Минимальная толщина плиты фундамента под баню

Плитный фундамент под баню: его устройство, строительство, плюсы и минусы

Рад приветствовать любознательного читателя!

Довольно часто перед индивидуальными застройщиками становится такой вопрос: какой соорудить вид фундамента для своего будущего шедевра, если грунт на участке оставляет желать лучшего? Ответ здесь один: на проблемных почвах выбирают плитный фундамент.

Проблемные грунты подразумевают наличие высоко залегающих грунтовых вод, рыхлые торфяные почвы, глинистые пучинистые почвы, подвижные и просадочные основания, заболоченные территории и так далее. Как раз на них, фундамент такого типа будет самым актуальным решением.

Из этой статьи вы узнаете:

Устройство плитного фундамента

Плитный фундамент представляет собой цельную монолитную бетонную плиту, которая и является основанием под будущую постройку. Если у Вас на участке заболоченные почвы, но Вы хотите поставить баню солидных размеров, то альтернативы плите под фундамент просто нет.

При наличии глинистых сильно пучинистых почв, бетонный плитный монолит в зимнее время может подниматься вместе со зданием, а по весне опускаться. По этой причине, его ещё называют плавающий фундамент. Имея большую площадь по сравнению с «ленточкой», плитный фундамент работает как цельная единая платформа. Тем самым оказывается меньшее давление на грунт.

Монолитная плита по своей структуре может быть двух видов: с рёбрами жёсткости и без. Понятно, что первый вариант делает фундамент более устойчивым к деформациям и горизонтальным смещениям. Это связано с тем, что рёбра жёсткости углубляются в почву по всему периметру гораздо ниже основного фундамента. Такую конструкцию фундамента можно образно представить в виде чашки, перевернутой вверх дном, только с очень низкими стенками.

Второй вид фундамента проще и быстрее в монтаже, зато не имеет таких жёстких характеристик, как первый. Он представляет собой обычную плоскую бетонную плиту, без всяких дополнительных элементов.

Строительство плитного фундамента

Все работы по строительству плавающего фундамента начинаются с разметки. Точно размечаются все размеры будущего строения. Затем вырывается котлован на 1-2 метра больше будущего здания в каждую сторону. Эти «лишние метры» нужны для удобства проведения дальнейших работ. Глубина котлована может быть разной. Тут всё зависит от конкретных условий: тип грунта, размеры и вес сооружения, уровень залегания грунтовых вод и так далее. Но практика показывает, что глубина 50-100 см. часто применяемая у частных застройщиков.

Следующий этап в строительстве – это отсыпка дренажно-компенсационной подушки. Делают её для того, чтобы исключить или сгладить деформацию грунта под фундаментом. Она также является своего рода элементом отвода грунтовых вод. Сначала засыпается и разравнивается слой гравия. После этого завозится и также разравнивается слой песка. На глинистых подвижных почвах этот слой может достигать 30-40 см., а на более лёгких – достаточно и 15-20 см. Будет большим плюсом, если этот песок хорошо пролить водой и утрамбовать.

После того, как подушка отсыпана и хорошо утрамбована, можно приступать к монтажу опалубки. Изготавливается она из обрезных досок или готовых щитов. Следует учитывать, что масса у заливаемого раствора приличная, поэтому все крепления опалубки должны быть надёжными. Часто у новичков можно видеть, как приходит «миксер», начинает подачу бетона и опалубка разваливается или частично смещается под натиском большого веса. Не стоит допускать подобных ошибок, а сразу делать надёжно и на совесть.

Не надо забывать про коммуникации. Их также необходимо монтировать на этой стадии. Канализационные трубы, может быть канал под электрический ввод, система отопления, холодное водоснабжение монтируются в установленных проектом местах.

Работы по гидроизоляции фундамента – это следующая стадия работ. Выполняется она обыкновенным рубероидом, полиэтиленовой плёнкой или геотекстилем. Оптимальным вариантом будет применение материалов в два слоя, с подъёмом на опалубку (впоследствии для защиты торцов плиты).

Для того, чтобы утеплить плитный фундамент, на гидроизоляцию укладывают слой утеплителя. Для этих целей, как правило, используют экструдированный пенополистирол (пеноплекс). Утепление пеноплексом целесообразно делать и на вертикальных торцах плиты. Но это уже поле того, как будет готов сам фундамент.

Вполне реально в плитном фундаменте сделать тёплые водяные полы. Для этого достаточно уложить соответствующие трубы и позаботиться об отражающей теплоизоляции. Более подробно об этом можно прочитать в этой статье. Здесь приводится конкретное описание: как были сделаны тёплые водяные полы в небольшой бане именно с плитным плавающем фундаментом.

