Монолитная плита фундамента и расчет ее толщины на первом этапе строительства

Усредненные показатели толщины фундаментной плиты

Специальной документацией, регламентирующей выполнение строительных работ, определены средние показатели толщины плитного фундамента:

под небольшой деревянный дом, веранду, бытовые помещения толщина плиты фундамента может составлять десять – пятнадцать сантиметров и иметь одно сетчатое армирование;

  • каркасные объекты и сооружения из газобетонного материала, предназначенные для проживания людей, в основании имеют плиту, толщина которой составляет двадцать – двадцать пять сантиметров. При этом предполагается выполнение двухрядного объемного армирования;
  • под строительство объектов из бревен, кирпичного камня, бруса или бетона, имеющих массивные перекрытия, рекомендуется устраивать фундамент, толщина плиты которого достигает двадцати пяти – тридцати сантиметров. Обязательное условие армирующий двухуровневый каркас.

Если строительные работы ведутся по болотистой или плавучей почве, параметр толщины увеличивается. Кроме того, разрешается для армирования использовать металлические прутья большего сечения.

Для небольших объектов размер их диаметра начинается от одного сантиметра, в случаях строительства крупных объектов этот показатель достигает шестнадцати миллиметров. Рекомендуется применять пруты различного диаметра, чтобы повысить показатели надежности и долговечности строящегося объекта. Стержни с большим сечением закладываются в нижний армирующий ряд.

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.

Как выполнить расчет бетонной плиты с помощью калькулятора

Онлайн-сервис представляет собой удобную специализированную программу для расчетов габаритов возводимой конструкции. Он позволяет максимально точно вычислить толщину, размер опалубки, необходимое количество арматуры и ее сечение. Применение современного программного обеспечения имеет широкий перечень преимуществ. Перечислим лишь некоторые из них: точность получаемых результатов, экономия времени и сил, возможность визуализировать картинку.
Визуализация эффективна, потому что обеспечивает оценку целесообразности планируемого объекта в целом. Имея модель, прежде чем начать строительство фундамента из монолитной плиты, вы сможете легко найти ошибки и неточности, допущенные при выполнении расчетных и вычислительных операций.

Какие параметры влияют на расчет плиты.

Толщина плиты фундамента под газобетонный дом. Схема с указанием толщины всех слоев плитного фундамента.

  • материал будущего здания, это может быть дерево, кирпич или газобетон;
  • расстояние между арматурными слоями. Это расчетный параметр, зависит от глубины залегания грунтовых вод, структуры почвы и способа выполнения плиты;
  • расчетная толщина бетона. Нужно помнить, что бетон должен полностью закрыть арматуру на всех плоскостях без исключения, желательно давать резервную толщину по опалубке не менее 5−7 см;
  • толщина, тип и размеры арматурной сетки.

Как правило, для мягких и легких строительных материалов, типа газобетона, достаточно только просуммировать все эти показатели и тогда получится толщина плиты. Оптимальной считается толщина плиты в 20− 30 см, но конечный результат также определяется составом почвы и равномерностью залегания всех грунтовых пород. Иногда к таким показателям также добавляется параметр послойного суммирования, если грунты неоднородные.

Кроме габаритов самого плитного основания, существует также толщина дренажного слоя, песчаной подушки и гидроизоляционного слоя. Также нужно помнить, что для обустройства такого фундамента нужно снять верхний плодородный слой почвы и вырыть котлован на глубину не менее 0,5 м. Такая глубина залегания дна котлована определяется необходимостью укладывать щебень толщиной 0,2 м и песок на толщину 0,3 м.

В результате получается, что расчетная толщина плитного фундамента составляет суммарно приблизительно 0,6 м. Но и такая величина не считается стандартной, ведь также существует фактор проседания почвы за счет массы здания, есть свои характеристики грунта и высота расположения грунтового горизонта. Также стоит учитывать массу бетона, которая также будет влиять на толщину конструкции в целом.

Например, фундамент для кирпичного дома должен на 5 см быть толще, чем для газобетона. Также учитывается наличие дополнительных этажей, так как каждый добавляет свою нагрузку на основание, и оно будет равномерно возрастать в толщине.

