Толщина монолитной плиты фундамента
Обновлено: 18.05.2024
Толщина плиты фундамента: преимущества и использование плитного фундамента
Фундамент – это очень важная часть дома, от которой зависит прочность и долговечность всей постройки в целом. Перед строительством здания проводится целый ряд подготовительных работ: анализ грунтов, расчет нагрузки здания и т. д. По результатам этих расчетов и определяется необходимый тип основания, а также его толщина.
На фото – плитный фундамент. На фото – плитный фундамент.О монолитном фундаменте
Плитный фундамент бывает двух видов:
- Монолитный. В данном случае, бетонная подушка заливается непосредственно на месте проведения работ. Таким образом получается цельное и наиболее прочное основание, которое используется в строительстве наиболее часто.
- Сборный, когда плита собирается из железобетонных элементов. Очень часто при этом используются стеновые блоки, которые армируются уже на месте проведения работ путем укладывания арматурных прутков. Поверх таких плит устанавливается армирующая бетонная стяжка.
Итак, более подробно мы поговорим об особенностях монолитных плит.
О толщине монолитной плиты
На сегодняшний день существует два типа фундамента, где используется монолитная плита:
- Ленточный фундамент – представляет собой монолитную ленту, которая располагается под всеми нагруженными элементами строения.
Основными преимуществами такого фундамента является относительная простота возведения и возможность обустройства подвального помещения.
Бывает двух типов:
- Мелкозаглубленный. Предназначен для легких построек, таких как бани или деревянные дома. В таком случае достаточно заглубления всего 50-60 см. Этого вполне достаточно, чтобы обеспечить устойчивость легкой постройки.
Совет!
Какой бы легкой ни была постройка, необходимо провести предварительный анализ грунтов, поскольку толщина фундаментной плиты во многом зависит и от качества основания.
- Заглубленный. Используется для тяжелых зданий, преимущественно построенных из кирпича. К примеру, толщина ленточного фундамента для двухэтажного дома ввиду нагруженности конструкции является значительно большей, чем в случае с одноэтажным дачным домиком. Также является отличным вариантом для неустойчивых грунтов.
Для того, чтобы произвести расчет толщины фундаментной плиты, существует простая инструкция:
- Сначала следует определить глубину промерзания грунтов. Это лучше всего доверить профессионалам, поскольку данная процедура требует использования специализированного оборудования.
- Расчет осуществляется по следующей формуле: глубина промерзания грунтов + 600 мм.
- Плитный фундамент . Поскольку данная конструкция заливается под всем периметром дома, то её цена является самой высокой. Поэтому используют такие основания только в крайних случаях, к примеру, в местах сильного пучения грунтов. Другое название фундамента – плавающий, то есть, при воздействии пучения он то приподнимается, то опускается, таким образом сдерживая нагрузку.
Поскольку такие основания являются довольно дорогостоящими, то толщина фундамента для двухэтажного дома должна учитывать баланс между экономией и необходимой прочностью.
При проведении подсчетов учитывается следующее:
- Между двумя арматурными сетками должно быть расстояние около 70 мм.
- Толщина защитного слоя, расположенного над верхней сеткой, составляет 50 мм.
- Толщина поперечной и продольной арматуры для стандартных стержней 12 мм.
- Чтобы осуществить расчет толщины плитного фундамента, суммируем: 70+50х2+12х4. Получаем 218 мм.
Совет!
Чаще всего толщина плиты составляет от 20 до 30 мм.
Оптимальным значением является 25 см, однако многое здесь зависит от состава грунтов и равномерности залегания пород.
Преимущества плитного фундамента
Структура плитного фундамента. Структура плитного фундамента.У данного вида оснований существует целый ряд достоинств, которые следует рассмотреть при проектировании дома.
Рассмотрим наиболее важные из них:
- Простота монтажа своими руками.
- Высокая несущая способность. На сегодняшний день это самый надежный вид основания, что обуславливается большой площадью соприкосновения с почвой.
- Монолитная платформа не подвержена локальным деформациям, что сохраняет гарантированную целостность стен здания. Зимой в таких конструкциях не образуется выгибов и провалов, поскольку она равномерно поднимается и опускается.
- Может использоваться в качестве черного пола цокольного этажа. Вам не придется использовать каких-либо дополнительных плит перекрытия на цокольном этаже, что позволяет значительно сэкономить средства.
- Возможность использовать на наиболее сложных грунтах, поскольку при его обустройстве практически не проводятся земельные работы. Толщина фундаментной плиты под кирпичный дом значительно меньше, чем в случае с ленточным основанием.
Где используется монолитный фундамент
Монолитные основания используются в следующих ситуациях:
- Если план здания не предусматривает наличие подвального помещения. При этом под плитой может быть организована отличная тепло- и гидроизоляция.
- При осуществлении работ на сложных и неустойчивых грунтах.
- В зданиях, где фундамент является основанием пола.
В зонах с сильным промерзанием грунтов морозоустойчивость плитных конструкций приходится весьма кстати, и они могут стать превосходной альтернативой любой другой конструкции. При установке в регионах с сильным промерзанием почв, между грунтом и слоем бетона укладывается теплоизолятор.
В прошлом в качестве утеплителя для фундамента использовался плотный пенопласт, однако на сегодняшний день все чаще применяется экструдированный пенополистирол, который является более совершенным с технической точки зрения материалом. Пенополистирол не подвержен гниению, обладая при этом высокими прочностными показателями.
Создание фундамента происходит следующим образом:
- В яму засыпается песчаная подушка.
- Сверху на ней укладывается пенополистирол.
- На пенополистирол укладывают гидроизоляционную мембрану.
- Последним слоем идет фундаментная плита, при этом толщина плитного фундамента для дома из газобетона в регионах с суровым климатом должна быть не менее 30 см.
Заключение
Как видите, толщина фундамента для дома из пеноблоков может быть различной в зависимости от нескольких факторов. Поэтому, если вы хотите построить действительно надежный и крепкий дом, то вам следует обратить свой внимание на множество нюансов, проведя тщательные подсчеты.
Конструкция и устройство монолитной плиты фундамента
Конструкция современного фундамента должна отвечать установленным нормам жесткости и иметь возможность противостоять негативным явлениям, которые могут происходить в почве. Всем этим требованиям отвечает фундамент, изготовленный в форме плиты (или нескольких плит) промышленным способом. Его можно сделать и своими руками, но для этого первым делом необходимо внимательно изучить его конструкцию.
Из чего состоит монолитная фундаментная плита? Сама по себе конструкция такого типа фундамента не представляет из себя ничего сложного, но перед тем, как приступить к ее сооружению своими руками, лучше разобраться в составляющих ее элементах.
- Следующий элемент — непосредственно бетон, который нужно залить прямо на армирующую сетку. Сделать это можно как с помощью специальной техники, так и своими руками. Бетон производится из смеси песка цемента, щебня мелкой фракции и отсева (но это не обязательный ингредиент). На материалах экономить нельзя, поскольку качество самих плит будет зависеть именно от бетона. Но тут нужно владеть одним секретом.
Армирующая сетка должна состоять из двух секций. Условно, их можно разделить на верхнюю и нижнюю. При проведении заливки бетона, непосредственно для создания монолитной плиты, нужно учитывать, что он должен быть выше и ниже армирующей сетки на 5-10 сантиметров.
Фундамент из промышленных плит
Существует разновидность вышеописанного фундамента, в устройство которого входят специальные железо-бетонные плиты, изготовленные промышленным способом.
Некоторые полезные советы
Как видно, устройство фундамента из монолитной плиты не представляет из себя ничего сложного. Если планируется цокольный этаж или подвал, то это все необходимо предусмотреть заранее, так как после застывания бетона соорудить задуманное не получится.
Кроме того, необходимо позаботится о системе канализации. Ее лучше сделать после того, как будет уложена подушка и залита нижняя стяжка. Трубы и другие элементы канализации лучше разместить прямо на стяжке, а после приступать к созданию армирующей сетки, с расчетом на то, чтобы водопровод и канализация не были повреждены весом плиты.
Схема-разрез фундамента монолитная плита.
В плитном фундаменте присутствуют три важных элемента. Это песчаная подушка, стяжка, и, непосредственно, монолитная плита, которую лучше делать из хорошего бетона и арматуры (связывается в виде сетки и состоит из верхней и нижней секции). Это надежный фундамент, который идеально подходит для любого грунта, но особенно ценен в местах, где почва имеет большую глубину промерзания и является пучинистой.
