Расчет глубины залегания плитного фундамента


Залив монолитных конструкций на пахотном слое запрещено, поэтому чернозем должен быть удален из котлована полностью. Как правило, глубина слоя составляет 40 см, она засыпается нерудным материалом, в котором не содержится глина. Технология малозаглубленной плиты имеет следующие особенности:


• Для предотвращения вспучивания производится утепление отмостки на глубине 30-40 см, производится в случае, когда в строении предусмотрена постоянная система отопления,


• Если отопление включается периодически, то под плиту укладывается пенополистирол, что позволяет сохранять геотермальное тепло недр.


Увеличивает бюджет строительства для зданий с подвальным этажом. Наружный периметр подземных стен придется утеплить полностью, произвести засыпку пазух нерудным материалом, предварительно уложив пристенный или кольцевой дренаж.


Расчет высоты плавающей плиты над поверхностью


Плитный фундамент можно заглублять на любое расстояние, ориентируясь на уровень грунтовых вод, состав почвы. Но, чем выше плита расположена над поверхностью, тем больше ресурс у материалов, из которых возводятся стены. Для срубов и бревенчатых сооружений используются плиты с ребрами жесткости следующих типов:


• Чашеобразная плита – плита отливается, после ее затвердения убирается опалубка, под несущими стенами проходят железобетонные балки, не исключен вариант армирования плиты готовыми арматурными каркасами,


• Перевернутая чаша – убираются только внешние щиты опалубки, внутренние остаются под бетонной конструкцией на весь период эксплуатации, для утепления конструкции ее внутренняя часть заполняется песком или пенополистиролом.


Если наблюдается пучинистый грунт, то производится расчет сечения арматуры, верхнего и нижнего ярусов арматурного каркаса. Нельзя жестко связывать фундаменты пристоев, отмостку с плавающей плитой, иначе различные нагрузки, неравномерное промерзание почв под ними могут привести к появлению трещин в железобетоне. На выбор высоты плавающей плиты над поверхностью влияние оказывают следующие факторы:


• Размер защитного слоя бетона,


• Минимально допустимое расстояние между арматурными каркасами.

Расчет толщины плитного фундамента


Плитный фундамент не предусматривает наличие цокольного этажа или подвала, поэтому используются две разновидности плиты:


• Чашеобразная плита – ребра жесткости направлены вверх, между собой они связываются вертикальной арматурой,


• Перевернутая чаша – ребра жесткости направлены вниз, поэтому плита как бы приподнимается над грунтом, такой тип плиты используется в утепленных плитах.


Ребра жесткости дополнительно армируются арматурными каркасами, что позволяет уменьшить толщину плиты в центральной части. Ребра жесткости должны проходить по всему периметру плиты, располагаемой под внутренними несущими стенами.


При расчете толщины плитного фундамента в расчет берутся следующие факторы:


• Минимальное расстояние между арматурными каркасами не должно превышать 10 см,


• Защитный слой бетона внизу должен составлять 2-5 см, верхний – 3-7 см.


Таким образом, минимальное значение толщины плавающей плиты без ребер жесткости можно выбрать предварительно:


• Кирпичный коттедж в три этажа – от 40 см,


• Кирпичный дом в два этажа – 25-35 см,


• Сруб в два этажа, строение из газобетона – 30-40 см,


• СИП – панели, каркасная конструкция – 2-30 см,


• Надворные пристройки – 10-15 см.


Если в проекте предусмотрена плита с ребрами жесткости, то толщина центральной части снижается до 10-15 см. если вместо стены используются колонны, то в расчет берется показатель продавливания плиты колонной. Для стен подобные вычисления не нужны, но цоколь должен отстоять на 30 см минимум от края плитного фундамента внутрь, чтобы произошло уравновешивание вектора сил. Толщина слоя – подстилки зависит от количества этажей постройки, материала возведения стен и их веса. При высоком показателе используется щебень, при низком уровне грунтовых вод используется песок.

Конструкция плитного фундамента


Плитный фундамент оправдан за счет максимальной несущей способности и конструкционной прочности, для которой необходимо укладка готовых арматурных каркасов и точный расчет толщины конструкции. Каждый застройщик стремится максимально минимизировать бюджет строительства, но в проект закладывается плита минимальной высоты. Она обеспечивает прочность, ресурс постройки. Расчет толщины железобетонной конструкции происходит с учетом следующих факторов:


• Грунт – его плодородный слой убирается с места застройки,


• В качестве подстилающего слоя выступает щебенка, песчано – гравийная подушка под фундамент, ее толщина составляет 40-60 см,


• Подбетонка – помогает выровнять основание, служит защитным гидроизоляционным ковром, предотвращает протечки цементного молочка в песок, щебень,


• Гидроизоляция,


• Утеплительный слой – в качестве него используется пенополистирол высокой плотности, помогает снизить теплопотери в системах «теплый пол»,


• Плита – готовый арматурный каркас, уложенный в бетоне.


Плитный фундамент нельзя использовать на торфяных почвах, свежих насыпях, пылеватых песках. Причина кроется в том, что расчетное сопротивление подобных типов грунтов слишком мало, а значит, ежегодно здание будет просаживаться.


Возведение плавающей плиты на нестабильных грунтах возможно, если ее основание будет дополнительно укреплено. Например, на торфяниках изготавливаются вертикальные дрены, площадь застройки нагружается песчаной насыпью. Вода будет выдавливаться через дрены, а подстилающий слой уплотнит грунт. Плиту на таком грунте можно будет устанавливать через полгода – год.

Хранение арматурных каркасов на строительной площадке


Строительные работы предполагают использование большого количества арматуры, арматурных каркасов, закладных деталей и прочих металлических изделий. Если кирпич, песок и прочие строительные материалы можно хранить под открытым небом, то, как быть с готовыми арматурными каркасами или арматурой, сделанными из металла. К их хранению предъявляются жесткие условия, поскольку взаимодействие металла с водой чревато коррозией, то есть арматурные каркасы быстро потеряют надлежащий внешний вид.


Кроме того, ржавчина затруднит процесс сварки, что увеличит время монтажа и проведения строительных работ. Счищание ржавчины приведет к незначительному уменьшению толщины прута. Многие строительные компании предпочитают заказывать готовые арматурные каркасы и сразу же их использовать, но очень сложно рассчитать количество каркасов, которые сразу же будут использованы.


Для хранения арматурных каркасов стоит сразу же приготовить место, тем более правила хранения арматурных каркасов не так сложны. Готовые арматурные каркасы после поставки на объект должны быть проверены на соответствие качеству и сертификатам, предоставленными производителями. Далее они сортируются по размерам, толщине прута, при этом их укладка производится на пол помещения. Располагать каркасы стоит таким образом, чтобы обеспечить безопасность работникам стройки. Не стоит складывать каркасы штабелями, иначе они могут обрушиться, что приведет к травмам. Соблюдайте расстояние между каркасами, чтобы между ними мог пройти работник.

Глубина залегания ленточного фундамента


Расчет глубины заложения ленточного фундамента происходит с учетом следующих критериев:


• Геологический фактор – основа должна упираться в плотный несущий слой грунта, погружаясь в него на 100 - 150 мм,


• Конструктивные особенности возводимого строения – например, наличие подвала или цокольного этажа, схемы расположения инженерных конструкций,


• Климатические особенности региона – рассчитывается глубина промерзания грунта на участке строительства,


• Гидрология участка – расположение грунтовых вод, степень их влияния на промерзание и вспучивание грунта.


Не каждый человек самостоятельно способен оценить все эти параметры, исключение мелкозаглубленный фундамент для небольших построек. В этом случае величина заглубления составит до 500 мм, в некоторых случаях заглубление может не потребоваться.


Для суммарного значения высоты ленты, к глубине заложения ленты добавляют выступающую цокольную часть фундамента – все зависит от конструктивных особенностей возводимого здания.


При расчете ширины ленты учитывают распределяемую нагрузку по опоре, величина которой не должна превышать расчетных значений сопротивления грунта, то есть фундамент не должен проседать в землю.


При расчете используют следующую формулу: S > (kn*∑F)/(R*yc), где S – площадь опоры фундамента; kn – коэффициент надежности или конструктивно закладываемый запас прочности, обычно он равен 1,2; ∑F – суммарная нагрузка, прикладываемая к основанию фундамента; R – значение сопротивления грунта (табличный параметр); yc – поправочный коэффициент, учитываемый особенности грунта и возводимого строения.


При желании расчеты можно провести самостоятельно, но есть вероятность ошибки при даче оценки грунта. Также сложно рассчитать суммарную нагрузку с учетом всех особенностей будущего здания, поэтому все расчеты стоит доверить специалисту.

ЗАО «3Д-Металл» принимает заявки на изготовление скобо-гибочных изделий, использующихся для формирования каркасов железобетонных изделий различной конфигурации, а также изготовления изделий из гнутой арматуры и проволоки.