Фундамент в виде железобетонный плиты

Виды

Плитный фундамент представляет собой бетонную плиту с армировкой, расположенную под всей площадью сооружения и заглубленную на разную глубину в грунт. Он подразделяется на несколько разновидностей по конструкции и технологии возведения.

По исполнению выделяется 2 типа:

1. Монолитная, железобетонная плита. Она изготавливается путем заливки бетонного раствора по всей площади дома с укладкой металлической арматуры.
2. Сборная конструкция. Основание собирается из нескольких готовых, железобетонных плит, швы между которыми заливаются бетоном. Для выравнивания поверхности заливается стяжка из цементно-песчаного раствора.

По конструкции различаются такие фундаменты:

1. Сплошное основание. Поверхность плиты исполняет роль чернового пола. Характерный пример – шведская плита. Изготавливаться может в монолитном или сборном исполнении.
2. Ребристая конструкция. Снизу плиты формируются ребра жесткости, для которых роются в общем котловане дополнительные траншеи. Они увеличивают механическую прочность основания и устойчивость всего сооружения.
3. Коробчатая конструкция. Фундаментная плита и напольное перекрытие разделены воздушной прослойкой, но объединены в единую монолитную конструкцию путем бетонной заливки.

Отдельно выделяется свайно-плитный вариант, когда используется комбинация свайного и плитного фундаментов.

Свайно-плитный фундамент

По глубине погружения плиты в грунт фундамент подразделяется на 2 разновидности:

1. Мелкозаглубленный тип. Плита погружается в грунт на глубину 30-50 см. Применяется для зданий небольших размеров.
2. Заглубленный (глубокозаглубленный) тип. Нижняя поверхность плиты у него располагается ниже глубины промерзания грунта. Высота фундамента может составлять 1,2-1,5 м. Такое мощное основание необходимо при возведении крупных сооружений в несколько этажей.

Плюсы и минусы

Плитная фундаментная система авторитетна не просто так, причины ее востребованности связаны как с инженерными, так и с иными соображениями.

Разложить плиту можно на любом основании:

• по грунту с ослабленными несущими свойствами;
• на вечной мерзлоте;
• в почвах с высокими скоростями горизонтальной подвижки;
• при значительном подъеме подземных вод;
• на участках, склонных к пучению.

Можно встретить упоминания о том, что плитный фундамент тяжело возводится на склонах и что свайный там эффективнее. Но это не совсем так. В практике строительства в зарубежных странах давно освоены гибриды плит и высоких лент монолитного исполнения либо сочетание свай с плитными ростверками. Независимо от местоположения, если все сделано правильно, несущая способность плитного фундамента будет очень высокой. Это качество обеспечивается повышенной площадью опоры; достаточно сказать, что Останкинская телебашня стоит именно на плите.

Солидный уровень пространственной жесткости обеспечивается исключением швов и жесткими схемами армирования. Оборотной стороной такого решения оказывается неотвратимо повышенная материалоемкость. Архитекторы рассматривают фундаменты из плит как оптимальное решение для построек с жесткими стенами, которые не должны сдвигаться даже в самой малой степени. Кирпичные и построенные шлакоблоков дома, сооружения из ракушечника и газобетона чувствуют себя на таком основании спокойно и уверенно. Железобетонная плита с малым заглублением или вовсе без заглубления неплохо подходит для работ даже на очень бурно вспучиваемых грунтах.

Сквозь плитное основание тяжелее просачиваться воде, вдобавок оно лучше ленты и свай по тепловым характеристикам. Сооружение с нуля требует минимального количества земляных работ, разметка конструкции не представляет особого труда, так же как армирование и бетонирование. Сокращается планка требований к квалификации строителей.

Вместе с тем, стоит учитывать и определенные слабости плитного фундамента:

• очень слабая совместимость с организацией подвала;
• большой расход бетонного раствора и арматуры;
• слабое представление многих людей о реальных характеристиках плит и их видов;
• возможность работы только при хорошей погоде.

