Фундамент под газобетон плита по проекту

Толщина монолитной плиты фундамента под газобетонный дом

Обустройство монолитных опорных систем широко распространено в частном и промышленном строительстве. Такой выбор является оптимальным, а иногда и единственным, когда возведение зданий приходится осуществлять на неустойчивых, рыхлых и сильноувлажненных почвах, когда закладка глубокой ленты или свайного поля не представляется возможной. Железобетонная фундаментная плита под дом из газобетона является отличным решением в подобных ситуациях. Сооружение характеризуется высокой прочностью, надежностью и долговечностью.

Описание монолитной плиты и технические характеристики

Чем тяжелее материалы стен, тем толще должна быть монолитная плита для фундамента

Монолитное основание представляет собой железобетонную плиту, форма которой соответствует конфигурации внешних стен дома.

Если смотреть на это сооружение схематически, его внутреннее устройство в разрезе выглядит следующим образом:

1. Котлован. Оборудуется во всех случаях, независимо от глубины заложения опорной системы. Предназначен для размещения всех ее элементов.
2. Дренажное полотно. Укладывается на дно ямы для предотвращения размывания амортизационной подсыпки.
3. Подушка. Изготавливается из песка и щебня. Толщина варьируется в пределах 30-50 см в зависимости от типа грунта и массы знания.
4. Изоляционный слой. Как правило, делается сочетание рубероида и пенопластовых плит. Защищает бетон от холода, влаги и находящихся в земле активных химических соединений.
5. Стальной каркас. Служит для принятия нагрузок на растяжение, сжатие, скручивание и изгиб. Предотвращает появление трещин, обеспечивает равномерное распределение веса здания по всей площади и передачу его на грунт.
6. Бетон. Для заливки делается смесь марки М300 и выше. Толщина бетонной плиты рассчитывается в каждом случае отдельно с учетом сопутствующих выполняемой задаче условий. Минимальная толщина бетонной плиты — 20 см для строения из газобетона и 30 см из кирпича.

Плавающее основание целесообразно заглублять на толщину подушки, плюс 3-5 см для плиты. Больше утапливать фундамент не стоит, так как его может затопить талыми и ливневыми водами, что крайне нежелательно для стен.

По форме нижней плоскости плитные основания бывают ровными и с ребрами жесткости. Последние применяются при возведении этажных сооружений и на слабом грунте.

Когда высоты первого уровня недостаточно для создания слоя теплоизоляции, делают цоколь. Целесообразно строить его не ниже 150 см, чтобы иметь возможность обустроить в пространстве между плитами технический этаж для размещения коммуникаций, приборов отопления, водоснабжения и фильтрации.

Что влияет на расчет толщины монолитной плиты фундамента

Монолитный фундамент возводится на нестабильных пучинистых глинистых почвах

Толщина фундаментной плиты для двухэтажного дома из газобетонных блоков рассчитывается путем сопоставления следующих данных:

• Масса строения. Слагается из материала стен, перекрытий, окон, дверей, мебели и бытовой техники.
• Тип грунта. Определяется его плотность, степень пучинистости, уровни содержания щелочи и кислот. Глубина промерзания не учитывается.
• Влажность почвы и глубина залегания подземных вод. Определяет вероятность проседания и деформации грунта, подмывания основания фундамента.
• Средняя и максимальная зимняя температура, необходимость использования утеплителя и его тип.
• Несущая способность грунта. Определяется в тоннах на единицу площади. Если эти показатели низкие, монолитная железобетонная плита может иметь большие размеры, чем стены здания.

После сопоставления всех данных делается расчет площади и толщины перекрытия.

Минимальная толщина

Размеры монолитной плиты для фундамента

Пенобетон относится к классу легких пористых стеновых материалов, однако готовая конструкция создает ощутимую нагрузку на опорную систему. К весу блоков добавляются перекрытия, массивные окна и двери, довольно тяжелая кровельная система.

С противоположной стороны на опорную систему воздействуют нагрузки от пучинистого, разбухающего и ссыхающегося при изменении влажности грунта. Из-за этого возникает эффект плавающей плиты, когда она приподнимается и опускается синхронно с деформирующимся грунтом.

Исходя из анализа таких факторов получается, что основным критерием расчета параметров основания является сила скручивания и изгибания. Чтобы этому эффективно противостоять, монолитная плита фундамента для дома из газобетона должна иметь толщину не менее 20 см при условии возведения одного этажа, и по 5 см дополнительно на каждый новый этаж или мансарду. Тонкая плита просто треснет из-за разницы в нагрузках по площади, а более тяжелое основание повлечет неоправданные расходы.

Необходимость расчета

Пенобетон трескается, если плита-основание тонкая и прогибается

При планировании строительства дома из газоблоков следует учитывать особенности этого материала. Он отличается низким удельным весом, высокими теплоизоляционными качествами и ровными гранями, что способствует получению ровной и аккуратной кладки. Вместе с тем блоки очень хрупкие. Если железобетонная плита изгибается, то пенобетонная стена трескается. Кроме этого нужно помнить, что материал гигроскопичный и нуждается во внешней отделке.

Вышеперечисленные факторы определяют требования к основанию для пенобетонного дома:

• Достаточная прочность, чтобы противостоять вертикальному давлению конструкций дома.
• Устойчивость к нагрузкам на изгиб и скручивание, которые исходят со стороны нестабильного грунта.
• Низкая теплопроводность, если не планируется строительство цокольного уровня. Использование дренажа, тепло- и гидроизоляции.
• Длительный срок службы. Дома из пенобетона рассчитаны на 60-75 лет, опорная система должна ему соответствовать.
• Устойчивость в пространстве. Для этого плита слегка заглубляется, а для дополнительной стабильности оборудуется ребрами жесткости.
• Достаточная площадь. На особо нестабильных грунтах целесообразно вынести края плиты на 100-120 см за внешние стены. Это способствует снижению давления на почву и устранению риска проседания. Кроме этого, выступающая часть фундамента будет выполнять роль отмостки. Данная полоса бетона придает зданию законченный вид, защищает его от грязи и воды, может использоваться, как пешеходная дорожка и стоянка для мелкого колесного транспорта.

Проектируя опорную конструкцию плитного типа, не следует основываться на минимальных нормах прочности. Следует предусмотреть запас 5 см, который может потребоваться при наращивании здания дополнительными уровнями в перспективе.

Примеры расчета

Под пенобетон толщина плиты минимальная. Прочность достигается армированием

Поскольку газобетон даже вместе с отделкой имеет небольшой вес, для такого дома в один этаж нужна несущая система минимально допустимой толщины. Чтобы достичь нужной прочности, следует использовать арматуру 16 мм и бетон марки М300.

В основу вычислений берутся следующие данные:

1. Максимальное расстояние между рядами горизонтальных прутков 100 мм.
2. Слой бетона между арматурой и краями плиты — 50 мм (× 2 = 100).
3. Резерв 5 см.

Итого получается, что для одноэтажного особняка из газоблоков потребуется несущая плита толщиной 250 мм. Остается составить чертеж и на его основании провести расчеты. В среднем, для заливки 1 м² плиты требуется 0,25 м³ бетона и 25 п.м арматуры.

Источник

Плитный фундамент под газобетонный дом

Перед тем, как начать процесс проектирования будущего дома, необходимо оценить такие величины, как несущая способность грунта на участке, степень его пучинистости, уровень залегания грунтовых вод и т. п. В результате может получиться так, что выявленные параметры особо не порадуют — например, грунт является просадочным, верховодка находится очень близко к поверхности, и обнаружены еще какие-нибудь неприятные сюрпризы, что делает устройство классического ленточного основания чрезвычайно трудоемким, или вообще невозможным. В этом случае, хорошим фундаментом для будущей постройки станет сплошная плита. При возведении домов, с использованием, в качестве материала для стен, газобетона, такой вид основы является одним из наиболее рекомендуемых на сложных грунтах.

Понятие плитного фундамента

Этот вид основания представляет собой, как уже и было сказано выше, сплошную плиту, внешний контур которой повторяет периметр будущей постройки и характеризуется наиболее низким давлением на грунт, поскольку она распределяется на всю его поверхность.

Виды плитных оснований

Строго говоря, плитный фундамент — это название неконкретного основания, а группы, в которую входят, заглубленный и незаглубленный типы. Существует также такая разновидность, как плитное основание с ребрами жесткости — используется на слабых грунтах для тяжелых домов, этажностью более трех. Еще выделяют, сборный плитный фундамент – он состоит из отдельных плит, но такое основание является слабым, и применяется только для очень небольших построек. Нам более интересен незаглубленный тип плитного фундамента, его еще называют «плавающим».

«Плавающая» плита

Откуда взялось такое название? Как мы уже установили, сплошное плитное основание используется на очень ненадежных и сложных грунтах, которые подвержены таким неприятным явлениям, как просадка, сильные морозные пучения и т. п. Они, в свою очередь, создают определенные нагрузки и на фундамент. В этом случае, получается, что основание, воспринимая все эти усилия, приподнимается, либо опускается, в зависимости от их направления, при этом не деформируясь. Получается, что фундаментная плита, вместе с построенным на ней домом из газобетона, как бы «плавает» на поверхности грунта.

Важно! Пусть понятие «плавающий» не вводит вас в заблуждение. На самом деле основание может приподниматься или опускаться всего на несколько миллиметров.

Основные требования, предъявляемые к фундаментной плите

Как уже и было сказано ранее, такое тип фундаментов идеально подходит для строительства домов из газобетона. Он относится к классу ячеистых бетонов, и обладает, наряду с хорошей паропроницаемостью, и низкой теплопроводностью, еще и таким основным параметром, как легкость. Но вот прочность его, в сравнении с другими (бетон, кирпич) материалами достатчно низка. И, как и все каменные материалы, он деформируется с образованием трещин.

Соответственно, нагрузка от дома из газобетона на фундамент достаточно невысока, что с одной стороны дает возможность использовать различные типы оснований. Но с другой стороны, такая основа должна быть надежной, и не допускать деформаций конструкции.

Итак, основные требования, предъявляемые к фундаментной плите — это ее хорошая несущая способность, возможность успешно противостоять разнонаправленным изгибающим нагрузкам, как со стороны будущей постройки, так и от воздействия сил, возникающих непосредственно в грунте. В отличие от того же ленточного основания, расчет фундаментной плиты — дело довольно сложное, поэтому лучше обратиться в проектную организацию, но все же можно выполнить эту работу и самостоятельно.

Виды расчетов, используемых при проектировании плитного основания.

При проектировании фундаментной плиты, для дома из газобетона, необходимо сделать следующее:

• определить толщину основания – важная величина. Ей будет уделено особое внимание в данной статье;
• найти массу будущего дома, учитывая постоянные и переменные нагрузки — в дальнейшем понадобится при прочностных расчетах;
• вычислить периметр фундамента необходимо для расчета количества утеплителя;
• определить площадь поверхности, в том числе и боковой;
• рассчитать требуемое количество бетона, и его массу. Находится первая величина путем умножения площади подошвы основания на толщину. Вторая – полученный объем умножается на плотность смеси;
• рассчитать массу основания;
• найти величину давления плиты на грунт — иначе это называется расчет несущей способности;
• произвести расчеты общей длины арматуры.

Порядок определения толщины плитного фундамента

Толщина плитного фундамента, определяется на основе статистических данных, исходя из рассчитанной ранее массы постройки. В зависимости от веса дома (в свою очередь, эта величина является производной от материала стен, вида перекрытий, снеговой, и других переменных нагрузок), подбирается этот параметр. Например, для деревянного дома вполне достаточно будет изготовить плиту толщиной 15-20 см, если же мы строим из газобетона, то здесь уже будут величины порядка 20-25 см. Больше делать не стоит — будет значительный перерасход материала, при невысоком увеличении прочности. В случае, когда необходимо построить массивное здание, например, из полнотелого кирпича, то нужно рассматривать иные варианты плитного основания, например, с ребрами жесткости.

Расчет основания на прочность

Данный расчет необходимо выполнить, чтобы определиться с конкретной маркой бетона. Делается он достаточно просто: берется вес дома, который мы уже рассчитали ранее, и делится на площадь непосредственной опоры стен на фундаментную плиту. Чтобы определить эту величину, необходимо рассчитать периметр застройки, и умножить его на толщину стен, естественно с поправками в меньшую сторону. После того, как масса дома поделена на площадь опоры, полученная цифра сравнивается с табличным значением прочности бетона на сжатие, после чего и производится выбор конкретной марки. Разумеется, показатель прочности бетона должен быть выше расчетной нагрузки.

Определение несущей способности.

При этом виде расчетов, мы используем совместно вес дома и фундаментной плиты, которая в свою очередь складывается из массы бетона и арматуры. Сам расчет прост — полученная масса делиться на всю площадь плитного основания. Полученную величину нужно сравнить с табличными характеристиками несущей способности конкретного грунта — того, что на вашем участке. Если величина нагрузки получается выше, то нужно будет, либо производить земельные работы по повышению несущих способностей почвы, либо пересматривать проект и уменьшать вес всего дома.

Важно! При всех расчетах вводите поправочный коэффициент, не менее 10%. Величины, стоящие в числителе дроби, увеличьте на этот размер, те, что в знаменателе соответственно уменьшите.

Возведение плитного фундамента: порядок и важные моменты.

Раскроем некоторые основные моменты, с которыми вам придется столкнуться, при расчете и возведении такого типа основания. Сразу отметим, что фундаментная плита, при ее грамотном изготовлении, может прослужить до ста пятидесяти лет – согласитесь, достаточно серьезный срок. Но чтобы ее правильно сделать, должен быть проведен точный расчет. Например – вы планируете построить большой дом из газобетона, или сооружение нестандартной формы. Тогда вам не обойтись без деформационных швов – в этом случае будет не один, а несколько плитных оснований. И стены из газобетона должны будут иметь аналогичные конструктивные элементы.

Важно! При проектировании такого типа фундамента нужно учесть, что плита должна быть немного больше, чем габариты будущей постройки, что необходимо для правильного распределения нагрузок.

Основа надежности плитного фундамента — правильное армирование. Необходимо использовать стандартные арматурные прутки диаметром не менее 12 мм, которые связываются в решетку, с размером ячейки, не более 20 сантиметров. В этом случае экономия неуместна, поскольку именно этот металлический каркас и работает на растяжение, и не позволяет появиться трещинам в плите. Про арматурную решетку стоит еще добавить, что она должна располагаться, как показывает расчет, не ближе (но и не дальше), чем в пяти сантиметрах от поверхностей будущей плиты, что необходимо для наилучшей совместной работы стали и бетона, и противостояния изгибающим напряжениям.

Подготовка основания. Хочется сразу отметить, что объем земляных работ, при строительстве такого фундамента, может быть значительным, несмотря на то, что плита, по сути дела, изготавливается на поверхности. Первоначально снимается верхний слой земли, вместе со всей растительностью — процессы гниения и разложения органики под будущим основанием нежелательны. Затем делается опалубка, после чего формируется специальная «подушка», на которую и будет опираться плита. Делается она из гравия среднего и мелкого размера — первый слой, который затем засыпается песком. Гравий необходим в качестве дренажа, песок, в некоторой степени сглаживает воздействие от сил морозного пучения. Для справки, общая толщина такой подсыпки может доходить до полуметра.

После отсыпки подушки необходимо озаботиться гидроизоляцией фундамента. Сделать это необходимо, поскольку стены из газобетона очень хорошо впитывают воду, в том числе и из основания. А это, как вы сами понимаете, не нужно. В качестве гидроизоляции хорошо подойдут различные пленочные материалы, главные факторы здесь – хорошее сопротивление подпору воды из почвы, и его долговечность.

Далее, нужно решить вопросы, связанные с утеплением. Для этой цели рекомендованы плиты из экструдированного пенополистирола — их необходимо уложить непосредственно внутрь опалубки по периметру. Можно вернуться к этому вопросу и после заливки фундамента.

Монтаж арматуры и заливка бетона

Важно! До заполнения опалубки бетоном необходимо подвести все коммуникации к будущему дому. Потом это будет сделать гораздо сложнее.

При заливке самой плиты, нужно постараться организовать весь процесс так, чтобы не было длительных перерывов в подаче раствора, иначе в основании могут появиться слабые места. Не забываем, что для получения качественного результата, бетон требует вибрации или штыкования — для удаления из смеси пузырьков воздуха и увеличения однородности массы. Кроме того, в период созревания, необходимо защищать его от быстрого пересыхания, излишнего переувлажнения и морозов. Только в этом случае основание будет надежным, и ваш дом из газобетонных блоков прослужит долго.

Источник