Домой Теоретические знания Определяем толщину фундамента при возведении дома

Определяем толщину фундамента при возведении дома

Какой размер следует выбрать

Расчеты фундамента очень сложны, им посвящены огромные учебники. Не всякий дипломированный инженер способен грамотно просчитать фундамент.

Сегодня в большинстве случаев архитекторы и проектировщики не производят подсчета самостоятельно, а доверяют это нудную работу компьютеру.

Специализированные программные комплексы позволяют достаточно точно определить нужную мощность слоя бетона. Если у вас есть знакомые, использующие строительные версии CAD, то лучше всего обратиться к ним за помощью в расчете перекрытия.

0b5c37d9c7ed6666dd0b55693609bec4.jpg

Использование NanoCad для проектирования основы зданий

Или же довериться на авось и использовать решение с трех-четырехкратным запасом прочности. По грубым прикидкам для бани, сарайчика, легкого гаража вполне достаточно плиты в 10-15 сантиметров. Дом из легких материалов — дерева, сэндвич-панелей, газобетона — хорошо подойдет фундамент в 20-25 сантиметров.

Для трех-четырехэтажного коттеджа из бетона или кирпича с толстыми балками перекрытия может не лишним будет слой в 25-30 сантиметров. Если грунт отличается сильной пучинистостью, то стоит добавить к приведенным цифрам еще 5 сантиметров.

Есть несколько моментов, которые нельзя забывать при закладке фундамента:

  • Можно сэкономить на бетоне, если использовать ребра жесткости. Они существенно увеличивают прочность монолитной основы без значительного увеличения слоя бетона.
  • Приведенные выше размеры можно брать на вооружение только в том случае, если производится грамотная армировка бетона. Отсутствие в фундаментной плите ребристых прутков делает его в 8-10 раз слабее на разрыв. Хотите сэкономить на металле — смело умножайте цифры на 4-5.
  • Для плитного фундамента нельзя использовать бетон ниже М300. Однако и очень высокие дорогие марки тоже заказывать не стоит, поскольку будет очень сложно обеспечить однородность конструкции.

    Технология использования быстро твердеющих бетонов требует ответственности и слаженности работы.

  • Пучинистость грунта можно снизить, если сделать толстую песчаную подушку.

    Также при высокой влажности почвы поможет дренаж.

  • Промерзание грунта под домом можно замедлить, если утеплить фундамент по периметру.

Характерная ошибка при постройке дома на монолитной плите. Закладывается фундамент ниже уровня промерзания, возводятся стены и кровля, затем готовая коробка остается зимовать.

Зимой почва под плитой промерзает из-за отсутствия обогрева и утепления и весной в основании появляется трещина.

Если строительные работы невозможно выполнить за один сезон, то толщину перекрытия фундамента следует рассчитывать, как будто бы он располагался выше уровня промерзания.

Смотрите нашу видео-подборку по созданию плитного основания:

c634dd978efbe4d7fde1e72492a620b6.jpg04753dc4e72edfa39a0e339943b38bdf.png29f53c1ec0a864cf91845497585360e4.jpg04753dc4e72edfa39a0e339943b38bdf.png

Последовательность

1. Если вы выбрали плитный фундамент: схема работы гласит, что первым делом определяется тип грунта методом, описанным выше.

По таблице выясняется для него допустимое значение удельного давления.

4bcdf2f23d534f27b986c7b30bc95dcd.jpg

2. Вычисляется общая нагрузка конструкций, планируемых к строительству на фундаменте, на единицу площади. Сюда включаются нагрузка от несущих стен будущего дома, нагрузка межкомнатных перегородок, потолочных перекрытий, окон, дверей, крыши, мебели и возможного снежного настила на крыше.

Для этого рассчитывается площадь всех поверхностей и перемножается с показанием нагрузки одного квадратного метра материала, взятого из данной таблицы.

Фундамент монолитная плита: расчет толщины (параметры нагрузки):

4a4f9fcac1a581bca586b933024c5247.jpg

Важно! Данные по нагрузке других материалов можно найти в нормативных документах по строительству. .

Третий столбец «Коэффициент надежности» в данной таблице показывает на какую величину нужно перемножить итоговую нагрузку для обеспечения необходимого запаса прочности фундамента.

Итоговая формула для вычисления общей нагрузки на грунт выглядит так:

P1=M1/S,

где М1 – суммарная нагрузка строения, полученная путем сложения нагрузки всех элементов конструкции, умноженная на коэффициент надежности, S – площадь основания фундамента.

6c4ed894721e253310e18f516cf05142.jpg

3. Вычисляем разницу между нормативным значением допустимой нагрузки из таблицы и общей нагрузкой дома:

Δ=Р-Р1,

где Р – табличное значение нагрузки.

4. Находим максимальную массу фундамента, превышение которой может иметь неблагоприятные последствия в виде проседания всей плиты и строения:

М2= Δ*S,

где S – площадь плиты из бетона.

5. Следующим этапом является нахождение максимальной толщины бетонной плиты для фундамента:

t = (М2/2500)/S,

где t – толщина слоя бетона, 2500 – плотность железобетона, выраженная в килограммах на кубический метр.

Полученный результат округляется до величины, кратной 5-ти в меньшую сторону.

dfde21296dce9c093f02de54e8882d2c.jpg

6. Выполняем соответствие толщины плиты условиям, при которых разница между полученным давлением и табличным давлением на грунт не должна превышать 25 %.

Важно! Если по расчетным данным толщина железобетонной плиты получается больше 35 сантиметров, стоит рассмотреть вариант с сооружением ленточного или свайного основания, так как монолитный в данном случае будет избыточным.

Ленточный фундамент основные типы

Одним из ключевых параметров, которые должны быть определены в ходе проектирования, является толщина конструкции фундамента.

При этом следует понимать, что порядок определения этого параметра будет напрямую зависеть от того, какой тип фундамента используется при возведении конкретного жилого или коммерческого здания.

В индивидуальной жилищном строительстве наиболее распространенным типом несущей строительной конструкции является ленточный фундамент. Однако в целом такой тип несущей строительной конструкции характеризуется высокой способностью выдерживать нагрузку, а потому может применяться при строительстве самых разнообразных типов зданий, включая жилые и коммерческие.

С практической точки зрения ленточный фундамент представляет собой полосу, которые выполняется в строгом соответствии с периметром здания. Обыкновенно строительным материалом, который используется для выполнения несущей строительной конструкции этого типа, является бетон.

f248635f53c745dde2c55c871e35126b.jpg

Схема разновидностей ленточного фундамента.

Его часто дополняют армирующими элементами для придания конструкции дополнительной прочности. Такая достаточно проста в исполнении, однако она предполагает значительный объем расхода строительного материала при проведении работ.

В зависимости от конкретных характеристик конструкции ленточный фундамент подразделяют на несколько основных типов: монолитный, сборный и сборно-монолитный. В основе такого разделения лежит составной или цельный характер конструкции, выступающей в качестве фундамента.

При этом характеристики их использования различаются в зависимости от возможностей, предоставляемых каждым типом конструкций. Например, благодаря вариативности своей формы может использоваться для возведения зданий, спроектированных с применением нестандартных характеристик периметра.

 

Расчет толщины плитного фундамента

Существенным недостатком, который имеет фундамент плита, является отсутствие полноценного цоколя. Поэтому используется две разновидности плавающих плит с ребрами жесткости:

  • чашеобразная плита – ребра жесткости направлены вверх, напоминают балки ростверка, жестко связанные с основной конструкцией вертикальной арматурой
  • перевернутая чаша – ребра жесткости направлены вниз, за счет чего, сама плита приподнята над грунтом, конструкция используется в утепленных плитах УШП

Ребра жесткости армируются каркасами по аналогии с ростверком, МЗЛФ. Это позволяет снизить толщину плиты в центральной части. Например, в УШП она составляет 10 – 15 см вместо стандартных 25 – 40 см, что позволяет снизить расход бетона на 20%.

Внимание: Ребра жесткости проходят по периметру плиты, под внутренними несущими стенами, через каждые 3 м вдоль короткой стены жилища. . Кроме того, расчет толщины конструкции должен учитывать:

Кроме того, расчет толщины конструкции должен учитывать:

  • минимальное расстояние между арматурными сетками – 10 см, согласно СП 63.13330
  • защитный слой бетона – нижний у подбетонки 2 – 5 см, верхний 3 – 7 см

Таким образом, еще до начала вычислений минимальное значение толщины плавающей плиты без ребер жесткости можно выбрать предварительно:

  • трехэтажный кирпичный коттедж – от 40 см
  • двухэтажный бетонный, кирпичный дом – 25 – 35 см
  • двухэтажный сруб, жилище из газобетона – 30 – 40 см
  • каркасная конструкция, СИП-панели – 20 – 30 см
  • надворные постройки, пристрои к дому – 10 – 15 см

Если в проект заложен фундамент плита с ребрами жесткости, толщину центральной части снижают до 10 – 15 см. Расчет несущей способности плитного фундамента для малоэтажного строительства всегда показывает запас 200 – 300%. Однако, запрещено эксплуатировать подобный фундамент на свежих насыпях, торфяниках, пылеватых песках:

  • расчетное сопротивление этих грунтов недостаточно
  • здание будет просаживаться ежегодно

Единственным вариантом для строительства плавающей плиты на не стабильных грунтах является укрепление основания. Например, на торфяниках изготавливаются вертикальные дрены, пятно застройки нагружается песчаной насыпью. Вода выдавливается сквозь дрены, подстилающий слой уплотняет грунт. Строить фундамент по этой технологии можно через 6 – 12 месяцев.

Внимание: Если вместо стен коттеджа используются колонны (например, для панорамного остекления нижнего этажа), необходим расчет на продавливание плиты колонной. Для стен подобные вычисления не нужны, однако цоколь должен отстоять на 30 см минимум от края плитного фундамента внутрь.

Это требование обусловлено тем, что нагрузки от веса силовых конструкций, распределяемые стенами, действуют, не только вертикально вниз, но и под углом 45 градусов наружу. Поэтому вектор сил должен располагаться внутри железобетона, а не выходить из плиты наружу. Таким образом, габариты плитного фундамента на 30 см больше размера коробки коттеджа с каждой стороны. Дополнительный расчет в этом случае не требуется.

Толщина подстилающего слоя не зависит от этажности дома, веса стеновых материалов. При высоком УГВ необходимо использовать щебень, который создает разрыв слоя капиллярной юбки. В песках почвенная влага способна подниматься вверх к бетонным конструкциям при отрицательном давлении. Поэтому песчаная фундаментная подушка применяется на участках, где горизонт грунтовых вод находится ниже 1 м от подошвы фундамента.

Виды ленточного фундамента

Среди оснований разной конструкции, застройщик для своего дома зачастую выбирает ленточный фундамент. Ленточное основание строения в основном бывает двух видов:

  • ленточный фундамент из сборного железобетона;
  • монолитная железобетонная лента.

5722d04e1f8b5d6165b80edd624f08d0.jpgЖелезобетонные фундаментные блоки

Сборный железобетон

При установке железобетонных блоков в проектное положение не нужно устраивать опалубку. Технология изготовления блоков включает в себя вибрирование и пропаривание бетона, что гарантирует их прочность.

При возведении ленточного фундамента из сборного железобетона на слабых грунтах блоки опирают на бетонные подушки (широкие плиты). Подушки увеличивают площадь опоры основания дома, тем самым снижают давление на почву.

Фундаментные блоки монолитного железобетона имеют буквенную маркировку – ФБС. Основные габариты ФБС указаны в таблице:

Длина, см Ширина, см Высота, см
238 30, 40, 50, 60 58
118 40, 50, 60 58
88 30, 40, 50, 60 58

Недостатки и преимущества блочного фундамента

Расчёт фундамента из сборного железобетона не может быть экономически точным. Причиной этому является стандартизация размеров железобетонных блоков. Например, если расчёт определил толщину ленточного фундамента 550 мм, а высоту стенки 500 мм, то размер применяемых блоков будет соответственно 600 мм и 580 мм.

