Розрахунок товщини плитного фундаменту
Монолітний фундамент у вигляді плити створюється для будівництва різних будівель, у тому числі багатоповерхових, оскільки має підвищену міцність, стійкість до агресивних умов, у тому числі погодних, і тиск на грунт відбувається рівномірно. Однак потрібно пам'ятати про один з важливих параметрів, дотримати який для якісної заливки вимагає фундамент-плита - розрахунок товщини. Він має бути зроблений з урахуванням низки особливостей майбутньої будови та її місцезнаходження.
Що необхідно взяти до уваги під час обчислень?
При визначенні товщини слід орієнтуватися на такі фактори:
- вид та характер ґрунту, на якому буде зведено будівлю;
- глибина закладання;
- ступінь навантаження, що лягатиме на бетонну основу в процесі будівництва та експлуатації (залежить від поверховості будинку, його призначення, планування тощо).
Важливо! Вартість такого виду основи досить недешева, тому, роблячи розрахунок плити фундаменту, варто звернути увагу не тільки на надійність, але й обсяг витрат на матеріали і заливку.
Найпростішим способом підрахунку товщини самої плити є додавання кількох значень:
- Відстань між сітками з арматури, що використовується для посилення бетону. Воно повинне становити близько 10 см і вище.
- Товщина бетону, закладеного під нижньою сіткою, і бетону, залитого над верхнім шаром арматури: вона становитиме мінімум по 5 см для кожного рівня, що в сумі дорівнюватиме 10 см.
- Діаметр самої арматури: зазвичай використовуються стрижні 1,2 см.
Таким чином, розрахунок плитного фундаменту показує, що товщина становитиме 22,4 см.Зазвичай плиту заливають від 20 до 30 см, залежно від навантажень, ґрунту, клімату та інших факторів.
Плитний фундамент: розрахунок загальної товщини
Крім самої плити із залізобетону, потрібно брати до уваги і дренажний шар з подушкою з піску, які закладаються внизу. плити з'ясовується, що плитний фундамент складатиме від 70 см за висотою та більше, залежно від того, якою буде вага самої будови.
Як зробити розрахунок навантаження на плиту фундаменту?
Для того, щоб у процесі експлуатації будівлі не загрожував ризик руйнування, і він прослужив би довгі роки, необхідно визначити ступінь навантаження на фундамент. несучих стін, призначення будови. Облік всіх цих параметрів впливає і на розрахунок товщини плитного фундаменту.
Висновок
Обчислення такого параметра плити під основу будинку, як товщина, проводиться з урахуванням багатьох факторів, від яких він залежить: це і особливості ґрунту, і тип клімату, і призначення будівлі, і його конструктивні особливості. їх варто робити дуже уважно.Наприклад, для будівлі з цегли необхідно відразу планувати товстіший фундамент, ніж для будинку з пінобетонних блоків, а двоповерхова будівля повинна мати основу, на 40-50 см більше за висотою, ніж у будинку з одним поверхом. Таким чином, розрахунок фундаментної плити, подушки та шару для відведення дренажів найкраще доручити фахівцям, щоб не помилитись при спробі самостійно визначити цей параметр.
Якої товщини має бути плита монолітного фундаменту?
Плитний фундамент вважається найнадійнішим і вибирається при будівництві будинків на нестійких і підтоплюваних ґрунтах. Цей тип має мінімальний вплив на грунт і забезпечує рівномірний розподіл усіх вагових навантажень. Технологія заливки сама по собі проста, основний акцент робиться на розрахунку параметрів плити, а саме: глибини закладення, висоти подушки, марки та товщини бетону, перерізу арматури, потреби в утепленні. Діапазон варіюється від 15 до 35 см, якщо розрахункова величина відрізняється, розглядаються інші варіанти основ.
Особливості плитного фундаменту
Є бетонним монолітом з двома рядами сітки з арматури, що розміщується поверх утрамбованої піщаної подушки, в особливо складних випадках - посилений ребрами жорсткості знизу. Величина витрат на його будівництво залежить від ступеня заглибленості основи: на стійких ґрунтах воно практично порівнюється із землею і потребує мінімальних вкладень та зусиль. На грунтах, що пливуть, або при необхідності організації підвального простору на плитний фундамент йде до 1/3 загальнобудівельного бюджету, так як закладка проводиться нижче рівня промерзання.
Існують норми, згідно з якими шар армосітки розміщується на відстані не менше 5 см від краю плити, 7 – між собою, мінімальний переріз арматури – 12 см. З урахуванням укладання двох лозин у решітку підсумкова товщина становить 21,8 см. Але використовувати його за промовчанням не можна, точні параметри монолітного фундаменту визначає розрахунок. Отримане значення порівнюють із рекомендованим з урахуванням ваги будівлі та геологічних умов ділянки:
| Об'єкт будівництва |
Для стійких ґрунтів |
Для сильно пучинистих |
| Господарські споруди літня кухня, лазня, гараж |
10-15 |
15-20 |
| Товщина плити для будинку з газобетону, пиломатеріалів або ОСБ (1-2 поверхи) |
25 |
30 |
| Те ж саме для будівлі з цегли або бетону більше двох поверхів |
25-30 |
30-35 |
Товщина плити для дерев'яного будинку залежить від поверховості, при використанні добре просушених матеріалів їхня питома вага не перевищує 600 кг/м 3 , що в 2,5-3 менше, ніж у цегли. Як наслідок, рекомендоване значення становить 30 см.
Послідовність розрахунку товщини майбутньої плити
До вихідних даних відносять: всі вагові навантаження, включаючи снігові, питомий тиск на ґрунт для даного типу фундаменту (довідкова величина, залежить від типу ґрунту), площа будівлі. Вага монолітної плити ігнорується завдяки її розміщенню на піщаній подушці. Основні етапи розрахунку при цьому:
- Аналіз і ґрунту та визначення оптимального питомого тиску на фундамент.
- Розрахунок маси будівництва. Підсумовується вага стін (включаючи оздоблення та утеплювач), перекриттів, покрівельних конструкцій, меблів, снігу на даху взимку.
- Визначення питомого навантаження на ґрунт шляхом розподілу ваги будинку на площу та порівняння її з нормативним значенням.Отримана різниця множиться на розміри плитного фундаменту, підсумкове число відповідає його потрібній масі.
- Розрахунок оптимального обсягу (розподіл попереднього значення на щільність бетону) і товщини моноліту.
- Округлення до найближчої величини, кратної 5 (не важливо, в яку сторону).
- Перерахунок маси монолітного фундаменту та порівняння його з рекомендованою, розбіжність не повинна перевищувати ±25 %.
Наступним кроком є визначення оптимальної глибини закладення та товщини подушки із щебеню та піску, ці фактори безпосередньо залежать від типу ґрунту. Мінімальна висота траншеї – 60 см, але така закладка допустима лише на стійких ґрунтах. У всіх інших випадках плитний фундамент розміщується на 60 см нижче за рівень промерзання. Товщина засипки залежить від ваги будівлі, що мінімум становить:
- Для гаража – 25 см.
- Легких щитових конструкцій – 15 див.
- Фундаменти для будинку з бруса – 25-30 см.
- Для будівлі з цегли та бетону – 50 см (з них 20 – щебінь, 30 – пісок).
Цей шар забезпечує рівномірність розподілу вагового навантаження, на складних ґрунтах його збільшують на 5 см як мінімум.
Етапи будівництва монолітного фундаменту за кроками
Роботи починаються з аналізу стану ґрунту та розрахунку товщини самої основи та подушки під ним, після чого визначається необхідна кількість будматеріалів. При зведенні монолітної плити рекомендується дотримуватись наступної схеми дій:
1. Розмітка ділянки та земляні роботи.
2. Настил геотекстильного полотна по дну та периметру стін викопаного котловану.
3. Розміщення дренажного відведення. Необов'язковий етап, що вибирається при високому рівні ґрунтових вод.В цьому випадку по дну котловану проривають неглибокі траншеї, що закриваються тим самим геотекстилем, поверх якого прокладаються пластикові труби з отворами. Після чого їх засипають щебенем та накривають ще одним шаром сітки. Рекомендована схема розташування труб – упоперек майбутньої монолітної плити.
4. Організація подушки, першим засипається і трамбується щебінь (на особливо складних ґрунтах – просочений бітумом), після чого цю операцію повторюють з піском, для полегшення процесу ущільнення його злегка змочують. На цьому етапі задіюється вібротехніка, досягти потрібної густини без обладнання непросто.
Важливий нюанс: використовується пісок лише великих фракцій, при перевищенні товщини подушки понад 10 см він трамбується пошарово.
5. Прокладання комунікацій відповідно до заздалегідь складеної схеми (за потреби). Цей етап проводиться одночасно з попереднім, водопровідні або каналізаційні труби розміщуються поверх прошарку із щебеню. Свердління монолітної фундаментної плити після застигання вважається грубим порушенням технології, важливо продумати будь-які дрібниці.
6. Вирівнювання дна котловану тонким бетоном. Ще один необов'язковий, але рекомендований етап, що вибирається при ризик підтоплення або зміщення грунту. Товщина шару, що заливається, - в межах 10 см.
7. Монтаж опалубних конструкцій, перевірка розмітки та відхилень за рівнем.
8. Настил рулонної гідроізоляції з обов'язковим випуском по краях близько 1 м. Досвідчені будівельники використовують не менше двох шарів, всі стики обробляють паяльником.
9. Утеплення майбутньої монолітної плити (рекомендується) – укладання екструдованого пінополістиролу по дну та бокам котловану з урахуванням отворів для комунікацій.Їхня товщина враховується заздалегідь, до початку монтажу опалубки.
10. Армування – перев'язка залізних лозин з мінімальним перетином в 12 мм за допомогою пластикових хомутів або дроту з інтервалом від 20 до 30 см. Сітка розміщується у два шари, нижній зв'язується з товщішої та міцнішої арматури. На цьому етапі важливо не пошкодити утеплювач (за наявності) або гідроізоляцію, тому під прути розміщують спеціальні пластикові підпірки.
11. Заливання бетону. Цей етап проводиться в один день, при великому обсязі фундаменту можна замовити готовий розчин. Допускається самостійне приготування бетону з маркою міцності не нижче за М300, але допустима перерва в процесі не перевищує 12 годин. Бетон заливається, розрівнюється та трамбується виключно пошарово по всьому периметру монолітної плити. Заповнення окремими ділянками призводить до утворення тріщин, цей фактор є ще одним аргументом на користь заводського розчину. Залитий бетон ущільнюється глибинними вібраторами, у крайньому випадку – вручну, після чого його поверхня розгладжується, вирівнюється рейками та накривається поліетиленовою плівкою.
12. Витримка монолітного фундаменту – не менше 4 тижнів, з обов'язковим доглядом за поверхнею (оббризкуванні водою) протягом перших 7-10 днів.
13. Зняття опалубки, гідроізоляція бічних стін плити, а саме – підняття та кріплення до стін відкладених раніше рулонних будматеріалів.
Вказана технологія будівництва фундаменту потребує значних вкладень та трудовитрат, важливо розуміти, що всі вони будуть марними при виборі неправильної товщини плити або глибини її закладання.Такі етапи, як аналіз стану ґрунту, розрахунок параметрів основи та безпосередньо бетонування однозначно варто довірити фахівцям. Ця покрокова інструкція підходить для зведення плоскої монолітної залізобетонної плити, при необхідності прокладання ребер жорсткості процес ускладнюється: готуються спеціальні траншеї вздовж несучих стін з кроком не менше 3 м. Але їх точні розміри та інтервал визначає складний інженерний розрахунок, у приватному будівництві цей варіант використовується рідко.