Стоит учесть, что значительный расход материалов при заливке фундаментной плиты полностью оправдывается на последующих этапах работы, поскольку уже будет готов черновой пол для первого этажа, не придется создавать перекрытие. Можно будет непосредственно в массе плиты сформировать теплый пол, отказавшись от залива дополнительной стяжки. Чтобы сделать опалубку, потребуется значительно меньше досок или стальных листов, нежели при использовании лент. Так как сокращается объем извлекаемого грунта, понижается и плата за его вывоз.

Плюсы и минусы монолитного фундамента

Монолитная система пользуется заслуженным уважением, но и ее конкуренты – ленточный фундамент и свайная конструкция не менее распространены. Поэтому, чтобы сделать выбор в пользу монолитной основы, рассмотрим ее плюсы:

• Мелкозаглубленный тип фундамента. Монолитная плита относится к мелкозаглубленному типу фундамента, что сводит к минимуму земельные работы. Достаточно выровнять площадку и снять поверхностный грунт, углубившись в него на 2/3 толщины монолита.
• Долговечность. Если в точности соблюдать технологию возведения монолита, он превзойдет в долговечности все другие опорные конструкции. По расчетам, эксплуатационный ресурс этой строительной опоры может достигать 150 лет!

Равномерное распределение нагрузки. За счет большой опорной площади и способности равномерно распределять нагрузку, монолитная система способна выдержать двух- и даже трехэтажный дом, возведенный из кирпича. К слову, монолитный фундамент, удерживающий лифтовую шахту Останкинской телебашни всего 100 см. А ведь смотровая площадка, к которой туристов доставляет лифт, находится на уровне 112 этажей!

Не лопается и не разрушается. У нее нет стыков и швов. Благодаря этим преимуществам конструкция не лопается, не разрушается, и уберегает дом от проседания и перекоса даже в долгосрочной перспективе.

Половое перекрытие первого этажа. Заливая монолитный фундамент вы, одновременно, получаете половое перекрытие первого этажа здания. Такая особенность убирает проблему обустройства пола, на который без дополнительных вложений можно укладывать плитку, паркет, ламинат или ковролин.

В то же время есть у данной несущей конструкции и некоторые минусы, в частности:

Большой расход бетона. Заливка монолитной плиты по всей площади здания требует больших расходов на бетон и арматуру. В этом компоненте монолитная конструкция проигрывает как ленточному, так и свайному фундаменту.

Заливка в один этап. Заливать монолитную плиту необходимо в один этап. А учитывая, что для основания под дом потребуется в среднем 10-15 кубов бетона, самостоятельно приготовить их не представляется возможным. Придется заказывать автомиксер, что влечет за собой дополнительные траты.

Нельзя обустроить погреб или подвал. Монолитная система не предполагает возможности обустраивать в доме погреб или подвал. При необходимости подземной конструкции ее придется возводить отдельно.

Необходимо укладывать теплоизоляционный слой. В случае строительства монолитной плиты в местности, где температура воздуха опускается до крайне низких отметок, под опорное основание необходимо укладывать теплоизолирующий слой. А это повышает стоимость конструкции.

Монолитное основание не рекомендуется возводить в местности со значительным уклоном. На некоторых участках с ландшафтными перепадами такую несущую конструкцию вывести и вовсе не представляется возможным.

Конструкция и применение плитного фундамента

Такой вид фундамента представляет собой мелкозаглубленную в грунт армированную плиту из бетона. Высота основы, в зависимости от вида грунта и массы строения, составляет 0,2–0,4 м. Заливка бетонного раствора выполняется на утрамбованную песчано-щебеночную подушку, сформированную на спланированной площадке. Благодаря применению тяжелого бетонного раствора, а также усилению стальной арматурой, плитный фундамент обладает повышенным запасом прочности.

Увеличенная площадь опорной поверхности обеспечивает:

• равномерное распределение на почву нагрузок от массы строения;
• невозможность локальной усадки здания, а также появления трещин в стенах.

Цельная основа плитного типа применяется для возведения следующих строений:

• объектов промышленного назначения;
• частных домов;
• дачных построек;
• хозяйственных построек.

Мелкозаглубленная плита из усиленного арматурой бетонного массива обладает комплексом достоинств:

• используется для возведения зданий, в которых не планируется устройство подвального помещения;

• облегчает дальнейшее устройство пола, для которого нет необходимости приобретать и устанавливать лаги;

• обладает повышенным запасом прочности, обеспечивая целостность и устойчивость коробки здания;
• может обустраиваться на любых видах почвы, включая насыпные грунты;
• надежно изолирует возводимое здание от влияния грунтовых вод;
• устойчива к сезонным подвижкам почвы, при которых плита сохраняет исходное положение.

К преимуществам также относятся:

• простота сооружения;
• практичность конструкции;
• увеличенный срок эксплуатации.

Слабое место фундаментной плиты – повышенный уровень затрат на обустройство. Однако дороговизна материалов компенсируется повышенной надежностью, долговечностью, а также стойкостью к воздействию внешних факторов.

Рытье котлована под плитный фундамент

Примечание: Запомните, что рыть яму под фундамент необходимо с запасом, она должна быть немного шире, чем требуется, чтобы потом было легче производить строительные работы. Дно созданной ямы под строительство плитного фундамента должно быть ровным, убедиться в этом можно с помощью обычного строительного уровня (допустимы небольшие неровности).

Дальше необходимо подготовить дно ямы. Для этого используем песок, который засыпается на дно ямы. Таким образом, создается песчаная подушка. Слой песка должен составлять от 20 до 30 см, разница зависит от тяжести будущего сооружения и толщины фундамента. Затем песчаная подушка трамбуется вибромашиной.

После этого на песок кладется геотекстиль. Следующим слоем идет щебень. Слой щебня должен быть около 20 см. Его также утрамбовывают вибромашиной. Также кладется поверх геоткань. Она нужна для того, чтобы бетонное молочко не просочилось через щебень.

Виды фундаментных блоков

В зависимости от используемой марки бетона и структуры выделяют три разновидности изделий, использующихся для обустройства сборного основания:

• Монолитные. Это наиболее популярная разновидность, которая имеет сплошную структуру. Маркировка таких блоков – ФБС.
• Монолитные блоки с пазом – еще один востребованный вид.

  От предыдущего он отличается наличием специальных вырезов, которые служат для быстрой и удобной прокладки инженерных систем, включая электросеть, слаботочные системы и пр. В продаже эти блоки идут под названием ФБВ.

• Пустотелые блоки, или ФБП. Их применяют преимущественно для строительства построек из дерева или каркасных материалов, поскольку несущая способность существенно снижена.

Отличия утепленной монолитной шведской плиты и видео о ее строительстве

Как уже говорили ранее, разработанная шведскими строителями утепленная плита под дом является энегосберегающей. При ее строительстве используется несъемная опалубка из экструдированного пенополистирола. В результате утечки тепла в грунт минимальны. Второе коренное отличие — вмонтированная в плиту система водяного теплого пола.

Так как инженерные системы оказываются залиты в толще бетона, она требует точного и грамотного расчета. Высокие требования предъявляются и к исполнению. Даже небольшие ошибки критичны. Делать УШП вы можете и сами, но проект лучше заказать. Примерный расклад по затратам смотрите в следующем фото. Суммы уже неактуальны, но процентное соотношение справедливо. Стоимость проекта фундамента составляет порядка 1%.

Примерное процентное соотношение затрат на монолитный плитный фундамент

В следующих видео вы увидите этапы изготовления шведской плиты под конкретный дом. Описано много полезных приспособлений, которые облегчат работу, даны пояснения по некоторым особенностям.

А еще посмотрите, как такую плиту заливают немцы. Тоже много полезных нюансов.

https://youtube.com/watch?v=Kwa2norQYkc

Разновидности и характеристики монолитного основания

Выбор разновидности монолитной основы плитного типа зависит от ряда факторов:

От ряда факторов зависит выбор разновидности монолитной основы плитного типа

• расположение поверхности плиты относительно нулевой отметки;
• метод сооружения фундаментной конструкции;
• конструктивный вариант исполнения.

По величине заглубления в почву плитные основания классифицируются следующим образом:

• незаглубленные фундаменты. Они сооружаются на спланированной поверхности почвы, с которой удалены строительный мусор и растительность;
• мелкозаглубленные основания. Технология сооружения фундаментной плиты предусматривает ее погружение в грунт на 40-50 см ниже нулевой отметки;
• заглубленные основы. Нижняя плоскость железобетонной плиты фундамента располагается на глубине замерзания грунта или ниже.

Способ обустройства цельной плиты также отличается:

• монолитная конструкция возводится на спланированной и очищенной площадке. Технология предусматривает сооружение подушки, монтаж опалубки, гидроизоляцию, армирование и бетонирование. Для постройки цельной плиты не требуется грузоподъемная техника. Внутри бетонной основы размещаются инженерные сети и необходимые коммуникации. Габариты фундаментной платформы не ограничены;
• сборный вариант сооружается из стандартных плит, изготовленных в промышленных условиях. Укладка панелей выполняется на щебеночно-песчаную подушку с помощью крана. После завершения монтажных операций стыковые участки заливаются раствором. Допускается армирование сборной платформы с последующей заливкой слоя стяжки. Толщина и размеры сборной конструкции регламентированы габаритами готовых панелей.

Одним из доступных считается этот вариант фундамента

Сооружаются следующие плиты, отличающиеся особенностями конструкции:

• чашеобразная платформа. Она представляет сложную конструкцию, которая позволяет соорудить под домом вместительный подвал;
• плоский фундамент. Он выполняется в виде обычной плиты, которая дополнительно утепляется листовым теплоизолятором.

Остановимся на характеристиках цельной плиты фундамента, которую отличают следующие свойства:

• увеличенная нагрузочная способность. Прочная конструкция железобетонной плиты не разрушается, воспринимая вес строения и реакцию грунта;
• повышенная влагостойкость. Правильно сооруженная монолитная основа не позволяет влаге проникать через фундамент к стенам;
• длительный срок использования. Железобетонная платформа гарантирует устойчивость строений на протяжении продолжительного периода.

Размеры плиты выполняются в соответствии с габаритами возводимого строения, а толщина зависит от определенных условий:

• устойчивость зданий на нормальных почвах обеспечивается при толщине платформы 40-50 см;
• для надежности построек, сооружаемых на проблемной почве, следует увеличить толщину до 100 см.

Эксплуатационные характеристики монолитной платформы определяются также маркой бетонного раствора, диаметром арматурных прутков и конструктивным вариантом исполнения плиты.

В соответствии с габаритами возводимого строения выполняются размеры плиты

Профессиональные строители и частные застройщики убедились в многочисленных достоинствах монолитной конструкции:

• конструктивной простоте. Конфигурация основы повторяет контур здания. Сооружение монолитной платформы осуществляется за ограниченный период времени;
• экономичности конструкции. В результате сооружения цельной плиты отпадает необходимость в обустройстве пола. Это позволяет сэкономить денежные средства;
• повышенной прочности. Благодаря применению марочного бетона и правильно подобранному диаметру арматуры, плитный фундамент предотвращает деформацию стен;
• универсальности. Монолитный фундамент применяется для различных видов зданий, обеспечивает долговечность на подвижных, влажных и промерзающих грунтах;
• морозоустойчивости. Прочная конструкция железобетонной плиты не растрескивается в результате сезонных колебаний температуры, вызывающих подвижки грунта.

Наряду с преимуществами конструкция имеет также и слабые стороны:

• сложность сооружения цельной плиты в условиях наклонной местности;
• увеличенный объем затрат и повышенная трудоемкость выполнения работ;
• необходимость выполнения дополнительных объемов земляных работ для заглубленного основания.

Конструкция и расчёт армирующего каркаса

Бетон превосходно противостоит сжимающим нагрузкам, но плохо противостоит изгибам и растяжениям. Если говорить о возведении дома на фундаментной плите, то она подвергается:

• возникновению постоянного изгибающего момента вследствие неравномерности нагрузки на различные части конструкции;
• периодическому воздействию, связанному с подвижками грунта.

Активно противостоять знакопеременному давлению почвы удаётся с помощью металлического каркаса. Так называемый пояс армирования прекрасно справляется с изгибающими и растягивающими усилиями, в то время как бетон активно противостоит сжатию.

Армирование плитного фундамента выполняют неравномерно, с дополнительным усилением по периметру, а также в зонах расположения стен и колонн (специалисты называют эти участки зонами продавливания). Плита минимальной толщины (до 150 мм) требует однослойного армирования, тогда как более массивные конструкции нуждаются в строительстве усиливающего каркаса.

При определении размера ячейки опираются на расчётную нагрузку. Так, для кирпичных стен арматуру крепят с шагом в 200 мм, тогда как при возведении более легких деревянных или каркасных домов стержни вяжут на расстоянии 250–400 мм. Вместе с тем, ширина ячейки не должна превышать толщину фундаментной плиты больше чем в 1.5 раза. Что касается шага стержней в зонах продавливания, то там его уменьшают в два раза. Подобное усиление каркаса позволяет предотвратить появление трещин в местах примыкания несущих стен и колонн.

Расстояние между прутьями каркаса может быть различным и зависит от площади, которую перекрывает плита

Если при монтировании армопояса длины стержня недостаточно для охвата продольного или поперечного габарита, то его наращивают прокатом такого же диаметра. Соединение выполняют с нахлёстом длиной в 40 диаметров прутка, то есть для арматуры Ø14 мм стык будет равняться 40х14=560 мм.

При каркасном армировании стержни монтируют двумя ярусами, с креплением к вертикальным пруткам. Шаг между этими элементами конструкции может отличаться от ширины ячейки в 1,5–2 раза.

Соотношение площади сечения фундамента и стальной арматуры, уложенной в продольном или поперечном направлении, равняется 0,3%. Минимальный диаметр прутков составляет 10 мм — такие стержни используют для плит со стороной до 3 м. Для более габаритных строений применяют прокат сечением 12, 14 и 16 мм. Для вертикальных стержней используют прутки с минимальным диаметром 6 мм, учитывая способ крепления — сваркой или проволокой.

Ошибки армирования: 1 — запрещено использовать камни в качестве опор каркаса (спейсеров); 2 — воткнутые в землю вертикальные стержни будут способствовать распространению коррозии внутрь плиты; 3 — отсутствует гидроизоляция, препятствующая впитыванию цементного молока в грунт

Создаем монолитный плитный фундамент своими руками

Плитный фундамент может быть создан двумя основными способами:

Вы можете собрать фундамент из нескольких железобетонных плит. При этом могут использоваться плиты различных типов, например, дорожные или аэродромные. Такой подход предполагает быстроту строительства. Плиты просто укладываются на подготовленную и выровненную площадку вплотную друг к другу. Под плиты укладываются песчаная подушка и слой гидроизоляции.

Песчаная подушка проливается водой и тщательно утрамбовывается. Это справедливо также и для монолитного фундамента в виде плиты.

Также плитный фундамент можно создать в виде бетонного монолита.

Создаем опалубку монолитного плитного фундамента

На предварительно очищенном от плодородного слоя и выровненном участке местности производится разметка. Отмеряются стороны будущей монолитной плиты, ее угловые реперные точки. Также измеряются диагонали, равенство которых подтверждает правильность построения прямоугольника.

По периметру будущей плиты создается опалубка и толстых деревянных досок, толщиной не менее 2 сантиметров.

Доски опалубки закрепляются откосами и опорными столбами.

Внутри опалубки проводятся необходимые инженерные коммуникации, например, водопровод и канализация. Их расположение нужно рассчитать особенно тщательно, ведь долбить монолитную бетонную плиту после ее застывания – удовольствие не из приятных.

Создаем армирующий пояс монолитного плитного фундамента

Внутри опалубки, для предотвращения разрушения монолитной плиты из-за нагрузок на изгиб создается армирующий металлический пояс. Для этого используется металлический пруток толщиной около 12 миллиметров. Для более толстых плит используется более толстая арматура. На местах пересечения прутки арматуры перевязываются вязальной проволокой или другими способами, например, пластиковыми строительными хомутами или точечной сваркой.

При создании армирующего пояса шаг между арматурой создается с дистанцией в 20-30 сантиметров. Металлическая сетка размещается обычно в два слоя и между собой соединяется вертикальными соединяющими перемычками.

Отмечаем, что армирующая сетка не должна касаться краев бетонной отливки. Для этого под ее нижнюю поверхность размещаться прокладки.