Наряду с этим, блочное основание обладает рядом преимуществ перед монолитной лентой:

  • значительное сокращение объёмов мокрых процессов;
  • отсутствие затрат на опалубочные работы, армирование, приготовление и заливку бетонного раствора;
  • всесезонность монтажных работ;
  • возведение основания дома производится в короткие сроки и не зависит от времени застывания бетона.

Ленточный фундамент из железобетонных блоков

Монолитная железобетонная лента

Расчёт монолитной ленты должен гарантировать возведение прочного и надёжного основания здания.

Если глубина заложения ленты зависит от уровня грунтовых вод, несущей способности грунтового основания, толщины промерзания почвы, то ширина ленточного фундамента определяется исходя из общей нагрузки от строения и толщины наружных стен.

Делать ленточный фундамент нужно такой ширины, чтобы общая площадь подошвы основания здания соответствовала сопротивлению грунтового основания.

Рекомендации по гидроизоляции и утеплению фундаментной плиты

Схема гидроизоляции фундамента.

Как и при строительстве монолитного фундамента любых других типов, при возведении фундаментной плиты нужно выполнить комплекс важных работ по его гидроизоляции. Защита конструкции от влаги выполняется по всем фронтам:

В нижней части фундамент гидроизолируется рулонными материалами еще на стадии сборки опалубки. Лучше всего использовать битумно-полимерные строительные материалы. Они настилаются внахлест на предварительно подготовленную песчаную подушку. Стыки между данными листами герметизируются посредством наплавления края материала с помощью газовой горелки. Обязательно оставляется запас гидроизоляционного материала для дальнейшей защиты торцов плиты (на основании данных параметром материал в дальнейшем заворачивается на плитный фундамент);

Защита боковой части обеспечивается при помощи составляющих гидроизоляции подошвы;

Верхнюю часть фундаментной плиты можно гидроизолировать как обмазочными, так и рулонными или напыляемыми строительными материалами.

Чтобы снизить потери тепла, плитный фундамент утепляют разнообразными материалами. В ряде случаев используется подфундаментное утепление, которое предполагает расположение плиты прямо на слое теплоизоляционного материала. Однако наиболее оптимально использовать утепление не под фундаментом, а уже на этапе устройства полов — под стяжкой. Последний случай особенно актуален для домов, в которых будут постоянно проживать люди и будет отопление в холодное время года.

Слой теплоизоляционного материала обязательно наносится с торцов плиты, а в целях уменьшения пучинистых явлений в почве (в целом — для уменьшения глубины промерзания) применяется горизонтальная изоляция по периметру фундаментной плиты шириной порядка 1000 мм. Как правило, слой теплоизоляции закладывается непосредственно под бетонную отмостку.

В качестве утеплителя для фундаментной плиты могут использоваться любые теплоизоляционные материалы, однако наибольшее распространение, как уже упоминалось ранее, получили экструдированный пенополистирол и пенопласт. Первый тип теплоизоляции наносится на торец фундамента посредством напыления на него специального состава. В большинстве случаев достаточно слоя утеплителя толщиной в 50-100 мм.

Что необходимо перед тем, как рассчитать фундамент

Какой ширины должен быть фундамент? Этот вопрос занимает всех, кто начинает строительство дома. Определившись с , необходимо рассчитать для него все параметры. Под этим подразумевается, какая минимальная его ширина, на какую глубину нужно заливать фундамент, какой высоты делать его стенки, сколько арматуры потребуется и так далее.

8f4d48c1c1b4065ed9f2ac55676d3b9e.jpg

Рассчитывая фундамент необходимо помнить, что он должен быть на 100 мм шире чем стены.

Когда возводят какое-либо сооружение, одним из главных требований, предъявляемых к нему, является безопасность.

Для соблюдения этого требования нужно делать так, чтобы основание этого здания было достаточно прочным и крепким. Само по себе это не случится, и заливать фундамент необходимо со всей ответственностью, иной подход может привести к нежелательным последствиям. Именно по этой причине к расчету такого параметра, как , необходимо подойти особо скрупулезно.

От чего будет зависеть эта величина? Во-первых, она зависит от толщины стен спроектированного строения. Берут за норму, что эта величина равняется ширине основания здания. Но такой подход далеко не всегда оправдан. Если рассматривать строительство блочных зданий, которые имеют толщину стен до 25 см, то при предъявлении к их фундаменту таких же требований и создании аналогичной толщины в 25 см они могут вдавится в грунт. Поэтому в данном случае ширина фундамента должна быть большей.

Виды фундамента.

Во-вторых, перед постройкой необходимо провести исследование грунта, на котором будет возводиться здание, и определить, на какую глубину нужно делать фундамент. После проведения этих исследований станет возможным определиться с типом фундамента, который будет использован в строительстве. Необходимо учесть все данные грунта, включая как глубину промерзания, так и его несущую способность. Эти значения повлияют на многие параметры, например, на то, сколько арматуры потребуется для фундамента.

Поскольку основание здания является настолько важной частью во всей возводимой конструкции, на его возведение тратится до 20% от средств, которые запланированы на все строительные работы по возведению сооружения. А это немало, поэтому требуется вычисление всех указанных параметров еще до начала работ

Но прежде чем рассчитать данные для фундамента, необходимо определиться с типом грунта, в который будут заливать основу здания. Это первый шаг, который необходимо сделать в обязательном порядке, что позволит точно определить глубину заливки, высоту стенки основания здания, его толщину, количество арматуры, которая потребуется для таких работ. Без определения типа грунта рассчитать эти параметры правильно будет невозможно.

 

Расчет

Устройство монолитной плиты в разрезе

Разберем как производится расчет материалов для плиты 8 на 8 метров. Армирование будем производить с шагом 20 сантиметров, пруты диаметром 14 в два слоя, для вертикальных стержней 8 миллиметров, шаг такой же. Используемые бетон для плиты берем класса В20 (по прочности соответствует марке М250), на подготовку класса B7,5. Толщину плиты возьмем 25 см.

  • Бетон для плиты В20: 8,2 х 8,2 = 67,24 м²;
  • Рассчитаем кубатуру, то есть объем необходимого бетона: 67,24 м² х 0,25 м = 16,81 м³;
  • Расход количества материала для армирования с учетом обеспечения защитного слоя плиты: 8200 – 60 = 8140 миллиметров длина стержня. Из расчета шага в 20 см, рассчитаем их кол-во для 1 направления делим 8200 на 200 = 41 штука х 2 стороны = 82 штука х 2 слоя всей плиты = 164 стержня;
  • Высчитаем общую длину: 164 х 8,14 = 1334,96 метра. Масса 1 метра арматуры 14 диаметра равняется 1,2 килограмма. Таким образом масса всего рабочего армирования: 1334,96 метра x 1,2 = 1601,252 килограмма;
  • Перейдем к вертикальным стержням арматуры, ее длина будет равняться разнице 25 см и 6 см = 19 см. Возьмем шаг в 40 сантиметров, получаем 21 шт х 21 шт = 441 единица, массу получаем из выражения 441 х 0,19 х 0,395 = 33,1 кг;
  • Расход бетона класса B7,5 для подготовки считаем как: 8,2 х 8,2 х 0,05 (заданная толщина) = 3,3 метра³
  • Геотекстиль и гидроизоляцию плиты считаем, как площадь плиты добавив немного запаса: 67,24 метра²
  • Песчаную подушку считаем перемножением сторон плиты и высоты подушки с учетом того, что он выходит за ее границы на 0,1 метр с каждой стороны, то есть 8,4 х 8,4 х 0,5 = 32,5 куба песка.

Отметим, что для двухэтажных домов из газобетона (газосиликата), каркасных и гаражей (из кирпича) толщина плиты будет составлять 20-25 сантиметров. Для болея тяжелых построек, а так же двухэтажных домов из кирпича, бетона, бруса толщину необходимо брать 25-30 см. Для легких сооружений, например гаражей, беседок достаточно брать толщину плиты фундамента в 10-15 сантиметров.

Армирование фундамента толщиной в 10-15 см производится в один слой сетками, толщиной 20-30 см производится в два слоя (объемное).

Пример самостоятельного расчёта ширины ленточного фундамента

Чтобы лучше понять, как рассчитать ширину монолитной ленты, нужно рассмотреть это на примере. Первоначально нужно систематизировать исходные данные необходимые для расчёта.

Исходные данные:

  • размер дома в плане – 10 м х 10 м. Площадь застройки – 100 м2;
  • внутри дома посередине расположена несущая стена;
  • стены кирпичные, толщиной в 1 кирпич – 250 мм и высотой 2,7 м. Удельный вес кирпичной кладки – 1600 кг/м3;
  • кровля из шифера – 40 кг/м2;
  • перекрытие из железобетонных плит – 500 кг/м2;
  • глубина промерзания почвы – 700 мм;
  • уровень грунтовых вод – 2,2 м;
  • грунтовое основание – сухой суглинок средней плотности с расчётным сопротивлением 2 кг/см2;
  • снеговая нагрузка – 50 кг/м2;
  • полезная нагрузка – 20 кг/м2.

Все величины нормативных нагрузок взяты на основе справочных данных. Величина снеговой нагрузки определена из соответствующего раздела СНиП для южных районов России.

Определение суммарной нагрузки от дома на ленточный монолитный фундамент

На основе имеющихся исходных данных делают расчёт суммарной нагрузки на фундамент. Также определяют габариты монолитной ленты. Необходимо, чтобы застройщики сделали расчёт в следующем порядке:

Кровля

Крыша из шифера двускатная. С учётом уклона кровли и её свесов применяют коэффициент 1,1. Нагрузка от кровли составит: 100 м2х1,1х40 кг/м2 = 4000 кг.

Кирпичные стены

Чтобы определить нагрузку от стен, зная их толщину, нужно подсчитать их длину. Длина стен по периметру составит: (10 х 4) – (0,25 х 4) = 39 м. Вычет удвоенной толщины кирпичной кладки сделан потому, что оси плана дома проведены посередине толщины стен. Длина внутренней несущей стены составит 10 – 0,25 = 9,75 м. Общая длина несущих стен будет равна 48,75 п.м.

Объём кирпичной кладки составит: 48,75 х 0,25 х 2,7 = 32,9 м3. Полная нагрузка от кирпичных стен равна: 32,9 х 1600 = 52 670 кг.

Перекрытие из железобетонных плит

Одноэтажный дом имеет перекрытия в двух уровнях. Это перекрытие цоколя и потолок в доме. Площадь перекрытий равняется: 100 х 2 = 200 м2. Соответственно нагрузка от плит перекрытий будет равна: 200 м2 х 500 кг/м2 = 100000 кг.

Снеговая нагрузка

Для расчёта снеговой нагрузки берут общую площадь кровли дома – 100 х 1,1 = 110 м2. Снеговая нагрузка составит: 110 м2 х 50 кг/м2 = 5 500 кг.

Полезная нагрузка

Норма этой нагрузки рассчитана на основе усреднённых величин веса технического оборудования, внутренних коммуникаций, отделки помещений, мебели и прочего. Удельный вес полезной нагрузки колеблется в пределах 18 – 22 кг/м2.

Расчёт полезной нагрузки производят на основе среднего показателя – 20 кг/м2. Вес составит: 100 м2 х 20 кг/м2 = 2000 кг.

Итого суммарная нагрузка на фундамент будет равна: 4 000 + 52670 + 100 000 +2 000 = 159 000кг.

