Устройство, разновидности, достоинства и недостатки монолитного фундамента

Плюсы и минусы плитного фундамента, сравнение с УШП

Плитный фундамент и УШП приблизительно похожи по конструкционному исполнению, но есть и значительные расхождения, в большей мере это касается утеплителя, что укладывается под фундамент, который в обычном плитном фундаменте не используется.

Чтобы определить более подходящий тип основания для вашего дома, нужно рассмотреть плюсы и минусы плитного фундамента, а затем отличия от УШП.

Преимущества плитного фундамента:

• пониженная стоимость конструкции по сравнению со шведской плитой;
• простота монтажа;
• высокие показатели прочности, так как соприкосновение с землей происходит по всей площади;
• платформа плиты общая по всему дому, поэтому деформация для нее не страшна, так как часть нагрузки будет просто передаваться на больший участок;
• возможность использовать плиту в качестве чернового покрытия для цокольного этажа;
• нет необходимости сильно углубляться в грунт, что позволяет сократить затраты на оборудование и работу;

Недостатков значительно меньше, но они тоже имеют место быть:

• необходимость дополнительного утепления пола после строительства для комфортного микроклимата в помещении;
• повышенные расходы на бетон и арматуру по сравнению с традиционными видами фундаментов;
• необходимость использование техники для заливки большого объема бетона;
• финансовая невыгодность использования плитного фундамента на участках с уклоном из-за значительного расхода бетона.

Как видно, отличие плитного фундамента от УШП заключается только в отсутствии слоя утеплителя под основанием, а также в необходимости дополнительного утепления пола такого фундамента. Данный вид фундамента хорошо подойдет для сезонных построек, а также бань, но для домов с постоянным проживанием такой фундамент стал достаточно устаревшим.

Рекомендации по сфере применения плитного основания

Преимуществами монолитной плиты в качестве основания являются:

• бюджет строительства ниже аналогов;
• простота строительства монолитного фундамента;
• способность выдерживать высокие нагрузки благодаря большой площади соприкосновения;
• отсутствие деформаций стен, так как плита поднимается и опускается равномерно;
• экономия при отделочных работах, плита — готовый черновой пол;
• возможность возведения на проблемных грунтах.

Такой фундамент рекомендуется при возведении строений из жестких, неэластичных материалов, таких как кирпич или газобетонные блоки. Это поможет избежать трещин и деформаций.

https://youtube.com/watch?v=FtVpj_wKgVI

Цена вопроса

Монолитная плита на ленточном фундаменте надёжная, стойкая к износу, долговечная, но в обзоре мы ещё не рассмотрели вопрос цены. Зависимость от объёмов, сложности работ понятие относительное, но в данном случае они максимально чётко отражает цену готового решения.

При расчётах учитывают следующие параметры:

• толщина стяжки бетона;
• толщина песчано-гравийной подушки;
• число изоляционных материалов;
• диаметр арматуры либо количество арматурной сетки;
• высота заливаемого фундамента;
• объёмы пиломатериалов, используемых для обустройства опалубки.

Число используемых материалов зависит от площади монолитной плиты. При толщине 20 см цена будет в районе 4000 рублей, при толщине 40 см – 6500 рублей.

Определяют стоимость готового решения климатические, геологические условия региона. К ним относят близость подземных вод, сложность рельефа. При обращении к специалистам нужно учитывать цену строительных услуг – она рассчитывается посменно или за результат.

Цена фундамента зависит от толщины плит, используемого количества материалов Источник propodval.ru

Заключать договора со строительными фирмами на реализацию проекта «под ключ» намного выгоднее, чем обращаться в одну или несколько частных бригад. В первом случае качество выполнения работ будет гарантированно высоким, предоставляет гарантию. Обязательно внимательно читать условия договора со всеми прописанными деталями сотрудничества. Расчёт цены делают предварительно до заключения контракта.

