Правильная монолитная плита: пошаговая инструкция выполнения работ своими руками

пошаговая инструкция выполнения работ своими руками

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.

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.

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.

Классическая утепленная плита фундамента под дом

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.

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.

Есть четыре типа плитного фундамента:

• 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.

Классический вариант фундамента монолитная плита без утепления

• 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.

Так выглядит в разрезе русский плитный фундамент

Строение фундаментной плиты с ребрами вниз и вверх

Технология строительства утепленной плиты

Экономия энергоносителей становится действительно актуальной темой, так что фундамент без утепления уже мало кто строит. Любой плитный фундамент — это многослойная конструкция, а в случае с утеплением слоев еще больше. Для достижения нужного уровня качества необходимо тщательно выполнять каждый из уровней. Остановимся на каждом подробнее.

Структура фундамента монолитная плита

Подготовка основания

Размеры котлована под монолитную плиту должны быть больше самого здания, как минимум, на 1 метр. На этом участке полностью снимается плодородный грунт. Его толщина в разных регионах разная — от 20-30 см до 50 см и больше. В любом случае убирают все.

Выкопать котлован с запасом в 1 метр во все стороны

По краю котлована, чуть ниже общего уровня дна, укладываются дренажные трубы, отводящие поверхностные воды в дренажные колодцы. Эта мера необходима, чтобы стены и сам фундамент не мокли.

Полная схема фундамента монолитная плита

Дно ровняют, ямы засыпают, горбы убирают, тщательно все ровняют в уровень горизонта и уплотняют. На выровненное дно раскатывается геотекстиль. Он должен закрывать не только дно, но и стенки. Полотна расстилаются с нахлестом, края склеиваются армированным скотчем. Геотекстиль не дает корням растений прорастать, а также предотвращает вымывание песка, который служит демпферной подушкой.

Выравнивание дна в уровень

На уложенный геотекстиль насыпают чистый песок средней зернистости. Слой песка — 20-30 см. Его насыпают тонкими слоями, равномерно распределяют и послойно трамбуют. Слой песка, который качественно можно утрамбовать ручной виброплитой — 8-10 см. Вот такими слоями и укладывают песок. Он должен также быть уложен в уровень, одинаковым слоем по всему котловану.

Песок насыпан, его надо пролить и утрамбовать

Толщину слоя можно контролировать при помощи натянутых шнуров. Их привязывают к вбитым кольям, специально сделанным опорам — скамейкам, к установленной в уровень опалубке (смотрите на фото ниже). Все шнуры должны находится в горизонтальной плоскости. Зная изначальное расстояние от дна котлована до натянутых нитей, можно определять высоту насыпанного слоя.

На утрамбованный песок насыпают щебень. Засыпают сразу весь объем, равномерно распределяя по площадке. Выровненный щебень трамбуют до высокой плотности.

Щебень засыпан, установлены закладные элементы канализации и водопровода

На этом этапе закладывают канализационные и водопроводные трубы. В уже утрамбованном щебне выкапывают канавы требуемой глубины. Они должны быть такими, чтобы вокруг закладных элементов было некоторое пространство. В канавы укладываются трубы, засыпаются песком, выравнивают, лопатой или доской песок уплотняют. Более серьезное уплотнение может привести к трещинам. Потому и укладывают трубы уже после трамбовки.

Бетонная подготовка

По периметру котлована ставят опалубку. Ее собирают обычно из доски толщиной 40 мм или фанеры 18-21 мм. Высота опалубки для монолитной плиты — суммарная толщина оставшихся слоев. По ее краю удобно контролировать уровень бетона при заливке, потому доска должна быть обрезной. Для экономии материала, можно выставить опалубку только на подготовку.

После схватывания бетона ее демонтируют и выставляют выше, используя повторно для заливки основной плиты. Но потери времени при таком подходе значительные, так что так делают далеко не всегда.

В любом случае опалубку подпирают с наружной стороны упорами и укосинами. Конструкция должна быть жесткой, чтобы выдержать массу бетона.

На утрамбованный гравий наливают слой бетона 100 мм. Это может быть бетон невысоких марок — В7,5 — В10. Бетонная подготовка будет надежной основой для укладки гидроизоляции и утеплителя, также служит для более равномерного распределения нагрузки от дома.

Залита бетонная подготовка

Гидроизоляция

Так как монолитная плита фундамента находится полностью в грунте, она нуждается в тщательной гидроизоляции. Потому обычно используют два типа материалов: обмазочную и рулонную. Основание сначала тщательно обеспыливают, потом пропитывают разведенным керосином или растворителем праймером (и бока бетонной подготовки тоже промазывают). Продается он очень густым и плохо схватывается с бетоном.

В результате рулонная гидроизоляция приклеивается плохо и фундамент будет мокнуть. Разведенный он становится более текучим и проникает глубже в бетон. Свойства свои при этом почти не теряет.

При раскладке рулонной гидроизоляции, ее выпускают за пределы фундамента на 10-15 см. Полотнища раскатываются с нахлестом, соединяющиеся края обязательно промазывают битумной мастикой и хорошо прижимают. При раскладке надо следить, чтобы не было заломов и волн.

Если уровень грунтовых вод высокий, может понадобится два слоя рулонной гидроизоляции. Ее тогда раскатывают поперек, и клеят тоже на праймер (битумную гидроизоляцию), но уже можно не разводить.

Гидроизоляция монолитной плиты фундамента двойная — обмазочная и рулонная

Из рулонных гидроизоляционных материалов лучше всего себя показали Гидроизол, Технониколь Техноэласт ЭПП -4 на полистироле высокой плотности. У Технолниколя данной марки высокая прочность на разрыв около 60 кг, что увеличивает шансы, что его не повредят при дальнейших работах.

Использовать рубероид, как бы ни хотелось сэкономить, не следует. В современном исполнении он слишком тонкий и ломкий, быстро теряет свои свойства. Заменить гидроизоляцию в плите вы не сможете, потому закладывайте лучший материал.

Уменьшить капиллярный подсос влаги через плиту можно еще при помощи жидких пропиток типа Бетонита. Она в разы снижает впитываемость влаги. Проникает на глубину до 50-60 см, так что бетонную подготовку пропитает насквозь. Минус этого материала — высокая цена, но свойства у материала отличные.

Утепление

Для утепления плитного фундамента используют экструдированный пенополистирол высокой плотности. Толщина слоя утеплителя — 10-15 см, в зависимости от региона (для Средней Полосы достаточно 10 см). Укладку проводят как минимум в два слоя, перекрывая швы, который образуют мостики холода. Времени это требует больше, но затраты на отопление будут меньше. Если плиты будут иметь L-образный замок, их можно класть в один слой.

Утеплитель уложен

Так как пенополистирол «не дружит» с нефтепродуктами, на него расстилают плотную полиэтиленовую пленку, а потом уже укладывают теплоизоляционный материал.

Армирование

Для армирующего каркаса используется ребристая арматура класса AIII, диаметром 12-14 мм. Она укладывается вдоль и поперек, с шагом в 15-30 см, может иметь один или два слоя. Все зависит от типа грунта и массы здания. Все параметры армирования считаются отдельно.

От края плиты арматура должна находится на расстоянии не менее 5 см. Потому укладывается она на специальные подставки, которые обеспечивают требуемый зазор.

Первый ряд армирования связан, выставлены некоторые стойки для подвязывания второго пояса

При армировании получается клетка, в каждом месте пересечения прутья связывают между собой специальной мягкой стальной проволокой. Есть еще техники соединения — при помощи пластиковых хомутов или сварки. Пластиковыми хомутами связывать быстро, но не все им доверяют. Сварку использовать не рекомендуют, потому что сварной шов — самое уязвимое для ржавчины место, да и слишком жесткое получается соединение. При использовании проволоки и хомутов вся конструкция может немного «играть» без разрушения связки, а при сварке такие подвижки приводят к тому, что шов лопается. В результате надежность такого армирования низка.

Заливка фундаментной плиты бетоном

Толщина плиты рассчитывается под каждый конкретный случай и может быть от 20 см до 50 см. При заливке используют бетон не ниже марки B30. Весь периметр надо залить за один день, избегая появления вертикальных швов. Потому для бетонирования плитного фундамента чаще всего бетон привозят готовый: требуются большие объемы в определенный срок.

Одновременно с распределением бетона его вибрируют

График прибытия машин надо рассчитать так, чтобы у вас было время распределить первую порцию и уплотнить ее. Для уплотнения используют строительные глубинные вибраторы, которые создают высокочастотные колебания. В результате удаляются весь воздух, бетон лучше перемешивается, становится более текучим и пластичным. Результат этой обработки — не только ровная поверхность бетона, но и более высокий класс по гигроскопичности.

В крайнем случае можно заливать плиту горизонтальными слоями. Вертикальное деление в данном случае неприемлемо, так как в местах стыков скорее всего пойдут трещины.

Уход за бетоном

Для нормального процесса твердения бетона необходим достаточный уровень влажности 90-100% и температуры выше +5°C. Заливать плиту желательно в теплую погоду с температурой около +20°C. Этот температурный режим оптимален для процесса твердения. Уход за бетоном монолитной плиты состоит в предупреждении механических повреждений и поддержании влажности.

Сразу же после укладки бетон закрывают пеленкой или брезентом. Это не дает ему нагреваться от солнца, на него не действует ветер. Пленку склеивают в большие полотнища. Полосы укладывают с заходом в 10-15 см, проклеивают скотчем. Желательно чтобы непрокленных стыков было как можно меньше, то есть укрытие должно состоять из одного или двух кусков, если один слишком неудобен. При этом отдельные куски пленки заходят один на другой не менее чем на полметра.

Послезаливки монолитная плита укрывается пленкой

Размеры пленки такие, чтобы была закрыта и боковая поверхность опалубки, а на края пленки можно было уложить груз, который не даст ветру ее поднять. Также грузом — досками- прижимают место прехлеста двух полотнищ, чтобы уменьшить парусность, их можно разложить по поверхности.

Если температура воздуха выше +5°C, примерно через 8 часов после заливки, бетон первый раз поливают водой. Орошение должно быть капельным, не струйным. Чтобы не повредить поверхность каплями, на нее можно уложить мешковину или насыпать слой опилок, а сверху закрыть пленкой. Поливают укрывной материал, а он поддерживает влажность бетона. В любом случае полив ведут только при температуре выше +5°C.

Политая поверхность

Если есть угроза заморозка, плиту и опалубку дополнительно утепляют. Использовать можно любые теплоизолирующие материалы, как приготовленные для строительства дома, так и опилки, солому и другие подручные средства.

Когда снимать опалубку

Для монолитной плиты рекомендуют удалять опалубку после того, как бетон наберет 70% от проектной прочности. Этот срок зависит от температуры, в которую происходит твердение. Эта зависимость приведена в таблице.

Таблица набора прочности бетона в зависимости от температуры

Отличия утепленной монолитной шведской плиты и видео о ее строительстве

Как уже говорили ранее, разработанная шведскими строителями утепленная плита под дом является энегосберегающей. При ее строительстве используется несъемная опалубка из экструдированного пенополистирола. В результате утечки тепла в грунт минимальны. Второе коренное отличие — вмонтированная в плиту система водяного теплого пола.

Так как инженерные системы оказываются залиты в толще бетона, она требует точного и грамотного расчета. Высокие требования предъявляются и к исполнению. Даже небольшие ошибки критичны. Делать УШП вы можете и сами, но проект лучше заказать. Примерный расклад по затратам смотрите в следующем фото. Суммы уже неактуальны, но процентное соотношение справедливо. Стоимость проекта фундамента составляет порядка 1%.

Примерное процентное соотношение затрат на монолитный плитный фундамент

В следующих видео вы увидите этапы изготовления шведской плиты под конкретный дом. Описано много полезных приспособлений, которые облегчат работу, даны пояснения по некоторым особенностям.

Фундамент плита своими руками пошаговая инструкция по расчетам и строительству

Среди всех типов фундаментов, выбираемых частными застройщиками для возведения своих загородных домов и хозяйственных построек, безусловным лидером по частоте использования являются основания ленточного типа. Однако, достаточно часто специфика грунтов на участке строительства, особенности климата в регионе, расположение и динамика изменения подземных водоносных горизонтов требуют чрезмерно глубокого заложения подошвы ленточного фундамента, что делает его невыгодным решением, особенно если речь идет о возведении сравнительно небольшого по размерам и общей своей массе здания. Приходится искать другие, более оправданные экономически, но при этом – не уступающие по несущим возможностям варианты.

Фундамент плита своими руками пошаговая инструкция

Одним и таких решений может стать монолитная плита, заливаемая подо всем будущим зданием. Равномерное распределение выпадающей на подобный фундамент нагрузки по всей немалой площади дает возможность применения такой схемы на грунтах с невысокой несущей способностью. А сравнительная простота сооружения подобной основы делает ее вполне выполнимой собственными силами. Итак, тема настоящей публикации — фундамент плита своими руками пошаговая инструкция, от расчетов до практического воплощения.

Общая информация о фундаменте — монолитной плите

Типовая схема монолитного плитного фундамента

Для плитного фундамента не требуется глубокое залегание, скорее, наоборот, его несущая способность и «плавающие» особенности будут проявляться именно при достаточно близком расположении к поверхности земли. В этом случае даже морозное вспучивание грунтов не будет оказывать на стабильность постройки своего разрушительного влияния – сама плита, при ее качественном сооружении, вместе с возведённым на ней зданием как бы «плавает» на поверхности грунта.

Принципиальная схема устройства монолитной фундаментной плиты показана на иллюстрации ниже:

Принцип устройства монолитного плитного фундамента

1 – Уплотненный грунт – дно выкопанного под фундамент котлована.

2 – Тщательно утрамбованная «подушка» из песка, песчано-гравийной смеси, щебенки, которая способствует равномерному распределению нагрузок, становится своеобразным демпфером, смягчающим воздействие колебаний грунта. Практикуется послойная засыпка и трамбовка такой «подушки», с тем или иным чередованием материалов, либо однородная, с использованием ПГС.

3 – Слой геотекстиля (дорнита), который придаст песчаной «подушке» своеобразное «армирование», предотвратит ее заиливание или размытие на переувлажнённых грунтах. На данной иллюстрации показан лишь один из вариантов размещения геотекстильной прослойки, однако, их количество и положение может варьироваться, в зависимости от конкретных условий. Так, нередко такой слой располагают между поверхностью утрамбованного дна котлована и первым слоем песчаной «подушки» – для исключения проникновения в нее частиц грунта. Слоем геотекстиля также разделяют песчаные и гравийные прослойки засыпки – опять же из соображений армирования и исключения взаимопроникновения. При этом расположение гравийного или щебёночного слоя выше песчаного видится более оптимальным – оттого, что практически полностью исключается капиллярное «подсасывание» грунтовой влаги снизу.

4 – Слой так называемой бетонной подготовки. Этим элементом общего «пирога» плитного фундамента зачастую пренебрегают из соображений экономии материала и снижения общей продолжительности работ. А между тем, такая бетонная подготовка играет немалую роль – она позволяет выйти на «чёткую геометрию» основы под дальнейшую заливку фундамента или укладки утеплительных материалов, дает возможность очень качественно смонтировать обязательную для плиты герметичную гидроизоляцию.

5 – Уже упомянутый слой обязательной для такой фундаментной плиты слой гидроизоляции, защищающей основу здания от воздействия влаги снизу. Оптимальное решение – это как минимум два слоя рулонных гидроизоляционных материалов на полимер-битумной основе.

6 – Сама монолитная плита с расчетной толщиной.

7 – армирующий пояс бетонной плиты. Классическое его исполнение – два уровня арматурных решеток, связанных между собой для придания объемности конструкции специальными хомутами. Расположение арматуры планируют таким образом, чтобы между прутьями и краями плиты сверху, снизу и с торцов создавался слой бетона около 50 мм – чтобы исключить запуск процессов коррозии металла.

Это – общая схема, но существует и несколько разновидностей монолитных фундаментных плит, применяемых в зависимости от тех или иных конкретных особенностей строительства.

Самый простой в исполнении и, наверное, самый распространенный вариант – это сплошная плита, единая толщина которой соблюдается по всей ее площади.

Цены на ПГС

пгс

На этой схеме упрощенно показан самый распространенный вариант монолитной плиты – с равной ее толщиной по все площади

Именно такую схему выбирают чаще всего при возведении домов и хозяйственных построек на достаточно стабильном грунте. Однако, есть у нее очевидный недостаток – толщина плиты обычно невелика, причем частично расположена ниже уровня грунта, то есть верхний край расположен близко к поверхности земли, что не очень хорошо для стеновых конструкций. Увеличивать толщину плиты из-за этого – экономически нецелесообразно, значит, можно рассмотреть иной вариант – заливка фундамента с усиливающими ребрами жесткости, имеющие некоторое сходство с ленточным фундаментом. Причем, расположены эти ребра могут быть как над плитой, так и под ней.

Так, своеобразный цоколь-ростверк может быть получен, если одновременно с плитой заливаются и ребра жесткости, выступающие над поверхностью плиты, которая получается по типу «чаши». Такие ростверки располагают по линиям возведения несущих стен конструкции дома – после гидроизоляции их горизонтальных поверхностей именно отсюда начинается кладка.

Плитный фундамент, усиленный выступающими вверх бетонными ребрами жёсткости-ростверками, которые становятся основой для кладки несущих стен дома

Подобную схему еще часто практикуют в тех случаях, когда планируется полезное использование полуподвального или цокольного этажа – плита одновременно становится полом этих помещений. А от ростверков при этом начинают вести кладку цоколя.

Если нет желания слишком углублять плиту в грунт, и при этом добиться ее максимальной несущей способности без утолщения, можно применить схему, в которой ребра жесткости располагаются обращёнными вниз.

После заливки бетоном оставленные «каналы» с уложенным в них дополнительным арматурным каркасам превратятся в ребра жёсткости, во многом схожие с ленточным фундаментом

При подготовке поверхности, установке опалубки и армирующего каркаса сразу предусматриваются углублённые «каналы», которые после заливки плиты превратятся в ребра жесткости, обращенные в сторону грунта.

Это тоже получается своеобразный «симбиоз» плитного и ленточного фундаментов. Ребра жесткости планируются под внешними стенами и капитальными внутренними перегородками. Ну а если внутренних перегородок не предусмотрена, то ребра должны расположиться параллельно друг другу и более короткой стороне периметра дома, с шагом, не превышающим 3000 мм.

Такая схема позволяет добиться нешуточной экономии бетона, так как при наличии правильно спланированных ребер жёсткости толщину плиты можно значительно уменьшить, на 100÷150 мм, без потери ее несущего потенциала, а это как-никак 1,0÷1,5 кубометра раствора на каждые 10 квадратных метров площади.

Кроме того, открываются широкие возможности утепления фундаментной плиты – тот самый перепад высоты на основной поверхности и на ребрах жесткости часто выполняют укладкой прочного термоизоляционного материала, например, экструдированного пенополистирола. Кстати, именно такой подход является ключевым условием возведения одной их усовершенствованных разновидностей плитных фундаментов – так называемой «утепленной шведской плиты».

Утепленная шведская плита (УШП) – основа для домов с минимальным энергопотреблением

Широко применяемая в современном мировом строительстве тенденция возведения домов с минимальным, нулевым или даже отрицательным внешним энергопотреблением ведет к появлению и развитию инновационных технологий, к которым можно отнести и УШП. Основные нюансы технологии утепленной шведской плиты подробно рассмотрены в соответствующей публикации нашего портала.

Имеет смысл сделать еще одно замечание. Плитные фундаменты могут быть не только заливаемыми полностью, монолитными, но и сборными, состоящими из укладываемых вплотную друг к другу готовых железобетонных конструкций. Казалось бы – это намного проще, однако, отсутствие жесткой связи между соседними плитами делает такое основание неустойчивым к возможным колебаниям грунта. По этой причине подобная схема не получает широкого распространения, и в жилом частном строительстве – практически не применяется. Исключением могут быть только малогабаритные хозяйственные постройки, площадь которых ограничена размерами одной стандартной плиты, но это, сами понимаете, встречается чрезвычайно редко.

Применение плитного фундамента. Его основные достоинства и недостатки

Применение плитного фундамента будет полностью оправдано на участках строительства, которые характеризуются грунтами с пониженной несущей способностью. К нему обычно прибегают там, где более простые схемы, типа ленточного неглубокого заложения или столбчатого – попросту невозможны из-за особенностей «геологии»: склонности грунтов к морозному вспучиванию, горизонтальным «подвижкам», близкого расположения водоносных горизонтов и т.п.

Плитный фундамент обычно используют на грунтах с недостаточной несущей способностью, там, где более, казалось бы, экономичные схемы становятся или невозможными, или требуют чрезмерного заглубления

Кроме того, такой фундамент, при тщательно проведенных расчетах и проектировании, может стать очень надежной основой при многоэтажном строительстве. Равномерное распределение нагрузок на большой площади основания дает весьма незначительные показатели давления на грунт даже при возведении массивных зданий и инженерных сооружений. Правда, это в большей мере относится к строительным работам, проводимым в промышленном масштабе.

О достоинствах и недостатках плитного фундамента, кстати, как действительных, так и, прямо скажем, надуманных, ведется немало споров. Попробуем перечислить их и немного разобраться в этом вопросе.

Что говорят о достоинствах?

• Существует распространенное мнение, что монолитный плитный фундамент – это абсолютная «панацея» для всех случаев, то есть может возводиться вообще на любом грунте. Якобы такая плита дома даже на заболоченном участке будет надежной основой для тяжелого здания, так как за счет своей «плавучести» станет колебаться вместе с подвижками грунта, не подвергаясь деформациям.

Согласиться с таким утверждением, безусловно, нельзя. Скорее всего, правильнее было бы говорить лишь о том, что плитный фундамент открывает расширенные возможности строительства на участках со сложными грунтами, с недостаточной для ленточной основы несущей способностью, со средними показателями пучинистости.

Но на явно заболоченных, переувлажненных грунтах, с вероятностью просадок, тем более – в регионах с суровым зимним климатом надежной основой станет, наверное, только свайный фундамент, года сваи забиваются (вкручиваются) в плотные, несущие породы, расположенные значительно ниже уровня промерзания.

А плитный фундамент, расположенный практически на поверхности, действительно может в определенных пределах перемещаться вместе с колебаниями грунта, то есть «плавать». Но беда в том, что на участках с выраженной нестабильностью грунта эти колебания могут иметь весьма высокую амплитуду, и прилагаться снизу к поверхности плиты неравномерно. Даже если грунт абсолютно однороден по всей площади, эта неравномерность объясняется банальными причинами – с южной стороны практически всегда и промерзание идет на меньшую глубину, и оттаивание по весне происходит значительно быстрее. А это означает, что плита волей-неволей станет испытывать колоссальные внутренние напряжения на изгиб.

Цены на экструдированный пенополистирол

экструдированный пенополистирол

Даже, казалось бы, совсем незначительные деформации фундаментной плиты из-за неравномерности «подвижек» грунта могут обернуться вот такими тяжелыми последствиями

Как правило, плитные фундаменты имеют весьма значительный запас прочности, и, возможно, такие нагрузки сама плита выдержит, не треснет, но небольшие линейные деформации – вполне вероятны. Они обязательно передадутся и на стены, а кроме того, не исключается крен всего здания от вертикальной оси. Для деревянных построек он, возможно, и не столь критичен, благодаря определенной подвижности конструкции. Но вот напряжения на жестких каменных (блочных) стенах увеличиваются по мере высоты, то есть рычага приложения силы. И не исключено, что где-то в верхней области стены вдруг появится и начнет расширятся трещина.

Так что, если рассуждать объективно, не стоит слишком переоценивать универсальность плитного фундамента – это было бы опрометчиво. Во всяком случае, если нет уверенности в безусловном успехе, целесообразнее будет пригласить специалистов для проведения геологического анализа участка. Кроме того, всегда полезно ознакомиться с «историей» применения плитных фундаментов в близлежащей местности – какие и как давно построены дома на них, какова глубина заложения и толщина плиты, есть ли нарекания по эксплуатации, как здания пережили сезонные колебания грунта – эти и другие вопросы помогут сделать правильный выбор.

• Плитные монолитные фундаменты позволяют возводить крупные, даже многоуровневые дома, построенные из тяжелых материалов.

Это действительно так, и немало многоэтажных зданий в крупных городах стоят именно на подобной основе. По способностям равномерно распределять нагрузку на большую площадь такой фундамент не имеет себе равных. Безусловно, всё это справедливо при профессионально проведенных расчетах, с учётом особенностей участка застройки, и качественном исполнении.

Интересный факт – громадина Московского ЦУМа, первого, кстати, железобетонного здания в России, стоит именно на монолитном плитном фундаменте.

Так что расхожее мнение, что плитный фундамент подойдет только для небольших компактных домов, и что «век его недолог», ограничивается 35÷50 годами – это не более, чем вымысел. Повторимся — всё зависит от грамотных профессиональных расчетов и от качества исполнения в соответствии с проектом.

• Строительство плитного фундамента сводит к минимуму работы по выкапыванию котлована – не требуется сильного заглубления в грунт.

Если говорить о плите, расположенной на поверхности грунта или с небольшим заглублением, то это действительно так – снимается лишь верхний плодородный слой почвы, и глубина котлована в большей степени определяется расчетной высотой песчано-гравийной подушки. Правда, если эту глубину умножить еще и на всю площадь (а плиту необходимо закладывать шире будущего здания, да еще плюс утепленные отмостки), то объем выбираемого грунта все равно может получиться немалый. Так что это достоинство весьма неочевидное – с ленточным фундаментом неглубокого заложения иногда в этом плане бывает попроще.

Не все плитные фундаменты одинаковы – при такой плите глубокого заложения земляных работ будет больше чем достаточно

Ну а если планируется использовать монолитную плиту глубокого заложения, то есть создавать на её основе дом с полноценным подвалом, то и котлован придется выкапывать соответствующий, то есть без привлечения спецтехники обойтись – очень сложно.

• Применение плитного фундамента автоматически решает проблему надежного основания для полов первого (или цокольного) этажа.

Это действительно важное преимущество. А если одновременно с подготовкой плиты к заливке предусмотреть качественный пояс термоизоляции, то полы получатся еще и заранее утеплённые. В «утепленной шведской плите», помимо этого, сразу монтируются и контуры водяного подогрева полов.

• Работа над плитным фундаментом никак не может быть отнесена к задачам повышенной категории сложности.

Неоднозначное утверждение, с которым, тем не менее, можно в определённой мере согласиться. Действительно, сама работа над плитой не предполагает операций, требующих высочайшей квалификации работников. Выкапывание котлована и трамбовка песчано-гравийной подушки, вязка арматурного каркаса, установка опалубки, заливка и распределение бетона, уход за набирающей прочность плитой и другие этапы – все это или изначально понятно, или же начинающему мастеру можно «набить руку» за очень короткое время.

Другое дело, что ряд операций требует привлечения специальных инструментов и техники. Так, для качественной трамбовки не обойтись без виброплиты, для быстрого и единообразного изготовления арматурных хомутов необходимо будет соорудить соответствующее приспособление, гидроизоляция рулонными материалами предполагает использование газовой горелки с баллоном.   А учитывая то, что  объем заливаемого бетона может получиться немалым, а плиту желательно залить за один день, то вряд ли стоит полагаться на самостоятельное изготовление раствора – придется его заказывать с доставкой.

Высокая квалификация для работников особо не требуется, правда, некоторые операции все равно придется проводить с привлечением  специальной техники

Можно сказать так, что при условии привлечения для некоторых операций сил и средств со стороны, с основным объемом работ вполне может справиться хозяин, заручившийся помощью друзей или родственников. Правда, надо быть готовым к тому, что работа предстоит довольно длительная, нелегкая физически, а порой – еще и утомительно-однообразная. Но для небольшой сборной бригады из нескольких крепких мужчин – выполнимая. Безусловно, при точном следовании всем технологическим рекомендациям.

Интересно, что в некоторых публикациях, посвященных плитным фундамента, это преподносится не как достоинство, а как недостаток – мол, работа над такой плитой является чрезвычайно сложным делом. Возможно, что дело просто  в различных критериях оценки – с какой точки зрения эту проблему рассматривать.

Теперь обратим внимание на недостатки плитного фундамента:

• Вполне очевидно, что такой тип основания дома подойдёт для строительства на относительно ровном участке. Если в пятне застройки наблюдается значительный перепад высоты, то подобная схема либо чрезвычайно усложняется, становится нецелесообразной, либо признается полностью невозможной.

На участках с выраженным уклоном плитный фундамент невозможен или нецелесообразен – придется искать внове решение, например, свайное основание

• Плита должна полностью, всей своей площадью, опираться на грунт – именно в этом заключается ее повышенная несущая способность даже на не вполне устойчивых грунтах. А это, в свою очередь, означает, что ни о каком подвале или погребе под самой плитой – не может быть и речи.

Исключением может быть только уже упомянутая выше схема, в которой сама плита становится полом полноценного подвального, полуподвального или цокольного помещения. Она, как правило, имеет направленные вверх ребра жёсткости-ростверки, или продуманные арматурные закладки, от которых уже ведется дальнейшее возведение заглубленной части стен, по аналогии с ленточным фундаментом глубокого заложения. Но такой тип фундаментов – очень дорогое «удовольствие», требующее высококвалифицированных расчетов и практического исполнения.

• Возведение плитного фундамента потребует заблаговременного планирования и прокладки необходимых инженерных коммуникаций, например, канализации, водопровода, а иногда – и силового кабеля.

Если в будущий дом необходимо подвести подземные коммуникации, то этот вопрос должен быть продуман заранее – после заливки плиты прокладка станет невозможной или чрезвычайно осложнится

Вряд ли такие требования можно отнести к недостаткам – это скорее оценивается лишь как специфическая технологическая особенность, и при грамотно спланированных работах особо не усложнит весь процесс строительства.

• Много говорят о высокой стоимости подобного фундамента, которая может достигать практически половины всей сметы строительства.

Такие пугающие показатели, по всей видимости, будут справедливы лишь для уже упомянутой выше плиты глубокого заложения. Если же фундамент практически не заглубляется, картина, безусловно, не столь «устрашающая».

Конечно, даже при небольшой толщине плиты, но при немалой ее общей площади, сантиметры очень быстро перерастают в кубометры бетонного раствора. Двухъярусное армирование потребует значительного расхода арматуры, безусловно, большего, чем при заливке ленточного основания. Однако, нельзя забывать о том, что вместе с фундаментной плитой застройщик сразу получает и готовое основание – по сути, черновой пол первого этажа, с уже качественно выполненной его гидроизоляцией, а иногда – и с утеплением. То есть эти этапы работ уже выпадают из общей сметы.

Так что чрезмерно высокая стоимость — далеко не всегда очевидный недостаток, а простота сооружения плиты во многом еще и компенсирует повышенный расход стройматериалов.

Как рассчитывается монолитный плитный фундамент

Любой фундамент требует проведения расчетов, и плитный в этом вопросе не является исключением. Правда, следует при этом особо оговорить, что проведение проектирования таких конструкций – это все же удел профессионалов, тем более в том случае, если планируется возведение полноценного загородного особняка.

Тем не менее, иногда к расчетам можно прибегнуть и самостоятельно, например, при возведении нежилых сооружений – гаража, сарая, бани, построек хозяйственного назначения. И одним из ключевых параметров расчета всегда является толщина монолитной плиты. Слишком малая толщина может не справиться с изгибающими нагрузками, чрезмерное утолщение – это никому не нужные расходы сил и средств.

Как рассчитывается оптимальная толщина плиты?

Проведение расчетов в идеале должно предваряется анализом грунта на пятне застройки, так как необходимо заранее иметь представление о несущей способности пласта, на который будет опираться фундаментная плита. Обычно для этого приглашаются специалисты с буровой установкой, которые проделывают несколько шурфов, например, по углам и в центре участка.

Качественное планирование фундамента предполагает проведение определенных геологических изысканий

Это позволяет оценить состав и толщину слоев, наличие «верховодки», расположение водоносных слоев, исходя из чего можно проводить дальнейшие расчеты.

Любой из грунтов характеризуется своим сопротивлением нагрузке, то есть, по сути — несущей способностью. Этот параметр может быть выражен в килопаскалях (кПа), но для проведения расчетов в метрической системе удобнее пользоваться величиной килограмм-сила на квадратный сантиметр (кгс/см²).

Тип грунта	Расчетное сопротивление грунта
	кПа	кгс/см²
Грунты крупнообломочные, гравий, щебень	500÷600	5,0÷6,0
Пески крупные и гравелистые	350÷450	3,5÷4,5
Пески средней крупности	250÷350	2,5÷3,5
Плотные пески мелкой или пылеватой фракции	200÷300	2,0÷3,0
Те же пески, но средней плотности	100÷200	1,0÷2,0
Супеси, твердые и пластичные	200÷300	2,0÷3,0
Суглинки, твердые и пластичные	100÷300	1,0÷3,0
Глины твердой структуры	300÷600	3,0÷6,0
Глины пластичные	100÷300	1,0÷3,0

Понятно, что распределенное давление, создаваемое массой планируемого дома (с учетом еще и внешних нагрузок на него) и массы самой плиты, не должно выходить за указанные пределы. Однако, такой расчет все же не будет достаточно объективен.

При расчете необходимой толщины плиты лучше оперировать значениями оптимального удельного давления на тот или иной грунт – эти показатели определены именно для плитных фундаментов. Расчетное же значение нагрузки от всей конструкции, включая вес плиты, должны быть максимально приближенным к оптимальным, с возможным отклонением, не превышающим 20÷25%.

Для чего это делается? Важно не впасть в две крайности. При превышении оптимального значения нагрузки появляется вероятность того, что плита со временем начнет утопать в грунте. Однако, не менее опасным является и значительное снижение давления на грунт – слишком легкая для конкретных условий конструкция становится уж чересчур «плавающей», то есть ее может перекашивать даже при самых незначительных сезонных колебаниях грунта.

Тип грунта под монолитной плитой	Оптимальное значение распределённой нагрузки на грунт для плитного фундамента, кгс/см²
Плотные пески мелкой или пылеватой фракции	0.35
Те же пески, но средней плотности	0.25
Супеси, твердые и пластичные	0,5
Суглинки, твердые и пластичные	0.35
Глины твердой структуры	0,5
Глины пластичные	0.25

Обратите внимание на следующее:

• Во второй таблице показаны уже не все типы грунтов. Дело в том, что на грунтах с высокой несущей способностью само возведение плитного фундамента просто не имеет особого смысла – можно обойтись куда более дешевыми вариантами.
• Кроме того, в таблице цветом выделены две строки. В обоих этих случаях рекомендуется провести углубленный анализ технико-экономической целесообразности возведения именно плитного фундамента.

— В случае с супесями не исключено, что намного выгоднее может быть сооружение обычного ленточного фундамента.

— Твердые глины выделены по той причине, что плотность их структуры иногда бывает обманчива. Если есть вероятность переувлажнения этих слоев, например, близкорасположенными водоносными горизонтами при сезонном колебании их заполненности, то нельзя исключить и резкую потерю несущей способности грунта. Плита вместе с постройкой начнет постепенно «тонуть». Стоит рассмотреть вопрос о большей, возможно, целесообразности применении фундамента свайного типа.

Итак, чтобы провести расчёт необходимой толщины плиты придется определить, какую распределенную нагрузку будет оказывать на основание само здание, затем найти разницу с оптимальным значением давления, и оставшийся «дефицит» покрыть за счет массы железобетонной плиты. Зная удельную плотность железобетона, несложно вычислить объем, а имея в качестве исходных данных площадь плиты – определить ее оптимальную толщину. При этом не забывают учитывать то, что плита должна выступать за периметр всех стен наружу как минимум на величину своей расчетной толщины  или даже больше – это уже зависит от особенностей проекта.

Ниже читателю будет предложен калькулятор, в котором реализован этот алгоритм расчета. Безусловно, точностью вычислений это приложение не может конкурировать с профессиональными программами, но для «прикидки» в области собственноручного строительства может оказать полезную услугу.

Калькулятор предполагает, что у застройщика на руках имеются проектные наметки будущего здания, то есть ему не составит труда определиться с исходными данными. Потребуется знать материал и площадь стен (за вычетом оконных и дверных проемов), площадь и тип перекрытий, площадь кровли и угол крутизны ее скатов (для учета снеговой нагрузки). В программу расчета уже заложены средние значения удельной массы материалов строительных конструкций, учтены примерные эксплуатационные нагрузки (масса отделки, мебели, крупных бытовых агрегатов, динамические нагрузки от проживающих в доме людей и т.п.).

Как правильно рассчитывать площади конструкций?

Так как в расчетах достаточно часто фигурируют значения площади, стоит по этому поводу дать соответствующие рекомендации. Они изложены в специальной статье нашего портала, посвященной точному расчету площадей, в которой, кстати, также имеются удобные калькуляторы.

Необходимые для расчета данные лучше всего подготовить заранее, выписать в отдельную табличку, а потом приступать к расчетам.

Калькулятор расчёта оптимальной толщины фундаментной плиты

Перейти к расчётам

 

Укажите запрашиваемые значения и нажмите «Рассчитать рекомендуемую толщину монолитной плиты»

Тип грунта на участке затройки

Плотные пески мелкой или пылеватой фракцииПески мелкой или пылеватой фракции, средней плотностиСупеси, твердые и пластичныеСуглинки, твердые и пластичныеГлины твердой структурыГлины пластичные

Общая площадь рассчитываемой плиты фундамента, м²

СТЕНЫ ДОМА
Площадь стен указывается суммарно, за вычетом оконных и дверных проемов.
(Доступно введение двух вариантов, например, для несущих внешних и внутренних стен. Если вариант не используется, оставьте значение площади по умолчанию — 0)

 

Стены, тип №1

Материал стен

— кирпичная кладка в полкирпича (120 мм)- кирпичная кладка в 1 кирпич (250 мм)- кирпичная кладка в 1.5 кирпича (380 мм)- кирпичная кладка в 2 кирпича (500 мм)- стены из газосиликатных блоков марки D600, толщина 300 мм- бревенчатый сруб, диаметр 240 мм- стены из бруса, толщина 150 мм- каркасные стены с утеплением, толщина 150 мм

Площадь стен, м²

 

Стены, тип №2

Материал стен

— кирпичная кладка в полкирпича (120 мм)- кирпичная кладка в 1 кирпич (250 мм)- кирпичная кладка в 1.5 кирпича (380 мм)- кирпичная кладка в 2 кирпича (500 мм)- стены из газосиликатных блоков марки D600, толщина 300 мм- бревенчатый сруб, диаметр 240 мм- стены из бруса, толщина 150 мм- каркасные стены с утеплением, толщина 150 мм

Площадь стен, м²

ПЕРЕКРЫТИЯ
Если в перекрытии есть проем, например, для межэтажной лестницы, то его следует исключить из общей площади
(Доступно введение двух вариантов, например, для межэтажного и чердачного перекрытия. Если вариант не используется, оставьте значение площади по умолчанию — 0)

 

Перекрытие, тип №1 (межэтажное)

Тип перекрытия

— перекрытие межэтажное или цокольное по деревянным балкам с утеплителем плотностью до 200 кг/м³- плита перекрытия пустотная- плита перекрытия монолитная

Площадь перекрытия, м²

 

Перекрытие, тип №2 (чердачное)

Тип перекрытия

— перекрытие чердачное по деревянным балкам с утеплителем плотностью до 200 кг/м³- плита перекрытия пустотная- плита перекрытия монолитная

Площадь перекрытия, м²

СТРОПИЛЬНАЯ СИСТЕМА И КРОВЛЯ
При выборе типа кровли автоматически будет учитываться и средний вес стропильной системы с обрешеткой.
Одновременно к весу крыши будет добавлено ориентировочное значение снеговой нагрузки, в зависимости от региона строительства и крутизны скатов

Общая площадь кровли, м²

Тип кровли

— листовая сталь, профнастил, металлочерепица- мягкая полимер-битумная кровля в два слоя- абесто-цементный шифер- керамическая черепица

Регион строительства

Северные региона России, СибирьСредняя полоса РоссииЮжные регионы России

А вот теперь – внимание:

Результат, выданный в миллиметрах, показывает, какой должна быть толщина плиты, чтобы суммарная нагрузка от всей конструкции здания на грунт лежала в пределах оптимальных значений, о которых говорилось выше. Это значение обычно округляют до величины, кратной 50 мм.

Но вот здесь могут быть различные варианты.

• Оптимальным считается, если расчетная толщина плиты лежит в диапазоне от 200 от 300 миллиметров – фундамент в таком случае полностью оправдывает свое предназначение, в том числе и с позиций экономичности его строительства.
• Если расчетное значение получилось более 350 мм, то, по всей видимости, более правильным решением будет применение иного типа фундамента – ленточный или столбчатый окажутся не менее надежными при гораздо меньших затратах. Другой вариант – делать плиту тоньше, но оснащая ее ребрами жесткости, чтобы исключить подвижность конструкции. Но в этом случае самостоятельными расчетами уже обойтись не удастся – потребуется обязательное привлечение профессионального проектировщика.
• Толщина же плиты менее 150 мм (а возможно, что калькулятор выдаст даже результат со знаком «минус») напрямую говорит о том, что планируемое здание является слишком тяжёлым для данного участка. Правильный подбор надежного основания будет возможен только после дополнительных геологических изысканий и высококвалифицированных расчетов. Приступать к самостоятельному строительству в таких условиях – весьма рискованное занятие.

Если с толщиной плиты определились, то несложно будет затем просчитать необходимое количество бетона. Простейшие математические действия – перемножение площади основания на его высоту, дадут необходимый объем, к которому обычно добавляют около 10% резерва.

Практика расчетов, строительства и эксплуатации подобных фундаментов доказала, что в конструкцию самой плиты толщиной в 200-250 мм для построек из материалов средней тяжести, или 300-350 мм – для кирпичных, заложен очень мощный запас прочности к деформирующим нагрузкам, и с этой стороны «подвоха» ожидать не приходится. Правда, для этого должен использоваться бетон марочной прочности не ниже М200 (класс В15), а оптимальным считается все же М300 (класс В22.5).

Цены на цемент

цемент

Как рассчитывается армирующий каркас и количество материалов для его изготовления?

Армирование плит толщиной до 150 мм проводится в один ярус, вязаной сеткой из арматуры диаметром 12÷16 мм, которая должна расположиться по центру высоты плиты. Но так как чаще все же применяются плиты толщиной 200 мм и более, то армирование планируется в два яруса, двумя сетками, каждая их которых должна располагаться от края плиты на расстоянии 30÷50 мм. Шаг монтажа прутьев, составляющих сетку – от 200 до 300 мм. Рекомендуется несколько уплотнить шаг прутов по линиям будущего монтажа несущих стен – за счет небольшого допустимого разряжения по центру плиты.

Рекомендуемая схема армирования плитного фундамента

Сетки увязываются по всем точкам пересечения продольных и поперечных прутьев (поз.1) стальной проволокой (сварку в таких операциях применять не рекомендуется), а между собой – с помощью П-образных хомутов (поз.2) в краевой зоне, и подставок-«пауков» (поз.3) – по площади плиты. Для изготовления этих хомутов и подставок также используется арматурный прут, но уже диаметром 8÷10 мм.

Ниже представлены калькуляторы, которые помогут правильно определиться с диаметром и количеством арматуры для вязки каркаса.

Калькулятор расчета диаметра прутов основного армирования и шага их установки

Для проведения расчета исходят их установленной нормы, что суммарная площадь армирования должна быть не ниже 0,3% от площади поперечного сечения железобетонной конструкции. Линейные размеры плиты нам известны, а значит, попробовав варьировать шаг укладки арматурных прутьев (в известных пределах, конечно, от 150 до 300 мм, и при этом шаг не должен быть больше 1,5 толщины плиты), можно определиться: с арматурой какого диаметра выгоднее и быстрее будет выполнять сборку каркаса.

Расчет можно провести по любой из сторон прямоугольной фундаментной плиты.

Какой бы результат при расчете ни получился, следует помнить, что при длине армирующей конструкции более 3 метров, диаметр арматуры не может быть менее 12 мм.

С диаметром основной арматуры определились. Теперь необходимо рассчитать, сколько же ее понадобится.

Калькулятор расчета количества основной арматуры

Для расчета необходимо знать линейные размеры фундаментной плиты прямоугольной формы, выбранный шаг укладки прутов арматуры и количество ярусов армирования.

Результат будет получен в метрах, а кроме того, переведен в количество прутов стандартной длины – 11.7 м.

Программа расчета сразу учитывает 10% запаса, в том числе – для создания прямых нахлестов при наращивании арматуры в длину.

Калькулятор расчета количества арматуры для монтажных хомутов

Чаще всего для фундаментной плиты армирование проводят в два яруса – одна сетка располагается над другой на таком расстоянии, чтобы между верхним и нижним краями плиты и армопоясом создавался защитный слой бетона толщиной порядка 30-50 мм. Это необходимо для того, чтобы уберечь металлические прутья от коррозии.

Создание необходимого расстояния между решётками и их увязывание в единую конструкцию удобно производить:

• В краевой зоне – П-образными хомутами, которые увязывают верхний и нижний пруты решеток, одновременно создавая и пояс дополнительного усиления под несущими стенами будущего дома. Длину арматуры для изготовления такого хомута обычно принимают за 5H, где Н – это высота фундаментной плиты.

Красным цветом выделены П-образные хомуты, которые не только свяжут две решетки в краевой зоне, но и усилят каркас в области несущих стен дома

• По площади плиты – расстановкой подставок-«пауков» (можно встретить название «лягушки»), с частотой примерно 2 штуки на квадратный метр. Размеры подобного паука – нижние опоры примерно 1,5 шага основной решетки, высота – запланированное расстояние между решетками, и верхняя «полка» — равна шагу решетки.

Подставка-«паук» и его правильная установка на нижнюю решетку

Для изготовления этих упомянутых связующих и усиливающих элементов каркаса обычно применяется арматурный прут периодического профиля сечением 8 мм. Калькулятор, расположенный ниже, поможет быстро рассчитать количество необходимого материала.

Результат дается в метрах и в количестве целых прутов стандартной длины 11.7 метров. Кроме того, так как арматура диаметром 6 или 8 мм может выпускаться и прутами стандарта 6 метров, предусмотрен и такой перерасчет.

Перейти к расчётам

Фундамент монолитная плита: характеристика, преимущества и недостатки

Неравномерные нагрузки от веса здания всегда выгоднее в процессе проектирования возложить на плитное основание, так как вопрос усиления здесь обычно решается не за счёт утолщения монолита, а путём более жёсткого армирования нагруженных зон. В основном фундамент монолитная ж б плита проектируется на ровных участках, но при желании он может быть выполнен в ступенчатом варианте на сложном рельефе, и даже на малопрочных грунтах с опорой на сваи. В чём особенности такой конструкции, и каковы этапы её формирования, узнаете из представленного здесь материала.

Монолитная жб плита фундамента имеет одно неоспоримое преимущество перед всеми прочими конструкциями — таковым является большая площадь опоры, благодаря которой невозможно опрокидывание здания. Однако при установке под уклоном, или при строительстве на размокающих грунтах, есть опасность скольжения. В таких условиях плиту проектируют с рёбрами жёсткости.

Мнение эксперта
Виталий Кудряшов

строитель, начинающий автор

Примечание: И тот, и другой вариант для лучшей устойчивости и распределения нагрузок должны опираться на бетонную подготовку, хотя в малоэтажном строительстве применяют и облегчённые технологии. Например, подбетонка (железобетонная плита под фундамент) может заменяться перфорированной мембраной.

Мембрана вместо подбетонки

• Благодаря большой площади опоры, давление на грунт оказывается минимальным: нагрузки распределяются равномерно, что препятствует образованию провалов. И всё это при том, что плита имеет самую высокую несущую способность.
• Обеспечивается она за счёт монолита, не имеющего сопряжений, а так же точно рассчитанного армирования с солидным запасом прочности. Это и есть те самые качества, благодаря которым, несмотря на высокую стоимость, в малоэтажном строительстве чаще всего проектируется именно плита.
• По отношению к ней часто применяется термин «плавающая», и вот почему. Локальным изгибам плита не подвергается. При естественных подвижках она перемещается вместе с грунтом, потому что даже на пучинистых почвах располагается практически на поверхности. Заглублять, конечно, можно, но только в том случае, когда в доме предусматривается подвал или цокольный этаж.
• От того, что плита не заглублена, она менее надёжной не становится. Для нейтрализации сил пучения под ней часть активного грунта заменяется на песчано-щебневые смеси, неподверженные пучению.
• Толщина насыпного слоя редко превышает 30 см, поэтому объём земляных работ при строительстве монолитной железобетонной плиты фундамента весьма скромен. Соответственно, и на устройство опалубки не требуется много материала, что даёт ощутимую экономию по сравнению с лентами глубокого заложения.
• Высокий расход бетонной смеси и арматуры, необходимость обеспечения непрерывной заливки и использования спецтехники влекут удорожание конструкции. Однако выбор всё равно можно считать оправданным хотя бы потому, что в итоге мы имеем надёжный черновой пол. Бетонный пол, который приходится заливать по грунту при устройстве ленты, тоже требует определённых затрат, а тут такая необходимость вообще отпадает.
• Плита может быть утеплённой, и не только слоями утеплителя под подошвой, но и включать в себя систему напольного подогрева. В таком случае проблемы промерзания и оттайки грунта под домом вообще отпадает. Эту технологию первыми придумали шведы, поэтому у нас она известна под названием шведской плиты УШП.

По всем статьям у плитного монолита сплошные преимущества — но при условии, что он будет грамотно спроектирован и правильно залит.

Что есть проектирование фундамента? Это составление модели воздействия изгибающих нагрузок, могущих повлечь крен здания. На основе этих нагрузок и должна рассчитываться толщина монолита, составляться схема его армирования – как локального, так и общего.

• Как ни заманчиво составить чертёж самому или взять за основу чужой, уже готовый проект, делать это не советуем. Даже при беспроектном строительстве, которое довольно часто практикуется в частном секторе, фундамент всё-таки надо разрабатывать профессионально, на основе предварительно произведённых изысканий. Только тогда можно быть уверенным, что база дома получится и надёжной в эксплуатации, и экономичной по себестоимости.
• По результатам расчёта, плита может оказаться как толщиной 400 мм, так и 200 мм. Это зависит от процента армирования, так как на одном и том же объекте можно реализовать разные решения. Правильно манипулировать арматурой может только специалист, и только он может найти оптимальное соотношение между ценой и прочностью.
• При минимальной толщине плиты особое внимание уделяется локально нагруженным участкам – тем, на которые опираются колонны, стены и их пересечения, бетонные лестницы и кирпичные печи. При увеличении толщины монолита, локальных усилений может и не быть, но тогда общий каркас должен быть более «выносливым».
• Арматура обеспечивает надлежащее сопротивление плиты продавливанию, а чтобы была возможность уменьшить её объём, в местах, подвергающихся усиленным нагрузкам, предусматривают обращённые в грунт рёбра жёсткости. У плит с глубоким заложением, рёбрами жёсткости являются стенки подвала, и обращены они не вниз, а вверх.

Мнение эксперта
Виталий Кудряшов

строитель, начинающий автор

На заметку: По отношению к контуру дома, плита фундамента должна быть немного больше. Как правило, это «ступеньки» по 250 мм от каждой стены. Выступающие элементы здания в виде гаражной пристройки, веранды или террасы, тоже могут располагаться на плите. Но так как эти зоны несут малые нагрузки, их для экономии чаще проектируют на более дешёвых лентах или точечных опорах.

Контур фундамента (ж/б плиты) немного выступает за контур цоколя

Сооружение плитного фундамента представляет собой комплекс работ, в который входит рытьё и зачистка котлована, установка опалубки и каркаса, бетонирование и ряд других технологических операций. Трудозатраты распределяются по-разному, что зависит от конкретного конструктива плиты. В классическом варианте 100% трудоёмкости можно распределить примерно так: 25% устройство и доработка котлована, 20% устройство подбетонной плиты, 15% монтаж опалубки и 40% — бетонирование основной плиты.

К подготовительным относят работы, которые необходимо выполнить до того, как приступить к формированию плиты. Их перечень и основные вехи производства представлены ниже.

Разбивкой называется процесс перенесения плана дома с чертежа на участок, закрепление осей. Для этого нужно предварительно выполнить планировку земли: её очистку от мусора и растительности. С помощью геодезических инструментов в натуру выносятся оси основания, точность которых проверяется путём сравнения длин диагоналей. Затем наносятся габаритные оси, обозначающие конфигурацию здания. Обычно их привязывают к самому длинному объекту на участке: забору, стене другой постройки, либо уличной красной линии.

Закрепление осей осуществляется с помощью обноски – так именуют два деревянных колышка, соединённый поперечиной, к которой крепится разметочный шнур. Обноски устанавливают попарно, на некотором расстоянии от контуров будущего фундамента. Его углы будут располагаться там, где пересекаются шнуры перпендикулярно установленных обносок.

Мнение эксперта
Виталий Кудряшов

строитель, начинающий автор

Примечание: Обноска сначала выполняется на поверхности грунта при разбивке контуров котлована, а затем уже эти отметки переносятся на дно выемки.

Если на участке имеются эксплуатируемые инженерные коммуникации, начинать работу по устройству котлована приходится с их переноса. Затем грунт в пятне застройки разрыхляют, при высокой влажности выполняются работы по осушению и дренажу. Небольшой котлован можно вырыть и вручную, этот способ чаще всего и применяется на уже застроенных участках, не имеющих путей подъезда.

В остальных случаях разработка котлована выполняется механизированно, с применением экскаваторов или ковшовых погрузчиков. Применение техники позволяет уменьшить трудоёмкость работ и сильно сократить сроки выполнения работ нулевого цикла.

По завершению копки следует принять меры по укреплению стенок котлована, что особо актуально, если он глубокий и предназначен для дома с подвалом.

Котлован с укреплёнными стенками

Укреплять стенки можно такими способами:

1. Инъецированием. Применяется для пористых грунтов с высокой фильтрационной способностью. В этом случае, в откосы котлована устанавливают паркеры, через которые нагнетается жидкий цементный раствор или разогретый битум.
2. Силикатизацией. Применяется для укрепления лёссов или песчаных грунтов путём нагнетания в них химического раствора с последующим термическим закреплением.
3. С использованием эффекта электроосмоса. Применяется на глинах с повышенной влажностью. В результате проникновения через неё тока, она теряет влагу, уплотняется и утрачивает способность к пучению.
4. Механические. К этой категории относят сразу несколько способов: устройство грунтовых свай и подушек, вытрамбовка котлована. В первом случае забивают лидер-сваю, а после её извлечения скважину засыпают грунтом, послойно уплотняя. Во втором случае слои пучинистого грунта заменяют слоями непучинистого – этот способ в малоэтажном строительстве используется чаще всего.

Мнение эксперта
Виталий Кудряшов

строитель, начинающий автор

На заметку: Вытрамбовка осуществляется на сухих грунтах, не подверженных пучению. Для этого могут использоваться как виброкатки, так и трамбовки, подвешенные на крановой стреле. Данный способ наиболее экономичен, так как не надо завозить насыпной грунт. Однако там, где нет возможности загнать технику, приходится применять способ устройства песчано-щебневых подушек.

Существует и несколько других способов укрепления грунта на дне и стенках котлована, но в частном строительстве их не применяют.

Если строительство дома осуществляется по проекту, то в нём будет установлена и технология устройства насыпных слоёв. Она определяет не только толщину подсыпки, но и количество слоёв, степень их уплотнения. Всё это зависит от качества и степени влажности грунта на строительной площадке, поэтому так важно произвести его предварительное исследование.

При устройстве поверхностной плавающей плиты, грунт чаще всего вынимают только на толщину подсыпки, плюс половина толщины плиты. Расклад может быть таким: подушка 30 см, подбетонка 5 см, и полплиты 20 см. Таким образом, глубина котлована составляет 55 см. Вторая половина плиты возвышается над планировочной отметкой грунта на 20 см. Ещё столько же надо прибавить на толщину чистого пола и получится ноль. Разница между нулевой отметкой и отметкой грунта составляет 40 см.

Котлован с бетонной подготовкой под фундаментной плитой

Для замены базового грунта используют кварцевый песок, природный гравий, гранитный щебень. Главным критерием такого выбора является их невысокая сжимаемость при высоком сопротивлении сдвигу, при их укладке удобнее всего обеспечить заданную плотность. Пески применяют средней и крупной фракции, уплотняют послойно, до достижения плотности не менее 1,7г/см³.

Именно для качественного уплотнения и применяют гравий или щебень. Его обычно насыпают поверх песка, при трамбовании крупные гранулы вдавливаются в мелкие, хорошо уплотняя их. Так же отлично уплотняются и природные смеси песка и гравия, поэтому ПГС так же часто используют. В противном случае делают смеси непосредственно на объекте.

Хоть плотность насыпного слоя измеряется в сухом состоянии, сам процесс уплотнения производится при интенсивном увлажнении. Делается это затем, чтобы достичь оптимальной влажности песка, при которой он наиболее эффективно трамбуется. Однако вода не должна застаиваться на дне котлована — поэтому, если там водоупорный глинистый грунт, проливку лучше не выполнять вообще.

Толщина насыпной подушки обычно определяется исходя из близости грунтовых вод. В песке капиллярный подъём воды обычно не превышает 30 см. Именно такая высота насыпного слоя считается оптимальной для дома, но при необходимости она может быть и увеличена.

Мнение эксперта
Виталий Кудряшов

строитель, начинающий автор

Примечание: На этапе производства земляных работ устанавливаются закладные гильзы для ввода в дом коммуникаций.

Закладные для ввода коммуникаций

К установке опалубки приступают, когда дно котлована отсыпано и хорошо утрамбовано. Её высота должна учитывать толщину всех слоёв, которые могут быть предусмотрены в пироге фундамента: гидроизоляция, утеплитель (если присутствует) и сама плита.

По отечественным нормативам, соблюдаемым в официальном строительстве, бетонная подготовка является обязательным элементом подготовки к строительству фундамента. Что она даёт:

• идеально ровное основание для плиты, позволяющее правильно выставить каркас и соблюсти требуемые нормами защитные слои бетона;
• механическую защиту для гидро- и теплоизоляционных слоёв;
• защиту плитного монолита от быстрой потери влаги;
• разделительная функция, чтобы бетон не смешивался с насыпным грунтом;
• защиту от форс-мажорных прорывов воды в котлован;
• обеспечение геометрии дна котлована в процессе всего периода эксплуатации.

Мнение эксперта
Виталий Кудряшов

строитель, начинающий автор

На заметку: Заливка подбетонной плиты влечёт определённые расходы, в связи с чем многие подрядчики изъявляют желание заменить её в проекте на профилированную мембрану. Очень заманчиво ведь соединить жёсткий подстилающий слой с гидроизоляцией «в одном флаконе». Для дома и любого другого тяжёлого здания это не лучшая идея, ведь поверхность у мембраны рифлёная, на ней невозможно нормально выставить каркас. Гораздо лучше мембрана подходит для укладки под бетонную подготовку, ведь в ней нет внутреннего армирования. Такую замену можно произвести и при возведении небольших построек типа гаража или хозблока, в процессе устройства полов по грунту.

Толщина подбетонки может варьироваться в пределах 4-10 см. В общих чертах, выполняется она так:

1. Подготовленную и утрамбованную подушку окружают маячными рейками. По ширине плиты их выставляют с помощью шаблонов, а по высоте – нивелиром, ориентируясь на проектную отметку.
2. Маячными рейками служат доски толщиной 50 мм с шириной, равной толщине заливки. Рейки крепят к основанию путём забивки металлических стержней или деревянных колышков через каждые 1,5 м. Доски закрепляют с помощью монтажных уголков или прижимных скоб.
3. Бетонная смесь может быть изготовлена на месте или привезена на объект с ближайшего БРУ. Для заливки этого слоя используют тощий бетон, класс В7,5. Из расчёта на 1 часть цемента М500, для изготовления такой смеси понадобится 5,8 частей песка и 8,1 часть щебня. Водоцементное соотношение 0,5.
4. Смесь уплотняют виброрейкой, но без чрезмерной вибрации, которая способствует оседанию заполнителя и расслоению бетона.
5. Во избежание повреждения дождём, а так же растрескивания или пересыхания, поверхность засыпают слоем опилок или песка. В течение семи дней его проливают водой раз в сутки, если на улице не жарко, и до 4-х раз при температуре выше +20 градусов.

Мнение эксперта
Виталий Кудряшов

строитель, начинающий автор

Примечание: Для сцепления с основной плитой, в подбетонку производят закладку вертикальных стержней арматуры.

Дальнейшие работы можно выполнять, когда бетон наберёт 70% прочности. В летнее время, при температуре от 20 градусов, это происходит уже на 10-е сутки. Подбетонная плита освобождается от маячных реек, с неё убирается защитная засыпка, а поверхность тщательно промывается водой и высушивается.

Так осуществляется подготовка поверхности к устройству горизонтальной гидроизоляции, а она является обязательным элементом плитного фундамента. Существует немало способов защиты бетонных поверхностей от воздействия влаги: использование пенетрирующих (проникающих) составов, обмазка, инъектирование.

Но самым применяемым и ставшим уже классическим, является изоляция рулонными материалами. Правда, они долго не служат, поэтому их комбинируют с обмазкой битумной мастикой, которая служит для рубероида или гидроизола клеящей основой. Таким образом, создаётся тройной (слоёв рулонного материала должно быть два) барьер для проникновения грунтовой воды к плите, и отдаче по капиллярам вышележащим конструкциям.

Рулонная гидроизоляция, выполненная по подбетонке

Выполняется гидроизоляция подошвы фундамента так:

• Рулоны раскатывают по поверхности подбетонки для того, чтобы материал распрямился, для чего ему нужно полежать не менее 12 часов.
• Перед приклейкой полотен поверхность бетона обрабатывают адгезионной грунтовкой.
• Оклейку производят так, чтобы крайние полотна загибались с заходом на вертикальные поверхности. Предварительно на углах приклеиваются тонкие полоски такого же материала — это позволит изоляционному ковру более плотно прилегать к основанию, и не рваться в местах перегиба.
• В качестве клеевого состава используют мастики на основе битума, можно с добавлением резины или полимерных смол. Наклейку производят с нахлёстом полотен не менее 100 мм, и со смещением стыков в рядах не меньше чем на 300 мм.
• Если рулонный материал битумный, то мастику обычно наносят только на основание. При использовании стеклорубероида, фольгоизола, безосновного изола, мастикой надо промазывать не только бетонную поверхность, но и тыльную сторону полотен.
• Сам процесс приклеивания весьма схож с наклейкой обоев: полотна разглаживают сначала продольно, потом наискосок, выгоняя воздух, а затем уже прижимают кромки.
• Образовавшиеся воздушные пузыри можно проколоть и, выгнав воздух, хорошо приклеить. Если оказалось, что там недостаточно клея, можно сделать крестообразный надрез, отогнуть его края и промазать вторично.
• Некоторые виды рулонных материалов (чаще полимерных) монтируются сварным способом, с предварительной фиксацией на синтетический клей. Полотна сначала укрупняют на месте или могут привезти уже укрупнённые в заводских условиях полотна, сваренные в ковёр пистолетом-горелкой. Он должен быть свёрнут в рулон до тех пор, пока клей не затвердеет, после чего основание можно грунтовать, смазывать клеем и раскатывать по нему гидроизоляцию.
• Материалы на битумной основе могут монтироваться и наплавляемым способом. В этом случае, клеящий слой мастики разжижается путём прогрева горелкой или ИК-излучателем, после чего очень быстро производится раскатка полотна и его прижим. Наиболее качественным приклеивание получается, когда грунтовка основания производится два-три раза, и его поверхность подогревается одновременно с клеящим составом.

Для предохранения готовой гидроизоляционной прослойки от повреждений в процессе ходьбы и производства арматурных работ, поверх неё заливается пескоцементная или асфальтовая стяжка толщиной 3-4 см. Только после её затвердевания можно продолжать дальнейшую работу. Как вариант, для защиты гидроизоляционного ковра сверху может настилаться армированная плёнка.

В отличие от некоторых стран Европы, у нас тепловая изоляция не является для фундамента обязательной. Однако высокая стоимость теплоносителей и стремление к комфортному проживанию вынуждает и проектировщиков, и застройщиков задумываться о том, как уменьшить теплопотери. Через фундамент, как известно, уходит до 20% теряемого тепла, поэтому приходится думать не только о вертикальной теплоизоляции стен подвала, но и об изоляции подошвы плиты.

Устройство гидроизоляционного ковра поверх утеплителя

Напрямую контактируя с почвой, утеплитель вынужден выдерживать воздействия то замерзающей, то оттаивающей влаги. В пирогах фундаментов для этой цели применяют плиты экструдированного пенополистирола самой высокой жёсткости (ЭППС или XPS). Это жёсткий материал, он не так подвержен механическому повреждению, как гидроизоляция, а потому и сам может послужить основанием для заливки плиты.

Чертёж утепляемой ЭППС плиты

Подбетонка хоть и является самой оптимальной защитой, но для снижения затрат и ускорения темпов строительства здесь заменяется на мембрану. В данном случае, такая замена вполне оправданна. Можно даже обходиться и вовсе без мембраны, так как пенополистирол сам по себе влагонепроницаем. Единственно, чтобы защитить плиты ЭППС от продавливания, поверх насыпного гравийного или щебневого слоя должен быть хотя бы 5-сантиметровый слой песка.

Мнение эксперта
Виталий Кудряшов

строитель, начинающий автор

Важно: Когда предусматривается утепление фундаментной плиты, гидроизоляцию выполняют поверх утеплителя.

Для армирования плитного фундамента может использоваться как металлическая арматура, так и композитная, с периодическим профилем. Но в официальных проектах всё-таки закладывают стальные стержни класса AIII. Минимальный диаметр 10 мм. При его увеличении растёт запас прочности конструкции, конкретные значения подбираются в зависимости от веса здания и прочностных характеристик грунта на участке.

Каркас имеет двухъярусную конфигурацию и состоит из двух параллельных сеток с ячейкой 200*200 мм, соединённых хомутами. Расчёт количества прутков, укладываемых в одном направлении, производится так.

Например, у вас плита размером 8*10м.

Мы рассчитали рабочую арматуру, а нам надо определить ещё и количество поперечной:

• Две сетки соединяются между собой в каждом пересечении. Их общее количество составляет 41х51 = 2091 шт.
• При толщине плиты 0,4 м и защитных слоях снизу 0,07 м, а сверху 0,05 м, высота каркаса составит 0,28 м. То есть, сетки будут соединяться прутками длиной по 28 см.
• Находим общее количество поперечной арматуры (обычно AIIID8): 0,28м х 2091 шт = 585,5 м.

Мнение эксперта
Виталий Кудряшов

строитель, начинающий автор

Примечание: Можно не вязать сетки на месте из прутьев, а приобрести заводские сварные сетчатые карты. Но это выходит дороже, поэтому при больших объёмах работ, арматуру чаще всё-таки вяжут.

Проволоку (диаметр 1,2 мм) тоже нетрудно рассчитать. По нормам на один узел уходит 30 см сложенной вдвое проволоки. Хомутов у нас 2091, их нужно привязать с двух сторон. Значит: 2092*2 = 4182 соединения. Умножаем эту цифру на 0,3 м, получаем 1255 м проволоки.

Придание требуемой формы плите осуществляется посредством устройства опалубки. Её устанавливают поверх бетонной подготовки, от осей Х и Y, обозначенных на рабочих чертежах. Осевые точки закрепляют на планках обноски, вынесенной за пределы рабочей зоны. За нулевую отметку принимается отметка верха плиты фундамента.

Выполнив разметку, приступают к установке элементов опалубки. Состоит она из таких этапов:

1. Сортировка и приёмка пиломатериала. Обычно это доски 50*100, бруски 50*50 мм и бакелитовая фанера толщиной 16 мм — для получения высококачественной поверхности плиты.
2. Изготовление укрупнённых щитов или опалубочных блоков.
3. Установка и геодезическая выверка элементов опалубки, их окончательное закрепление.

Мнение эксперта
Виталий Кудряшов

строитель, начинающий автор

Примечание: Если работают профессиональные строительные бригады, может применяться переставная многоразовая опалубка, собираемая из готовых щитов.

В проектное положение щиты устанавливают согласно разметке на бетонной подготовке. Место, где будут располагаться щиты, очищают от мусора и льда. Устойчивость элементов опалубки и их сопротивление выдавливанию под тяжестью бетона, обеспечивают забитые в основание стойки, усиленные подпорками — их располагают не далее 3-х метров друг от друга.

Для получения плиты с правильной геометрией очень важно точноеположение элементов опалубки в пространстве. Поэтому ещё до окончательного закрепления щитов их вертикальность и горизонтальность проверяется отвесом и уровнем.

Одно из достоинств такого фундамента заключается в том, что в тело плиты можно монтировать элементы тёплого пола. Придумали такой способ утепления скандинавы, предложив миру две технологии:

1. Шведский способ формирования плиты предусматривает слой пенополистирола под ней, и греющую систему, заключённую в бетонную стяжку, поверх неё.
2. Финская плита имеет П-образную форму. Её несущая горизонтальная часть достаточно тонкая, всего 100-150 мм, тогда как размер рёбер жесткости составляет 200*400 мм. Они опираются на грунтовую подушку без заглубления, пенополистирол заполняет пространство между грунтом и горизонтальной частью плиты.

Вариант структурирования УШП

Как видно на чертеже, элементы отопления (греющие водяные трубы либо электрический кабель) располагают прямо внутри плиты, привязывая их к арматурной сетке каркаса.

Для обеспечения прочности плиты, её необходимо правильно залить. Учитывая невозможность непрерывного подвоза бетона и необходимость рабочих в отдыхе, конструкция большой площади разбивается на захватки, разделяемые рабочими швами. Главное требование к ним состоит в том, чтобы швы располагались перпендикулярно и симметрично по отношению к оси конструкции, что даст возможность бетонировать продольными полосами.

• Обычно рабочие швы разрезают плиту на 4 блока, а объём подвозимого бетона назначается с расчётом полного бетонирования хотя бы одной из частей. Образуется рабочий шов за счёт плоского каркаса, на который сверху прикручена проволокой металлическая сетка с мелкой ячейкой.

• Заливка бетонной смеси может осуществляться автобетононасосом либо автокраном с навешенным на него поворотным бункером. При использовании автобетононасоса бетон распределяется внутри блока с помощью гибкого рукава, начиная с самой дальней точки. Во втором случае, бетон подвозят на объект в автобетоносмесителе. Оттуда его перегружают в поворотный бункер, который затем и подают краном к заданному месту. В обоих случаях высота свободного падения бетона не должна превышать 1 м.

  Автобетононасос готов к работе

• Перед бетонированием стенки опалубки изнутри покрывают отработанным маслом. Бетон укладывают горизонтальными, одинаковой толщины слоями, сразу по всей ширине блока. Уплотнение каждого слоя, вплоть до достижения проектной отметки заливки, производится глубинными вибраторами. Затем верхний слой выравнивается и заглаживается с помощью виброплощадки.
• Бетонирование следующего блока, отделённого рабочим швом, можно осуществлять с перерывом до 7 часов. Если рабочие швы не устроены, то максимально допустимый перерыв составляет 1,5 часа. У частных домов фундаменты не слишком большие по площади (добирать недостающие метры заказчики предпочитают за счёт цокольных и мансардных этажей), поэтому на практике чаще применяется второй вариант бетонирования.
• Проектная отметка верха фундамента не должна совпадать с краем опалубки. Она должна быть ниже минимум на 50 мм, для чего изнутри на бортах с помощью нивелира наносится разметка. По линии верха плиты обычно вкручивают саморезы и привязывают к ним шпагат. Можно использовать красящий шнур.
• Самый оптимальный режим выдержки бетона – это 90% влажности и температура +18 градусов. Открытие поверхности плиты не должны размываться дождём, подвергаться преждевременному высушиванию ветром и солнцем.

Правильный уход за бетоном является одним из наиболее важных условий для качественной гидратации цемента и образования камня с заданными прочностными характеристиками. При температуре от +15, плиту неделю поливают через каждые три часа днём и один раз ночью, после чего производится распалубка и дальнейшее ожидание набора прочности.

Плюсы плитного основания	Минусы конструкции
Плюс 1. Высокая несущая способность.	Минус 1. Большой расход металла и бетонной смеси.
Плюс 2. Большая площадь опоры, что делает невозможным опрокидывание и провалы грунта.	Минус 2. Высокая трудоёмкость бетонирования.
Плюс 3. Плита не подвержена локальным изгибам.	Минус 3. Сложность строительства на неровном рельефе.
Плюс 4. Не боится морозного пучения.	Минус 4. Самый дорогой вид фундамента.
Плюс 5. Формирует надёжное основание пола, которое сразу можно утеплить.
Плюс 6. В незаглублённом варианте небольшой объём работ.
Плюс 7. Может строиться практически на любых грунтах.
Плюс 8. Возможность строительства домов с подвалом.
Плюс 9. Небольшой расход пиломатериалов на опалубку.

Фундамент с конфигурацией плиты можно считать универсальным, так как его можно проектировать под любые малоэтажные здания и практически на любых грунтах. Но здесь ключевое слово «проектировать». Не стоит думать, что базу дома можно залить «как у соседа», и экономить на чём только можно, в том числе на марке бетона. Плита только тогда обеспечит устойчивость здания и его долговечность, когда учтены все нюансы: исследован грунт, просчитаны нагрузки, предусмотрен запас прочности и работы выполнены в точном соответствии со строительными технологиями.

расчет толщины, как заливать, устройство пола (поверх плиты, наливной, на лагах)

Когда место под застройку отличается неустойчивым грунтом, целесообразно возведение комбинированного типа фундамента – монолитной плиты на ленте.

Все особенности технологии строительства монолитной плиты на ленточном фундаменте, последовательность закладки основания, а также возможные варианты обустройства пола описаны в статье.

Определяющие характеристики

Цельное опорное основание состоит из двух конструктивных элементов: плиты и удерживающей ее по периметру ленты.

Подошва занимает всю площадь под сооружением. Ее удерживает лента, сечение которой одинаково по всей длине.

Относительно глубины промерзания почвы, ленточное основание может быть мелкозаглубленным и заглубленным. Это расчетная величина, которая напрямую связана с геологией участка и нагрузкой, которую оказывает на него сооружение.

По способу устройства допускается как монолитный, так и сборный ЛФ. В первом случае, заливают бетонную смесь в готовую траншею, оснащенную опалубкой.

Второй вариант обойдется застройщику на порядок дороже, поскольку штампованные блоки нужно привести, выгрузить, уложить, используя крановое оборудование. Но это займет меньше времени, чем ждать, пока затвердеет жидкая бетонная смесь.

Возможности применения

Конструктивные особенности представленного типа фундамента обуславливают его популярность в строительстве. Он применяется в таких случаях:

• участок характеризуется нестабильным грунтом (увлажненным, с большим содержанием глины), а другие типы основания экономически не оправданы;
• проектируется возведение тяжеловесной конструкции;
• дом будет стаять на едином цокольном этаже.

Преимущества и недостатки

К достоинствам основания следует отнести:

• срок эксплуатации не менее 100 лет;
• устойчивость в зыбких почвах;
• не меняет местоположение при подвижках земли;
• заменяет пол на первом этаже;
• можно обустроить цокольный этаж;
• возведением можно заняться без привлечения строительной бригады.

Перед выбором типа фундамента застройщику нужно учесть недостатки:

• большой расход строительного материала;
• трудоемкий процесс;
• сложные расчеты;
• необходимость рытья большого котлована.

На этапе проектирования строительства важно заранее предусмотреть все коммуникационные застройки. Потому что потом, чтобы вывести какие-либо инженерные линии под землю, придется демонтировать часть фундамента.

Общая методика расчетов толщины

Перед началом расчета поводят геологический анализ почвы и из справочной информации выбирают значение удельного давления на грунт для выбранного типа фундамента. Учитывая степень пучения грунта вычисляют глубину подошвы.

На этапе определения весовых нагрузок учитывают все конструкционные особенности постройки (материал стен, размер проемов, массу кровли и прочее). К полученному значению добавляют эксплуатационную нагрузку для всех этажей и среднюю нагрузку снежного покрова для своего типа крыши.

Зная площадь основания монолитной плиты и величину удельной нагрузки на один квадратный метры участка, находят расчетный объем фундамента и предварительную толщину основания.

После этого расчет нужно повторить, но уже учитывая вес питы основания, прибавив его к нагрузкам здания. Полученное число сравнивают с допустимым давлением для выбранного участка. Рассчитанные параметры будут полезны при выборе марки бетона для раствора и схемы армирования.

Последовательность закладки основания

Процесс делят на технологические этапы и в работе соблюдают их последовательность:

1. Размечают территорию согласно габаритам выстраиваемой конструкции. Внутри размеченного участка роется котлован и траншея под ленточный фундамент.

   Для одноэтажных и легковесных каркасных домов выбирают мелкозаглубленное основание, которое опускают в землю на 50 – 70 см.

   Вес двухэтажных и массивных конструкций должен удерживать заглубленный фундамент. Глубина основания, в этом случае, прокладывается ниже линии промерзания почвы.

2. На дне траншеи устраивают песчано-щебневую подушку и трамбуют ее виброплитой.
3. Выстилают слой гидроизоляции, функцию которой может выполнить плотный полиэтилен.
4. Следующим этапом внутри траншеи возводят щитовую опалубку по периметру конструкции и устраивают в ней арматурную сетку. Когда подготовительные работы для строительства ленты будут закончены, заливают пространство бетонным раствором. Возводить монолитную плиту можно только после полного высыхания железобетонной ленты. Период полного затвердевания занимает месяц.
5. Во внутреннем пространстве между лентой снимают плодородный слой на глубину до 30 см. Принципиально важно обеспечить плоское дно, на котором будет выстроен фундамент. Уровневые перепады нужно исключить, досыпая грунт и утрамбовывая виброплитой.
6. Уплотненный земляной массив устилают слоем полипропиленового геотекстиля. Это сверхпрочный материал, который предотвратит взаимодействие грунта с основанием.
7. Сверху устраивают песчано-гравийную подушку толщиной 20 см. Высыпают материал слоями, каждый раз увлажняя и утрамбовывая их.
8. Перед устройством инженерных коммуникаций на дне котлована сверху щебневой подушки выстилают слой гидроизоляции для плиты. Полиэтилен кладут внахлест, сплавляя стыки газовой горелкой.
9. Строят обрешетку из рифленой арматуры диаметром до 16 мм. Чем сильнее нагрузка на дом, тем больше должно быть сечение прута. Необходимо собрать две горизонтальные сетки методом вязки. Стоит учесть, что обрешетка не должна соприкасаться с песчано-щебневой подушкой. Для этого можно использовать деревянные брусья или любые блоки.
10. По периметру будущего основания выстраивают опалубку. С внешней стороны устанавливают подпорки в один или два ряда с шагом приблизительно 0,6 м.
11. Перед бетонированием монолитного основания необходимо установить желоба по периметру рабочего участка, по которым будет стекать раствор.

    Иначе при падении с высоты более 1,5 м структура бетонной смеси расслаивается, а застывшее перекрытие потеряет необходимую жесткость и надежность.

    Для выбранного типа основания понадобится большое количество бетона хорошего качества. Замешивание раствора в таком количестве своими силами – трудоемкий процесс. А заливка площадки для монолитной плиты должна осуществляться одним этапом.

    Поэтому строители чаще закупают готовый бетон, который привозится на участок в спецтранспорте – автобетоносмесителе.

12. Когда строительство ведется в жаркую погоду, имеет смысл накрыть раствор клеенкой. Этот шаг позволит предотвратить пересыхание верхнего слоя бетона.
13. Важный технологический этап – удаление пузырьков воздуха с жидкой смеси. Для уплотнения раствора используют специальное строительное оборудование. Покупать его для одной стройки не целесообразно, но можно арендовать на коротки период.
14. Когда плита окончательно превратится в монолит, ее верхнюю часть дополнительно гидроизолируют битумной мастикой.

На полное застывание бетона уходит приблизительно месяц. Застройщик должен позволить раствору выстояться, чтобы тот превратился в единый монолит и приобрел необходимые прочностные характеристики.

Особенности технологии

Ранее была описана общая схема возведения плитно-ленточного фундамента. В зависимости от того, планируется ли в доме цоколь, технология будет несколько отличаться.

Дом без цоколя

Принципиальное отличие таких сооружений состоит в том, что плита опирается на грунт всей площадью и выполняет роль опоры. Для домов без цоколя строительство основания проходит быстрее, поскольку не приходится повторно делать опалубку для монолитной плиты. Но строителям необходимо предусмотреть слой теплоизоляции в «пироге» основания.

Технологические этапы будут следующими:

1. Вначале возводят ленточный фундамент по технологии, описанной ранее. Принципиально важно, чтобы концы арматурной сетки остались торчать на поверхности, поскольку в дальнейшей они послужат связующим звеном между лентой и плитой.

   Стоит обратить внимание, что внешняя опалубка должна быть выше ленты на высоту плиты.

2. Когда бетон затвердеет, удаляют щиты внутренней части опалубки для ленты и подготавливают площадь для плитного основания.
3. На дне котлована устраивается слой геотекстиля, а на нем – песчано-щебневая подушка. В отличие от предыдущей схемы, помимо гидроизоляции, необходимо разместить теплоизолирующий слой. Как правило, для этого используют пеноплекс высокой плотности. Поверхность теплоизоляции должна находиться на одном уровне с ленточным монолитом.
4. Стыки между листами пеноплекса затирают мастикой или заполняют монтажной пеной.
5. Сверху возводят двухслойную обрешетку, которая не должна соприкасаться с утеплителем. Для этого используют подставки высотой 5 – 6 см. Связывают торчащие прутья ленточного основания с арматурой будущей плиты.
6. Все свободное пространство между внешней опалубкой заливают бетонной смесью на одном уровне.

Любые инженерные коммуникацию монтируют до того, как начинают заливать бетон.

С цоколем

В таких зданиях железобетонная лента принимает на себя всю нагрузки, распределяет ее и передает на грунт, а монолитная плита выполняет роль нулевого перекрытия для первого этажа.

Этапы строительства следующие:

• разметка и рытье котлована;
• засыпка песчано-гравийной смеси на дне разработанного участка;
• установка опалубки под ленту;
• покрытие стен опалубки гидроизолирующим материалом;
• монтаж армирующего каркаса в траншеях;
• заливка раствора в траншеи;
• выжидание затвердевания смеси;
• установка опалубки по внешнему периметру ленты;
• укрепление щитов распорками, чтобы они не разошлись под действием массы бетона;
• монтаж каркаса из арматуры;
• заливка раствора, вибротрамбовка и ожидание затвердевания.

В этом варианте фундамента лента выполняет функцию ребер жесткости и берет на себя основную часть нагрузки сооружения. Это позволяет уменьшить высоту плиты и сократить расход стройматериала.

Теплоизолирующий слой для фундамента в домах с цоколем можно укладывать непосредственно перед монтажом напольного покрытия.

Возможные варианты обустройства пола

В зависимости от погодных условий в регионе и личных желаний хозяев, пол на представленном типе основания можно обустроить несколькими способами.

На деревянных лагах

Сверху плиты выкладывают лаги – деревянные брусья с сечением приблизительно 4 на 5 см. Расстояние между лагами может достигать одного метра. Если поверхность пола большая, между брусьями ставят распорки, чтобы исключить риск деформации древесины с временем. Сверху лаг монтируют листы фанеры или половую рейку слоем толщиной до 2 см.

Наливной

В домах с цоколем под наливной пол нужен дополнительный слой полимерного утеплителя. Можно использовать прочные марки листового пеноплекса.

На этом этапе мастеру необходимо позаботиться о стыках. Все щели тщательно замазываются или заливаются строительной пеной.

На такой теплоизолирующий слой выкладывается армирующая сетка, которая сверху заливается бетонным раствором. Достаточная высота стяжки – до 5 см. Это подходящая конструкция для реализации системы теплых полов в доме. Сверху можно выстилать поверхность плиткой, керамогранитом или делать наливные полы.

Поверх фундамента

Когда в здании не предусмотрен цоколь, то теплоизолирующий слой уже включен в «пирог» плитного основания. Тогда домовладелец может класть настил пола сразу на поверхность фундамента.

Чтобы исключить малейшие неровности, между ними делают тканевую прослойку, на которую, в свою очередь, можно клеить паркет, ламинат и керамическую плитку.

Видео по теме статьи

Ленточный фундамент с плитой от А до Я — в видео:

Заключение

Плитные основания на ленте выбирают при проектировании тяжеловесных сооружений на участках с неустойчивым грунтом. Их возведение представляет собой сложный и материалоемкий процесс, а технология для домов с цоколем и без будет различной.

Перед разметкой участка инженерам предстоит анализировать грунт на несущую способность и грамотно выбрать габариты строительного объекта. При этом важно соблюдать последовательность технологических этапов и соответствие строительным нормативам.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Одноклассники

Мой мир

Фундамент монолитная плита: особенности и разновидности

Краткое содержание статьи:

Особенности плитных фундаментов

Для начала определим, на каком типе грунта и для каких сооружений целесообразно использовать плитный фундамент. Иногда его еще называют плавающим, так как под действием сил пучения, основание постройки перемещается (плавает) вместе с замерзающими или оттаивающими грунтовыми массами. Поэтому плавающая плита отлично работает на грунтах склонных к пучению или сильной просадке:

• мелкопесчаных, пылеватых, супесях;
• глинистых, суглинках;
• водонасыщенных;
• насыпных;
• слабо несущих, например торфяниках.

Важно! Не рекомендуется применять плитный фундамент на грунтах с толстым илистым или почвенно-растительный слоем, а также подверженных оползневым явлениям.

В зависимости от степени пучинистости грунта применяются различные типы опорных плит:

1. Монолитные железобетонные плиты фундамента рекомендуется обустраивать на грунтах подверженных сильным вертикальным и умеренным горизонтальным передвижениям. Для верхних ребер жесткости допускается использование готовых железобетонных балок жестко скрепленных с основной плитой сварной арматурой и цементным раствором. Вся конструкция должна быть достаточно хорошо армированной, чтобы деформации породы не оказывали отрицательного воздействия на целостность здания.
2. На грунтах средней силы пучения допускается устройство как монолитного фундамента, так и сборного с монтажом блоков на раствор.
3. Для слабо пучинистых грунтов подойдут монолитные основания, где в качестве наполнителя используется керамзитобетон или бутовый камень. Их рёбра жёсткости могут быть направлены вверх или вниз. В обоих вариантах отсутствует необходимость в специальных креплениях к плите, так как ригеля остаются на месте под воздействием силы тяжести расположенных сверху конструкций.

Плитный фундамент подходит для сооружений с массивными несущими конструкциями из кирпича или бетона. При этом, чем больше вес и пространственная жесткость надземной части здания, тем надёжнее будет её сцепление с фундаментом и меньше горизонтальных деформаций опорного грунта. Наиболее целесообразно использовать такой тип основания в сочетании с утеплением, при условии, что он будет выполнять функцию пола для первого этажа, для возведения жилых сооружений в северных широтах.

Разновидности плитных фундаментов

На данный момент практикуется использование следующих типов плитных фундаментов:

Монолитный плоский – представляет собой монолитную железобетонную плиту одинаковой толщины по всей площади. Наиболее простая конструкция, но, при равных несущих характеристиках по сравнению с фундаментом с ребрами жесткости, на неё затрачивается избыточное количество бетона.

Утепленная шведская плита (УШП) – фундамент, состоящий из нескольких слоев, среди которых железобетонная заливка, экструдированный пенополистирол, песчано-гравийная или щебеночная засыпка. Получила наибольшее распространение в скандинавских странах, Канаде, на Аляске. На данный момент широко внедряется в частном жилищном строительстве в северных регионах России.

С ребрами жесткости:

1. Рёбра жесткости направлены вниз – фундамент ЖБ монолитная плита размещается сверху на сплошной ленте (монолитной или сборной), выполняющей функцию элемента жесткости. Заливка выполняется поэтапно или непрерывно. Особое внимание уделяется несъёмной опалубке нижней части, так как на неё оказываться основное давление от всей конструкции.
2. Рёбра направлены вверх – монолитная лента, повторяющая контуры несущих стен, располагается сверху на бетонной плите, составляя с ней одно целое. В случае возведения сооружений среднего и небольшого веса допускается использование в качестве ребер жесткости сборных железобетонных конструкций с их обязательным креплением на поверхности основания. Ребра жесткости могут формировать стенки цокольного этажа. Они подлежат обязательному утеплению. В слое теплоизоляции могут прокладываться коммуникации, что дает дополнительное преимущество, ведь для их ремонта не потребуется вскрывать бетонный материал.

Сборные основания – конструкция, независимо от направления рёбер жёсткости, состоит из отдельных железобетонных блоков и плит, скрепленных между собой цементом и закладными металлическими деталями. Имеет ограниченную область использования – подходит только для возведения малоэтажных зданий на пучинистых грунтах средней и слабой подвижности.

Читайте также: Все о фундаментах для дома

Плюсы и минусы фундамента монолитная плита

Преимущества:

1. Допускается сооружение строений большого веса на грунтах со слабой несущей способностью.
2. Небольшое количество усадочных деформаций минимизирует повреждения конструкционных элементов здания.
3. Плитные основания не нуждаются в глубокой закладке. Их строительство ведется с применением всего сегмента соответствующей спецтехники – от средств мелкой механизации, до крупногабаритных машин (экскаваторов, бульдозеров, вибротрамбовок и т.д.). Это существенно ускоряет процесс выполнения работ по сравнению со строительством ленточных фундаментов глубокого заложения.
4. Внешняя поверхность монолитной плиты может выполнять функцию пола первого этажа или подвала.

Кроме того, использование плитных основ с ребрами жесткости:

• повышает устойчивость к изгибающим деформациям;
• позволяет равномерно распределить вес от надземной части сооружения;
• благодаря увеличению прочности всей конструкции основания, способствует уменьшению толщины её плоской части.

Недостатки фундаментов плитного типа:

1. Большой расход материала.
2. Значительные трудозатраты.
3. Высокая стоимость конструкции.
4. Для их устройства обязательно потребуется строительная техника.

Проектирование плитных оснований

Расчёт монолитной плиты фундамента строится на показателях несущей способности грунта и его водонасыщенности. Для этого на территории строительного участка выполняются геологические изыскания, используются рекомендации строительных нормативов.

Рассчитывается распределенная нагрузка на грунт от веса здания. Она не должна быть больше, чем несущая способность подстилающей породы. Для определения величины удельного давления на грунт необходимо вычислить вес всех материалов, используемых для возведения стен, перекрытий, кровли, а также снеговые, ветровые и полезные нагрузки. Суммировав полученные данных и разделив их на площадь опоры, находим показатель удельного давления. Он не должен превышать рекомендуемых нормативов, приведенных в СП 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений» бывший СНиП 2.02.01-83. В противном случае придется рассмотреть возможности:

• расширения площади опоры плиты. Например, её можно вынести во все стороны на 0,5-1 м за площадь пятна проекции постройки;
• замены подстилающей породы на гравийно-щебеночные отсыпки;
• снижения массы здания – уменьшения этажности, отказ от тяжелых стеновых материалов в пользу облегченных;
• изменения плитного основания на соответствующее местным условиям, например, свайное.

Важно! Рекомендуемая толщина монолитной плиты фундамента обычно находится в пределах 15-35 см. Однако точный её подбор, а также прочие расчеты лучше доверить профессионалу, так как любительские ошибки могут привести впоследствии к проседанию и даже разрушению дома.

Технология строительства фундаментной плиты своими руками

Для обустройства утепленного плитного фундамента типа УШП понадобятся следующие материалы:

1. Бетон. В зависимости от толщины плиты 0,20-0,25 м³ на 1 м².
2. Гравий, щебень, песок. Для формирования подушки под плиту.
3. Геотекстиль и армированная полиэтиленовая пленка (150-200 мкм). Рассчитываются по площади фундамента плюс 25% на перехлёсты.
4. Стальная арматура. Если возводится плоский плитный фундамент, то понадобится арматура Ø 10 мм из расчёта 12-15 м на 1м² фундамента. Если фундамент имеет рёбра жесткости, понадобится дополнительно арматура Ø 12 мм, из расчёта 4-5 м на каждый погонный метр ребра.
5. Экструдированный пенопласт (пенополистирол). Около 0,3-0,5 м³ на 1 м² плиты фундамента.
6. Обрезная доска для опалубки.
7. Вязальная проволока для вязки арматурного каркаса.

Утепленная фундаментная монолитная плита: технология поэтапного возведения

Подготовительные работы

1. Строительная площадка очищается от растений и мусора.
2. Выполняется привязка будущего сооружения к плану участка и разметка контура фундамента. Периметр отмечается колышками с натянутыми между ними шнурами.
3. Внутри отмеченного периметра выполняется выемка грунта глубиной не более 0,4-0,5м. Рекомендуется использование экскаватора или бульдозера.
4. Формируется подушка под основание. Последовательно засыпаются следующие слои:

• песок – слой 15 см, тщательно трамбуется с проливкой водой. Для трамбовки рекомендуется применить виброплиту;
• гравийно-щебеночная смесь – слой 15-20 см, фракция 20-40 мм, выравнивается и слегка укатывается ручным катком;
• между песком и гравием устилают геотекстиль так, чтобы его края выступали за пределы песчаной подушки на 30-40 см. Затем, после засыпки и выравнивания гравия, края полотнищ геотекстиля заворачиваются внутрь.

5. В толщине щебеночного слоя прокладываются инженерные коммуникации: водопровод, канализация, электрокабель в защитной гофре. Трубы и гофры выводятся вверх в местах подключения (согласно плану сооружения) на высоту 50-70 см. Они временно закрепляются при помощи хомутов к вбитой в подушку арматуре.

Тепло- и гидроизоляция

1. По верху гравийной подушки укладывают гидроизоляцию с перехлестом между полотнами не менее 15 см. Края полотен должны выступать за периметр основание на толщину плиты, плюс 10-15 см запаса. Он нужен, чтобы впоследствии выполнить гидроизоляцию торцов. В качестве гидроизоляционного материала лучше использовать армированный полиэтилен. Места перехлеста герметизируются специальным строительным скотчем. При использовании обычного рубероида места соединения полотен приклеиваются битумом.
2. По бокам отсыпки устанавливаются теплоизоляционные материалы. Лучше всего подойдут специальные элементы из экструдированного пенополистирола высокой плотности, имеющие L-образное сечение и предназначенные для формирования несъемной опалубки. Допускается применение фибролитовых плит, но они потребуют дополнительного крепления закладными элементами. Можно установить также плоские листы экструдированного пенополистирола специальных марок, предназначенных для бетонных оснований, типа Пеноборд или Пеноплекс фундамент. С внешней стороны утеплитель укрепляется ограждающей опалубкой из досок (50мм) и упорами из бруса (50х50мм).

3. В местах размещения стен укладывается только один слой утеплителя. В два слоя – в местах эксплуатационной нагрузки, где впоследствии будет сформирован пол помещения. Рекомендуемая суммарная толщина теплоизоляции не менее 100 мм. Стыки между плитами второго слоя не должны совпадать со стыками первого. Слои скрепляются между собой либо при помощи специального полиуретанового клея, либо дюбелями бабочками.
4. Для проходов коммуникаций в плитах утеплителя проделываются отверстия. Свободные зазоры запениваются.

Читайте также: Гидроизоляция фундамента — обзор современных материалов

Армирование

1. Связывается армирующий каркас для ребер жесткости (ригелей). Для продольных элементов используется арматура Ø 12 мм, для поперечных – достаточно Ø 10мм. После изготовления частей армирующего каркаса они устанавливаются на место, где увязываются между собой в единую структуру.
2. Производится армирование монолитной плиты фундамента в зонах эксплуатационной нагрузки. Для этого используется арматура Ø 10 мм. Из неё формируется простая плоская сетка с ячейками не более 150х150мм. Если толщина плиты превышает 200-250 мм, то необходимо сформировать пространственный арматурный каркас из двух слоев арматурной сетки. Поперечные крепления выполняются из той же арматуры.
3. Армирующие каркасы рёбер жёсткости и сетка плиты укладывается на подпорки высотой до 8 мм. Рекомендуется использование пластиковых фиксаторов заводского изготовления ФС-30.

Элементы отопления

1. Если в полном соответствии с технологией обустройства УШП планируется отопление дома системой «теплый пол», то укладываются пластиковые трубы в соответствии с планом расположения помещений. Крепление к арматуре каркаса выполняется пластиковыми хомутами. Если контур теплого пола рассчитан на несколько помещений и труба проходит под каркасом, предназначенным для ростверка, ее защищают, помещая в гильзу. В качестве защитной гильзы используется труба ПНД соответствующего диаметра длиной не менее 50 мм.
2. Трубы теплого пола подключаются к коллекторам (распределительным гребенкам), которые временно крепятся к вбитой вертикально арматуре. Трубы заполняются водой, опрессовываются и проверяются на герметичность.

Формовка плиты и уход за ней

1. Каркас фундамента подготавливается к заполнению бетоном. Трубы коммуникаций закрываются заглушками, поверхности очищаются от грязи и мусора. Тщательно проверяется целостность опалубки.

2. Осуществляется заливка монолитной плиты фундамента бетоном. Раствор распределяется от углов к центру с использованием совковых лопат. Рекомендуется задействовать глубинные (погружные) вибраторы для гарантированного заполнения труднодоступных мест внутреннего пространства опалубки.
3. После выхода уровня бетона на планируемую отметку, его поверхность уплотняется и выравнивается виброрейкой. Затем она нивелируется при помощи гладилки и правил.
4. Монолит закрывают пленкой, чтобы предотвратить пересыхание.
5. Если в период гидратации цемента температура окружающей среды превышает 20⁰С, то поверхность бетона необходимо увлажнять каждые 2-3 часа первые трое суток. При оптимальной температуре – каждые 10-12 часов. Наиболее обильное увлажнение в жаркую засушливую погоду осуществляется на ночь.
6. Опалубку рекомендуется снимать после набора прочности фундаментом не менее 80%. Временной интервал этого процесса зависит от среднесуточной температуры и влажности окружающей среды:

• 0°С…-3°С – не менее полутора месяцев;
• +10°С – 3 недели – месяц;
• +20°С – 15-20 дней;
• +30°С – 8-10 дней.

Подводим итоги

Фундамент служит ответственным элементом основы здания, обеспечивающим его долговечность. Сложные плитные конструкции УШП или других типов с ребрами жесткости требует не только тщательного расчёта, но и строгого соблюдения технологии производства.

Фундамент плита (плитный) — технология строительства

При обустройстве основания дома строители пытаются сделать его максимально надежным и долговечным. Еще им важно достичь хорошей экономии ресурсов, чтобы сократить конечную стоимость проекта. В качестве оптимального решения может рассматриваться фундамент плита.

Общая информация

Монолитная фундаментная плита представляет собой плавающую незаглубленную конструкцию, которая заливается по всему периметру будущей постройки, создавая цельное основание.

В процессе возведения предусматривается наличие подушки из песка и гравия, поглощающей нагрузку от постройки на почву. На нестабильных почвенных составах или на глинистом грунте с увеличенной глубиной промерзания такой тип фундамента из монолитной плиты является наиболее востребованным.

Область применения и виды

За счет простой конструкции фундаментные плиты пользуются большим спросом в кругу строителей. Однако для их создания требуется много армированных элементов и бетонного раствора (не ниже марки В30), поскольку армированию и бетонированию подвергается вся площадь.

В результате это делает фундамент достаточно дорогостоящим, но цена оправдывается его эксплуатационными свойствами. Глубину, на которой будет устанавливаться конструкция, выбирают с учетом массы помещения и состава почвы.

Если используется малое заглубление на пучинистых грунтах, то в зимний период помещение с основой может опускаться или подниматься. Грамотный расчет фундаментной плиты и армирования позволит сохранить целостность постройки независимо от окружающих воздействий. Монолит будет поглощать любые изменения за счет упругости.

В современном строительстве используются следующие типы фундаментов:

1. Классический.
2. УШП (утепленная шведская плита).
3. Русский.

В классическом исполнении ЖБИ-плиту устанавливают на подушку из песка или гравия с утепляющим слоем. Толщина слоя бетонирования фундаментной плиты варьируется от 20-50 см. Точное значение выбирается с учетом состава почвы и массы постройки. Параметры подушечных слоев определяются по глубине залегания плодородного слоя — его полностью снимают. Образованный котлован на 2/3 засыпается песчаной или гравийной смесью.

УШП-вариант оснащается встроенной системой теплого пола и несъемной опалубкой на базе пенополистирольных блоков L-образной формы. Такой подход позволяет сократить расходы на обогрев и снизить утечки тепловой энергии. Поверх утепляющего слоя крепятся трубы теплого пола и арматура. Потом все заливается бетонной смесью толщиной 10 см.

Коммуникационные соединения, такие как канализация и водопровод, должны обустраиваться еще на подготовительном этапе и размещаться в подложке. В таком случае после завершения работ по возведению фундамента все инженерные системы будут пригодны для эксплуатации.

Для организации утепленной шведской плиты нужно провести грамотный расчет толщины плитного фундамента и сделать ряд других измерений. Любые ошибки недопустимы, поскольку поменять конфигурацию конструкции после заливки будет невозможно. Поэтому все оборудование и материалы должны быть максимально качественными и долговечными.

Плиточный фундамент русского типа подразумевает наличие ребер жесткости. Чтобы защитить тяжелую конструкцию от разрушительного воздействия сильных морозов, российские ученые решили внедрять массивные ребра жесткости, устанавливая их под несущими стенами. Подобная технология повышает сложность работ, но положительно сказывается на несущих способностях основания. В результате толщина монолитной плиты фундамента снижается до 10-15 см.

Типовая схема

Обустраивая фундамент из плит, не обязательно обеспечивать его глубокое залегание. Эксперты утверждают, что его несущие способности будут лучшими при близком размещении к поверхности почвы, что обеспечит надежную защиту постройки от разрушительного воздействия морозов.

Устройство монолитной плиты фундамента предусматривает наличие такого пирога:

1. Уплотненная почва на дне котлована.
2. Подушка из щебня, песчано-гравийного состава и гравия, обеспечивающая равномерное распределение нагрузок. Она выполняет роль демпфера, смягчающего воздействие почвенных колебаний. Некоторые строители проводят послойную засыпку и трамбовку подложки с совмещением разных материалов или однородную основу на базе ПГС.
3. Слой геотекстиля, обеспечивающий защиту песчаной подушки от заиливания и размытия грунтовыми или дождевыми водами. Существует большое количество вариантов размещения этой прослойки, которые подходят для разных условий. Так, достаточно часто слой размещается между утрамбованным дном котлована и первым слоем подушки. Еще геотекстиль используется для изоляции песка от гравия и предотвращения их взаимопроникновения.
4. Бетонная подготовка. Некоторые застройщики игнорируют важность этого элемента при заливке фундаментной плиты, пытаясь сэкономить время и средства. Однако наличие подготовки отыгрывает особую роль, позволяя создать четкую геометрию будущего основания или изоляционных материалов.
5. Гидроизоляция. Предназначается для защиты плиты от разрушительного влияния грунтовых вод. Для лучшей изоляции рекомендуется применить 2 рулонных изолятора на полимер-битумной основе.
6. Сам монолитный фундамент плита.
7. Армопояс. В классическом варианте он представляет собой двухуровневую решетку, соединенную между собой с помощью хомутов. Размещение армированных элементов проектируется по таким принципам, чтобы между прутьями и краями плиты оставалось не меньше 50 мм бетонной прослойки (для предотвращения коррозийных процессов).

Подобная схема для дома из газобетона считается классической, но есть ряд других разновидностей, которые подходят для разных условий эксплуатации.

Строительство плитного фундамента по самой простой технологии предусматривает устройство фундаментной плиты с единой толщиной по всему периметру. Однако такой вариант эффективен только на устойчивых грунтах. Минусами технологии считаются небольшая толщина фундаментной плиты и глубина ее залегания, из-за которой верхний край находится у самой поверхности.

В процессе увеличения толщины растут финансовые затраты, поэтому застройщики практикуют заливку плитного фундамента с ребрами жесткости. Это делает конструкцию похожей на ленточный фундамент.

Такая схема заливки бетонной плиты эффективна и при желании максимально полезно задействовать свободную площадь полуподвала или цокольного этажа. В таком случае поверхность будет выполнять роль напольного покрытия. При отсутствии желания углублять конструкцию в почву можно воспользоваться другой схемой, где ребра жесткости направляются вниз.

Подготавливая поверхность и закрепляя опалубку с армированием, необходимо позаботиться об углубленных каналах. После заливки плиты фундамента они станут ребрами жесткости, обращенными в грунт. Это создает своеобразный симбиоз, где совмещены плитные и ленточные фундаменты.

Ребра жесткости располагают под наружными стенами и капитальными перегородками. Если внутренние перегородки отсутствуют, то их фиксируют параллельно друг другу по короткой стороне дома с шагом в 3000 мм.

С помощью этой схемы можно сократить расходы бетонной смеси, поскольку грамотно спланированные ребра жесткости уменьшают толщину плиты на 100-150 мм без потери несущих способностей. Это обеспечивает экономию до 1-1,5 м3 раствора на 10 м2.

Еще вариант расширяет возможности теплоизоляции плиты — за счет перепада высот, на ребрах жесткости можно закрепить прочный теплоизолятор. В его качестве может использоваться экструдированный пенополистирол.

Фундаменты на основе плит могут не только заливаться полностью, но и стоять по отдельности и включать в себя несколько ЖБ-конструкций. Такой вариант — более простой, но из-за отсутствия жесткого соединения конструкция теряет свою устойчивость к почвенным колебаниям, лишаясь начальных несущих способностей. Поэтому эта схема практически не используется при частном возведении домов. В качестве исключения рассматриваются малогабаритные помещения хозяйственного назначения с небольшой площадью.

Применение и его основные достоинства и недостатки

Разбираясь, как сделать плитный фундамент своими руками, важно ознакомиться со всеми плюсами и минусами такой технологии. Использование подобного типа основания подходит для участков, где расположены нестабильные грунты, а внедрение ленточных или столбчатых конструкций невозможно.

При соблюдении проектных расчетов и грамотном выборе параметров плиты она может использоваться в качестве основы для дома с большим количеством этажей.

За счет равномерного распределения нагрузок давление на почву снижается, даже если придется возвести массивное жилище и инженерный объект. Это позволяет задействовать фундаменты в промышленных масштабах.

Установка дома на плитный фундаментный блок имеет как плюсы, так и минусы. Приверженцы технологии считают ее лучшим решением для всех случаев, полагая, что плиту можно ставить на любой почве, даже на заболоченной. Они аргументируют свою позицию тем, что наличие эффекта плавучести, позволяет конструкции двигаться вместе с почвенными колебаниями, а не деформироваться. Однако научного подтверждения таким предположениям нет.

На практике укладка плит на фундамент только расширяет возможности возведения различных построек на нестабильных и сложных грунтах со средней пучинистостью.

На заболоченной земле с близким залеганием грунтовых вод и высокой вероятностью просадок, лучше задействовать свайный фундамент. В таком случае сваи вкручиваются в несущую породу.

Плита, размещенная почти на поверхности почвы, обладает плавучей способностью и может немного перемещаться вместе с почвой. Однако на нестабильном грунте такие колебания могут обладать высокой амплитудой и неравномерно воздействовать на конструкцию. Если поверхность однородная, подобная проблема может объясняться естественными факторами — южная сторона промерзает меньше, чем северная.

Современные фундаменты на дорожных плитах отличаются повышенными прочностными свойствами, поэтому они не боятся интенсивных нагрузок при подвижках земли.

Однако вероятность образования трещин и деформаций все равно присутствует. Это повлечет за собой стремительное разрушение или крен стен относительно вертикальной оси. В домах из дерева такой эффект не критичен, но бетонные постройки могут сильно пострадать.

Поэтому при объективной оценке всех за и против называть плиту универсальной «панацеей» для всех условий нелогично. Чтобы убедиться в рентабельности такого фундамента на отдельном участке, лучше привлечь экспертов, которые выполнят комплексный геологический анализ территории.

Еще стоит ознакомиться с фактами применения технологии поблизости.

Обратите внимание на следующие нюансы:

1. Какие и как давно были возведены постройки на базе плитного фундамента.
2. Толщина основания и глубина залегания.
3. Отзывы владельцев помещений с плюсами и минусами.

Подобные сведения помогут сделать оправданный выбор и избежать ошибок.

Сегодня на базе монолитов создаются многоуровневые жилища из тяжелых материалов в мегаполисах и небольших городах. По несущим способностям такие основания практически не имеют конкурентов.

Поэтому предположение, что плиты подходят только для компактных построек и могут прослужить не больше 35-50 лет — ошибочное. Точный срок службы зависит от массы факторов, включая грамотность расчетов плиты, чертежи и соблюдение технологии производства.

Если конструкция находится на поверхности почвы с минимальным заглублением, то понадобится избавиться только от верхнего плодородного слоя земли. Глубину котлована выбирают с учетом высоты подушки из песка и гравия. Еще ее можно умножить на площадь будущей п

Почему сообщение Натяжные Слябы используются в Фениксе, Гилберта и Восточной долины

Натяжные плиты столба уменьшают проблемы оседания

Эта гигантская шахматная доска на самом деле является «внутренностями» несвязанной плиты после натяжения.

Плиты после натяжения используются для создания монолитной плиты, которая прочнее, чем обычная плита и фундамент, заливаемый поэтапно. Плиты после натяжения используются во многих частях страны, где почва имеет высокий потенциал усадки / набухания, также обычно называемую экспансивной почвой, поскольку они сопротивляются движению почвы.Во многих частях региона Феникс почва является обширной и демонстрирует высокий потенциал усадки / набухания. Министерство сельского хозяйства США опубликовало карту потенциальных сокращений / набуханий для Феникса, в которой указаны города, наиболее затронутые этим заболеванием.

Процесс создания напряженных плит перекрытия

Бетон очень хорошо работает при сжатии (сдвигается), но плохо при растяжении (разрывается). Тросы или жилы растягиваются гидравлическими домкратами до 25 000 фунтов на квадратный дюйм и зажимаются на концах.В результате арматура постоянно удерживает бетон в сжатии, образуя более прочный и надежный фундамент и плиту.

Кабели в пластиковой оболочке размещаются в плите на нужной высоте и расстоянии с помощью «стульев», маленьких конусообразных опор. Пластиковое покрытие позволяет кабелям перемещаться внутри бетона после его заливки и растяжения. Вот почему вы также можете услышать термин «несвязанный», поскольку кабели перемещаются независимо от плиты. После того, как бетон залит и достигнет примерно 75% желаемой прочности, тросы растягивают с помощью гидравлического домкрата.Приложение давления к бетону после его заливки и отверждения — это часть названия «пост-натяжение». Затем кабели закрепляют на концах и дают отвердеть.

Как узнать, есть ли в моем доме плита, натянутая на столб?

Поскольку тросы или арматура в плите были растянуты до высокого предела прочности на разрыв, чрезвычайно важно не сверлить, не резать, не долбить и не делать ничего, чтобы обнажить арматуру. Самый простой способ проверить, выдерживает ли плита пост-натяжение, — это подойти к краю гаража у гаражных ворот и проверить наличие штампа с предупреждением на бетоне, аналогичном изображенному слева.

Что делать, если в доме моей мечты нет плиты, натянутой на столб?

Большинство домов в Фениксе не имеют плит после натяжения. Строители могут отказаться от использования плит после натяжения, если дом не находится в зоне повышенного риска. Лучше всего обратиться к карте сжатия / набухания в районе Феникса, чтобы знать, в каких областях это может вызвать беспокойство. Если в доме используется плита на горизонтальном основании, обратите внимание на серьезные трещины от оседания, особенно если они возникли недавно.Квалифицированный инспектор также может быть хорошим источником информации.

Одна из самых важных и простых вещей, которую вы можете контролировать, — это держать воду подальше от дома. Многие строители предлагают держать разбрызгиватели и озеленение на расстоянии не менее 12-24 дюймов от стены дома.

Знать об обширных почвенных условиях — это первый шаг. Важно искать чрезмерные трещины оседания и продолжающееся оседание. Ключевым моментом является использование квалифицированного инспектора, и в конечном итоге сохранение воды на безопасном расстоянии от периметра дома поможет избежать дальнейшего риска.

Если у вас возникнут дополнительные вопросы или помощь в поиске жилья, звоните мне по телефону 480-326-8571.

Похожие сообщения

5 областей CC&R, которые вы должны просмотреть

Связанные

Монолитное ядро ​​| Краткий обзор монолитного ядра с карьерным ростом

Введение в монолитное ядро ​​

Монолитное ядро ​​- это тип архитектуры операционной системы, который поддерживает основные функции компьютерных операций, такие как управление файлами, памятью и ресурсами.Это примитивный тип архитектуры, в которой все ресурсы связаны с пространством ядра. Некоторые ведущие в отрасли операционные системы, такие как Linux, Solaris, OpenVMS AIX и DOS, были построены на основе монолитного ядра. Это архитектура ядра, подходящая для небольших задач, таких как планирование ЦП и системный вызов, поскольку она управляет ограниченными ресурсами. Однако из-за его безопасности, надежности и скорости доступа в большинстве финансовых проектов используются операционные системы на основе ядра Monolithic.

Понимание

Чтобы понять любую операционную систему, очень важно понимать архитектуру ОС и различные компоненты, а также то, как они взаимодействуют друг с другом. Как видно из схемы архитектуры, показанной выше, монолитное ядро ​​- это очень старая и базовая операционная система, которая выполняет такие задачи, как пакетная обработка, передача файлов и т. Д., Работает как виртуальная машина и берет на себя управление всеми аппаратными компонентами.

Ключевые особенности архитектуры:

1. Все аппаратные компоненты, необходимые для обработки, встроены в ядро.
2. Поскольку все компоненты находятся внутри ядра, они могут напрямую взаимодействовать друг с другом, а также с ядром.
3. Он может обрабатывать очень ограниченные ресурсы и идеально подходит для выполнения небольших задач.
4. Он может загружать модули динамически, динамически загружаемые модули несут очень небольшие накладные расходы по сравнению со встроением модуля в образ операционной системы.
5. Это также помогает свести к минимуму объем кода, выполняемого в пространстве ядра.

Как монолитное ядро ​​упрощает работу?

Это ядро ​​имеет очень простую архитектуру, что упрощает работу и понимание.Также для написания монолитного ядра требуется меньше кода, чем для других ядер, таких как Microkernel. монолитное ядро ​​использует одно адресное пространство, работающее в режиме ядра, для работы со всеми ядрами и драйверами устройств. Основным преимуществом этого подхода, особенно эффективного с архитектурой x86, было переключение задачи — дорогостоящая операция.

Различия между микроядром и монолитным ядром (со сравнительной таблицей)

Ядро — это основная часть операционной системы; он управляет системными ресурсами.Ядро похоже на мост между приложением и оборудованием компьютера. Ядро можно разделить на две категории: микроядро и монолитное ядро. Микроядро — это то, в котором пользовательские службы и службы ядра хранятся в отдельном адресном пространстве.

Однако в монолитном ядре пользовательские службы и службы ядра хранятся в одном адресном пространстве. Давайте обсудим еще несколько различий между Microkernel и Monolithic kernel с помощью сравнительной таблицы, показанной ниже.

Содержимое: MicroKernel против монолитного ядра

1. Сравнительная таблица
2. Определение
3. Ключевые отличия
4. Заключение

Сравнительная таблица

Основа для сравнения	Микроядро	Монолитное ядро ​​
Basic	В пользовательских службах микроядра и ядре службы хранятся в отдельном адресном пространстве.	В монолитном ядре и пользовательские службы, и службы ядра хранятся в одном адресном пространстве.
Размер	Микроядро меньше по размеру.	Монолитное ядро ​​больше микроядра.
Исполнение	Медленное исполнение.	Быстрое исполнение.
Расширяемый	Микроядро легко расширяемое.	Монолитное ядро ​​сложно расширить.
Безопасность	Если служба дает сбой, это влияет на работу микроядра.	При сбое службы происходит сбой всей системы в монолитном ядре.
Код	Для написания микроядра требуется дополнительный код.	Чтобы написать монолитное ядро, требуется меньше кода.
Пример	QNX, Symbian, L4Linux, Singularity, K42, Mac OS X, Integrity, PikeOS, HURD, Minix и Coyotos.	Linux, BSD (FreeBSD, OpenBSD, NetBSD), Microsoft Windows (95,98, Me), Solaris, OS-9, AIX, HP-UX, DOS, OpenVMS, XTS-400 и т. Д.

Определение микроядра

Микроядро, являющееся ядром, управляет всеми системными ресурсами.Но в микроядре пользовательские службы и службы ядра реализованы в другом адресном пространстве. Пользовательские службы хранятся в адресном пространстве пользователя , а службы ядра хранятся в адресном пространстве ядра . Это уменьшает размер ядра и еще больше уменьшает размер операционной системы.

В дополнение к обмену данными между приложением и оборудованием системы, микроядро предоставляет минимальные услуги по управлению процессами и памятью.Связь между клиентской программой / приложением и службами, работающими в адресном пространстве пользователя, устанавливается посредством передачи сообщений. Они никогда не взаимодействуют напрямую. Это снижает скорость выполнения микроядра.

В микроядре пользовательские службы изолированы от служб ядра, поэтому отказ какой-либо пользовательской службы не влияет на службу ядра и, следовательно, операционная система не затрагивается . Это одно из преимуществ микроядра. Микроядро легко расширяемо .Если новые службы должны быть добавлены, они добавляются в адресное пространство пользователя и, следовательно, пространство ядра не требует каких-либо изменений. Микроядро также легко переносимо, безопасно и надежно.

Определение монолитного ядра

Монолитное ядро ​​управляет системными ресурсами между приложением и оборудованием системы. Но, в отличие от микроядра, пользовательские службы и службы ядра реализуются в одном адресном пространстве. Это увеличивает размер ядра, еще больше увеличивает размер операционной системы.

Монолитное ядро ​​обеспечивает планирование ЦП, управление памятью, управление файлами и другие функции операционной системы посредством системных вызовов. Поскольку пользовательские службы и службы ядра находятся в одном адресном пространстве, это приводит к быстрому выполнению операционной системы.

Один из недостатков монолитного ядра заключается в том, что в случае отказа одной службы происходит сбой всей системы. Если новая служба должна быть добавлена ​​в монолитное ядро, вся операционная система должна быть изменена.

Ключевые различия между микроядром и монолитным ядром

1. Основная точка, по которой различаются микроядро и монолитное ядро, заключается в том, что микроядро реализует пользовательские службы и службы ядра в различных адресных пространствах и монолитное ядро ​​ реализуют как пользовательские службы, так и службы ядра в том же адресном пространстве .
2. Размер микроядра — small , так как в адресном пространстве ядра находятся только службы ядра. Однако размер монолитного ядра на больше, чем на микроядра, поскольку и службы ядра, и пользовательские службы находятся в одном и том же адресном пространстве.
3. Монолитное ядро ​​выполняется на быстрее , поскольку связь между приложением и оборудованием устанавливается с помощью системного вызова . С другой стороны, выполнение микроядра медленное, , поскольку связь между приложением и оборудованием системы устанавливается посредством передачи сообщений .
4. Микроядро легко расширить, потому что новая служба должна быть добавлена ​​в адресное пространство пользователя, изолированное от пространства ядра, поэтому ядро ​​не требует модификации. Противоположный случай с монолитным ядром, если новая служба должна быть добавлена ​​в монолитное ядро, тогда все ядро ​​должно быть изменено.
5. Microkernel более безопасен , чем монолитное ядро, так как в случае сбоя службы в микроядре операционная система не пострадает. С другой стороны, в случае отказа службы

Железобетонные спортивные сооружения с тонким корпусом

Несколько образцов спортивных куполов до монолитного метода

Kingdome — Сиэтл, Вашингтон

• Архитектор: Naramore, Skilling and Praeger
• Инженер: Джек Кристиансен
• Описание: Футбол, футбол, бейсбольный стадион
• Диаметр: 660 ’; Высота: 250 ’
• Вместимость: 59 000 для бейсбола; 66000 для футбола
• Владелец: King County, Вашингтон
• Стоимость: 67 миллионов долларов * Открыт: 27 марта 1976 г.
• Снесен: 26 марта 2000 г.

Бетонный многоцелевой стадион стоимостью 67 миллионов долларов, кресла Kingdome были спроектированы для футбола и открылись футбольным матчем 9 апреля 1976 года.Первые распродажи бейсбольных матчей в истории Kingdome произошли только в ночь открытия 1990 года, в 14-м сезоне команды, и всего три раза команда привлекла 2 миллиона болельщиков.

В Kingdome четыре плитки с потолка упали за несколько часов до того, как ворота должны были открыться для игры Mariners в 1994 году. Это вынудило Mariners сыграть свои последние 15 игр сезона, прежде чем забастовка закончилась, на выезде. Ремонт крыши обошелся в 70 миллионов долларов.

Kingdome принимал Матч всех звезд в 1979 году.Гейлорд Перри выиграл там 300-ю игру в своей карьере в 1982 году, и Рэнди Джонсон (1990) и Крис Босио (1993) не попали ни в одну игру. История бейсбола вошла в историю, когда Кен Гриффи-старший и Кен Гриффи-младший вместе начали игру на одном поле, что стало первым случаем, когда отец и сын вышли на поле вместе как игроки.

Ссылка: www.ballparks.com

Якима-Вэлли SunDome — Якима, Вашингтон

• Инженер: Джек Кристиансен
• Диаметр: 270 ’; Высота: 90 ’
• Запущен: 1970-е годы — Используется до сих пор
• Вместимость: 5 602 для бейсбола; 6 698 — бокс; От 3 831 до 7926 на концерты; 4850 за родео; 7 782 по борьбе; 5686 для манежа

Помещение часто арендуют для других мероприятий, например, для конгрессов.Он арендует 3000 долларов или 10% билетов, в зависимости от того, что больше, за представление. Кроме того, SunDome вмещает 300 выставочных стендов размером 10 × 10 футов и 4 выставочных стенда.

Актовый зал Университета Иллинойса — Урбана, Иллинойс

• Архитектор: Макс Абрамовиц
• Инженер: Эдвард Коэн, генеральный директор Amman & Whitney Consulting Engineers
• Описание: Диаметр 400 метров, ребристый, армированный, бетонный купол
• Вместимость: 16000 постоянных мест
• Завершено: Лето 2000

Актовый зал Университета Иллинойса буквально оживает после наступления темноты, с его огромным белым куполом, сияющим в ночном небе, яркость которого символична для суперзвезд, которые выступают под его уникальной крышей.От рок-шоу до Бродвея и семейных шоу до баскетбола Fighting Illini и многого другого — Assembly Hall принимал у себя ведущих представителей шоу-бизнеса, а также проводил многочисленные университетские и общественные мероприятия.

Исполнители и мероприятия, организованные в Assembly Hall, включают The Rolling Stones, Гарт Брукс, Элвис Пресли, U2, Фрэнк Синатру, «Отверженные», Боб Хоуп, Михаил Барышников, Aerosmith, Реба Макинтайр, Тина Тернер, «Кошки», Билл Косби, Посвящение в университет Иллинойса, The Harlem Globetrotters, Брюс Спрингстин, «Улица Сезам в прямом эфире!» и бесчисленное множество других.

Актовый зал открылся 2 марта 1963 года и продолжает привлекать внимание своим дизайном и строительством. В свое время это был один из двух куполов с опорными краями в мире. Крыша поддерживается 614 милями стальной проволоки толщиной в четверть дюйма, обернутой у основания купола под интенсивным давлением.

Архитектор — Макс Абрамовиц, выдающийся выпускник Иллинойского университета. Его фирма также спроектировала Здания Организации Объединенных Наций, большую часть Линкольн-центра исполнительских видов искусства и собственный Центр исполнительских искусств Краннерта при университете Иллинойса.

По вместимости Актовый зал находится в одном ряду с большими аренами крупных городов. В нем почти 16 000 постоянных мест, но когда переносные стулья размещаются на полу для круглого выступления, потенциал может достигать 17 200, в зависимости от размера сцены. Самая большая арена Иллинойса за пределами United Center в Чикаго, Assembly Hall, продолжает представлять самых горячих и захватывающих исполнителей и события в мире!

Ссылка:
http: //www.uofiassemblyhall.com

Hershey Park Arena — Херши, Пенсильвания

• Архитектор / Инженер: Антон Тедеско
• Владелец: Hershey’s
• Описание: Бочкообразный свод железобетонный. Первый тонкий корпус, построенный в США.
• Ширина: 232 ’; Длина: 362 ’; Высота: 100 ’
• Вместимость: 7228 постоянных мест
• Начало работы: Начало 1936 г.
• Завершено: 19 декабря 1936 г.

В 1996 году Томас К.Стивенс, операционный директор Арены, получил некоторые проекты и планы стадионов с монолитным куполом. Г-н Стивенс был впечатлен и написал это рекомендательное письмо, основываясь на своем опыте работы со старейшим в стране стадионом из тонкостенного бетона:

«Когда Hersheypark Arena была построена в 1936 году, она считалась одним из лучших зданий своего времени. Теперь, 60 лет спустя, он выдержал испытание временем. Арена представляет собой монолитную железобетонную конструкцию овальной формы, которая прослужит долго.Hersheypark Arena, рассчитанная на 7350 мест, была домом для хоккея с момента постройки. В этом уникальном сооружении на протяжении многих лет проходило множество мероприятий, с одной выдающейся особенностью — неплохое место в доме.

«Идея ледового сооружения« Монолитный купол »улучшила концепцию проекта. Проникновение воды в бетон и компенсационные швы — наша самая большая проблема при техническом обслуживании зданий. Этих проблем не существует с этим дизайном. Любой, кто хочет построить ледовую арену, должен быть впечатлен дизайном, энергосбережением, безопасностью и уникальной открытостью этих сооружений.После постройки вы можете рассчитывать на то, что на долгие годы у вас будет отличный объект.

С уважением,
Томас С. Стивенс

Pallazzo Dello Sport (Большой дворец спорта) — Рим, Италия

• Инженер: Пьер Луиджи Нерви
• Описание: Диаметр 330 футов, ребристый, железобетонный купол
• Стоимость: 2 миллиарда лир
• Построен: с 1958 по 1960 год для летних Олимпийских игр 1960 года

Palazzo Dello Sport (Большой дворец спорта) — Рим, Италия

• Инженер: Пьер Луиджи Нерви
• Диаметр: 194 ’; Высота: 69 ‘
• Вместимость: 5,000
• Стоимость: 265 миллионов лир
• Построен: с 1956 по 1957 год для летних Олимпийских игр 1960 года

Thompson Arena, Дартмутский колледж — Ганновер, Нью-Гэмпшир

• Архитектор / Инженер: Пьер Луиджи Нерви
• Описание: Высота 64 фута, железобетон, цилиндрический свод
• Вместимость: 3500 мест с индивидуальной спинкой, 5 раздевалок, 2 тренировочных зала, сложное, подвесное табло
• Стоимость: 4 доллара.4 миллиона
• Строительство: 1973-1976

Руперт С. Томпсон Арена — одно из лучших в стране многофункциональных спортивных сооружений. Строительство началось в 1973 году, и первый хоккейный матч был проведен в ноябре 1975 года, когда Дартмут и олимпийская сборная США завершили матч со счетом 3: 3.

Официальная церемония вручения награды за 4,4 миллиона долларов была проведена утром во время Зимнего карнавального матча Дартмута против Корнелла в 1976 году, когда Big Green одержали впечатляющую победу со счетом 9: 7.Самая большая публика в истории хоккея Дартмута была зафиксирована 12 января 1980 года, когда 5017 зрителей наблюдали за поражением Биг Грин от Йеля 7-3.

При строительстве Арены было задействовано 9 500 ярдов сборного и монолитного бетона, 600 тонн армированной стали и контрфорсы, которые являются уникальными конструктивными особенностями.

Помещение включает в себя пять просторных, покрытых коврами, раздевалок для университетских, субвузовских и приезжих команд, а также две полностью оборудованные тренировочные комнаты, офисы, зал William Smoyer ’67, где проводятся приемы хоккейной команды Friends of Dartmouth, а также складские помещения площадки для заточки коньков.

Ссылка: http://www.dartmouth.edu/~mhockey/thompson.html

Leverone Field House, Дартмутский колледж — Ганновер, Нью-Гэмпшир

• Архитектор / Инженер: Пьер Луиджи Нерви
• Строитель: Кэмпбелл и Олдрич
• Описание: 91800 квадратных метров, железобетонный купол
• Особенности: крытый трек; тренажерный зал; крытая тренировочная площадка для футбола, лакросса, футбола, гольфа, регби
• Выполнено: 1962-1963

Norfolk SCOPE Arena & Conference Hall — Норфолк, Вирджиния

• Архитектор / Инженер: Пьер Луиджи Нерви
• Диаметр: 440 ’; Высота: 110 ’
• Вместимость: 85000 квадратных футов.12 600 мест для спортивных мероприятий; 13 800 мест для собраний; Ресторан на 150 мест
• Стоимость: 28,1 миллиона долларов
• Строительство: 1970-1972

Открытый в 1972 году, Norfolk Scope проводит множество мероприятий, включая Ringling Bros и Barnum and Bailey Circus, съезды, концерты и семейные шоу. Scope гордится тем, что является домом для Норфолкских адмиралов АХЛ и футбольной команды Norfolk Nighthawks Arena. Объем состоит из гибкой главной арены, модульных выставочных залов и конференц-залов, которые могут вместить как небольшие, так и большие группы для частных встреч, выставок или конференций.

Ссылка: http://www.norfolkcvb.com/meeting/scope.cfm

Waikiki Shell — Гонолулу, Гавайи

• Вместимость: мест 2400 с газоном еще 6000
• Строительство: 1952-1956

Отель Waikiki Shell со всемирно известной Даймонд-Хед на заднем плане и пляжем Вайкики через дорогу является уникальным местом для проведения концертов на открытом воздухе и других крупных мероприятий. Отель Waikiki Shell находится в нескольких минутах ходьбы от отелей, что делает его идеальным местом для проведения конференций, встреч и приемов.

Тропический климат Гавайев делает Waikiki Shell идеальным местом для незабываемой вечеринки на лужайке после обеда или вечернего концерта. Организаторам мероприятий следует учесть, что в отеле Waikiki Shell есть недавно отремонтированная кухня для обслуживания мероприятий. Здесь есть две погрузочные площадки, раздевалки, большая сцена, великолепная акустика, профессиональное световое и звуковое оборудование, а также электрические службы для крупных телепрограмм.

Ссылка: www.blaisdellcenter.com

Kresge Auditorium, MIT — Кембридж, Массачусетс

• Архитектор: Ээро Сааринен
• Описание: Крытый павильон и школьный зал
• Вместимость: 3943 места
• Строительство: 1950-1955
• Строительная система: Геодезический купол, медная крыша

Открытый амфитеатр был построен в 1940-х годах как оркестровая оболочка на берегу Зеленого озера.«Американская архитектура и строительство вряд ли останутся прежними после завершения строительства нового центра Массачусетского технологического института», — заметил в 1955 году критик Architectural Forum. словарный запас кампуса.

В 1950-х годах Массачусетский технологический институт был в разгаре послевоенного строительного бума, лишь немногим менее амбициозного, чем тот, который он предпринял полвека спустя. Сааринену было поручено спроектировать две постройки на обширной неурегулированной границе Западного кампуса, новую аудиторию и новую часовню.

Сааринен разработал трехугольный купол, объединяющий архитектурный ландшафт института, копируя два фирменных купола Массачусетского технологического института, которые находятся у ворот в восточную половину кампуса. Возвышающийся на 50 футов над землей в своем апогее 1200-тонный купол Кресге представляет собой одну восьмую бетонной сферы, поддерживаемой в трех точках бетонными и стальными опорами. Конструктивно куполообразная крыша фактически свободно плавает от кирпичного основания аудитории, которую она защищает. Поскольку здесь нет колонн, каждое место в Kresge Auditorium имеет беспрепятственный вид на сцену.Нижний уровень включает в себя Маленький театр на 200 мест, зеленую комнату, раздевалку, холлы, офисы и зоны обслуживания.

Ссылки: www.greatbuildings.com, www.interlochen.k12.mi.us/arts_festival, http://web.mit.edu/evolving/projects/kresge

Комплекс Национального Конгресса Бразилиа — Центральная Бразилия

• Архитектор: Оскар Нимейер
• Описание: Вогнутый и выпуклый купол
• Строительство: 1958
• Видение: Построить город будущего

Это правительственное учреждение — уникальное архитектурное сооружение или мечта о футуристическом городе.Бразилиа и сегодня остается одним из самых интересных мест в мире. Он включает в себя Паласио-ду-Конгрессо (здание Капитолия), верхние части залов Национального сената и палаты депутатов, а также различные офисы. По бокам расположены две чаши, одна обращена вверх, а другая — вниз. Он красив и абстрактен, и быстро стал одним из самых узнаваемых символов города.

Ссылка: www.viagensimagens.com

Ангар для самолетов AFB PRIDE Ellsworth — Рапид-Сити, Южная Дакота

• Архитектор: Антон Тедеско
• Описание: Мега-утилитарное строение пролетом 300 футов
• Строительство: 1947-1949

Ангар ПРАЙД воплощает в себе дух персонала базы; его аббревиатура PRIDE расшифровывается как «Профессиональные результаты в ежедневных усилиях».

Строительство ангара началось 6 июля 1947 года в рамках подготовки огромных бомбардировщиков B-36 Peacemaker. Завершенный 24 октября 1949 года, он считался одним из крупнейших в мире монолитных (без видимых внутренних опор) сооружений. Его внешний вид является историческим, напоминая о начале эпохи холодной войны и периоде значительного развития авиабазы ​​Эллсуорт.

Бетонный каркас, залитый поверх каркасной конструкции, имеет толщину 7 дюймов в основании и 5 дюймов в центре.Есть 13 ребер, каждое по 5 футов в высоту и на расстоянии около 20 футов друг от друга. Ребра, которые поддерживают крышу, поддерживаются пьедесталами, которые расположены примерно на 2 фута под землей. Площадь здания составляет 125 649 квадратных футов, что достаточно для двух B-36 или шести B-29 Superfortress.

Ссылка: www.globalsecurity.org/wmd/facility/ellsworth.htm

Ангар для самолетов авиабазы ​​Лоринг — Известняк, Мэн

• Архитектор: Антон Тедеско
• Описание: Параболическая арочная конструкция, пролет 340 футов.
• Строительство: Начало 1948 г.

Высота конструкции у пружин 16 футов, а у макушки — 74 фута.Оболочка состоит из железобетонной плиты толщиной от 5 дюймов до 7 дюймов, усиленной ребром 20 дюймов 5 футов, утолщенным на глубину 7 футов возле упоров. Ребра жесткости расположены на расстоянии 25 футов друг от друга, и Строительный шов расположен в центре чередующихся ребер, разделяя общую длину 300 футов на 6 секций.

Ссылка: www.arche.pus.edu/thinshells/module

Warner Auditorium, Университет Андерсона — Андерсон, Индиана

• Описание: Штаб-квартира Международной Церкви Бога Конвенция
• Аудитория: Названа в честь Дэниела Уорнера
• Вместимость: Самый большой зал 2207; Наименьшая комната 15; Банкетный зал 400

Университет Андерсона расположен недалеко от основных торговых и деловых районов, недалеко от муниципального аэропорта Андерсона, к северо-востоку от Индианаполиса и в нескольких часах езды от Чикаго.

Ссылка: www.madtourism.com/tm/anderson.html

Neal S. Blaisdell Center Arena — Гонолулу, Гавайи

• Описание: Многоцелевая арена
• Диаметр открытого пола: 190 ’
• Высота потолка: 42 фута над центром, 60 футов над планкой лоджии
• Вместимость: Зависит от мероприятия: сценические шоу с рассаживанием по кругу могут вместить до 8 800 человек; дополнительные мероприятия в суде могут вместить 7700 человек.

Арена представляет собой круглую площадку для выступлений с беспрепятственным обзором, подходящую для проведения концертов, спортивных мероприятий, встреч, собраний, потребительских шоу, семейных шоу и других специальных мероприятий.На верхнем уровне установлены постоянные мягкие театральные кресла. На нижнем уровне есть переносные мягкие сиденья и стояки для сидений, которые можно перенастроить или снять.

Ссылка: www.blaisdellcenter.com

сотрудников | Лаборатория монолитных систем

Персонал | Лаборатория монолитных систем

Лаборатория монолитных систем

Выберите страницу для просмотра: Идти

Персонал

Проф. Гириш Кришнан

Гириш Кришнан, профессор инженерии промышленных и корпоративных систем

Аспиранты

---

---

Выпускники

1. SreeShankar Satheeshbabu (доктор философии 2019, в настоящее время работает в ABB inc).электронная почта: [email protected]
2. Komanduri Ranganath Sudhams (MS 2018, в настоящее время работает в VRMD inc)
3. Сяотянь Чжан (MS 2017, в настоящее время доктор философии в Маттиале Газзола)
4. Гаурав Сингх (MS 2016, продолжается со степенью доктора философии)
5. Навин Кумар Уппалапати (MS 2016, продолжается со степенью доктора философии)

Независимое исследование

Сувик Сен (M.S., Apple), Марк Абралдес Веласко (BS)

младшие научные сотрудники (из UIUC)

Даниэль Гроссер (Б.S., Boeing), Лиза Крейн (получатель ISE REU за лето ’14), Джаред Спиви, Джон Шенли (в настоящее время MS в MechSE UIUC), Джейкоб Риз, Чен Чжан, Хьюго Фиере (бакалавр наук, в настоящее время в Cognizant Tech.) , Ильяс Банколе-Хамид, Шашват Гупта, Бингсю Ли (получатель ISE REU за лето ’17), Томас Лю (получатель ISE REU за лето’18), Крис Парк, Ибадат Сингх Чата

младшие научные сотрудники (не из UIUC)

Фернандо Айяла (Государственный университет Сан-Хосе, через программу CCEFP REU на лето 2017 г.), Ричард Хит (Univ.Нью-Гэмпшира, через CCEFP REU, лето 2018 г.), Николас Хенниган (Школа инженерии Милуоки, CCEFP REU, лето 2018 г.)

Департамент промышленной и корпоративной системной инженерии

Университет Иллинойса в Урбана-Шампейн
117 Transportation Bldg., 104 S. Mathews Ave., MC-238
Urbana, IL 61801, USA

П: (217) 333-2731 | Электронная почта: [email protected]

Copyright © 2014–2021 Попечительский совет Университета Иллинойса.

Как проверить бетонную плиту

Перед тем, как была залита бетонная плита для его нового дома, наш хороший друг Гепард (на самом деле его имя) попросил меня помочь ему проверить водопровод, установленный в песчаной насыпи. Мы измерили каждую точку трубы и проверили ее по размерам и плану этажа.

Сантехник сделал большую ошибку с сливной трубой унитаза в месте, которое было очевидно, как только я взглянул на него. Любой мог увидеть, что он был не в том месте, даже до того, как наложил на него измерительную ленту.

Дренажная труба была заглушена примерно в 12 дюймах от того места, где она должна была быть. Это был бы большой беспорядок, если бы мы не проверили это перед заливкой бетона. Он попросил сантехника прийти на следующий день, чтобы исправить ошибку, и все обошлось.

Урок очевиден — если вы ваш собственный строитель дома , проверьте все в плите, прежде чем заливать бетон! Если вы нанимаете строителя домов, настаивает на том, чтобы он сделал то же самое, что и , и, возможно, вы тоже сможете это сделать, просто чтобы убедиться, что все правильно.

Проверка бетонной плиты и всего, что находится под ней, в основном одинакова, независимо от того, есть ли у вас фундаментные стены из бетонных блоков с последующей заливкой плиты или монолитная плита (фундамент и плита залиты сразу) —

Заливка под плиту необходимо отсортировать и утрамбовать.

Проверьте водопроводные линии , трубопроводы слива , а также все водопроводные линии, которые будут проходить под плитой.

Проверить балок уклона и местоположения утолщенных перекрытий.

Убедитесь, что организация по борьбе с вредителями должна прибыть непосредственно перед заливкой бетонной плиты, если вы собираетесь обработать почву ядом термитов.

Проверьте размещение гидроизоляции , проволочной сетки и арматурных стержней в плите перед заливкой бетона. Эти материалы часто кладут непосредственно перед прибытием бетона, потому что их нельзя укладывать до тех пор, пока почва под плитой не будет обработана от термитов.

Убедитесь, что электрик настроен на установку любых кабелепроводов, которые проходят через плиту. Убедитесь, что он действительно установил свои материалы.

Принесите анкерные болты на строительную площадку во время заливки бетона.

Заливка под плитой

Можно ожидать, что под бетонной плитой будет какой-то тип засыпки. Это может быть тот же тип почвы, что и окружающий дом, или это может быть песчаная насыпь. Если верх плиты будет намного выше окружающего слоя, может потребоваться несколько грузовиков с песком.Этот «земляной» материал будет разложен и уплотнен установщиком бетона. Если вы не используете песок, вы должны добавить крупный гравий на первые 4 дюйма или около того по всей верхней поверхности засыпки под плитой. Гравий или песок будут удерживать влагу от бетонной плиты.

Проверка водопровода

См. Нашу страницу о проверке водопровода в перекрытии.

Балки класса

«Балки класса» кажутся особенными и сложными, но это просто утолщенные полосы перекрытия с добавлением некоторого количества арматуры.На этой фотографии показана песчаная насыпь с вкопанными балками, соответствующими планировке каркасных стен. Проверьте макет со своими планами и рулеткой!

Обработка термитов

Обработка почвы от термитов проводится непосредственно перед тем, как пластиковая гидроизоляция и проволочная сетка разрушатся. Перед опрыскиванием песок или гравий необходимо полностью и окончательно выровнять, чтобы не беспокоить их после того, как брызги термитов уйдут.

Влагоизоляция, проволочная сетка и арматура

После обработки термитом укладывается гидроизоляция (обычно полиэтилен толщиной 6 мил).Песок или гравий необходимо как можно больше покрыть «поли». Некоторые люди используют термин «Visqueen» (торговая марка) для обозначения поли материала.

Затем проволочная сетка раскладывается и связывается проволокой для стабилизации. Балки армированы арматурой, удерживаемой стержневыми стульями или короткими кусками арматуры. Сравните профилированные балки с деталями, указанными на плане фундамента.

Готов к бетонированию, с проложенной голубой водопроводной линией для настенного гидранта. Полиэтилен удерживается на бетонном блоке, поэтому бетон будет стекать в фундаментную стену блока.

Электрические элементы в плите

Кухонные островки и напольные розетки требуют прокладки электрических линий до их точного расположения до заливки бетонной плиты. Электрики обычно предпочитают устанавливать свои изделия после того, как будут установлены влагозащитный барьер и проволочная сетка, поэтому электрик должен прибыть на стройплощадку вовремя и в нужное время .

Проверить электрические элементы перед заливкой плиты непросто, потому что кабелепроводы и т.п. вставляются в в последнюю минуту .Однажды я проверил канал кухонного острова и обнаружил, что он находился примерно в 12 дюймах от правильного места. После быстрого звонка электрику по мобильному телефону он подошел, чтобы мы обсудили это. Он закончил тем, что переместил трубу, пока заливал бетон на другой стороне дома! Проверьте все — не думайте, что сабы все сделали правильно.

На этой фотографии изображена напольная электрическая розетка с кабелепроводом, идущим вверх внутри внешней стойки. Провода будут протянуты, когда электрик будет проводить электромонтаж в доме.

Анкерные болты

Анкерные болты вдавливаются в мокрый бетон.

Используйте 10-дюймовые болты в соответствии с нормами. Более короткие болты не соответствуют Международному жилищному кодексу, который требует, чтобы болты заходили в бетон как минимум на 6 дюймов. В идеале болты должны выступать из плиты примерно на 2,5 дюйма. Если болты выступают слишком сильно или слишком мало, вам будет сложно надеть шайбы и гайки.

Положите шайбы и гайки в полиэтиленовые пакеты для экономии, чтобы закрепить нижнюю пластину стенок стойки, когда они обрамлены.

+1 Демо: асинхронная загрузка

Сьюзен и я желаем вам всего наилучшего в проверке бетонной плиты для дома вашей мечты!

С уважением,

Vic Hunt

Перейти на Домашняя страница Подготовка площадки под бетон страница, из Бетонная плита страница

---

.