Фундамент монолитный плитный своими руками в короткие сроки

При выборе фундамента руководствуются во первых, надежностью, во-вторых стоимостью. Неплохо было бы, если бы сочетались оба качества, но такое возможно не всегда. Одно из самых надежных оснований для строительства дома — фундамент монолитная плита. В некоторых случаях — на нормальных грунтах под легкие дома он обходится относительно недорого, в сложных случаях может быть дорогим.

Плюсы и минусы плитного фундамента

По большому счету такое основание является усовершенствованным вариантом ленточного фундамента, обладающим повышенной несущей способностью. Плитный мелкозаглубленный монолит выгодно отличается следующими достоинствами:

  • Подходит для участков, где почва отличается повышенной пучинистостью. Если грунт подвижный, то укладка ленточного фундамента невозможна. В свою очередь плитный фундамент на пучинистых грунтах, в моменты промерзания и отмерзания почвы, будет подниматься и опускаться равномерно, не разрушаясь при этом.
  • Оказывает пониженное давление на грунт.
  • Не подвержен деформациям и усадке.
  • Требует минимальных усилий и земельных работ при подготовке основания (для подготовки котлована потребуется снять совсем тонкий слой грунта).

Помимо этого, монолитный плитный фундамент можно использовать как готовый пол, в основание можно сразу интегрировать систему обогрева.

Однако, существуют у плитного фундамента как плюсы, так и минусы. К последним относится высокая стоимость строительных материалов, которые потребуются для такого сооружения. Однако, учитывая, что при закладке монолитного основания вы получаете два в одном (фундамент и пол), то суммы будут не так сильно разниться.

При грамотном расчете плитного основания и правильной укладке слоев «пирога» вы построите дом, на любой почве.

Что представляет из себя основание?

Данное фундаментное устройство под дом представляет собой армированную монолитную плиту, заливаемую поверх ровной утрамбованной подушки из песка и щебня. Глубина ее заложения зависит от параметров участка и назначения, в домах без подвалов эта величина варьируется от 50 до 20 см, верхний край плиты обычно поднят выше нулевой отметки.

К особенностям и преимуществам такого исполнения относят:

  • Равномерное распределение верхних весовых нагрузок и выдержку подвижек грунта без рисков смещения стен или деформации основания.
  • Минимальную нагрузку на грунт, допускающую ведение строительства на слабых и неустойчивых почвах.
  • Возможность отказа от высокого цоколя и использования плиты в качестве чернового основания полов.
  • Высокую жесткость, прочность и долговечность конструкции.
  • Простоту технологии и схемы, возможность заложения плиты своими силами при минимальном задействовании спецтехники.

Толщина плиты под частными жилыми домами варьируется от 20 до 40 см, как правило такой фундамент укрепляется двухрядным объемным каркасом. Все коммуникации и технологические отверстия закладываются на этапе нулевого цикла, по окончании бетонирования плита не должна подвергаться сверлению.

Подошва плитного фундамента обязательно защищается от грунтовой влаги, на часто подтапливаемых участках принимаются меры по отводу воду в сторону и вниз.

Плитный фундамент – что это

Название плитному фундаменту дано по определенным причинам. В отличие от ленточной основы, заливаемой под несущие стены и перегородки, плита под фундамент дома представляет собой сплошной монолит, простирающийся по всей площади строящегося объекта. Фундаментная опорная плита из железобетона принимает на себя все нагрузочные воздействия от здания и передает их на грунт.

Основными отличиями плиточного фундамента считаются большая площадь и определенный параметр высоты. Для заливки такой плиты потребуется большое количество материалов и бетона. Как правило, расходы по ее устройству составляют около половины финансовых средств, выделенных для проведения всех строительных работ.

Несущая способность фундамента в виде бетонной плиты достаточно высока, но под частный дом применяют ее все реже.

Связано это не только с существенными расходами, но и другими недостатками, разговор о которых еще впереди. Устройство плитного фундамента считается нецелесообразным по грунтам, отличающимся хорошим показателем плотности, зато на черноземе такое основание окажется весьма кстати. К тому же, плитный фундамент – это гарантированная защита от воздействия грунтовых вод.

Данный тип основания по глубине заложения разделяется на несколько разновидностей, каждая из которых используется при определенных обстоятельствах:

Плитный фундамент – что это
  • незаглубленный фундамент;
  • малозаглубленный;
  • сильнозаглубленный.

Плитный фундамент – что это

Монолитная плита под дом относится к плавающим незаглубленным фундаментам, бывает также мелкого заложения. Название свое получила из-за того, что железо-бетонная основа заливается под всю площадь дома, образуя большую плиту.

Плитный фундамент – что это
Плитный фундамент – что это

Обязательным условием является наличие песчано-гравийной подушки, которая перераспределяет нагрузку от дома на грунт, и служит демпфером при морозном пучении. Часто такой фундамент — единственное возможное решение. Например, на нестабильных, сыпучих грунтах или на глинах с большой глубиной промерзания.

Плитный фундамент – что это
Плитный фундамент – что это

Классическая утепленная плита фундамента под дом

Плитный фундамент – что это
Плитный фундамент – что это

Конструкция фундамента монолитная плита несложная и надежная, но для ее изготовления требуется большое количество арматуры и большие объемы бетона высокой марки (не ниже B30), ведь армируется и бетонируется вся площадь, занимаемая зданием, да еще с запасом — для большей стабильности. Потому такой фундамент считается дорогим. В принципе, это так, но надо считать. В некоторых случаях его стоимость ниже, чем ленточного глубокого заложения — за счет меньшего объема земельных работ и меньшего количества бетона.

Плитный фундамент – что это
Плитный фундамент – что это

Глубина заложения монолитной плиты определяется в зависимости от массы дома и типа грунтов. При малом заглублении на пучинистых грунтах зимой дом вместе с основанием может подниматься и опускаться. При правильном расчете армирования и толщины плиты на целостность здания это не влияет. Плита компенсирует все изменения за счет силы упругости. По весне, после того как грунт растает, дом «садиться» на место.

Плитный фундамент – что это
Плитный фундамент – что это

Есть четыре типа плитного фундамента:

Плитный фундамент – что это
Плитный фундамент – что это
  • Классический. Железобетонная плита устраивается на песчано-гравийно подушке с утеплением или без. Толщина слоя бетона 20-50 см в зависимости от грунтов и массы здания. Толщина слоев подушки зависит от глубины залегания плодородного слоя — его надо полностью снять. Полученный котлован на 2/3 можно засыпать песком и гравием.
Плитный фундамент – что это
Плитный фундамент – что это

Классический вариант фундамента монолитная плита без утепления

Плитный фундамент – что это
Плитный фундамент – что это
  • Утепленная шведская плита (УШП) со встроенным теплым полом. Во-первых отличается тем, что опалубка плиты несъемная — из L-образных пенополистирольных блоков. Это значительно снижает расходы на отопление — утечка тепла минимальна. Также поверх утепления укладываются трубы теплого пола, на них (иногда — под них) укладывается арматура и все заливается бетоном, толщина бетонного слоя — 10 см. Все коммуникации, включая водопровод и канализацию, закладываются еще на этапе подготовки основания — в песчаную подушку. То есть, после изготовления фундамента, готова система отопления и подведены инженерные системы. Такой подход позволяет ускорить строительство, но сам фундамент получается дорогим. Этот вид основания требует грамотного инженерного расчета и такого же исполнения: при расчете и укладке коммуникаций нельзя ошибаться, так как переделки невозможны. Также возникают вопросы по ремонту систем, замурованных в фундамент. Он невозможен, потому закладывают дорогие материалы с длительной гарантией. УШП — утепленная шведская плита со встроенным теплым полом
  • Русский — плита с ребрами жесткости. Для усиления конструкции под тяжелые дома и в тяжелых условиях эксплуатации (сильное морозное пучение) русские ученые придумали делать более массивные ребра жесткости. Их устраивают, как правило, под несущими стенами. Сложность работ при этом возрастает — отдельно устраиваются ребра жесткости, отдельно — плита. Но несущая способность такого фундамента значительно выше, что позволяет уменьшить толщину плиты — до 10-15 см.
Плитный фундамент – что это
Плитный фундамент – что это

Так выглядит в разрезе русский плитный фундамент

Плитный фундамент – что это
Плитный фундамент – что это

Строение фундаментной плиты с ребрами вниз и вверх

Читайте также:  Гидроизоляция кирпичной цокольной кладки

Плюсы и минусы плитного фундамента

Плитный фундамент обладает большим количеством преимуществ, среди которых:

  • Фундамент имеет небольшое давление на грунт. Это достигается благодаря пространственному армированию, а также его большой площади, что позволяет достаточно легко переносить подвижки грунта в разные сезоны года, при этом основание равномерно поднимается и опускается вместе со строением. Это дает возможность предотвратить образование трещин и зазоров в стенах.
  • Фундамент можно без особых усилий возвести самостоятельно, без использования специальной техники и квалифицированных работников, однако необходимо четко соблюдать весь процесс заливки бетона.
  • Плита фундамента из-за своей большой площади может вынести большие нагрузки от дома, в особенности, если расположена на устойчивом не пучинистом грунте.
  • Плита как бы «плавает» на почве во время сезонного пучения, и равномерно по всей ее площади приподнимается вместе со строением.
  • Плитное основание можно использовать в качестве чернового пола, что дает возможность сократить расходы на установки лаг, однако плитный пол необходимо утеплить и защитить от грунтовых вод.
  • Плитный фундамент является идеальным вариантом, если необходимо построить дом на грунтах, где грунтовые воды располагаются очень близко к поверхности, на смешанных и сильно промерзающих грунтах.
  • Фундамент обладает большой прочностью и сейсмоустойчивостью, что позволяет его использовать в сейсмоактивных зонах.

Среди минусов фундамента можно отметить большие затраты средств на его возведение, а в некоторых случаях и использование специальной техники. Также при его использовании нельзя построить строение с подвальным помещением.

Способы монтажа

Фундаментную плиту для дома можно сделать двумя способами. В зависимости от монтажа основание подразделяется на два типа – монолитный и сборный.

Способ монтажа монолитного основания заключается в первоначальной сборке опалубки, проведения работ по армированию и одновременной заливки всей конструкции. Если монтируется сборный фундамент, то в этом случае используются уже готовые бетонные плиты. Здесь обустройство опалубки не требуется. Просто укладываются плиты, а стыки заливают бетонным раствором.

Второй способ имеет определённые недостатки:

  • теряется главное преимущество – монолитность, что значительно снижает прочность;
  • нет возможности обустроить основание желаемой толщины, так как плиты имеют стандартные размеры; для укладки плит необходима специальная техника, что влечёт за собой большие затраты.

Монолитный фундамент плюсы и минусы

Среди всего многообразия преимуществ можно выделить четыре самых главных:

  • Он позволяет строить здания и сооружения большой массы на пучинистых и сыпучих грунтах;
  • Практически исключается вероятность появления усадочных деформаций. Благодаря этому все несущие конструкции строения сохраняют свою целостность;
  • Глубина заложения относительно небольшая. Это значительно ускоряет процесс возведения. Не требуется наличие специальной техники, что позволяет экономить и денежные средства;
  • Плиту фундамента можно использовать в качестве пола для первого этажа.

Если при возведении дополнительно использовались ребра жесткости, то это способствует увеличению показателя устойчивости к деформациям изгибающего типа. Нагрузка будет равномерно распределяться по всей поверхности.

К недостаткам можно отнести следующее:

  • Так как плита должна быть сплошной и монолитной, а в некоторых случаях ее площадь может достигать больших показатель, то требуется большой расход строительных материалов (арматуры и качественного бетона);
  • Высокие трудовые затраты.

Плитный фундамент и его актуальность

Фундамент «Плита» – оптимальное решение в ситуации со слабым или пучинистым грунтом. Конструкция его достаточно простая, но вместе с тем и эффективная. Основные его элементы это подушка на основе щебня и песчаного слоя с его обязательной трамбовкой, армирующая конструкция и непосредственно сама плита. Для арматуры используют стальную проволоку, толщина которой составляет около 10-14 мм при размерах клетки порядка 20-30 мм. Сечение меньшего размера выбирать не стоит, поскольку это негативно скажется на прочности основания. Что до большего диаметра, то использование такой арматуры нецелесообразно с экономической точки зрения.

Заливаемый бетон должен в обязательном порядке соответствовать таким характеристикам:

  • Марка от В22,5 (М-300) и выше, отличные прочностные данные (Марки бетона для фундамента );
  • Коэффициент непроницаемости воды W8 и выше;
  • Показатели морозостойкости порядка F200 или более;
  • Параметры подвижности на уровне П-3.

Достаточно часто можно встретить варианты, когда фундамент подобного формата изготавливают из готовых плит на ж/б основе, встретить которые можно в панельном строительстве. Подобное решение весьма двузначное – с одной стороны, для подобного материала характерны отличные прочностные данные, а работа по укладке отнимает на порядок меньше времени, нежели заливка нового основания. С другой же, монтаж невозможно провести без задействования спецтехники, что влечёт дополнительные траты, да и стоимость изделий более чем существенная. Здесь важно грамотно рассчитать свой бюджет, приобретя, по возможности, блоки, уже бывшие в использовании.

Сферы применения и особенности монолитного плитного фундамента

Гораздо чаще застройщики отдают предпочтения ленточному основанию, что обусловлено его капитальностью и надежностью. Но не на всех типах грунтов целесообразно его сооружение. В подобных случаях приходится устраивать монолитную железобетонную конструкцию под всем зданием.

Плитный фундамент, как правило, сооружается на просадочных грунтах 1 категории:

  • песок с любыми примесями;
  • гравий и галька размерами до 80 мм;
  • растительный слой как с корнями, так и без них;
  • пластичные и твердые суглинки;
  • пластичная глина;
  • мягкие солонец и солончак.

Также его устройство нередко выполняется на твердых глинах, пластичных и твердых супесях, черноземе и каштановых землях естественной влажности.

Вопреки распространенному мнению, «плавающее» плитное основание не гасит подвижки грунта и не оказывает им сопротивления. Поэтому оно не может эффективно работать на сильнопучинистых и топких почвах. При этом на грунтах 2 группы достаточно высок риск частичной или даже полной просадки строения под воздействием собственного веса.

Как рассчитывается фундамент из монолитной плиты

Чтобы провести расчет фундаментной плиты, необходимо воспользоваться услугами экспертов. На этапе проектирования следует учитывать все особенности участка. Большинство математических вычислений должны проводить специалисты, но легкие расчеты возможно выполнить самостоятельно.

Так, если нужно построить гараж, сарай или баню, то достаточно определить толщину плиты фундамента. При чрезмерно малых параметрах конструкция не сможет справиться с нагрузками на изгиб, а при избыточной толщине появятся неоправданные затраты.

Расчет оптимальной толщины плиты

Расчет толщины фундамента плита своими руками по пошаговой инструкции выполняется после тщательной оценки грунта на стройплощадке. Для этой задачи лучше пригласить специалистов с профессиональным буровым оборудованием. Они помогут определить состав и толщину слоев, найти размещение грунтовых вод и провести дальнейшие расчеты.

Читайте также:  Как поднять просевший угол деревянного дома

У каждого грунта имеется свой показатель несущей способности, который измеряется в килопаскалях (кПа). Распределенное давление от массы будущей постройки не должно превышать несущую способность плиты.

Как рассчитывается фундамент из монолитной плиты

Расчет армирующего каркаса и количество материалов для его изготовления

Если нужно провести армирование плит толщиной 150 мм, понадобится одноярусная вязанная сетка диаметром 12-16 мм, которую закрепляют в центральной части. Если используются конструкции на 200 мм, армированные элементы закрепляют в 2 яруса двумя сетками с шагом 200-300 мм.

Для более надежной фиксации следует уплотнить шаг прутьев и увязать сетки по точкам пересечения прутьев с помощью стальной проволоки.

Чтобы получить точные параметры, следует воспользоваться функциональными онлайн-калькуляторами.

Виды плитного фундамента

Существует два вида фундамента-плиты по технологии исполнения: сборная и монолитная.

Монолитная плита не имеет каких либо недостатков и ограничений в применении, кроме высокой стоимости изготовления. Есть даже рекомендации по применению плитного фундамента глубокого заложения:

  • для тяжелых сооружений на насыпных почвах с заглублением до материкового грунта;
  • строительство на смешанных грунтах, имеющих разные несущие свойства;
  • для обустройства подвального помещения в условиях высокого уровня грунтовых вод.

По профилю различают три варианта фундамента:

  • Сплошная плита. Дом без цоколя, когда поверхность плиты служит черновым полом первого этажа (например, шведская плита). Может быть как монолитной, так и сборной.
  • Ребристая плита. В нижней части присутствуют ребра жесткости. Если это монолитная технология, то для них роют дополнительные траншеи, а опалубку и армирование объединяют с общей частью. Если это сборная технология, то используют ребристые готовые плиты для фундамента.

Дополнительные ребра жесткости сделают конструкцию более надежной даже при небольшой толщине основной части фундамента Источник

  • Коробчатый фундамент. Дом с цоколем на плите и бетонным перекрытием первого этажа. Плита и цоколь могут иметь монолитную технологию, сборную или комбинированную.

Песчано-гравийная подушка для плитного фундамента

После того, как котлован готов и выровнен, начинается следующий шаг нашей инструкции по заложению плитного фундамента – устройство песчано-гравийной подушки своими руками:

  1. В выкопанный котлован засыпается песок. Песок должен быть мытый, без глины, мела, извести и других примесей, которые могут дать усадку в будущем. Он засыпается так, чтобы до поверхности грунта осталось менее 20 см, для следующего слоя. Такая песчаная подушка необходима, во-первых, для того, чтобы равномерно передать нагрузку постройки на грунт, а во-вторых – для того, под фундаментом не было пучинистого грунта, который бы пагубно воздействовал на плитный фундамент.
  2. Песок необходимо утрамбовать. Если котлован глубокий, то песок трамбуется послойно. Другими словами – каждый слой в 30-40 см необходимо утрамбовывать, и только затем насыпается следующий слой. Эта процедура нужна для того, чтобы в процессе эксплуатации дома на плитном фундаменте – он не просел.
  3. Уже на этом этапе, или даже раньше, необходимо позаботиться обо всех коммуникациях, которые будут вводиться в дом. Если электричество с газом можно будет и потом ввести, то о воде и канализации нужно будет подумать заранее.
  4. Поверх утрамбованного песка расстилается геотекстиль, либо подобный материал. Он предотвратит смешивание песка со следующим слоем – щебнем, но будет пропускать воду через себя. Так как в слое щебня будет множество пустот, и если, со временем, они заполнятся песком, то вся конструкция вместе с плитным фундаментом и домом — просядет.
  5. На геотекстиль насыпается гравийная подушка (слой гранитного щебня толщиной около 20 см). Этот слой необходим для того, чтобы вода, образуемая осадками, либо какими-то другими явлениями, не задерживалась около плиты и уходила в песок, затем распределяясь равномерно в грунт. Также, щебень необходим для еще более равномерного распределения нагрузки от фундамента и дома на грунт.
  6. Гравий должен быть распределен по песку равномерно, и так, чтобы этот слой был либо вровень с основным уровнем грунта на участке, либо чуть выше, но строго горизонтально. Горизонтальность можно проверять нивелиром, либо обычным гидроуровнем. Слой щебня также, как и песка, тщательно утрамбовывается. Если этого не сделать, то он утрамбуется сам, но позже, когда уже будет построен дом, а это может повлечь за собой неравномерную усадку и повреждения как фундамента, так и дома в целом.

Стоит отметить, что существуют различные технологии устройства плитного фундамента своими руками. Иногда песчано-гравийную подушку устраивают уже в опалубке, а между ней и краями котлована устраивается отдельная дренажная система, но в общем – получается практически одно и тоже.