Расчёт ширины монолитной ленты

Согласно вышеуказанной формуле определяют минимальную площадь подошвы фундамента:

(1,2 х 159 000 кг) : 2 кг/см2 = 95 400 см2. То есть минимальная допустимая площадь подошвы основания дома будет равняться 10 м2.

Общая опорная площадь кирпичных стен определяется произведением длины в плане несущих стен на их толщину: 48,75 м х 0,25 м= 12,18 м2.

Из общепринятой практики минимальную ширину ленточного фундамента делают на 100 мм больше толщины стен.

В результате видно, что расчётная опорная площадь меньше минимальной опорной площади стен. Следовательно, ширина ленточного фундамента должна быть равна 250 мм + 100 мм = 350 мм.

Потребность в материалах для устройства монолитной ленты

Учитывая толщину промерзания грунта (0,7 м) и глубину уровня грунтовых вод (2,2 м), монолитную ленту делают мелко заглублённой – 1 м.

Для заливки опалубки используют бетон М 300. Объём потребности в бетонном растворе равен: 0,35 м х 1 м х 48,75 м= 17 м3.. С учётом непредвиденных потерь потребность в бетоне составит 17,3 м3.

Арматурный каркас состоит из 4-х продольных арматурных стержней периодического профиля диаметром 12 мм. Так как поперечные стержни каркаса делают из тех же стержней, то общая потребность в арматуре составит: 50 м х 4 = 200 м.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод о том, что высчитать ширину, высоту и длину ленточного фундамента для своего дома вполне под силу мало-мальски сведущим в строительном деле людям.

Особенности процесса расчета

7b6c277d5c16c9c1898d6e83c3f2aff2.jpgКроме размеров плиты фундамента при установке основания должна учитываться ширина дренажа и подушки

Процесс расчета достаточно сложный и ответственный, так как от него будет зависеть качество строительного объекта.  Выполняя данную задачу, нужно обращать внимание на такие факторы и показатели:

  • Дистанция между сетками арматуры;
  • Толщина бетона между верхней и нижней точкой сетки;
  • Показатель толщины арматурной конструкции.

Самым простым методом совершения расчетных данных считается суммирования всех величин. Впрочем, оптимальным числом значения толщины считается плита до 30 см. Конечный показатель отталкивается от состава почвы и особенности залегания полезных ископаемых.

Кроме размеров плиты фундамента при установке основания должна учитываться ширина дренажа и подушки. Для того чтоб обустроить плитный механизм постройки, нужно подготовить котлован, глубиной полметра. Если суммировать все данные, получиться, что требуемая величина не должна превышать один метр.

Внимание! Ширина может колебаться – это зависит от индивидуальных особенностей почвы и массы дома.

Так, кирпичный дом должен иметь ширину монолитного фундамента на 5 см больше, чем здание из пенобетона. Стоит учесть, что если такая постройка имеет второй этаж, то этот показатель возрастает еще на 40 см. Но, все же это не точные показатели, так как ширина вычисляется в индивидуальном порядке. Лучше всего для выполнения работ воспользоваться услугами специалистов.

Монолитный фундамент

Даже если двухэтажная постройка будет возводиться из бруса, ее общий вес представляет собой достаточно существенную нагрузку для основания дома, а потому желательно выбрать монолитный тип фундамента. Естественно чтобы все сделать правильно, необходимо знать какая толщина монолитного фундамента для двухэтажного дома должна быть выдержана.

Для начала стоит рассмотреть типы фундамента:

  1. Для основания могут быть использованы железобетонные блоки, армирующиеся непосредственно на месте стройки с помощью арматурных прутков.
  2. Но чаще владельцы индивидуальных домов предпочитают заливать цельную монолитную плиту на месте стройки. Благодаря этому получают прочную и основательную монолитную плиту.

Монолитный фундамент может быть заложен двумя способами: мелкого заглубления и наоборот сильно заглубленный. Для деревянных домов можно применить и мелко заглубленный тип монолитного фундамента. Он уходит в землю не более чем на 60 см. но стоит сделать небольшую поправку.

70b8383067986c4ff79353445c4c43b4.jpg

Такие основания допустимо закладывать на идеальных по своему составу грунтах, которые обладают достаточной плотностью. В остальных случаях независимо от легкости постройки и используемых для нее материалов следует обязательно проанализировать свойства почвы. Есть такие места, в которых даже легкую баню приходится ставить на прочный и сильно заглубленный ленточный фундамент.

Сильно заглубленный монолитный фундамент обеспечивает не только правильное распределение несущей нагрузки, но и отличную устойчивость на почвах, которые не обладает хорошей устойчивостью.

Бетонирование фундаментной плиты пошаговая инструкция

9ae12f97c9447633e6a6a3cabc20f07d.jpg

Схема устройства фундамента и возведения стен.

Бетон рекомендуется сразу заливать в полном объеме. Если ввиду каких-либо причин это невозможно сделать, то можно заливать его горизонтальными равномерными слоями. Нельзя заливать отдельные секторы фундамента под дом, а потом стыковать их друг с другом, т.к. на месте вертикальных швов в дальнейшем могут появиться трещины, с которыми не справится даже самый прочный арматурный каркас.

Дождитесь, пока бетон застынет. Ничего сложного в строительстве такого фундамента под дом нет. Самое главное — четко придерживаться последовательности работ и использовать строительные материалы высокого качества. В остальном же такая работа под силу даже тем, кто не имеет особого опыта строительства.

При выборе типа фундамента лучше проконсультироваться у соответствующих специалистов. Вполне возможно, что в вашем случае можно будет использовать какой-нибудь другой, более бюджетный фундамент. В противном же случае, если на вашем участке склонный к проседанию и влажный грунт, плитный фундамент — это ваш выбор. Пусть он и сравнительно дорогой, зато долговечный и очень надежный.

Чтобы минимизировать смещение плиты фундамента от горизонтали, в ее нижней части создаются ребра жесткости, углубленные в землю. Такие ребра представляют собой бетонные полосы трапециевидного сечения. Они располагаются на нижней стороне бетонной плиты. Сделать ребра достаточно просто и недорого, зато основание при этом становится более прочным и надежным.

Виды плитных фундаментов.

Если вы планируете прокладывать под домом какие-либо коммуникации, то лучше сделать это до строительства фундамента. После вам вряд ли удастся что-нибудь сделать без вреда для плиты.

Дом, возведенный на плитном фундаменте, хоть и имеет весьма надежную основу, но все равно должен иметь дополнительную защиту от возникновения трещин. Даже самая крепкая и надежная плита может даже если и не треснуть, то серьезно деформироваться под действием перемещения грунтов. Поэтому стены домов достаточно часто подаются укреплению. Для этого под оконными проемами, по всему периметру постройки, выполняется армированный бетонный пояс, фиксирующий положение стен и не дающий им разойтись даже при действии очень высоких нагрузок. Арматура данного пояса должна входить в середину стен дома и выходить наружу. При этом не рекомендуется использовать ячеистый бетон, т.к. он имеет относительно низкую прочность. Второй армированный бетонный пояс можно выполнить по верхней линии стен и установить на него перекрытие.

 

Последствия неправильной закладки фундамента

Фундамент представляет собой основу любого жилого или коммерческого здания, являющуюся обязательным элементом этого строения. Постройка, возведенная на некачественном фундаменте, который выполнен с нарушением строительных норм и правил, вряд ли будет долговечной: уже через несколько лет, а то и месяцев после завершения строительства в фундаменте начнут появляться трещины и другие признаки разрушения, которые могут привести к нарушению геометрии здания и поставить под угрозу самую его целостность.

86228df8f51a8fad447032c3e9dc3dca.jpg

Глубина промерзания грунта — один из основных факторов, который необходимо учитывать при расчете толщины фундамента.

Такие же проблемы ожидают постройку, фундамент которой возведен с использованием материала, не подходящего для данных условий эксплуатации. Например, марка бетона, использованного при заливке фундамента, не выдерживает отрицательных температур, которые являются обычными для этого региона в зимнее время, или толщина фундамента, заложенная проектировщиком, не соответствует интенсивности нагрузки на указанную несущую строительную конструкцию.

Наконец, подобные сложности могут возникнуть при неправильном расчете, произведенном в рамках осуществления проектных работ на стадии планирования строительства. Так, если проектировщик допустил ошибку при определении максимально допустимой нагрузки на несущую строительную конструкцию, предусмотрев слишком большое количество этажей в здании или использовав тяжелые строительные материалы, после возведения фундамент под внутренние стены может не выдержать веса строения и начать разрушаться.

Схема мелкозаглубленного фундамента.

В результате потребуется осуществление дорогостоящих ремонтных работ, нацеленных на укрепление фундаментальной строительной конструкции и придание ей дополнительной несущей способности, например посредством армирования.

Другим выходом из сложившейся может стать снос здания, в отношении которого имеется угроза полного или частичного разрушения, однако этот способ вряд ли можно назвать приемлемым для собственника с точки зрения экономической эффективности.

 

Пример расчета основных параметров плиты фундамента

2884580b565925068914b6a187a13b00.jpg

Эскиз оптимальной толщины плиты фундамента

Чтобы правильно разобраться в расчете параметров плитного фундамента, а также четко рассчитать необходимое количество бетона, стоит использовать следующий пример:

  1. Принимается типичное здание из газобетона площадью 100 м² (10х10) и под него подбирается плитный фундамент на скальных породах толщиной 0,25 м мелкозаглубленного типа.
  2. Объем плиты в таких случаях составляет 25 м³. Это суммарное количество бетона, необходимое для заливки такой конструкции. Тут объем арматурной сетки принимается за ноль, чтобы не усложнять расчеты. На практике такие расчеты также проводятся, но уже для больших сооружений.
  3. Установка ребер жесткости, которые используются для повышения надежности конструкции. Шаг ребер жесткости составляет 3 м, при этом создаются квадраты.
  4. Длина ребер жесткости будет соответствовать длине фундамента, а высота – это толщина плиты.

Итак, для заливки плитного фундамента площадью 100 м² нужно использовать 25 м³ бетона. Также сюда пойдет некоторое количество арматуры, гидроизоляции и песка со щебнем для подушки. В целом хочется отметить, что любому застройщику посчитать толщину плиты можно самостоятельно, достаточно иметь минимальные математические знания.

Зато, если сразу сделать расчет фундаментной плиты, то можно в общем контролировать расходы строительных материалов, и следить за недобросовестными строителями, а также четко определиться с размерами дома из газобетона или кирпича. Необходимое количество материалов Вы так же можете посчитать на нашем онлайн калькуляторе.

Расчет толщины монолитной плиты фундамента

Рекомендуем посетить

Одним из наиболее прочных видов фундамента является монолитная плита. Он представляет собой железобетонную конструкцию в виде бетонной плиты. Она может быть углубленной и неуглубленной.

Применение монолитной плиты

Фундамент плита может быть построен под дом, гаражом и любой другой постройкой. Плитный фундамент может монтироваться на слабых и плывущих грунтах.

809c3cedc7820c71f07ff38dc1204647.jpg

Основным преимуществом плитного фундамента является равномерное распределение нагрузок на площадь грунта. За счет чего этот фундамент способен выдерживать высокие нагрузки и на его основе могут строиться многоэтажные здания.

Чтобы построить дом и забыть о его внешнем ремонте навек, при строительстве нужно очень точно соблюдать все требования и нормы

Особое внимание нужно обратить на правильное армирование фундаментной плиты, это обеспечит хорошее укрепление фундамента частного дома.

Расчеты монолитной плиты

Любая постройка оказывает большую нагрузку на грунт и эту же нагрузку принимает на себя фундамент. Поэтому необходимо определить толщину плиты фундамента.

Конечно, можно залить плиту с запасом, но это повлечет за собой переплату за материал, а стоимость плитного фундамента иногда достигает 50% от стоимости дома. Поэтому целесообразнее произвести расчеты или заплатить за них специалистам.

c6fe197ee8905c402987b707f304c969.jpg

Для увеличения несущих характеристик фундамента его размеры должны быть несколько больше, чем площадь здания.

Расчет толщины

В расчет любого фундамента входят следующие этапы:

  • Определение характеристик грунта
  • Расчет нагрузок здания
  • Расчет сезонных нагрузок
  • Выбор размеров фундамента
  • Расчет несущей способности грунта

Характеристики грунта определяют уровень заложения плиты фундамента. Фундамент устанавливается на дренажную песчаную подушку. Толщина этой подушки напрямую зависит от характеристик почвы.

Определение характеристик грунта в домашних условиях производить крайне трудно, поэтому лучше обратиться к специалистам.

Расчет нагрузок здания производят суммированием веса всех элементов, входящих в состав здания: цоколь, полы, стены, отделка стен, окна, двери, перекрытия, крыша и отделка крыши, лестницы, крепежный материал, утеплительные материалы.

Для проведения таких расчетов составляются подробные чертежи или эскизы с указанием размеров всех элементов, также придется заранее определиться с выбором материалов для строительства.

Вес находится путем умножения удельного веса вещества на объем элемента. Удельный вес – это фиксированное значение, которое можно найти в нормативных документах для каждого вещества.

Бытовые нагрузки здания – это нагрузка, создаваемая мебелью, техникой, оборудованием, людьми и всеми остальными предметами в здании. Для жилых домов эта цифра фиксирована — 180 кг. на кв. м.

Расчет сезонных нагрузок – это скопления снега на крыше здания. Для определения веса снега нужно умножить площадь крыши на значение снеговых накоплений (это фиксированная величина, в зависимости от района). Если крыша выполнена под наклоном, то вводится дополнительный коэффициент.

Его значение зависит от угла наклоны крыши:

  • Если угол наклона крыши меньше 25, то коэффициент равен 1
  • Если угол наклона крыши более 60, то коэффициент не используется
  • Если угол наклона промежуточный, то значение коэффициента можно вычислить по пропорции

Выбор толщины фундамента нужно производить в соответствии с нагрузкой, которую он должен выдерживать. Нагрузку на фундамент составит сумма нагрузки здания, бытовой нагрузки и сезонной.

Теперь нужно вычислить какое давление будет оказывать дом на 1 кв. см. железобетонного фундамента. Для этого нужно разделить вес дома в килограммах на его площадь в сантиметрах. Полученную цифру сравнить с характеристиками бетона. Например, бетон М510 способен выдержать 150 кг/кв. см.

Расчет несущей способности грунта производится также, как и расчет несущей способности фундамента, но к весу здания еще нужно прибавить вес самого фундамента.

Различные виды грунта имеют свое расчетное сопротивление. Создаваемая нагрузка от здания не должна превышать этих значений.

Это были рассмотрены основные этапы проведения расчетов, которые не дадут точных результатов, поэтому лучше всего обратиться за помощью к профессионалам.

Комментарии ( 0 )

Расчет толщины монолитной плиты фундамента для дома из бруса, кирпича и газобетона

12451c72e499fed761ccf2b675adc9c1.jpg Устойчивый и надежный фундамент является гарантией того, что дом, независимо от количества этажей, и свойств почв, на которой он будет сооружаться, простоит многие десятилетия без малейших разрушений и трещин в стенах.

Как известно, существует множество типов фундаментов под различные типы грунта, но специалисты в строительной сфере рекомендуют использование монолитного плиточного типа если требуется максимальная надежность, поскольку такое основание идеально подходит для очень массивных домов и сложных конструкций на неустойчивых почвах. Перед тем как начать строительные работы, необходимо точно рассчитать какая должна быть толщина и высота монолитной плиты.

Как определить нагрузку

Она зависит от удельного веса различных составляющих.

Для фундаментов разной ширины

Материал фундамента Удельный вес 1 куб.м. (кг/м куб)
Бутовый  камень 1600  – 1800
Бутобетон,  кирпич 1880  – 2200
Бетон/железобетон 2200  – 2500

Для перекрытий

Тип  перекрытия Удельный  вес 1 куб.м. (кг)
Монолит из железобетона 500
Пустотные  плитные 350
Чердачные  с утеплителем 200кг/кубометр 70  – 100
Чердачные  по балкам из дерева с утеплителем плотностью 500 кг/куб.м 150  -200

Для стен

Тип  стен Удельный  вес 1кв.м. (кг)
Деревянные  каркасно-панельные толщиной 150 мм (с утеплителем) 30  – 50
Брусчатые  шириной  140 – 180 мм 70  – 100
Из  керамзитобетона 400  – 500
Из  шлакобетона толщиной 400 мм 500  – 600
Из  пустотелого кирпича. Размер

380 мм

510 мм

640 мм

500  – 600

650  – 750

800  – 900

Из  полнотелого кирпича сплошной кладки толщиной

250 мм

380 мм

510 мм

450  – 500

700  – 750

900  – 1000

Для кровли

Тип  покрытия Удельный  вес 1 куб.м. (кг)
Кровельная  сталь с уклоном 27 гр. 20  – 30
Рубероид  (два слоя) при уклоне 10 30  – 50
Черепица  при уклоне 45 60  – 80

Также при полном подсчете нагрузки на фундамент определяется коэффициент воздействия уклона крыши на нагрузку при снеге. В среднем, он составляет от 1 до 0,2 (при уклоне от 20 до 60 градусов).

При определении массы строения учитываются внутренние перегородки и стены, опирающиеся на пол, и дополнительные нагрузки разного оборудования, инвентаря у разных видов перекрытий.

Вид  перекрытия Кг/куб.м.
Цоколи  и межэтажные 210
Чердаки 105

Для конечного расчета толщины закладываемого фундамента под дом берутся величины нагрузок постройки и почвы. Затем рассчитывается площадь, и выводится оптимальная ширина фундамента. Далее учитывается показатель толщины стен и запас в 10 сантиметров для дальнейшей отделки.

Какой толщины должна быть плита монолитного фундамента

Плитный фундамент считается самым надежным и выбирается при строительстве домов на неустойчивых и подтапливаемых почвах. Этот тип оказывает минимальное воздействие на грунт и обеспечивает равномерное распределение всех весовых нагрузок. Технология заливки сама по себе простая, основной акцент делается на расчете параметров плиты, а именно: глубины заложения, высоты подушки, марки и толщины бетона, сечения арматуры, потребности в утеплении. Диапазон варьируется от 15 до 35 см, если расчетная величина отличается, то рассматриваются другие варианты основ.

8d692434eb8b2ac4a433905c48ce303f.jpg

Особенности плитного фундамента

Представляет собой бетонный монолит с двумя рядами сетки из арматуры, размещаемый поверх утрамбованной песчаной подушки, в особо сложных случаях – усиленный ребрами жесткости снизу. Величина затрат на его строительство зависит от степени заглубленности основания: на устойчивых почвах оно практически сравнивается с землей и требует минимальных вложений и усилий. На плывущих грунтах или при необходимости организации подвального пространства на плитный фундамент уходит до 1/3 общестроительного бюджета, так как закладка проводится ниже уровня промерзания.

Существуют нормы, согласно которым слой армосетки размещается на расстоянии не менее 5 см от края плиты, 7 – между собой, минимальное сечение арматуры – 12 см. С учетом укладки двух прутьев в решетку итоговая толщина составляет 21,8 см. Но использовать его по умолчанию нельзя, точные параметры монолитного фундамента определяет расчет. Полученное значение сравнивают с рекомендуемым с учетом веса здания и геологических условий участка:

Для устойчивых грунтов

Для сильно пучинистых

Толщина плиты для деревянного дома зависит от этажности, при использовании хорошо просушенных материалов их удельный вес не превышает 600 кг/м 3. что в 2,5-3 меньше, чем у кирпича. Как следствие рекомендуемое значение составляет 30 см.

afe50b4b678b88352823619abd3b8474.jpg

Особенности

1. Повышенная несущая способность. Монолитная плита создает небольшое давление на грунт вследствие равномерности распределения всей нагрузки, независимо от толщины заливки. Отличный вариант для дома из бруса, ячеистых бетонов, даже кирпича.

2. Пространственная жесткость. Это исключает вероятность проседания на отдельных участках (пример – лента) и появления трещин в бетоне, на стенах или разошедшихся стыков.

3. Универсальность в применении. Плитный фундамент подходит для любых грунтов, в том числе и называемых проблемными.

4. Упрощенная технология строительства. Возведение монолитной плиты не требует проведения объемных земляных работ, что существенно экономит время.

На заметку! Это не касается варианта, когда проектом (схемой) предусмотрено цокольное (подвальное, технологическое) помещение. В этом случае затраты на монолитный фундамент могут достигать ⅓ – ½ от всей сметы на строительство.

5. Возможность качественного утепления. Варианты – укладка под основание пенополистирола, введение в раствор спец/добавок.

6. Снижение расхода бетона. Хотя это справедливо лишь для случаев обустройства незаглубленной монолитной плиты.

9c9327429ee245bf55c036ccddae651b.jpg

Многие из них относительные, но отметить стоит и их.

1. Сложность расчетов. Это касается толщины будущей плиты. Если речь идет о здании с подвальным помещением, то лучше выбрать другой вариант основания. Во-первых, резко возрастет стоимость строительства. Во-вторых, существенно усложнятся расчеты для монолитной плиты.

2. Большие затраты. Здесь многое зависит от конкретной схемы, но неоспоримо то, что при таком строительстве достигается экономия на других материалах. Если плитный фундамент мелкозаглубленный, небольшой толщины, она может быть внушительной.

3. Трудоемкость. Вопрос в том, насколько правильно организованы строительные работы. Например, использование «автомиксера» значительно упрощает технологию заливки бетонного раствора и экономит время. То же касается и точности расчетов толщины монолитного фундамента.

4. Определенные трудности с отдельными проектами. В первую очередь при реализации схемы с подвальным помещением и в процессе строительства на рельефном грунте.

bdf1748127bbec2cd89f8b95c4379fc4.jpg

Расчет толщины плиты

Уместно привести лишь общую инструкцию и рекомендации, так как многое зависит от особенностей строительства – характеристики почвы, этажность дома, материалы, из которых он возводится, и ряд других нюансов.

Исходные данные для расчета толщины фундамента:

  • Тип грунта.
  • Конфигурация подземных водоносных пластов.
  • Уровень промерзания почвы.
  • Наличие дренажной системы на участке и ее схема (если она смонтирована).
  • Общая нагрузка на фундамент.

1. Толщина элементов усиления бетона (прутка, сетки).

2. Размер ячеек армирования и интервал между его слоями в монолите.

3. Отстояние прутка от верхнего и нижнего среза фундамента.

Совет. Если на чем и экономить, то только не на расчетах. В инструкциях на тематических сайтах, посвященных данному вопросу, дается лишь общая рекомендация по оптимальной толщине бетона – в пределах от 200 до 400 мм. Но при этом не учитывается специфика возведения монолитного фундамента под конкретное сооружение на определенном участке.

99a539171d207d9cc5a763c0c6a25a10.jpg

Действительно рабочий законный способ экономии.Это нужно знать каждому!

Разница в данном параметре основания для однотипных строений может быть значительной. Например, толщина плиты для деревянного дома варьируется в довольно больших пределах и зависит как раз от характеристик почвы, хотя это и сравнительно легкое сооружение в 1-2 этажа.

  • Сечение прутка – 12.
  • 2 уровня армирования, интервал между которыми – 70.
  • Отстояние арматуры от срезов бетонного монолита – по 50.

Расчет: 12 х 2 + 70 + 50 х 2 = 194.

