что такое плитный фундамент и где его применяют
Монолитный плитный фундамент, его плюсы и минусы. Структура монолитной плиты.
Монолитный фундамент — представляет собой, единое целое железобетонное основание дома, состоящее из вязанного армированного каркаса, залитого бетоном марки высокой прочности, в правильной форме и с соблюдением проектной геометрии.
Это один из самых распространенных и древних видов фундамента, стал использоваться со времен изобретения бетонных строительных смесей, а это, как утверждают историки, более 500 лет до нашей эры. Многие памятники архитектуры древних цивилизаций, сохранившиеся до наших времен, уверенно стоят на монолитных фундаментах. Поэтому, даже с развитием строительной промышленности и технологий, найти замену простой и эффективной монолитной плите, для основания дома достаточно трудно. Конечно, существуют комбинации фундаментов, имеющие свои преимущества, но их монтаж уже является более сложным процессом.
монолитный плитный фундамент
Структура монолитной плиты для фундамента
Простая конструкция плитного фундамента, позволяет без привлечения высококвалифицированных специалистов выполнить монтаж такого основания. Однако, потребует значительно затратить трудовые силы, поскольку объем работ внушительный, начиная от копки котлована для заглубления, до вязки арматуры и заливки плиты.
Классическая конструкция полного ж/б фундамента выглядит следующим образом :
структура плитного фундамента
Основными элементами является:
армированная сетка фундамента
Вся конструкция устраивается на песчано-гравийной подушке, с гидроизоляцией, а при необходимости и утепляется. После набора прочности, торцевые части ж/б фундамента, так же, покрывают специальной мастикой, если на стадии сборки опалубки не использовались гидроизоляционные рулонные материалы. Быстро и эффективней, выполнить устройство монолита с использованием специальной техники и с привлечением физического труда, только для точечных работ. К таким работам относится выравнивание котлована, армирование, утепление и гидроизоляция. Объемные же работы, такие как копка котлована и заливку плиты, рекомендуется выполнять, используя строительную технику. Так, например, если позволяют средства, заливать плиту целесообразно за один раз, а не мешать раствор в ручную за несколько десятков раз. Таким образом, не создается слоистость в структуре плиты, достигается максимальная цельность.
заливка бетоном армосетки монолитного фундамента
После выполнения всех работ, плита должна набрать прочность и «высохнуть» в теплое время года и в относительно сухом климате, этот процесс занимает до 1 месяца. Лучше всего, что бы свежий фундамент «перезимовал», отстоявшись до 6 месяцев, тогда он успеет осесть, и проявить все свои недостатки, если таковые будут иметь место.
Подробнее про особенности ухода за фундаментом в статье: « Уход за фундаментом после заливки и его гидроизоляция»
Плюсы железобетонного монолитного фундамента
Подходит для нестабильных грунтов
Характеризуется минимальным процентом усадки, которая происходит равномерно и безболезненно как для самого фундамента так и для всего здания.
плитный монолитный фундамент
Высокая несущая способность
В данном случае срабатывает обычные законы физики. Чем больше площадь распределения нагрузки, тем меньшее давление оказывается на основание и грунт. Все многоэтажные дома возводятся и прочно стоят на монолитном плитном или комбинированных со столбчато-свайными фундаментами.
плитный монолит хорошо подходит для тяжелых каменных домов
Долговечность
Грамотное устройство, с учетом особенностей грунта и поведения самой плиты во время эксплуатации, соблюдение требований технологии по утеплению, гидроизоляции, однородности бетонной смеси, достаточного объема гравийно-песчаной подушки и других базовых требований обеспечат прочность и целостность фундамента на многие десятилетия. В среднем, срок жизни качественного плитного фундамент считается вековым, то есть, на нем может прожить не одно поколение. В каждом населенном пункте достаточно много подобных памятников архитектуры, когда многоэтажное здание более 100 лет и даже до 300 лет стоит на бетонной плите. Но следует заметить, что любое долголетие еще зависит и от надлежащего ухода за строением.
многие памятники архитектуры более века стоят на монолитной плите
Высокая прочность
Это самый прочный фундамент из всех существующих разновидностей. Достигается за счет однородности и отсутствия слоистости тела плиты. В основании отсутствуют стыки и швы, то есть, нет слабых мест для проникновения разрушающей влажности в тело фундамента и появления трещин. Кроме того, равномерное распределение нагрузки по всей поверхности, снимает значительную часть давления на железобетон, что является плюсом к уровню прочности.
прочность достигается за счет монолитной целостности
Позволяет возвести цокольный этаж
Единственный фундамент, на котором рекомендуется возводить дом с цокольным этажом. Устраивается как основание для цоколя и служит фундаментом для всего дома.
Минимальные земляные работы
Свойственно для мелкозаглубленных фундаментов, без наличия цоколя. Устойчивость к изменениям свойств грунта позволяет выполнять монтаж прямо на поверхности почвы без заглубления, предварительно очистив участок и выровняв его. Такие работы можно выполнять самостоятельно без строительной техники.
для мелкозаглубленной плиты не проводятся объемные земляные работы
Простая технология возведения
В условиях дефицита средств для возведения фундамента и наличия свободного времени, часть работ можно выполнить своим силами, без привлечения техники и специалистов. В простой технологии устройства плитного фундамента можно легко разобраться. Такие работы как засыпка гравийно-песчаной подушки, подготовка котлована для заглубленных фундаментов, армирование, устройство опалубки, может выполнить любой новичок. Используя специальные формулы или онлайн калькулятор, при наличии весовых расчетов будущего дома, можно самостоятельно рассчитать размеры и объемы фундамента, примерное количество материала и его стоимость. Конечно, такие работы как подготовка бетона и его заливку лучше выполнять за один раз с привлечением специальной техник, с целью достижения однородности плиты.
заливка монолитного фундамента бетононасосом
Сокращает внутренние половые работы
Плита фундамента уже служит как черновое основание пола в доме. На него можно укладывать финишное половое покрытие: линолеум, ламинат, паркетную доску и если потребуется, защитные материалы, такие как гидроизоляция и утеплитель. Подробнее про свойства ламината в статье: «Что такое ламинат. Структура и свойства»
плитный фундамент уже является черновой стяжкой для полов в доме
Минусы монолитной плиты как фундамента для дома
Высокая стоимость
Затратность такого фундамента может быть в 3 и более раз выше в чем затраты на устройство ленточного и раз в 5 выше свайного фундаментов. Объясняется такая высокая стоимость необходимостью использования большого объема бетона и арматуры. В отличие от ленты, бетоном заливается вся площадь под будущим домом и на всю глубину фундамента.
на монтаж плитного фундамента расходуется в несколько раз больше арматуры
Второй существенной статьей расхода является необходимость использования тяжелой и специальной строительной техники. Для заглубления, если необходимо, привлекается ковшовый трактор, для заливки плиты и доставки бетона на объект необходимо будет нанимать бетононасос. Те работы, для которых спец. техника не требуется, достаточно объемны и для их выполнения необходим труд нескольких человек. Поскольку на выравнивание заглубленной ямы, на вязку арматуры, засыпку и трамбовку песчано-гравийной подушки может уйти не один месяц, то можно не успеть до наступления морозов, а бетонные работы при отрицательных температурах выполнять не рекомендуется по ряду причин.
монтаж плиты требует использование спецтехники
Трудности замены коммуникаций
В отличие от свайных и ленточных фундаментов, где все коммуникации можно проложить через пустотное пространство между грунтом и черновым полом, монолитная плита исключает такую возможность. Все сантехнические коммуникации заводятся на стадии монтажа армированной сетки и заливаются монолитом в плиту. Такое устройство значительно затрудняет, а иногда делает невозможным замену сантехнических коммуникаций в доме. Потому, в плитный фундамент, рекомендуется закладывать сантехнику лучшего качества, которая уверенно прослужит многие годы, а также дополнительно покрыть трубы защитными изоляционными материалами, от перепадов температур и влажности. Для таких домов целесообразно использовать трубы на ПВХ основе, они более долговечны и не подвержены коррозии в отличие от металлических. Имеется единственный риск их повреждения во время монтажа.
разводку всех коммуникаций в плитном фундаменте необходимо выполнять заранее
Не подходит для холмистой местности
С точки зрения затратности, не целесообразно планировать плитные основания на рельефе с большими перепадами высот, а так же на скалистой местности, которая и без того, имеет прочный грунт, способный удержать любое здание средней высотности. Расход материала, в данном случае, будет колоссальный. Кроме того, в случае даже небольшого оползневого смещения грунта по склону, плита не сможет удержать допустимый горизонт, даже сохранив целостность. Возникает риск смещения всего дома на неопределенный угол. Поэтому, для холмистой и горной территории хорошо подойдут свайные фундаменты. Подробнее про свайный фундамент в статье «Свайный фундамент. Достоинства и недостатки»
на местности с большими перепадами высот больше подойдет другой вид фундамента
Необходимо утеплять
Железобетон боится влажности. накапливает ее в своей структуре при возникновении точки росы. Подробнее в статье » Точка росы в строительстве«. Любой монолит необходимо утеплять как на уровне заглубления, так и над грунтом, с целью недопущения промерзания. В ином случае, накопленная влажность при первых же морозах начнет разрушать тело фундамента изнутри и вызывать коррозию арматуры.
плитный фундамент необходимо утеплять как внутри так и над грунтом
Слабая прочность на изгиб
Обратная сторона высокой прочности – это плохая устойчивость к деформациям в плоскости. Неравномерное распределение давление на плитный фундамент неизбежно спровоцирует возникновение трещин и начало разрушительных процессов в теле. В значительной степени, этот недостаток смягчает качественное армирование плиты, а так же достаточная толщина гравийно-песчаной подушки, которой следует уделить особое внимание. Изменение плотности в неоднородном грунте и его движение меняет места нижнего давления на плиту. В этом случае, если сверху нагрузка дома распределена равномерно, то снизу, такое распределение может постоянно меняться и провоцировать разлом в фундаменте. Только хорошая песчано-гравийная подушка служит смягчающим буфером и предотвращает подобные разрушения.
может образоваться трещина при неправильном распределении давления, как результат недостаточной гравийно-песчаной подушки
Для каких домов подходит плитный фундамент
Самый массивный и прочный фундамент, а так же самый дорогой. Его можно использовать для любого типа строений, однако не целесообразно.
Эффективным будет, вложится в прочный монолит при строительстве тяжелого каменного дома, а также в случае многоэтажной застройки. Все дома из шлакоблока, кирпича, железобетонных конструкций и других, тяжелых материалов рекомендуется строить на монолитном фундаменте. И не целесообразно возводить легкие каркасные дома, дома из пеноблоков или газоблоков. В последнем случае, «строится» в несколько раз дешевле на легком свайном или ленточном фундаментах.
В заключении:
О важности фундамента для любого дома говорится много. Этому ключевому элементу в строительстве уделяется особое внимание, ведь устойчивый фундамент – это залог долговечности, будущего капитального строения, надежная опора на многие десятилетия для всего конструктивна здания. При сохранении целостности фундамента, в случае любых катаклизмов природного или искусственного характера ( пожаров, оползней, наводнений) дом всегда можно восстановить, а вот фундамент можно только поставить новый, в крайнем случае отремонтировать. Однако, любые ремонты уже не обеспечат былой прочности. Потому выбрав пусть и не дешевый, но надежный и прочный монолитный ж/б фундамент, Вы с высокой вероятностью, избежите любых проблем связанных основанием своего дома.
плитный фундамент хорошо подходит для каменных тяжелых домов
Фундамент плита (плитный) — технология строительства своими руками под частный дом (пошаговая инструкция)
При обустройстве основания дома строители пытаются сделать его максимально надежным и долговечным. Еще им важно достичь хорошей экономии ресурсов, чтобы сократить конечную стоимость проекта. В качестве оптимального решения может рассматриваться фундамент плита.
Общая информация
В процессе возведения предусматривается наличие подушки из песка и гравия, поглощающей нагрузку от постройки на почву. На нестабильных почвенных составах или на глинистом грунте с увеличенной глубиной промерзания такой тип фундамента из монолитной плиты является наиболее востребованным.
Область применения и виды
За счет простой конструкции фундаментные плиты пользуются большим спросом в кругу строителей. Однако для их создания требуется много армированных элементов и бетонного раствора (не ниже марки В30), поскольку армированию и бетонированию подвергается вся площадь.
В результате это делает фундамент достаточно дорогостоящим, но цена оправдывается его эксплуатационными свойствами. Глубину, на которой будет устанавливаться конструкция, выбирают с учетом массы помещения и состава почвы.