Итак, чем выше и больше здание, тем толще фундаментная плита, а если дом сделан из газобетона, тогда плита будет еще толще. Стандартный двухэтажный дом из газобетона будет устроен на плите толщиной от 35 см, иногда даже и больше, если дом имеет сложную структуру и разветвленную систему несущих стен и перегородок.

Расчет материалов для заливки монолитного плитного основания

Зная основные параметры плиты фундамента, можно точно рассчитать количество бетонного раствора и элементов армирования, необходимых для возведения основания дома.

Для наглядности можно разобрать пример: расчет материалов для плитного фундамента размером 8*8 метров, армированного каркасом из прута диаметром 14 мм. Расстояние между верхней и нижней сеткой 20 см, толщина бетона над сеткой и под ней составляет 5 см.

Вначале определяется толщина плиты, для этого суммируют известные параметры: 20+1,4*2+5*2=32,8

Следовательно, плита будет иметь высоту 33 см. Согласно этому значению рассчитываются основные материалы для плитного фундамента.

Расчет бетона

Чтобы правильно определить количество бетонного раствора, нужно выполнить расчет объема будущей плиты. Для этого следует использовать простую математическую формулу: Д*Ш*В, при этом к длине и ширине плиты добавляют по 0,2 м. Результат следующий: 8,2*8,2*0,33=22,19.

Для заливки фундамента с приведенными параметрами требуется 22-23 м3 бетона.

Если плита основания имеет сложную форму, то выполняют расчет каждого элемента конструкции и суммируют полученные значения.

Расчет арматуры

Выполнять расчет арматуры немного сложнее, но если придерживаться рекомендаций мастеров, можно самостоятельно рассчитать количество материала для создания каркаса плитного основания.

Расчет арматуры под плиту

Вначале определяют длину одного горизонтального стержня. В процессе создания каркаса обеспечивается защита арматуры бетонным слоем сверху, снизу и по краям конструкции. В приведенном примере защитный слой составляет 5 см, следовательно, из общей длины плиты нужно убрать по 5 см с двух сторон. В результате получится длина одного прута: 820-5*2=810 см.

Далее рассчитывают количество горизонтальных стержней каркаса с ячейкой 20*20 см. Ширину плиты делят на размер ячейки и получают число прутьев одного направления: 820:20=41.

Прутья будут расположены в двух направлениях и уложены в два ряда, значит, общее количество будет следующим: 41*2*2=164.

Теперь можно рассчитать общую длину стержней: 8,1*164=1328,4 метра.

Теперь необходимо выполнить расчет вертикальных стержней. Их длина с учетом защитного слоя бетона будет равна: 33-5*2=23 см.

Шаг между вертикальными стержнями составляет примерно 40 см, значит, в одном ряду будет 820:40=21 стержень.

В двух направления получается 21*21=441 стержень.

Для создания каркаса потребуются вертикальные стержни общей длиной 441*0,23=101,43 метра.

Правильно выполненные расчеты параметров плитного основания являются залогом прочности, надежности и долговечности возводимого строения.

Это может быть полезно:

  • Строим опалубку для монолитного фундамента своими рукамиРасчет несущей способности сваиРасчет и установка съемной опалубкиРасчет отказа сваи при забивке

Дополнительно рекомендуем почитать:

Преимущества

Говоря о данном типе основания, нельзя не затронуть его очевидные плюсы. Итак, основные преимущества утеплённой шведской плиты:

  • Возможность использования основания в качестве напольного покрытия для первого этажа здания.
  • Теплый пол фундамента.
  • Ровная поверхность. Нет необходимости дополнительного выравнивания для установки и монтажа линолеума или ламината. 
  • Высокая теплопроводность. Основание обеспечивает хорошую передачу тепла в здание, что значительно сокращает расходы на отопление.
  • Фундамент защищает здание от передвижения и изменения состояния почвы.
  • Возможность проведения самостоятельных строительных работ без воздействия специализированной техники.

Преимущества плитного фундамента

Большая площадь и наличие пространственного армирования позволяет значительно снизить давление фундамента на грунт (до 0,1 кг/см2) и переносить знакопеременные нагрузки, возникающие из-за разнообразных подвижек грунта. Так как плиточный фундамент располагается под всей площадью строения, его использование в большей степени оправдано при строительстве объектов сравнительно небольшого размера.

Главными сильными сторонами плитных фундаментов являются:

  • простота и относительно невысокая стоимость изготовления и монтажа монолитной плиты (благодаря возможности выгрузки бетона прямо из автобетоносмесителей и, как следствие, отсутствию необходимости использования дорогостоящего бетононасоса). При условии проведения работ под должным контролем заказчика, заливка такого фундамента может производиться даже строителями, обладающими низкой квалификацией, которым достаточно объяснить, где брать, куда лить и как разравнивать;
  • высокий показатель несущей способности, который обусловлен большой площадью соприкосновения с грунтом. В качестве примера можно упомянуть, что монолитная фундаментная плита, на которой располагается 63-метровая лифтовая колонна Останкинской башни, имеет толщину всего 1 метр;
  • благодаря общей платформе, которая не подвержена локальной деформации, сохраняется гарантированная целостность стен строения. В зимний период в конструкции не образуется провалов и выгибов, так как она опускается и поднимается равномерно. Данное свойство обусловлено тем, что монолитная плита представляет собой негнущуюся жёсткую площадку, на которой расположены колонны и стены;
  • возможность использования фундамента в качестве чернового пола цокольного этажа. В этом случае не требуется использование на цокольном этаже каких-либо дополнительных плит перекрытия, что значительно экономит средства;
  • возможность использования монолитного плитного фундамента на так называемых сложных грунтах, благодаря тому, что при его устройстве практически не требуется проведение землеройных работ. Такая возможность позволяет максимально сократить трудоемкие и дорогостоящие работы в условиях мерзлого грунта, высокого уровня грунтовых вод и так далее.

Марка бетона для перекрытия монолитного — ЮГ-ЖБК

  • Марки бетона для раствора
  • Расчет пропорций бетонной смеси
  • Этапы заливки перекрытий
  • Пора переходить к заливке

Чтобы перекрытия из бетона были прочными и надежными, необходимо не только правильно выполнить заливку, но и в точности соблюдать технологию. Помните, на прочность и надежность влияет правильно подобранная пропорция, марка бетона для раствора.

Прочность и надежность бетонных перекрытий во многом зависят от правильного соотношения компонентов бетонного раствора и технологии заливки.

Какой бетон и при каких обстоятельствах может быть использован, как рассчитать пропорцию для заливки? Как необходимо заливать перекрытия, армировать их? Рассмотрим подробнее все перечисленные вопросы.

Марки бетона для раствора

Для межэтажных плит перекрытия нужно использовать качественный бетон, способный выдерживать большие нагрузки.

https://youtube.com/watch?v=Mh2pnolTt2g

Перекрытие – это значимая часть строения. Для приготовления необходимой бетонной смеси для заливки надежного перекрытия следует правильно подобрать марку бетона.

  1. Марка М-100 – это самый низкий сорт бетона, применяется он для заливки подушки под площадки, бетонные лестницы, перед тем как приступить к заливке ленточного фундамента.
  2. М-150 применяется для небольших фундаментов, для стяжек пола.
  3. М-200 – это более прочный бетон, используется он для заливки полов, стяжек, отмосток, бетонных лестниц, небольших площадок.
  4. М-250 может применяться для заливки плит перекрытия, нагрузки на которые предполагаются не очень большие. Такой бетон используется для монолитного фундамента, лестниц, подпорных стен, ленточных заборов и прочего.
  5. Марка М-350 – это оптимальный вариант для изготовления плит перекрытий из бетона, монолитных фундаментов, балок, ригелей, чаш бассейнов. Такая марка выдерживает достаточно большие нагрузки, сохраняя свои свойства. Подобный бетон обычно используют даже при сооружении аэродромных плит, что говорит о его высоком качестве.
  6. М-400 – это вариант достаточно редкий и дорогой. Бетон этот сверхпрочный, но для сооружения плит в частном доме его использование не целесообразно.
  7. М-450 и М-500 – бетон очень качественный и прочный, но применяется он в основном для гидротехнических сооружений.

Расчет пропорций бетонной смеси

Рассчитать пропорции бетонной смеси – дело очень ответственное. Чтобы качество состава было на высоте, необходимо полностью соблюдать технологию, придерживаться усыновленных требований.

