Плитный фундамент: преимущества и технология

Суть плитного фундамента для дома

Плитное основание выполняется в виде армированной монолитной плиты, которую заливают на утрамбованную прослойку из песка и щебенки. Они играют роль своеобразной подушки, ее глубина зависит от особенностей стройплощадки. Если в коттедже не будет подвального помещения, стандартная глубина плитного фундамента – 20–50 см, при этом верхний край плиты чаще всего поднимают выше нулевой отметки.

Толщина плитного фундамента для загородных домов составляет 20–40 см, в большинстве случаев такое основание усиливают с помощью двухрядного объемного каркаса. Важно заложить коммуникации, а также технологические отверстия на этапе нулевого цикла. После завершения бетонирования плиту нельзя сверлить.

Следует защитить подошву такого основания от попадания влаги из почвы, если территория подтапливается, придется сделать водоотводы вниз и в сторону.

На каких почвах допустимо монтировать плитный фундамент? Чаще всего это просадочные грунты первой категории:

• песок с примесями;
• мелкий гравий, галька (не более 8 см);
• растительный слой (с корнями и без);
• пластичные и твердые суглинистые почвы;
• пластичные глинистые грунты;
• мягкие солонец и солончак.

Сделать правильный плитный фундамент получится на твердых глинистых почвах, а также пластичных и твердых супесях, черноземе, каштановых грунтах естественной влажности.

2 разновидности плитного фундамента

Какие существуют виды плитного фундамента? В зависимости от конструктивных особенностей выделяют монолитные, а также сборные основания.

1. Сборный плитный фундамент

Основание выравнивают, уплотняют, а затем укладывают на него при помощи спецтехники плиты, произведенные на заводе. Чаще всего применяются дорожные (ПД, ПДН) либо аэродромные (ПАГ) плиты.

У такой технологии есть один весомый минус: фундамент не будет цельным, поэтому не сможет устоять перед небольшими подвижками почвы. Такой тип основания подходит, если грунт не пучинистый крупнообломочный либо скальный, при этом дом будет компактный, не тяжелый, из древесины, а строительный участок расположен на юге, где глубина промерзания почвы небольшая.

Оформление границ земельного участка: порядок, необходимые документы Перейти

2. Монолитный плитный фундамент

Выполнен в виде единой жесткой конструкции из железобетона, которая располагается подо всем домом. Когда делаем плитный фундамент такого вида, важно понимать, что по форме он может быть нескольких типов:

• стандартный, в этом случае нижняя сторона плиты ровная и плоская;
• усиленный, нижняя сторона имеет ребра жесткости, которые расположены в строгом порядке;
• УШП (утепленные шведские плиты) — основание является усиленными фундаментными плитами. Технология строительства следующая: бетонный раствор заливают в несъемную опалубку заводского изготовления. С ее помощью получится сделать на нижней поверхности сетку маленьких армированных ребер жесткости. Также у шведских плит есть система подогрева.

Основные элементы плитного фундамента под дом

Плитный фундамент под баню, коттедж или другое строение имеет следующую конструкцию:

• Утрамбованное основание. Чтобы уплотнить дно котлована, необходимо выполнить земляные работы, удалить плодородный слой грунта.
• Подушка – чаще всего выполняется из песка, смешанного со щебенкой либо гравием. Такая прослойка необходима, чтобы погасить вибрации и снизить негативное воздействие нагрузки на фундамент снизу, отвести грунтовые воды.
• Геотекстиль – в большинстве случаев используют дорнит, он препятствует заиливанию подушки, выступает в качестве армирующего элемента. Также его можно расположить между песком и щебенкой, чтобы увеличить прочность подушки.
• Бетонная подготовка – другое название «выравнивающий слой». Сделан из бетона, толщина такого слоя 5 см. Он необходим, чтобы улучшить гидроизоляцию, а также правильно монтировать армирующий каркас.
• Гидроизоляция – выполнена в виде водонепроницаемой мембраны, которая исключает капиллярный подсос воды, чтобы основание дома оставалось сухим. В основном применяются рулонные битумные холсты, их укладывают в 2-3 слоя.
• Армирующий каркас – увеличивает несущую способность плитного фундамента, делая его устойчивым к изгибающим нагрузкам, не дает бетону растрескиваться.
• Основа из бетона – основание, его толщина зависит от нагрузки плитного фундамента, количества этажей в доме, а также применяемых стройматериалов.

Конструкция может включать в себя и другие составляющие в зависимости от вида основания. Например, если заливаем плитный фундамент УШП, потребуется экструдированный пенополистирол, поверх которого располагается бетонное основание.

Преимущества и недостатки конструкции плитного фундамента

• Подходит практически для любого типа грунта, даже слабонесущих, пучинистых, горизонтально-подвижных почв, а также участков с высоким УГВ либо территорий зоны вечной мерзлоты. Это становится возможным за счет плавающей конструкции.
• Плитный фундамент не получится монтировать, если рельеф участка сложный, например на склоне. В этом случае лучше сделать свайное основание. Тем не менее в Америке успешно возводят плитные фундаменты на пригорках, в этом случае в нижней части конструкции будут элементы высоких монолитных лент. Также можно оборудовать свайное основание с низким ростверком из монолитной плиты.
• Высокая несущая способность. Это становится возможным за счет прочного сцепления между зданием, плитным основанием и почвой. Далее детально разберем эту особенность. Если кратко, то у плиты большая площадь опоры, в результате давление на землю небольшое – 0,1 кгс/см². Поэтому плитный фундамент подойдет для двухэтажного коттеджа с цоколем из камня. К примеру, лифтовая шахта башни в Останкино расположена на монолитном фундаменте.
• Пространственная жесткость. Обеспечивается за счет того, что в конструкции нет швов и соединений, используется жесткое армирование, основание массивное и материалоемкое. Данный фундамент – идеальное решение, если стены коттеджа неэластичные, и нельзя допустить минимальные подвижки основания в 1–3 мм (дом из кирпича, газобетона, шлакоблоков, ракушечника и прочих минеральных стройматериалов).
• Повышенные изоляционные свойства. Если плитный фундамент под ключ будет оборудован правильно, он не пропустит воду, сохранит в доме тепло.
• Простая технология монтажа. Такое основание получится возвести в сжатые сроки. Разметка выполняется легко, не требуется большого количества земляных работ, конструкция опалубки простая, армирование и бетонирование производятся просто. Зная пошаговую инструкцию, плитный фундамент смогут оборудовать даже неопытные строители.

Какие минусы есть у данного основания:

• Если плита сплошная, будет достаточно сложно оборудовать подвальное помещение.
• Делать заливку фундамента можно при определенных погодных условиях. В то время как сборное и свайное основание получится монтировать даже в плохую погоду.
• Стоимость плитного фундамента большая. Потребуется большое количество стройматериалов, бетона, арматуры.

Однако если правильно рассчитать плитный фундамент, получится сэкономить на покупке многих материалов и при проведении строительных работ:

Исходя из всего вышесказанного, становится понятно, что главный минус такого основания – незнание российских строителей основных преимуществ плитного фундамента. При этом американские и скандинавские специалисты уверены, что такое основание по всем параметрам выигрывает у других.

Тонкости проектирования плитного фундамента

Принципы создания схемы плитного фундамента отличаются от технологии проектирования других видов оснований. Важно учесть особенности почвы, а также нагрузки: масса строения, эксплуатационный вес, давление снега. Также необходимо придерживаться СП 20.13330.2011.

Данный вид основания — цельная конструкция, в которой плита и часть над фундаментом функционируют совместно. Следует тщательно изучить все узлы строения и несущей конструкции, важно разработать и просчитать проект коттеджа, указав эпюры распределения нагрузок, а также их направления.

Чтобы создать грамотный проект, следует воспользоваться калькулятором плитного фундамента, и специальными программами, с их помощью получится выполнить детальный чертеж. Лучше всего обратиться за помощью к специалистам, чтобы исключить появление ошибок в проекте. Цена разработки чертежа в строительной фирме 5 000–10 000 руб.

Чаще всего используются плиты, толщина который 20–40 см.

Для примера разберем ситуацию, когда нужно сделать основание для дома. Если толщина плиты будет 20 см, потребуется локально доармировать высоконагруженные области, сделав правильные расчеты. Когда плита будет иметь толщину 25 см, можно сделать равномерный каркас, при этом основание получится надежным. Чтобы возвести 30-сантиметровое основание, потребуется большое количество как арматуры, так и бетонной смеси.

Если вы хотите сделать армирование плитного фундамента и сэкономить, следует произвести все необходимые расчеты. Тогда можно будет применять достаточно тонкие плиты 15–18 см.

Когда ваша задача — повысить сопротивляемость фундамента продавливанию, при этом используя тонкие плиты (существенно экономя на бетоне), следует сделать утолщения на углах, в областях, где состыковываются несущие конструкции, по периметру, под колоннами. Подобные усиленные плиты носят название «американских» и выглядят как призма в сечении.

Размер плитного основания не должен быть меньше площади коттеджа, важно учесть консольные участки. К примеру, когда планируется облицевать дом кирпичом либо иным тяжелым материалом, плиту следует использовать большего размера, чтобы обеспечить точки опоры для облицовки.

Расчет плитного фундамента

Чтобы правильно определить цену плитного фундамента и определить количество требуемых стройматериалов, следует учесть:

• вес дома, включая отделку;
• массу основания;
• инженерные системы;
• коммуникации;
• меблировку, крупную бытовую технику;
• атмосферные нагрузки.

Геодезия земельного участка: цель, этапы работ, оформление документов Перейти

Несмотря на то что давление ветра и снега – временное явление, их важно при расчетах учитывать как постоянные. Они являются статистическими параметрами, которые будут отличаться в зависимости от вашего региона. Требуемые значения содержатся в нормативных документах. Уделите атмосферным нагрузкам пристальное внимание, поскольку в ряде регионов давление ветра и снега достаточно большие. Если пересчитать на м², эти показатели можно сопоставить с массой оборудования, бытовой техники, мебели.

Неопытные строители нередко упрощают методику расчета толщины основания. Такие застройщики ориентируются на установку, что для одно- и двухэтажного коттеджа подойдет армирующий каркас из двойной сетки. При этом дистанция от плитного фундамента до арматуры берется равной 5 см, расстояние между поясами – от 7 см, диаметр прутка – 12–16 мм.

Далее производится следующий расчет: 2 х 50 + 70 + 4 х (12–16) = 218–234 мм. Поскольку толщину необходимо округлить в большую сторону кратно 50 мм, в итоге имеем результат 250 мм. После этого корректируют несущие способности основания, выбирая подходящий диаметр арматуры, а также марку бетона.

Однако данный способ расчета не является точным. Велика вероятность того, что будет допущена ошибка. Поэтому данную работу следует доверять опытным профессионалам.

Оптимальный вариант – обратиться к инженеру, который произведет все необходимые расчеты, а также создаст проектно-техническую документацию для будущего коттеджа.

Как рассчитать армирующий каркас и объем необходимых стройматериалов для его оборудования? Чаще всего такой каркас для основания толщиной не более 15 см изготавливается в один ряд, монтируется по центральной горизонтальной оси.

Если же плиты толще 20 см, армирующую сетку размещают в два ряда, таким образом, чтобы можно было сделать защитный бетонный слой по 3 см снизу и свержу. Размер ячеек при этом должен быть 2-3 см. Во время работы применяется рифленая арматура, сечение 12–16 мм.

Чтобы определить сечение, следует учитывать нагрузки, несущую способность фундамента. Объем стройматериала будет тем больше, чем больше площадь бетонной плиты и размер шага расположения продольных и поперечных прутков.

9 этапов возведения простого монолитного плитного фундамента

1. В случае, когда из-за особенностей ландшафта территории на стройплощадке скапливается вода после дождя, следует выкопать траншеи, чтобы отводить ручьи. После этого можно разметить основание.

2. С учетом разметки необходимо выкопать котлован, дно которого должно находиться строго горизонтально. Поэтому потребуется оптический либо лазерный нивелир или гидравлический уровень. Чтобы определить при создании плитного фундамента глубину котлована, учитывайте:

• толщину бетонной плиты;
• качество используемого теплоизоляционного материала под фундаментом;
• уровень расположения верхней плоскости плиты.

Стандартно плита основания должна выступать над землей на высоту отмостки, то есть на 15 см. Однако в некоторых случаях основание поднимается выше, или же рельеф участка слишком низкий, при этом необходимо сделать обсыпку здания, или УГВ находится рядом с поверхностью. Когда необходимо возвести коттедж с цоколем, котлован должен быть достаточно глубокий.

Важно удалить весь верхний слой почвы, содержащий органику. Если потребуется, вместо него досыпаем смесь щебенки и песка. Плодородный грунт с течением времени уменьшается в объеме, поскольку в нем непрерывно перегнивает органика. В результате глубина котлована зависит еще и от того, насколько толстый плодородный слой, который нужно весь снять.

3. На дно котлована укладываем геотекстиль, засыпаем слой крупнозернистого песка или смесь песка и щебенки (объем щебенки составляет 1/3).

Слой геотекстиля необходим, чтобы предотвратить заиливание. Толщина подушки – от 25–30 см, обратите внимание на данное значение при расчете глубины котлована.

Засыпать песок и щебенку нужно слоями по 10–15 см, смачивая и уплотняя прослойку вибрационной плитой. Если этого не сделать, подушка будет некачественно уплотнена, в результате основание получится ненадежным.

Даже если вы возводите коттедж самостоятельно, следует приобрести виброплиту либо арендовать ее.

4. Выполняем бетонную подготовку: заливаем, затем разглаживаем слой 7–10 см тощего подвижного бетона. Подойдет материал марки М100, М150.

5. Как только бетонная подготовка застынет, приступаем к гидроизоляции основания. Можно использовать обмазочные либо рулонные гидроизоляционные материалы, а также объединять их. К примеру, на подбетонку нанести битумный праймер, после этого приклеить два слоя рулонного гидроизоляционного материала — вдоль и поперек.

Полосы рулонного материала должны быть с выпуском, только так вы сможете их загнуть и наклеить на боковую часть основания.

6. Устанавливаем опалубку. Ее не стоит делать высокой, поэтому вы легко справитесь с данной работой. Подойдут обрезные доски, фанера. Главное выровнять верх опалубки в одной горизонтальной плоскости.

7. Выполняем утепление плитного фундамента. Для этого расстилаем теплоизоляционный материал, подойдет экструдированный пенополистирол, толщина которого 5–10 см. Также следует проклеить стыки между листами, используя клейкую ленту, так вы исключите протекание цементного молочка, когда начнете заливать бетон.

8. Монтируем арматурный каркас по всей площади основания, диаметр используемого материала – 12–16 мм. Арматура должна быть выполнена в виде двух горизонтальных сеток с ячейками 20 × 20 до 30 × 30 см. Расстояние от теплоизоляционного материала до первой сетки – 5 см. Дистанция от верхнего края опалубки до второй сетки также 5 см. Необходимо, чтобы по краям основания арматура не доходила до опалубки на 5 см.

9. Заливаем бетонный раствор из готовой смеси из миксера. Если заливать плиты своими руками стандартной строительной бетономешалкой, бетон будет застывать послойно, это скажется на качестве произведенных работ.

Наилучшее решение — заливать смесь, используя бетоноподающую машину. Главный минус такого способа — придется потратиться, чтобы арендовать технику.

Чтобы залить раствор, потребуется глубинный вибратор для бетона. Как только основание будет залито и до тех пор, пока оно не застынет (по нему можно будет ходить), в жаркую сухую погоду следует накрыть поверхность влажной тряпкой и полиэтиленом. Пока тряпка высыхает, образуется конденсат, обеспечивающий поддержание достаточного уровня влаги над слоем бетона. Важно следить за этим процессом и периодически смачивать ветошь, чтобы на поверхности не образовались трещинки.

Основание будет набирать прочность в течение 25–40 суток, этот срок зависит от погодных условий. По истечении этого времени начинаем следующий этап строительных работ.

Если почва на участке подвержена морозному пучению, следует выполнить утепленную отмостку. Так вы не допустите промерзания и подъема грунта по краям основания, исключите высокие изгибающие нагрузки.

Ошибки, нарушающие технологию плитного фундамента

Почему плитный фундамент может быть оборудован неправильно:

• подушка из песка и щебенки плохо утрамбована, толщина прослойки недостаточная;
• вы решили сэкономить на армирующем каркасе и выполнили не два ряда, а один, использовали арматуру с недостаточным сечением, уложили сварные сетки, не выполнив обвязку;
• бетонный раствор залит в негерметичную либо неукрепленную опалубку;
• бетонирование было выполнено неправильно: в неподходящих условиях, слои заливались с перерывами более 120 минут, каркас либо коммуникации сместились из-за выгонки воздуха, бетон не был уплотнен, при наборе плотности основания вы не смачивали поверхность, не закрыли ее полиэтиленом, слишком рано убрали опалубку.

Чтобы сделать плитный фундамент и коммуникации правильно, следует разработать понятный алгоритм работы, арендовать необходимую строительную технику и оборудование. Затраты на аренду и приобретение виброплиты, вибраторов, покупку бетонного раствора заводского производства окупятся: у вас будет прочное основание, которое вы сможете монтировать в сжатые сроки.

В североевропейских странах и Америке плавающие фундаменты достаточно популярны на протяжении 50 лет. Многие домовладельцы убедились в их надежности, функциональности и бюджетности. В России многие также выбирают данный тип основания. С каждым годом плитный фундамент используется все чаще, поскольку является универсальным.

Такое основание подходит практически для всех строений, его можно оборудовать на любых участках. Главное грамотно разработать проект основания. Не получится сделать заливку бетонной плиты так же, как в соседнем доме. При этом нельзя использовать самые дешевые стройматериалы.

Если вы хотите, чтобы фундамент сохранился в идеальном состоянии спустя несколько десятков лет, следует провести исследование почвы, определить нагрузки, предусмотреть запас прочности, выполнить работы с учетом строительной технологии.