Если используется малое заглубление на пучинистых грунтах, то в зимний период помещение с основой может опускаться или подниматься. Грамотный расчет фундаментной плиты и армирования позволит сохранить целостность постройки независимо от окружающих воздействий. Монолит будет поглощать любые изменения за счет упругости.
В современном строительстве используются следующие типы фундаментов:
В классическом исполнении ЖБИ-плиту устанавливают на подушку из песка или гравия с утепляющим слоем. Толщина слоя бетонирования фундаментной плиты варьируется от 20-50 см. Точное значение выбирается с учетом состава почвы и массы постройки. Параметры подушечных слоев определяются по глубине залегания плодородного слоя — его полностью снимают. Образованный котлован на 2/3 засыпается песчаной или гравийной смесью.
УШП-вариант оснащается встроенной системой теплого пола и несъемной опалубкой на базе пенополистирольных блоков L-образной формы. Такой подход позволяет сократить расходы на обогрев и снизить утечки тепловой энергии. Поверх утепляющего слоя крепятся трубы теплого пола и арматура. Потом все заливается бетонной смесью толщиной 10 см.
Для организации утепленной шведской плиты нужно провести грамотный расчет толщины плитного фундамента и сделать ряд других измерений. Любые ошибки недопустимы, поскольку поменять конфигурацию конструкции после заливки будет невозможно. Поэтому все оборудование и материалы должны быть максимально качественными и долговечными.
Плиточный фундамент русского типа подразумевает наличие ребер жесткости. Чтобы защитить тяжелую конструкцию от разрушительного воздействия сильных морозов, российские ученые решили внедрять массивные ребра жесткости, устанавливая их под несущими стенами. Подобная технология повышает сложность работ, но положительно сказывается на несущих способностях основания. В результате толщина монолитной плиты фундамента снижается до 10-15 см.
Типовая схема
Обустраивая фундамент из плит, не обязательно обеспечивать его глубокое залегание. Эксперты утверждают, что его несущие способности будут лучшими при близком размещении к поверхности почвы, что обеспечит надежную защиту постройки от разрушительного воздействия морозов.
Строительство плитного фундамента по самой простой технологии предусматривает устройство фундаментной плиты с единой толщиной по всему периметру. Однако такой вариант эффективен только на устойчивых грунтах. Минусами технологии считаются небольшая толщина фундаментной плиты и глубина ее залегания, из-за которой верхний край находится у самой поверхности.
Такая схема заливки бетонной плиты эффективна и при желании максимально полезно задействовать свободную площадь полуподвала или цокольного этажа. В таком случае поверхность будет выполнять роль напольного покрытия. При отсутствии желания углублять конструкцию в почву можно воспользоваться другой схемой, где ребра жесткости направляются вниз.
Подготавливая поверхность и закрепляя опалубку с армированием, необходимо позаботиться об углубленных каналах. После заливки плиты фундамента они станут ребрами жесткости, обращенными в грунт. Это создает своеобразный симбиоз, где совмещены плитные и ленточные фундаменты.
Ребра жесткости располагают под наружными стенами и капитальными перегородками. Если внутренние перегородки отсутствуют, то их фиксируют параллельно друг другу по короткой стороне дома с шагом в 3000 мм.
Еще вариант расширяет возможности теплоизоляции плиты — за счет перепада высот, на ребрах жесткости можно закрепить прочный теплоизолятор. В его качестве может использоваться экструдированный пенополистирол.
Фундаменты на основе плит могут не только заливаться полностью, но и стоять по отдельности и включать в себя несколько ЖБ-конструкций. Такой вариант — более простой, но из-за отсутствия жесткого соединения конструкция теряет свою устойчивость к почвенным колебаниям, лишаясь начальных несущих способностей. Поэтому эта схема практически не используется при частном возведении домов. В качестве исключения рассматриваются малогабаритные помещения хозяйственного назначения с небольшой площадью.
Применение и его основные достоинства и недостатки
Разбираясь, как сделать плитный фундамент своими руками, важно ознакомиться со всеми плюсами и минусами такой технологии. Использование подобного типа основания подходит для участков, где расположены нестабильные грунты, а внедрение ленточных или столбчатых конструкций невозможно.
При соблюдении проектных расчетов и грамотном выборе параметров плиты она может использоваться в качестве основы для дома с большим количеством этажей.
Установка дома на плитный фундаментный блок имеет как плюсы, так и минусы. Приверженцы технологии считают ее лучшим решением для всех случаев, полагая, что плиту можно ставить на любой почве, даже на заболоченной. Они аргументируют свою позицию тем, что наличие эффекта плавучести, позволяет конструкции двигаться вместе с почвенными колебаниями, а не деформироваться. Однако научного подтверждения таким предположениям нет.
На практике укладка плит на фундамент только расширяет возможности возведения различных построек на нестабильных и сложных грунтах со средней пучинистостью.
На заболоченной земле с близким залеганием грунтовых вод и высокой вероятностью просадок, лучше задействовать свайный фундамент. В таком случае сваи вкручиваются в несущую породу.
Плита, размещенная почти на поверхности почвы, обладает плавучей способностью и может немного перемещаться вместе с почвой. Однако на нестабильном грунте такие колебания могут обладать высокой амплитудой и неравномерно воздействовать на конструкцию. Если поверхность однородная, подобная проблема может объясняться естественными факторами — южная сторона промерзает меньше, чем северная.
Однако вероятность образования трещин и деформаций все равно присутствует. Это повлечет за собой стремительное разрушение или крен стен относительно вертикальной оси. В домах из дерева такой эффект не критичен, но бетонные постройки могут сильно пострадать.
Поэтому при объективной оценке всех за и против называть плиту универсальной «панацеей» для всех условий нелогично. Чтобы убедиться в рентабельности такого фундамента на отдельном участке, лучше привлечь экспертов, которые выполнят комплексный геологический анализ территории.
Еще стоит ознакомиться с фактами применения технологии поблизости.
Подобные сведения помогут сделать оправданный выбор и избежать ошибок.
Поэтому предположение, что плиты подходят только для компактных построек и могут прослужить не больше 35-50 лет — ошибочное. Точный срок службы зависит от массы факторов, включая грамотность расчетов плиты, чертежи и соблюдение технологии производства.
Если конструкция находится на поверхности почвы с минимальным заглублением, то понадобится избавиться только от верхнего плодородного слоя земли. Глубину котлована выбирают с учетом высоты подушки из песка и гравия. Еще ее можно умножить на площадь будущей постройки.
Фундамент из монолитной плиты обеспечивает надежное основание для напольного покрытия на первом и цокольном этажах, что является хорошим плюсом. А если кроме подготовки плиты воспользоваться термоизоляционным поясом, пол станет не только прочным, но и утепленным. УШП предусматривает наличие контуров водяного подогрева пола.
Разбираясь, как залить бетонную плиту, необходимо понимать, что такой процесс относится к задачам средней сложности. Заливка монолитной плиты фундамента не требует особой квалификации мастера.
Однако отдельные мероприятия требуют использования профессиональной спецтехники и оборудования. Так, чтобы утрамбовать плиту, следует применить мощный вибрационный прибор, а для производства арматурных хомутов придется подготовить специальное приспособление.
Гидроизоляция рулонными материалами выполняется с применением баллонной газовой горелки. А поскольку для заливки бетона потребуется большое количество раствора, лучше заказать его с доставкой, т.к. за 1 день подготовить нужный объем своими руками будет проблематично.
Кроме плюсов у плитной технологии есть и недостатки. В первую очередь это сложности строительства основания на неровных поверхностях.
Как рассчитывается фундамент из монолитной плиты
Чтобы провести расчет фундаментной плиты, необходимо воспользоваться услугами экспертов. На этапе проектирования следует учитывать все особенности участка. Большинство математических вычислений должны проводить специалисты, но легкие расчеты возможно выполнить самостоятельно.
Расчет оптимальной толщины плиты
Расчет толщины фундамента плита своими руками по пошаговой инструкции выполняется после тщательной оценки грунта на стройплощадке. Для этой задачи лучше пригласить специалистов с профессиональным буровым оборудованием. Они помогут определить состав и толщину слоев, найти размещение грунтовых вод и провести дальнейшие расчеты.
У каждого грунта имеется свой показатель несущей способности, который измеряется в килопаскалях (кПа). Распределенное давление от массы будущей постройки не должно превышать несущую способность плиты.