Брать для перекрытий можно бетон только определенных марок, которые могут выдерживать предполагаемые нагрузки.

Пример расчета

Пример предусматривает следующие исходные данные:

  • одноэтажный дом с мансардой размерами в плане 8 м на 10 м;
  • стены выполнены из силикатного кирпича толщиной 380 мм, общая площадь стен (4 наружных высотой 4,5 м) равняется 162 м²;
  • площадь внутренних перегородок из гипсокартона равняется 100 м²;
  • кровля металлическая (четырехскатная, уклон 30ᵒ), площадь равняется 8 м * 10 м/cosα (угол наклона кровли) = 8 м * 10 м/0,87 = 91 м² (также понадобится при вычислении снеговой нагрузки);
  • тип грунта — суглинок, несущая способность = 0,32 кг/см² (получено при геологических изысканиях);
  • снеговая нагрузка — 180 кг/м²;
  • перекрытия деревянные, общей площадью 160 м2 (также понадобится при вычислении полезной нагрузки).

Сбор нагрузок на фундамент выполняется в табличной форме:

Нормативная нагрузкаКоэффициент надежностиРасчетная нагрузка
Стены: 162 м2 * 690 кг/м2 = 111780 кг1,1122958 кг
Перегородки: 100 м2 * 30 кг/м2 = 3000 кг1,23600 кг
Перекрытия: 160 м2 * 150 кг/м2 = 24000 кг1,126400 кг
Крыша: 91 м2 * 60 кг/м2 = 5460 кг1,16006 кг
Полезная нагрузка: 160 м2 * 150 кг/м2 = 24000 кг1,228800 кг
Снеговая: 91 м2 * 180 кг/м2 = 16380 кг1,422932 кг
ИТОГО:210696 кг

Площадь плиты под здание принимается с учетом того, что ширина плиты больше, чем ширина дома на 10 см. S = 810 см * 1010 см = 818100 см² = 81,81 м2.

Удельная нагрузка на грунт от дома = 210696 кг/818100 см2 = 0,26 кг/см2.

Δ = 0,32 — 0,26 = 0,06 кг/см2.

М = Δ*S = 0,06 кг/см2 * 818100 см2= 49086 кг.

t = (49086 кг/2500 м3)/81,81 м2 = 0,24 м = 24 см.

Толщину плиты можно принять 20 см или 25 см.

Выполняем проверку для 20 см:

  1. 0,2 м * 81,81 м2 =16,36 м3 — объем плиты;
  2. 16,36 м3 * 2500 кг/м3 = 40905 кг — масса плиты;
  3. 40905 + 210696 = 251601 кг — нагрузка от дома с фундаментом;
  4. 251601 кг/ 818100 см2 = 0,31 кг/см² — фактическое давление на грунт меньше оптимального не более чем на 25 %;
  5. (0,32-0,31)*100%/0,32 = 3% < 25%(максимальная разница).

Проверять фундамент большей толщины уже нет смысла, поскольку требующий меньшего расхода бетона и арматуры размер удовлетворил требованиям. На этом пример расчета толщины завершен. Принимаем плиту толщиной 20 см. Следующим этапом станет расчет армирования и количества арматуры.

Арматура для плитной конструкции подбирается в зависимости от толщины. Если плита с толщиной бетона толщиной 150 см и менее, укладывают одну сетку армирования. Если толщина бетона составляет более 150 мм, необходима укладка арматуры в два слоя (нижний и верхний). Диаметр рабочих стержней 12-16 мм (самый распространенный 14 мм). В качестве вертикальных хомутов устанавливают стержни арматуры с размерами сечения 8-10 мм.

По хорошему плиту нужно рассчитывать и на изгибающие нагрузки, но эти расчеты сложны и выполняются профессионалами на специальном ПО. Чтобы точно понять какой диаметр арматуры и ее шаг необходим в вашем случае, нужно проводить точные вычисления, либо закладывать арматуру с большим запасом по прочности и минимальным шагом, соответственно сильно переплачивая.