Округленно – 20 см. К примеру, это минимальная толщина плиты для дома из газобетона. Но при условии строительства монолитного фундамента мелкого заглубления на хорошем, плотном грунте. Именно поэтому все расчеты желательно поручить профессионалу.

43caa2a43d9045241fb988e7ec2e1980.jpg

Толщина ленточного фундамента в зависимости от используемого строительного материала

Таким образом, исходя из конкретных параметров и характеристик строения, которое планируется к возведению на базе рассматриваемого фундамента, следует остановиться на том или ином типе строительного материала для устройства фундамента. При этом следует помнить, что конкретный строительный материал, на котором по тем или иным причинам остановил свой выбор проектировщик, требует различной толщины несущей строительной конструкции.

431d3b3774e95dc6b97607338fad73e1.jpg

Схема ленточного фундамента из различных материалов.

  1. Железобетон представляет собой один из самых прочных материалов, используемых для устройства фундамента. Именно поэтому минимальная толщина бетонного ленточного фундамента может быть его существенным преимуществом по сравнению с несущими строительными конструкциями, выполненными из другого материала. В зависимости от нагрузки этот показатель может начинаться от 100 мм.
  2. Бетонное основание здания без армирования несколько уступает в отношении несущей способности железобетону. В этой связи при одинаковом уровне нагрузки специалисты рекомендуют увеличивать толщину основания, выполненного из бетона, до 250 мм.
  3. Другим материалом, который может стать будущим основанием дома, является бутовый плитняк, также использующийся в закладке фундаментов. Наличие зазоров между компонентами несущей строительной конструкции обеспечивает повышенные требования к ее толщине, однако благодаря природной прочности бутового плитняка эти требования не слишком отличаются от ситуации . Так, минимальная допустимая толщина несущей строительной конструкции, выполненной из бутового плитняка, должна достигать 300 мм.
  4. Еще больше строительного материала понадобится застройщику в случае, если для устройства фундамента он выбрал такой материал, как бутобетон. Он представляет собой бетон, в который добавлены камни, составляющие 35-40% общей массы используемого строительного материала. Обыкновенно это делается для удешевления конструкции, но в этом случае ее толщина должна быть большей по сравнению с вариантами, выполненными из бетона или железобетона. Минимальная допустимая толщина, рекомендуемая специалистами, составляет 350 мм.
  5. Естественный камень, использованный в качестве материала для формирования несущей строительной конструкции, характеризуется достаточно высокими показателями прочности. Однако вследствие того, что такое основание не представляет собой сплошной конструкции, устанавливаются повышенные требования к его толщине: она должна составлять не менее 500 мм.

Схема ленточного фундамента толщиной 500-600 мм.

Таковы минимально допустимые требования к толщине ленточного фундамента, устанавливаемые с учетом нагрузки на несущую строительную конструкцию и давления грунта на нее. Если эти показатели планируются достаточно значительными, следует предусмотреть дополнительную толщину фундамента, которая будет способна обеспечить будущему зданию необходимый уровень прочности

Кроме того, при определении толщины фундаментной ленты следует принимать во внимание собственно глубину залегания несущей строительной конструкции с целью обеспечения соответствия между этими параметрами.

Кроме того, важно помнить, что при устройстве фундамента потребуется сооружение дополнительных слоев, окружающих непосредственно сформированную ленточную конструкцию. Как правило, практически каждый тип почв содержит то или иное количество влаги, которое способно негативным образом сказаться на прочностных характеристиках несущей строительной конструкции при условии отрицательных температур

Поэтому необходимо позаботиться о том, чтобы обезопасить фундамент от ее воздействия: речь идет об устройстве гидроизоляции, отмостки и других дополнительных инструментов обеспечения устойчивости несущей строительной конструкции к воздействию внешних факторов. Именно правильное соблюдение всех необходимых требований к осуществлению строительных работ по закладке фундамента способно обеспечить ему требуемый уровень прочности и долговечности, который является залогом прочности и долговечности всего здания, возведенного на его основе.

Несущая способность

Таблица несущей способности грунта

Первые несколько лет после окончания здания, почва под весом дома сжимается. Под воздействием ливней и паводков, фундамент проседает, вызывая растрескивания и разрушения.

Несущая способность и размер определяются с учетом особенностей почвы и ширины основания. Например, столбчатый фундамент с окружностью 25 см, опирается на грунт площадью 490 кв.см.

Если несущая способность равна 2,5 кг/кв. см. (средне плотные пески), то фундамент способен перенести ее (включая толщину столбчатого фундамента для застройки дома) до 1225 кг.

Основание из плотной глины этого же размера способно переносить нагрузку 490 х 6,0 = 2,94 тонны.

Ленточный фундамент (ширина – 40см и длина –  28 м) с размерами фундамента под индивидуальный дом 6 х 8 кв.м. требует основания в 112000 кв.см.

При одинаковой несущей способности почвы, основа может принимать следующие нагрузки: 112000 х 2,0 = 22400 кг, т.е. 224 тонны и 112000 х 6,0 = 672000 кг, то есть 672 тонны соответственно. Это данные для размеров от 1, 5 до 2 метров глубины, с шириной основания фундамента от полуметра до 1 кв.м.

По мере заглубления, несущая способность возрастает. А при более высоких цифрах– снижается из-за меньшей плотности почв.

При исчислении ширины и несущей способности фундамента для дома, ее берут с некоторой надбавкой. На практике, этот процент составляет около 30. Для создания запаса прочности, нагрузку увеличивают. Это перекрывает возможные неточности предварительных подсчетов.

Если уменьшить запас, возможна угроза просадки (особенно на начальном периоде эксплуатации). Если его увеличить – увеличивается себестоимость строительства.

Нагрузки на основание:

  • размер и вес строительных материалов;
  • специфика и ширина перекрытий;
  • вид и размер материалов для крыши;
  • разновидность кровли и ее ширины;
  • нагрузка во время эксплуатации и др.

Порядок расчета фундамента

Для того чтобы правильно рассчитать толщину всех элементов фундамента под строительство дома, необходимо действовать поэтапно, и первое с чем необходимо определиться — это песчаная подушка.

Функция песчаной подушки состоит в том, что она оберегает основание от воздействия на него излишней влаги и подземных вод, а также песок, прессуясь, создает крепкий почвенный слой.

  1. По общим строительным нормам, под монолитную плиту фундамента всегда делается песчаная подушка. Чтобы произвести расчет ее высоты, нужно учитывать следующие особенности:
    • Ее высота может колебаться в размерах от 15 до 60 сантиметров, и будет зависеть это от глубины промерзания почвы на данном земельном участке, где происходит строительство дома, типов и глубины расположенных почв, которые тут преобладают, и наличие подземных вод;
    • Песок необходимо хорошо утрамбовать, для этого его необходимо поливать. Это может забрать несколько миллиметров или сантиметров в качестве усадки;
    • Некоторые специалисты также рекомендуют поверх песка насыпать слой щебня мелкой фракции, толщина которого не должна превышать 5-10 сантиметров от общей высоты песчаной подушки. Исходя из этого, можно прийти к такому выводу. В местах, где глубина промерзания грунта высокая (более одного метра), имеются подземные воды, а почвы нестойкие и подвергаются постоянному пучению, то толщина песчаной подушки должна быть до 60 сантиметров. В местах с меньшей глубиной замерзания почвы, отсутствия грунтовых вод, и наличия плотных слоев земли, можно сделать подушку от 20 до 30 сантиметров. Имея данные размеры можно произвести расчет количества необходимого материала.
  2. Следующий этап это расчет количества арматуры, которая понадобится для создания армирования бетона, чтобы основание было жестким и долговечным. Общие правила по определению количества арматуры на квадратуру описаны в данном разделе. Стоит отметить, что такая сетка должна быть выполнена в два слоя. Расстояние между ними составляет не более 50 миллиметров. То есть основание будет состоять из двух секций арматурной сетки.
  3. Далее производим расчет плиты, минимальная толщина плиты должна составлять не менее 150 миллиметров, но размер может быть увеличен если глубина промерзания почвы более 1 метра. По общим правилам бетон должен не только залить слои армирующей сетки, но и выступать за них по 50 миллиметров как вверху, так и внизу. Плюс в общие параметры фундамента добавится песчаная подушка.

50e15fa4a2209b0b67c41efad4b13b38.jpg

Устройство монолитной плиты в разрезе

Разберем как производится расчет материалов для плиты 8 на 8 метров. Армирование будем производить с шагом 20 сантиметров, пруты диаметром 14 в два слоя, для вертикальных стержней 8 миллиметров, шаг такой же. Используемые бетон для плиты берем класса В20 (по прочности соответствует марке М250), на подготовку класса B7,5. Толщину плиты возьмем 25 см.

  • Бетон для плиты В20: 8,2 х 8,2 = 67,24 м²;
  • Рассчитаем кубатуру, то есть объем необходимого бетона: 67,24 м² х 0,25 м = 16,81 м³;
  • Расход количества материала для армирования с учетом обеспечения защитного слоя плиты: 8200 — 60 = 8140 миллиметров длина стержня. Из расчета шага в 20 см, рассчитаем их кол-во для 1 направления делим 8200 на 200 = 41 штука х 2 стороны = 82 штука х 2 слоя всей плиты = 164 стержня;
  • Высчитаем общую длину: 164 х 8,14 = 1334,96 метра. Масса 1 метра арматуры 14 диаметра равняется 1,2 килограмма. Таким образом масса всего рабочего армирования: 1334,96 метра x 1,2 = 1601,252 килограмма;
  • Перейдем к вертикальным стержням арматуры, ее длина будет равняться разнице 25 см и 6 см = 19 см. Возьмем шаг в 40 сантиметров, получаем 21 шт х 21 шт = 441 единица, массу получаем из выражения 441 х 0,19 х 0,395 = 33,1 кг;
  • Расход бетона класса B7,5 для подготовки считаем как: 8,2 х 8,2 х 0,05 (заданная толщина) = 3,3 метра³
  • Геотекстиль и гидроизоляцию плиты считаем, как площадь плиты добавив немного запаса: 67,24 метра²
  • Песчаную подушку считаем перемножением сторон плиты и высоты подушки с учетом того, что он выходит за ее границы на 0,1 метр с каждой стороны, то есть 8,4 х 8,4 х 0,5 = 32,5 куба песка.

Отметим, что для двухэтажных домов из газобетона (газосиликата), каркасных и гаражей (из кирпича) толщина плиты будет составлять 20-25 сантиметров. Для болея тяжелых построек, а так же двухэтажных домов из кирпича, бетона, бруса толщину необходимо брать 25-30 см. Для легких сооружений, например гаражей, беседок достаточно брать толщину плиты фундамента в 10-15 сантиметров.

Армирование фундамента толщиной в 10-15 см производится в один слой сетками, толщиной 20-30 см производится в два слоя (объемное).

Расчёт площади подошвы ленточного фундамента

Расчёт площади основания здания должен быть таким, чтобы под действием суммарной нагрузки дом не продавливал землю и не выталкивался наверх промёрзшей вспученной почвой. В нормативной документации можно найти формулу, как рассчитать площадь основания дома.

S>kF/k(c)R, где

S – площадь подошвы фундамента;

k – коэффициент надёжности равный 1,2, то есть закладывается запас площади в 20%;

F – общая нагрузка на грунт;

k(c) – коэффициент состава грунта (пластичная глина – 1, песок — 1,4 и т.д.);

R – расчётное сопротивление грунта (берётся из таблицы СНиП).

Все элементы формулы имеют справочный характер, кроме суммарной нагрузки F. Суммарную нагрузку рассчитывают, используя справочные таблицы нормативной документации. Для этого применяют показатели среднего удельного веса конструкций кровли, стен и перекрытий.

Также в расчёт принимают такие данные, как снеговая нагрузка. В средней полосе России это составляет – 100 кг/м2, на севере страны – 190 кг/м2, на юге – 50 кг/м2.

В общей сумме учитывается вес самого фундамента и полезная нагрузка (техническое оборудование, заполнение помещений мебелью и прочее).

Видео «Самостоятельный расчёт опорной площади фундамента»:

Установка опалубочной конструкции и этап армирования

3c65b6086a199fdad3553fef3cd40e29.jpgВозведение опалубки и армирование плитного основания

Монтаж опалубки начинают от одного из углов. Сначала с помощью саморезов и уголка крепится одна из досок, затем при помощи правила с соблюдением прямого угла добавляется вторая и так далее. При устройстве конструкции с помощью уровня проверяется горизонтальность ее установки.

Заключительный момент – укрепление по периметру конструкции. Для этого используют арматуру, которую вбивают с расстоянием в один метр. Если коробка опалубки хорошо укреплена, бетон не сможет выдавить доски, и нарушить целостность фундамента.

Закладка армирующих элементов выполняется в два слоя с шагом в 20 см. Для соединения армирующих стержней может использоваться сварочный аппарат или применяться ручная перевязка. По утверждению многих специалистов второй вариант даже более предпочтителен.

Внутрь опалубки вбивают стержни длиной 30 см. К ним, на высоте 7−10 см вязкой из проволоки крепятся продольные отрезки арматуры. Сверху укладываются поперечные элементы, и тоже перевязываются. Поверх первой сетки аналогично навязывается второй слой арматуры. Полученная конструкция также проверяется на горизонтальность при помощи уровня, а имеющиеся перепады устраняются.

На выходе получается арматурный каркас, который приподнимает фундамент на толщину плиты. При этом, минимальное плитное основание под гараж должно быть 15 – 20 см. Однако в случае необходимости, когда речь идет о дальнейшем возведении второго этажа, эти размеры могут быть значительно больше, и доходить до 40 см.

Расчет фундамента

Высота и толщина фундамента для двухэтажного дома – это основные параметры, которые необходимо знать для того, чтобы вычислить несущую способность системы.

Чтобы построить фундамент под дом из пеноблоков, газосиликата или силикатного кирпича, необходимо узнать минимальную ширину подошвы опорной системы:

Количество этажей Наименьшая ширина фундамента, мм Наименьшая площадь подошвы при колоннах с шагом в 2,5-3 метра
Наружные стены Наружные облицованные стены Внутренние перегородки
1 250 315 200 0,4
2 350 380 350 0,75
3 450 445 500 1

При этом значение может изменяться при повышении уровня грунтовых вод. Если Вы планируете строить дом в болотистой местности, то нужно рассчитать также уровень высоты стоков

Это важно не только для уровня заглубленности, но и для расчета ширины. Если при подъеме грунтовых вод, глубина предполагаемого основания становится меньшей, чем ширина, то значения изменяются в большую сторону:

Количество этажей Ширина ленты, мм Ширина под колонный с шагом 2,5 – 3 м
1 500 630 400 0,8
2 700 760 700 1,5
3 900 890 1000 2

Многие строители рекомендуют делать размеры фундамента двухэтажного дома на 100 мм больше, чем предполагаемая толщина стен. Это поможет увеличить несущую способность, тем самым продлевая срок службы здания.

Толщина фундаментной ленты зависит от уровня промерзаний грунта, нужно понимать, что этот показатель и глубина опоры – это одно и тоже. Чтобы правильно рассчитать данный показатель, Вам нужно узнать уровень промерзания грунтов в своей местности. По Российской Федерации уровень промерзания варьируется между 1 метром и 1,8. При этом в средней полосе нужно придерживаться показателей 1,5 – они оптимальны. Более точные значения Вы сможете узнать в любом геологическом бюро своего региона.

Если дом планируется с подвалом, то также обязательно уточните уровень грунтовых вод. В некоторых городах он настолько высок, что не спасает даже дренаж. Но даже эти показатели не являются завершающими. Помимо внутренних параметров, Вам также нужно рассчитать высоту фундамента над землей. Это значение зависит от строительных материалов дома и несущей системы. Например, для опоры из газобетона и пенобетона это значение равняется 300 мм, для обычного раствора из бетона – 200 мм.

Фото — примерный расчет фундамента для двухэтажного дома

При этом монолитная плита должна быть меньших размеров. В большинстве случаев для заливного фундамента из цемента достаточно высоты более 150 мм над уровнем земли, а ширина подошвы берется с показателями на 50 мм шире стены двухэтажного дома.

Порядок возведения плитного фундамента

Несущие способности сплошного (плитного) фундамента превосходят по своим несущим способностям все остальные виды фундаментов. Основные этапы работы:

  1. Размечаем участок и проводим земляные работы, которых заметно меньше, если сравнивать с монолитным ленточным основанием. Надо выкопать котлован 20-30 см глубиной и засыпать песком.
  2. Песок нужно плотно утрамбовать, поливая водой, до такой консистенции, при которой на нём перестанут оставаться следы.
  3. Следующим этапом будет монтаж вводных частей всех коммуникаций: канализации, отопления, водопровода и т. д.
  4. Чтобы не повредить утрамбованную песчаную подушку, её иногда покрывают раствором цементной стяжки в 100 мм.
  5. Далее возводится опалубка с одновременным заложением листов пенопласта для боковой теплоизоляции.
  6. Поверхность застывшей стяжки надо покрыть гидроизоляцией, при этом между всеми листами должна быть обеспечена полная герметичность. Для надёжности применяют два слоя, используя в качестве верхнего покрытия плотную полиэтиленовую плёнку.
  7. Далее монтируют двухуровневый арматурный каркас «клетками» 20х20 см из прутьев диаметром от 12 мм. Вертикальные прутья арматуры устанавливают с шагом до 40 см. Для выдерживания расстояния между сетками часто применяют специальные пластиковые сетки опоры. Обязательно должно выдерживаться расстояние 50 мм от элементов арматуры до наружной поверхности будущей плиты.
  8. Последний этап – заливка бетонной смеси и мероприятия по его оптимальной выдержке и набору необходимой прочности. Оптимальный способ заливки бетона для плитного фундамента — заливка бетононасосом и уплотнение электрическим вибратором.

Процесс заливки монолитной плиты (видео)

Толщина плиты зависит от состояния почвы и массивности всего дома. Для коттеджей она равна 15 – 35 см. Плитный фундамент под кирпичный дом должен быть не меньше 20 см.

Построить плитные основания довольно просто, часто сложнее собрать необходимые средства для приобретения арматуры, материалов гидроизоляции и утепления, а также бетонной смеси или её компонентов. Тем не менее, решение сделать плитный фундамент для своего дома оказывается в ряде случаев единственно верным вариантом.

Этапы строительства монолитного фундамента по шагам

Работы начинаются с анализа состояния грунта и расчета толщины самого основания и подушки под ним, после чего определяется требуемое количество стройматериалов. При возведении монолитной плиты рекомендуется придерживаться следующей схемы действий:

1. Разметка участка и земляные работы.

2. Настил геотекстильного полотна по дну и периметру стен выкопанного котлована.

5518941c64e99e20d3b88fbd1ad1ad29.jpg

3. Размещение дренажного отвода. Необязательный этап, выбирается при высоком уровне грунтовых вод. В этом случае по дну котлована прорывают неглубокие траншеи, закрываемые тем же геотекстилем, поверх которого прокладываются пластиковые трубы с отверстиями. После чего их засыпают щебнем и накрывают еще одним слоем сетки. Рекомендуемая схема расположения труб – поперек будущей монолитной плиты.

4. Организация подушки, первым засыпается и трамбуется щебень (на особо сложных грунтах – пропитанный битумом), после чего эту операцию повторяют с песком, для облегчения процесса уплотнения его слегка смачивают. На этом этапе задействуется вибротехника, достичь нужной плотности без оборудования непросто.

Важный нюанс: используется песок только крупных фракций, при превышении толщины подушки свыше 10 см он трамбуется послойно.

5. Прокладка коммуникаций согласно заранее составленной схемы (при необходимости). Этот этап проводится одновременно с предыдущим, водопроводные или канализационные трубы размещаются поверх прослойки из щебня

Сверление монолитной фундаментной плиты после застывания считается грубейшим нарушением технологии, важно продумать любые мелочи.

6. Выравнивание дна котлована тощим бетоном. Еще один необязательный, но рекомендуемый этап, выбираемый при риске подтапливания или смещения грунта. Толщина заливаемого слоя – в пределах 10 см.

7. Монтаж опалубочных конструкций, проверка разметки и отклонений по уровню.

8. Настил рулонной гидроизоляции с обязательным выпуском по краям около 1 м. Опытные строители используют не менее двух слоев, все стыки обрабатывают паяльником.

46fae5455a89b65f2f29da0226b06eab.jpg

9. Утепление будущей монолитной плиты (рекомендуется) – укладка экструдированного пенополистирола по дну и бокам котлована с учетом отверстий для коммуникаций. Их толщина учитывается заранее, до начала монтажа опалубки.

10. Армирование – перевязка железных прутьев с минимальным сечением в 12 мм с помощью пластиковых хомутов или проволоки с интервалом от 20 до 30 см. Сетка размещается в два слоя, нижний связывается из более толстой и прочной арматуры. На этом этапе важно не повредить утеплитель (при наличии) или гидроизоляцию, поэтому под прутья размещают специальные пластиковые подпорки.

11. Заливка бетона. Этот этап проводится в один день, при большом объеме фундамента имеет смысл заказать готовый раствор. Допускается самостоятельное приготовление бетона с маркой прочности не ниже М300, но допустимый перерыв в процессе не превышает 12 часов. Бетон заливается, разравнивается и трамбуется исключительно послойно по всему периметру монолитной плиты. Заполнение отдельными участками приводит к образованию трещин, этот фактор является еще одним доводом в пользу заводского раствора. Залитый бетон уплотняется глубинными вибраторами, в крайнем случае – вручную, после чего его поверхность разглаживается, выравнивается рейками и накрывается полиэтиленовой пленкой.

12. Выдержка монолитного фундамента – не менее 4 недель, с обязательным уходом за поверхностью (обрызгивании водой) в течении первых 7-10 дней.

13. Снятие опалубки, гидроизоляция боковых стен плиты, а именно – поднятие и крепление к стенам отложенных ранее рулонных стройматериалов.

Указанная технология строительства фундамента требует значительных вложений и трудозатрат, важно понимать, что все они будут бесполезны при выборе неправильной толщины плиты или глубины ее заложения. Такие этапы, как анализ состояния грунта, расчет параметров основания и непосредственно бетонирование однозначно стоит доверить специалистам. Данная пошаговая инструкция подходит для возведения плоской монолитной железобетонной плиты, при необходимости прокладки ребер жесткости процесс усложняется: подготавливаются специальные траншеи вдоль несущих стен с шагом не менее 3 м. Но их точные размеры и интервал определяет сложный инженерный расчет, в частном строительстве этот вариант используется редко.

Устройство подушки под плитный фундамент

Расчет необходимо выполнять не только для монолитной плиты, но и для подушки под нее. Самый безопасный с точки зрения профессиональных строителей – песчаный тип почвы, он менее всего подвержен деформациям.

Пучинистые, глинистые почвы с близко подходящими к поверхности земли водами сильно подвергаются не только подтоплению, но и морозному пучению. Разница в уровне расположения фундамента летом можно отличаться от аналогичного параметра весной или осенью до 15 см.

Если первоначальный расчет толщины опоры дома выполнен некорректно, то плита может и не справиться с сезонными нагрузками. Самое страшное, что может произойти – трещина основания и перекос всего здания.

5c09b46c3ea41095489ff06256cdd7d0.jpg Внешний вид плитной фундаментной конструкции

В чем заключается задача песчаной подушки под плитой? Она мягко распределяет вес здания и препятствует проникновению излишней влажности к плите. В среднем толщина подложки из песка составляет от 200 до 600 мм. Грунт под подушку подготавливается следующим образом:

  • технология устройства песчаного слоя предполагает использование крупнофракционного песка без мусора и посторонних включений;
  • предотвратить смешивание материала подушки с грунтом можно прокладкой геотекстиля;
  • песчаная прослойка обязательно увлажняется и уплотняется до ровного основания;
  • когда данные работы завершены, можно переходить к строительству бетонной плиты.

Этап заливки и уход за готовой плитой

Процесс заливки бетоном плитного основания

Подготавливается бетонная смесь марки М250 и выше, при показателе водостойкости не менее W6.

Выполнение работ по заливке выполняется непрерывно, поэтому предпочтительно заказать доставку готовой смеси.

Под миксер подводится специальный лоток, который подает бетон. Начинать укладку нужно от дальнего края, постепенно распределяя раствор и уплотняя его при помощи вибратора.

При выполнении ручного замеса, устанавливаются две бетономешалки по разные стороны. В этом случае для выравнивания и распределения применяют деревянные гребки, а затем укладываемый раствор уплотняется все той же виброплитой.

По истечении 24 часов поверхность плиты поливается водой. При высокой температуре, например, в жаркое лето, поверхность укрывается пленкой и смачивается. Такой уход необходим для того, чтобы не дать влаге выйти из раствора слишком быстро или неравномерно.

Выполнение дальнейших работ должно начинаться только после того, как бетон наберет 70% своей прочности. Это минимальное допустимое значение, которое необходимо для предотвращения разрушения и растрескивания.

Период отвердевания бетона при температуре +20º − не меньше 10 дней, а при +10º до 28 дней (при среднем показателе влажности).

Если застройщик решил совместить гараж с возведением второго жилого этажа, основание можно усилить, отлив ребра жесткости. Для этого следует:

  • вокруг фундамента подготавливается траншея глубиной 500см, шириной 450см;
  • подготовленный ров засыпается (как и котлован выше), трамбуется и армируется, с непременной завязкой на арматурный каркас плиты;
  • выполняется заливка короба.

Однако такие ребра жесткости, как и дополнительные, применяют только тогда, когда предполагается большая нагрузка на фундаментное основание.

Пример выполнения расчета

83c82f15c12a2f902d55289e3716cd6f.jpgМонолитный фундамент под кирпичный дом рассчитывают для определения количества необходимого бетона для выполнения всех строительных работ

Монолитный фундамент под кирпичный дом рассчитывают для определения количества необходимого бетона для выполнения всех строительных работ. Выполняют данную задачу умножением дух величин: толщина на площадь подошвы. Лучше всего понять схему вычисления на конкретном примере, что мы далее и сделаем.

Внимание! Полученный результат можно применять и в других ситуациях, просто заменив одни цифры другими. . Итак, предположим мы строим кирпичный дом 10 на 10 метров и монолитный фундамент,  толщиной четверть метра

Исходя из этого, величина объёма плиты составит 25 кубических метров. Такую цифру мы получили, перемножив все показатели. Сколько же нам понадобиться бетонного материала? При выполнении заливки нужно предусмотреть монтаж ребер жесткости, которые способствуют повышению устойчивости и защиты от деформаций. Данный элемент конструкции устанавливается через каждые три метра и поперек плиты, таким образом, создавая квадрат.

Итак, предположим мы строим кирпичный дом 10 на 10 метров и монолитный фундамент,  толщиной четверть метра. Исходя из этого, величина объёма плиты составит 25 кубических метров. Такую цифру мы получили, перемножив все показатели. Сколько же нам понадобиться бетонного материала? При выполнении заливки нужно предусмотреть монтаж ребер жесткости, которые способствуют повышению устойчивости и защиты от деформаций. Данный элемент конструкции устанавливается через каждые три метра и поперек плиты, таким образом, создавая квадрат.

Далее нужно выполнить расчет для длины и высоты ребер. Первое значение считывается с общей длины одной стороны основания и в данной ситуации равно 10 метрам.  Кирпичный дом в большинстве случаев имеет 8 таких компонентов, поэтому общая их длина – 80 метров.

Форму трапеции или прямоугольника зачастую можно увидеть в поперечных сечениях конструкции. Стандартный показатель ширины составляет 0, 8 от значения высоты. Если в фундаменте применены прямоугольные ребра, то расчет выглядит таким образом: 0,25 на 0,8 на 80 и получается 16 кубических метров.

Внимание! Если форма трапеции, то площадь будет равна 12 метрам кубическим.

Рассмотрев пример выполнения расчета можно с уверенностью, сказать, что данная задача несложная и ее легко можно выполнить самостоятельно. Показатель толщины плитного основания дома – это один из главных значений при выполнении строительных работ, так как, от ее точности зависит прочность и надежность постройки. Самые важные факторы величины считаются особенности почвы на участке и масса постройки. По этой причине, если вы выполняете расчеты самостоятельно, то подойдите к ним с полной ответственностью.

Выбираем тип фундамента под гараж

2510f516d9ce2609e243d74c15df40c2.jpgОбустройство гаражного плитного основания

Гаражи относятся к нежилым помещениям облегченного типа, но следует иметь в виду, что на пол будет оказываться дополнительная нагрузка от веса машины. Следовательно, необходимо определиться с выбором наиболее подходящего варианта основания. Из опыта возведения таких построек, нужно учитывать следующее:

  • Конструкция здания. К конструктивным особенностям относят этажность, размеры, высоту стен и материалы, которые будут использоваться при их возведении. Тем самым определяется то, какая будет нагрузка на поверхность основания. Сюда же можно отнести и функционал будущего гаража. Будет ли он использоваться для ремонта машины, то есть обладать особыми эксплуатационными характеристиками.
  • Состояние почвы под гаражом. Различные виды грунтов предполагают и различные конструктивные решения при строительстве самого гаража и, в частности, при закладке основания.
  • Уровень залегания вод и уровень промерзания, а значит, и воздействие сил морозного пучения.

Кроме вышеперечисленных, принимается в расчет и возможность использования гаража для хранения продуктов и вещей. Соответственно, он должен быть оснащен электропроводкой и вентиляцией. Большинство подобных конструкций имеют подвальную часть и смотровую яму. Возможны и прочие особенности в виде дополнительного утепления и устройства канализации.

Суммируя все названные требования к основанию для гаража, напрашивается универсальное решение – плавающая монолитная плита. Это может быть заглубленная монолитная железобетонная плита, или монолит, на прослойке из щебня и песка.

Такая платформа хорошо распределяет нагрузки, и не допускает смещения или деформации элементов постройки. Особенно удачным решением будет использование плитного основания на вспучивающихся и подвижных почвах.

Минус конструкции все тот же – значительный объем бетонной заливки и существенные расходы на армирование плиты. Однако независимо от удорожания конструкции, многие отдают свое предпочтение именно такому виду основания из-за неоспоримых преимуществ:

  1. Устройство плиты возможно вне зависимости от сложностей почв.
  2. Плавающая конструкция препятствует движению элементов гаража и предотвращает разрушения.
  3. После проведения необходимых мероприятий по гидроизоляции и дренажу, строение всегда будет сухим, независимо от УГВ.
  4. Плита будет выполнять функцию пола, способным выдержать вес автомобиля. Соответственно, не требуется основы для обустройства полов. Сразу после укладки плиты можно выполнять стяжку и приступать к дополнительной отделке.

Возникает возможность устроить теплый пол, отказавшись от традиционных радиаторов. Такое решение позволит сэкономить на отоплении гаража. Благодаря целостной конструкции, плита препятствует проникновению грызунов и насекомых внутрь помещения.

Порядок возведения

Далее пошагово будут рассмотрены лишь основные этапы работы по сооружению монолитной конструкции, без учета специфики местности и самого сооружения.

1. Разметка территории.

Производится после ее полной зачистки в соответствии со схемой строительства и наиболее приемлемым способом – «золотой треугольник», по диагоналям и т. п.

2. Земляные работы.

Глубина котлована определяется общей толщиной плитного фундамента и «подушки». Для последней этот параметр выбирается в пределах 350 мм. Если предполагается дополнительное утепление основания Пеноплексом, то соответственно увеличивается и объем вынимаемого грунта.

По поводу структуры «подушки» мнения самые разные. Есть рекомендации засыпать ПГС, кто-то советует использовать песок вперемежку со щебнем. Нужно учесть, что чем меньше подсыпка впитывает влагу из грунта, тем дольше прослужит фундамент. Исходя из этого, предпочтительнее под монолит насыпать крупнозернистый песок, уплотнить его слой, а уже сверху – щебенку, которая также утрамбовывается.

На заметку! Перед обустройством «подушки» обязательно производится максимальное уплотнение грунта в котловане. От этого напрямую зависит надежность монолитной конструкции. Кроме того, желательно выстлать дно геотекстилем.

9f9354a2a91cd5a049f4382d0a840336.jpg

3. Монтаж опалубки.

Если фундамент мелкого заглубления, то можно ограничиться лишь узкими щитами из досок, которые выкладываются по периметру котлована и сбиваются в единую конструкцию. Как вариант – плиты пенополистирола в качестве опалубки несъемного типа.

Рекомендация – если возводится дом более чем в 1 этаж, а грунт из категории «проблемных», то на этом этапе делается бетонная стяжка толщиной примерно в 100 мм.

4. Гидроизоляция.

В данном случае целесообразно использовать монолитное полотно. Такая бесшовная защита от влаги намного эффективнее рулонных материалов, полосы которых еще придется скреплять.

5. Слой теплоизоляции.

Не обязательно, но при укладке под монолит Пеноплекса полы 1-го этажа будут значительно теплее.

6. Армирование.

Первая сетка устанавливается не на гидроизоляцию (утеплитель), а на специальные приспособления, называемые «защитой бетона». Их высота определяет толщину его слоя от арматуры до нижнего среза плиты. В продаже встречаются различные варианты таких подставок, поэтому подобрать (или изготовить самостоятельно) нетрудно.

7. Заливка раствора.

Ничего сложного в этой операции нет, если заранее кое-что предусмотреть.

  • При выборе бетона нужно ориентироваться не только на его марку (не ниже 300-й), но и на размер фракций наполнителя. Чем они крупнее, тем впоследствии будет сложнее уплотнять раствор. А учитывая небольшую толщину плиты, этим придется заниматься вручную.
  • Работу нельзя оставлять на следующий день. Монолит заливается сразу, полностью. Поэтому понадобится хотя бы 1 помощник, даже если фундамент по габаритам и небольшой.

Автор еще раз обращает внимание читателя, что это общепринятый алгоритм действий по возведению монолитного основания плиточного типа, без учета местных особенностей. .

Пример расчета материалов и размера фундамента

Необходимые строительные материалы:

Горизонтальная разметка фундамента: 1 -геодезический колышек, 2. шнур уровня центрального прогона3. колышки, 4. горизонтальные доски, 5. наружная линия, 6. шнур

  • песок;
  • мелкозернистый щебень или гравий;
  • цемент;
  • армирующие элементы (толстая проволока, стальные стержни);
  • бутовые камни, куски металла, проволока — для подземной части фундамента.

Фундамент состоит из надземной и подземной части. Замер длины, высоты и ширины предполагает расчет и размеры монолитного железобетонного основания.

Для определения объема заливки надземной части определяется суммарная протяженность траншеи, умноженная на ширину и будущую высоту. Объем и размер фундамента рассчитывается путем замера его глубины, умноженной на длину и ширину.

Если общая длина фундамента составляет 30 м, а ширина 30 см, а общая глубина залегания — 1 м. Путем умножения всех данных объем ленточного фундамента составит 9 м³.

Исходя из этих данных, можно узнать необходимое количество цемента и песка. Количество арматуры необходимо в таком количестве, чтобы ее можно было уложить в 2 ряда по всему периметру. Таким образом, длина периметра умножается на 2. Полученный результат — 60 м.

Наряду с этим арматура должна проходить и вертикально, поэтому нарезается по 1 м — высота залегания. Шаг укладки одного прута 50 см, следовательно, понадобиться 60 прутов арматуры длиной по 1 м. Общее количество арматуры получается 120 м.

Для возведения опалубки необходимы доски, их количество определяется путем умножения высоты надземной части фундамента на длину опалубки, умноженной еще вдвое.

Таким образом вычисляется количество материала, которое необходимо для составления сметы будущего строительства.

Изготовление каркаса и опалубки для фундаментной плиты

497f43b9c34fdfc19dd2823c14119dd1.jpg

Схема изготовления опалубки для плитного фундамента.

Следующий под дом — это изготовление каркаса, представляющего собой решетку. Каркас делается из брусков — основы и прибиваемых к ним досок. Благодаря промежутку между досками образуются ребра жесткости, повышающие устойчивость фундамента.

Получившаяся решетка заполняется крупным песком, который проливается водой. Воды должно быть достаточно много. После этого песок тщательно утрамбовывается до получения настолько плотной поверхности, чтобы нога не оставляла на нем следа, и укрывается плотной полиэтиленовой пленкой.

Следующий этап создания плитного фундамента — это устройство опалубки. Для этого нужно вкопать по всему периметру решетки стойки и прибить к ним доски опалубки. Не забывайте следить за ровностью опалубки. Для этого используйте строительный уровень.

Далее можно приступать к укладке арматурных каркасов. Для этого обейте каркас опалубки изнутри пергамином и положите конструкции из арматуры под основные стены. При помощи проволоки прикрепите прутья нижней сетки, а к ним — хомуты, которые будут выполнять функции подпорок для верхней арматурной сетки. Подобная конструкция делается достаточно легко и является весьма надежной. Она гарантирует, что фундаментная плита, сделанная своими руками, прослужит очень долго.

Размеры ячеек сетки подбираются с учетом предполагаемых нагрузок на фундамент. Как правило, делаются ячейки размерами около 30х30 см. Чем меньше будет площадь ячейки, тем больше арматуры потратится и тем прочнее и дороже будет каркас. При экономии материала прочность снижается.

Лишь после установки арматурного каркаса можно приступать к заливке бетонного раствора (1 часть цемента, 5 частей щебня и 3 части песка) в подготовленную до этого опалубку.

 

Расчет глубины и ширины ленточного фундамента

700786b3c8c44bc74a59dde6eec21e92.png

Схема закладки фундамента в промерзающем грунте.

Для основных параметров необходимо знать характеристику грунта и габариты возводимой конструкции. Для крупногабаритного объекта, такого как двухэтажный кирпичный дом, фундамент заглубляется ниже границы промерзания грунта до 60 см. Общая глубина может достигать до 2-3 м при мягкой, подвижной почве.Если сооружение легкое, такое как деревянный дом или баня, то фундамент может заглубляться всего на 50 см. Если грунт однородный и прочный, то глубина заложения составит примерно 45 см.

При проектировании проекта здания учитывается планировка, размеры и ширина всех наружных и внутренних несущих стен, под которыми и устраивается фундамент. должна быть большей или равной ширине стен. Допустимо свисание стен над фундаментом до 13 см, так как железобетонное основание имеет большую прочность, по сравнению с материалами изготовления стен, поэтому способен выдержать нагрузку более широкой стены, а узкий фундамент предполагает меньший расход материала и арматуры.

В зависимости от (нижняя его часть) производится расчет общей ширины несущей конструкции путем сложения нагрузок, давящих на фундамент, который, в свою очередь, оказывает давление на грунт.

Важно иметь геологоразведочные показатели, которые дают полную характеристику свойств, глубины промерзания, уровня прохождения грунтовых вод. . Глубину промерзания земли в зимний период в данном регионе можно узнать в строительных справочниках

Если есть вероятность изменения пучинистости грунта и уровня грунтовых вод, то необходимо заказать специализированное исследования почв, чтобы предотвратить необоснованные затраты, которые могут возникнуть при обнаружении нежелательных свойств грунта.

Глубину промерзания земли в зимний период в данном регионе можно узнать в строительных справочниках. Если есть вероятность изменения пучинистости грунта и уровня грунтовых вод, то необходимо заказать специализированное исследования почв, чтобы предотвратить необоснованные затраты, которые могут возникнуть при обнаружении нежелательных свойств грунта.

3504f417eaf054130a7bdf4d21f0d498.jpg

Виды устройства ленточных фундаментов в зависимости от грунта.

В любом случае под фундамент устраивается песчаная или мелкозернистая гравийная прослойка высотой 10, 20 см, поэтому глубина траншеи должна быть с учетом этой прослойки. Либо это может быть смесь песка и гравия в соотношении 40:6.

рассчитывается, исходя из нагрузки конструкции стен, перекрытий, крыши и удельного веса используемых материалов. К этой величине прибавляется вес того, что будет присутствовать в доме, людей (по возможности), мебели, оборудования и так далее. Размер рассчитывается таким образом, чтобы величина нагрузок не была больше допустимого веса на грунт на месте строительства. Расчетное сопротивление грунта не должно быть меньше удельного давления веса здания.

Если будущее сооружение имеет правильную квадратную или прямоугольную форму, то объем и размеры вычислить довольно просто. Если предстоит заливка сложной конструкции, то необходимо разделить на основные элементы, объемы и размеры которых складываются.

После определения высоты и ширины вычисляется количество необходимого материала, бетона, арматуры и материала для опалубки, его размеры.

 

Некоторые полезные советы

dfe756c7e60de30fdfb296609a806491.jpg Перед тем как приступить к расчету количества материалов, и основания, нужно изучить все особенности почвы. Пучинистая почва может подниматься и опускаться на несколько сантиметров в течение всего года. Если это не учитывать, то со временем фундамент начнет лопаться под нагрузками, и трещины пойдут по всему дому.

Арматура связывается между собой проволокой. что делает ее подвижной из-за чего застывший бетон, под воздействием деформаций почв также будет подвижен, что позволит сохранить его структуру и гарантирует отсутствие трещин. При строительстве фундамента дома отнеситесь серьезно к расчету его параметров и количеству материала.

При проведении вычислений обязательно нужно учитывать все особенности земельного участка, на котором будет происходить строительство дома, включая рельеф и грунт, а также придерживаться некоторых технических регламентов и ГОСТов.

Влад 15.05.2016 в 13:44

Песчаную подушку вообще не надо насыпать это бред, она только нужна для блоков ФБС для их выравнивания. Песчаную подушку под никакие фундаменты не насыпают так как грунтовые воды особенно весной весь песок вымывают в течении 5 лет и тогда происходит заваливания дома и пустоты, что очень опасно. Кто-то очень хотел по умничать, ни каких советов в интернете не слушайте, откройте книги и прочитайте помня скупой и тупой платит дважды, а да и доверчивый. 1. Думай это полезно.

Захарян 15.05.2016 в 14:15

Влад, что за книги Вы читаете? Все зависит от грунта. А песчаную подушку делают для плитного фундамента, например, на глинистом грунте и т.п. В большинстве книг описана даже какая очередность слоев песка и гравия нужна и какова их высота. Причем существуем множество способов в зависимости от типа почв! Кто-то смешивают песок и гравий получая при этом равномерную смесь. А кто-то сначала на дно котлована под фундамент использует геотекстиль, затем насыпается песок, затем снова слой геотекстиля, за которым идет щебень, затем используется гидроизоляция. Некоторые заглубляют монолитную плиту даже при высоком уровне грунтовых вод, при этом используя дренаж. А у Вас высокие грунтовые воды весной это как данность! )))

Особенности расчета толщины фундаментной плиты

1a54dc81c6617697429d33c292a08127.jpgВ расчете толщины плитного фундамента учитываются следующие параметры конструкции:

  • расстояние (зазор) между арматурными сетками;
  • толщина слоя бетона над арматурой сеткой – верхним и нижним поясами;
  • толщина арматурных стержней.

Оптимальной толщиной монолитной плиты фундамента для большинства построек принято считать 200-300 мм. Однако на практике на этот параметр оказывает весьма существенное влияние состав грунта и равномерность залегания пород на участке застройки.

Да и габариты надземной части имеют большое значение. Чем сильнее разнесены несущие стены, тем толще должна быть монолитная плита.

Читайте также: Как сделать плитный фундамент своими руками — пошаговая инструкция

В противном случае величина изгибающего момента приведет к появлению трещин в фундаменте.

Освоить методику проще на примере расчета плитного фундамента.

Определение оптимальной площади плиты

872d63f5317e88aa737721acb2ae5796.jpgНеобходимая площадь монолита зависит от величины суммарной нагрузки и расчетного сопротивления грунта.

Для обеспечения большей надежности в формулу расчета вводится коэффициент надежности по нагрузке.

Имея на руках все необходимые величины, площадь можно рассчитать по формуле:

S > Kн x F/Kp x R, где

Kн – коэффициент надежности фундамента по нагрузке (1,2);

F – полная нагрузка на плиту: включает в себя общий вес здания, оборудования, людей, мебели, а также ветровой и снеговой нагрузок;

Кр – коэффициент условий работ: зависит от типа грунта, служащего основанием для фундамента. Принимается в пределах 0,7-1,05;

R – расчетное сопротивление грунта: зависит от его типа и принимается по таблицам, содержащимся в СНиП или строительных справочниках.

Для примера приведем некоторые величины R, кгс/см 2 :

  • 0,35 – для мелких и пылеватых плотных песков, суглинков – пластичных и твердых;
  • 0,5 – для твердых и пластичных супесей, твердых глин;
  • 0,25 – для песков мелких средней плотности и пластичных глин.

Рассчитав общую нагрузку и площадь, можно приступать к определению давления на 1 кв. см площади плиты. Для этого надо просто поделить первую величину на вторую. Полученный результат сравниваем с табличными данными.

9852dcb9b7a1fb0e54b2a74c86a671a1.jpg

  • планируется построить здание общим весом 250 тонн;
  • тип грунта на строительной площадке – суглинок пластичный (R = 0,35 кгс/кв. см);
  • площадь плиты – 100 кв. м (на основании расчета по формуле, приведенной выше).

На такой площади грунт может выдержать 350 тонн нагрузки. Разница между общей нагрузкой от здания и допустимой составит 100 тонн. Это и есть максимальный вес плиты фундамента которую выдержит грунт .

Читайте также: Технология устройства фундамента монолитная плита

Переводим эту разницу в кубы (объем плиты), исходя из того, что один кубометр железобетона весит в среднем 2,5 тонны и получаем 100. 2,5 = 40 куб. м.

Если объем разделить на площадь, то в результате получится искомая максимальная толщина плиты:

40. 100 = 0,4 м или 40 см.

Можно сказать, что расчет толщины плитного фундамента завершен. Мы получили максимально допустимую толщину монолита, превышать которую не позволят характеристики грунта.

Но затраты на строительство фундамента можно существенно уменьшить, если принять во внимание такой параметр, как прочность на сжатие бетона. . Он зависит от марки материала

Например, у бетона В22,5 он составляет 22,5 кг/кв. см. Чтобы узнать, какая площадь бетонной основы сможет выдержать нагрузку в 250 тонн, надо разделить ее на 22,5.

Он зависит от марки материала. Например, у бетона В22,5 он составляет 22,5 кг/кв. см. Чтобы узнать, какая площадь бетонной основы сможет выдержать нагрузку в 250 тонн, надо разделить ее на 22,5.

250/22,5 = 11,1 кв. м.

Оставьте ответ

Введите свой комментарий
Введите имя