Какая должна быть толщина монолитного фундамента для одноэтажного дома

Особенности конструкции и рекомендации по возведению плитного фундамента для дома из газобетона

Газобетон как строительный материал имеет самую низкую степень упругости по сравнению с остальными бетонами, поэтому крайне важно организовать надежную силовую конструкцию, чтобы такой дом прослужил как можно дольше.

В частном домостроении в качестве фундамента для газобетонных построек используют монолитную плиту.

О достоинствах и недостатках плитного фундамента для дома из газобетона, толщине плиты и ее заглублении, самостоятельном возведении основания поговорим в статье.

Плюсы и минусы основания

При выборе фундамента учитывают следующие свойства газобетона:

• незначительный удельный вес;
• повышенную хрупкость;
• высокую степень влагопоглощения.

Преимущества плитного фундамента, которые делают его надежной и практично силовой конструкцией для газобетонных сооружений:

1. Не подвержен воздействию выдавливающих сил в результате морозного пучения грунта.
2. Не пропускает почвенную влагу.
3. Устойчив к подвижкам грунта.
4. Обеспечивает равномерное распределение нагрузки.

Перечисленные преимущества гарантируют устойчивость плитного фундамента в процессе эксплуатации, что в свою очередь обеспечивает целостность газобетонных стен, ведь даже под действием температурных нагрузок железобетонная плита равномерно приподнимается и опускается.

Недостатки силовой конструкции в рассматриваемой ситуации будут стандартными:

• сложность расчетов;
• не подходит для участков со склоном;
• сложности при устройстве подвалов;
• несколько большая себестоимость по сравнению с остальными фундаментами.

Несмотря на недостатки технологии устройства плитного основания, большинство практикующих инженеров считают, что это самый оптимальный вариант для домов из газобетона.

Условия использования

Такой тип конструкции подходит для строительства практически на любых типах грунтов, поскольку по технологии фундамент не нужно заглублять ниже уровня промерзания.

Исключения составляют участки со сложным рельефом. Компенсировать перепады высот можно высотой цокольного этажа, но это приведет к удорожанию строительства.

Как правило, толщина плиты для дома из газобетона варьируется в пределах 20–25 см. Для небольших по площади легковесных построек выбирают плавающий тип плитного основания с незначительным заглублением в грунт.

Такая технология эффективна для строительства на насыпных и пучинистых грунтах, поскольку плита может опускаться и подниматься вместе с земельными массивами, не создавая дополнительную нагрузку на малоупругий материал, из которого сделаны стены дома.

Требования к фундаментной плите

Чтобы вся конструкция была прочной и надежной, плитный фундамент должен отвечать следующим требованиям:

Иметь высокий допустимый предел нагрузок. Несмотря на легкий вес газобетона, при проектировании учитывают вес людей, мебели, снежного пласта, кровли и т.д.

В процессе эксплуатации собственник может решить увеличить нагрузку фундамент за счет пристройки дополнительного этажа или мансарды, что также нужно учесть перед началом строительства.

Быть способным выдерживать изгибающие силы, связанные с реакцией грунта при его промерзании. С этой целью особое внимание уделяют расчету оптимальной толщины плиты и качеству армирования бетонной стяжки.

Проектирование по действующим стандартам и использование качественных материалов позволит фундаменту обладать всеми нужными эксплуатационными характеристиками.

Какой толщины должна быть?

Толщина плиты зависит от:

• проектных нагрузок,
• марки бетона,
• схемы армирования,
• гидрогеологических и климатических условий в рамках заданного проекта.

Когда расчет параметра ведется по действующим условиям СНиП, то необходимо одновременно проводить вычисления и по прочности, и по возникающим деформациям.

Неподготовленный строитель легко может допустить ошибки в расчетах, что приведет к преждевременному разрушению здания, поэтому целесообразно обратиться к профессиональным проектировщикам.

Но такие услуги зачастую недоступны индивидуальным застройщикам из-за высокой стоимости, поэтому толщину плитного фундамента выбирают по общепринятым рекомендациям с учетом минимальных требований.

Какой толщины должна быть монолитная плита фундамента для одноэтажного и двухэтажного дома:

Тип сооружения	Толщина плиты, мм
легковесные сооружения и пристройки	100–150
одноэтажные каркасно-щитовые дома	150–200
одноэтажные здания из газобетона	200–250
кирпичные одноэтажные дома, каркасные и газобетонные двухэтажные здания	250
двухэтажные дома из бревен, бруса, бетона	250–300
кирпичные двухэтажные дома	300–400

Степень заглубления

Значение глубины плитного основания в меньшей степени зависит от проектных и геологических условий, чем у других типов фундамента.

При этом глубина закладывания подошвы будет определяться:

• типом грунта;
• суммарными нагрузками;
• уровнем промерзания почвы;
• глубиной подземных источников.

При выборе параметра для фундамента под дом из газобетона ориентируются на такие действующие стандарты:

1. Для рыхлых грунтов, склонных к пучению и подвижкам – глубина подошвы будет составлять 0,2 м (плавающая плита).
2. Для плотны и стабильных пород – 0,5 м.
3. Заторфованные грунты необходимо полностью снять, тогда глубина котлована может достигать одного метра и более.

Как возвести своими руками?

Перед проектированием индивидуальному застройщику необходимо:

• провести анализ грунта,
• рассчитать проектные нагрузки,
• выбрать оптимальные параметры основания,
• а также подготовить участок к строительству.

Для выполнения земляных работ и устройства подушки строителю необходимо арендовать специальное оборудование для трамбовки дна.

Технология строительства:

1. Разметка участка и рытье котлована. Переносят план постройки в натуральных размерах на рабочую поверхность. Затем роют котлован и трамбуют дно.
2. Устройство подушки. На дно котлована выстилают слой геотекстиля, сверху выкладывают подстилку из гравия средней фракции с последующей утрамбовкой. Верхняя часть подушки – утрамбованный слой очищенного песка.
3. Гидроизоляция фундамента – необходимый этап, поскольку пенобетон хорошо впитывает влагу, что снижает его прочностные характеристики. В работе можно использовать пленочный материал или листовой рубероид.
4. Теплоизоляция плитного основания для защиты конструкции от температурных перепадов. В большинстве случаев используют экструдированный пенополистирол, которым выкладывают слой гидроизоляционного материала.
5. Строительство щитовой опалубки.
6. Монтаж арматурного каркаса из двух поясов (верхнего и нижнего).
7. Заливка внутреннего пространства бетонным раствором.
8. Укладка железобетонных плит максимально близко друг к другу (при использовании монолитных ж/б плит).
9. Заливка бетонного раствора с последующим штыкованием для удаления воздуха и увеличения однородности массы.
10. Уход за бетоном, демонтаж опалубки.

Основные ошибки и советы по строительству

Чтобы дом из газобетона на плитном фундаменте прослужил не менее 100 лет, индивидуальному застройщику необходимо заранее разобрать распространенные ошибки:

1. Отказ от армирования или выбор арматуры несоответствующего диаметра. Дома из газобетона плохо переносят деформирующие нагрузки, которые могут возникнуть из-за разрушения фундамента. Последнее возможно, если бетонный монолит недостаточно устойчив к деформирующим нагрузкам. Чтобы исключить такую вероятность, изготавливают армокаркас согласно установленным правилам по отношению к заданным условиям.
2. Глубокое заглубление плиты при нестабильных грунтах. Уберечь хрупкий бетон от нагрузок можно таким образом, чтобы основание поднималось и опускалось вместе с подвижками почвенных масс. Такой вариант возможен, если построить мелкозаглубленный «плавающий» фундамент.
3. Слишком толстая плита. Увеличение этого параметра привет к дополнительным расходам, поэтому, если по проекту дом будет массивным или иметь больше двух этажей, то выбирают подтип плитного основания – фундамент с ребрами жесткости.

Много важной и полезной информации о возведении плитного фундамента представлено в этом разделе.

Видео по теме статьи

О плитном фундаменте для дома из газобетона расскажет видео:

Заключение

Для домов из газобетона необходимо, чтобы фундамент отвечал особым требованиям по прочности и устойчивости. Соблюдая действующие правила и выбирая качественный материал, индивидуальный застройщик может своими руками возвести надежное плитное основание, с которым его дом прослужит десятки лет.

Источник

Расчет толщины монолитной плиты фундамента для дома из бруса, кирпича и газобетона

Существует множество типов фундаментов под различные типы грунта, но специалисты рекомендуют использование фундамента монолитного плитного типа, если требуется максимальная надежность, поскольку такое основание идеально подходит массивным домам и сложным конструкциям на неустойчивых почвах. Перед тем как начать строительные работы, необходимо точно рассчитать, какая должна быть толщина и высота монолитной плиты.

Виды монолитного плиточного фундамента

Перед расчетом требуемой толщины монолитного фундамента из плиты, рассмотрим виды этих самых плит и методы возведения.

Сравнение плит для строительства фундамента.

Первый метод — это возведение основания с помощью изготовленных промышленным способом железобетонных плит или блоков. Они производятся в специальных цехах и заводах в соответствии с ГОСТ и с заданной толщиной ЖБ плит. Их соединение в монолитное основание происходит по специфической технологии, путем заливки цементного раствора в свободное пространство между блоками.

Ко второму методу можно отнести строительство монолитного фундамента самостоятельно, прямо на месте. Технология, помимо прочего, включает в себя проведение расчета количества необходимых материалов: арматуры класса А400 (Bpl), бетона B15-B25, толщины плиты.

Сложность технологии производства такого основания заключается в том, что необходимо рассчитать не только количество требуемого материала, но и оптимальные параметры толщины и высота слоя фундамента.

При осуществлении выбора между этими двумя вариантами, желательно учесть советы специалистов: первый вид подойдет только для почв, которые не являются пучинистыми и не промерзают на большую глубину. В противном случае фундамент начнет лопаться в местах соединения плит. Второй вид является более надежным, так как сама конструкция будет монолитной и однородной.

Основные элементы плиточного монолитного фундамента

Рассмотрим основные элементы монолитного фундамента в форме плиты:

• подушка, расчет которой будет происходить исходя из таких факторов как пучинистость почвы (глубина промерзания, наличие подземных вод, тип почвы);
• основание, куда будет входить расчет расстояния между арматурными сетками, так как по технологии их должно быть две, а также общая его толщина.

Перед началом возведения конструкции необходимо запастись справочниками и информацией о климатических условиях зоны, где будет происходить строительство дома.

Коэффициенты надежности по нагрузке.

Порядок расчета фундамента

Для того, чтобы правильно рассчитать толщину всех элементов фундамента под строительство дома, необходимо действовать поэтапно. Первое с чем необходимо определиться – это песчаная подушка.

Функция песчаной подушки состоит в том, чтобы оберегать основание от воздействия на него излишней влаги и подземных вод. Кроме того, песок, прессуясь, создает крепкий почвенный слой. По общим строительным нормам под монолитную плиту фундамента всегда делается песчаная подушка. Чтобы произвести расчет ее высоты, нужно учитывать:

• Высота может колебаться в размерах от 15 до 60 сантиметров и будет зависеть от глубины промерзания почвы на земельном участке, где происходит строительство дома, типов и глубины расположенных почв, которые преобладают в регионе, наличие подземных вод;
• Песок необходимо хорошо утрамбовать, для чего его, после засыпки, необходимо несколько дней поливать водой. Это может компенсировать пару сантиметров при усадке;
• Некоторые специалисты рекомендуют поверх песка насыпать слой щебня мелкой фракции, толщина которого не должна превышать 5-10 сантиметров от общей высоты песчаной подушки.

Исходя из этого, можно прийти к такому выводу. В местах, где глубина промерзания грунта высокая (более 1 метра), имеются подземные воды, а почвы нестойкие и подвергаются постоянному пучению, то толщина песчаной подушки должна быть до 60 сантиметров. В местах с меньшей глубиной замерзания почвы, при отсутствии грунтовых вод и наличии плотных слоев почвы, можно сделать подушку от 20 до 30 сантиметров. Получив данные размеры, можно произвести расчет количества необходимого материала.

Следующий этап это расчет количества арматуры, которая понадобится для армирования бетона. Общие правила определения количества арматуры на квадратуру описаны в данной статье. Стоит отметить, что такая сетка должна быть выполнена в два слоя. Расстояние между ними составляет не более 50 миллиметров. То есть основание будет состоять из двух секций арматурной сетки.

Далее производим расчет плиты. Минимальная толщина плиты должна составлять не менее 150 миллиметров, но размер может быть увеличен если глубина промерзания почвы более 1 метра. По общим правилам бетон должен не только залить слои армирующей сетки, но и выступать за них по 50 миллиметров как вверху, так и внизу. Плюс в общие параметры фундамента добавится песчаная подушка.

Устройство монолитной плиты в разрезе.

Расчет

Разберем, как производится расчет материалов для плиты 8 на 8 метров. Армирование будем производить с шагом 20 сантиметров, пруты диаметром 14 в два слоя, для вертикальных стержней 8 миллиметров, шаг такой же. Используемые бетон для плиты берем класса В20 (по прочности соответствует марке М250) на подготовку класса B7,5. Толщину плиты возьмем 25 см.

1. Бетон для плиты В20: 8,2 х 8,2 = 67,24 м²;
2. Рассчитаем кубатуру, то есть объем необходимого бетона: 67,24 м² х 0,25 м = 16,81 м³;
3. Расход количества материала для армирования с учетом обеспечения защитного слоя плиты: 8200 – 60 = 8140 миллиметров длина стержня. Из расчета шага в 20 см, рассчитаем их кол-во для 1 направления делим 8200 на 200 = 41 штука х 2 стороны = 82 штука х 2 слоя всей плиты = 164 стержня;
4. Высчитаем общую длину: 164 х 8,14 = 1334,96 метра. Масса 1 метра арматуры 14 диаметра равняется 1,2 килограмма. Таким образом масса всего рабочего армирования: 1334,96 метра x 1,2 = 1601,252 килограмма;
5. Перейдем к вертикальным стержням арматуры, ее длина будет равняться разнице 25 см и 6 см = 19 см. Возьмем шаг в 40 сантиметров, получаем 21 шт х 21 шт = 441 единица, массу получаем из выражения 441 х 0,19 х 0,395 = 33,1 кг;
6. Расход бетона класса B7,5 для подготовки считаем как: 8,2 х 8,2 х 0,05 (заданная толщина) = 3,3 метра³;
7. Геотекстиль и гидроизоляцию плиты считаем, как площадь плиты добавив немного запаса: 67,24 метра²;
8. Песчаную подушку считаем перемножением сторон плиты и высоты подушки с учетом того, что он выходит за ее границы на 0,1 метр с каждой стороны, то есть 8,4 х 8,4 х 0,5 = 32,5 куба песка.

Отметим, что для двухэтажных домов из газобетона (газосиликата), каркасных и гаражей (из кирпича) толщина плиты будет составлять 20-25 сантиметров. Для более тяжелых построек, а так же двухэтажных домов из кирпича, бетона, бруса, толщину необходимо брать 25-30 см. Для легких сооружений, например, гаражей и беседок, достаточно брать толщину плиты фундамента в 10-15 сантиметров.

Армирование фундамента толщиной в 10-15 см производится в один слой, толщиной 20-30 см — в два слоя (объемное).

Полезные советы

Перед тем как приступить к расчету количества материалов и самого основания, нужно изучить все особенности почвы. Пучинистая почва может подниматься и опускаться на несколько сантиметров в течение года. Если этого не учесть, то со временем фундамент начнет лопаться под нагрузками, а трещины пойдут по всему дому.

Арматура связывается между собой проволокой, что делает ее подвижной и из-за этого застывший бетон, под воздействием деформаций почв, также будет подвижен, что позволит сохранить его структуру и гарантирует отсутствие трещин.

При проведении вычислений обязательно нужно учитывать все особенности земельного участка, на котором будет происходить строительство дома, включая рельеф и грунт, а также придерживаться технических регламентов и ГОСТов.

Источник