Заливка бетона

Для частного застройщика существует два способа получить бетон – заказать готовый на специализированном предприятии или приготовить самостоятельно. В случае монолитного строительства частного дома, необходимости в обработке больших объемов бетонной массы за один раз нет, поэтому лучше иметь меньше, но свежее.

Состав бетона определяется пропорцией 1:2,5:4 (1 часть цемента М-400; 2,5 части мелкого заполнителя, такого как песка; 4 части крупного заполнителя – щебня). В состав бетонной смеси входит 80% крупного заполнителя, который существенно влияет на свойства бетона и его стоимость. В качестве крупного заполнителя используется не только щебень из твердых горных пород – для облегчения веса применяют пористые наполнители из керамзита и его производных – перлит, шлак, шлаковую пемзу.

Песок для приготовления бетона должен быть разной зернистости. Идеальным вариантом будет смесь песка крупной (2-3 мм) и средней (1,5-2 мм) фракции.

После укладки фундамента, монтажа армированного каркаса и закрепления опалубки можно начинать заливку бетона. Сам процесс заливки не представляет особых трудностей, если были предприняты правильные шаги по подготовке.

1. Тщательно перемешиваем все компоненты бетонной смеси (желательно в бетономешалке).
2. Останавливаем процесс замешивания, выдерживаем паузу, добавляем воду, чтобы достичь необходимой консистенции, и вновь запускаем мешалку.
3. Готовый раствор наносим на опалубку и укладываем. В масштабном строительстве для плотной укладки бетона используют вибрационные машины. Частники в этих целях применяют лопату, лом, арматуру и приставленный к опалубке работающий перфоратор.

На заметку!Готовый бетон необходимо использовать в течение 5-6 часов. По истечении этого времени цемент начинает частично терять свои свойства.

В производственных масштабах бетон заливается по периметру за один раз определенным слоем. Частное монолитное строительство такими масштабами не располагает, поэтому применяются два метода заливки бетона вручную.

1. Бетон укладывается тонкими слоями (20-25 см) по всему периметру. Толщина слоя должна быть достаточной, чтобы обеспечить надлежащую прочность конструкции.
2. Бетон укладывается на всю высоту опалубки, желательно по всей стене. При вынужденной остановке процесса, бетон не должен обрываться вертикально. Для этого используется срез ступеньками.

Заливка бетона

Виды ленточного фундамента по способу устройства

В зависимости от конструктивных особенностей ленточные фундаменты бывают монолитными и сборными. Они же, в свою очередь, могут подразделяться на монолитные фундаменты с вертикальными опорами и сборные ленты из кирпича или пеноблока.

Монолитный ленточный фундамент

При устройстве монолитного ленточного основания армирование и заливка фундамента выполняются непосредственно на строительном объекте. В результате достигается общая целостность и неразрывность несущей ленты.

Монолитный ленточный фундамент представляет собой неразрывную железобетонную ленту по всему периметру строения

Монолитные типы фундаментов, независимо от технологии, применяются для постройки объектов различного назначения на пучинистых и подвижных типах грунта. Монолитность конструкции обеспечивает высокую прочность и надёжность несущего основания.

Свайно- и столбчато-ленточный фундамент

Свайно-ленточные и столбчато-ленточные типы фундаментов представляют собой монолитную ленту из железобетона, расположенную на опорах, заглублённых в землю. По сути, эти типы фундаментов — не что иное, как модернизированный вариант свайных или столбчатых фундаментов с ростверком.

Столбы или сваи располагаются по периметру фундамента с шагом 2 м

В первом случае в качестве опор используются стальные изделия в виде свай различной длины, которые ввинчиваются в грунт ручным или автоматизированным способом. Во втором — опоры изготавливаются из той же бетонной смеси, которая используется для заливки несущей ленты.

Обустройство свайных и столбчатых фундаментов ленточного типа обосновано только при строительстве объектов на участках с большой глубиной промерзания почвы. Стальные сваи или железобетонные столбы, заглублённые ниже уровня промерзания грунта, будут распределять нагрузку, которая передаётся от железобетонной ленты.

