Толщина монолитной плиты фундамента под газобетонный дом

Когда расчет параметра ведется по действующим условиям СНиП, то необходимо одновременно проводить вычисления и по прочности, и по возникающим деформациям.

Технология возведения плитного фундамента

При выборе фундамента руководствуются во первых, надежностью, во-вторых стоимостью. Неплохо было бы, если бы сочетались оба качества, но такое возможно не всегда. Одно из самых надежных оснований для строительства дома — фундамент монолитная плита. В некоторых случаях — на нормальных грунтах под легкие дома он обходится относительно недорого, в сложных случаях может быть дорогим.

Монолитная плита под дом относится к плавающим незаглубленным фундаментам, бывает также мелкого заложения. Название свое получила из-за того, что железо-бетонная основа заливается под всю площадь дома, образуя большую плиту.

Обязательным условием является наличие песчано-гравийной подушки, которая перераспределяет нагрузку от дома на грунт, и служит демпфером при морозном пучении. Часто такой фундамент — единственное возможное решение. Например, на нестабильных, сыпучих грунтах или на глинах с большой глубиной промерзания.

Плитный фундамент: пошаговая инструкция выполнения работ своими руками

Классическая утепленная плита фундамента под дом

Конструкция фундамента монолитная плита несложная и надежная, но для ее изготовления требуется большое количество арматуры и большие объемы бетона высокой марки (не ниже B30), ведь армируется и бетонируется вся площадь, занимаемая зданием, да еще с запасом — для большей стабильности. Потому такой фундамент считается дорогим. В принципе, это так, но надо считать. В некоторых случаях его стоимость ниже, чем ленточного глубокого заложения — за счет меньшего объема земельных работ и меньшего количества бетона.

Глубина заложения монолитной плиты определяется в зависимости от массы дома и типа грунтов. При малом заглублении на пучинистых грунтах зимой дом вместе с основанием может подниматься и опускаться. При правильном расчете армирования и толщины плиты на целостность здания это не влияет. Плита компенсирует все изменения за счет силы упругости. По весне, после того как грунт растает, дом «садиться» на место.

Есть четыре типа плитного фундамента:

  • Классический. Железобетонная плита устраивается на песчано-гравийно подушке с утеплением или без. Толщина слоя бетона 20-50 см в зависимости от грунтов и массы здания. Толщина слоев подушки зависит от глубины залегания плодородного слоя — его надо полностью снять. Полученный котлован на 2/3 можно засыпать песком и гравием.
Читайте также:
Центровочное сверло: главные характеристики, советы по выбору

Плитный фундамент: пошаговая инструкция выполнения работ своими руками

  • Утепленная шведская плита (УШП) со встроенным теплым полом. Во-первых отличается тем, что опалубка плиты несъемная — из L-образных пенополистирольных блоков. Это значительно снижает расходы на отопление — утечка тепла минимальна. Также поверх утепления укладываются трубы теплого пола, на них (иногда — под них) укладывается арматура и все заливается бетоном, толщина бетонного слоя — 10 см. Все коммуникации, включая водопровод и канализацию, закладываются еще на этапе подготовки основания — в песчаную подушку. То есть, после изготовления фундамента, готова система отопления и подведены инженерные системы. Такой подход позволяет ускорить строительство, но сам фундамент получается дорогим. Этот вид основания требует грамотного инженерного расчета и такого же исполнения: при расчете и укладке коммуникаций нельзя ошибаться, так как переделки невозможны. Также возникают вопросы по ремонту систем, замурованных в фундамент. Он невозможен, потому закладывают дорогие материалы с длительной гарантией.
    УШП — утепленная шведская плита со встроенным теплым полом
  • Русский — плита с ребрами жесткости. Для усиления конструкции под тяжелые дома и в тяжелых условиях эксплуатации (сильное морозное пучение) русские ученые придумали делать более массивные ребра жесткости. Их устраивают, как правило, под несущими стенами. Сложность работ при этом возрастает — отдельно устраиваются ребра жесткости, отдельно — плита. Но несущая способность такого фундамента значительно выше, что позволяет уменьшить толщину плиты — до 10-15 см.

Плитный фундамент: пошаговая инструкция выполнения работ своими руками

Так выглядит в разрезе русский плитный фундамент

Плитный фундамент: пошаговая инструкция выполнения работ своими руками

Строение фундаментной плиты с ребрами вниз и вверх

Плюсы и минусы основания

foto17402-3

При выборе фундамента учитывают следующие свойства газобетона:

  • незначительный удельный вес;
  • повышенную хрупкость;
  • высокую степень влагопоглощения.

Преимущества плитного фундамента, которые делают его надежной и практично силовой конструкцией для газобетонных сооружений:

  1. Не подвержен воздействию выдавливающих сил в результате морозного пучения грунта.
  2. Не пропускает почвенную влагу.
  3. Устойчив к подвижкам грунта.
  4. Обеспечивает равномерное распределение нагрузки.

Перечисленные преимущества гарантируют устойчивость плитного фундамента в процессе эксплуатации, что в свою очередь обеспечивает целостность газобетонных стен, ведь даже под действием температурных нагрузок железобетонная плита равномерно приподнимается и опускается.

Читайте также:
Установка водонагревателя проточного своими руками. Правильные действия при установке и подключении электрического проточного водонагревателя

Недостатки силовой конструкции в рассматриваемой ситуации будут стандартными:

  • сложность расчетов;
  • не подходит для участков со склоном;
  • сложности при устройстве подвалов;
  • несколько большая себестоимость по сравнению с остальными фундаментами.

Несмотря на недостатки технологии устройства плитного основания, большинство практикующих инженеров считают, что это самый оптимальный вариант для домов из газобетона.

Условия использования

Такой тип конструкции подходит для строительства практически на любых типах грунтов, поскольку по технологии фундамент не нужно заглублять ниже уровня промерзания.

Исключения составляют участки со сложным рельефом. Компенсировать перепады высот можно высотой цокольного этажа, но это приведет к удорожанию строительства.

Как правило, толщина плиты для дома из газобетона варьируется в пределах 20–25 см. Для небольших по площади легковесных построек выбирают плавающий тип плитного основания с незначительным заглублением в грунт.

Такая технология эффективна для строительства на насыпных и пучинистых грунтах, поскольку плита может опускаться и подниматься вместе с земельными массивами, не создавая дополнительную нагрузку на малоупругий материал, из которого сделаны стены дома.

Какие параметры влияют на расчет плиты

Толщина плитного фундамента для дома из газобетона определяется путём сопоставления суммарных нагрузок на грунт с его расчётным сопротивлением. Для этого нужно точно знать две вещи: каким будет конструктив дома вплоть до крыши, и какой тип грунта залегает на участке, что даст возможность воспользоваться предлагаемым СНиП нормативным сопротивлением.

Чтобы произвести наглядный расчет плитного фундамента, возьмём для примера такие данные:

  • Дом 1 этаж, размер 9*8 м.
  • Стены – газоблок D500 толщиной 400 мм, общая площадь 159 м2 (63,6 м3).
  • Перегородки – газоблок D600 толщиной 100 мм, общая площадь 96 м2 (9,6 м3).
  • Цокольное и чердачное перекрытие балочное, общая площадь 2*72 = 144 м2.
  • Кровля двухскатная, угол наклона 35 градусов, площадь 88 м2. Покрытие из мягкой черепицы.
  • Снеговая нагрузка по III категории, 180 кгс/м2.
  • Грунт на участке – мелкий песок (расчётное сопротивление 0,24 кг/см2).

Примеры расчета суммарных нагрузок

Суть расчёта заключается в том, что нужно все, воздействующие на фундамент нагрузки, суммировать. При этом объёмный вес материала каждой конструкции (или суммы материалов, если она многослойная) можно найти в нормативах. К постоянным нагрузкам добавляется полезная (от мебели и веса людей), и временная (снеговая). Каждое значение умножается на свой коэффициент надёжности, все КН приведены в стандарте 27751-2014.

Читайте также:
Что такое сушилка для фруктов и какую лучше выбрать

Монолитная плита для дома из газобетона – технология строительства

Порядок сооружения монолитной плиты следующий:

  1. Подготовьте площадку.
  2. Произведите разметку.
  3. Выройте котлован.
  4. Сформируйте подушку.
  5. Смонтируйте опалубку.
  6. Постелите гидроизоляцию.
  7. Уложите утеплитель.
  8. Соберите арматурную решетку.
  9. Выполните бетонирование.

При выполнении каждого этапа работ следует руководствоваться требованиями предварительно разработанного проекта.

Необходимость расчета

Пенобетон трескается, если плита-основание тонкая и прогибается

При планировании строительства дома из газоблоков следует учитывать особенности этого материала. Он отличается низким удельным весом, высокими теплоизоляционными качествами и ровными гранями, что способствует получению ровной и аккуратной кладки. Вместе с тем блоки очень хрупкие. Если железобетонная плита изгибается, то пенобетонная стена трескается. Кроме этого нужно помнить, что материал гигроскопичный и нуждается во внешней отделке.

Вышеперечисленные факторы определяют требования к основанию для пенобетонного дома:

  • Достаточная прочность, чтобы противостоять вертикальному давлению конструкций дома.
  • Устойчивость к нагрузкам на изгиб и скручивание, которые исходят со стороны нестабильного грунта.
  • Низкая теплопроводность, если не планируется строительство цокольного уровня. Использование дренажа, тепло- и гидроизоляции.
  • Длительный срок службы. Дома из пенобетона рассчитаны на 60-75 лет, опорная система должна ему соответствовать.
  • Устойчивость в пространстве. Для этого плита слегка заглубляется, а для дополнительной стабильности оборудуется ребрами жесткости.
  • Достаточная площадь. На особо нестабильных грунтах целесообразно вынести края плиты на 100-120 см за внешние стены. Это способствует снижению давления на почву и устранению риска проседания. Кроме этого, выступающая часть фундамента будет выполнять роль отмостки. Данная полоса бетона придает зданию законченный вид, защищает его от грязи и воды, может использоваться, как пешеходная дорожка и стоянка для мелкого колесного транспорта.

Проектируя опорную конструкцию плитного типа, не следует основываться на минимальных нормах прочности. Следует предусмотреть запас 5 см, который может потребоваться при наращивании здания дополнительными уровнями в перспективе.

Определение несущей способности.

При этом виде расчетов, мы используем совместно вес дома и фундаментной плиты, которая в свою очередь складывается из массы бетона и арматуры. Сам расчет прост — полученная масса делиться на всю площадь плитного основания. Полученную величину нужно сравнить с табличными характеристиками несущей способности конкретного грунта — того, что на вашем участке. Если величина нагрузки получается выше, то нужно будет, либо производить земельные работы по повышению несущих способностей почвы, либо пересматривать проект и уменьшать вес всего дома.

Важно! При всех расчетах вводите поправочный коэффициент, не менее 10%. Величины, стоящие в числителе дроби, увеличьте на этот размер, те, что в знаменателе соответственно уменьшите.

Для чего нужно рассчитывать толщину плитного фундамента

Толщина готового плитного основания под здание

Толщина готового плитного основания под здание

Читайте также:
Схема отопления ленинградка и ее особенности

Все расчеты плитных оснований всегда делаются в строгом соответствии с нормами ГОСТ и СНиП. Если будет точно рассчитано, какая конструкция для данного здания будет оптимальной, то можно точно рассчитать необходимое количество бетона для его возведения и фундамент получится очень прочный, как и будущий дом.

Перед началом расчетов нужно дополнительно получить следующие данные:

  1. Общий периметр фундамента (соответствует размерам дома, может быть немного больше за счет дополнительной отмостки или внешнего гидроизоляционного слоя).
  2. Суммарную площадь плиты с учетом всех защитных слоев и гидроизоляций.
  3. Площадь поверхностей, которые прямо контактируют с грунтом.
  4. Количество строительных материалов
  5. Расчетные нагрузки на почву за счет подошвы.

А также необходимы данные о конструкции арматурного пояса, периодичности ячеек и общего веса арматуры.

Определение высоты и количества арматуры

Монолитное основание обладает следующими преимуществами:

  • Возможность строительства крупных и многоэтажных зданий.
  • Возведение построек на нестабильных грунтах.
  • Способно выдерживать значительные нагрузки.
  • Сделать плитный фундамент можно и своими силами.
  • Предотвращает повреждение здания во время пучения грунта.

К недостаткам относят невозможность возведения на наклонном участке. Также для изготовления по технологии требуется большое количество бетонного раствора и материала для армирования. В отличие от свайного, плитный фундамент придется оставить для набора прочности. Максимальный показатель достигается лишь на 28 день. Для уменьшения срока затвердения рекомендуется использовать ускорители. Добавляют их еще на этапе изготовления бетонного раствора. Еще один недостаток – это сложные расчеты плитного фундамента.

Для определения толщины учитываются следующие факторы:

  • тип почвы;
  • уровень промерзания грунта;
  • общая нагрузка.

Также на высоту влияют диаметр арматуры и расстояние между прутками.

На первом этапе строительства необходимо изучить характеристики грунта. В особенности, следует обратить внимание на его водонасыщение и несущую способность. Такие исследования обязательно нужно проводить, если будет возводиться крупный объект. Для более мелких построек – гаражей или бань, подойдут усредненные расчеты толщины плиты.

Если исследования проводит компания, то на участке, где планируется монтировать основание с армированием, ее специалисты делают отверстия. После чего изучают образцы в лаборатории и составляют отчет. Именно по нему и определяются параметры фундамента.

Читайте также:
Шторы на кухню своими руками: выкройки и фото

Каждый тип грунта обладает своими показателями оптимального удельного давления. Так, к примеру, у мелкого песка он 0,35 кг/см 2 , а у пластичной глины – 0,25 кг/см 2 . Если этот параметр равен 0,50 или выше, то не рекомендуется возводить плитное основание. В этом случае лучше сделать ленточный фундамент.

Чтобы узнать общую расчетную нагрузку, определяется вес дома (стены, перегородки, перекрытия, кровля), мебели, людей, техники и толщина снежного покрова в зимнее время. Если угол наклона крыши – 60°, то последний фактор не учитывают, так как снег не сможет на ней удерживаться.

Виды плит фундаментов

Чтобы узнать вес, площадь умножается на соответствующую плотность, например, у кирпича толщиной 38 см она составляет 690 кг/м 2 , а у бруса 20 см – 160. Если строится дом с площадью кирпичных стен 120 м 2 , то их вес – 690*120=82800 кг. Помимо этого показатели расчета нагрузки всех материалов следует умножить на коэффициент надежности (у каждого он свой, но находится в диапазоне 1,05-1,4). Благодаря ему обеспечивается запас несущей способности, чтобы не возникло крупных проблем или ошибок. Все параметры можно найти в своде правил «Нагрузки и воздействия».

После расчетного давления находят площадь плиты. При этом учитывается, что ширина плитного основания больше на 10 см, чем сама постройка. Зная его площадь, можно определить, какая будет совершаться удельная нагрузка на грунт. Ее величина необходима для вычисления массы фундамента. Для этого расчетное давление делят на площадь плиты. К примеру, нагрузка равна 210000 кг. Площадь фундамента – 82 м 2 или 820000 см 2 . Значит, удельное давление на грунт без учета основы составит 210000/820000=0,256 кг/см 2 , округляется до 0,26. Такую нагрузку на землю будет совершать постройка, без веса плиты.

Чтобы узнать, какой массы нужно строить фундамент для дома из газобетона или кирпича, необходимо найти разницу между несущей способностью грунта и вычисленной нагрузкой на грунт. Пусть почва под домом – это суглинок. Его показатель составляет 0,35 кг/см 2 . Определяем разницу: 0,35-0,26=0,09 кг/см 2 . Теперь рассчитывают, какой максимальный вес может иметь фундамент. Для чего полученную разницу умножают на его площадь: 0,09*820000=73800 кг. Возводить основание тяжелее этого числа ни в коем случае нельзя.

Читайте также:
Устройство и монтаж гигиенического душа для унитаза

Схема плитного основания

Зная вес, можно узнать его толщину. Для этого найденную массу делят на плотность железобетонного фундамента (2500 кг/м 3 ) и его площадь в метрах. Расчет высоты плиты: (73800/2500)/82=0,36 м. Округляется до 35 см. То есть, по правилам и строительным нормам, можно построить основу толщиной 30 или 35 см. Если при расчетах высоты ее число получилось значительно больше 35 см, рекомендуется рассмотреть варианты других типов фундаментов.

Теперь необходимо проверить, какое давление на грунт он будет совершать вместе с домом. Пусть толщина такого фундамента равна 30 см или 0,3 м.

  • Определяется его объем. Высоту умножают на площадь – 0,3*82=24,6 м 3 .
  • Вычисляется масса основания. Для этого толщину фундамента умножают на его плотность – 24,6*2500=61500 кг.
  • Рассчитывается вес общей нагрузки от здания вместе с основой: 61500+210000=271500 кг.
  • Теперь находят давление на грунт: 271500/820000=0,33 кг/см 2 .

По технологии строительства найденная величина не должна отличаться от оптимальной нагрузки на грунт больше чем на 25% в любую сторону. То есть, к примеру, у суглинка показатель составляет 0,35 кг/см 2 . 25% от этого числа равно 0,088. Значит, давление на почву не должно быть меньше 0,26 или больше 0,438 кг/см 2 .

Расчет материалов для фундамента

Какая марка бетона нужна для плитного фундамента

При изготовлении бетонной конструкции следует учесть требования, которые предъявляются не только к марке бетона, а и к способу заливки монолита.

  1. Чтобы получить качественный фундамент, следует использовать бетоны с маркой от 300 и выше. Кроме того, следует уделить внимание заполнителям. Лучше отдавать предпочтения мелкофракционным материалам. Строители знают: чем меньше гранулы, тем легче уплотнить бетонную смесь до заданных показателей.
  2. Чтобы монолитная плита оправдывала свое название, заливать бетон следует в один прием – без перерывов.

Если выполнить два этих условия и произвести грамотный расчет толщины плиты, фундамент простоит одну-другую сотню лет.

Для возведения жилых зданий используются различные виды строительного материала. Особой популярностью пользуется газонаполненный бетон, блок из которого обладает хорошей теплопроводностью и небольшим весом. Несмотря на малую плотность газоблоков, необходим надежный фундамент для дома из газобетона. Монолитная плита для дома из газобетона – проверенное решение. Она компенсирует реакцию почвы и обеспечивает устойчивость здания. Важно правильно выполнить расчеты фундмента, на основании которых определяется высота фундаментной плиты для дома из газобетона и ее размер.

Читайте также:
Черновая отделка квартиры в новостройке: делаем своими руками поэтапно ремонт квартиры с черновой отделкой

Как правильно рассчитать фундамент

Удерживающую способность определяют следующим образом:

  1. Находят площадь основания;
  2. Вычисляют объем бетонной плиты – перемножают между собой значения длины, ширины и высоты;
  3. По справочнику устанавливают величину удельного веса железобетона данной марки и высчитывают общую массу конструкции;
  4. Определяют вес дома. Вычислить величину массы можно двумя способами:
    • Первый: составляют перечень всех элементов конструкции, затем рассчитывают их объем и массу;
    • Второй: в справочниках находят числовое выражение нагрузки, которую оказывает двухэтажное здание из газобетона заданной площади.
  5. Из таблиц с нормативными значениями определяют удерживающую способность грунта.
  6. Сравнивают полученные значения. При выборе толщины плиты учитывают, что параметры сопротивления почвы должны быть на 20% выше.

Виталий Кудряшов

Показатели теплопроводности определяют по СНиПам. Их величина должна соответствовать уровню комфортного микроклимата для проживания.

Экономические параметры определяют таким образом:

  • рассчитывают стоимость материалов;
  • рассчитывают стоимость транспортировки и хранения;
  • добавляют стоимость выполнения работ;
  • полученную сумму умножают на коэффициенты потерь, перерасхода и пересортицы.
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: