Выбирая тип фундамента для будущего загородного дома, необходимо внимательно изучить состояние грунта на участке. Ведь от прочности основания напрямую зависит долговечность постройки. Еще нужно учитывать, что в недалеком будущем семейные обстоятельства могут потребовать расширения жилищного пространства, и придется надстроить здание одним-двумя этажами. Значит, проектировать фундамент необходимо с очень большим запасом прочности. А что делать, если гидрогеология участка оставляет желать лучшего (непрочный грунт, обилие поверхностных грунтовых вод, сезонные подтопления и т. д.)?
Хорошим решением в данной ситуации будет устройство монолитной плиты на буронабивных сваях. Сваи проходят все непрочные слои и погружаются в плотную землю, передавая всю нагрузку от дома прочному грунту, а тяжелая плита будет успешно противостоять смещению зыбких слоев грунта, в этом случае буронабивные сваи работают как стойки. Если прочный грунт залегает глубоко, или его нет совсем, буронабивные сваи будут работать как висячие за счет бокового трения. Помимо надежности, такой фундамент характеризуется невысокой стоимостью, что немаловажно для частного строительства.
Начинается строительство фундамента стандартно – с расчета необходимого количества свай, определение требуемой глубины их погружения (рекомендуется не менее полутора-двух метров, в зависимости от глубины промерзания), составления схемы их расположения и нанесения разметки на местности. Как правило, сваи устанавливают в углах дома и в середине каждой его стороны, ориентировочно определить количество буронабивных свай можно собрав постоянные и временные нагрузки от здания и монолитной плиты. Есть таблицы несущей способности буронабивных свай-стоек в зависимости от вида и плотности грунта, а так же диаметра основания свай. Далее внутри периметра будущего фундамента производится снятие растительного слоя, тщательное выравнивание поверхности; если есть возможность, то лучше привлечь для этой манипуляции экскаватор.
После завершения подготовительного этапа при помощи ручного бура в грунте высверливаются ямы для свай. Затем на выровненную поверхность насыпается щебень, после чего его утрамбовывают ручными или электрическим трамбовками таким образом, чтобы толщина засыпки была пятнадцать-двадцать сантиметров.
Для уплотнения щебня можно использовать виброплиту, работающую на дизельном топливе или бензине. Далее по периметру собирается деревянная или металлическая опалубка. На этой стадии необходимо предусмотреть необходимые коммуникации – спроектировать и разместить ввод системы водоснабжения и вывод канализационной системы.
Теперь необходимо подготовить арматуру для опорных свай. Она вяжется из продольных прутьев периодического профиля минимальным диаметром двенадцать миллиметров, которые приблизительно через каждые тридцать сантиметров длины крепятся в поперечной плоскости круглыми хомутами из металлической проволоки. Количество продольных стержней должно быть не менее шести, стержни должны быть равномерно расположены по окружности. В итоге должна получиться цилиндрическая конструкция, диаметр которой должен быть меньше диаметра скважин под сваи на 100-140 миллиметров. Для гидроизоляции буронабивной сваи даже в относительно сухих грунтах рекомендуется сделать трубу из рубероида (с нахлёстом до 0,5 метра) , стянутую проволокой и опустить её в пробуренную яму. Количество слоёв и вид вертикальной гидроизоляции зависит от гидрогеологических условий. В верхней части сваи лучше всегда делать 2-3 слоя гидроизоляции. Связанная арматура (конструкция) опускается в скважины и заливается бетоном марки не ниже 200(B15).
Следует отметить очевидные плюсы применения вертикальной гидроизоляции в виде трубы из рубероида:
- Вставленная в скважину труба прекрасно выполняет роль опалубки при бетонировании сваи.
- Улучшается схватывание бетона и набор прочности, так как цементное молочко не будет уходить в грунт и прочность бетона не уменьшится.
- При сухих грунтах при бетонировании вода, так необходимая для твердения бетона, не будет уходить в грунт и значит прочность бетона не будет снижаться..
- При промерзании грунта силы морозного пучения будут меньше влиять на шероховатое тело свай, при наличии рубероида!
Пришло время залить так называемую подбетонку – тонкий черновой слой бетонной смеси под основной фундамент. Он выполняет несколько функций: обеспечивает дополнительную гидроизоляцию основной плиты фундамента, осуществляет предварительное выравнивание поверхности и создает плоскость для удобной разметки и монтажа арматурного каркаса. Для подбетонки используется бетон марки не ниже 200(В15), производить ее лучше арендованным миксером. Толщина слоя подбетонки обычно не менее десяти сантиметров.
Армокаркас монолитной плиты фундамента
Бетону необходимо постоять три-четыре дня, после чего на его поверхности делается разметка под арматуру. Армокаркас изготавливается из прутьев арматуры в виде совокупности квадратных ячеек со стороной двадцать – сорок сантиметров, связанных между собой металлической проволокой. Диаметр прутьев для каркаса выбирается в пределах от двенадцати до четырнадцати миллиметров. Армокаркас представляющий из себя нижнюю и верхнюю решётку на распорках устанавливается на черновой слой подбетонки. Нижняя решётка (сетка) плиты укладывается на бетонную подготовку на специальные фиксаторы защитного слоя “стульчики” или “кубики” для обеспечения минимальной толщины защитного слоя бетона 35 мм. Когда под монолитным фундаментом или плитой нет бетонной подготовки, толщина защитного слоя бетона для нижней сетки должна быть не менее 70 мм. Далее при помощи того же миксера заливается плита, – слоем бетона марки не ниже В22,5 толщиной тридцать-сорок сантиметров. Так формируется основная монолитная плита фундамента.