Расчет армирующего каркаса и количество материалов для его изготовления
Если нужно провести армирование плит толщиной 150 мм, понадобится одноярусная вязанная сетка диаметром 12-16 мм, которую закрепляют в центральной части. Если используются конструкции на 200 мм, армированные элементы закрепляют в 2 яруса двумя сетками с шагом 200-300 мм.
Чтобы получить точные параметры, следует воспользоваться функциональными онлайн-калькуляторами.
Технология строительства утепленной плиты
С целью защиты дома от теплопотерь можно создать утепленные плитные фундаменты своими руками — пошаговая инструкция и чертежи помогут реализовать такую задачу в сжатые сроки. Любая железобетонная монолитная плита включает в себя несколько слоев, а при наличии утепляющих элементов их количество возрастает. Чтобы получить требуемое качество, важно правильно создавать каждый уровень.
Подготовка основания
На начальном этапе производится подготовка основания. Параметры котлована должны соответствовать размерам постройки и быть больше на 1 м. На выделенном участке снимается слой плодородной почвы, а по краям котлована фиксируются дренажные трубы, которые будут отводить поверхностные воды.
Дальше высыпается чистый песок средней фракции слоем в 20-30 см. Для его трамбовки используется виброплита. Поверх насыпается щебень равномерным слоем с последующей трамбовкой. Еще на подготовительном этапе следует установить все инженерные системы.
Бетонная подготовка
По периметру углубления устанавливаются опалубка из досок толщиной 40 мм или фанеры с параметрами 18-21 мм. Высота конструкции определяется с учетом толщины оставшихся слоев. По краям опалубки удобно отслеживать уровень бетонного раствора, поэтому лучше использовать обрезную доску. На гравийную подушку помещается бетон слоем 100 мм.
Гидроизоляция
Поскольку монолитная плита фундамента под частный дом заглублена в почву, ее нужно покрывать слоем гидроизоляции. Для этих целей применяют обмазочную и рулонную изоляцию. Основание нужно очистить от пыли, а потом пропитать керосином или растворителем. При фиксации рулона его можно выпускать за пределы на 10-15 см.
Утепление
В качестве утепляющего материала для фундамента применяют экструдированный пенополистирол с повышенной плотностью. Этот слой должен обладать толщиной 10-15 см. Точные параметры зависят от условий эксплуатации.
Армирование
Роль армирующего элемента выполняет ребристая арматура класса AIII диаметром 12-14 мм. Ее укладывают вдоль и поперек, соблюдая шаг 15-30 см. Параметры армирования определяются отдельными расчетами. В процессе армирования создается клетка.
Заливка бетоном
Параметры плиты могут меняться в зависимости от разных факторов и варьироваться от 20 до 50 см. Заливать ее нужно бетонным раствором марки В30 за 1 прием, исключая появление вертикальных швов.
Уход за бетоном
Строительство плитного фундамента требует правильного ухода за бетоном после его заливки. Чтобы сырье хорошо затвердело, нужно поддерживать влажность в пределах 90-100% и температуру +5ºС. Заливку лучше проводить в теплую погоду при +20ºС.
Последующий уход заключается в бережном обращении с плитой для защиты от повреждений. После укладки бетон закрывается пеленкой или слоем брезента, что необходимо для защиты от прямых солнечных лучей и ветра.
Когда снимать опалубку
Демонтаж опалубки для ФБС производится после набора бетоном 70% от заводской прочности. Точный термин определяется окружающей температурой.
Отличия утепленной монолитной шведской плиты и ее строительство
Шведская утепленная плита отличается от других конструкций энергосберегающим эффектом. В процессе ее возведения обустраивается несъемная опалубка на базе экструдированного пенополистирола. Это снижает утечки тепла в почву и дает жильцам доступ к вмонтированной системе теплого пола.
Поскольку все коммуникации залиты в бетоне, важно заранее грамотно рассчитать их габариты и размещение. К качеству изготовления инженерных систем предъявляются особые требования, поскольку любые ошибки недопустимы. Соорудить УШП можно своими руками, но работы по проектированию лучше доверить специалистам.
Готовый проект обойдется по цене 1% от общей стоимости. Если заранее разобраться, как залить плиту в Москве, определить размеры фундаментных конструкций и позаботиться о хорошей плитке для отделки, это поможет создать качественное основание с большим сроком службы.