Сборный ленточный фундамент

Основным материалом для возведения сборного ленточного фундамента являются железобетонных фундаментные блоки (ФБС), изготовленные из тяжёлых марок бетона. Из блоков формируется несущая лента фундамента, которая располагается по периметру и площади будущего строения. Для соединения блоков между собой используется бетон марки М350 и стальная арматура Ø15 мм.

После сборки фундамента внешняя поверхность несущего основания обрабатывается гидроизоляционными материалами. Наиболее часто используется битумная мастика и специальные битумные мембраны, которые имеют самоклеящуюся основу.

Сборный ленточный фундамент состоит из железобетонных фундаментных блоков, связанных бетоном

Главное преимущество сборного ленточного фундамента — это малые сроки возведения. В отличие от монолитного основания не придётся ждать набора минимальной прочности бетонной смеси. К постройке дома можно приступать уже через несколько дней с момента сборки ленты.

Несмотря на это преимущество, сборный ленточный фундамент используется для строительства частных домов чуть реже, чем монолитное основание из бетона. Во многом это связано с тем, что сборная конструкция не подходит для использования на подвижных типах грунта. При одинаковой толщине показатели прочности сборной конструкции ниже монолитной на 20–30%.

Ленточный фундамент из кирпича

Ленточные фундаменты из кирпича представляют собой сборную конструкцию и часто используются для строительства одноэтажных домов по каркасной технологии. Для изготовления ленты применяется обожжённый полнотелый кирпич. Глубина заложения — 40–50 см.

Ленточный фундамент из кирпича отличается высокой ремонтопригодностью, но требует обустройства качественной гидроизоляции

После сборки, как и в случае с блоками, необходимо обустройство полноценного гидроизоляционного слоя. К преимуществам этого фундамента можно отнести:

• жёсткость конструкции;
• высокую ремонтопригодность;
• простоту обустройства.

Если проводить более детальное сравнение кирпича с железобетонными блоками, то фундаменты из блоков отличаются меньшей гигроскопичностью и более высокой прочностью. Кирпич более хрупок, что влияет не только на периодичность проводимого ремонта, но и на срок службы конструкции в целом. С учётом этого ленточный фундамент из кирпича рекомендуется возводить на участках с сухой и твёрдой почвой, а также при низком залегании грунтовых вод.

Преимущества и недостатки монолитных плит под фундамент

Основной конструктивной особенностью основания этого типа является капитальность и надежность, которая особенно проявляется при устройстве на почвах 1 категории. Не менее весомое преимущество – равномерное распределение нагрузок от всех конструкций здания на поверхность грунта.

Фундамент-монолит в виде плиты обладает множеством других достоинств:

• Минимум земляных работ – обычно снимается только верхний плодородный слой почвы.
• Минимальная трудоемкость сооружения опалубки – она устанавливается только по периметру основания.
• Относительно простой процесс устройства – не требуется привлечение спецтехники (за исключение бетоновоза, поскольку плиту надо залить за 1 раз для получения цельной бетонной конструкции).
• Возможность строительства зданий из любых стеновых материалов – кирпич, газобетонные, поризованные блоки, дерево и др.
• Повышенные прочностные характеристики.

Рисунок 4. Конструктивные особенности плитного фундамента

Из недостатков можно отметить необходимость тщательной подготовки грунтового основания – плитный фундамент сооружается обязательно на идеально ровной поверхности. Среди других минусов:

• сложность прокладки коммуникаций – как правило, канализационные и водопроводные линии прокладываются до бетонирования;
• невозможность возведения подвала;
• дороговизна обустройства – за счет большого расхода арматуры для армирования, бетона и других материалов.

Армирование

Специфика бетона состоит в неспособности выдерживать растягивающие нагрузки. Это значительно снижает сопротивляемость ленты на изгиб. Для исправления ситуации используется арматурный каркас, принимающий нагрузки на себя и предохраняющий основание от образования трещин.

Армпояс состоит из горизонтальных (рабочих) стержней, выполняющих основную задачу, и вертикальных элементов, нужных на этапе сборки и заливки. Они лишь поддерживают рабочие стержни в нужном положении, после затвердения бетона свои функции завершают.

Рабочие стержни выбираются исходя из ширины ленты, приблизительное соотношение параметров обычно следующее:

• Лента 30 см — арматура 12 мм.
• Лента 40 см — арматура 14 мм.
• Лента 50 см — арматура 16 мм.

Эти пропорции средние, в некоторых случаях требуется более точный расчет, который выполняется либо специалистами, либо с помощью онлайн-калькуляторов.

Соединение элементов армпояса производится методом вязки отожженной стальной проволокой. Выполняется обычная скрутка, для которой используется специальный крючок.

Кусок проволоки, сложенный пополам, заводится диагонально под соединение, концы поднимаются вверх, петля захватывается крючком и через свободный конец производится 4-6 оборотов.

Прутки прочно соединяются между собой. Вязка выгодна тем, что никакого оборудования или электропитания не требуется, навык приобретается очень быстро, а качество соединения достаточно высокое.

Зачем нужен расчет

Устраивать фундамент «на глазок» без предварительных расчетов не рекомендуется даже при возведении легких сооружений. В результате таких действий он может получиться либо непригодный к эксплуатации, либо неоправданно мощный. Последний случай выразится в излишних денежных и трудовых затратах.

Целью расчета является определение оптимальных размеров опорных столбов и их количества.

Данная работа выполняется в несколько этапов:

• устанавливается коэффициент сопротивления грунта;
• подсчитывается общая масса постройки (включая и вес самого фундамента);
• определяется величина давления на единицу площади грунта;
• полученная цифра сравнивается с коэффициентом сопротивления грунта.

Подсчитать вес всех строительных конструкций, из которых будет состоять постройка, несложно: для этого надо иметь полный перечень строительных материалов, их объемы и удельный вес.

Сложнее дело обстоит с коэффициентом сопротивления грунта: по-хорошему надо бы пригласить специалистов для проведения геологических исследований на участке. Однако удовольствие это дорогое, поэтому частные застройщики ищут более простые способы определения данного параметра.

Если в городских службах такие сведения есть, можно сделать соответствующий запрос и получить искомые характеристики.

В противном случае можно попробовать обойтись кустарным способом определения прочности несущего слоя:

• на участке роется яма глубиной до двух метров (или на глубину заложения фундамента);
• со дна ямы берется грунт и скатывается в небольшой шарик.

Теперь этот шарик надо попытаться раздавить: в зависимости от типа грунта, он будет вести себя по-разному:

• рассыплется – перед вами супесь;
• примет вид лепешки с трещинами по краям – вы имеете дело с суглинком;
• раздавится в лепешку с гладкими краями – вы держите в руках глину;

Если вам вообще не удалось скатать шарик, значит на глубине заложения фундамента залегает песок. Посмотрите внимательно на песчинки: если они мелкие — песок мелкозернистый, крупные – крупнозернистый.

По типу грунта можно в строительном справочнике найти все его параметры.

Нужна информация по теме толщина стяжки для водяного теплого пола?

Информация для тех, кого интересует водяной теплый пол под плитку, какой лучше?

Теперь осталось сделать несколько действий:

• подсчитать площадь опоры одного столба (в см2);
• умножить полученный результат на общее количество столбов;
• разделить общую массу постройки на общую площадь опоры.

В результате вы получите давление строения на единицу площади опоры. Сравните цифру с коэффициентом сопротивления грунта. Если он несколько выше давления постройки на единицу площади – сечение столбов и их количество выбрано верно.

Если он меньше расчетной величины – увеличивайте площадь сечения столба и начинайте расчет столбчатого монолитного фундамента заново.

Видео о том, как сделать монолитный столбчатый фундамент.

https://youtube.com/watch?v=6hzHFmYjOjQ

Порядок расчета

Итак, расчет монолитной плиты фундамента начинается с детального расчета величины подушки из песка. Именно это является важным этапом, поскольку позволяет создать надежную основу для заливки бетона. Что касается песка, то обычно здесь используют мелкозернистый горный песок, поскольку он недорогой и приемлем для подсыпки. Что касается толщины подушки из песка для монолитной плиты фундамента дома, то она варьируется в значении от 20, до 60 см.

Важным моментом укладки подложки из песка является то, что ее необходимо утрамбовать. Для этого используют специализированный инструмент, такой как виброплита. Специалисты рекомендуют поливать песок, что по итогам позволит ему еще лучше уплотниться. Это увеличит несущую способность основания. Но, последнее может отнять вплоть до 1 см толщины, что является абсолютно нормальным явлением.

Важным этапом является то, что поверх подушки рекомендуют засыпать щебень. Величина подушки из щебня равна значению от 5 до 10 см. Фракция щебня может быть небольшой, где идеально подойдет фракция 5-20. Основание после засыпки должно получиться идеально ровным относительно горизонтальной плоскости. Подушку из щебня тоже рекомендовано уплотнить.

Следующим этапом можно считать расчет арматуры. Здесь определяется не только общее количество металла, но и диаметр прута, шаг между прутьями, решается возможность использования сетки. Арматуру рекомендовано связывать минимум в два слоя, где первый проходит на расстоянии 5 см от подушки из песка, а второй не доходит до верхней точки основания будущей монолитной плиты, также на 5 сантиметров. По итогу заливки у нас получится то, что арматура будет находиться внутри монолитной плиты. Каркас арматуры вяжут из прута при помощи сварочного аппарата или вязальной проволоки, с шагом не более 50 мм.

Далее приступают к расчету самой плиты

Здесь крайне важно выдержать высоту ее подъема, которая не должна быть меньше 150 мм. Такая плита подойдет для легких, ненагруженных домов из каркасного материала или бревна

Что касается двухэтажных домов с плитными перекрытиями, то здесь величина плиты должна быть не менее 25 см. Редко основание заглубляют на величину промерзания, поскольку это чревато излишним вложением денежных средств в проект. Предлагаем рассмотреть калькулятор расчета толщины монолитной плиты фундамента в рамках отдельного заголовка.

Плюсы и минусы

Монолитный плитный фундамент считается одним из наиболее прочных видов оснований. Так как, он закладывается неглубоко, то не боится промерзания. При подвижке грунта такой фундамент приподнимается одновременно с постройкой, поэтому вероятность его повреждения минимальная.

Негативное воздействие пучения грунта и грунтовых вод при небольшом заглублении также сводится к нулю. Строения на плите могут стоять бесконечно долго без видимых повреждений. Кроме повышенной прочности и высокой несущей способности, плюсом монолитного фундамента дома является то, что он заменяет черновой пол, поэтому лаги для него не делаются. Да и скорость строительства существенно возрастает.

Использовать дорогостоящий монолитный фундамент для дома на твердых пластичных или скальных почвах нет особой необходимости. Ведь на него уйдет большое количество арматуры и бетона. Но вот при возведении строения на сыпучих песчаных или болотистых почвах, особенно при строительстве очень тяжелых каменных или, напротив, легких газобетонных или кирпичных домов, лучше выбрать именно этот тип фундамента.

Существенным недостатком монолитных фундаментов для частных домов является его высокая стоимость из — за высокого расхода бетона и арматуры. Вдобавок возведение подвалов и цокольных этажей в здании будет невозможно.

Как же сделать плиту фундамента своими руками?

Принцип такой: вырывается котлован, дно выравнивается, засыпается подушка из песка и щебня, все это трамбуется, ставится опалубка, вяжется арматура, заливается бетон, после застывания опалубка снимается – все, фундамент готов. Теперь подробнее:

1. Начинать нужно с исследования грунта на участке. Это необходимо для определения толщины песчаной подушки.
2. Далее надо расчистить площадку от растительности на несколько метров больше, чем будущий фундамент. Это обеспечит свободный доступ к нему во время строительства.
3. Разбивается площадь будущей постройки и выносятся осевые линии. При близости к поверхности грунтовых вод, производится дренаж площадки.
4. Толщина монолитной плиты и глубина ее заложения рассчитываются индивидуально. На это влияют такие факторы как состав грунта, климат, грунтовые воды, вес будущей постройки и т.д. Для такого рода расчетов лучше обратиться к специалистам.
5. Когда проект готов, начинаем выемку грунта до заданной в проекте глубины. Дно тщательно выравниваем. Далее проверяем горизонтальную плоскость с помощью уровня. Если все ровно, приступаем к следующему этапу.
6. Застилаем дно геотекстилем (Мегаизол или Дорнит) и засыпаем площадку песком. Затем его трамбуем.
7. Прокладываем еще один слой геотекстиля и засыпаем щебнем. Он тоже трамбуется. Обычно толщина получившейся подушки составляет 20-30 см.
8. Далее расстилается слой гидроизоляции, швы которого обязательно спаиваются между собой. Обычно этот слой делается на полметра длиннее по периметру, чем основание будущего фундамента. Эти края потом заворачиваются и припаиваются к торцу получившейся плиты.
9. Прокладка теплоизоляции из экструдированного пенополистирола этап опционный. Слой теплоизоляции фундамента позволит в будущем существенно сэкономить на отоплении. Сверху пенополистирол необходимо накрыть пленкой из полиэтилена.
10. Следующий этап – армирование будущего фундамента. Вяжется арматура в два уровня и ставится на весь этот «сэндвич». Как правильно это сделать, мы поговорим далее.
11. Ставится опалубка. Она собирается из прочных строительных досок. Так как давление бетона на опалубку будет велико, то по бокам, между стенкой котлована и боковиной опалубки, через каждые 50-70 см ставятся распорки.
12. Заливается необходимый объем бетона. Как он рассчитывается, поговорим позже.
13. Если заливка происходит в осенью или зимой, опалубку утепляют пенополистиролом и сверху накрывают рубероидом. Таким образом бетон не замерзает. Потом эту изоляцию можно оставить.
14. Через несколько дней опалубку можно убирать, а края гидроизоляции завернуть и запаять.
15. Строить дом на этом фундаменте можно начинать через 3-4 недели, когда бетон наберет 70-80 % своей прочности.

Иногда на нижней стороне плиты делают ребра жесткости. Они придают плите прочности и препятствуют ее сдвигам по горизонтали.

Также существуют так называемые шведские плиты. Это утепленная плита, обладающая энергосберегающими свойствами. При ее заливке используются новейшие материалы и инновационные технологии. Принцип в том, что в плиту в процессе монтажа встраиваются все коммуникации и системы теплых полов.

Она обходится дороже в производстве, но окупается потом в процессе эксплуатации дома. В России популярность такой технологии растет, но еще очень мало строительных компаний, обладающих достаточным опытом в этой сфере.

Как рассчитать потребление материалов

Любой может своими силами рассчитать, сколько ему понадобится материалов. Можно привести простой и понятный пример. Например, планируется строить одноэтажное здание, размером 64 м²., стены — 8х8. Такое же количество нужно материалов для теплоизоляции. Гидроизоляционных 2 слоя: 64х2=128. Для нахлестки потребуется определенное количество метров, какие оставляем про запас.

Когда закладывается ячейка в 20 см, количество прутков рассчитываем так: 800/20=40х2. В итоге получаем 160 шт. по 8 м. длиной.

Для вертикальных линий тоже оставляем задел, рассчитать арматуру для монолитного фундамента без этого сложно. Для любого соединения необходима проволока для связки: 40х40х2.