Основному слою бетона дают отстояться несколько дней под защитой из полиэтиленовой пленки, после чего вся поверхность фундамента очищается от мусора, пыли и грязи, обрабатывается двумя гидроизоляционными материалами: сначала наносится слой специальной мастики (грунтовки), а через день-два (после высыхания первого слоя) – холодный битумный праймер. Строительство фундамента закончено. Теперь его снова нужно защитить от воздействия осадков любой гидроизолирующей пленкой и оставить застывать на три-четыре недели, в течение которых его категорически нельзя подвергать никакой нагрузке.
Сочетание бетонной монолитной плиты и буронабивных свай, помимо решения определенных строительных задач, позволяет неплохо сэкономить на строительстве не в ущерб качеству. Например, подобный фундамент площадью шестьдесят квадратных метров по среднерыночным ценам обойдется примерно в сто пятьдесят тысяч рублей, включая аренду необходимой техники (экскаватора и миксера для заливки бетона).
Если вам достался загородный участок с проблемным грунтом, отчаиваться не стоит. Монолитный фундамент на буронабивных сваях позволит построить надежный и просторный дом, который будет стоять долгие годы.
Внимание! Толщина монолитной фундаментной плиты и её армирование, а так же количество, диаметр, процент армирования и длина буронабивных свай зависит от района строительства, нагрузки от здания (его этажности и конструктивных особенностей), вида грунтов основания и гидрогеологических условий на площадке строительства! Кроме того, может потребоваться выполнение гидроизоляции по бетонной подготовке и горизонтальное или вертикальное утепление монолитного фундамента плиты!
Фундамент, монолитная плита на буронабивных сваях
Фундамента на буронабивных сваях: требования к конструкции, подготовка участка и основания к предбетонке, ямы, гидроизоляции, создание армокаркасов для плиты и свай, заливка плиты фундамента
Проанализировав наиболее частые вопросы нашей аудитории, редакция «Проекты коттеджей» решила подробно остановиться на теме выбора типа фундамента: плита или сваи? Для большей части начинающих застройщиков это очень непростой вопрос. В последнее время он беспокоит людей чаще, чем дилемма: плита или лента. А почему? Очевидно, из-за существенной разницы в цене: плита дороже свайного основания в среднем в пять раз. В любом деле (и стройка не исключение) человеку хочется заплатить меньше, а если уж делать выбор в пользу более дорого варианта, то понимать, что он был неизбежен. Так вот на главный вопрос - какой из двух типов фундамента предпочесть? - мы и ответим в этой статье.
А есть ли выбор?
Существует ряд ситуаций, когда выбора между плитным фундаментом и свайным просто нет и быть не может. В силу их конструктивных особенностей. К примеру, все дома из кирпича , бетона и блоков по причине большого веса здания требуют более надежного и прочного основания, нежели сваи. В таких случаях обычно речь идет об использовании плитного фундамента (монолитного или блочного), размышляют о толщине плиты, уровне ее заглубления, о замене на более легкую «ленту» или, напротив, усилении с помощью свай и ростверка. Конкретные параметры плиты зависят от грунта и этажности дома.
Есть и обратная ситуация, когда безальтернативным вариантом выступает свайный фундамент. Речь идет о строительстве на заболоченных участках и на грунтах с низкой несущей способностью (каких, к примеру, в Ленинградской области и других регионах России достаточно). Плиту в таких местах не соорудить, а установленные на определенную глубину (от 3 до 7 м) сваи упираются в прочный грунт и создают надежную основу для монолитной железобетонной конструкции, называемой ростверком, который равномерно распределяет нагрузки на сваи. В этом случае особенно важны точные конструкторские расчеты.
Когда же вы собираетесь строить деревянный или каркасный дом, вот тут появляется возможность как плиту соорудить, так и сваи применить - выбор за вами.
Плита: плюсы и минусы
Монолитная железобетонная плита - самый популярный сегодня тип фундамента. Его охотно предлагают строительные компании, его закладывают в рабочую документацию готовых проектов. Почему?
На этот вопрос мы попросили ответить конструктора компании «Проектный Дом» Никиту Вольговича. Вот что он рассказал: «Плитный фундамент - универсальное решение для подавляющего большинства случаев, он подходит для многих грунтов в любом регионе нашей страны. Толщина плиты может быть разной - это зависит от конкретных условий. Создавая типовые проекты , мы вне зависимости от материала стен закладываем плиту толщиной 350 мм. Для некоторых случаев этот запас прочности будет чрезмерным, однако так мы можем гарантировать безопасность практически любого дома, построенного по нашему проекту. Плита - самая прочная и надежная основа здания: благодаря равномерному распределению нагрузки она способна выдерживать большой вес конструкции и менее подвержена разрушению, в частности коррозии, нежели сваи. Такой фундамент может простоять лет 200 при условии правильного его устройства. К тому же у плиты минимальный коэффициент усадки, в отличие от других типов фундамента. И наконец, покоряет ее технологичность: плиту удобно закладывать в проект (уверен, многие конструкторы оценили это еще в студенческие времена) и не менее легко строить, о чем свидетельствует популярность такого основания у строительных компаний».
Достоинства плитного фундамента очевидны. Пожалуй, не меньше этого новичков в строительстве впечатляют затраты на земляные и бетонные работы. Считается, что расходы на фундамент для каменного дома составляет третью часть всего бюджета стройки. Сэкономить тут поможет знание особенностей вашего участка (исследование грунта) и консультация специалиста-конструктора. Возможно, именно в вашем случае толщина плиты может быть меньше и заглубление не требуется, а то и вовсе можно обойтись ленточным фундаментом.
Дом на курьих ножках?
Свайный фундамент очень сложно укладывается в систему представлений российского человека об основании дома - каркасное строение на сваях в народе называют «картонным домиком на курьих ножках»... Ведь мы строим на века (чтобы внукам и правнукам досталось), с огромным запасом прочности (на всякий случай). И всем понятно, что бетон прочнее и долговечнее даже самой лучшей стали. Значит, выбор очевиден? Ан нет.
Экономические условия меняют национальный менталитет, заставляя порой решать проблемы с жильем здесь и сейчас, для себя, а не для будущих поколений. К примеру, стоимость петербургских квартир делает строительство дома в пригороде весьма выгодным предприятием, а технологии более дешевого строительства легких деревянных домов позволяют использовать свайный фундамент, что значительно сокращает бюджет стройки. И рассуждение о долговечности постройки теперь выглядит так: «На мой век хватит».
Итак, какие возможности у свайного фундамента для деревянных домов? Во-первых, его можно возводить на любом грунте (кроме скального); во-вторых, строительство не зависит от сезона; в-третьих, происходит очень быстро (за один-два дня); в-четвертых, недорого. Дополнительную экономию может дать замена бетонного ростверка на металлическую или деревянную обвязку. И заметьте, когда строительные работы и фасадная отделка будут завершены, никто никогда не догадается, на каком фундаменте стоит ваш деревянный дом.
Текст Ольги Ворониной
На данной странице приведена информация о разновидностях плитных фундаментов, их расчетах и технологии обустройства. Вы узнаете, какими преимуществами и недостатками обладает каждый из них, и в каких случаях рационально строить дом на монолитной фундаментной плите.
Наша компания занимается возведением фундаментов из железобетонных свай, которые в плане несущей способности, надежности и долговечности превосходят плитные основания. Мы гарантируем оперативное проведение фундаментных работ в строгом соответствии с требованиями строительных стандартов, при этом наши цены значительно ниже, чем стоимость аналогичных услуг у конкурирующих организаций.
Что такое плитный фундамент
Плитный фундамент представляет собой сплошную железобетонную плиту под всем зданием. Он имеет большую опорную площадь и обеспечивает надежную устойчивость здания. Те кто решил предпочесть для постройки дома плитный фундамент, во многом выигрывают, так как экономят свои силы и время. Плитный фундамент хоть и дорогой в своем возведении, но надежен и прочен, требует минимум затрат на земельные работы.Плитный фундамент еще называют плавающим. В данной статье вы сможете узнать особенности плитного и свайно - плитного фундамента, для каких зданий предназначены эти фундаменты, плюсы и минусы плитного фундамента, а так же вы узнаете как правильно рассчитать бетон для заливки данного фундамента.
Монолитно плитный фундамент
Монолитно плитный фундамент изготавливается из высоко прочного бетона. Для армирования используются металлические прутья диаметром от 12 до 16 миллиметров. Такого типа фундаменту не страшны сезонные перепады температуры и передвижения грунта, поскольку фундамент двигается вместе с ним, в свою очередь дом имеет сплошное основание и таким образом защищен от разрушений.
При всех своих достоинствах монолитная фундаментная плита является одним из самых дорогостоящих видов фундамента, что обуславливается большим количеством затрат расходных материалов - бетона и арматуры, необходимых для ее возведения.
Плитный фундамент рационально возводить при строительстве домов в грунтовых условиях, где классический ленточный фундамент не будет обладать требуемой надежностью и устойчивостью:
- В заболоченной, илистой и торфяной почве;
- В склонной к морозному пучению почве, обладающей высоким уровнем грунтовых вод;
- В подвижном грунте, оказывающем на фундамент горизонтальные нагрузки.
Важно : минимальная толщина фундаментной плиты составляет 30 сантиметров, она может доходить до 1 м., однако обустройство плиты таких размеров требует больших вложений финансовых средств, ввиду чего рациональнее предпочесть фундамент на железобетонных сваях.
В зависимости от расположения фундаментная плита может быть плавающей (размещенной на поверхности грунта), что применимо лишь в условиях высокоплотной, не склонной к усадке почвы, либо заглубленной (опущенная в грунт на 3/4 своей толщины). При таком подходе под плитой насыпается слой песка толщиной 20-30 см, который препятствует усадкам почвы под весом здания и защищает фундамент от выталкивающего воздействия пучения.