Расчёт арматуры для монолитного фундамента

Стоит помнить, что расстояние, которое стоит соблюдать между прутьями арматуры, не должно быть больше, чем в 1,5 раза, толщины фундамента. При этом, укладывают арматуру двумя рядами. Ее установка происходит за счёт вертикальных стержней. Шаг вертикально установленной арматуры равняется длине шага кладки прутьев в горизонтальном направлении или в 2 раза его превышает.

Расчет и выбор правильного диаметра (сечения)

Проведение таких расчётов достаточно сложная задача, которую без особых знаний правильно не решить. Даже не каждому специалисту под силу его выполнить. Если речь идет о частном строительстве, то в таком случае рекомендовано пользоваться минимально допустимыми значениями, которые содержит пособие по проектированию, где описаны процессы армирования касаемо железобетонных сооружений. Параметры относительно монолитного фундамента указаны в приложении 1 в первом разделе.

Что касается вертикально установленных стержней, то их диаметр не должен быть меньше 6 мм

При этом важно учесть, что, возможно, элементы будут подвергаться сварке. Максимально допустимое значение рабочего армирования составляет 40 мм, но зачастую для строительства используют арматуру 12, 14, 16 мм

Пример расчета арматуры

Для лучшего понимания расчетов следует их рассмотреть на примере. Исходные данные для примера – это плита с размерами 6х6 м, толщина 200 мм.

  • значение для площади поперечной плоскости плиты равно 6 м * 0,2 м = 1,2 м2;
  • параметр минимальной площади прутьев арматуры 1,2 м2 * 0,3% = 0,0036 м2 , переведя в более удобные единицы измерения, получим 36 см;
  • значение минимальной площади прутьев, располагающихся в одном направлении в одном ряду 36 см2/2 = 18 см2.

Далее потребуется ГОСТ 57 81-82, в котором указан перечень арматурных прутьев. Этот документ содержит список площадей сечения одного стержня. Чтобы было удобней, можно воспользоваться расширенным изданием сортамента. В нём указано, что для полученного сечения одного ряда сетки допускается использование нескольких вариантов прутьев:

  • 12 мм диаметр прута – 16 штук;
  • 14 мм диаметр прута – 12 штук;
  • 16 мм диаметр прута – 9 штук;
  • 18 мм диаметр прута – 8 штук;
  • 20 мм диаметр прута – 6 штук.

Расчёт количества арматуры

Чтобы было удобнее и проще проводить закупку материалов, предварительно проводят вычисление их количества. Если имеется составленная схема конструкции плитной основы, такой процесс не слишком сложный. Чтобы вычислить длину прутьев, нужно учитывать значение бетонного слоя защиты в толщину. Он располагается с каждой стороны и ширина его равна 20-30 миллиметров.

  1. Параметр длины одного прута: 6000 — 30*2 = 5940 мм.
  2. Значения количества прутьев для одного направления: 5940/300 = 19,8, принимаем 20 шт.
  3. Значение количества прутьев для двух сеток: 20*2*2 = 80 шт.
  4. Значение длины 1го прута для хомутов П-образного типа: 200 мм + (200 мм * 2)*2 = 1 м.
  5. Значение количества прутьев: 20*2 = 40 шт.
  6. Параметр общей длины стержней с сечением диаметра 12 мм: 80*5,94 м +40*1 м = 515,2 м.
  7. Значение массы прутьев (при вычислении опираются на сортамент): 515,2*0,888 кг (находится по сортаменту) = 457,5 кг.

Расчет армировочных прутьев, расположенных в вертикальном направлении:

  1. Параметр длины одного прута: 200 — 20*2 = 140 мм.
  2. Значение количества прутьев: 20*20 = 400 шт.
  3. Значение общей длины при диаметре прутьев в 8 мм: 8 мм = 400*0,14 = 56 м.
  4. Значение массы прутьев арматуры: 56*0,395 = 22,12 кг.

Получив указанные значения, стоит учитывать стандартную длину прутьев, которая составляет 11,7 м. Соответственно, необходимо для каркаса 5-6 штук прутьев, сечение которых 8 мм.