Далее следуют работы по армированию плиты, а точнее – изготовление армированного каркаса. Применяют здесь как классическую металлическую арматуру, так и полимерную. Под небольшие здания целесообразно приобрести уже готовые армированные сетки с ячейкой 100-120 мм. А вот под большие и тяжелые сооружения лучше будет изготовить армирующий каркас самому.

Здесь обычно используют прутки арматуры диаметром 10-14 мм. Ячейку каркаса монтируют 20-25 мм. Для крепежа применяется мягкая вязальная проволока или пластиковые хомуты (обычно для полимерной арматуры). Сварка для соединения металлических прутков не используется, хотя для стали марки «С» она не является проблемой.

Очень важно, чтобы армирующая сетка вся была погружена в бетон. Для этого её устанавливают на специальные направляющие или подкладывают под неё прокладки. Армированию следует уделить особое внимание, так как от него зависит надёжность и долговечность будущего основания, а значит и всего здания.

Если монолит делается с рёбрами жёсткости, то не следует про них забывать. Подсыпка, дренаж, гидроизоляция, армирование выкопанных траншей, также проводится по всем правилам.

Толщина монолитной плиты для одноэтажного здания может быть 20-30 см. Для более солидной постройки она уже увеличивается и достигает 50-60 см. Всё бетонное основание должно быть залито за один раз – монолит должен быть монолитом. Так что, бетон лучше всего заказывать уже готовый в нужном количестве, а не месить самому.

Подведём итоги. Какие же стадии строительства плитного фундамента можно выделить? Вот основные из них:

• Разметка и рытьё котлована
• Отсыпка дренажно-компенсационной подушки
• Если требуется – рытьё траншей по периметру под рёбра жёсткости
• Если требуется – укладка дренажных труб в эти траншеи
• Монтаж опалубки
• Гидроизоляция фундамента
• Работа по утеплению фундамента
• Изготовление армирующего каркаса
• Заливка бетоном, уплотнение и удаление воздуха с помощью виброустановки. Тщательное выравнивание и разглаживание всей поверхности бетона
• Сушка фундамента (нормальная стадия длится 28 дней). Первую неделю твердеющий раствор рекомендуется укрывать от солнца целлофаном, тряпками или картоном и регулярно орошать водой. Это поможет избавиться от потери влаги, так нужной бетону.

Достоинства и недостатки плитного фундамента

Итак, плитный фундамент возведён. Какие же плюсы можно увидеть именно из такого вида бетонного основания?

1. Большая несущая способность на проблемных грунтах.
2. Фундамент может быть использован в роли пола, как в основном помещении, так и на цокольном этаже.
3. За счёт «плавающей» способности, такому фундаменту не страшны сезонные движения грунта: здание смещается вместе с ним и не получает разрушений – отсутствуют перекосы в дверных и оконных проёмах, нет смещения стен и перегородок.
4. Долговечность использования: средний срок эксплуатации составляет порядка 100-150 лет.
5. Возможность плитного фундамента быть мелкозаглубленным. То есть, не обязательно рыть траншею больше глубины промерзания почвы. Особенно это актуально для северных районов с вечной мерзлотой.

А теперь о недостатках плиты-фундамента:

1. Большие финансовые вложения, не зря он считается самым дорогостоящим.
2. Колоссальные трудовые затраты.
3. Большой объём земляных работ.
4. Необходимость использования тяжёлой строительной техники.

При всех перечисленных недостатках, плитный фундамент в некоторых случаях, остаётся единственным надёжным вариантом. И Ваша баня, дом или коттедж будут прекрасно себя на нём «чувствовать». Удачных воплощений своих планов!

Цитата мудрости: Все мысли, которые имеют огромные последствия, всегда просты .

Источник

Сколько должна составлять толщина плиты фундамента и как правильно сделать расчеты показателя?

Толщину плитного фундамента рассчитывают на основании норм соответствующих сводов правил и СНиП.

Зная оптимальную величину параметра, застройщик может оставаться уверенным в прочности основания под строящееся сооружение, а также определить потребность в количестве бетона для плиты.

В статье расскажем о том, какой должна быть толщина фундамента из монолитной плиты, от чего зависит цифра и как сделать правильные расчеты.

От чего зависит показатель?

Плита в рассматриваемом случае представляет собой монолитное армированное основание под всей площадью сооружения.

Силовая конструкция состоит из принципиально значимых слоев:

1. уплотненной подушки из нерудных материалов;
2. теплоизолятора и гидроизолятора;
3. подбетонки, а также непосредственно бетонной плиты со вмурованным арматурным каркасом.

Толщина монолита определяет прочность и надежность основания и зависит от ряда параметров, в том числе:

• характеристик грунта под опорной площадью основания;
• глубины закладки силовой конструкции;
• проектных нагрузок, которые определяются конструктивными особенностями сооружения, условиями эксплуатации, климатическими условиями в регионе.

Профессиональные проектировщики учитывают все перечисленные факторы, для чего требуется доскональное понимание технологии и опыт в закладке плитных конструкций.

• толщины арматуры;
• промежутка между арматурными поясами;
• толщины бетона над и под арматурным каркасом.

Как правило, если сложить три указанных параметра, то получают значение толщины плиты в пределах от 0,2 до 0,3 м. Конечный показатель регулируют, учитывая особенности грунта, равномерность залегания пород и сложность конструкции будущего здания.

Помимо косвенной оценки, которую дают практикующие строители, согласно установленным нормам необходимо проверять выбранную толщину плиты относительно параметра – оптимальное удельное давление сооружением на грунт (подробнее в таблице).

Если давление, которое по проекту будет оказывать здание на грунт, будет отличаться от справочного значения не больше, чем на 25% в большую или меньшую сторону, то считают, что толщина плиты выбрана правильно.

Оптимальное значение распределенной нагрузки (кгс/см²) в зависимости от типа грунта
пластичные глины, супеси	0,50
плотные пески, суглинки	0,35
пески средней плотности, твердая глина	0,25

Минимальные цифры по СНИП, СП

Согласно действующим стандартам (СНиП 2.02.01-83 и СП 50-101-2004), минимальная высота всего фундаментной конструкции с учетом всех слоев будет равна не меньше 0,6 м, при этом минимальная толщина самой плиты – 0,10–0,15 м.

При условии соблюдения правил СНиП и СП, наименьшее значение параметра допускается использовать в том случае, если выбран бетон марки не ниже М300 с прочностью В22,5.

Для того, чтобы обеспечить необходимый резерв прочности, застройщик должен провести армирование плиты, что в конечном счете позволит фундаменту быть стойким к деформирующим воздействиям со стороны грунта.

Выбор необоснованно толстой плиты приведет не только к перерасходу материальных и трудовых ресурсов. Значительное давление со стороны дома вместе с монолитным фундаментом со временем будет сопровождаться проседанием конструкции в грунте.

Чрезмерно «легкое» давление, свою очередь, приведет к тому, что плита будет перемещаться при малейших подвижках грунта (например, при оттаивании земли весной), уменьшая эксплуатационный ресурс всей постройки.

Исходя из вышеизложенного следует, что в задачи проектировщика входит выбор минимальной допустимой толщины плиты в зависимости от типа грунта, суммарных нагрузок и других факторов.

Усредненные показатели для разных строений

Разброс допустимых значений толщины плиты монолитного основания достаточно невелик. В частном домостроении можно ориентироваться на следующие показатели:

Тип постройки	Толщина плиты, м
Легковесные постройки, садовые сооружения	0,10–0,15
Кирпичные туалеты, гаражи, бани	0,15–0,20
Одноэтажный каркасный, деревянный или пенобетонный дом	0,20–0,25
Одноэтажный дом из кирпича или бетона	0,25–0,30
Двухэтажный дом	0,30–0,35
Кирпичный дом или постройка из других тяжеловесных стройматериалов в несколько этажей	0,30–0,40

Приведенные в таблице значения позволяют оценить, как толщина плиты зависит от сложности и веса возводимого сооружения. Увеличивать толщину до 0,5 м нецелесообразно, поскольку конструкция потеряет основное преимущество «плавающей» плиты – возможность перемещения вместе с сезонными подвижками грунта. Точные показатели получают расчетным путем на этапе проектирования плитного основания.

Как рассчитать?

Самый простой способ расчета толщины плитного основания основан на суммирование трех параметров:

• промежутка между армирующими поясами;
• толщины прутьев;
• толщины защитного бетонного слоя вокруг каркаса (от 4 см)

Правила армирования железобетонных фундаментов регламентируются соответствующими параграфами в СНиП 52-01-2003 и СП 52-103-2007.

Более обоснованный расчет ведут по нагрузкам от будущего сооружения. Например, для легкой постройки сельскохозяйственного назначения будет достаточно плиты высотой 0,1 м, а для загородного дома – 0,2–0,3 м.

При этом нужно учитывать особенности сооружения. Например, длинный и узкий фундамент для дома с минимальным количеством внутренних перегородок будет подвергать изгибающим нагрузкам, в результате чего могут возникнуть трещины в фундаментной плите приблизительно посередине. Чтобы этого избежать, целенаправленно приращивают толщину монолита.

Исходные данные для расчета

Таким образом, чтобы определить толщину плиты, застройщик должен обладать следующей информацией:

• знать тип грунта и, как следствие, оптимальное значение распределенной нагрузки;
• знать конструкционные параметры будущего сооружения и типы задействованных материалов, чтобы рассчитать проектные нагрузки;
• выбрать оптимальную схему армирования для заданных условий, а именно: диаметр прутков, размер ячеек, расстояние между поясами и т.п.

Последовательность вычислений

Вычисления толщины плиты проходит по следующему алгоритму:

1. Определение суммарных нагрузок.
2. Расчет удельного давления на грунт методом деления общего давления на площадь основания. Размер плиты должен превышать габариты самого сооружения минимум на 10 см с каждой стороны.
3. Сравнение удельного давления на грунт с оптимальным табличным значением.
4. Полученную разницу в результате вычислений из п.3 компенсируют массой ж/б плиты фундамента.
5. Зная массу монолиту и плотность железобетона, определяют объем конструкции.
6. Находят искомую высоту плиты методом деления объема на площадь основания.

Анализ результатов

Если найденное по алгоритму, описанному ранее, значение высоты плиты находится в пределах от 0,2 до 0,35 м, то полученный результат считают оптимальным. Как правило, значение округляют до числа, кратного 50 в большую или меньшую сторону, и для надежности пересчитывают нагрузку, чтобы сравнить с рекомендованным справочным значением (разница не должна составлять больше 25%).

Если высота плиты больше 0,35 м, то у застройщика появляются основания предположить, что плита в заданных условиях – не самое экономически целесообразное решение и есть смысл рассмотреть варианты с ленточным или столбчатым основанием.

Снизить толщину монолита можно за счет конструирования ребер жесткости, которые предотвратят горизонтальное смещение чрезмерно легкого фундамента. В рассматриваемом случае не обойтись без расчетов, которые могут провести только высококвалифицированные специалисты.

Если толщина плиты менее 0,1–0,15 м, то, вероятнее всего, проектное сооружение является слишком массивным для плитного фундамента и для участия в исследовании грунта и проектирования силовой конструкции нужно пригласить опытных специалистов.

Пример расчета

Заданные условия:

• дом 2 этажа площадью 6 на 9 м;
• стены из газосиликатных блоков;
• несущая перегородка – одна;
• толщина стен – 0,3 м;
• высота сооружения – 5,5 м;
• высота фронтона – 1,0 м;
• крыша – кровельная черепица;
• несущий слой – глина (справочное удельное давление – 0,25 кг/см 2 ).

В первую очередь находят общий вес сооружения, а именно:

• суммарная площадь всех стен (с фронтонами и перегородками, но без проемов окон и дверей) — 182 м², а их общая масса 182 × 180= 32 760 кг;
• площадь монолитного перекрытия за вычетом лестничного проема

50 м². Тогда общая масса будет равна 50 × (500 + 210) = 35 500 кг;

площадь чердачного перекрытия — 54 м 2 , тогда масса 54 × (150 + 105) = 13 770 кг;

эксплуатационная нагрузка 1-го этажа – 54 × 210 = 11 340 кг;

площадь крыши — 71 м 2 , тогда масса вместе с весом снежного пласта 71 × (30 + 100) 9 230 кг;

общая масса строения, полученная суммированием результатов предыдущих вычислений (102 600 кг).

Массы рассчитывают исходя из габаритов и удельного веса использованных строительных материалов (справочная информация).

Далее, исходя из условий проекта, находят площадь монолита (54 м²) и делят на нее суммарный вес дома:

До рекомендованного удельного давления для грунта не хватает 0,06 кг/см 2 . Находят массу плиты, умножая полученное значение на площадь основания, которое переводят в квадратные сантиметры:

Находят объем плиты, делением массы на плотность железобетона:

Определяют искомую высоту делением объема на площадь основания:

Для заданных условий можно рассмотреть два варианта, когда высота плиты будет равной 0,2 или 0,25 м. В первом случае ее масса составит 27 000 кг, а значит вместе с фундаментом здание будет оказывать давление, равное:

Разница с рекомендованным значением составит:

Полученный результат удовлетворяет проектным условиям и позволяет сэкономить на количестве бетона, поэтому принимают высоту плиты равной 0,2 м.

Заключение

Толщина плиты фундамента является важным показателем, поскольку от него зависит прочность и надежность всей конструкции.

Значение параметра будет варьироваться в коротких пределах, как правило, от 0,15 до 0,35 м, но во много определяться такими факторами, как вес конструкции, тип грунта, схема армирования и т.д. Поэтому, чтобы построить крепкий дом на плитном фундаменте, нужно со всей ответственностью отнестись к расчету толщины железобетонного монолита.

Источник