При обустройстве подвального этажа фундаментная плита формируется на дне котлована, а по ее боковым контурам размещаются железобетонные плиты, выполняющие функцию стен подвала и несущей конструкции под цокольное перекрытие.
Процесс возведения монолитного плитного фундамента осуществляется в следующей последовательности:
- Выполняется разметка контуров плиты с помощью досок обноски либо арматурных колышек, между которыми натягивается бечевка;
- Производится вертикальная разработка грунта - котлован под малозаглубленную плиту может создаваться вручную, при закладке углубленной плиты под подвальный этаж для рытья котлована привлекается спецтехника;
- На дне котлована формируется песчаная подушка , состоящая из двух слоев - песка и щебня. Толщина слоев должна быть одинаковой (от 10 до 20 см., в зависимости от плотности и степени пучинистости почвы). Первым слоем подсыпается песок, который увлажняется и уплотняется трамбованием;
Рис
- Из строганных досок толщиной 3-4 см. создается опалубка, которая устанавливается по периметру котлована . Отдельные доски сбиваются в щиты, которые при установке фиксируются с помощью откосов и подсыпки грунтом;
- К внутренним стенкам опалубки прибивается клеенка, которая будет предотвращать утечку бетонного молочка сквозь щели между досками;
Рис
- Клеенкой также устилается дно котлована, после чего на нем заливается и выравнивается слой бетона толщиной 2-3 см. После того как бетон отвердеет, его поверхность покрывается битумной мастикой, что необходимо для гидроизоляции при заливке основной фундаментной плиты;
- На подбетонке формируется пространственных армокаркас, состоящий из двух продольных контуров арматуры, соединенных между собой вертикальными перемычками. Шаг продольных прутьев в каркасе составляет 20 см. Между боковыми контурами каркаса и стенками плиты должно быть расстояние как минимум в 5 см. Для фиксации армокаркаса применяется сварка либо вязальная проволока;
Рис
- Производится заливка фундаментной плиты бетоном класса М200-М300, после заполнения опалубки смесь уплотняется вибрированием и выравнивается по одному уровню.
Рис
Свайно - плитный фундамент
Свайно - плитный фундамент - это фундамент в основе которого лежат сваи, а поверх свай жестко закреплена монолитная железобетонная плита. Такого типа фундамент выделяется на фоне других своей высокой прочностью, устойчивостью и используется при возведении многоэтажных домов. Возведение подобного фундамента требует специализированных знаний и расчетов.Смотрите так же:
Использование свай в качестве опор под монолитную плиту позволяет строить такое основание в любых типах грунтов. Плита в данном случае выполняет функцию ростверка - обвязки, которая соединяет отдельно стоящие сваи в единую конструкцию и препятствует их наклонам под воздействием горизонтальных сдвигов почвы.
Свайные опоры переносят нагрузку, исходящую от здания и веса самой плиты, на глубинный пласт высокоплотного грунта, тем самым предотвращая риск усадки фундамента из-за недостаточного сопротивления поверхностной почвы. За счет того, что опорная подошва свай располагается ниже пласта пучинистого грунта, плитный фундамент не подвергается выталкивающим воздействиям морозного пучения.
Рис
Важно : инженерные расчеты показывают, что около 80% всей приходящейся на фундамент нагрузки распределяется между сваями и лишь 20% приходится на железобетонную плиту. В качестве опор используются забивные сваи квадратного сечения от 30*30 до 40*40 см.
Технология обустройства свайно-плитного фундамента выполняется в следующей последовательности:
- Производится разметка фундамента - отмечаются точки погружения каждой сваи, их нулевой уровень (высота по которой будут выравниваться сваи после забивки) и боковые контуры плиты;
- Сваи распределяются на расходные склады по периметру фундамента с помощью стрелового крана;
- Копровая установка перемещается на место забивки первой сваи и лебедкой подтягивает к себе железобетонную конструкцию;
- Вспомогательный персонал осуществляет строповку сваи стальными канатами, после чего копр поднимает столб и устанавливает его на точку забивки;
- Свая закрепляется в направляющих узлах копровой мачты и сопрягается с наголовником дизель-молота;
- Молот начинает наносить по свае удары, под воздействием которых конструкция погружается в грунт. Забивка ведется до наступления проектного отказа, после чего свая отсоединяется от молота и копр переезжает на место следующего погружения;
- По завершению монтажа свайного поля выполняется выравнивание опор по нулевому уровню с помощью сваерезки, при этом их арматура остается неповрежденной, разрушается лишь бетонное тело сваи;
- По периметру фундамента устанавливается опалубка, стенки которой устилаются гидроизоляционным материалом;
- Подсыпается уплотняющая песчаная подсыпка толщиной 10-20 см. На подсыпке размещается гидроизоляция и заливается слой подбетонки толщиной 2-3 см;
- Создается армокаркас плиты, к арматуре которого привариваются выступающие из свай стержни;
- Фундаментная плита заливается бетоном, после заливки смесь уплотняется вибрированием.
Важно : на свайно-плитном фундаменте возведено большинство жилищных и промышленных зданий высотой свыше 5-ти этажей - это один из наиболее надежных и долговечных видов железобетонных оснований.
Плитный фундамент плюсы и минусы
Монолитно - плитный фундамент это самый затратный по количеству используемого бетона и арматуры . По этой лишь причине он редко используется в частном строительстве, так ка каждый застройщик стремится к экономии на материалах. Это единственный минус плитного фундамента.Положительные стороны плитного фундамента:
- такой фундамент долговечен,
- требует минимум земляных работ,
- располагается под всем зданием,
- предохраняет здание от разрушений,
- может нести нагрузки нескольких этажей возводимого здания,
- ему не страшны сезонные перепады температур и движения грунта.
Расчет плитного фундамента
Расчет фундаментной плиты заключается в определении ее толщины исходя из нагрузок, которые будет испытывать фундамент во время эксплуатации и несущей способности почвы на строительной площадке.Важно : согласно действующим СНиП минимально допустимая толщина плиты под дома из среднетяжелых стройматериалов - пенобетона, газосиликата, бруса и сруба, составляет 25 см., под здания из кирпича - 30 см.
Чтобы собрать нагрузки на фундамент необходимо определить массу здания, которая состоит из веса конструктивных элементов дома - стен, перекрытия и кровли.
Рис
Также нужно знать несущую способность грунта на строительной площадке. В идеале данная величина определяется в результате геодезических изысканий , однако при невозможности их проведения можно воспользоваться нижеприведенной нормативной таблицей.
Рис
В качестве примера произведем расчет толщины фундаментной плиты под двухэтажный дом из кирпича площадью 9*9 м. общей массой в 210 тонн, возводимый на песчаной почве с несущей способностью в 3.6 кгс/см2.
- Исходя из площади здания и характеристик почвы рассчитываем требуемую нагрузку на грунт (совокупный вес дома и фундаментной плиты): 81000 см2 *3,6 кгс/м2 = 291,6 тонн. Если фактическая нагрузка окажется меньше расчетной, фундамент может деформироваться из-за неуравновешенных сил пучения, большей - велик риск усадки грунта под весом строения;
- Высчитываем, какой вес должна иметь фундаментная плита, чтобы обеспечивалась требуемая нагрузка на почву: 291,6 - 210 = 81,6 тонн;
- Определяем количество кубометров бетона, необходимых для заполнения плиты данной массы (вес 1 м3 бетона - 2.7 тонн): 81,6/2,7 = 30,2 м3 бетона;
- Объем в 30,2 м3 при размерах фундаментной плиты в 9*9 м., согласно формуле кубатуры бетона, заполнит толщину в 36 см.
Полезные материалы
Заказ фундаментных работ
И так, если же вы предпочли плиточный фундамент для постройки своего дома, вам необходимо обратится за помощью профессионалов. Наша компания предоставляет услуги по строительству свайных фундаментов частным лицам и организациям. Специалисты нашей компании произведут все необходимые замеры под будущее строительство, составят проектную документацию и смету, а также определят необходимую плотность бетона и необходимую для строительства арматуру.Обращайтесь !
Наша компания занимается фундаментными работами -
На просадочных грунтах самым эффективным является свайно-плитный фундамент либо плитный ростверк по оголовкам буронабивных или винтовых свай. Отличие этих конструкций заключается в полном опирании плиты на грунт для передачи части нагрузок. Ростверк с землей не контактирует, необходим исключительно для обеспечения пространственной жесткости фундамента и опирания мелкоформатных стеновых материалов (кирпич, блоки).
Комбинированный фундамент всегда дороже отдельных оснований, включенных в его конструкцию, поэтому его закладывают в проект в следующих случаях:
- плитный ростверк необходим, чтобы собрать неравномерно распределенные нагрузки (например, в здании много тяжелых перегородок);
- заглубленная плита, являющаяся полом по грунту подземного этажа, опирается на просадочные грунты (здание осядет после возведения стен);
- на оголовки буронабивных/винтовых свай невозможно опереть стены из мелкоформатных материалов (кирпичная, блочная кладка).
Другими словами, в рассматривается проектирование плитных ростверков по оголовкам свай для самых тяжелых геологических условий участка, когда даже плавающая плита, обладающая высокой несущей способностью, может уйти под землю после строительства на ней коробки коттеджа.
Расчет и изыскания
В указано, что при геологических изысканиях для комбинированных оснований глубина разведочного шурфа/скважины должна быть на 5 – 10 м ниже подошвы сваи при нагрузках до 3 МН, свыше этого значения, соответственно. Если пятно застройки больше 10 х 10 м, глубина разведочных шурфов увеличивается до 15 м от подошвы сваи. Техногенные почвы, рыхлые, органические, насыпные пласты должны быть пройдены насквозь до уровней с достаточной несущей способностью. Достаточность несущей способности пласта выясняется с помощью расчётов.
Плитный ростверк по сваям передает сборные нагрузки здания на пласты с гарантированной несущей способностью. Поэтому сваи не могут погружаться «чуть ниже отметки промерзания», а погружаются именно до несущего пласта, в этом вся суть свай. В упомянутых выше нормативах СП принято обозначение свайно-плитного фундамента, как КСП (комбинация свая-плита). Погрешность в расчетах допускается лишь в сторону увеличения запаса прочности. Допускается постоянный и переменный шаг свайного поля, монолитный и сборный ростверк.