К такому важному процессу, как армирование монолитного фундамента, необходимо подходить весьма скрупулезно. Учитывая свойства армирующего каркаса, весь процесс должен проходить без ошибок, в особенности это касается расчётов. Если сделать всё правильно и своими руками, то можно не только сэкономить на услугах строительной бригады, но и обеспечить конструкции фундамента надежность, прочность и устойчивость на многие десятилетия

Если сделать всё правильно и своими руками, то можно не только сэкономить на услугах строительной бригады, но и обеспечить конструкции фундамента надежность, прочность и устойчивость на многие десятилетия.

Описание монолитного плитного фундамента

Площадь плитного фундамента соответствует площади здания по осям, иногда лишь ненамного превышая её для того, чтобы можно было установить облицовку с утеплением. Именно это отличает данный вид фундамента от прочих, и делает его наиболее надёжным в плане пространственной устойчивости. Однако, чтобы обеспечить её с учётом воздействующих нагрузок и прочностных характеристик грунта, плиту нужно грамотно спроектировать.

В определённых случаях требуется предусмотреть не плоский вариант, а ребристый, причём рёбра могут быть направлены как вниз, так и вверх. Первый вариант – это традиционный вид ребристой плиты. Смысл её работы заключается в том, что грунт, находящийся между рёбрами, под давлением здания уплотняется и включается в работу синхронно с горизонтальной частью конструкции – это даёт возможность уменьшить толщину бетона. Изгибающий момент приходится на центр плиты, в котором продольно всегда располагается промежуточное ребро, поэтому верхнюю зону требуется армировать более интенсивно.

На просадочных грунтах лучше всего работает плита с рёбрами вверх. Устроив поверх них монолитное перекрытие, можно получить железобетонное основание с коробчатым сечением, которое идеально противостоит неравномерным просадкам. Если подобных проблем на участке нет, такой вариант плиты используют при строительстве домов из низкоплотного ячеистого бетона, для которого любые подвижки основания чреваты трещинообразованием.

Плита с рёбрами вверх под газобетонные стены

Прежде всего, это удобно, так как рёбра в данном случае играют роль цоколя и позволяют поднять выше уровень пола первого этажа. Если проблем с просадочностью грунта нет, цокольное перекрытие делают не монолитное, а балочное, что позволяет обеспечить доступ к расположенным под полом трубам в случае необходимости ремонта. Так как в рёбрах имеется дополнительное армирование, горизонтальная часть плиты тоже может проектироваться с меньшей толщиной.

Естественно, в каждом случае расчет арматуры для плитного фундамента производится индивидуально, и никакого общего рецепта здесь быть не может. Разве что даются какие-то общие рекомендации, на которых, собственно и построен принцип работы онлайн калькулятора.

Плюсы и минусы

Устройство каждого вида плиты имеет свои резоны, но в общих чертах список достоинств и недостатков данной конструкции таков:

ПлюсыМинусы
Главным достоинством плитных фундаментов является их высокая несущая способность, возможность устройства в сложной гидрогеологической обстановке, в том числе при высоком УГВ.Высокая материалоёмкость.
При условии правильного расчёта с учётом характеристик грунта, исключается крен и вероятность неравномерной просадки.Высокая себестоимость по сравнению с лентами мелкого заложения и ростверками на столбах.
Ребристая структура даёт возможность получить экономию бетона, но при этом очень важен правильный расчёт арматуры.При наличии рёбер жёсткости, опалубку приходится формировать дважды.
Если плита поверхностная, кладка стен может осуществляться без цоколя. При этом тело плиты одновременно будет выполнять функции чернового пола.Заливку рёбер невозможно произвести одновременно с плитой, поэтому времени на формирование ребристого фундамента уходит больше.
При возведении дома с подвалом или цокольным этажом, роль направленных вверх рёбер играют стены. В данном случае этот вид плиты единственно возможный, и он обеспечивает заглублённой части дома идеальную жёсткость.Теоретически плиту можно устроить и на неровном рельефе, но на практике этого никто не делает, потому что дорого и технически сложно.
Если подвал не нужен, всегда есть возможность сделать плиту в незаглублённом варианте, а это существенная экономия на земляных работах.Наиболее трудоёмкой получается плита с коробчатым сечением: в виде чаши с монолитным перекрытием. Но это самый надёжный фундамент для просадочных грунтов.
Благодаря совмещению плиты с фундаментными лентами (снизу или сверху), есть возможность уменьшить толщину горизонтальной части и тем самым сэкономить на количестве заливаемого бетона.Вводы под коммуникации, электроэнергию и слаботочные линии прокладываются под плитой, в песчаном подстилающем слое, и в процессе эксплуатации доступа к ним нет. Поэтому профессиональное проектирование обязательно, и оно должно предусматривать резервные линии на случай выхода из строя основных трубопроводов.
Благодаря поверхностному расположению монолита и небольшой толщине, минимальный расход пиломатериалов на опалубку. 

Особенности расчета толщины фундаментной плиты

В 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.

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

Освоить методику проще на примере расчета плитного фундамента.

Определение оптимальной площади плиты

Необходимая 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.

Приведем пример:

  • 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.

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

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.

Создание фундаментной плиты

  1. Устройство опалубки.

Чтобы создать плиту фундамента, необходимо в первую очередь создать опалубку. Для этого нужно деревянные доски закрепить в грунте самым прочным образом. Их необходимо установить таким образом, чтобы они могли в дальнейшем выполнять роль по измерению уровня высоты. Это потребуется, когда нужно будет заливать бетон. Доски будут служить показателем росного растекания бетонной жидкости. Для правильной установки опалубки необходимо применять нивелир или водяной уровень шлангового типа. Чтобы установить толстую фундаментную плиту, необходимо будет вырыть яму. Очень большой котлован не понадобится. Чаще всего снимается самый верхний слой земли с растительностью, а вместо него засыпается гравий (или щебень), чтобы защитить фундаментные плиты от капиллярного втягивания. Подготовленный слой накрывается плотным пенопластом, который будет играть роль гидроизоляции.

  1. Подготовка арматуры.

В том случае если грунт слабый, то он не выдержит больших нагрузок, для этого следует укрепить его стальными стержнями или арматурным каркасом.

Перед армированием плит фундамента осуществляется подготовительный процесс. В тех вариантах, когда в строительном месте грунт с высокой несущей способностью, связь плит с фундаментом осуществляется при помощи конструктивного армирования. Когда грунт слабый, то он не сможет выдержать высоких нагрузок, для этого требуется его укрепление при помощи стальных стержней или арматурного каркаса

Важно заметить, что используемая стальная арматура в обязательном порядке должна быть чистой, на ней не должно быть коррозии, жировой пленки, так как все это снижает ее сцепление с бетоном, отсюда возникает нарушение прочности всей конструкции

  1. Армирование плиты.

Стальные решетки размещаются в верхних и нижних частях плит фундамента. Допускается использование сеток с сечением 15х15 мм и диаметром прута в 5-6 мм. Для начала на гидроизоляции, размещенной на дне котлована, устанавливают плоские распорки. Их высота должна быть достаточной для размещения на них каркаса арматуры (арматура не должна выступать над бетоном, она должна погрузиться в него, чтобы создать защитный слой). Стоит знать, что армированная решетка не укладывается просто на грунт. На нижних распорках устанавливается первый слой решеток. Затем по краям плит устанавливается армированный каркас. Потом выполняются распорки, чтобы установить верхний ряд. После того как будет залит бетон, металлические стержни не должны оказаться на поверхности фундамента.

  1. Заземление фундамента.

Схема заземления фундамента

В процессе армирования фундаментной плиты часто возникает необходимость заземления фундамента. Это своего рода замкнутое кольцо, сделанное из стальной оцинкованной ленты. Оно выстраивается на краю фундаментной плиты или по внешней стороне. Делать это нужно следующим образом. Шины колец выводятся и загибаются в углах, в которых будут располагаться дождевые трубы, там же подключают громоотвод. Такая же шина выводится и в тех местах, где планируется подключение электричества. Именно через нее потом проводят заземление металлических деталей, которые находятся в доме (электропроводка, водопровод, ванная и прочее).

Армирование фундаментных плит позволяет получать в итоге очень прочную основу для строения. Это надежный, долговечный фундамент, который рассчитан на долгое эксплуатирование построенного здания. Армирование помогает предотвратить растекание стен, сильную усадку

Важно знать и учитывать тот факт, что реконструкция фундамента обойдется в большую сумму, именно поэтому лучше всего на моменте строительства выполнить качественный и достойный фундамент

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий