Армирование фундаментной плиты — объясняем по порядку

Плитный фундамент – сплошное основание из армированного бетона, которое укладывается под всей площадью здания. Фундаменты данного типа очень прочные и оказывают наименьшее давление на грунт. Но указанными преимуществами может обладать только тот плитный фундамент, толщина которого рассчитана с учетом характера грунта, глубины закладки и нагрузок, которые будет нести само основание во время его эксплуатации.

Подробный обзор

Расчет толщины плитного фундамента

Существенным недостатком, который имеет фундамент плита, является отсутствие полноценного цоколя. Поэтому используется две разновидности плавающих плит с ребрами жесткости:

  • чашеобразная плита – ребра жесткости направлены вверх, напоминают балки ростверка, жестко связанные с основной конструкцией вертикальной арматурой
  • перевернутая чаша – ребра жесткости направлены вниз, за счет чего, сама плита приподнята над грунтом, конструкция используется в утепленных плитах УШП

Ребра жесткости армируются каркасами по аналогии с ростверком, МЗЛФ. Это позволяет снизить толщину плиты в центральной части. Например, в УШП она составляет 10 – 15 см вместо стандартных 25 – 40 см, что позволяет снизить расход бетона на 20%.

Расчет толщины плитного фундамента

Внимание: Ребра жесткости проходят по периметру плиты, под внутренними несущими стенами, через каждые 3 м вдоль короткой стены жилища.

Кроме того, расчет толщины конструкции должен учитывать:

  • минимальное расстояние между арматурными сетками – 10 см, согласно СП
  • защитный слой бетона – нижний у подбетонки 2 – 5 см, верхний 3 – 7 см

Таким образом, еще до начала вычислений минимальное значение толщины плавающей плиты без ребер жесткости можно выбрать предварительно:

  • трехэтажный кирпичный коттедж – от 40 см
  • двухэтажный бетонный, кирпичный дом – 25 – 35 см
  • двухэтажный сруб, жилище из газобетона – 30 – 40 см
  • каркасная конструкция, СИП-панели – 20 – 30 см
  • надворные постройки, пристрои к дому – 10 – 15 см

Если в проект заложен фундамент плита с ребрами жесткости, толщину центральной части снижают до 10 – 15 см. Расчет несущей способности плитного фундамента для малоэтажного строительства всегда показывает запас 200 – 300%. Однако, запрещено эксплуатировать подобный фундамент на свежих насыпях, торфяниках, пылеватых песках:

  • расчетное сопротивление этих грунтов недостаточно
  • здание будет просаживаться ежегодно

Единственным вариантом для строительства плавающей плиты на не стабильных грунтах является укрепление основания. Например, на торфяниках изготавливаются вертикальные дрены, пятно застройки нагружается песчаной насыпью. Вода выдавливается сквозь дрены, подстилающий слой уплотняет грунт. Строить фундамент по этой технологии можно через 6 – 12 месяцев.

Расчет толщины плитного фундамента

Внимание: Если вместо стен коттеджа используются колонны (например, для панорамного остекления нижнего этажа), необходим расчет на продавливание плиты колонной. Для стен подобные вычисления не нужны, однако цоколь должен отстоять на 30 см минимум от края плитного фундамента внутрь.

Это требование обусловлено тем, что нагрузки от веса силовых конструкций, распределяемые стенами, действуют, не только вертикально вниз, но и под углом 45 градусов наружу. Поэтому вектор сил должен располагаться внутри железобетона, а не выходить из плиты наружу. Таким образом, габариты плитного фундамента на 30 см больше размера коробки коттеджа с каждой стороны. Дополнительный расчет в этом случае не требуется.

Толщина подстилающего слоя не зависит от этажности дома, веса стеновых материалов. При высоком УГВ необходимо использовать щебень, который создает разрыв слоя капиллярной юбки. В песках почвенная влага способна подниматься вверх к бетонным конструкциям при отрицательном давлении. Поэтому песчаная фундаментная подушка применяется на участках, где горизонт грунтовых вод находится ниже 1 м от подошвы фундамента.

Строительство плитного фундамента

Строительство плитного фундамента состоит из нескольких этапов, по окончании каждого из которых должен осуществляться контроль качества выполненных работ. Мы не будем подробно описывать весь процесс, но ответим на ключевые вопросы, которые часто задают участники форума  

Как рассчитать толщину плиты и сечение арматуры?

При этом следует руководствоваться нормативами (СП и СП ). Более простой путь предполагает использование готовых проектов, которые имеются у всех крупных строительных фирм. Для проверки расчётов и сравнения вариантов стоит задействовать специальные компьютерные программы, например Foundation, GIPRO или WINBASE.

Нужен ли дренаж вокруг и под плитой фундамента?

На болотистых и подтопляемых участках он крайне желателен. При этом функцию дренирующего слоя выполняет подсыпка из щебня крупной фракции (20–70 мм). Система будет более эффективной, если проложить в толще подсыпки трубчатые дрены (их оптимальный шаг составляет 1,5–2 м). Также необходима дрена по периметру плиты или отмостки. Вода должна отводиться в дренажный колодец или на понижающийся рельеф; при уровне грунтовых вод менее 1 м от поверхности целесообразно задействовать систему автоматической откачки воды насосом. Наличие дренажа уменьшит риск промерзания грунта под домом, продлит срок службы фундамента и снизит риск растрескивания отмостки. 

Читайте также:  Для чего необходим защитный слой из бетона для арматуры

Плиту заливают под всем домом, включая крыльцо и террасу (веранду). Если пристраивать эти элементы позже, велика вероятность образования перекосов и трещин на стыке стен.

Как проложить коммуникации?

Водопроводные и канализационные трубы, а также электрокабель (если предусмотрен его подземный ввод) прокладывают при устройстве подушки. Их защищают от возможного повреждения слоем ЭППС или оборачивают несколькими слоями гидро­изоляционного материала. В принципе, возможно подключение к коммуникациям и после окончания строительства — через пристенный утеплённый короб. 

Можно ли возводить плитный фундамент в холодное время года?

Это возможно, но связано с увеличением затрат и риском снижения надёжности конструкции.

Можно ли возвести плитный фундамент из самодельного бетона?

Только для небольшой постройки хозяйственного назначения. Если речь идёт о доме, то такой способ исключён, ведь при заливке бетона малыми порциями не избежать многочисленных «холодных» швов, которые катастрофически снизят жёсткость плиты и её стойкость к образованию тре­щин. При доставке готового бетона перерыв между прибытиями автомиксеров должен составлять 3–4 ч.

Можно ли укладывать напольное покрытие непосредственно на поверхность шведской плиты?

Да, как правило, удаётся обойтись без выравнивающей стяжки. В крайнем случае доливают тонкий слой самонивелирующейся смеси. Заметим, что на шведскую плиту желательно укладывать покрытия, хорошо проводящие тепло, например керамогранитную или каменную плитку, специальный ламинат.  

3 мифа об армировании

  1. Арматуру следует вязать, а не сваривать, так как сварка отрицательно влияет на прочность металла. В действительности это касается только легированной арматуры, которая в индивидуальном строительстве практически не используется. Вязать арматуру проще и дешевле, чем и объясняется популярность этого способа монтажа.
  2. Вязать арматуру можно чем угодно и необязательно плотно, так как соединения необходимы лишь для монтажного позиционирования элементов каркаса. Между тем, согласно строительным нормативам, при вязке нахлёсточных и крестообразных соединений стержни должны быть подтянуты друг к другу без зазора. Нахлёсты (их длина равна 40 диаметрам арматуры) следует связывать стальной проволокой в нескольких местах.
  3. Диаметр арматуры не важен, если соблюдается требуемый коэффициент армирования (отношение площади сечения арматуры к площади сечения бетонной конструкции). На самом деле использование тонкой арматуры (8 мм) увеличивает трудоёмкость монтажа и усложняет контроль качества выполненных работ.

Укрупнённый расчёт стоимости строительства утеплённого плитного фундамента площадью 80 м2

  • Дачный участок

    Как сделать фундамент из блоков ФБС: пошаговая инструкция и советы по выбору материала

Расчет плитного фундамента

С помощью нашего вы можете произвести расчеты в автоматическом режиме, от вас требуется лишь ввести начальные данные. Точность расчетов напрямую зависит от введенных вами значений, поэтому мы рекомендуем вам внимательно перепроверять все вводимые величины. Также вы должны понимать, что итоговые данные представляют собой лишь математически верный расчет, но программа не учитывает поправки реальных ситуаций, поэтому полученные значения стоит использовать только в качестве ориентировки.

Расчет плитного фундамента

Калькулятор позволяет облегчить расчет, но не предоставляет рекомендации по выбору параметров и не показывает допустимые ошибки.

Инструкция

Расчет плитного фундамента
  • Размеры фундамента. Укажите габариты закладываемого основания – высоту, длину и ширину. Более подробно, как выполнить расчет толщины плиты фундамента вручную, смотрите ниже.
  • Армирование. Введите размеры ячейки армированного каркаса, а также выберите используемый диаметр арматуры.
  • Опалубка. Для получения объема пиломатериалов, введите параметры имеющейся доски.
  • Бетонная смесь. Вы можете самостоятельно указать пропорции бетона. Например, бетон марки М300 имеет пропорции 1 : 1,9 : 3,7 при использовании цемента марки ПЦ 400 и 1 : 2,4 : 4,3 – при цементе ПЦ 500. Более подробно, в справке чуть ниже.
  • Стоимость материалов. Введите стоимость отдельных материалов, для получения итоговой стоимости фундамента под ключ.

Затем нажмите кнопку «Рассчитать».

Расчет плитного фундамента

Результат расчета

  • Площадь плиты. Это значение может потребоваться для определения объема земляных работ.
  • Объем бетона. Параметр показывает необходимое количество бетонной смеси для отливки фундамента.
  • Арматура. Количество стержней для горизонтальных и вертикальных рядов, а также общая длина и масса.
  • Опалубка. Здесь отображается площадь опалубки и эквивалентный объем пиломатериалов, который потребуется для создания контура.
  • Материалы. Блок для вывода количества и стоимости всех видов сырья.
Расчет плитного фундамента

Если вас интересует более подробная справочная информация, ознакомиться с ней вы можете чуть ниже. Всем остальным – удачных расчетов и легкого строительства!

Расчет плитного фундамента

Технология армирования фундаментной плиты

Хотя армирование фундаментной плиты — не такое простое и достаточно трудоемкое дело, но при желании это можно сделать и своими руками. Для этого необходимо приложить некоторые усилия, а также придерживаться установленных правил.

Перед началом работ нужно подготовить арматуру (вначале производят расчеты по ее количеству), а также проволоки для связывания арматуры. Прутья не должны иметь ржавчины и деформации, а еще нужно знать, что армирование выполняется двумя слоями, первый монтируется в 5 см от грунта, а второй немного ниже уровня опалубки.

Для вязания прутьев лучше всего использовать специальный крюк или же пистолет для вязки арматуры, иногда для более тяжелых стен используют сварку. Не забывайте, что важно правильно зафиксировать углы, а как будет укладываться арматура — на углах, будут гнутые или прямоугольные элементы, большого значения не имеет. Арматура лучше всего подходит с поперечным сечением, то есть ребристая.

Технология армирования фундаментной плиты

Перед началом армирования нужно подготовить все необходимые инструменты и материалы:

  • металлическая ребристая арматура диаметром 12 -16 см;
  • крюк для связывания прутьев;
  • стальная проволока от 4 до 8 мм;
  • кусачки;
  • моток ниток, для начального крепления.

Пример расчета толщины и объема плитного фундамента

Расчет плитного фундамента выполняют для определения количества бетона, необходимого для его заливки. Для этого площадь подошвы следует умножить на ее толщину (высоту).

Проще всего разобраться с расчетом на конкретном примере, который можно использовать для других случаев, поменяв соответствующие цифры. Допустим, будет возводиться дом размером 10х10 метров и монолитный плитный фундамент, толщина которого составляет 0,25 м. Объем плиты в данном случае составит 25 кубических метров (10х10х0,25). Столько же бетона потребуется для заливки фундамента. Необходимо учесть и установку ребер жесткости, служащих для повышения устойчивости к деформациям. Они располагаются с шагом в три метра вдоль и поперек плиты, создавая в ней квадраты.

Для расчета плитного фундамента следует определиться с длиной и высотой ребер жесткости. Первый показатель устанавливается в соответствии с длиной каждой стороны основания и в рассматриваемом примере составляет 10 метров. Всего потребуется 8 ребер, поэтому общая длина составит 80 метров.

Пример расчета толщины и объема плитного фундамента

Поперечное сечение выполняется в форме трапеции или прямоугольника. По стандарту, ширина ребра должна составлять 0,8 от высоты. Для прямоугольных ребер общий объем составит 0,25х0,8х80 = 16 кубометров. У трапециевидных ребер нижнее основание равно 1,5 толщины фундамента, верхнее – 0,8. В рассматриваемом примере площадь трапециевидного поперечного сечения будет равна (0,8+1,5)/2х0,25=0,15 квадратных метров, а объем всех ребер составит 0,15х80=12 кубических метров.

Из рассмотренного примера видно, что для заливки монолитного плитного фундамента толщиной 25 см и размером 10х10 метров потребуется 25 кубических метров бетона. Эту величину совсем несложно рассчитать самостоятельно, чтобы определиться с затратами, которые потребуются для обустройства фундамента.

Толщина плитного фундамента – очень важный показатель, обеспечивающий его прочность и надежность. Она зависит от многих факторов и может изменяться на разных грунтах или для разных построек. Поэтому, чтобы возвести действительно крепкий дом, необходимо с повышенным вниманием отнестись к расчету толщины его плитного основания.

Некоторые полезные советы

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

Арматура связывается между собой проволокой., что делает ее подвижной из-за чего застывший бетон, под воздействием деформаций почв также будет подвижен, что позволит сохранить его структуру и гарантирует отсутствие трещин. При строительстве фундамента дома отнеситесь серьезно к расчету его параметров и количеству материала.

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

Видео:

Последовательность расчета

В процессе расчета плитного фундамента выполняют следующие действия:

Технология устройства плитного фундамента

Последовательность расчета
  • Вычисляют суммарные усилия от фундамента и основной части сооружения. Значение определяют сложением сил постоянного и временного действия.
  • Определяют допустимую нагрузку. Величину определяют по нормативным документам в зависимости от типа грунта.
  • Определяют максимальную массу основания.
  • Вычисляют максимальную толщину опорной плиты. Полученное значение округляют в меньшую сторону до значения, кратного 5 мм.
  • Повторяют решение задачи с принятой толщиной опоры.

Для автоматизации процесса используются специальные компьютерные программы.

Устройство подбетонки

Вне зависимости от типа грунта, на первом этапе работ по выполнению подготовки из тощего бетона под фундамент следует выровнять дно выемки. К сведению, для монолитной ленты достаточно будет выкопать траншею, а для плиты потребуется котлован. При определении глубины выемки учитывается толщина подбетонки и толщина песчано-гравийного слоя, укладываемого непосредственно на грунт.

Рыхлую почву необходимо утрамбовать, а на дно выемки подсыпать песок и щебень. Слои также трамбуются. Щебень, в этом случае, будет выполнять дренажную функцию. Далее на поверхность в качестве гидроизоляции настилаются полотна рубероида или пленки.

Бетонная подготовка под монолитную ленту или фундаментную плиту должна выступать по периметру за пределы подземной конструкции на 10-15см. С таким учетом делается щебеночно-песчаная подоснова и выполняется устройство опалубки под заливку основания. Высоту короба принимают, исходя из толщины подготовки под фундамент.

На следующем этапе замешивается тощий бетонный раствор, в состав которого входит малый объем цемента. В качестве наполнителя используется гравий и песок. После того, как бетон будет залит в опалубку, его потребуется утрамбовать, чтобы избавиться от пузырьков воздуха, и выровнять. В первые несколько дней поверхность бетонной подготовки накрывают полиэтиленовой пленкой, предотвращающей чрезмерное высыхание поверхности.

Устройство подбетонки

Важно знать, что основание под фундамент, не усиленное арматурой, имеет ограничения по размерам.

Армирование значительно укрепляет подбетонку и повышает надежность подземной части строения. Сетки вяжут посредством проволоки из стержней диаметром восемь миллиметров, а укладывают до заливки раствора. Для обеспечения надежного спряжения бетонной подготовки с фундаментом, в толщу основания вертикально устанавливают металлические прутья таким образом, чтобы они выступали над поверхностью бетона на 20-30см.

Оптимальной толщиной подбетонки без армирования считается 15-20см. При устройстве железобетонного основания под фундамент, размер подготовки может быть уменьшен до 6-10см. В СНиП указывается максимальное отклонение горизонтальной поверхности – не более 5мм на метр при устройстве монолитной ленты и не более 50мм для плиты шириной более 25 метров.

в 13:08

Что такое подбетонка и для чего она нужна?

Основание здания — важнейший элемент конструкция объекта. Качественное изготовление основы определяет надежность строения и его долговечность. Определяющее значение в создании надежного фундамента выполняет подбетонка, или, как ее называют строители, бетонная подготовка.

Специалисты уделяют огромное значение определению способа производства подготовительных работ, влияющих на устойчивость фундамента, воспринимающего значительные нагрузки и реакцию почвы. Тщательно проведенные работы по бетонной подготовке позволяют предотвратить потери цементного молочка, которые возможны при заливке подготовленной смеси, и пропорционально распределить усилия, передаваемые конструкцией здания на почву.

Устройство подбетонки

Выполнение подбетонки — ответственный этап подготовительных мероприятий по формированию тонкой бетонной подушки на поверхности котлована для заливки основного состава. При этом важна не только толщина подбетонки, но и соблюдение технологии производства работ, а также марка используемого тощего бетона. Рассмотрим детально важную подготовительную операцию, разберемся, для чего нужна подбетонка.

Устойчивость фундаментов зависит от качества подготовки основания

Использование песчаной подушки для возведения фундамента

Итак, рассмотрим несколько разновидностей устройства подушки под определенный тип фундамента.

Столбы и сваи

Эти два вида фундамента также требуют обязательной установки песчаной или песчано-гравийной подушки. Ее монтаж не отличается сложностью и выполняется последовательно:

  • Укладывается начальный слой из гравия или щебня и тщательно выравнивается;
  • Сверху высыпается песок, который разравнивается и после этого хорошо увлажняется;
  • Влажный песчаный слой тщательно трамбуется с использованием ручных трамбовок или пресса;
  • На верхний утрамбованный слой песка помещается рубероидный или полиэтиленовый материал для создания гидроизоляции от последующего увлажнения бетона.

Рис. 8: Песчаная подушка под столбчатый или свайный фундамент

Совет эксперта! Под свайный и столбчатый фундамент толщина подушки должна быть не менее тридцати сантиметров, а ширина на пятнадцать сантиметров больше общего диаметра сваи или столба.

Ленточный фундамент

Процесс создания песчаной подушки абсолютно такой же, как и при свайном фундаменте. Утрамбовку песчаного слоя можно проводить с использованием виброустановок, что повысит общий уровень его плотности. Как определить хороший результат трамбовки? Если человек пройдет по песчаному слою и после этого не останется ни малейшей вмятины, то трамбование выполнено качественно.

Рис. 9: Песчаная подушка под ленточный фундамент

Совет эксперта! Высота песчаной подушки должна быть не менее половины общей высоты самого ленточного фундамента, а ширина на двадцать сантиметров больше бетонной ленты. Укладка песка производится послойно, при чем каждый слой тщательно смачивается и утрамбовывается.

Плитный фундамент

Единственным отличием от ленточной опоры будет равномерное распределение песчаной подушки под всю площадь бетонной плиты.

Этапы создания плитной песчаной подушки:

  • Тщательное выравнивание дна котлована под фундаментальную плиту;
  • Выкладка начального слоя из гравия или щебня толщиной минимум пятнадцать сантиметров;
  • Выкладка песчаного слоя, который зависит от толщины плиты;
  • Трамбование с помощью виброплиты или виброустановок;
  • Проверка качества трамбовки;
  • Выкладка гидроизоляционного материала и последующее возведение фундамента.

Рис. 10: Песчаная подушка под плитный фундамент

Подушка под фундаментную плиту песчаная

Подушка под фундаментную плиту создаёт для строителей и владельцев набор важных преимуществ. Главное из которых – повышенная устойчивость конструкции. Для этих целей применяют разнотипные материалы, которые создают защиту и безопасность.

Устройство подушки под фундаментную плиту определено в специальных ГОСТах и СНИПах. Там характеристики конструкции разделены на типы в зависимости от исходных условий. При этом не каждый строитель знает, как правильно сделать подушку под фундаментную плиту.

Толщина подушки под фундаментную плиту определяется индивидуально для каждого конкретного проекта. При несоблюдении технологии могут возникнуть серьёзные проблемы, такие как:

  1. Перекос дверных проёмов и оконных рам.
  2. Возникновение трещин в стенах.
  3. Затопление цоколя просачивающейся грунтовой водой.

Для сохранения первичной целостности конструкции следует проводить:

  1. Качественное армирование на стадии заливки бетонной смеси.
  2. Строго следовать установленной технологии выполнения работ.
  3. Обязательно утеплять основание и отмостки.
  4. Осуществлять обратную засыпку.

Монолитная плита без подушки подвергается значительным деформациям в период промерзания грунта. В виду расширения замерзающей влаги грунт увеличивается в объёмах и происходит его «пучение». Так может треснуть основание вашего дома. Подушка под монолитную плиту позволяет снять этот вопрос.

Подушка должна иметь горизонтальную плоскость — как выровнять песчаную подушку под монолитную плиту необходимо изучить отдельно.