Принцип работы плиты сплошного фундамента: все, что нужно знать

Плита сплошного фундамента представляет собой монолитную железобетонную конструкцию, которая распределяет нагрузку от здания на поверхность земли. Она обеспечивает равномерную опору и минимизирует риск возникновения оседаний, что особенно важно на слабых или неустойчивых грунтах. Плита фиксируется на определенной глубине и защищает от воздействия подземных вод.

При возведении плиты сначала осуществляется подготовка основания, после чего устанавливаются опалубка и армирование. Затем заливается бетон, который, сохраняя свою форму, начинает затвердевать, создавая прочное основание. Методы укрепления и армирования позволяют значительно увеличить срок службы фундамента, делая его устойчивым к различным нагрузкам и воздействию окружающей среды.

Фундамент дома на основе монолитной плиты

Монолитная плита в качестве фундамента для частного дома считается наиболее надежной и прочной среди всех оснований мелкозаглубленного типа.

Зачастую — это единственный практичный вариант на участках со слабонесущим грунтом. Плита сохраняет целостность при подвижках почвы, как бы плавает, и предотвращает повреждение элементов дома. Помимо того, создаются сразу бетонные (черновые) полы по всей площади строения с гидроизоляцией, утеплением, скрытой подводкой инженерных коммуникаций. При обустройстве плитного фундамента в разы уменьшается объем земляных работ, но при этом возрастает объем бетонирования. Так что стоимость строительства в среднем сравнима с обустройством заглубленного ленточного или свайно-ростверкового основания.

Типы плитного фундамента для частного дома

Сплошной или плитный фундамент представляет собой цельную железобетонную конструкцию. Обустраивают его непосредственно на участке застройки, то есть делают опалубку, армируют металлической сеткой и заливают бетонный раствор.

1. Сплошная. Железобетонная плита, которую заливают на участке строительства. Возводится дом без цокольного помещения. Верхняя поверхность — это черновой пол первого этажа.
2. Утепленная шведская плита (УШП). В общем виде — это тот же сплошной фундамент, но с теплоизолирующими элементами, которые находятся в нижней части конструкции и по бокам. Помимо того, в УШП на стадии строительства встраиваются скрытые инженерные коммуникации, включая теплые полы. Преимущество УШП в низкой теплопроводности. Она в 2-3 раза лучше держит тепло. Например, что будет если в доме отключилось отопление или перестала работать система электрического теплого пола? Утепленное основание еще 2-3 дня будет держать тепло, тогда как сплошное остынет очень быстро.
3. Сборно-монолитная конструкция. Используют железобетонные или ребристые готовые ЖБИ, укладывают их на подготовленный грунт и заливают бетонным раствором. Также по такой технологии возводят коробчатую конструкцию, когда нужно сделать цокольное помещение.

Сборно-монолитная конструкция уступает по прочностным характеристикам УШП и сплошному основанию. Бетонная прослойка, которая соединяет плиты, не слишком прочная — на стыках могут возникать трещины.

Структура плитного основания для частного дома

Конструктивно «классический» плитный фундамент — это железобетонное массивное основание, которое состоит из следующих элементов:

• Утрамбованный грунт. Дно котлована выравнивают и уплотняют. Для обустройства мелкозаглубленной плиты достаточно снять верхний слой почвы.
• Песчаная или песчано-гравийная/щебневая подушка. У этого слоя несколько функций. Прослойка из песка и щебня нужно сделать для отвода грунтовых вод, а также для погашения нагрузок/вибраций, которые действуют снизу (со стороны земли).
• Геотекстильное полотно. Обычно используют дорнит. Этот материал предохраняет песчано-гравийную прослойку от заиливания, а также дополнительно укрепляет ее. Иногда геотекстиль укладывают между слоями песчано-гравийной подушки, чтобы повысить ее прочность.
• Выравнивающий «подбетонок» слой бетона. Обустроенные части «пирога» заливают бетонный раствором, толщина слоя — не свыше 45 мм. Основные функции бетонной подготовки — создание основы для укладки гидроизоляции и каркаса из стальных прутьев.
• Гидроизоляционная прослойка. Обычно используются битумные холсты, которые обладают свойствами водонепроницаемой мембраны. Гидроизоляция защищает конструкции дома от подпочвенных вод/капиллярной влаги.
• Каркас из стальных прутьев. Армирующая сетка повышает несущие характеристики плитного фундамента, стойкость к деформациям и нагрузкам. Каркасная сетка также защищает бетон от растрескивания.
• Железобетонная основа. Толщина плиты для частного дома рассчитывается с учетом его высоты — одна-двухэтажная, нагрузок, характеристик материалов, используемых в строительстве.

Это структура классического фундамента без утепления. Однако УШП — утепленная шведская плита — предполагает наличие дополнительных слоев. Например, теплоизоляционной прослойки из экструдированного пенополистирола. «Пирог» УШП состоит из следующих элементов:

1. Геотекстиль.
2. Песчаная прослойка 250 мм.
3. Дренажный отвод — труба.
4. Щебневая прослойка — 100 мм.
5. Плантер — полимерные мембраны.
6. Пенополистирол — 300 мм.
7. Арматурная сетка из АIII 12 мм.
8. Отмостка.
9. Система теплого пола.
10. Железобетонная основа.

Гидрозащита, дренаж фундаментной плиты для дома

Грунтовые воды, атмосферные осадки, капиллярный подъем влаги — все эти факторы влияют на несущие характеристики грунта под мелкозаглубленным фундаментом. Для отвода воды ниже уровня плитного основания прокладывают дренажную систему. Трубы монтируются с уклоном, чтобы вода уходила в дренажный приемник — колодец.

Гидроизоляция плитного фундамента заключается в том, что бетонное основание оборачивают двухслойной изоляцией на основе битума:

• После обустройства на уплотненном грунте подушки из песка и гравия сверху монтируют двухслойную битумную гидроизоляцию.
• Листы укладываются внахлест, по периметру оставляют запас, чтобы обернуть материалом торцы ж/б основания.
• После обустройства основной бетонной прослойки и набора прочности, выступающие «остатки» гидроизоляционного материала фиксируют к боковым частям основания битумом.
• Верхнюю, боковые части бетонной конструкции также защищают битумной изоляцией.

Область применения фундаментной плиты и особенности расчета

Помимо этого, при строительстве нужно знать, как рассчитать размеры основания для частного дома. Обычно с расчетом площади конструкции не возникает сложностей. Нужно знать площадь дома и предусмотреть с каждой стороны небольшие выпуски. А вот как выполнить расчет толщины плиты?

Есть, конечно, рекомендованные значения толщины плитного основания для малоэтажных построек, точнее даже диапазон значений — от 10 до 40 см. Однако к таким строениям можно отнести и летнюю кухню или баню, а также одноэтажный-двухэтажный коттедж. Соответственно, если залить «тонкий» фундамент или неправильно рассчитать толщину армирующего слоя, то конструкция может не выдержать нагрузки дома. Если же наоборот «наверняка» делать толстое основание, то это приведет к лишним затратам. А массивная конструкция будет чрезмерно нагружать грунт.

Что нужно учесть при расчете плитного фундамента для малоэтажных построек?

Рассчитывать характеристики нужно с учетом совокупной нагрузки, в которую входят:

Полный вес постройки с отделочными материалами и конструктивными элементами — окнами, дверьми, балконами и т.д.

Масса самого плитного фундамента.

Инженерное оборудование и системы коммуникаций.

Бытовое оборудование, техника, мебельные гарнитуры.

Снеговая и ветровая нагрузка — давление масс снега, сила воздействие ветра на кровельные конструкции и строение в целом.

Снеговые и ветровые нагрузки учитываются как постоянные, хотя это явления временные. Узнать все значения можно в специальных таблицах по каждому региону России.

Преимущества и недостатки фундамента-плиты для частного дома

У сплошной плиты или УШП в качестве основания для малоэтажной постройки есть много преимуществ:

• Несущая способность и прочность выше, чем у других типов фундамента.
• Монолитная конструкция без стыков и швов, основание не треснет при правильно рассчитанных нагрузках.
• Лучше распределяется нагрузка. Площадь сплошной плиты из бетона больше, чему у любых других фундаментов. Это значит, что на 1 кв. метр приходится меньшая нагрузка. Например, если 200 кг нагружают площадь в 10 кв. метров, то на каждый квадрат приходится по 20 кг. Если ту же нагрузку распределить на площадь в 100 кв. метров, то на квадрат давит только 2 кг, то есть в десять раз меньше.
• Коммуникации скрыты в основании чернового пола, не нужно дополнительно маскировать трубы и элементы инженерных сетей.
• Экономия на устройстве чернового пола. Верхняя поверхность фундамента — это уже черновая стяжка пола. Можно монтировать чистовую отделку непосредственно на плиту.

К минусам относят высокую стоимость обустройства даже с учетом экономии на нулевых работах. Нужно потратиться на материалы — особенно на бетон и арматуру. Помимо того, плитный фундамент закладывается под строения без цокольного помещения, то есть подвал сделать не получится. Есть ограничения и по ландшафту местности, на которой можно построить такой фундамент. Участки на склонах, с глинистой почвой, местности с оползнями не подходят для обустройства плитного основания.

Плитный фундамент

Плитный фундамент — конструкция, состоящая из бетона и стальных укрепляющих прутьев. За счет армирования повышаются её прочностные характеристики, сокращается вероятность образования трещин под давлением из-за проседаний грунта. Плита – популярный и надёжный выбор для зданий и сооружений любой этажности.

1. Где применяется плитный фундамент

Отличительная особенность фундамента в виде плиты — сплошная конструкция по всей площади застройки. Фундамент опирается на грунт всей своей нижней поверхностью, обеспечивая равномерную передачу нагрузок, исключая неравномерные осадки.

Смотрите также: Стяжка пола: цена за м2

Он применяется при строительстве жилых домов. Способен достаточно равномерно передавать нагрузки. Это делает плиты особенно подходящими для строительства многоэтажных домов. Их часто делают под кирпичные коттеджи, таунхаусы, другие жилые одноэтажные, двухэтажные и трехэтажные дома.

Другая область применения – общественные здания небольшой этажности. Таким объектам, как магазины и офисы, может обеспечить необходимую прочность, устойчивость. Плитные конструкции также используют в промышленном строительстве, например, под склады, цеха, небольшие ангары. Они наиболее эффективны, когда нагрузки от здания распределены достаточно равномерно по всей площади.

2. Плюсы и минусы

Подобный фундамент превосходит другие типы оснований по многим параметрам. Его преимущества это:

• очень высокая несущая способность (выдерживает большое давление, вес);
• устойчивость к пучению и движению грунтовых вод;
• долгий срок эксплуатации (более 150 лет);
• защита от сейсмической активности;
• возможность строить на почве любого типа.

Плитные конструкции требуют большого расхода арматуры для создания сплошной фундаментной плиты. Это приводит к удорожанию фундаментных работ. Цена такого фундамента выше, чем на ленточный.

Смотрите также: Дренаж фундамента под ключ

Такие фундаменты предъявляют высокие требования к выполнению работ по уплотнению, выравниванию грунтов. Еще один недостаток – сложность ремонта. Работа с плитным фундаментом может быть более сложной, дорогой, чем с другими видами фундаментов.

Плитный фундамент не позволяет устроить подвал после строительства дома. Если планируется подвальное помещение, то проектируется утолщенная фундаментная плита с учетом дополнительных нагрузок от подвала. Это приводит к удорожанию фундаментных работ из-за увеличения стройматериалов.

Смотрите также: Устройство бетонной подготовки: цена

Если нужно сделать подвал уже после строительства дома, то потребуется полная перестройка фундамента. Необходимо будет разобрать существующую плиту, выполнить новый ленточный фундамент с отдельной плитой перекрытия подвала. Такой вариант трудоемок, имеет высокую цену. На его строительство уходит намного больше времени, чем на возведение других фундаментов.

