Обо всем на свете

Железобетонный сплошной фундамент. Сплошной фундамент: виды, классификация, необходимость применения, состав, расчет и применение Фундамент для дома сплошной

Как изготовить сплошной фундамент? Сплошной фундамент

Сплошные плитные фундаменты - строительство

Сплошной фундамент является представителем мелко заглубленного вида и представляет собой цельное плитное основание. Глубина его залегания не должна превышать размера 50 см. Фундаментная плита способна воспринимать различные нагрузки без деформации благодаря жесткому армированию все конструкции.

Область применения

плитный фундамент

Использование сплошного плитного фундамента актуально в следующих случаях:

  • обустройство основания для технологического оборудования, подразумевающее возможное перемещение при необходимости реконструкции или модернизации;
  • при строительстве на грунте с низкой несущей способностью, в этом случае применение ленточного фундамента нецелесообразно;
  • при возможном возникновении неравномерного осаживания здания, в этом случае происходит перераспределение нагрузок так, что они смещаются с грунта, обладающего слабыми несущими способностями;

Достоинства и недостатки

Главным недостатком являются большие затраты, для возведения такого основания потребуется большое количество бетона и арматуры. Что касается преимуществ перед остальными видами(например свайными фундаментами), то их несколько:

  • простота монтажа;
  • защита от талых и грунтовых вод всей конструкции;
  • несущая способность находится на высочайшем уровне;
  • возможность предотвращения от горизонтального и вертикального смещения, а также вспучивание грунта.

Если грунт, на котором возводится здание, представляет собой особо пучинистую форму или имеет совсем слабые несущие способности, можно использовать в таких случаях плавающий фундамент.

Особенности конструкции

Для обеспечения высоких прочностных характеристик в технологическом процессе необходимо использовать:

структура плиты схема

  1. Бетон высокого класса, не менее В 12,5.
  2. Стальную арматуру, диаметр которой должен быть в пределах 12–16 мм.
  3. Увеличенную площадь опоры, она позволит уменьшить нагрузку до 0,1 кгс/см².
  4. Дополнительные перекрестные ребра жесткости, которые обеспечат необходимую устойчивость к климатическим перепадам температур.

Сплошные фундаменты отлично зарекомендовали себя в малоэтажном строительстве. Особенно это касается тех случаев, когда в здании предусмотрены подвальные и полуподвальные помещения, ведь такие основания предназначены выдерживать значительные нагрузки.

Так как расход материалов достаточно велик, поможет снизить эти показатели использование незаглубленного фундамента. Он сократит затраты в среднем на 40%. Одним из таких вариантов служит теплоизолирующее основание мелкого залегания.

Морозоустойчивый сплошной фундамент

Он является оправданной альтернативой основания глубокого залегания и даже в суровых зимних условиях, небольшая глубина в 50 мм обеспечит необходимые теплоизоляционные свойства.

Технологические особенности

Основой служит монолитная плита, фундамент укладывается в этом случае на утеплитель. Монолитный блок должен быть толщиной 20-25 см, с утолщенными краями. В качестве утеплителя используется полипропиленовая плита. Утеплитель, уложенный по периметру здания, сохраняет тепло и уменьшает глубину промерзания.

Проблемы монтажа

Во время укладки строители очень часто сталкиваются с определенными отрицательными качествами теплоизоляционного материала. Пенопласт обладает плохой ударной вязкостью. Также он разлагается под действием ультрафиолетовых лучей. Для устранения этой проблемы применяют хлорвиниловый пластик. Поставляется он в рулонах и обладает достаточно гибкими свойствами. Также его легко можно монтировать на месте к пенопласту и бетонной плите.

Фундамент из дорожных плит

плиты фундамента фото

  • отпадает необходимость в обустройстве опалубки;
  • простота и быстрота монтажа;
  • основание не боится высокого уровня воды и подземных течений;
  • приспособлено для всех видов грунта, в том числе и песчаного.

Конечно, имеются и недостатки – недопустимо строительство многоэтажных домов на таком фундаменте, максимальное количество этажей – два.

Технология укладывания сплошного плитного фундамента

Обустройство основание производится в несколько этапов.

Первый этап. Подготовительные работы

  1. Расчет и закупка необходимого количества материалов.
  2. Подготовка участка – производится очистка от мусора и выравнивание.
  3. Наносится разметка конструкции при переносе плана на местность.
  4. Производится рытье котлована.
  5. Выполняется установка опалубки.
  6. Выстилается подушка из песка и производится обустройство дренажной системы при необходимости.
  7. Раскладывается слой гидроизоляции, в качестве которой может служить полиэтиленовая пленка.

Второй этап. Армирование конструкции

Армирование выполняется стальной арматурой. Соединять ее можно между собой скручиванием проволокой. Сварка в данном случае недопустима, потому что соединения каркаса могут быть подвержены коррозии.

Армирование необходимо выполнять в два яруса. Нижний уровень представляет собой продольную конструкцию, которая является опорной и собирается вне фундамента и после сборки переносится на непосредственном месте укладки. Высота зависит от размеров фундамента.

На опорный ярус укладывается второй слой арматурной сетки. В целом вся конструкция должна быть меньше высоты основания на 3-5 см.

Третий этап. Заливка бетоном

Самым быстрым способом для выполнения этого этапа будет готовый привозной бетон. Ведь выполнить самостоятельно такой объем смеси очень трудоемкий процесс. Подготовленная конструкция заливается бетоном по высоте бортов. После чего необходимо произвести выравнивание поверхности. Все операции по заливке необходимо выполнять до момента застывания, этот интервал находится в пределах 3–5 часов.

Прочный фундамент служит хорошей основой любого строения. Не стоит забывать, что нарушение норм и правил в технологическом процессе может привести к разрушению всей конструкции здания.

Загрузка...

Подписывайся на наши новости Вконтакте!

stroykirpich.com

подготовительные работы, каркас, заливка бетона

Строительство любого сооружения начинается с закладки фундамента. Фундамент - это основа здания, которая служит его опорой, обеспечивает устойчивость, надежность и безопасность дома. Современному строительству известно несколько типов фундаментов, каждый из которых оптимально подходит для своих целей. Один из них - это сплошной фундамент, устройство которого представляет собой монолитную бетонную плиту без пустых полостей (в отличие от ленточного фундамента).


Если на плитном фундаменте будут располагаться конструкции с разным весом, то это следует учесть при армировании, укрепив соответствующие места.

Сплошные плитные фундаменты незаменимы при строительстве на сыпучих грунтах с низкой несущей способностью.

Вам не обойтись без данного типа фундамента при строительстве на пучинистых грунтах, на местах старых свалок или на песчаной местности. Такое основание относится к малозаглубленным. Если при строительстве вы применяете данный тип фундамента, то даже на небольшом строительном участке здание получит большую площадь опоры. На таком основании можно строить как тяжелые многоэтажные дома, так сборно-щитовые конструкции с малым весом. Однако при строительстве конструкций разного веса необходимо учесть одно существенное отличие: расположение армирующих прутьев будет разным.

Расчет основных параметров

Цель проведения расчета плитного фундамента - определить толщину плиты, общую площадь и глубину закладки. Площадь фундамента рекомендуется делать немного больше, чем площадь будущего здания. Увеличение фундаментной плиты на 1-2 м в каждую сторону не сильно скажется на затратах, но позволит значительно повысить прочность строения.

При строительстве одноэтажного дома площадь фундамента должна соотноситься к общему весу здания и фундамента. При этом учитывается несущая способность грунта, на котором выполняют строительство, например, для сухих грунтов несущая способность равна 2 кг/1 кв. см. Учитывайте при расчете, что на фундамент ложится нагрузка всего здания с межкомнатными перекрытиями, крышей и даже снегом на крыше, который будет находиться там некоторое время. Кроме того, в доме будет находиться мебель и жильцы, которые также создают нагрузку, поэтому к весу самого здания нужно прибавить 150 кг/кв. м. После получения веса будущего дома его необходимо разделить на площадь. С учетом типа грунта определяются параметры фундамента в соответствии с нагрузкой.

При строительстве двухэтажного дома схема расчета та же. Например, если рассчитанный вес такого дома составляет 300 тонн, а его площадь - 100 кв. м., то нагрузка на 1 кв. см. составит 300 г. Если использовать бетон М500, то толщина фундамента может быть минимальной (около 50 см), так как эта марка бетона выдерживает до 150 кг нагрузки на 1 кв. см.

Вернуться к оглавлению

Подготовительные работы

В результате закладки сплошного фундамента должна получиться цельная железобетонная плита, занимающая площадь всего здания. Основная отличительная особенность такой конструкции - это повышенная несущая способность, которая обеспечивает устойчивость фундамента к смещению грунта и способствует повышению устойчивости здания к нагрузкам, возникающим в результате колебаний температуры или усадки земли.

Закладка сплошной фундаментной плиты обязательна при строительстве на таких типах грунта:

  • просадочные;
  • пучинистые;
  • слабонесущие;
  • водонасыщенные;
  • заболоченные;
  • заторфованные.

Плитный фундамент возводится в несколько этапов. Прежде всего подготавливается и размечается участок, устанавливается опалубка, монтируется арматурный каркас и заливается бетон. Для закладки такого фундамента можно использовать и изготовленные в промышленных условиях железобетонные плиты стандартных размеров. Однако этот вариант не подходит для зданий любых форм и размеров. Кроме того, такой фундамент не будет герметичным. Если все же вы будет использовать плиты, то обратите внимание на то, что они должны быть толщиной 20-30 см.

Перед началом закладки сплошного фундамента необходимо провести подготовительные работы. Участок должен быть расчищен от мусора и растений. Кроме того, его поверхность должна быть идеально ровной. Используйте уровень, чтобы достичь наилучшего результата. Разровнять поверхность можно лопатой. Нужно заранее рассчитать, какое количество материалов потребуется и закупить все необходимое.

Когда участок расчищен, а его поверхность разровнена, можно переходить к его разметке. Разметка участка предусматривает перенесение заранее составленного плана на местность. При разбивке выставляются метки в ключевых местах будущего здания. Верхний слой почвы (до 50 см) нужно снять, так как он обладает низкой несущей способностью и легко прессуется. Это довольно трудоемкий процесс, для выполнения которого рекомендуется привлечь технику (экскаватор).

На дно готового котлована укладывается подушка из смеси песка с щебнем или гравием в соотношении 2:3. Подушка должна быть тщательно утрамбована. Она необходима для следующих целей:

  • давление здания на грунт распределяется равномерно;
  • влага, содержащаяся в грунте, проходит под дом беспрепятственно;
  • снижает силу морозного пучения на подошву фундамента.

Поперек будущего фундамента прокладываются траншеи для размещения в них пластового дренажа. Дно траншей устилается геотекстилем, сверху на который насыпают щебень. Также рекомендуется размещать в траншеях перфорированные пластиковые трубы. Их необходимо присыпать гранитным щебнем и защитить от засорения частицами глины геотекстилем.

Вернуться к оглавлению

Изготовление опалубки и армированного каркаса

По углам котлована необходимо установить герметичные поворотные колодцы. Это связано с тем, что в большинстве случаев плитный фундамент стоит на почвах, содержание влаги в которых повышенное, а грунтовые воды расположены близко к поверхности. После этого устанавливается опалубка, которая должна выходить за пределы планируемого фундамента на 15 см с каждой стороны.

На дно котлована засыпают слой гранитного щебня толщиной до 20 см. Сверху на это основание заливают небольшой слой бетона (около 4 см толщиной). Этот бетонный слой - первая стяжка. Перед ее заливкой необходимо залить щебень смесью бетона и песка, чтобы выровнять поверхность.

Дальнейший этап - это гидроизоляция. Можно использовать специальные спаянные рулонные материалы или уложить обычный материал на битумную мастику. На этом этапе можно постелить и теплоизоляционный материал, который обеспечит защиту фундаментной плиты.

Далее формируется армированный каркас из двух железных сеток: верхней и нижней. Они соединяются вертикальными прутьями, которые устанавливаются через каждые 20 см. Все элементы каркаса связываются специальной отожженной проволокой (вязальной). Сварка не рекомендуется, так как она создаст мостики, расположенные к появлению коррозии.

Вернуться к оглавлению

Заливка фундаментной плиты

Завершающий этап работ по закладке монолитного фундамента - это заливка бетона в готовую опалубку с армированным каркасом. Для приготовления бетона можно использовать готовые сухие смеси, заказать бетон от производителя или приготовить его самостоятельно от начала до конца. Для бетона вам потребуется песок, цемент и гравий (или щебень). Бетонный раствор заливается в опалубку до высоты бортов. Обратите внимание, что у вас есть около 3-5 часов до того момента, как бетон начнет застывать, поэтому выполнять данный этап работ необходимо быстро. Готовить бетонный раствор нужно непосредственно перед заливкой.

Теперь вы знаете особенности изготовления, которыми сплошной плитный фундамент отличается от прочих видов фундаментов. Обратите внимание, что расход материалов и трудоемкость его изготовления достаточно высоки. Однако это необходимо при строительстве на определенных типах грунтов.

moifundament.ru

виды, классификация, необходимость применения, состав, расчет и применение

Под загородными и многоэтажными зданиями могут возводиться основания разных типов. К примеру, в некоторых случаях под домами заливаются прочные плитные фундаменты. Такие основания, в свою очередь, также могут классифицироваться на несколько типов. Перед началом заливки сплошного фундамента, конечно же, в обязательном порядке составляется его проект.

Необходимость применения

Плитные фундаменты являются одним из самых надежных типов оснований домов. Ленточные и столбчатые в этом плане они в любом случае превосходят. Однако площадь конструкции этого типа имеют очень большую. Представляют собой сплошные фундаменты цельную толстую плиту подо всем домом.


Обходится возведение таких сооружений, конечно же, очень дорого. К тому же, к примеру, при строительстве малоэтажного загородного дома основания этого типа, в отличие от других, нельзя залить бетоном с помощью кустарных средств. Цементный раствор в данном случае приходится заказывать готовый. Заливают жидкий бетон в опалубку при возведении такого фундамента из цистерны с помощью шланга. А это, конечно же, еще больше удорожает строительство основания.

Из-за дороговизны возводятся фундаменты сплошной плитой под домами достаточно редко. Целесообразным их строительство считается в основном только тогда, когда здание строится на нестатичных грунтах. В этом случае сплошная плита может сохранить целостность других конструкций здания при подвижках.

Также основания этого типа могут возводиться и под разного рода постройками небольшой площади. К примеру, иногда на таком фундаменте строят садовые беседки. Чаще всего под подобными конструкциями, конечно же, сооружаются основания все же столбчатые. Сплошной фундамент, однако, в данном случае также может стать решением неплохим.

Плита под беседкой или маленькой пристройкой, конечно же, будет иметь очень небольшие размеры. При малом заглублении бетона на нее уйдет не особенно много. К тому же и залить плиту под беседкой можно будет без использования спецтехники с помощниками - вручную за один раз.


Основные типы по способу заливки

При строительстве домов могут возводиться сплошные фундаменты:

    незаглубленные;

    малозаглубленные;

    сильнозаглубленные.

Первый тип оснований может использоваться только в тех местностях, где нет морозного пучения. Строят на незаглубленных фундаментах исключительно легкие дома небольшой площади. Толщина таких конструкций, в зависимости от типа почвы, может колебаться в пределах 30-50 см. Иногда на таких фундаментах возводят и тяжелые кирпичные дома. Но допускается использование незаглубленных плит-оснований под такими сооружениями только на скалистых грунтах.

Малозаглубленные фундаменты возводятся обычно при строительстве небольших частных домов. Котлован под них выкапывается очень неглубокий. В большинстве случаев при заливке такого основания на участке по разметке просто снимается верхний плодородный слой почвы. Сильнозаглубленные фундаменты возводятся только на пучинистых грунтах под тяжелыми зданиями.


Типы по конструкции

В этом плане различают сплошные фундаменты:

    монолитные;

    решетчатые.

Первый тип оснований представляет собой обычную бетонную плиту. Сплошные монолитные фундаменты являются наиболее простой и популярной разновидностью таких конструкций. Но на очень ненадежных грунтах могут обустраиваться также основания с ребрами жесткости. Последние заливаются непосредственно под плитой.

Иногда ребра у решетчатых оснований могут быть направлены и вверх. В этом случае стены здания на них возводятся примерно по такой же технологии, что и на ленточных фундаментах. При использовании этого типа сплошного основания в здании, помимо всего прочего, можно обустроить и подвал. Именно таким образом часто заливают, к примеру, сильнозаглубленные плитные фундаменты.

Проектирование

При разработке чертежей сплошного фундамента, конечно же, в первую очередь следует определиться с его толщиной. При возведении высотных городских домов такие расчеты делают исключительно специалисты с использованием разного рода формул.

В индивидуальном строительстве проект железобетонного сплошного фундамента для небольшого дома можно разработать и самостоятельно. Рассчитывать в данном случае, скорее всего, даже ничего не придется. Существуют стандартные показатели толщины таких оснований для тех или иных разновидностей построек, на которые можно ориентироваться в процессе составления проекта.

Так, к примеру:

    беседки и легкие пристройки возводят на сплошных фундаментах толщиной 100-150 мм;

    под легкими каркасными частными домами, а также одноэтажными бревенчатыми и брусчатыми чаще всего заливают основания этого типа на 200-300 мм;

    под бетонными сооружениями или постройками из кирпича либо двухэтажными рублеными возводятся сплошные фундаменты толщиной 250-350 мм;

    под двух- или трехэтажными домами из кирпича либо бетона полагается заливать плитные основания на 300-400 мм.


Сбор нагрузки

При желании, конечно же, самостоятельно можно сделать и более точный расчет сплошного фундамента при возведении загородного дома. Сбор нагрузок при заливке такой конструкции определяется с учетом:

    постоянного давления от кровли, перекрытий, стен и пр.;

    временных нагрузок - снеговых, мебели, людей.

Постоянную нагрузку рассчитывают в зависимости от использованных для сборки конструкций здания материалов и их параметров. Массу стен по нормативам полагается брать за вычетом проемов.

Вес самой плиты при выполнении расчетов сплошных фундаментов:

    на песчаных грунтах не учитывается;

    на глинистых делится пополам;

    на плывунах учитывается полностью.

Снеговая временная нагрузка на фундамент определяется по таблице 10.1 СП. При этом параметр берется для данной конкретной местности. Равномерно распределенные нагрузки для жилых зданий принимаются в 150 кг/м2. Вес очень тяжелых предметов, размещать которые предполагается в доме, учитывается отдельно.

Выбор материалов

Рассчитывается сбор нагрузок на такие основания, таким образом, точно так же, как на столбчатые и ленточные фундаменты. Сплошной фундамент, как и любой другой, заливается в большинстве случаев, конечно же, из бетонной смеси. Определив толщину такого фундамента, можно легко рассчитать количество необходимого для его возведения материала.


Бетон для строительства сплошных оснований обычно используют марок В15-В25. Можно, конечно же, заливать плитные фундаменты и с применением более качественного и прочного раствора. Однако обычно это считается нецелесообразным из-за удорожания работ. Одним из безусловных плюсов плитных оснований в любом случае является повышенная прочность.

Помимо бетона, для возведения такого фундамента понадобятся также такие материала, как песок, арматурные пруты и гидроизолятор. Для сборки опалубки нужно будет приготовить доски. Использовать для создания заливочной формы плитного основания дома по нормативам полагается пиломатериалы толщиной не менее 30 мм. Перед заливкой раствора доски опалубки рекомендуется проложить полиэтиленовой пленкой.

Бетон и арматура

Рассчитывают количество необходимого для заливки такого основания материала, помимо толщины плиты, с учетом того, что:

    по краям фундамент должен выходить за пределы здания минимум на 10 см;

    стержни арматуры для плиты должны быть короче нее на 6 см;

    устанавливаются стержни при заливке с шагом в 40 см;

    песчаная подушка также должна выходить за пределы постройки на 10 см;

    гидроизолятор при заливке укладывается с небольшим запасом.

В качестве гидроизолятора для заливки такого фундамента желательно использовать рубероид.


Порядок проведения работ

Заливаются плитные фундаменты в несколько шагов. Предварительно на участке выкапывается котлован проектной глубины.

На песчаную подушку на следующем этапе при обустройстве сплошного плитного фундамента устанавливается многоярусный арматурный каркас, связанный с использованием проволоки. Для того чтобы объемная сетка в последующем оказалась в толще бетона, на дне котлована предварительно располагают специальные пластмассовые подставки или бруски толщиной 5 см.

На заключительном этапе заливают в яму бетон из цистерны. В процессе укладки смеси вручную устраняют появляющиеся дефекты. Время от времени слой бетона в котловане протыкают лопатами для устранения воздушных пузырей. На заключительном этапе тщательно разравнивают поверхность плиты.

Для заливки решетчатого сплошного фундамента в котловане перед засыпкой щебня выкапывают продольные траншеи. Залитый в них бетон в последующем образует ребра.


Заключительный этап

После того как фундамент будет залит, плиту желательно накрыть полиэтиленовой пленкой. В дальнейшем в течение 2 недель плиту следует периодически смачивать водой. Это позволит избежать появления поверхностных трещин. Возводить стены на таком основании, как и на любом другом, разрешается только после полного созревания бетона. То есть примерно через 28 дней после заливки.

fb.ru

Фундамент сплошной конструкции - технология устройства сплошного фундамента, строительство загородных домов от НПО «АНТАРЕС трейд»

К строительству фундамента сплошной конструкции чаще всего прибегают в тех случаях, когда участок, отведённый под строительство дома, находится на почве с повышенным уровнем грунтовых вод. Иногда сплошной фундамент применяют на песчаных подушках и на вспучивающихся грунтах.

Сплошной фундамент представляет собой единую железобетонную плиту, уходящую глубоко в грунт. В связи с этим данный тип фундамента часто называют плитным. Он хорошо подходит для строительства домов из кирпича, бетонных блоков или других тяжёлых строительных материалов. Нередко проектом предусматривается сплошной фундамент и в случае строительства промышленных помещений, на которые налагаются повышенные требования по части несущей способности. К таковым можно отнести, к примеру, гаражи.

За счёт равномерного распределения прилагаемой к фундаменту нагрузки по всей его плоскости, давление на грунт сводится к минимуму. Это позволяет осуществлять строительство загородных домов даже на вспучивающихся нестабильных грунтах.

Фундамент сплошной конструкции устойчив к перемещению грунта, которое может возникнуть из-за осадки или промерзания. Его строительство возможно практически на любом грунте, так как монолитная плитка из бетона или железобетона фактически перемещается вместе с грунтом при его смещении, исключая деформацию построенной на нём конструкции.

Основной технологической особенностью фундамента сплошного типа является тот факт, что он образует вместе с опалубкой единую цельную конструкцию. Принимая в расчёт то обстоятельство, что монолитный фундамент чаще всего закладывается на проблемных грунтах, к нему предъявляются особые требования. Вот почему при его планировании и строительстве все технологии должны соблюдаться с особой тщательностью.

Плита сплошного фундамента может быть простой или армированной, ребристой или гладкой, цельной или решётчатой. Марка бетона подбирается в зависимости от особенностей реализуемого проекта.

По глубине сплошной фундамент может быть глубоко- и мелкозаглубленным. Первый, помимо лучших несущих свойств, позволяет ещё и организовать подвальное помещение.

Фундамент сплошной конструкции укладывается на утрамбованную гравийно-песчаную подушку, под которой обустраивается система дренажа. Для организации глубокозаглубленного фундамента необходимо предварительно выкопать котлован. Перед заливкой бетона следует установить арматуру, проложить гидроизоляционный слой, а при необходимости и слой утеплителя.

antares-stroy.ru

Устройство монолитного фундамента | Cплошной фундамент

Сегодня любая более-менее серьезная постройка, возведенная в соответствии с действующими технологическими нормами, требует наличия фундамента. В зависимости от характеристик грунта, этажности здания и некоторых внешних факторов выбирается тип используемого основания.

Монолитный сплошной фундамент заливается в случае возведения здания на сыпучих грунтах с малой несущей способностью и в местах близкого залегания грунтовых вод к поверхности. Примеры мест, где никак не обойтись без использования такого фундамента – старые свалки, грунты, склонные к вспучиванию, песчаные местности. Относится данный тип основания к малозаглубленным, к тому же его применение позволяет получить зданию приемлемую площадь опоры на небольшом участке земли. Такой тип фундамента достаточно универсален – его сооружают как под тяжелыми многоэтажными домами, так и под сборно-щитовыми конструкциями небольшого веса. Основное отличие будет состоять в способе размещения армирующих стержней и схеме расположения дополнительных ребер жесткости.

Технология устройства сплошного (плитного) фундамента

Сплошной (плитный) фундамент представляет цельную плиту из железобетона, размещенную по площади всего здания. Он отличается повышенной несущей способностью и хорошо противостоит смещению грунта, двигаясь фактически вместе с почвой. Также он усиливает устойчивость дома к нагрузкам, которые вероятны при просадке земли или колебании температур.

Общие характеристики

Плитный фундамент ориентирован на сложные типы грунтов:

  • заторфованные;
  • заболоченные;
  • водонасыщенные;
  • слабонесущие;
  • пучинистые;
  • просадочные.

Этапы работ

Работы по формированию плитного (сплошного) фундамента допускают как заливку бетона на месте строительства, так и использование стандартных плит из железобетона, которые идут на прокладку дорог. Главное условие – толщина в пределах 20-30 см. В зависимости от этого, строительство включает в себя несколько этапов:

  • подготовку;
  • разбивку участка;
  • формирование опалубки;
  • армирование;
  • заливку бетона.

Подготовка

Она состоит в проработке документации, расчете сметы, точном планировании и расчистке территории. Чтобы в итоге получить полный пакет документов, лучше всего обратиться к специалистам, работающим по профилю. Это позволит сэкономить время и средства, а также профессионально подойти к строительству дома, с учетом типа рекомендованной основы. Особенно это актуально при возведении задний на почвах с поверхностным залеганием влаги.

Кроме того, основание под фундамент требует взвешенного подхода и уточнения всех деталей. Немаловажна и идеальная ровность поверхности. Для этого участок сначала освобождают от кустарниковой и иной растительности, удаляют пни и корни, собирают крупные камни и валуны. Далее выравнивают его с помощью лопаты и уровня, убирая выступы и углубления.

Разбивка участка

Данный этап состоит в переносе плана на местность. Для этого осуществляется геодезическая разбивка и выставление ключевых меток будущего здания. Далее снимается весь верхний слой земли. Он обладает низкой несущей способностью и высокой склонностью к прессованию. Именно поэтому его удаляют на глубину до полуметра. Работы выполняются при помощи экскаватора.

Для подсыпки котлована применяется гравийно-песчаная или щебеночно-песчаная смесь из расчета 60:40 соответственно. Ее плотно утрамбовывают. Такая подушка:

  • дает возможность снизить силу морозного пучения на нижнюю зону фундамента;
  • позволяет грунтовой влаге беспрепятственно проходить под домом;
  • равномерно распределяет давление здания на почву.

Помимо этого песчаная основа не задерживает в себе воду, а низко «усаженное» строение не позволяет грунту промерзать в период холодов, обеспечивая конструкции повышенную устойчивость. Затем поперек фундамента прокладывают траншеи (для пластового дренажа) и выстилают их геотекстилем. Поверх него насыпают щебень.

Формирование опалубки и арматуры

По углам полученного «сооружения» устанавливают поворотные герметичные колодцы, так как плитные основы лежат преимущественно на почвах с повышенным содержанием влаги и максимальной приближенностью грунтовых вод. Затем приступают к базовой опалубке. По расчетам, она должна выходить за периметр фундамента сантиметров на 15.

Дно котлована засыпают гранитной щебенкой фракции 4-6 см. Предельная толщина слоя может достигать 20 см. Поверх нее формируют небольшую 4-сантиметровую прослойку из бетона, которая является первой стяжкой. Но перед этим щебень проливают жидкой смесью из песка и бетона с тем, чтобы внешний слой образовал ровную «корку».

Далее переходят к гидроизоляции. Это могут быть особые рулонные материалы со спайками или обычная битумная грунтовка, которой покрывают цемент. На нее наклеивают любой рулонный гидроизолянт. Поверх мастики в 2 слоя стелется оклеечная наплавляемая гидроизоляция. При желании можно сделать и теплоизоляционные слои.

Потом приступают к формированию опалубки под монолитную плиту из железобетона. Для этого по всему периметру конструкции вкапывают стойки и прибивают к ним любые дощатые материалы. В ходе этой операции обязательно используется уровень.

Базой фундаментной плиты является особый металлический каркас с армированием по всей площади. Для этих целей используют две железные сетки – нижнюю и верхнюю. Их связку выполняют специальными крючьями и отожженной стальной проволокой.

Затем между основными стержнями сетки устанавливают дополнительные, на расстоянии друг от друга в 20 см. Также монтируются компенсаторы из пластмассы или хомуты, обеспечивая наилучшее расположение стальных прутьев.

Заливка бетона

Заливка бетона – финальный этап работ над плитным фундаментом. В ходе его выполнения могут использоваться как готовые сухие смеси, так и растворы самостоятельного замеса – на основе цемента, песка и гравия (щебня). Ими заполняют опалубку строго до высоты бортов. После высыхания плиты приступают к очередному этапу строительства.

ibrus.ru

Плитный фундамент своими руками - конструкция, фото, видео

Для возведения небольшого дома можно выбрать наиболее простую конструкцию фундамента – сплошную плитную. Данные фундаменты являются разновидностью мелкозаглубленных, вернее, незаглубленных фундаментов. Глубина их заложения составляет от 40 см до 50 см.

В отличие от незаглубленных столбчатых и ленточных фундаментов, они обладают жестким пространственным армированием по всей несущей плоскости.

Благодаря этому знакопеременные нагрузки, которые появляются при неравномерном перемещении грунтов, воспринимаются основанием без возникновения внутренних деформаций.

Те фундаменты, которые одновременно с грунтом обладают сезонными перемещениями, называют плавающими. Конструкция таких фундаментов – это решетчатая либо сплошная плита, изготовленная из железобетонных перекрестных сборных балок, монолитного железобетона или же из сборных плит, покрытие которых монолитно.

Строительство плитного фундамента

Строительство плитного фундамента подразумевает значительный расход бетона и арматуры. Такое основание целесообразно в случае сооружения компактного в плане дома либо иной постройки, где не требуется возведение высокого цоколя и при этом саму плиту предполагается использовать в качестве пола.

Если же речь идет о строительстве коттеджа более высокого класса, тогда обычно сооружают фундаменты в виде перекрестных армированных лент либо ребристых плит.

Устройство опорных конструкций

Благодаря большой площади опоры плит давление на грунт снижается до 0,1 кг/см2. При этом перекрестные ребра жесткости образуют конструкцию, довольно устойчивую к тем знакопеременным нагрузкам, кои возникают при:

  • просадке,
  • замораживании,
  • оттаивании грунта.

Устройство таких конструкций требует использования высокопрочных бетонов (класс не ниже В12,5) и стержней арматурных диаметром не меньше 12 мм - 16 мм.

Относительно большой объем расхода бетона и арматурной стали вполне оправдан, если все иные технические решения фундаментов в данных условиях не могут уверенно гарантировать их надежное функционирование. В тех зданиях, где пол располагается довольно невысоко над отметкой земли, плитные фундаменты являются даже экономичнее столбчатых, поскольку не требуется устраивать ростверк и цокольное перекрытие.

Незаглубленная сплошная плита

Незаглубленная сплошная плита как элемент пространственной системы «плита-надфундаментное строение» позволяет обеспечить восприятие возможных деформаций грунта и внешних силовых воздействий. При этом не требуется осуществлять разнообразные мероприятия по предотвращению неравномерных деформаций грунтов (а в условиях песчаных, пучинистых и слабых грунтов на такие мероприятия затрачиваются значительные ресурсы).

В сравнении с заглубленными конструкциями использование незаглубленной фундаментной плиты позволяет уменьшить трудовые затраты на 40%, расход бетона на 30%, стоимость подземной части на 50%. Однако дабы защитить такие плиты от промерзания, их необходимо утеплять.

Фундамент мелкого заложения

В холодных регионах, где присутствует сезонное промерзание грунта и возможность морозного пучения практичной альтернативой более дорогостоящему фундаменту глубокого заложения является морозоустойчивый фундамент мелкого заложения.

Мелкое заложение таких фундаментов достигается благодаря устройству теплоизоляции, размещенной в наиболее важных местах (вокруг дома). В результате становится возможным возводить фундаменты с глубиной заложения в 40 см - 50 см (и даже в условиях весьма сурового климата).

Технология морозоустойчивого фундамента

Технология морозоустойчивого фундамента мелкого заложения весьма популярна в Скандинавских странах. Такие фундаменты выполняют в виде железобетонной монолитной плиты толщиной в 20 см - 25 см, обладающей утолщенными краями, являющимися контурными ребрами.

С целью защиты от мороза применяют пенопропиленовую изоляцию (пенопласт).

То тепло, которое уходит через фундаментную плиту в грунт из дома, плюс тепло геотермальное заставляют подниматься границу промерзания вверх по периметру морозоустойчивого фундамента.

Видео. Фундамент монолитная плита - подушка и опалубка

Видео. Инструкция по возведению плитного фундамента с помощью мембран Planter

Статьи про фундамент

www.gvozdem.ru

Фундамент, устройство фундаментов для малоэтажного строительства

Фундаменты являются опорной частью здания и предназначены для передачи нагрузки от вышерасположенных конструкций на основание. Фундаменты здания должны удовлетворять следующим основным требованиям:

    обладать достаточной прочностью и устойчивостью на опрокидывание и скольжение в плоскости подошвы;

    сопротивляться влиянию атмосферных факторов (морозостойкость), а также влиянию грунтовых и агрессивных вод;

    соответствовать по долговечности сроку службы здания;

    быть экономичными и индустриальными в изготовлении.

По конструкции фундаменты бывают: сплошные, ленточные, столбчатые и свайные.

Буронабивные сваи: быстро и надежно, экономно

Что еще привлекает строителей в такой технологии как буронабивные сваи? Как правило, при традиционном строительстве фундаментов проводятся масштабные земляные работы, и функционирует специальная техника - многотонные копры, мощные экскаваторы, образующие шум и грохот. При буронабивном свайном способе таких неудобств теперь нет. Работы с буронабивными сваями могут производиться в районах плотной застройки, а также на асфальтированной площадке. При этом покой жителей окрестных домов не нарушается, а подземные коммуникации не повреждаются. Поэтому созданный по данной технологии свайный фундамент имеет очевидные преимущества.

Работа с буронабивными сваями проводится в сжатые сроки. Экологичность, высокая эффективность и серьезная экономичность такого метода особенно очевидны при масштабных объемах работы. Поэтому, метод работы с буронабивными сваями отвечает актуальным строительным стандартам. Такой свайный фундамент может использоваться в широком диапазоне грунтов, в том числе, заболоченных.

Ленточные фундаменты

В большинстве случаев для передачи на основание давления, не превышающего нормативного давления на грунт, приходится расширять подошву фундамента. Теоретической формой сечения фундамента с расширенной подошвой является трапеция. Расширение подошвы не должно быть слишком большим во избежание появления растягивающих и скалывающих напряжений в выступающих частях фундамента и появления в них трещин.

Сборный ленточный фундамент из бетонных блоков под стены дома с подвалом и техническим подпольем:

I- фундаментная плита; 2 - бетонные стеновые блоки; 3 - окраска горячийбитумом; 4 - цементно-песчаный раствор; 5 - отмостка; б - два слоя толя идигидронзола на битумной мастике; 7 - цокольное перекрытие

Сплошные фундаменты

Представляют собой сплошную безблочную или ребристую железобетонную плиту "под всей площадью здания. Сплошные фундаменты устраивают в случаях когда нагрузка, передаваемая на фундамент, значительна, а грунт основания слабый. Эта конструкция особенно целесообразна, когда необходимо защитить подвал от проникновения грунтовых вод при высоком их уровне, если пол подвала подвергается снизу большому гидростатическому давлению.

Монолитная армированная плита: устанавливается на водонасыщенные и слабонесущие грунты. Применима под брусовые, бревенчатые и каркасные деревянные строения. Срок исполнения от 5-ти дней.

Отмостка монолитная армированная: применима для всех типов ленточных фундаментов. Срок исполнения от 2-х дней.

Столбчатые фундаменты

Имеют вид отдельных опор, устраиваемых под стены, столбы или колонны. При незначительных нагрузках на фундамент, когда давление на грунт меньше нормативного, непрерывные ленточные фундаменты под стены малоэтажных домов целесообразно заменять столбчатыми. Фундаментные столбы из бетона или железобетона перекрывают железобетонными фундаментными балками, на которых возводится стена. Чтобы устранить возможность выпирания фундаментной балки вследствие вспучивания расположенного под ней грунта, под ней устраивают песчаную или шлаковую подушку толщиной 0,5 м.Расстояние между осями фундаментных столбов принимают равным 2,5-3 м. Столбы располагают обязательно под углами здания, в местах пересечения и примыкания стен и под простенками.

Столбчатые фундаменты под стены возводят также в зданиях большой этажности при значительной глубине заложения фундамента - 4-5 м, когда устройство ленточного непрерывного фундамента невыгодно вследствие большого его объема и, следовательно, большего расхода материалов. Столбы перекрывают сборными железобетонными балками, на которых возводят стены. Столбчатые одиночные фундаменты устраивают также под отдельные опоры зданий. Более экономичным вариантом является укладка под кирпичные столбы железобетонных блоков-плит. Сборные фундаменты под железобетонные колонны каркасных здании могут состоять из одного железобетонного башмака стаканного типа или из железобетонных блока-стакана и опорной плиты под ним. Столбчатые фундаменты используются в основном при возведении промышленных зданий и сооружений.

Сборные фундаменты под отдельные опоры:а - под кирпичные столбы из блоков ленточных фундаментов; б - то же, из специальных железобетонных плит; в -под железобетонную колонну из башмака стаканного типа; г - то же, из блока-стакана и опорной плиты

Свайные фундаменты

Состоят из отдельных свай, объединенных сверху бетонной или Железобетонной плитой или балкой, называемой ростверком. Свайные фундаменты устраивают в случаях, когда необходимо передать на слабый грунт значительные нагрузки.

Сваи дифференцируют по материалу, методу изготовления и погружения в грунт, характеру работы в грунте. По материалу сваи бывают деревянные, бетонные, железобетонные, стальные и комбинированные. По методу изготовления и погружения в грунт сваи бывают забивные, погружаемые в грунт в готовом виде, и набивные, изготовляемые непосредственно в грунте. В зависимости от характера работы в грунте различают два вида свай: сваи - стойки и висячие. Сваи-стойки своими концами опираются на прочный грунт, например, скальную породу и передают на него нагрузку (рис. 7). Их применяют, когда глубина залегания прочного грунта не превышает возможной длины сваи. Свайные фундаменты на сваях-стойках практически не дают осадки.

Если прочный грунт находится на значительной глубине применяют висячие сваи, несущая способность которых определяется суммой сопротивления сил трения по боковой поверхности и грунта под острием сваи.

Виды свай в грунте:

а - висячие сваи; б- сваи-стойки: 1 - плотный известняк; 2 - суглинок илистый пластичный; 3 -или; 4 - илистый песок; 5 - торф; 6 - растительный слой

Деревянные сваи дешевы, но поскольку они быстро загнивают, если находятся в грунте с переменной влажностью, головы деревянных свай следует располагать ниже самого низкого уровня грунтовых вод. Однако на местности с высоким уровнем грунтовых вод деревянные сваи стоят очень долго, если постоянно находятся в воде. В мировой практике известны примеры четырехсотлетних зданий на деревянных сваях, по сей день находящихся в хорошем техническом состоянии.

Железобетонные сваи долговечны, дороже деревянных, но способны выдерживать значительные нагрузки. Значительно расширена область их применения ввиду того, что проектная отметка голов железобетонных свай не зависит от уровня грунтовых вод. Расстояние между осями свай определяется расчетным способом. В пределах наиболее часто встречающихся глубин погружения свай - от 5 до 20 м эти расстояния для обычных диаметров свай составляют от 3...8d, где d - диаметр сваи.

Забивная свая-стойка фундамента: 3 - железобетонная балка ростверка; 4 - забивная свая прямоугольного сечения; 5 - плотный грунт

Набивная висячая свая фундамента:1 - гидроизоляция; 2 - железобетонная балка ростверка; 3 - набивная свая; 4 - наконечник обсадной трубы; 5-слабые грунтыI - гидроизоляция; 2 - поверхность земли; 3 - железобетонная балка ростверка; 4 - забивная свая прямоугольного сечения; 5 - плотный грунт

Свайные фундаменты, по сравнению с блочными, дают меньшую осадку, благодаря чему снижается вероятность неравномерных деформаций грунта. При подготовке основания иногда в грунте обнаруживают старые засыпанные колодцы, ямы, случайные слабые прослойки грунта. Во избежание неравномерной осадки фундаментов эти места необходимо расчистить и заполнить кладкой, тощим бетоном или утрамбованным песком, а при возведении фундаментов над этими местами следует наложить армированные швы.

Фундаменты подвергаются увлажнению просачивающейся через грунт атмосферной влагой или грунтовой водой. Вследствие капиллярности влага по фундаменту поднимается вверх и в стенах первого этажа появляется сырость. Чтобы преградить проникновение влаги в стены, в их нижней части устраивают изоляционный слой, чаще всего из двух слоев битумных рулонных материалов (рубероида и др.), склеенных между собой водонепроницаемой битумной мастикой. В процессе эксплуатации фундаментов необходимо следить за осадкой основания и возможными деформациями.

Одним из важных условий сохранности и целостности дома является гидроизоляция подвала. Стены и полы подвалов, независимо от расположения грунтовых вод, необходимо изолировать от просачивающихся через грунт поверхностных вод, а также от капиллярной грунтовой вла-rHj поднимающейся вверх. В подвальных помещениях, при расположении уровня грунтовых вод ниже пола подвала, достаточной гидроизоляцией пола служит его бетонная подготовка и выполненный по ней водонепроницаемый пол, а гидроизоляцией стен - покрытие поверхности, соприкасающейся с грунтом, двумя слоями горячего битума. Если уровень грунтовых вод находится выше пола подвала, в этом случае создается напор воды тем больший, чем больше разность уровней пола и грунтовых вод. В связи с этим для гидроизоляции стен и пола подвала необходимо создать оболочку, которая могла бы сопротивляться воздействию гидростатического давления.

Эффективным мероприятием по борьбе с проникновением в подвал грунтовых вод является устройство дренажа. Сущность устройства дренажа заключается в следующем. Вокруг здания на расстоянии 2-3 м от фундамента устраивают канавы с уклоном 0,002--0,006 в сторону сборной отводящей канавы. По дну канав с уклоном прокладывают трубки (бетонные* керамические или другие). В стенках трубок имеются отверстия, через которые проникает вода. Канавы с трубами засыпают слоем крупного гравия, затем слоем крупного песка и сверху- открытым грунтом. По уложенным в канавах трубам вода стекает в низину (кювету, овраг, реку и др.). В результате устройства дренажа уровень грунтовых вод понижается.

Когда уровень грунтовых вод расположен не выше 0,2 м от пола подвала, гадроизоляцию пола и стен подвала устраивают так. После обмазки стен битумом устраивают глиняный замок, то есть до отсыпки траншеи забивают вплотную к наружной стене подвала мятую жирную глину. Бетонную подготовку пола также укладывают по слою мятой жирной глины. При высоте уровня грунтовых вод от 0,2 до 0,5 м применяют оклеечную гидроизоляцию из двух слоев рубероида на битумной мастике (рис.12). Изоляцию укладывают по бетонной подготовке пола, поверхность которой выравнивают слоем цементного раствора или асфальта.

Поскольку конструкция пола должна выдерживать достаточно большое гидростатическое давление снизу, поверх изоляции укладывают нагрузочный слой бетона, который своим весом уравновешивает давление воды. С внешней стороны стен наклеивают изоляцию на битумной мастике и защищают кладкой из кирпича-железняка в 1/2 кирпича на цементном растворе и слоем мятой жирной глины толщиной 250 мм. Оклеечную изоляцию наружных стен подвала располагают на 0,5 м выше уровня грунтовых вод, учитывая его возможное колебание.

1 - слой нагрузочного бетона; 2 - бетонная подготовка; 3 - рулонная гидроизоляция; 4 - мятая жирная глина 250 мм; 5 - кладка из кирпича-железняка на цементном растворе 120 мм; 6 - двойной слой битума

Гидроизоляция ленточного фундамента в здании с подвалом:

1 -бетонная подготовка; 2-железобетонная плита; 3-рулонная гидроизоляция;4 - мятая жирная глина 250 мм; 5 - кладка из кирпича-железняка на цементномрастворе 120 мм; б - двойной слой битума

Если уровень грунтовых вод расположен выше пола подвала более чем на 0,5 м, то поверх гидроизоляции пола, выполняемой из трех слоев рубероида или гидроизола, устраивают железобетонную плиту. Плиту заделывают в стену подвала, которая, работая на изгиб, воспринимает гидростатическое давление грунтовых вод.

При высоком уровне грунтовых вод устройство наружной гидроизоляции иногда вызывает затруднения. В таких случаях ее выполняют по внутренней поверхности стен подвала. Гидростатический напор воспринимается специальной железобетонной конструкцией - кессоном.

При закладке фундаментов любого типа необходимо соблюдать следующие правила

В большинстве фундаментных конструкций применяется бетон. Бетон обладает свойством «созревания», 28 - 30 дней. После заложения бетонной конструкции ее надо выдерживать в течение данного времени без нагрузок и желательно закрыть либо рубероидом, либо другим подручным материалом от пересыхания верхнего слоя. В период схватывания бетона периодически поливать фундамент водой, чтобы не допустить его неравномерного высыхания. Так что постройка дома на только что возведенном фундаменте таит в себе опасность, дефекты не заставят ждать.

Гидроизоляция фундамента имеет важное значение. Она заключается в обмазке горячим битумом всей поверхности, соприкасающейся с грунтом. Изолируют также и стены. Для этого прокладывают два слоя рубероида (1-й слой - между цоколем и нулевым уровнем; 2-й слой - между цоколем и основной стеной дома). Это предохраняет стены дома и цоколь от сырости.

Защита наружной стороны цоколя от атмосферных влияний. Это достигается штукатуркой или облицовкой плиткой. Для затирки фундамента в смесь добавляют резиносодержащие компоненты (золу от сгоревших автомобильных покрышек). Получается "шуба" для цоколя. Она красива и надежна.

При возведении цоколя предусматриваются вентиляционные отверстия. Летом они служат для проветривания подпола, а зимой их закрывают, чтобы сырость не попала в дом.

Фундаменты являются опорной частью здания и предназначены для передачи нагрузки от вышерасположенных конструкций на основание.

Фундаменты здания должны удовлетворять следующим основным требованиям: обладать достаточной прочностью и устойчивостью на Опрокидывание и скольжение в плоскости подошвы, сопротивляться влиянию атмосферных факторов (морозостойкость), а также влиянию грунтовых и агрессивных вод, соответствовать по долговечности сроку службы здания, быть экономичными и индустриальными в изготовлении.

Разбив место под фундамент здания, приступают к выемке грунта. Возведение фундамента рекомендуется проводить сразу после выемки грунта. Высыхая, земля в траншее осыпается и приходится затрачивать много времени на ее удаление.

По конструкции фундаменты бывают: сплошные, ленточные, столбчатые и свайные.

Сплошные фундаменты

Представляют собой сплошную безблочную или ребристую железобетонную плиту "под всей площадью здания. Сплошные фундаменты устраивают в случаях когда нагрузка, передаваемая на фундамент, значительна, а грунт основания слабый. Эта конструкция особенно целесообразна, когда необходимо защитить подвал от проникновения грунтовых вод при высоком их уровне, если пол подвала подвергается снизу большому гидростатическому давлению.

Рис. 1 Сплошной безбалочный фундамент:

1 - железобетонная фундаментная плита

Устраивают под стены здания или под ряд отдельных опор. В первом случае фундаменты имеют вид непрерывных подземных стен (рис. 3 а), во втором - железобетонных перекрестных балок (рис. 3 б).

По своему очертанию в профиле ленточный фундамент под.каменную стену представляет собой в простейшем случае прямоугольник (рис. 4д). Прямоугольное сечение фундамента по высоте допустимо лишь при небольших нагрузках на фундамент и достаточно высокой несущей способности грунта.

В большинстве случаев для передачи на основание давления, не превышающего нормативного давления на грунт, приходится расширять подошву фундамента. Теоретической формой сечения фундамента с расширенной подошвой является трапеция (рис. 46). Расширение подошвы не должно быть слишком большим во избежание появления растягивающих и скалывающих напряжений в выступающих частях фундамента и появления в них трещин.

Рис. 3. Конструкции фундаментов:

А - фундамент в виде непрерывных подземных стен: 1 -ленточный фундамент; 2-стена; б-в виде перекрестных железобетонных балок: I - ленточный фундамент под колонны; 2 - железобетонная колонна

На основе опыта установлены углы наклона теоретической боковой грани фундамента к вертикали, по которой не возникает опасных растягивающих и скалывающих напряжений. Предельный угол, называемый условно углом распределения давления в материале фундамента, составляет для бетона 45°, кладки на цементном растворе состава 1:4 - 33° 30", для бутовой кладкцна сложном растворе состава 1:1:9 - 26° 30?.

В зданиях с подвалами сечение фундамента в пределах подвала устраивают прямоугольной формы с расширением ниже пола подвала, называемом подушкой (рис. 5 а). Часто фундаменты делают ступенчатого сечения (рис. 5 б).

Глубина заложения фундамента должна соответствовать глубине залегания того слоя грунта, который по своим качествам можно принять для данного здания за естественное основание. При определении заложения фундамента необходимо учитывать глубину промерзания грунта. Закладывать фундаменты рекомендуется ниже глубины промерзания. Если основание состоит из влажного мелкозернистого грунта (пылеватого или мелкого песка, супеси, суглинка, глины), то подошву фундамента располагают не выше уровня промерзания грунта.

Уровень промерзания грунта принимают на глубине» где зимой наблюдается температура 0° С, за исключением глинистых и суглинистых грунтов, для которых уровень промерзания принимается на меньшей глубине, где возникает температура около -1° С.

Нормативная глубина промерзания суглинистых и глинистых грунтов указана в СНиПе 2.02.01-83 на схематической карте, в которой нанесены линии одинаковых нормативных глубин промерзания, выраженных в сантиметрах. Нормативную глубину промерзания пылеватых и мелких песков, супесей, пылеватых глин и суглинков принимают также по карте, но с коэффициентом 1,2.

Рис 4. :
а -- прямоугольный; б - трапецеидальный: 1 - обрез

Рис 5. Ленточные фундаменты:

А - прямоугольный с подушкой; б - ступенчатый с подушкой (1)

Исследованиями установлено, что грунт под фундаментами наружных стен регулярно отапливаемых зданий с температурой помещений не ниже +10° С промерзает на меньшую глубину, чем на открытой площадке. Поэтому расчетную глубину промерзания под фундаментами отапливаемого здания уменьшают против нормативного значения на 30% при полах на грунте; если полы по грунту на лагах - на 20%; полы, уложенные на балках - на 10%.

Глубина заложения под внутренние стены отапливаемых зданий не зависит от глубины промерзания грунта, ее назначают не менее 0,5 м от пола подвала или уровня земли.

Глубина заложения фундаментов стен зданий, имеющих неотапливаемые подвалы, назначается от пола подвала, она равна половине расчетной глубины промерзания. Предположение, что чем глубже заложен фундамент, тем больше его устойчивость и надежность работы, является неверным.

При расположении подошвы фундамента ниже уровня промерзания грунта вертикальные силы морозного пучения перестают на нее действовать снизу, но действующие на боковые поверхности касательные силы морозного пучения могут вытащить фундамент вместе с промерзшим грунтом, и оторвать его под легкими зданиями при устройстве фундаментов из кирпича и мелких блоков.

Поэтому, для успешной эксплуатации фундамента, чтобы не допустить его деформацию на пучинистых местах необходимо не только расположить подошву ниже уровня промерзания грунтов, что избавит от непосредственного давления мерзлого грунта снизу, но и нейтрализовать действующие на боковые поверхности фундамента касательные силы морозного пучения. Внутри фундамента на всю его высоту закладывают арматурный каркас, жестко связывающий верхние и нижние части фундамента, основание делают расширенным в виде опорной площадки-анкера, не позволяющей вытащить фундамент из земли при морозном пучении грунта. Данное конструктивное решение возможно при использований железобетона.

При возведении фундамента из кирпича или мелких блоков, без внутреннего вертикального армирования, стены выполняют наклонными-сужающимися кверху Приведенный способ устройства фундаментных столбов и стен при тщательном выравнивании их поверхностей значительно ослабляет боковое вертикальное воздействие пучинистых грунтов на фундамент. Влияние сил морозного пучения уменьшают: покрытием боковых поверхностей фундамента скользящим слоем полиэтиленовой пленки; отработанным машинным маслом; утепление поверхностного слоя грунта/вокруг фундамента шлаком» пенопластом, керамзитом, при котором уменьшается местная глубина промерзания грунта. Последнее применимо также для мелкозаглубленных фундаментов, построенных ранее и нуждающихся в защите от морозного пучения.

На крупнопадающем рельефе, при строительстве здания необходимо учитывать боковое давление грунта и его вероятный сдвиг. Жестко связанные в продольном и поперечном направлении ленточные фундаменты работают в этих условиях более надежно. Столбчатые фундаменты необходимо жестко объединить поверху железобетонным поясом - ростверком, для более эффективной совместной работы всех конструктивных элементов. В гравелистых, песках крупных и средней крупности, а также в крупнообломочных грунтах глубина заложения фундамента не зависит от глубины промерзания, но она должна быть не менее 0,5 м, считая от природного уровня грунта (планировочной отметки при планировке срезкой и подсыпкой).

В современном строительстве наиболее индустриальны сборные бетонные и железобетонные фундаменты из крупных фундаментных блоков. Применение сборных фундаментов позволяет значительно сократить сроки строительства и уменьшить трудоемкость работ. Сборный фундамент (рис.6) состоит из двух элементов: подушки из железобетонных блоков прямоугольной или трапецеидальной формы (рис. 7)t укладываемой на тщательно утрамбованную песчаную подготовку толщиной 150 мм, и вертикальной стенки из блоков в виде бетонных прямоугольных параллелепипедов.

Рис. 6. Сборный ленточный фундамент из бетонных блоков под стены дома с подвалом и техническим подпольем:

I- фундаментная плита; 2 - бетонные стеновые блоки; 3 - окраска горячий
битумом; 4 - цементно-песчаный раствор; 5 - отмостка; б - два слоя толя иди
гидронзола на битумной мастике; 7 - цокольное перекрытие

Рис. 7. Фундаментный блок-подушка

При строительстве на слабых сильносжимаемых грунтах, в сборных фундаментах, для повышения сопротивления растягивающим усилиям и жесткости устраивают железобетонные пояса толщиной 100-150 мм или армированные швы толщиной 30-50 мм, размещая их между подушкой и нижним рядом фундаментных блоков, а также на уровне верхнего обреза фундамента.

Стены фундаментов, монтируемые из крупных блоков, несмотря на их большую прочность, иногда устраивают толще надземной части стен. В результате прочность материала используется всего на 15-20%. Расчеты показывают, что толщину стен сборных фундаментов допустимо принимать равной толщине надземных стен, но не менее 300 мм.

Экономии строительных материалов можно добиться с помощью устройства прерывистых фундаментов, состоящих из железобетонных блоков-подушек, уложенных не вплотную, как это предусмотрено в ленточных фундаментах, а на некотором расстоянии один от другого, примерно от 0,2 до 0,9 м. Промежутки между блоками засыпают грунтом.

Столбчатые фундаменты

Имеют вид отдельных опор, устраиваемых под стены, столбы или колонны. При незначительных нагрузках на фундамент, когда давление на грунт меньше нормативного, непрерывные ленточные стены малоэтажных домов целесообразно заменять столбчатыми. Фундаментные столбы из бетона или железобетона перекрывают железобетонными фундаментными балками, на которых возводится стена. Чтобы устранить возможность выпирания фундаментной балки вследствие вспучивания расположенного под ней грунта, под ней устраивают песчаную или шлаковую подушку толщиной 0,5 м.

Расстояние между осями фундаментных столбов принимают равным 2,5-3 м. Столбы располагают обязательно под углами здания, в местах пересечения и примыкания стен и под простенками.

Столбчатые фундаменты под стены возводят также в зданиях большой этажности при значительной глубине заложения фундамента - 4-5 м, когда устройство ленточного непрерывного фундамента невыгодно вследствие большого его объема и, следовательно, большего расхода материалов. Столбы перекрывают сборными железобетонными балками, на которых возводят стены. Столбчатые одиночные фундаменты устраивают также под отдельные опоры зданий. На рисунке 8а изображен сборный фундамент под кирпичный столб, выполненный из железобетонных блоков-подушек. Более экономичным вариантом является укладка под кирпичные столбы железобетонных блоков-плит (рис. 8 б). Сборные фундаменты под железобетонные колонны каркасных здании могут состоять из одного железобетонного башмака стаканного типа (рис, 8в) или из железобетонных блока-стакана и опорной плиты под ним (рис. 8г).

Свайные фундаменты

Состоят из отдельных свай, объединенных сверху бетонной или Железобетонной плитой или балкой, называемой ростверком (рис. 9). устраивают в случаях, когда необходимо передать на слабый грунт значительные нагрузки.

Рис 8. Сборные фундаменты под отдельные опоры:
а - под кирпичные столбы из блоков ленточных фундаментов; б - то же, из специальных железобетонных плит; в -под железобетонную колонну из башмака стаканного типа; г - то же, из блока-стакана и опорной плиты

Сваи дифференцируют по материалу, методу изготовления и погружения в грунт, характеру работы в грунте. По материалу сваи бывают деревянные, бетонные, железобетонные, стальные и комбинированные. По методу изготовления и погружения в грунт сваи бывают забивные, погружаемые в грунт в готовом виде, и набивные, изготовляемые непосредственно в грунте. В зависимости от характера работы в грунте различают два вида свай: сваи - стойки и висячие. Сваи-стойки своими концами опираются на прочный грунт, например, скальную породу и передают на него нагрузку (рис. 10). Их применяют, когда глубина залегания прочного грунта не превышает возможной длины сваи. Свайные фундаменты на сваях-стойках практически не дают осадки.

Если прочный грунт находится на значительной глубине применяют висячие сваи, несущая способность которых определяется суммой сопротивления сил трения по боковой поверхности и грунта под острием сваи (рис. 11).

Рис. 9. Виды свай в грунте:

А - висячие сваи; б- сваи-стойки: 1 - плотный известняк; 2 - суглинок илистый пластичный; 3 -.ил; 4 - илистый песок; 5 - торф; 6 - растительный слой

Деревянные сваи дешевы, но поскольку они быстро загнивают, если находятся в грунте с переменной влажностью, головы деревянных свай следует располагать ниже самого низкого уровня . Однако на местности с высоким уровнем грунтовых вод деревянные сваи стоят очень долго, если постоянно находятся в воде. В мировой практике известны примеры четырехсотлетних зданий на деревянных сваях, по сей день находящихся в хорошем техническом состоянии.

Железобетонные сваи долговечны, дороже деревянных, но способны выдерживать значительные нагрузки. Значительно расширена область их применения ввиду того, что проектная отметка голов железобетонных свай не зависит от уровня грунтовых вод. Расстояние между осями свай определяется расчетным способом. В пределах наиболее часто встречающихся глубин погружения свай - от 5 до 20 м эти расстояния для обычных диаметров свай составляют от 3...8d, где d - диаметр сваи.

Рис 10. Забивная свая-стойка фундамента:
I - гидроизоляция; 2 - поверхность земли; 3 - железобетонная балка ростверка; 4 - забивная свая прямоугольного сечения; 5 - плотный грунт

Рис. 11. Набивная висячая свая фундамента:
1 - гидроизоляция; 2 - железобетонная балка ростверка; 3 - набивная свая; 4 - наконечник обсадной трубы; 5-слабые грунты

Свайные фундаменты, по сравнению с блочными, дают меньшую осадку, благодаря чему снижается вероятность неравномерных деформаций грунта.

При подготовке основания иногда в грунте обнаруживают старые засыпанные колодцы, ямы, случайные слабые прослойки грунта. Во избежание неравномерной осадки фундаментов эти места необходимо расчистить и заполнить кладкой, тощим бетоном или утрамбованным песком, а при возведении фундаментов над этими местами следует наложить армированные швы.

Фундаменты подвергаются увлажнению просачивающейся через грунт атмосферной влагой или грунтовой водой. Вследствие капиллярности влага по фундаменту поднимается вверх и в стенах первого этажа появляется сырость. Чтобы преградить проникновение влаги в стены, в их нижней части устраивают изоляционный слой, чаще всего из двух слоев битумных рулонных материалов (рубероида и др.), склеенных между собой водонепроницаемой битумной мастикой.
В процессе эксплуатации фундаментов необходимо следить за осадкой основания и возможными деформациями.

Подвалы

Одним из важных условий сохранности и целостности дома является гидроизоляция подвала. Стены и полы подвалов, независимо от расположения грунтовых вод, необходимо изолировать от просачивающихся через грунт поверхностных вод, а также от капиллярной грунтовой вла-rHj поднимающейся вверх. В подвальных помещениях, при расположении уровня грунтовых вод ниже пола подвала, достаточной гидроизоляцией пола служит его бетонная подготовка и выполненный по ней водонепроницаемый пол, а гидроизоляцией стен - покрытие поверхности, соприкасающейся с грунтом, двумя слоями горячего битума. Если уровень грунтовых вод находится выше пола подвала, в этом случае создается напор воды тем больший, чем больше разность уровней пола и грунтовых вод. В связи с этим для гидроизоляции стен и пола подвала необходимо создать оболочку, которая могла бы сопротивляться воздействию гидростатического давления.

Эффективным мероприятием по борьбе с проникновением в подвал грунтовых вод является устройство дренажа. Сущность устройства дренажа заключается в следующем. Вокруг здания на расстоянии 2-3 м от фундамента устраивают канавы с уклоном 0,002--0,006 в сторону сборной отводящей канавы. По дну канав с уклоном прокладывают трубки (бетонные* керамические или другие). В стенках трубок имеются отверстия, через которые проникает вода.

Канавы с трубами засыпают слоем крупного гравия, затем слоем крупного песка и сверху- открытым грунтом. По уложенным в канавах трубам вода стекает в низину (кювету, овраг, реку и др.). В результате устройства дренажа уровень грунтовых вод понижается.

Когда уровень грунтовых вод расположен не выше 0,2 м от пола подвала, гадроизоляцию пола и стен подвала устраивают так. После обмазки стен битумом устраивают глиняный замок, то есть до отсыпки траншеи забивают вплотную к наружной стене подвала мятую жирную глину. Бетонную подготовку пола также укладывают по слою мятой жирной глины.

При высоте уровня грунтовых вод от 0,2 до 0,5 м применяют оклеечную гидроизоляцию из двух слоев рубероида на битумной мастике (рис.12). Изоляцию укладывают по бетонной подготовке пола, поверхность которой выравнивают слоем цементного раствора или асфальта.

Поскольку конструкция пола должна выдерживать достаточно большое гидростатическое давление снизу, поверх изоляции укладывают нагрузочный слой бетона, который своим весом уравновешивает давление воды. С внешней стороны стен наклеивают изоляцию на битумной мастике и защищают кладкой из кирпича-железняка в 1/2 кирпича на цементном растворе и слоем мятой жирной глины толщиной 250 мм.

Оклеечную изоляцию наружных стен подвала располагают на 0,5 м выше уровня грунтовых вод, учитывая его возможное колебание.

Рис 12. Гидроизоляция ленточного фундамента в здании с подвалом:

1 - слой нагрузочного бетона; 2 - бетонная подготовка; 3 - рулонная гидроизоляция; 4 - мятая жирная глина 250 мм; 5 - кладка из кирпича-железняка на цементном растворе 120 мм; 6 - двойной слой битума

Рис. 13. Гидроизоляция ленточного фундамента в здании с подвалом:

1 -бетонная подготовка; 2-железобетонная плита; 3-рулонная гидроизоляция;
4 - мятая жирная глина 250 мм; 5 - кладка из кирпича-железняка на цементном
растворе 120 мм; б - двойной слой битума

Если уровень грунтовых вод расположен выше пола подвала более чем на 0,5 м, то поверх гидроизоляции пола, выполняемой из трех слоев рубероида или гидроизола, устраивают железобетонную плиту (рис. 13). Плиту заделывают в стену подвала, которая, работая на изгиб, воспринимает гидростатическое давление грунтовых вод.

При высоком уровне грунтовых вод устройство наружной гидроизоляции иногда вызывает затруднения. В таких случаях ее выполняют по внутренней поверхности стен подвала {рис.14). Гидростатический напор воспринимается специальной железобетонной конструкцией - кессоном.

Рис. 14. Гидроизоляция подвала при больших напорах грунтовых вод;

1 - рулонная изоляция; 2 - бетонная подготовка; 3 - цементный слой; 4 - цементная стяжка; 5 - железобетонная коробчатая конструкция; 6 - чистый пол; 7 - цементная штукатурка по битумной обмазке; 8 - гидроизоляция

Необходимые особенности, которые учитываются при строительстве фундаментов и возведении цоколей

При закладке фундаментов любого типа необходимо соблюдать следующие правила:

В большинстве фундаментных конструкций применяется бетон. Бетон обладает свойством "созревания", 28 - 30 дней. После заложения бетонной конструкции ее надо выдерживать в течение данного времени без нагрузок и желательно закрыть либо рубероидом, либо другим подручным материалом от пересыхания верхнего слоя. В период схватывания бетона периодически поливать фундамент водой, чтобы не допустить его неравномерного высыхания. Так что постройка дома на только что возведенном фундаменте таит в себе опасность, дефекты не заставят ждать.

Гидроизоляция фундамента имеет важное значение. Она заключается в обмазке горячим битумом всей поверхности, соприкасающейся с грунтом. Изолируют также и стены. Для этого прокладывают два слоя рубероида (1-й слой - между цоколем и нулевым уровнем; 2-й слой - между цоколем и основной стеной дома). Это предохраняет стены дома и цоколь от сырости.

Защита наружной стороны цоколя от атмосферных влияний. Это достигается штукатуркой или облицовкой плиткой. Для затирки фундамента в смесь добавляют резиносодержащие компоненты (золу от сгоревших автомобильных покрышек). Получается "шуба" для цоколя. Она красива и надежна.

При возведении цоколя предусматриваются вентиляционные отверстия. Летом они служат для проветривания подпола, а зимой их закрывают, чтобы сырость не попала в дом.

Отмостка необходима для защиты фундамента от воздействия поверхностных вод. Ширина отмостки от 0,75 до I метра с наклоном от стены цоколя. В качестве материалов используются: железобетон, асфальт, бетон или хорошо утрамбованная глина.

Устройство слива дождевой воды с крыш также влияет на прочность фундамента. Дождевая вода с крыши попадает на отмостку, разбивает ее и цоколь постепенно, неравномерно увлажняет грунт вблизи фундамента. Это сказывается на несущей способности фундамента и способствует проседанию фундамента.

Сплошные фундаменты бывают: плитными безбалоч­ными, шштно-балочными и коробчатыми (рис. 18.1). Наибольшей жесткостью обладают коробчатые фунда­менты. Сплошные фундаменты делают при особенно больших и неравномерно распределенных нагрузках. Конфигурацию и размеры сплошного фундамента в плане устанавливают так, чтобы равнодействующая ос­новных нагрузок от сооружения проходила примерное центре подошвы.

В некоторых случаях инженерной практики при расчете сплошных фундаментов достаточным оказывается приближенное распределение реактивного давления грунта по закону, плоскости. Если на сплошном, фундаменте нагрузки распределе­ны редко, неравномерно, правильнее рассчитывать его как плиту, лежащую на деформируемом основании.

Под действием реактив­ного давления грунта сплош­ной фундамент работает по­добно перевернутому желе­зобетонному перекрытию, в котором колонны; выполня­ют роль опор, а элементы конструкции фундамента ис­пытывают изгиб под дейст­вием давления грунта снизу. В соответствии с изло­женным в подглаве 17.3 практиче­ское значение для сплошных фундаментов имеет расчет плит на обжимаемом слое ограниченной глубины и в некоторых оговоренных случаях на основании с коэффициентов постели. Решение подобных задач выходит за пределы курса.

Рис.18.1. Сплошные железо-бетонные фундаменты

а – плитный безбалочный; б – плитно-балочный; в – коробчатый

В зданиях и сооружениях большой протяженности сплошные фундаменты (кроме торцевых участков не­большой длины) приближенно могут рассматриваться как самостоятельные полосы (ленты) шириной, главной единице, лежащие на податливом основании. Их расчет на основании с коэффициентом постели соответствует изложенному в подглаве 17.3, а расчет на обжимаемом слое ог­раниченной глубины поясняется ниже.

Безбалочные фундаментные плиты армируют свар­ными сетками. Сетки принимают с рабочей арматурой в одном направлении; их укладывают друг на друга не более чем в четыре слоя, соединяя без нахлестки в нера­бочем направлении и внахлестку - без сварки в рабо­чем направлении. Верхние сетки укладывают на карка­сы-подставки.

Плитно-балочные сплошные фундаменты армируют сварными сетками и каркасами. На рис. 18.1 приведен пример армирования фундамента многоэтажного здания. В толще плиты уложены двойные продольные и попереч­ные сетки. Наиболее напряженная зона до-полнительно усилена двойным слоем продольных сеток. На местный изгиб плита армирована верхней арматурой, сгруппиро­ванной в сетки из трех рабочих стержней; между ними оставлены промежутки для доступа к нижней арматуре. В ребрах плоские каркасы объединены в пространствен­ные приваркой поперечных стержней и шпильками свя­заны с арматурой плиты.

Плита единичной ширины, выделенная из сплошного фундамента вместе с основанием, по классификации тео­рии упругости рассматривается как плоская задача при плоской деформации.

1 - колонны; 2 - ребра; 3 - плиты

Рис.18.1. Пример конструирования сплошного плитно-балочного

фундамента

а - схема конструкции фундамента в плане; б-раскладка сварных

сеток в плане; в - детали армирования фундаментов; г - сварные

Для возведения небольшого дома можно выбрать наиболее простую конструкцию фундамента – сплошную плитную. Данные фундаменты являются разновидностью мелкозаглубленных, вернее, незаглубленных фундаментов. Глубина их заложения составляет от 40 см до 50 см.

В отличие от незаглубленных столбчатых и ленточных фундаментов, они обладают жестким пространственным армированием по всей несущей плоскости.

Благодаря этому знакопеременные нагрузки, которые появляются при неравномерном перемещении грунтов, воспринимаются основанием без возникновения внутренних деформаций.

Те фундаменты, которые одновременно с грунтом обладают сезонными перемещениями, называют плавающими. Конструкция таких фундаментов – это решетчатая либо сплошная плита, изготовленная из железобетонных перекрестных сборных балок, монолитного железобетона или же из сборных плит, покрытие которых монолитно.

Строительство плитного фундамента

Строительство плитного фундамента подразумевает значительный расход бетона и арматуры. Такое основание целесообразно в случае сооружения компактного в плане дома либо иной постройки, где не требуется возведение высокого цоколя и при этом саму плиту предполагается использовать в качестве пола.


Если же речь идет о строительстве коттеджа более высокого класса, тогда обычно сооружают фундаменты в виде перекрестных армированных лент либо ребристых плит.

Устройство опорных конструкций

Благодаря большой площади опоры плит давление на грунт снижается до 0,1 кг/см 2 . При этом перекрестные ребра жесткости образуют конструкцию, довольно устойчивую к тем знакопеременным нагрузкам, кои возникают при:

  • просадке,
  • замораживании,
  • оттаивании грунта.

Устройство таких конструкций требует использования высокопрочных бетонов (класс не ниже В12,5) и стержней арматурных диаметром не меньше 12 мм - 16 мм.

Относительно большой объем расхода бетона и арматурной стали вполне оправдан, если все иные технические решения фундаментов в данных условиях не могут уверенно гарантировать их надежное функционирование. В тех зданиях, где пол располагается довольно невысоко над отметкой земли, плитные фундаменты являются даже экономичнее столбчатых, поскольку не требуется устраивать ростверк и цокольное перекрытие.

Незаглубленная сплошная плита

Незаглубленная сплошная плита как элемент пространственной системы «плита-надфундаментное строение» позволяет обеспечить восприятие возможных деформаций грунта и внешних силовых воздействий. При этом не требуется осуществлять разнообразные мероприятия по предотвращению неравномерных деформаций грунтов (а в условиях песчаных, пучинистых и слабых грунтов на такие мероприятия затрачиваются значительные ресурсы).


В сравнении с заглубленными конструкциями использование незаглубленной фундаментной плиты позволяет уменьшить трудовые затраты на 40%, расход бетона на 30%, стоимость подземной части на 50%. Однако дабы защитить такие плиты от промерзания, их необходимо утеплять.

Фундамент мелкого заложения

В холодных регионах, где присутствует сезонное промерзание грунта и возможность морозного пучения практичной альтернативой более дорогостоящему фундаменту глубокого заложения является морозоустойчивый фундамент мелкого заложения.

Мелкое заложение таких фундаментов достигается благодаря устройству теплоизоляции, размещенной в наиболее важных местах (вокруг дома). В результате становится возможным возводить фундаменты с глубиной заложения в 40 см - 50 см (и даже в условиях весьма сурового климата).


Технология морозоустойчивого фундамента

Технология морозоустойчивого фундамента мелкого заложения весьма популярна в Скандинавских странах. Такие фундаменты выполняют в виде железобетонной монолитной плиты толщиной в 20 см - 25 см, обладающей утолщенными краями, являющимися контурными ребрами.

С целью защиты от мороза применяют пенопропиленовую изоляцию (пенопласт).

То тепло, которое уходит через фундаментную плиту в грунт из дома, плюс тепло геотермальное заставляют подниматься границу промерзания вверх по периметру морозоустойчивого фундамента.

Видео. Фундамент монолитная плита - подушка и опалубка

Видео. Инструкция по возведению плитного фундамента с помощью мембран Planter

В статье рассказывается об особенностях сплошных плитных фундаментов. Очень подробно рассматриваются сферы их применения, эксплуатационные и конструктивные отличия. На первый план выведены прикладные вопросы, касающиеся технологи строительства фундаментных плит.

Это продолжение цикла статей о фундаментах, и много интересного материала мы уже успели опубликовать. Поэтому рекомендуем:

Плитный фундамент, он же «сплошной», он же «плавающий», он же «шведская, скандинавская плита» - это цельная плита, располагающаяся под всей площадью строения, заглублённая в грунт, или заложенная на нём. Есть несколько конструктивных вариантов плит - коробчатые, плоские, ребристые, сборные из дорожных ЖБ изделий, монолитные, с расширениями на углах, с армированием или без, утеплённые и холодные… Все они имеют свои отличительные особенности и конкретную сферу применения. Для частного загородного строительства по экономическим и функциональным характеристикам наилучшим образом зарекомендовали себя плоские монолитные плиты из железобетона толщиной от 20 до 40 см с утеплением. О них мы далее и поведём разговор.

Почему выбирают плитный фундамент

В малоэтажном строительстве, что нас, собственно, и интересует, данный тип фундамента по многим причинам будет предпочтительнее своих конкурентов (и ленточных, и свайных конструкций). Объясняется это преимуществами, как сугубо технического, так и околостроительного характера.

Сильные стороны сплошных фундаментов

Универсальность по геологии оснований. Плавающая конструкция может быть корректно применена на всех типах грунтов, в том числе слабонесущих, пучинистых, горизонтально-подвижных, с высоким уровнем грунтовых вод, вечномёрзлых…

Есть некоторые ограничения по рельефу - трудно строить такой фундамент на склоне, скорее всего, сваи будут предпочтительнее. Однако есть проверенные американцами технологии возведения плит на пригорках, которые в своей конструкции (в нижней части площадки) имеют элементы высоких монолитных лент. Ещё один подходящий для таких мест «кентавр» - свайный фундамент с низким ростверком в виде монолитной плиты.

Хорошая несущая способность. Это качество обусловлено специфической механикой взаимодействия «дом/плита/грунт». В следующей главе мы подробно рассмотрим данный момент. Коротко - плита имеет большую площадь опоры, поэтому давление на грунт основания очень низкое (от 0,1 кгс/см 2). Следовательно, каменный дом в два этажа на плите можно возводить смело. Говорят, лифтовая шахта Останкинской башни стоит на монолитной плите.


Высокая пространственная жёсткость. Обусловлена она отсутствием швов и соединений, применением жёсткого армирования, массивностью конструкции и большой материалоёмкостью. Плитный фундамент отлично подходит для домов с «неэластичными» стенами, которые очень боятся даже самых малых (1–3 мм) подвижек несущей конструкции - кирпичные, газобетонные, шлакоблочные, из ракушечника и других минеральных материалов.

При наличии чрезмерно пучинистых грунтов и значительной чувствительности зданий к неравномерным деформациям рекомендуется строить их на малозаглубленных и незаглубленных монолитных железобетонных плитах, под которыми устраивают подушки из непучинистых материалов.

СП 50–101–2004 «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений».

Хорошие изоляционные характеристики. При грамотном исполнении не пропускает воду, препятствует теплопотерям через пол.

Несложная технология возведения, строится быстро. Просто размечается, минимум земляных работ, упрощённая конструкция опалубки, легко армировать и бетонировать. Может изготавливаться строителями с низкой квалификацией.

Условные недостатки плитного фундамента

Технически очень тяжело совместить в конструкции сплошную плиту и подвал.

Заливать плиту можно только при благоприятной погоде (немного проигрывает сборным и свайным забивным фундаментам).


Высокая стоимость. Повышенная материалоёмкость (бетон, арматура), конечно, накладывает свой отпечаток. Но если взглянуть на проблему в комплексе, то картина меняется кардинально - на других материалах, стадиях строительства, производственных операциях мы солидно экономим:

  • плита становится черновым полом первого этажа - не нужно делать перекрытие;
  • в массе плиты можно проложить водяной Тёплый пол, а не заливать для него отдельную стяжку;
  • для изготовления и раскрепления щитов опалубки необходимо меньше доски или листовых материалов (как минимум вдвое, по сравнению с ленточными конструкциями);
  • не нужно платить за вывоз/планирование большого объёма выбранного грунта;
  • уменьшается высота наружных стен, так как можно получить более низкий цоколь (а это недешёвые материалы отделки фасада, трудовые затраты…);
  • грузоподъёмная техника, бетононасосы, экскаваторы, забивные копры, буровые машины - не нужны, всё ограничивается автомобилями-миксерами;
  • можно возвести своими силами и не нанимать высокооплачиваемых профессиональных строителей, меньше риска финансово пострадать от «человеческого фактора» (проще технология).

Получается, что основной недостаток плитных фундаментов - это малая информированность отечественного застройщика об их преимуществах. А вот в северной части США и странах Скандинавии монолитные плиты стали фундаментом №1.

Принцип работы плитного фундамента

Ситуация

Плотность застройки растёт, людям всё чаще приходится строить на «плохих» грунтах (слабые, постоянно влажные, пучинистые, мёрзлые…).

Современные проекты загородных домов стали намного сложнее в смысле архитектурно-планировочных решений: различные части здания строятся в разную высоту (варианты в полтора этажа, пристроенные гаражи, особые решения для лестничных маршей и площадок…), неравномерное распределение несущих стен по площади застройки. Дома теперь больше, выше, тяжелее.

Проблема

Сверху на фундамент и на естественное основание оказываются неравномерные воздействия от дома. Снизу сложные грунты либо стремятся образовать местные провалы под строением, либо силами морозного пучения выталкивают здание, а потом, оттаивая, просаживаются. Возникает опасность появления деформаций и разрушения несущих конструкций.

Решение

Увеличить опорную площадь фундамента, снизив нагрузку от дома на естественное основание.

Максимально усилить пространственную жёсткость фундамента, равномерно перераспределить давление «сверху вниз».

Теплоизолятором разделить отапливаемые помещения от грунта под домом - таким образом, устранить неравномерность промерзания под строением (зимой под плитой грунт не оттаивает).

Все эти методы борьбы с «неравномерностями» заложены в принципе действия утеплённой монолитной плиты. Это своеобразная единая платформа под домом, которая не подвержена локальным изгибам (при грамотном проектировании), и без деформаций способна двигаться фактически вместе с грунтом - «плавать».

Особенности проектирования плитного фундамента

Проектирование плит существенно отличается от методов разработки других видов фундаментов. Здесь инженеры также учитывают все основные параметры грунта и все нагрузки (массу конструкций, эксплуатационный вес, снеговое давление). СП 20.13330.2011 никто не отменял.

Однако плитный фундамент необходимо рассматривать как единую, совместно работающую конструкцию «плита-надфундаментная часть». Поэтому в данном случае отдельное внимание уделяется детальному изучению конкретных узлов здания и несущей конструкции в целом, создаются и просчитываются чертежи дома с указанием эпюр распределения нагрузок, их направления.


Вся проблема заключается в сложности грамотного моделирования изгибающих нагрузок, возможных кренов, которые плита испытывает, и, соответственно, рассчитать её толщину, конфигурацию, потребность в армировании, в том числе и локальном. Наиболее эффективно конструирование фундаментных плит выполняется с применением специальных вычислительных комплексов, которые выдают очень подробные рабочие чертежи. Именно поэтому мы рекомендуем заказать расчёт фундаментной плиты в профильной организации, стоимость такой работы будет составлять от 5 до 10 тысяч рублей.

Наибольшее распространение получили плиты толщиной от 20 до 40 см, при этом очень интересна одна деталь: большинство расчётов показывает, что для одного и того же дома можно использовать различную толщину плиты, если правильно манипулировать процентом армирования.

Например, сплошной фундамент для какого-то абстрактного здания. При 20 сантиметрах - необходимо производить локальное «доармирование» особо нагруженных зон и не ошибиться в расчётах, при 25 сантиметрах - каркас можно вязать равномерно, особо не рискуя. А вот 30-сантиметровая плита, если сравнивать с конструкцией в 25 см, сэкономить на арматуре не позволит, зато бетона на неё пойдёт намного больше.

Исключительно грамотный расчёт позволяет лить плиты даже толщиной 15–18 см.

Заметим, что значительно усилить сопротивляемость плиты продавливанию, при этом снизить её общую толщину (читай материалоемкость) можно, делая локальные утолщения фундамента в зоне углов, стыка несущих стен, по всему периметру, под колонами. Такие усиленные плиты часто называют «американскими», в сечении они выглядят, как призма.


Плитный фундамент по площади не может быть меньше дома, должны учитываться все консольные участки. Например, если здание будет облицовываться кирпичом или другими тяжёлыми материалами, то плиту необходимо закладывать больших размеров, чтобы обеспечить опорную площадь для облицовки.

Технология строительства плитного фундамента

Так как плитные фундаменты часто используются в очень сложных геологических условиях, то к планированию и строительству плавающих конструкций предъявляются самые жёсткие требования, которые оговариваются многими нормативными документами, например,СНиП 3.03.01–87 «Несущие и ограждающие конструкции»или СП 50–101–2004 «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений». Естественно, для возведения фундаментных плит должны использоваться исключительно качественные материалы.

Строительство всех сплошных фундаментов производится примерно по одной и той же схеме:

  • Проектирование.
  • Разметка (в натуру выносят только контуры здания).
  • Удаление дёрна, выборка грунта (если необходима подушка/дренаж).
  • Прокладка заглублённых коммуникаций (вода, канализация).
  • Устройство подушки, дренажа.
  • Монтаж гидро- и теплоизоляции.
  • Сборка «тёплого пола».
  • Вязка и укладка арматурного каркаса.
  • Сборка и раскрепление опалубки.
  • Бетонирование.
  • Распалубка.

Давайте рассмотрим эти операции подробнее.

С проектированием мы более-менее разобрались. Строите что-то серьёзное - лучше закажите разработку проекта фундамента инженерам, однозначно сохраните нервы и деньги.

Вопросы проведения подготовительных работ, выноса разметки в натуру мы уже обсудили в статье «Ленточный фундамент. Часть 2: подготовка, разметка, земляные работы, опалубка, арматура».

Что касается земляных работ. Если замена грунта (массивные подушки) и утепление не требуется, то достаточно снять только верхний плодородный слой, в противном случае, грунт естественного основания изымается в нужном объёме. Иногда, перед выемкой есть смысл выровнять зону застройки - сделать подсыпку. Тогда добавочный материал очень тщательно уплотняется виброплитой.


Самое главное условие - насыпной грунт под плитным фундаментом ни по каким характеристикам не должен уступать материковому (естественному).

Не стоит переживать о том, что под плитой будет сложно обслуживать коммуникации. Всё делается, как обычно: там, где будет техническое помещение, в плите всегда изготавливают приямок для ввода коммуникаций (возле труб закладывается пенопласт, или делается контур из опалубки), чем меньше он будет, тем лучше для жёсткости фундамента. В любом случае трубы нельзя замоноличивать наглухо. Под плитой коммуникации проходят в траншее, засыпаются дренирующими материалами. О дренаже линий коммуникаций читайте в статье«Как сделать дренаж на участке».

Подушка является искусственным основанием, она предназначена для замены «плохих» грунтов. В качестве материала для подушки чаще всего выступает смесь песка и щебня, которые имеют хорошие дренирующие свойства, мало сжимаются, не пучинятся. Песчано-гравийная подушка укладывается слоями по 100 мм, и каждый корж тщательно трамбуется виброплощадкой. Если применяется чистый песок, то его нужно проливать водой.


Необходимо периодически контролировать горизонтальность каждого слоя подушек.

На участках с неблагоприятным водным балансом, под плитой (подушкой) рекомендуют заложить несколько дрен для отвода воды.

Большинство технологических карт по изготовлению сплошных фундаментов предлагают под подушку расстилать геотекстиль, который не даёт песку и гравию заиливаться (читай терять важные для нас свойства).

Чтобы гидро- и теплоизоляция хорошо легла и не была деформирована массой бетона, верхняя часть подушки должна иметь максимально ровную плоскость. Некоторые производители плавающих фундаментов предпочитают даже сделать стяжку-подготовку из пескобетона.

Подушка накрывается плотной полиэтиленовой плёнкой, или другими гидроизоляционными материалами, которые при бетонировании предотвратят утечки цементного молока. Листы кладутся с нахлёстом и проклеиваются/спаиваются.


На гидроизоляцию укладывается слой утеплителя толщиной до 100 мм. Раньше применяли пенопласт, сейчас все перешли на экструдированный пенополистирол. Некоторые строители считают, что утеплитель - не является обязательным слоем, но он снижает теплопотери через плиту, не позволяет грунту под плитой неконтролируемо, неравномерно оттаивать даже под отапливаемыми помещениями. Если вы хотите применить тёплый пол - то не будете обогревать землю, а всё тепло пустите в дом. В технологических картах иностранных компаний утеплитель (и подушку) рекомендуют прокладывать за пределы плиты.

Трубы тёплого пола посредством специальной сетки раскладываются прямо на листы ЭППС, естественно, они никакими материалами не утепляются, чтобы лучше отдавать тепло. В этом слое могут также проходить некоторые трассы отопления - вот они ведутся в рукавах и теплоизоляторах. Все концы выводятся из приямка для коммуникаций, система кольцуется, опрессовывается. Под давлением закачанный в трубы воздух предотвращает деформирование их при заливке бетона.

Армирование - пожалуй, самая сложная операция при строительстве плавающих фундаментов. Здесь допускается больше всего ошибок, как технологических, так и конструкторских.

Начнём с главного. Согласно СП 52–103–2007 минимальный процент армирования железобетонной плиты составляет 0,3%. Считают его следующим образом: берут поперечный срез плиты и высчитывают его площадь, высчитывают суммарную площадь среза всех арматурных стержней, сравнивают эти показатели. Если металлоёмкость бетона недостаточна, то увеличивают диаметр арматуры или количество стержней (уменьшают шаг). Для толстых плит применяют третий ярус металла, расположеный в толще плиты. Практика показывает, что чаще всего достаточно уложить два слоя арматуры диаметром 12–14 мм, и шагом в 150–250 мм.


Не забывайте, что в нагруженных зонах (колоны, несущая стена внутри здания…) может понадобиться дополнительное армирование, осуществляемое прокладкой вспомогательных продольных стержней в пределах призм продавливания.

В зависимости от конструкции здания под несущие стены и колоны иногда есть смысл делать вертикальные выпуски арматуры (СП 52–103–2007), которые обеспечат дополнительную жёсткость системы «плита-надфундаментная часть».

Наличие защитного слоя бетона - обязательное условие качественного армирования. Сетки арматурного каркаса выставляются на специальных полимерных подставках-грибках. Грибки нижнего яруса - небольшие, около 4–5 см. Грибки промежуточные (между двумя сетками) имеют высоту, зависящую от толщины плиты, так чтобы над верхней арматурой оставалось ещё около 5 см бетона (защитный слой). Грибки располагают один над другим, их общее количество (шаг) должно обеспечить достаточную устойчивость каркаса к нагрузкам, возникающим при бетонировании.

Запрещено применять всевозможные подкладки из древесины, камня, металла.

Торцы каркаса, верхний и нижний ярус, рекомендуют (СП 63.13330.2012) связывать между собой П-образными элементами из арматуры. Арматурные стержни не должны контактировать с опалубкой, так как следует обеспечить защитный слой бетона толщиной не менее 40 мм.

Изготавливается каркас вязкой арматурных стержней проволокой. Допускается применение электродуговой сварки, но тогда необходимо использовать арматуру класса а500с, или аналогичную, с индексом «С».

Ввиду большого объёма работ по армированию, бывает целесообразно воспользоваться унифицированными сварными сетками заводского изготовления. Полученные после укладки стыки обязательно разводятся в «шахматном» порядке - стыки готовых сеток нижнего яруса армирования должны перекрываться целой сеткой верхнего яруса.


Опалубка плавающего фундамента собирается очень просто, необходимо только выровнять каждую сторону периметра. Обратите внимание, что бетона используется много, и давление на щиты будет довольно серьёзное - поэтому очень качественно разоприте их от грунта.

Опалубку следует изнутри обернуть полиэтиленом, чтобы не допустить утечек цементного молока через щели. Как вариант, можно возле опалубки проложить листы ЭППС, потом они надёжно «прилипнут» к бетону и обеспечат вертикальное утепление плиты.


Пенополистиролом также разделяют сопряжённые с домом постройки, для которых необходим свой фундамент (гараж, крыльцо, терраса…).

Отдельный маленький контур опалубки изготавливают для приямка под коммуникации.

Про опалубку и армирование можете почитать в статье«Ленточный фундамент. Часть 2: подготовка, разметка, земляные работы, опалубка, арматура».

Нюансы изготовление монолита можно найти в нашей публикации«Ленточный фундамент. Часть 3: бетонирование, заключительные операции».

Бетонирование необходимо производить за одну рабочую смену. Наиболее рационально будет заказать привозку бетона миксером и прямо из лотка заливать фундамент. Для бетонирования отдалённых участков можно применить самодельный жёлоб.

Бетон должен быть в обязательном порядке уплотнён глубинным вибратором.

Для изготовления плитных фундаментов используется бетон с характеристиками, которые регламентируются СП 52–103–2007. Большинство строительных компаний, производящих плавающие фундаменты, предлагают заказывать бетон со следующими эксплуатационными свойствами:

  • класс прочности от В22,5 (марка не ниже М300);
  • коэффициент водостойкости от W8;
  • морозоустойчивость от F200;
  • подвижность П-3;
  • возможно, сульфатостойкий, если грунтовые воды высоко.


Учитывая отечественные реалии, частному застройщику лучше заказывать бетон, как минимум, на марку выше нормированной - будет больше шансов получить проектный класс прочности.

Далее следует производить манипуляции по уходу за бетоном. Когда плита наберёт 50-процентную прочность, опалубку можно снимать. Мы обстоятельно рассмотрели эти работы в статье«Ленточный фундамент. Часть 3: бетонирование, заключительные операции», добавим, что на следующий день после заливки плавающего фундамента верхнюю плоскость плиты стоит затереть - это будет хорошая основа до монтажа любых напольных покрытий.

В Северной Европе и США плавающие фундаменты активно применяются уже более полувека, они временем доказали свою надёжность, функциональность и экономическую привлекательность. В нашей стране плиты тоже нашли своего застройщика. Из года в год сплошные фундаменты становятся всё популярнее, так как во многих случаях альтернативы им просто нет.

Турищев Антон, рмнт.ру

http :// www . rmnt . ru / - сайт RMNT . ru

Похожие публикации