Индивидуальному застройщику необходимо учесть:
- строение, плита, свайное поле и грунты это единая конструктивная система;
- расчет изгиба, внутренних усилий, просадок и подвижек производится исключительно в специализированных программах методом подбора минимально возможных параметров (толщина плиты, количество и диаметр арматуры, диаметр сваи, глубина погружения) для сокращения бюджета строительства.
Самостоятельные вычисления в данном случае практически невозможны. На точность расчетов влияют даже такие факторы, как конфигурация стен, конструкция котлована, плотность застройки поселка, очередность сооружения стен, перекрытий, кровли. Поэтому расчет следует доверить специалистам.
Свободным сопряжением ростверка является заделка сваи на 5 – 10 см в монолитную плиту или опирание ж/б конструкций на оголовки. Жестким сопряжением является заделка на длину анкеровки, этот метод используется в случаях:
- наличия выдергивающих нагрузок;
- применения составных, наклонных свай;
- присутствия смещающих горизонтальных нагрузок;
- на торфяных, текучих глинистых, рыхло-песчаных грунтах.
При жесткой заделке необходим расчет на продавливание, может применяться уширение оголовка.
Разметка и коммуникации
Для комбинированных фундаментов КСП разметку производят по осям свайного поля с учетом габаритов котлована:
- монтаж обносок – на расстоянии 1 – 2 м от углов котлована, натяжение шнуров по осям стен;
- оконтуривание периметра – черта для каждой стороны котлована мелом, известковым раствором на грунте.
На этапе выемки грунта возможны варианты:
- если в проект заложен висячий ростверк, в котловане нет необходимости;
- для плиты глубокого залегания глубина котлована составляет 2 – 2,5 м в зависимости от отметки промерзания в регионе;
- для малозаглубленной плиты грунт вынимают на 0,7 – 1 м;
- если планируется низкий ростверк (наземный, подземный), глубина разработки составляет 0,5 – 0,7 м, соответственно.
В трех последних вариантах фундаментная подушка из нерудного материала (щебень при высоком УГВ, песок при низком УГВ) в комплексе с утепленной отмосткой является обязательным условием. В противном случае при вспучивании промерзшего грунта плиту оторвет от свай.
Для малозаглубленных и незаглубленных оснований актуален ввод коммуникаций перед армированием и укладкой бетона в опалубку. В подвальные помещения, для которых выбирается плита глубокого залегания, инженерные системы подводятся через боковые стены, в предварительно заложенные гильзы.
«Висячая» плита на винтовых сваях.
Толщина подстилающего слоя составляет 30 – 80 см по различным нормативам. Индивидуальному застройщику следует ориентироваться на геологические условия в пятне застройки. Например, на пылеватых песках, подрабатываемых грунтах имеет смысл выбрать максимальный слой. На крупных песках в засыпке нет необходимости. Каждый 20 см слой уплотняется виброплитой, независимо от того щебень это или песок.
Для плиты монолитных конструкций необходима подошвенная гидроизоляция, поэтому поверх подстилающего слоя укладывается двухслойный ковер из Технониколя, Бикроста или 0,15 мм полиэтиленовая пленка. Чтобы герметизировать узлы прилегания свай и плиты пленку укладывают после заливки вертикальных столбов.
Изготовление свайного поля
Для позиционирования бурильного инструмента на дне котлована со шнуров, закрепленных на обносках по осям стен, отвесом переносится центр сваи. Ручным инструментом или мотобуром большинства производителей возможно изготовить в земле отверстия максимум 40 см в диаметре. Некоторые фирмы выпускают 50 см оснастку, которая предпочтительнее для буронабивных свай в просадочных грунтах. Технология изготовления буровых свай под плитный ростверк имеет вид:
- бурение скважин на глубину несущего пласта по проекту;
- монтаж опалубки – цилиндр из куска рубероида, полиэтиленовая или асбоцементная труба соответствующего диаметра;
- армирование – каркасы изготавливаются из вертикальных стержней 8 – 14 мм переменного сечения (минимальное количество стержней по нормам равно 4 шт на одну сваю), обвязанных кольцевыми или квадратными хомутами из 6 – 8 мм гладкой арматуры, верхние концы изгибаются под прямым углом, чтобы позже их можно было связать с сеткой плиты, ростверка;
- бетонирование – рекомендуется бетон подвижности П4, укладываемый в опалубку через воронку, уплотнение смеси глубинным вибратором.
После набора бетоном прочности 50% минимум можно приступать к следующему этапу.
Изготовление монолитной армированной плиты по оголовкам свай производится по технологии:
- подбетонка – стяжка 5 – 10 см из тощего бетона без арматуры, служащая для выравнивания и предохранения разрывов гидроизоляционного ковра;
- гидроизоляция – полиэтиленовая пленка 0,15 мм, мембрана или два слоя Технониколь, Бикрост, гидростеклоизола с нахлестом листов 10 см, герметизацией стыков;
- опалубка по периметру из щитов, высота которых на 5 – 7 см больше проектной отметки (необходимо для предотвращения расплескивания смеси во время виброуплотнения, выравнивания правилом);
- армирование – нижняя сетка из арматуры периодического профиля 8 – 14 мм с ячейкой 30 х 30 см максимум, уложенная на прокладки (полимерный материал, бетон) толщиной 1,5 – 4 см, верхняя сетка аналогичной конструкции, установленная на специальные хомуты (пауки), П-образные элементы по торцам плиты для связки двух сеток;
- заливка – укладка смеси в одном направлении с выравниванием правилом и уплотнением вибраторами (глубинные, реечные);
- уход за бетоном – полив в первые семь дней или мокрый компресс из песка, опилок с периодическим увлажнением в жару, укрывание пленкой, теплоизолятором в холод.
Подбетонка изготавливается из бетона В7,5, который гораздо дешевле марки B12,5 – В25, применяемой для самой плиты. Укладка полиэтиленовой пленки поверх щебня гарантирует множественные проколы камнями, подбетонка этот слой защитит от повреждений.
Нижний армопояс можно укладывать на 2 – 3 см прокладки, что позволит снизить толщину плиты до 15 см (обязателен расчет) без нарушений минимально возможного расстояния в свету между поясами армирования 10 см.
Ростверк по сваям
В отличие от монолитной плиты, ростверк не должен иметь опирания на грунт, чтобы силы пучения не оторвали его от свай в момент эксплуатации. Поэтому используется несколько технологий для обеспечения демпферного пространства:
- несъемная опалубка из пенопласта низкой плотности – материал сжимается почвой при вспучивании, не оказывая давления на бетонный ростверк;
- съемная щитовая палуба – вариант возможен только для висячего ростверка высотой 1 – 1,2 м от земли для нормальной распалубки после набора прочности бетоном.
В первом случае технология полностью аналогична с бетонированием плиты. Оголовки свай вмуровываются на 5 – 10 см, укладываются две арматурных сетки. Вместо подбетонки используется пенопласт.
В последнем случае ростверк находится гораздо выше поверхности земли, палуба фиксируется в пространстве стойками, на которые опираются балки, прогоны. Это самый затратный вариант монолитного ростверка, использующийся очень редко.
Таким образом, рассмотрены все возможные варианты комбинированного фундамента, в конструкцию которого входят сваи и плита (заглубленная или висячая). Ввиду сложного проектирования специалисты рекомендуют поручать расчеты строительным компаниям, обладающим штатом сотрудников с необходимой квалификацией.
На данной странице вы узнаете, какими особенностями обладает фундамент из монолитной бетонной плиты, и как выполняется его расчет, и проектировка.
Также будет детально рассмотрена технология возведения плитного фундамента и приведены информативные видео материалы, способствующие лучшему понимаю процесса строительства.
Рис 1.1 : Фундамент из монолитной бетонной плиты
Преимущества плитного фундамента
Среди всех существующих видов фундаментов плитное основание по праву считается одним из самых надежных. Монолитный фундамент универсален, он может возводиться практически на любых видах почвы, в отличие от ограниченных в применении ленточных и свайных оснований .
Плитные фундаменты отлично подходят для строительства домов на следующих типах грунтов:
- Торфяных;
- Песчаных;
- Болотистых;
- На местности с высоким уровнем расположения грунтовых вод;
- На грунтах склонных к сезонному пучению.
Пучение - это склонность грунта к изменению своего объема в холодное время года. Происходит это по причине замерзания грунтовых вод (влага при кристаллизации увеличивается в объеме), в результате чего расположенные в грунте конструкции просто выпирает наружу.
Рис. 1.2
: Трещины в цоколе и стенах дома - характерный результат морозного пучения грунта на фундамент
Пучение является главным врагом большинства фундаментов - зимой, когда почва промерзает, силами пучения их выпирает из почвы, а летом, когда грунтовые воды оттаивают, происходит усадка основания. Такие колебания оказывают на фундамент сильнейшие динамические нагрузки, в результате которых основание разрушается, происходит растрескивание стен дома и постройка постепенно переходит в аварийное состояние.
Среди достоинств плитного фундамента также можно выделить:
- Высокая несущая способность - по данной характеристике плитные фундаменты не имеют конкурентов, на таких основаниях могут возводиться как одноэтажные, так и многоэтажные дома из тяжелых стройматериалов - кирпича, бетона, газосиликата;
- Плитный фундамент дает возможность обустроить полноценный цокольный этаж;
- Технология возведения плитного фундамента достаточно проста, она без проблем может быть реализована своими руками;
- Монолитная фундаментная плита обладает максимальной долговечностью среди всех типов фундаментов, срок ее службы превышает 150 лет;
- Обустройство плитного основания не предусматривает большого количества земляных работ, так как глубина заложения плиты минимальна.
|
Важно ! Вот почему важно сравнить характеристики фундаментов перед выбором основания: . |
Недостатки плитного фундамента
Единственный существенным недостатком монолитных плитных фундаментов является высокая стоимость обустройства. Такие фундаменты долговечны и надежны, но стоят они дорого, поскольку для их создания требуется большое количество стройматериалов - бетона и арматуры.
Рис. 1.3
: Процесс обустройства плитного фундамента
В целом же, если вы решили строить "на века", плитный фундамент - лучший выбор.
Плитный фундамент расчет
Качественный фундамент - необходимое условие прочности и долговечности любого здания, поэтому к его расчету необходимо подходить с максимальной ответственностью.
При расчете толщины учитываются характеристики грунта и масса возводимого здания. Согласно строительным нормам и правилам, минимальная толщина плитного основания под постройки из легких материалов, пенобетона либо дерева, должна составлять 20 сантиметров, под здания из кирпича - 25 сантиметров.
Главное условие - чтобы между контурами арматурного каркаса соблюдалось расстояние минимум в 7 сантиметров, а сам армокаркас был утоплен в бетон не менее чем на 5 сантиметров.
Рис. 1.4
: Схема монолитного плитного фундамента
Если дом возводится на проблемных грунтах - плывунах, в болотистой местности либо на пучинистой почве, необходимый минимум толщины основания - 30 сантиметров, в таких случаях целесообразно обеспечить запас прочности фундамента, так что экономить на его толщине не стоит.
| Конструкция (стены) | Вес (т/м2) |
| Кирпичная кладка | 0,794 |
| Из ячеистого бетона (пеноблок, газоблок) | 0,654 |
| Каркасные деревянные панели с утеплителем | 0,167 |
| Из сруба (диаметр 0,24 м) | 0,135 |
| Из бруса (диаметр 0,15 м) | 0,12 |
| Цоколь из железобетона | 1,5 |
| Конструкция (междуэтажные перекрытия) | Вес (т/м2) |
| Из железобетона | 0,405 |
| Из дерева | 0,102 |
| Конструкция (покрытие крыши) | Вес (т/м2) |
| Шиферная | 0,7 |
| Жестяная либо из листовой стали | 0,3 |
Определив вес будущей можно выполнить точный расчет толщины плиты. Приводим пример подобного расчета для дома массой 270 тонн (10*10м).
- 1. По таблице определяем несущую способность почвы, на которой строится здание (синие цифры);
Рис. 1.5
: Несущая способность разных видов грунтов
- 2. К примеру, дом будет возводится на суглинистой почве с несущей способностью 3,5 кгс/см2. Учитывая площадь застройки (10 м2), определяем оптимальную нагрузку на грунт: 10000 см2 * 3,5 кгс/см2 = 350 тонн веса с учетом массы самого фундамента (если нагрузка будет большей - произойдет усадка, меньшей - постройка может перекосится из-за сил пучения);
- 3. Определяем, какая толщина плиты нужна для достижения оптимальной нагрузки на грунт в 350 тонн (350 - 270 т. массы самого дома = 80 т.) учитывая, что плотность железобетона составляет 2,7 т/м2: 80/2,7 = 29,7 кубов бетона;
- 4. 29,7 кубометров бетона по объему (при размере фундамента 10*10 м) заполняют толщину в 30 сантиметров.
Исходя из этого, требуемая толщина плитного фундамента исходя из несущей способности грунта и веса здания составляет 30 см.
Плитный фундамент технология
Рассмотрим основные этапы обустройства плитного основания.
Формирование уплотняющей подушки
Технология создания плитного фундамента предусматривает обязательное обустройство подушки для уплотнения грунта. Для ее обустройства необходим песок и щебень либо галька мелких фракций. Толщина подушки, как правило, составляет 20-30 сантиметров, однако в грунтах с низкой плотностью она может увеличиваться до 45 см.
Рис 1.6
: Схема уплотняющей подсыпки под фундамент
Сначала насыпается песок, который поливается водой со шланга и уплотняется ручной трамбовкой, сверху насыпается слой щебня.
Рис. 1.7
: Уплотнение щебня ручной трамбовкой
Создание опалубки под заливку бетоном
Рис. 2.5 : Схема свайно-плитного фундамента
Возводится свайно-плитный фундамент по следующему алгоритму:
- Выполняется погружение свай согласно проектной схеме размещения;
- Столбы свай объединяются железобетонным ростверком. При этом части арматурного каркаса свай жестко соединяются с арматурным каркасом ростверка;
- Обустраивается основание и опалубка под заливку бетонной плиты. Шов между самой плитой и бетонным ростверком покрывается гидроизоляционным материалом;
- Создается арматурный каркас, который соединяется с арматурными выпусками ростверка, и выполняется заливка плиты бетоном.
Такой фундамент, за счет наличия опорных свай, обладает максимальной несущей способностью и устойчивостью к негативным влияниям грунта (в том числе и к сейсмическим нагрузкам). Данные характеристики позволяют использовать свайно-плитный фундамент для строительства многоэтажных зданий.
Рис. 2.6
: Проект свайно-плитного фундамента для строительства многоэтажного здания
Плитный фундамент своими руками - видео
Обустройство плитного фундамента - процесс сложный, требующий не только теоретических знаний, но и опыта. Для того, чтобы вы могли составить более полное представление о наиболее важных моментах строительства, посмотрите приведенные видео материалы, в которых детально поясняются наиболее важные аспекты разных этапов возведения плитного основания.
Разметка участка под строительство плитного фундамента
Рытье котлована под плитный фундамент
Создание уплотняющей подушки
Делаем опалубку
Армирование плитного фундамента
Заливка монолитной плиты бетоном
Объяснение важных моментов строительства плитного фундамента
JQuery(document).ready(function(){ jQuery("#plgjlcomments1 a:first").tab("show"); });