3. Виды плитного основания

Есть несколько видов монолитного фундамента, которые подходят для определенных условий строительства, грунта. Каждый из них строят с учетом особенностей и материалов будущего объекта.

. Сплошной монолитный

Это железобетонная плита, заливаемая на строительной площадке и армируемая стальными стержнями. Технология возведения такого фундамента включает следующие этапы:

1. Разработка котлована нужных размеров экскаватором.
2. Выравнивание и уплотнение дна котлована.
3. Гидроизоляция дна и стен котлована.
4. Устройство арматурного каркаса согласно проекту.
5. Установка опалубки.
6. Подготовка бетонной смеси нужной марки.
7. Заливка бетона в опалубку с помощью бетононасоса.
8. Выдерживание и затвердевание бетона.

Толщина плиты может быть от 20 до 40 см в зависимости от нагрузок и грунтовых условий.

После набора необходимой прочности делают распалубку конструкции. Поверхность плиты выравнивают для равномерной передачи нагрузок. В итоге получается прочная конструкция, которая выдержит любые нагрузки.

. Сборный

Такой фундамент дома состоит из заранее заготовленных железобетонных плит-блоков, которые монтируются на строительной площадке. Это более современный фундамент. Фундаментные блоки делают на заводе по индивидуальным параметрам согласно проекту.

Смотрите также: Сколько стоит залить фундамент 10 на 12

Блоки имеют выступы-пазы для перевязки швов и распределения нагрузки между элементами. Постройка сборного фундамента начинается с разметки, земляных работ, гидроизоляции котлована, подготовки подушки и основания. Затем блоки устанавливают рядами на подготовленное основание, выверяют по уровню, фиксируют раствором.

Для жёсткости конструкции швы между блоками заливают бетоном. Возводят монолитный пояс по периметру плиты, соединяющий блоки в единую систему. Блоки могут быть разной формы, включать каналы коммуникаций.

. УШП

Утепленная шведская плита — это самый дорогой фундамент дома. Конструкция УШП энергетически эффективна. УШП состоит из нескольких слоев:

1. Утеплитель из пенополистирола. Чтобы предотвратить просачивание теплопотерь в почву, его укладывают на нижних уровнях фундамента.
2. Арматурный каркас, состоящий из стержней диаметром 10-14 миллиметров, имеет двойное назначения.

   Во-первых, обеспечивает прочную основу конструкции, а во-вторых, помогает предотвратить растрескивание бетона.

3. Инженерные коммуникации. Есть две основные системы: трубопроводы и электрические кабеля.
4. Несущий черновой пол и ж/б плита, которая выполняет функцию как опорной конструкции, так и основной поверхности перекрытия.
5. Система отопления. Она интегрирована в конструкцию, трубы замурованы в бетонную плиту для обеспечения тепла.

Благодаря использованию системы пола с подогревом тепло распределяется по всему дому равномерно, что приводит к более комфортной температуре. УШП можно установить быстрее остальных плит. Кроме того, заметно сокращается объем необходимых земляных работ.

Использование монолитного железобетона обеспечивает высокую несущую способность и долговечность конструкции. В нем можно разместить все инженерные коммуникации.

4. Как сделать плитный фундамент

Строительство плитного фундамента включает в себя, такие этапы как подготовка площадки, разметка, основные работы, выдержка бетона, гидроизоляция и устройство отмостки, установка коммуникаций и закладных деталей.

1. Подготовка площадки 2. Разметка 3. Котлован и дренаж 4. Устройство опалубки 5. Каркас 6. Заливка бетона 7. Выдержка 8. Гидроизоляция и отмостки 9. Установка коммуникаций

Для начала участок очищают от мусора, кустарников, деревьев. Затем бульдозер выравнивает поверхность, срезая неровности. После выполняют уплотнение грунта с помощью катков или трамбовок. Это нужно для увеличения несущей способности основания.

Смотрите также: Гидроизоляция фундамента: цена за м2

Далее на площадке делают подсыпку из песка, щебня или устраивают бетонную подготовку под будущую фундаментную плиту. Поверхность должна быть готова к началу строительства плитного фундамента. Все работы по подготовке выполняются с соблюдением технологий.

На площадке отмечают расположение будущего фундамента согласно схеме. Используют колышки и разметочный шнур. Так выполняют разметку периметра плиты. Затем намечают места для входа в дом, веранд, пристроек.

Отдельно размечают места под инженерные коммуникации — канализацию, водопровод, электричество. Здесь важно учитывать глубину заложения труб, кабелей. По завершении расчета, на участке обозначены границы всех конструкций, коммуникаций. Это позволяет приступить к следующим этапам строительства.

Сначала с помощью специальной строительной техники снимают верхний плодородный слой земли и складывается в отведенном месте. Затем приступают непосредственно к копке почвы для котлована. Для этого используются экскаваторы. Глубина рассчитывается, исходя из глубины заложения фундамента, а также с учетом толщины подушки из песка, щебня. Дно нужно выровнять, утрамбовать.

Смотрите также: Рытье траншей экскаватором: цена

Обычно глубина котлована под плиту составляет 0,8-1,5 м. Конкретное значение рассчитывается проектировщиком для каждого объекта индивидуально. Также на дно котлована укладывают смесь из песка или щебня толщиной 100-300 мм. Это дополнительно увеличивает общую глубину. Песчаная подушка нужна, чтобы снизить негативное воздействие на фундамент.

Смотрите также: Копка траншей

Параллельно с копкой котлована производится устройство дренажа по его периметру. Для этого на дно укладывается дренажная труба с уклоном, которая засыпается щебнем. Дренаж нужен для отвода грунтовых вод за пределы котлована. После окончания копки, устройства дренажа на дно котлована укладывается слой геотекстиля. На этом этапе возможно заранее выкопать траншеи для отвода воды.

После того, как котлован подготовлен, приступают к установке опалубки. Опалубка — это временная деревянная или металлическая конструкция, которая задает форму бетонной фундаментной плиты. Современные опалубки чаще делают из металла, используя специальные профили. Также опалубку можно сделать из доски. Их собирают прямо в котловане, устанавливая на подготовленное основание.

Опалубочные щиты соединяют между собой болтами или выступами-зацепами.

Перед установкой опалубки по периметру котлована забивают сваи-опалубки, к которым в дальнейшем будет крепиться арматурный каркас. Внутри котлована устанавливают разделительные опалубки, если проектом предусмотрено устройство нескольких отдельных фундаментных плит. После монтажа все щели в опалубке тщательно заделывают для предотвращения утечки раствора.

В опалубке предусматривают отверстия для последующей заливки бетона. Установка качественной опалубки — залог долговечности фундамента. От правильной сборки опалубки зависит точное соблюдение размеров и формы будущего фундамента.

Армирование — это один из ключевых этапов возведения фундамента. От правильно выполненного армирования зависят прочностные характеристики всей конструкции. Каркас не дает бетону растрескиваться. Для армирования используется стальная арматура — стержни разного диаметра. Существует продольная, поперечная арматура.

Продольные стержни укладываются вдоль фундамента, поперечные — поперек.

Сначала производят сборку каркасов из арматуры. Затем каркасы монтируются в опалубку согласно проекту. Устанавливаются также подъемные петли, которые нужны будут для последующего демонтажа опалубки. Расстояние от стержней арматуры до поверхности бетона должно быть достаточным для предотвращения коррозии металла.

Арматурные стержни соединяются между собой с помощью вязальной проволоки. Вся конструкция должна образовывать единую жесткую систему. При правильном армировании в соответствии с проектом получится крепкий, долговечный фундамент.

Заливка смеси — один из завершающих, важных шагов строительства фундамента. Перед самой заливкой необходимо:

1. Подготовить смесь требуемого качества. Для фундаментов обычно используют тяжелый бетон класса B25-B35. Но можно применять более высокие классы вплоть до B45. По плотности подойдут марки М300-М350.
2. Очистить опалубку, арматуру от мусора, грязи поливом из шланга.
3. Установить вибраторы для уплотнения бетона и распределить их по периметру фундамента.
4. Приготовить раствор для заделки рабочих швов бетонирования.

Процесс заливки требуется наличия техники — бетононасоса и вибраторов. Смесь заливается по ярусам высотой не более 0,8 метров. Залитую смесь тщательно уплотняют. Соблюдение технологии заливки, уход за бетоном обеспечивают высокое качество фундамента и жесткость конструкции. Не рекомендуется заливать бетон руками с помощью бетономешалки.

После заливки смеси в опалубку начинается один из важнейших процессов — выдержка и застывание бетона. Для качественного набора прочности необходимо обеспечить оптимальные условия, такие как температура и влажность воздуха. В первые несколько суток смесь интенсивно набирает прочность, нуждается в защите от механических воздействий, замораживания и обезвоживания. Поверхность укрывают влажной мешковиной или плёнкой, постоянно увлажняя её водой.

Через 2-3 суток бетон набирает примерно 30% марочной прочности и его можно распалубить. Опалубку снимают аккуратно, не повреждая поверхность. Уход продолжается уже за открытым бетоном. В течение первых 10-14 дней он интенсивно набирает прочность, поэтому поверхность регулярно увлажняют. После этого увлажнение можно сократить.

Через 28 суток бетон набирает проектную марочную прочность. Проводятся испытания образцов для подтверждения соответствия бетона заданным характеристикам. Смесь полностью затвердевает в течение 3-6 месяцев. После этого фундамент считается полностью готовым к возведению конструкций.

После завершения всех предыдущих работ приступают к гидроизоляции фундамента. Это необходимо для защиты конструкций от грунтовой влаги. Для гидроизоляции используют рулонные битумно-полимерные материалы. Их наклеивают на бетонную поверхность фундаментной плиты в два или три слоя. Швы проклеивают внахлест, а стыки дополнительно заклеивают клейкой лентой.

Поверх гидроизоляции выполняется цементно-песчаная стяжка толщиной 5-10 см для защиты материала. Иногда устраивают прижимную стенку.

Смотрите также: Гидроизоляция фундамента: цена за м2

Далее устраивается отмостка по периметру фундамента. Она предотвращает собирание дождевой и талой воды возле сооружения. Для этого основание планируется с небольшим уклоном от здания. Укладывается и утрамбовывается щебень, поверх него — асфальт или плитка. Ширина отмостки — не менее 1 м. Качественно выполненные гидроизоляция и отмостка надежно защищают фундамент и здание от воды на годы.

В готовом фундаменте монтируются все необходимые коммуникации – проводится укладка труб водоснабжения, канализации, отопления. Для удобства обслуживания трубы укладывают с уклоном в специальные каналы или ниши, заранее предусмотренные в фундаментной плите. Отверстия в фундаменте герметизируются.

В плите закрепляются металлические закладные детали — элементы для крепления колонн, балок и других несущих конструкций здания. Их устанавливают в проектное положение и фиксируют болтами.

Перед установкой все коммуникации и закладные детали тщательно очищаются от грязи и ржавчины. Места ввода изолируются. Правильный монтаж коммуникаций и закладных на этапе строительства фундамента существенно упрощает дальнейшее сооружение здания и его эксплуатацию.

Вы можете сами построить плитный фундамент по пошаговой инструкции, но лучше нанять мастеров. Компания Артель и С легко может построить плитный или любой другой фундамент. Наши строители более 15 лет занимаются возведением и ремонтом фундаментов.

Смотрите также: Строительство фундамента

Мы также строим бани, частные каркасные дома, дома со стенами из кирпича, газобетона, обустраиваем цокольные этажи, делаем ремонт кровли. Если вы хотите построить фундамент, но не знаете, как это сделать – обратитесь в Артель и С.