Подбираем бетон для плитного фундамента

Для заливки бетонной монолитной плиты под фундаментное основание рекомендуется использовать бетон с маркой прочностью с показателем не менее «300», то есть способным выдерживать нагрузку не менее 300 килограмм на квадратный сантиметр. Морозостойкость бетона должна составлять не менее «200» (то есть он должен выдерживать не менее двухсот циклов заморозки-разморозки), водостойкость – около «4», а текучесть (подвижность) также около «4».

Заливать бетонный раствор в опалубку лучше в один прием. В крайнем случае заливку можно производить послойно.

После заливки бетонного раствора он обрабатывается глубинными вибраторами для предотвращения возникновения воздушных полостей.

В процессе созревания бетонную отливку фундамента необходимо предохранять от пересыхания. Для этого он проливается водой и может накрываться рулонным изолирующим материалом.

Сборка опалубки для монолитного плитного фундамента

Опалубка обустраивается вокруг периметра будущего здания. Главной функцией этого элемента является придание фундаменту нужной формы до тех пор, пока залитый бетон не наберет требуемую прочность и не сможет удерживать форму самостоятельно. Опалубку можно собирать из обрезных досок, однако их необходимо комбинировать таким образом, чтобы на стыках отсутствовали щели. По возможности для сборки опалубки следует использовать инвентарные щиты.Такой шаг позволит сократить затраты времени и сил на данном этапе работы.

Сборка опалубки для монолитного плитного фундамента

Лучше, чтобы элементы для сборки опалубки были изготовлены из древесины хвойных пород. Для изготовления распорок и разного рода креплений подойдет и лиственница. Доски опалубки должны иметь в ширину не больше 15 см. Следите, чтобы все используемые доски имели максимально равную толщину. Перед сборкой опалубки доски следует тщательно смочить, а еще лучше – использовать сырую древесину. Проблема в том, что сухой материал в дальнейшем будет впитывать влагу из уложенного бетона, и это не лучшим образом отразится на прочности готовой конструкции. Лицевая сторона опалубочной системы отделывается металлическими либо фанерными листами.

Расстояние между устанавливаемыми щитами определяйте с ориентиром на ширину будущего монолитного основания. С внешней стороны опалубочных щитов в грунт вбиваются колья, благодаря которым будет обеспечиваться фиксация элементов конструкции в заданном положении. Дополнительно колья нужно прикрепить к щитам при помощи гвоздей. Чтобы соседние щиты опалубки наверняка не разошлись при заливке бетона, по верху щитов необходимо прибить деревянные планки.

Опалубка для фундамента должна быть установлена максимально ровно, т.к. от этого напрямую зависит ровность готового фундамента

В особенности важной высокая точность монтажа становится на уровне цоколя, т.е. той части основания, которая находится над поверхностью земли

После удаления опалубки профессионалы рекомендуют затереть цоколь тонким слоем раствора цемента. Другая облицовка выполняется по желанию владельца, можно прекрасно обойтись и без нее.

Для повышения прочности конструкции выполняется устройство армирующего пояса. Без арматуры плита сможет нормально переносить нагрузки на сжатие, однако против нагрузок на растяжение и изгиб она будет бессильна. Ликвидировать данный недостаток помогает грамотное армирование. Оно выполняется с применением специальных сварных конструкций либо отдельных металлических стержней.

Заливка и уплотнение бетона

Заливку плиты для фундамента выполняют бетоном класса прочности не ниже В25. При необходимости могут использоваться воздухововлекающие пластификаторы, при самостоятельном приготовлении смеси — замедлители схватывания для устранения холодных швов. Фракция наполнителя в бетоне не должна превышать 1/5 размера ячейки армирующей сетки.

Заливка бетона проводится от одного из внешних углов. При этом проводится планомерное уплотнение смеси глубинным вибратором по мере заполнения формы. Выравнивание плиты проводится длинной рейкой после завершения заполнения формы или её отдельного участка, ограниченного опалубкой как минимум с трёх сторон.

Если в первую неделю после заливки сохраняется жаркая солнечная погода, плиту следует поддерживать в смоченном состоянии и/или укрывать плёнкой. Обычно для более качественного устройства пола плиту шлифуют перед началом возведения стен, однако делать это лучше не ранее 20-го дня выдержки.