Фундамент плита своими руками пошаговая инструкция по расчетам и строительству

Область применения и особенности расчета

Основное назначение – использование в качестве основания на слабых грунтах с предельным значением несущих способностей до 2.5 кг/см2. Сюда попадают пески – пылеватые и средней плотности, глины и суглинки пластичные, торфяные и увлажненные грунты. Причем именно уровень влажности грунта во многом определяет его несущие способности – при намокании он буквально «плывет», теряя свои прочностные свойства. Поэтому, дренажу, гидроизоляции и отмостке отведена важная роль при обустройстве этого вида основания.

Надежная гидроизоляция – важная составляющая любого фундаментаИсточник olestnicah.ru

В качестве одного из достоинств часто приводят аргумент, что монолитную плиту можно сделать своими руками. Но если даже не рассматривать вопросы выбора типа бетона и параметров арматурного каркаса, остается такой важный этап, как расчет размеров плиты. И если с площадью есть определенная ясность (размер дома плюс с каждой стороны небольшой запас), то толщину плиты рассчитать непросто.

Но в этот диапазон входит и «легкая постройка» в виде гаража или летней кухни, и двухэтажный дом с мансардой. Если сделать плиту недостаточно «толстой» или выбрать не ту толщину армирующего прутка (или размер ячейки), то она не сможет выдержать совокупной нагрузки. Излишний запас прочности приводит к удорожанию и без того недешевого основания, а избыточный объем бетонирования утяжелит всю конструкцию, и уже грунт может не выдержать совокупную нагрузку.

Есть еще один вариант с диаметрально противоположной сферой применения – плиту обустраивают на скальных и крупнообломочных грунтах с очень высокими несущими свойствами. В этом случае она скорее выравнивает площадку под строительство, а не перераспределяет нагрузку от конструкции.

Еще одна особенность этого основания – прокладку трубопроводов надо сделать на этапе нулевого циклаИсточник xpcenter.ru

Что такое монолитная плита

Монолитный фундамент представляет собой сплошную железобетонную плиту, на которой строится дом. Она не создает значительной нагрузки на грунт, так как из-за большой площади удельное давление относительно невысокое.

Бетонная подушка вместе с домом свободно перемещается на поверхности грунта при его подвижках, жесткости плиты вполне хватает для обеспечения ровного и надежного основания постройки.

При строительстве выкапывают небольшой котлован — в большинстве случает просто удаляют верхний слой почвы. Затем создают слой песчаной засыпки, выравнивают и уплотняют ее, укладывают слой геотекстиля.

Поверх кладут утеплитель (в основном, специализированный пенополистирол), устанавливают опалубку и арматурный каркас. После этого заливают бетон и выдерживают плиту до набора технологической прочности.

В результате образуется прочное, утепленное основание, готовое к принятию нагрузок от постройки и устойчивое к воздействиям грунта.

Достоинства и недостатки

К достоинствам монолитного основания относят:

Возможность строить дома на слабонесущих, пучинистых или обводненных грунтах.
Высокая несущая способность плиты позволяет строить достаточно крупные и тяжелые здания.
При правильном армировании плита способна противостоять всем воздействиям, которые могут возникать и исчезать внезапно. Все подвижки грунта воспринимаются достаточно легко, плита «плавает» на поверхности почвы словно плот.
Конструкция плиты проста, что позволяет избегать серьезных ошибок при строительстве.
Создание плиты сразу образует пол 1 этажа, что существенно упрощает дальнейшие работы.

Приверженцы этой технологии утверждают, что недостатков у монолитного фундамента нет.

Это не совсем верно:

Плита не позволяет иметь подвальное помещение.
Возможность ремонта основания практически отсутствует.
Расход строительных материалов и объемы земляных работ весьма высоки.
Стоимость такого фундамента весьма высока, что является дним из основных ограничивающих факторов.

Недостатки не слишком принципиальные, поскольку условия, в которых используется монолитная плита, чаще всего не годятся для альтернативных вариантов.

Разновидности

Существует несколько разновидностей плитного основания:

Сборная плита. Состоит из готовых Ж/Б плит, уложенных на подготовленную площадку.
Монолитная плита, которую заливают прямо на площадке.

По типу конструкции различают:

Сплошная плита. Используется для построек относительно легких и небольших.
Ребристая плита. Подошва такого основания имеет ребра жесткости, которые прочно закрепляют опорную конструкцию в грунте, не позволяя перемещаться по горизонтали. Кроме того, наличие ребер способствует более равномерному распределению нагрузок от веса постройки.
Коробка. Тип плиты, в которой пол первого этажа представляет собой отдельное перекрытие, а поверхность плиты образует цокольное помещение.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Плитные основания не популярны в нашей стране из-за больших расходов на строительство, поэтому конструкционные вопросы пока отработаны слабо

Подходящие условия

Плитный фундамент предназначен для использования в регионах с неустойчивыми, пучинистыми или обводненными грунтами.

Обычно он является альтернативой свайному фундаменту, когда нет возможности доставить или использовать спецтехнику.

Как вариант, плитные основания применяются при слишком глубоком залегании плотных слоев грунта, когда длины свай не хватает.

Монтаж опалубки и гидроизоляция

После этого формируют дренажную систему, посредством которой в последующем будут отводиться грунтовые воды от здания и его основы. Здесь же проводят и утеплительные мероприятия – дно траншей покрывают утеплителем, роль которого зачастую играет пенополистирол. Поверх него насыпают дренажную подушку, состоящую из прослойки песка и щебня. Высота каждого слоя составляет порядка 25-30 см – обязательным является обильная поливка его водой и тщательная трамбовка.

Для гидроизоляции применяют полиэтиленовую плёнку и рубероид, укладывая материалы поверх готовой песчано-щебневой подушки. Далее поэтапный процесс монтажа предусматривает обустройство опалубки. Возводят её из обрезной или необрезной доски. толщиной порядка 25-30 мм, дополняя конструкцию укосами для большей жёсткости и прочности. Не стоит экономить на количестве материала и его качестве – это может иметь весьма плачевные последствия и повлечь в итоге ещё более значительные финансовые вложения, не говоря уже о понапрасну затраченном времени.

Гидроизоляция и утепление

При выполнении любого фундамента, необходимо позаботиться о его защите, для этого выполняют гидроизоляцию всего основания, а также утепление, чтобы уменьшить потери тепла, особенно если эти будет жилое помещение.

Гидроизоляция фундамента выполняется со всех его сторон:

Нижняя часть основания покрывается рулонными материалами еще в момент сбора опалубки. Чаще всего для этих целей применяют рулонный рубероид, который укладывают на песчаную подушку. Рубероид укладывают с нахлестом и наплавляют с помощью специальной газовой горелки. Также рулонные материалы оставляют с запасом по торцам, чтобы в дальнейшем защитить торцы фундамента.
Торцы (боковая часть) фундамента как уже говорилось выше, гидроизолируют за счет материала подошвы, который в дальнейшем заворачивается наверх фундамента.
Верхняя часть плиты может защищаться различными гидроизолирующими материалами (рулонными или обмазочными).

Утепление фундамента может выполняться также со всех его сторон. Чаще всего поверх гидроизоляционного материала укладывают теплоизоляцию, после чего уже заливают бетонный раствор. Однако более эффективным способом утеплением будет укладка материала уже на готовую плиту перед устройством пола в помещении. В качестве утеплителя можно использовать пенопласт или пенополистирол толщиной около 50-100 мм.

Технология строительства фундамента своими руками

Рассмотрим пошаговую инструкцию, которая поможет вам уложить фундамент.

Подготовка котлована

Глубина котлована зависит от плотности грунтовых пород:

Если земля очень плотная, то оптимальной будет глубина 50 см.
Если на участке преобладает торф, то лучше заглубить основание на 1 м.

Дно котлована выравнивается по горизонту. Если в процессе его подготовки в некоторых местах образовались ямы, то засыпать их землей нельзя, только песком. В противном случае плитный фундамент для дома может дать усадку.

Подложка

На этом этапе необходимо подготовить подушку под плитный фундамент. Для этого:

На дно котлована засыпьте промытый песок без примесей.
Утрамбуйте песчаный слой. Если котлован очень глубокий, то трамбовку необходимо производить послойно.

Если вы планируете провести коммуникации, то укладывать канализацию и водопровод нужно уже на этом этапе (газ и электричество можно провести потом).
Уложите гравийную подушку и утрамбуйте ее. Следите, чтобы щебень был распределен равномерно и строго горизонтально, лучше использовать для этого гидроуровень.
Поверх подушки расстелите геотекстиль.

Опалубка и утепление

Чтобы подготовить опалубку для плитного фундамента, учтите следующие нюансы:

Опалубка выставляется по периметру дома, а не по разметке «с запасом» в 1 м.
Для конструкции используйте доски на 50 мм.
Выставляется опалубка по высоте, которая будет равна толщине монолитной плиты. Чтобы выровнять ее по горизонтали, используйте шнуры и уровень. Если вы этого не сделаете, то перед тем, как сделать стяжку, вам придется выставлять метки по самой опалубке (при такой разметке легко можно допустить ошибку).
После этого выполните гидроизоляцию плитного фундамента. Для этого уложите на доски опалубки материал внахлест.
Также на этом этапе, под гидроизоляцию можно уложить дополнительный слой утеплителя. Для этого лучше всего использовать ЭППС высокой прочности.

Следующий этап – утепление плитного фундамента осуществляется с помощью листового материала (например, пенополистирола XPS), который нужно уложить в два слоя. Высота обоих слоев утеплителя должна составлять порядка 20 см. Укладывать материал нужно вплотную.

Армирование и заливка

Для выполнения армирования, вам поможет следующая пошаговая инструкция:

Вязать армокаркас нужно в два ряда с шагом 20-25 см. Нижнюю решетку уложите на специальные фиксаторы, таким образом, чтобы между слоем гидроизоляции и металлическими прутами было расстояние в 5-7 см.
Второй ряд арматуры (верхний) укладывается таким образом, чтобы после того, как вы зальете бетон, решетка «скрылась» в цементе на 5 см, но не меньше.
Оба слоя арматуры связывайте вертикальными стоками, которые нужно изготовить из таких же прутков.

После этого выполняется заливка бетонного раствора. Лучше всего использовать для этого марку состава М 300.

Залить раствор нужно за один день – чем короче будут промежутки между порциями бетона, тем прочнее и надежнее получится основание.

Залитый фундамент остается только выровнять правилом и дождаться пока основание высохнет (28 суток для полного застывания). Лучше всего, если на улице будет стоять теплая погода, а влажность будет составлять порядка 80%. Также рекомендуется накрыть основание полиэтиленом и ежедневно смачивать бетонную массу водой из распылителя.

Плитный фундамент — что это

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.

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.

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.
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.

Особенности разметки для монолитной плиты

Разметка для такого основания отличается несколькими особенностями:

Для монолитной плиты достаточно нанести разметку только самой будущей постройки. Где будут находиться стены и перегородки можно решить позднее, когда основание будет готово.
С каждой стороны разметку нужно сделать на 1 метр больше периметра будущего дома. Такая манипуляция необходима для обустройства дренажной системы и отмостки.
Если согласно вашему проекту постройка будет оснащена террасами, балконами, крыльцом и другими пристройками, то заливать эти элементы нужно вместе с фундаментом. Соответственно разметку нужно продумать и для них.

Чтобы осуществить строительство плитного фундамента, предлагаем ознакомиться со стандартной технологией укладки такого основания.

Кой-какие понятия

Давайте вначале усвоим разницу между терминами, значение которых часто путают: усадкой, осадкой и просадкой. На самом деле:

Усадка – величина уменьшения объема материала в процессе формирования его структуры. Напр., бетон при застывании несколько уменьшается в объеме. А у воды усадка отрицательная, она при замерзании довольно сильно распухает, потому лед и плавает. Степень усадки от внешних нагрузок, как правило, не зависит.
Осадка – уменьшение объема материала под воздействием внешней нагрузки без изменения его внутренней структуры; попросту – его уплотнение. Под вновь построенным зданием грунт уплотняется, и дом немного оседает, пока уплотнившийся грунт не окажется способен нести его вес.
Просадка – объем материала уменьшается от внешних воздействий не механического характера: увлажнения, усыхания. Внешняя нагрузка может спровоцировать просадку и усилить ее. Структура исходного материала при этом меняется на более связную. Величина просадки, как правило, значительна, а конечная структура оказывается стабильной. Это позволяет, искусственно вызвав просадку, улучшить механические свойства материала.

Вначале о земле

Также нередко пишут, что плитные фундаменты позволяют строиться на «проблемных», они же «сложные», грунтах: пучинистых, просадочных, топких. Во-первых, топкий грунт потому и топкий, что в нем все тонет практически при нулевой нагрузке от объекта. Топкие грунты могут быть и сухими, напр. зыбучий песок. Единственный тип фундамента, который позволяет более-менее надежно на них строиться, это свайный.

Во-вторых, к просадочным грунтам относятся пористые не переувлажненные со слабой связностью: лёссы, сухие рыхлые глины и др. покровные грунты. При сильном увлажнении они уменьшаются в объеме под незначительным, с несколько раз меньше несущей способности грунта в сухом или умеренно увлажненном виде, давлением или даже под собственным весом.

Просадочные грунты делятся на 2 категории. I-я проседает не более чем на 5 см на каждый метр мощности просадочного слоя. II-я – более, до 30 см/м и больше. На грунтах II категории без мер по их укреплению можно строить только опять же, на сваях, заглубленных много ниже просадочного слоя, т.к. самым сильным и резким будет проседание от увлажнения снизу грунтовыми водами. Представьте себе дом в 300 т весом, это небольшой. Какая у него инерция? Что будет, если довольно хрупкая конструкция враз ухнет на полметра, а то и более?

Поскольку проседание грунта неразрывно связано с увлажнением, то просадочный грунт обязательно будет и пучинистым. Грунты I-й категории, естественно, и пучиться будут меньше. Как правило, их несущая способность тоже выше, но поскольку фундамент – монолитная плита под индивидуальным жилым домом создает давление на грунт того же порядка, что и лыжник, здесь более важна степень пучинистости.

Никакой грунт не вспучивается/проседает точно вверх-вниз. Дом на любом плавающем фундаменте при сезонных подвижках грунта неизбежно будет крениться. Это, разумеется, не пойдет на пользу как конструкции здания, так и подведенным к нему коммуникациям. Поэтому строить капитальный дом на сильно- и чрезмернопучинистых грунтах можно только на фундаменте большого заглубления, «цепляющемся» за не пучащийся грунт в глубине.

Исходя из всех этих обстоятельств, можно сделать вывод, что плитный фундамент будет достаточно надежен только на просадочных грунтах I-й категории до среднепучинистых включительно. Показания к его применению – грунты слабые, с несущей способностью менее 2,5 кг/кв. см (или 25 т/кв. м) в сухом состоянии. На них фундамент-плита действительно окажется надежнее, дешевле и менее трудоемким, чем прочие.

На каких грунтах можно закладывать под фундамент для дома плавающую плиту, показано в табл. на рис.:

На каких грунтах оправдан плитный фундамент

Графы, не залитые цветом – о плите не думаем, лента или столбы будут дешевле и надежнее. Красные графы – грунты «под плиту». Желтые – нужен профессиональный сравнительный расчет и технико-экономический анализ. Напр., у супесей несущая способность довольно высока, плита понадобится толстая (см. далее, о расчете). Тогда заглубленная лента может оказаться дешевле и проще, и она сопротивляется пучению, а плита – нет. У размокших глин несущая способность падает до 1 кг/кв. см и менее, но глины твердые как правило пористы, проседают по II категории, и чрезмернопучинисты. Тут может оказаться, что надежность обеспечат только сваи.

Виды

Все такие основания по внутреннему устройству делятся на два подвида:

Монолитные;
Сборно-монолитные.

Первый тип подразумевает заливку бетонного монолита с армированием непосредственно на песчано-гравийную подушку. Во втором случае на песок сначала укладываются готовые ж/б изделия заводского исполнения, а бетон уже меньшим по толщине слоем заливается как раз на них.

Схема фундамента плиты

По прочности и надежности оба этих варианта сравнимы. Здесь конечные параметры фундамента больше зависят от качества предварительных расчетов в проекте. Однако использование готовых железобетонных плит существенно ускоряет процесс строительства сборно-монолитного фундаментного основания под будущий дом.

Этапы работ

Строительство фундамента любого типа начинается с производства земляных работ.

Этап 1 – земляные работы

Рельеф выравнивается, при необходимости, подсыпается грунт, трамбуется при помощи виброплощадки. После этого контуры фундамента выносятся на местность (с помощью колышков и шнура). Разметив таким образом габариты монолита, можно приступать к рытью котлована. Глубина его – 300-500 мм.

По периметру размер земляного корыта должен превышать аналогичные параметры фундаментной плиты на метр. Так вы обеспечите себе достаточную степень свободы действий при выполнении дальнейших работ.

На этом же этапе обустраивается дренажная система. Для этого на дне корыта выкапываются несколько траншей (в поперечном направлении) и покрываются геотекстилем.

Поверх своеобразного фильтра укладываются пластиковые трубы, просверленные в нескольких местах для поступления в них грунтовых вод.

Трубы прокладываются до дренажного колодца с уклоном в его сторону. Уложенная таким образом дренажная система засыпается щебнем и сверху снова накрывается слоем геотекстиля.

Этап 2 – устройство подушки

Данный этап заключается в засыпке на дно котлована слоя песка с последующим его увлажнением.

Влажный песок уплотняется и на него насыпается слой щебня (все слои тщательно трамбуются).

Полученная подушка скрепляется пятисантиметровым слоем цементно-песчаного раствора.

Этап 3 — гидроизоляция

При устройстве плитного фундамента своими руками не следует забывать о защите монолитной плиты (технология устройства фундамента монолитная плита) от воздействия влаги. Гидроизоляционный материал укладывается поверх подбетонки. Стыки отдельных листов герметизируют.

Специалисты рекомендуют гидроизоляцию выполнять в два слоя, верхним из которых будет служить прочная полиэтиленовая пленка.

Она защитит от повреждений основной гидроизоляционный слой, состоящий из мастики и рубероида.

Этап 4 – устройство опалубки

Для изготовления опалубки подойдут доски толщиной до 25 мм. Они строгаются с одной стороны. Доски сбиваются в щиты, а затем монтируются внутри котлована.

Струганная сторона должна быть обращена в сторону бетона (то есть внутрь корыта). В процессе заливки доски опалубки будут испытывать большие нагрузки, поэтому их предусмотрительно укрепляют укосами.

Этап 5 – армирование плиты

Арматурный каркас собирается на земле, а затем переносится в опалубку.

При этом нижний его пояс должен устанавливаться на подпорки: таким образом можно обеспечить полное закрытие каркаса бетоном.

Чтобы соблюсти необходимый зазор между нижним и верхним поясами, на первую сетку ставятся кирпичи, а на них укладывается верхняя сетка. Вертикальные распорки лучше не варить, а вязать.

Этап 6 – заливка

Заливку опалубки бетонной смесью лучше производить при помощи насоса или строительного миксера. А как сделать плитный фундамент своими руками, если подобных приспособлений нет? В этом случае сооружается простейший желоб, по которому бетон подается в котлован.

При этом течь быстрее ему помогают лопатой. В процессе заливки надо несколько раз пройтись по залитой массе глубинным вибратором – это освободит массу от воздушных скоплений. Залитую массу выглаживают виброплитой, накрывают полиэтиленом – и оставляют в покое до полного созревания бетона.

При хорошей погоде недели через три монолит наберет нужную прочность, и вы можете приступать к строительству надземной части здания.

Ну и возможно, после прочтения этой статьи, Вам не понравился плитный фундамент. Просмотрите тогда наши статьи о ленточном фундаменте, свайном фундаменте и столбчатом фундаменте.