Плитний фундамент для приватного будинку: де і коли використовується, як розрахувати, етапи монтажу
Серед дрібнозаглиблених основ фундамент-плита вважається найбільш міцним і надійним. Як ще одну перевагу вказують відносно невеликий обсяг земляних робіт, але це загальна риса всіх фундаментів з неглибоким заляганням у ґрунті. Єдиний недолік – висока вартість матеріалів та робіт, яка обумовлена великим обсягом бетонування та необхідністю створення арматурного каркасу на всій площі основи. Але в принципі він не дорожчий за заглиблений стрічковий фундамент, особливо якщо враховувати ще й бетонні підлоги по грунту підвального приміщення.
Область застосування та особливості розрахунку
Основне призначення - використання як основа на слабких ґрунтах з граничним значенням несучих здібностей до 2.5 кг/см2. Сюди потрапляють піски – пилуваті та середньої щільності, глини та суглинки пластичні, торф'яні та зволожені ґрунти. Причому саме рівень вологості ґрунту багато в чому визначає його несучі здібності – при намоканні він буквально «пливе», втрачаючи свої властивості міцності. Тому, дренажу, гідроізоляції та вимощення відведена важлива роль при облаштуванні цього виду основи.
Як одна з переваг часто наводять аргумент, що монолітну плиту можна зробити своїми руками. Але навіть якщо не розглядати питання вибору типу бетону і параметрів арматурного каркаса, залишається такий важливий етап, як розрахунок розмірів плити. І якщо із площею є певна ясність (розмір будинку плюс з кожного боку невеликий запас), то товщину плити розрахувати непросто.
Рекомендований діапазон товщини фундаментної плити для малоповерхового будівництва лежить в межах 10-40 см.
Але в цей діапазон входить і «легка споруда» у вигляді гаража чи літньої кухні, і двоповерховий будинок із мансардою. Якщо зробити плиту недостатньо «товстою» або вибрати не ту товщину армуючого прутка (або розмір комірки), то вона не зможе витримати сукупного навантаження. Зайвий запас міцності призводить до подорожчання і без того недешевої основи, а надмірний об'єм бетонування ускладнить всю конструкцію, і вже ґрунт може не витримати сукупне навантаження.
Є ще один варіант з діаметрально протилежною сферою застосування - плиту облаштують на скельних і великоуламкових грунтах з дуже високими властивостями. В цьому випадку вона швидше вирівнює майданчик під будівництво, а не перерозподіляє навантаження від конструкції.
Що враховують під час розрахунку фундаменту
При розрахунку фундаменту «монолітна плита» враховують сукупне навантаження, яке включає:
- вага будівлі, включаючи оздоблювальні матеріали;
- вага самої плити;
- обладнання інженерних систем;
- комунікації;
- меблі та побутову техніку;
- тиск вітру та снігу.
Атмосферні навантаження мають тимчасовий характер, але їх враховують як постійні. Вони визначаються як статистичні характеристики, наведені кожному за регіону в таблицях нормативних документів. Нехтувати ними не можна – у деяких районах вітрові навантаження та тиск снігу мають великі значення, і в перерахунку на квадратний метр основи можна порівняти з питомою вагою обладнання, побутової техніки та меблів.
«Самодеятельные» забудовники практикують найпростіший спосіб розрахунку товщини плити. Він виходить із положення, що для малоповерхового будинку необхідний армуючий каркас із подвійної сітки. Відстань від нижньої та верхньої поверхні плити до арматури приймають рівним 50 мм, відстань між поясами – понад 70 мм, діаметр прутка лежить у межах 12-16 мм. І формула розрахунку зводиться до наступної суми: 2х50 70 4х (12-16) = 218-234 мм. Оскільки товщину округляють у велику сторону кратно 50 мм, виходить, що вона дорівнює 250 мм. Остаточно «регулюють» несучі здібності фундаменту за рахунок вибору діаметра арматури та марки бетону.
Але треба ще раз підкреслити, що це дуже приблизний метод, і в якихось випадках він може не спрацювати, тому всі розрахунки повинні проводити фахівці.
Онлайн калькулятор фундаменту
Щоб дізнатися зразкову вартість плитного фундаменту, скористайтеся наступним калькулятором :
Корисне відео
Види плитного фундаменту
Існує два види фундаменту-плити за технологією виконання: збірна та монолітна.
Монолітна плита не має жодних недоліків та обмежень у застосуванні, крім високої вартості виготовлення. Є навіть рекомендації щодо застосування плитного фундаменту глибокого закладання:
- для важких споруд на насипних ґрунтах із заглибленням до материкового ґрунту;
- будівництво на змішаних ґрунтах, що мають різні несучі властивості;
- для облаштування підвального приміщення за умов високого рівня ґрунтових вод.
За профілем розрізняють три варіанти фундаменту:
- Суцільна плита. Будинок без цоколя, коли поверхня плити служить чорною підлогою першого поверху (наприклад, шведська плита). Можливо як монолітної, і збірної.
- Ребриста плита. У нижній частині є ребра жорсткості. Якщо це монолітна технологія, то для них риють додаткові траншеї, а опалубку та армування поєднують із загальною частиною. Якщо це збірна технологія, то використовують готові ребристі плити для фундаменту.
- Коробчастий фундамент. Будинок з цоколем на плиті та бетонним перекриттям першого поверху. Плита та цоколь можуть мати монолітну технологію, збірну або комбіновану.
Структура за шарами
Стандартний «пиріг» повного профілю має такий вигляд:
- вирівняний та утрамбований «материковий» ґрунт;
- розділювальна геомембрана (бажана, але не обов'язкова);
- подушка з піску (або з двох шарів – піску та щебеню)
- підбітонець;
- гідроізоляція;
- листовий утеплювач;
- плита основи.
У Європі та у нас останнім часом набирає популярності модифікація фундаменту, який називається «шведська плита». Особливість у тому, що теплу водяну підлогу закладають не в стяжці, а в самій плиті.
Дренаж та гідроізоляція
Основна причина намокання ґрунту та втрати його несучих властивостей полягає не в ґрунтових водах, які залягають набагато глибше підошви дрібнозаглибленого фундаменту, а у верховодці. Сюди входять опади, сезонне танення снігу, а також інфільтрація води від водойм, що близько стоять, якщо їх «дзеркало» знаходиться на одному рівні з плитою. Щонайменше, але також впливає капілярний підйом води в деяких видах ґрунту.
Характер дренажних заходів залежить від особливостей регіону та ділянки. Якщо будинок стоїть на схилі, то можлива закладка дренажу, що відсікає. На рівних ділянках можна облаштувати комплексну зливову каналізацію, що включає відведення води з майданчиків та доріжок за межі ділянки. Але в будь-якому випадку нижче за рівень бетонної плити фундаменту по периметру вимощення закладають дренажні труби, які з невеликим ухилом зводять в дренажний колодязь.
Гідроізоляція має комплексний характер. Якщо коротко сформулювати суть технології, вона полягає в тому, що плиту буквально загортають у два шари рулонної ізоляції. А повний перелік робіт має такий вигляд:
- Після проведення нульового циклу та засипки піщано-гравійної подушки на вирівняному майданчику стелять два шари з полотен рулонної бітумної ізоляції.
- Всі листи укладають внахлест, а верхній шар відносно нижнього зсувають на ширину половину листа.
- По всьому периметру рулонна гідроізоляція має бути укладена із запасом, достатнім, щоб загнути краї до торця плити.
- Після заливання та дозрівання бетону, виступаючі краї гідроізоляції приклеюють бітумом до торця основи.
- Проводять гідроізоляційні роботи із захисту верхньої та бічних поверхонь фундаменту.
Корисне відео
І на закінчення. Хоч би що писали про можливість облаштування своїми руками монолітного фундаменту-плити, його технологія будівництва передбачає навіть для невеликого будинку значний обсяг бетонування з безперервним циклом заливання. А при товщині фундаменту 25 см та скромних розмірах будинку 10х10 м – це 25 м3 бетону. І це без урахування шару підбетонця. Плюс треба:
- провести нульовий цикл;
- зробити дренаж;
- завезти, розрівняти та утрамбувати для подушки не менше 30 м3 піску та щебеню;
- грамотно провести гідроізоляцію плити;
- змонтувати опалубку;
- зв'язати дві сітки армуючого каркасу.