Расчет толщины монолитной плиты фундамента для дома из бруса, кирпича и газобетона
Существует множество типов фундаментов под различные типы грунта, но специалисты рекомендуют использование фундамента монолитного плитного типа, если требуется максимальная надежность, поскольку такое основание идеально подходит массивным домам и сложным конструкциям на неустойчивых почвах. Перед тем как начать строительные работы, необходимо точно рассчитать, какая должна быть толщина и высота монолитной плиты.
Виды монолитного плиточного фундамента
Перед расчетом требуемой толщины монолитного фундамента из плиты, рассмотрим виды этих самых плит и методы возведения.
Сравнение плит для строительства фундамента.
Первый метод — это возведение основания с помощью изготовленных промышленным способом железобетонных плит или блоков. Они производятся в специальных цехах и заводах в соответствии с ГОСТ и с заданной толщиной ЖБ плит. Их соединение в монолитное основание происходит по специфической технологии, путем заливки цементного раствора в свободное пространство между блоками.
Ко второму методу можно отнести строительство монолитного фундамента самостоятельно, прямо на месте. Технология, помимо прочего, включает в себя проведение расчета количества необходимых материалов: арматуры класса А400 (Bpl), бетона B15-B25, толщины плиты.
Сложность технологии производства такого основания заключается в том, что необходимо рассчитать не только количество требуемого материала, но и оптимальные параметры толщины и высота слоя фундамента.
При осуществлении выбора между этими двумя вариантами, желательно учесть советы специалистов: первый вид подойдет только для почв, которые не являются пучинистыми и не промерзают на большую глубину. В противном случае фундамент начнет лопаться в местах соединения плит. Второй вид является более надежным, так как сама конструкция будет монолитной и однородной.
Основные элементы плиточного монолитного фундамента
Рассмотрим основные элементы монолитного фундамента в форме плиты:
- подушка, расчет которой будет происходить исходя из таких факторов как пучинистость почвы (глубина промерзания, наличие подземных вод, тип почвы);
- основание, куда будет входить расчет расстояния между арматурными сетками, так как по технологии их должно быть две, а также общая его толщина.
Перед началом возведения конструкции необходимо запастись справочниками и информацией о климатических условиях зоны, где будет происходить строительство дома.
Коэффициенты надежности по нагрузке.
Порядок расчета фундамента
Функция песчаной подушки состоит в том, чтобы оберегать основание от воздействия на него излишней влаги и подземных вод. Кроме того, песок, прессуясь, создает крепкий почвенный слой. По общим строительным нормам под монолитную плиту фундамента всегда делается песчаная подушка. Чтобы произвести расчет ее высоты, нужно учитывать:
- Высота может колебаться в размерах от 15 до 60 сантиметров и будет зависеть от глубины промерзания почвы на земельном участке, где происходит строительство дома, типов и глубины расположенных почв, которые преобладают в регионе, наличие подземных вод;
- Песок необходимо хорошо утрамбовать, для чего его, после засыпки, необходимо несколько дней поливать водой. Это может компенсировать пару сантиметров при усадке;
- Некоторые специалисты рекомендуют поверх песка насыпать слой щебня мелкой фракции, толщина которого не должна превышать 5-10 сантиметров от общей высоты песчаной подушки.
Исходя из этого, можно прийти к такому выводу. В местах, где глубина промерзания грунта высокая (более 1 метра), имеются подземные воды, а почвы нестойкие и подвергаются постоянному пучению, то толщина песчаной подушки должна быть до 60 сантиметров. В местах с меньшей глубиной замерзания почвы, при отсутствии грунтовых вод и наличии плотных слоев почвы, можно сделать подушку от 20 до 30 сантиметров. Получив данные размеры, можно произвести расчет количества необходимого материала.
Следующий этап это расчет количества арматуры, которая понадобится для армирования бетона. Общие правила определения количества арматуры на квадратуру описаны в данной статье. Стоит отметить, что такая сетка должна быть выполнена в два слоя. Расстояние между ними составляет не более 50 миллиметров. То есть основание будет состоять из двух секций арматурной сетки.
Далее производим расчет плиты. Минимальная толщина плиты должна составлять не менее 150 миллиметров, но размер может быть увеличен если глубина промерзания почвы более 1 метра. По общим правилам бетон должен не только залить слои армирующей сетки, но и выступать за них по 50 миллиметров как вверху, так и внизу. Плюс в общие параметры фундамента добавится песчаная подушка.
Устройство монолитной плиты в разрезе.
Расчет
Разберем, как производится расчет материалов для плиты 8 на 8 метров. Армирование будем производить с шагом 20 сантиметров, пруты диаметром 14 в два слоя, для вертикальных стержней 8 миллиметров, шаг такой же. Используемые бетон для плиты берем класса В20 (по прочности соответствует марке М250) на подготовку класса B7,5. Толщину плиты возьмем 25 см.
Отметим, что для двухэтажных домов из газобетона (газосиликата), каркасных и гаражей (из кирпича) толщина плиты будет составлять 20-25 сантиметров. Для более тяжелых построек, а так же двухэтажных домов из кирпича, бетона, бруса, толщину необходимо брать 25-30 см. Для легких сооружений, например, гаражей и беседок, достаточно брать толщину плиты фундамента в 10-15 сантиметров.
Армирование фундамента толщиной в 10-15 см производится в один слой, толщиной 20-30 см — в два слоя (объемное).
Полезные советы
Перед тем как приступить к расчету количества материалов и самого основания, нужно изучить все особенности почвы. Пучинистая почва может подниматься и опускаться на несколько сантиметров в течение года. Если этого не учесть, то со временем фундамент начнет лопаться под нагрузками, а трещины пойдут по всему дому.
Арматура связывается между собой проволокой, что делает ее подвижной и из-за этого застывший бетон, под воздействием деформаций почв, также будет подвижен, что позволит сохранить его структуру и гарантирует отсутствие трещин.
При проведении вычислений обязательно нужно учитывать все особенности земельного участка, на котором будет происходить строительство дома, включая рельеф и грунт, а также придерживаться технических регламентов и ГОСТов.
Привычный и недорогой в исполнении ленточный фундамент не всегда получается реализовать на конкретном объекте строительства. Обычно это происходит из-за подвижности грунта, его склонности к морозному пучению. Вариант закладывания углубленной ленты с опущением подошвы ниже уровня промерзания грунта приводит к серьезному удорожанию проекта, усложнению работ.
Альтернативой выступает монолитный фундамент. Он идеально подходит для массивных сооружений, особенно, если они возводятся на неустойчивых подвижных грунтах. На первом этапе очень важно правильно выполнить расчет толщины плитного фундамента.
СодержаниеОсновные элементы монолитной плиты
Все дело в равномерном распределении огромной нагрузки по всей поверхности.
В результате удается снизить удельное давление до предела. Плита словно плавает по поверхности, колеблясь, повторяя движения слоев почвы. При этом не происходит осадка фундамента.
Основные части монолитной плиты:
Важно: перед началом земляных работ необходимо будет провести геологические изыскания грунта. От полученных данных зависит правильный расчет основания под дом.
Воспользоваться всеми преимуществами данного типа основания получится только в том случае, если толщина монолитной плиты будет соответствовать параметрам постройки, реальным условиям эксплуатации здания, требованиям, которые предъявляются для грунта на данном участке.
Толщина монолитной плиты фундамента
При составлении проектной документации должна быть учтена масса будущего строения. Показатели давления, создаваемые двухэтажным домом, во много раз превзойдут те, которые создаст одноэтажный.
Преимущества монолитного фундамента
Как правило, в нашей стране предпочитают строить дома выше одного этажа. Суммарный вес такого строения можно назвать очень большим, поэтому толщина фундаментной плиты для двухэтажного дома должна иметь прочностный запас. Это позволит равномерно распределить нагрузку, создаваемую даже самым тяжелым строением, а обустройство плиты не вызовет особых проблем даже у начинающего строителя.
Можно выбрать:
Определение нагрузки на основание
Помимо геологических изысканий, которые выполняются специалистами, необходимо будет определить:
Важно: когда вы получите расчеты нагрузки на каждый квадратный метр нужно будет учесть запас. Его еще называют коэффициентом надежности. Для разных типов строительного материала он отличается и определяется строительными нормами и СНиП. Например, для бетонных плит перекрытия этот показатель составляет 1,3.
Как рассчитать толщину фундаментной плиты
Мелочей при устройстве монолитной плиты нет. Все элементы и этапы важно выполнить правильно. Тогда основание будет крепким, а дом не будет осаживаться, давать трещины и разрушаться.
Песчаная подушка
Важно: трамбование мокрого песка повышает несущую способность конечного основания, но готовый слой может уменьшиться на 1-1,5 см.
Подушка из щебня
Выбор глубины:
Арматура
Арматурный каркас находится внутри монолитной плиты. Необходимо будет определить не только общую длину, но и допустимый диаметр, минимальный шаг между прутками, возможность применения сетки.
Рекомендации:
Расчет толщины плиты
Точный расчет толщины плитного фундамента необходим не только для того, чтобы он мог выдержать строение, но и для того, чтобы определить объем бетона. Чтобы понять, какой объем понадобится для заливки нужно толщину основания умножить на площадь подошвы.
Принцип расчета
Рекомендуется ориентироваться на показатели:
Пример расчета
Важно: средний показатель толщины монолитной плиты для разных категорий (этажности, материала) указан выше. На его основе необходимо проводить все детальные расчеты.
Фундамент монолитная плита. Как посчитать толщину, какое выбрать армирование. Чем нельзя пренебрегать
Продолжаем тему фундаментов индивидуальных жилых домов.
В этой статье я максимально простым языком объясню как правильно запроектировать фундамент "Монолитная плита". Ремарка: регламент, описаный ниже, подходит для домов до двух этажей включительно из пенобетонных блоков или кирпича!
Тип фундамента "Монолитная плита" отличается следующими качествами:
1. Маленькое удельное давление на грунт;
2. Не боится высокого уровня грунтовых вод:
3. Отличная несущая способность;
4. Относительная простота конструкции.
Такой фундамент можно применять практически на всех типах грунтов, за исключением болотистых или торфяников.
А проектировать плиту в данной статье будем для одноэтажного дома вот с такой планировкой:
Площадь объекта 160 квадратных метров Площадь объекта 160 квадратных метровВыбор типа фундамента и его дальнейшее проектирование происходит только после того, как выполнен Архитектурный проект дома (планировки, фасады, посадка на участок) и произведены инженерно-геологические изыскания.
По результатам изысканий в рассматриваемом случае, грунты, на которых будет стоять наш дом - суглинки с высоким уровнем грунтовых вод, а это значит, что фундамент на буронабивных сваях не подойдет, его будет подмывать.
Шаг 1. Разработка котлована, обратные засыпки
Габариты котлована должны выступать за габариты дома минимум на 2 метра с каждой стороны. Дом в осях 13,8 х 14,25 метров. Котлован выкапывается от 500 мм глубиной. Дно котлована выстилается геотекстилем, выполняется обратная засыпка скалой или песком (обязательно с послойной трамбовкой). Потом выкладываем основание плиты плотной пленкой или профилированной мембраной типа "Planter". Это нужно, чтобы при бетонировании "бетонное молочко" не уходило в грунт.
Шаг 2. Проектирование монолитной плиты
Для определения толщины плиты нужно взять максимальное расстояние от несущей до несущей стены и поделить это значение на "20". На плане несущие стены располагаются в осях 1, 3, 4 и 5. Самое большое расстояние между 1 и 3 осью - это 5.700 мм. Делим на "20" - получаем 285 мм. Полученное значение округляем до 10 мм в большую сторону. Толщина плиты в данном случае должна быть не мене 290 мм. При бетонировании использовать бетон марки М350 W4 F150.
Армирование фундамента следует производить двумя ярусами сеткой из арматуры А500С диаметром 12 мм, ячейка сетки 200 х200 мм.
Сколько должна составлять толщина плиты фундамента и как правильно сделать расчеты показателя?
Толщину плитного фундамента рассчитывают на основании норм соответствующих сводов правил и СНиП.
Зная оптимальную величину параметра, застройщик может оставаться уверенным в прочности основания под строящееся сооружение, а также определить потребность в количестве бетона для плиты.
В статье расскажем о том, какой должна быть толщина фундамента из монолитной плиты, от чего зависит цифра и как сделать правильные расчеты.
От чего зависит показатель?
Плита в рассматриваемом случае представляет собой монолитное армированное основание под всей площадью сооружения.
Силовая конструкция состоит из принципиально значимых слоев:
- уплотненной подушки из нерудных материалов;
- теплоизолятора и гидроизолятора;
- подбетонки, а также непосредственно бетонной плиты со вмурованным арматурным каркасом.
Толщина монолита определяет прочность и надежность основания и зависит от ряда параметров, в том числе:
- характеристик грунта под опорной площадью основания;
- глубины закладки силовой конструкции;
- проектных нагрузок, которые определяются конструктивными особенностями сооружения, условиями эксплуатации, климатическими условиями в регионе.
Профессиональные проектировщики учитывают все перечисленные факторы, для чего требуется доскональное понимание технологии и опыт в закладке плитных конструкций.
Частные застройщики, чтобы сэкономить на услугах специалистов, используют упрощенную методику, которая основана на учете трех параметров:
- толщины арматуры;
- промежутка между арматурными поясами;
- толщины бетона над и под арматурным каркасом.
Как правило, если сложить три указанных параметра, то получают значение толщины плиты в пределах от 0,2 до 0,3 м. Конечный показатель регулируют, учитывая особенности грунта, равномерность залегания пород и сложность конструкции будущего здания.
Помимо косвенной оценки, которую дают практикующие строители, согласно установленным нормам необходимо проверять выбранную толщину плиты относительно параметра – оптимальное удельное давление сооружением на грунт (подробнее в таблице).
Если давление, которое по проекту будет оказывать здание на грунт, будет отличаться от справочного значения не больше, чем на 25% в большую или меньшую сторону, то считают, что толщина плиты выбрана правильно.
| Оптимальное значение распределенной нагрузки (кгс/см²) в зависимости от типа грунта | |
| пластичные глины, супеси | 0,50 |
| плотные пески, суглинки | 0,35 |
| пески средней плотности, твердая глина | 0,25 |
Минимальные цифры по СНИП, СП
Согласно действующим стандартам (СНиП 2.02.01-83 и СП 50-101-2004), минимальная высота всего фундаментной конструкции с учетом всех слоев будет равна не меньше 0,6 м, при этом минимальная толщина самой плиты – 0,10–0,15 м.
При условии соблюдения правил СНиП и СП, наименьшее значение параметра допускается использовать в том случае, если выбран бетон марки не ниже М300 с прочностью В22,5.
Для того, чтобы обеспечить необходимый резерв прочности, застройщик должен провести армирование плиты, что в конечном счете позволит фундаменту быть стойким к деформирующим воздействиям со стороны грунта.
Выбор необоснованно толстой плиты приведет не только к перерасходу материальных и трудовых ресурсов. Значительное давление со стороны дома вместе с монолитным фундаментом со временем будет сопровождаться проседанием конструкции в грунте.
Чрезмерно «легкое» давление, свою очередь, приведет к тому, что плита будет перемещаться при малейших подвижках грунта (например, при оттаивании земли весной), уменьшая эксплуатационный ресурс всей постройки.
Исходя из вышеизложенного следует, что в задачи проектировщика входит выбор минимальной допустимой толщины плиты в зависимости от типа грунта, суммарных нагрузок и других факторов.
Усредненные показатели для разных строений
Разброс допустимых значений толщины плиты монолитного основания достаточно невелик. В частном домостроении можно ориентироваться на следующие показатели:
| Тип постройки | Толщина плиты, м |
| Легковесные постройки, садовые сооружения | 0,10–0,15 |
| Кирпичные туалеты, гаражи, бани | 0,15–0,20 |
| Одноэтажный каркасный, деревянный или пенобетонный дом | 0,20–0,25 |
| Одноэтажный дом из кирпича или бетона | 0,25–0,30 |
| Двухэтажный дом | 0,30–0,35 |
| Кирпичный дом или постройка из других тяжеловесных стройматериалов в несколько этажей | 0,30–0,40 |
Приведенные в таблице значения позволяют оценить, как толщина плиты зависит от сложности и веса возводимого сооружения. Увеличивать толщину до 0,5 м нецелесообразно, поскольку конструкция потеряет основное преимущество «плавающей» плиты – возможность перемещения вместе с сезонными подвижками грунта. Точные показатели получают расчетным путем на этапе проектирования плитного основания.
Как рассчитать?
Самый простой способ расчета толщины плитного основания основан на суммирование трех параметров:
- промежутка между армирующими поясами;
- толщины прутьев;
- толщины защитного бетонного слоя вокруг каркаса (от 4 см)
Правила армирования железобетонных фундаментов регламентируются соответствующими параграфами в СНиП 52-01-2003 и СП 52-103-2007.
Более обоснованный расчет ведут по нагрузкам от будущего сооружения. Например, для легкой постройки сельскохозяйственного назначения будет достаточно плиты высотой 0,1 м, а для загородного дома – 0,2–0,3 м.
При этом нужно учитывать особенности сооружения. Например, длинный и узкий фундамент для дома с минимальным количеством внутренних перегородок будет подвергать изгибающим нагрузкам, в результате чего могут возникнуть трещины в фундаментной плите приблизительно посередине. Чтобы этого избежать, целенаправленно приращивают толщину монолита.
Исходные данные для расчета
Таким образом, чтобы определить толщину плиты, застройщик должен обладать следующей информацией:
- знать тип грунта и, как следствие, оптимальное значение распределенной нагрузки;
- знать конструкционные параметры будущего сооружения и типы задействованных материалов, чтобы рассчитать проектные нагрузки;
- выбрать оптимальную схему армирования для заданных условий, а именно: диаметр прутков, размер ячеек, расстояние между поясами и т.п.
Последовательность вычислений
Вычисления толщины плиты проходит по следующему алгоритму:
- Определение суммарных нагрузок.
- Расчет удельного давления на грунт методом деления общего давления на площадь основания. Размер плиты должен превышать габариты самого сооружения минимум на 10 см с каждой стороны.
- Сравнение удельного давления на грунт с оптимальным табличным значением.
- Полученную разницу в результате вычислений из п.3 компенсируют массой ж/б плиты фундамента.
- Зная массу монолиту и плотность железобетона, определяют объем конструкции.
- Находят искомую высоту плиты методом деления объема на площадь основания.
Анализ результатов
Если найденное по алгоритму, описанному ранее, значение высоты плиты находится в пределах от 0,2 до 0,35 м, то полученный результат считают оптимальным. Как правило, значение округляют до числа, кратного 50 в большую или меньшую сторону, и для надежности пересчитывают нагрузку, чтобы сравнить с рекомендованным справочным значением (разница не должна составлять больше 25%).
Если высота плиты больше 0,35 м, то у застройщика появляются основания предположить, что плита в заданных условиях – не самое экономически целесообразное решение и есть смысл рассмотреть варианты с ленточным или столбчатым основанием.
Снизить толщину монолита можно за счет конструирования ребер жесткости, которые предотвратят горизонтальное смещение чрезмерно легкого фундамента. В рассматриваемом случае не обойтись без расчетов, которые могут провести только высококвалифицированные специалисты.
Если толщина плиты менее 0,1–0,15 м, то, вероятнее всего, проектное сооружение является слишком массивным для плитного фундамента и для участия в исследовании грунта и проектирования силовой конструкции нужно пригласить опытных специалистов.
Пример расчета
Заданные условия:
- дом 2 этажа площадью 6 на 9 м;
- стены из газосиликатных блоков;
- несущая перегородка – одна;
- толщина стен – 0,3 м;
- высота сооружения – 5,5 м;
- высота фронтона – 1,0 м;
- крыша – кровельная черепица;
- несущий слой – глина (справочное удельное давление – 0,25 кг/см 2 ).
В первую очередь находят общий вес сооружения, а именно:
Массы рассчитывают исходя из габаритов и удельного веса использованных строительных материалов (справочная информация).
Далее, исходя из условий проекта, находят площадь монолита (54 м²) и делят на нее суммарный вес дома:
До рекомендованного удельного давления для грунта не хватает 0,06 кг/см 2 . Находят массу плиты, умножая полученное значение на площадь основания, которое переводят в квадратные сантиметры:
Находят объем плиты, делением массы на плотность железобетона:
Определяют искомую высоту делением объема на площадь основания:
Для заданных условий можно рассмотреть два варианта, когда высота плиты будет равной 0,2 или 0,25 м. В первом случае ее масса составит 27 000 кг, а значит вместе с фундаментом здание будет оказывать давление, равное:
Разница с рекомендованным значением составит:
Полученный результат удовлетворяет проектным условиям и позволяет сэкономить на количестве бетона, поэтому принимают высоту плиты равной 0,2 м.
Заключение
Толщина плиты фундамента является важным показателем, поскольку от него зависит прочность и надежность всей конструкции.
Значение параметра будет варьироваться в коротких пределах, как правило, от 0,15 до 0,35 м, но во много определяться такими факторами, как вес конструкции, тип грунта, схема армирования и т.д. Поэтому, чтобы построить крепкий дом на плитном фундаменте, нужно со всей ответственностью отнестись к расчету толщины железобетонного монолита.
Читайте также: