Пример расчета
Пример предусматривает следующие исходные данные:
- одноэтажный дом с мансардой размерами в плане 8 м на 10 м;
- стены выполнены из силикатного кирпича толщиной 380 мм, общая площадь стен (4 наружных высотой 4,5 м) равняется 162 м²;
- площадь внутренних перегородок из гипсокартона равняется 100 м²;
- кровля металлическая (четырехскатная, уклон 30ᵒ), площадь равняется 8 м * 10 м/cosα (угол наклона кровли) = 8 м * 10 м/0,87 = 91 м² (также понадобится при вычислении снеговой нагрузки);
- тип грунта — суглинок, несущая способность = 0,32 кг/см² (получено при геологических изысканиях);
- снеговая нагрузка — 180 кг/м²;
- перекрытия деревянные, общей площадью 160 м2 (также понадобится при вычислении полезной нагрузки).
Сбор нагрузок на фундамент выполняется в табличной форме:
| Нормативная нагрузка | Коэффициент надежности | Расчетная нагрузка |
| Стены: 162 м2 * 690 кг/м2 = 111780 кг | 1,1 | 122958 кг |
| Перегородки: 100 м2 * 30 кг/м2 = 3000 кг | 1,2 | 3600 кг |
| Перекрытия: 160 м2 * 150 кг/м2 = 24000 кг | 1,1 | 26400 кг |
| Крыша: 91 м2 * 60 кг/м2 = 5460 кг | 1,1 | 6006 кг |
| Полезная нагрузка: 160 м2 * 150 кг/м2 = 24000 кг | 1,2 | 28800 кг |
| Снеговая: 91 м2 * 180 кг/м2 = 16380 кг | 1,4 | 22932 кг |
| ИТОГО: | 210696 кг |
Площадь плиты под здание принимается с учетом того, что ширина плиты больше, чем ширина дома на 10 см. S = 810 см * 1010 см = 818100 см² = 81,81 м2.
Удельная нагрузка на грунт от дома = 210696 кг/818100 см2 = 0,26 кг/см2.
Δ = 0,32 — 0,26 = 0,06 кг/см2.
М = Δ*S = 0,06 кг/см2 * 818100 см2= 49086 кг.
t = (49086 кг/2500 м3)/81,81 м2 = 0,24 м = 24 см.
Толщину плиты можно принять 20 см или 25 см.
Выполняем проверку для 20 см:
- 0,2 м * 81,81 м2 =16,36 м3 — объем плиты;
- 16,36 м3 * 2500 кг/м3 = 40905 кг — масса плиты;
- 40905 + 210696 = 251601 кг — нагрузка от дома с фундаментом;
- 251601 кг/ 818100 см2 = 0,31 кг/см² — фактическое давление на грунт меньше оптимального не более чем на 25 %;
- (0,32-0,31)*100%/0,32 = 3% < 25%(максимальная разница).
Проверять фундамент большей толщины уже нет смысла, поскольку требующий меньшего расхода бетона и арматуры размер удовлетворил требованиям. На этом пример расчета толщины завершен. Принимаем плиту толщиной 20 см. Следующим этапом станет расчет армирования и количества арматуры.
Арматура для плитной конструкции подбирается в зависимости от толщины. Если плита с толщиной бетона толщиной 150 см и менее, укладывают одну сетку армирования. Если толщина бетона составляет более 150 мм, необходима укладка арматуры в два слоя (нижний и верхний). Диаметр рабочих стержней 12-16 мм (самый распространенный 14 мм). В качестве вертикальных хомутов устанавливают стержни арматуры с размерами сечения 8-10 мм.
По хорошему плиту нужно рассчитывать и на изгибающие нагрузки, но эти расчеты сложны и выполняются профессионалами на специальном ПО. Чтобы точно понять какой диаметр арматуры и ее шаг необходим в вашем случае, нужно проводить точные вычисления, либо закладывать арматуру с большим запасом по прочности и минимальным шагом, соответственно сильно переплачивая.
Исходные данные
Плитный фундамент: расчет нагрузки проводится при наличии следующих необходимых исходных данных:
- Тип и характеристика грунта. Определяется опытным путем при помощи подручных материалов. Для этого копается яма глубиной полтора метра. Почва тщательно изучается на наличие влаги, определяются основной состав и примерная плотность.
- Материал, из которого планируется возведение дома.
- Выбрав плитный фундамент: расчет толщины проводится и для снежного покрова в данной местности (максимальная толщина снега).
- Марка цемента для заливки опоры под каркасный дом.
После проведения всех расчетов будут получены необходимые данные для изготовления конструкции: удельная нагрузка дома и фундамента на грунт, допустимая толщина плиты опоры, глубина залегания.
Важно! Для получения надежных результатов следует выкопать несколько таких ям в разных частях участка для строительства
Особенности расчета толщины фундаментной плиты
В расчете толщины плитного фундамента учитываются следующие параметры конструкции:
- расстояние (зазор) между арматурными сетками;
- толщина слоя бетона над арматурой сеткой – верхним и нижним поясами;
- толщина арматурных стержней.
Оптимальной толщиной монолитной плиты фундамента для большинства построек принято считать 200-300 мм. Однако на практике на этот параметр оказывает весьма существенное влияние состав грунта и равномерность залегания пород на участке застройки.
Да и габариты надземной части имеют большое значение. Чем сильнее разнесены несущие стены, тем толще должна быть монолитная плита.
Как сделать плитный фундамент своими руками – пошаговая инструкция
В противном случае величина изгибающего момента приведет к появлению трещин в фундаменте.
Освоить методику проще на примере расчета плитного фундамента.
Определение оптимальной площади плиты
Необходимая площадь монолита зависит от величины суммарной нагрузки и расчетного сопротивления грунта.
Для обеспечения большей надежности в формулу расчета вводится коэффициент надежности по нагрузке.
Имея на руках все необходимые величины, площадь можно рассчитать по формуле:
S > Kн x F/Kp x R, где
Kн – коэффициент надежности фундамента по нагрузке (1,2);
F – полная нагрузка на плиту: включает в себя общий вес здания, оборудования, людей, мебели, а также ветровой и снеговой нагрузок;
Кр – коэффициент условий работ: зависит от типа грунта, служащего основанием для фундамента. Принимается в пределах 0,7-1,05;
R – расчетное сопротивление грунта: зависит от его типа и принимается по таблицам, содержащимся в СНиП или строительных справочниках.
Для примера приведем некоторые величины R, кгс/см2:
- 0,35 – для мелких и пылеватых плотных песков, суглинков – пластичных и твердых;
- 0,5 – для твердых и пластичных супесей, твердых глин;
- 0,25 – для песков мелких средней плотности и пластичных глин.
Рассчитав общую нагрузку и площадь, можно приступать к определению давления на 1 кв. см площади плиты. Для этого надо просто поделить первую величину на вторую. Полученный результат сравниваем с табличными данными.
Приведем пример:
- планируется построить здание общим весом 250 тонн;
- тип грунта на строительной площадке – суглинок пластичный (R = 0,35 кгс/кв. см);
- площадь плиты – 100 кв. м (на основании расчета по формуле, приведенной выше).
На такой площади грунт может выдержать 350 тонн нагрузки. Разница между общей нагрузкой от здания и допустимой составит 100 тонн. Это и есть максимальный вес плиты фундамента которую выдержит грунт.
Переводим эту разницу в кубы (объем плиты), исходя из того, что один кубометр железобетона весит в среднем 2,5 тонны и получаем 100 : 2,5 = 40 куб. м.
Если объем разделить на площадь, то в результате получится искомая максимальная толщина плиты:
40 : 100 = 0,4 м или 40 см.
Можно сказать, что расчет толщины плитного фундамента завершен. Мы получили максимально допустимую толщину монолита, превышать которую не позволят характеристики грунта.
Но затраты на строительство фундамента можно существенно уменьшить, если принять во внимание такой параметр, как прочность на сжатие бетона. Он зависит от марки материала. Например, у бетона В22,5 он составляет 22,5 кг/кв
см. Чтобы узнать, какая площадь бетонной основы сможет выдержать нагрузку в 250 тонн, надо разделить ее на 22,5
Например, у бетона В22,5 он составляет 22,5 кг/кв. см. Чтобы узнать, какая площадь бетонной основы сможет выдержать нагрузку в 250 тонн, надо разделить ее на 22,5
Он зависит от марки материала. Например, у бетона В22,5 он составляет 22,5 кг/кв. см. Чтобы узнать, какая площадь бетонной основы сможет выдержать нагрузку в 250 тонн, надо разделить ее на 22,5.
250/22,5 = 11,1 кв. м.
Как сделать раствор для цоколя из кирпича на ленточный фундамент?
Кирпичная кладка цоколя в 1 кирпич начинается с приготовления смеси. Без качественного раствора кирпичи должным образом не скрепятся, и основа будет неустойчивой. Технология приготовления раствора бывает разной, но в целом мастера рекомендуют использовать цемент (портланд) 300 или 400 марки, а также песок (мелкозернистый) и глину. Структура строительной массы должна выйти однородной, пластичной. Для достижения желаемой консистенции смесь необходимо просеять через сито с мелкими ячейками. Замешивается раствор при помощи дрели, на которую предварительно монтируют специальную миксерную насадку. Важным моментом при кладке на бетонном фундаменте является степень влажности почвы на строительном участке. Чтобы правильно подобрать соотношение материалов, рекомендуется воспользоваться таблицами, в которых приведены показатели прочности.
Расчет фундамента монолитная плита своими руками: какая толщина для перекрытия?
Прежде, чем начинать стройку, нужно провести исследования грунта, определить его тип и понять, какую нагрузку он сможет выдержать. Только на основе этих данных можно выполнить правильный расчет нужной площади основания дома.
Преимуществом фундамента из монолитной плиты является его большая площадь, которой он опирается на грунт.
Какой бы не была почва и из какого бы материала не был дом, конструкция его гарантированно выдержит. Естественно, если это частный малоэтажный коттедж, а не небоскреб или опора моста.
Расчет плитного фундамента сводится к планированию размеров основания и калькуляции материалов, которые придется закупить для закладки.
Инструменты и материалы для заливки
Благодаря простоте конструкции плита не требует специфичного, сложного и дорого инструмента. Чтобы залить фундамент, можно обойтись таким набором:
- лопаты;
- УШМ;
- молоток,
- топор;
- ножовка;
- уровень;
- строительный нож;
- шнур.
Хорошо, если для трамбовки песчаной фундаментной подушки будет использоваться виброплита. Но если ее нет, то можно обойтись и массивной ручной трамбовкой.
На фото процесс утрамбовки при помощи виброплиты
Материалов тоже потребуется не много, намного меньше, чем требуется при заливке плиты перекрытия:
- бетон готовый или цемент, щебень, песок;
- материал для гидроизоляции фундамента;
- песок для подушки;
- теплоизолятор для перекрытия доступа холоду к полу;
- ребристая арматура;
- проволока для связки арматуры;
- подпорки для арматурного каркаса.
В жаркую и сухую погоду еще понадобится приобрести клеенку или другой укрывной материал, препятствующий быстрому высыханию бетона. Если фундамент закладывается без заглубления, то нельзя забывать про материал для опалубки.
Поэтому слой гидроизоляции должен быть герметичным, цельным.
Смотрите нашу видео-подборку по теме:
Подсчитываем количество материалов
Подробное описание строительства монолитной или сборной фундаментной конструкции имеется в статье про технологию плитного фундамента и его устройство. Поэтому перейдем сразу к расчету материалов.
К примеру, если основание имеет размеры 9х8 метров и высоту 30 сантиметров, то придется заказывать или замешивать 21,6 куб.м. бетона.
Приведен схематический разрез монолитной плиты
С арматурой тоже не очень сложно. Подсчет производится в несколько этапов:
- Исходя из размера ячейки, определяем количество прутков в одном ряду. Для этого делим длину основания на размер ячейки. Например, если длина фундамента — 9 метров, а ячейка — 20 см, то 9/0,2=45 штук.
- Аналогичным способом считаем количество поперечных прутков. Если ширина фундамента 8 метров, то потребуется 8/0,2=40 штук.
- Количество прутков умножаем на их длину. В нашем случае 45*8=360 и 40*9=360. Складываем, получаем 720.
- Поскольку армировочный каркас делается из двух сеток, то полученную длину нужно умножить вдвое: 720*2=1440 метров.
Или же есть способ проще — делим площадь фундамента на шаг ячейки и умножаем на четыре: 9*8*4/0,2=1440.
Связывать допускается через один узел. Расчет сводится к поиску количества узлов.
Перемножаем количество продольных прутков на число поперечных, поскольку имеется два уровня сетки, то умножаем на два.
В вышеуказанном примере 45*40*2=3600 узлов. Для перевязки через один потребуется 3600*0,3/2=540 метров.
Песчаная подушка под фундамент делается обычно 15-25 сантиметров толщины.
Рассчитать количество песка совсем не сложно, умножив высоту слоя на площадь. Не тяжело будет сделать расчет и материала для гидроизоляции — перекрытия песчаной подушки.
Подсчет стоимости материалов
Зная точное количество бетона, арматуры, прочих материалов, можно уже подходить к вопросу финансовых затрат. В таблице ниже приведены приблизительные затраты на основные материалы в перерасчете на квадратный метр монолитной фундаментной плиты высотой 30 сантиметров и песчаной подушкой в 25 сантиметров.
| Материал | Количество | Цена | Стоимость |
|---|---|---|---|
| Бетон М-300 | 0,3 куб.м. | 2900р/куб.м. | 870р |
| Арматура D=14 | 20 п.м. | 35р/п.м. | 700р |
| Проволока вязальная 1.2 | 7,5 п.м. | 0,54р/п.м. | 4р |
| Песок для подушки | 0,25 куб.м. | 250р/куб.м. | 62,5р |
| Гидроизоляция, рубероид | 1кв.м. | 10р/кв.м. | 10р |
| Итого | 1646,5р |
Если бетон не покупается, а готовится самостоятельно вручную или в бетономешалке, то придется еще произвести расчет количества бетона для заливки фундамента.
Смотрите нашу видео-подборку по созданию основания:
Информация по назначению калькулятора
Онлайн калькулятор монолитного плитного фундамента (плиты) предназначен для расчетов размеров, опалубки, количества и диаметра арматуры и объема бетона, необходимого для обустройства данного типа фундамента домов и других построек. Перед выбором типа фундамента, обязательно проконсультируйтесь со специалистами, подходит ли данных тип для ваших условий.
Все расчеты выполняются в соответствии со СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции», СНиП 3.03.01-87 и ГОСТ Р 52086-2003
Плитный фундамент (ушп) – монолитное железобетонное основание, закладываемое под всю площадь постройки. Имеет самый низкий показатель давления на грунт среди других типов. В основном применяется для легких построек, так как с увеличением нагрузки существенно возрастает стоимость данного типа фундамента. При малом заглублении, на достаточно пучинистых грунтах, возможно равномерное приподнимание и опускание плиты в зависимости от времени года.
Обязательно наличие хорошей гидроизоляции со всех сторон. Утепление может быть как подфундаментное, так и располагаться в стяжке пола, и чаще всего для этих целей применяется экструдированный пенополистирол.
Главным преимуществом плитных фундаментов является относительно низкая стоимость и простота возведения, так как в отличии от ленточного фундамента нет необходимости в проведении большого количества земляных работ. Обычно достаточно выкопать котлован 30-50 см. в глубину, на дне которого размещается песчаная подушка, а так же при необходимости геотекстиль, гидроизоляция и слой утеплителя.
Обязательно необходимо выяснить какими характеристиками обладает грунт под будущим фундаментом, так это это является основным решающим фактором при выборе его типа, размера и других важных характеристик.
При заполнении данных, обратите внимание на дополнительную информацию со знаком Дополнительная информация
Далее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Вы так же можете задать свой вопрос, воспользовавшись формой в правом блоке.
Что нужно знать о плите при выполнении расчёта
Фундамент плита выглядит, как сплошной монолит, параметры которого соответствуют проекции здания. Монолитная плита может выходить за контуры стен только в том случае, когда вертикальные поверхности требуется утеплять по системе вентфасада, облицовывать кирпичом или камнем.
Основным достоинством такой конструкции является максимально увеличенная площадь опоры, делающая её очень устойчивой даже в условиях сейсмической нестабильности. Главное только придать плите правильную конфигурацию, обязательно учитывая вид и прочностные характеристики грунта, на который она будет опираться.
Для облицовки цоколя кирпичом плиту можно сделать на 10 см больше
Пространственная устойчивость здания зависит не только от того, какую толщину будет иметь плитный фундамент, но и от интенсивности её армирования. Бетон и арматура работают в совокупности, что и позволяет плите фундамента эффективно сопротивляться излому.
Можно ли уменьшить толщину плиты
В официальном проектировании с помощью увеличения арматуры в наиболее нагруженных зонах можно добиться экономии бетона путём уменьшения толщины монолита. А чтобы обеспечить наибольшую статичность и предупредить вероятность проскальзывания в подошве, актуального для строительства на глинистых почвах, плитам нередко придают ребристую форму.
Монолитные рёбра, жёстко связанные арматурой с плитой, могут быть направленными вверх, образуя ростверк (он же выполняет и функцию цоколя). Получается комбинированный фундамент, который строители называют плитно-ростверковым (его фото представлено в начале статьи). Именно этот вариант в большинстве случаев предусматривается, когда под домом проектируется цокольный этаж.
Монолитный цокольный этаж на заглублённой плите
- Данный вид плиты идеально подходит для зданий, стены которых возводятся из теплоэффективных каменных материалов, реагирующих трещинами на нестабильность грунта. Вариант с верхними рёбрами избавляет от необходимости строительства цоколя, ведь толщины плиты чаще всего недостаточно, чтобы поднять полы первого этажа выше уровня выпадающего зимой снега.
- Но в некоторых случаях рёбра проектируют не поверх плиты, а под ней. Они обязательно располагаются в толще грунта, тогда как сама монолитная плита находится выше его уровня. Рёбра жёсткости охватывают периметр дома и связывают его продольными балками. Формируются они по принципу ленты, поэтому данный вариант плиты именуют ленточно-плитным фундаментом.
- Такой конструктив плиты лучше работает на грунтах с невысокой прочностью. Ребристые плиты чаще применяют в холодных климатических зонах, на глубоко промерзающих и вечномёрзлых грунтах, с обязательной закладкой в межрёберное пространство теплоизолирующих плит экструзионного пенополистирола.
- За счёт разницы толщин утеплительного контура и формируется ребристая конфигурация, а сама плита получается более тонкой. Если обычная плоская плита под одноэтажный дом должна иметь толщину 250-300 мм, то при наличии рёбер и правильном распределении арматуры, толщина плиты может уменьшаться до 150, и даже до 120 мм.
Принцип формирования утепляемой ребристой плиты фундамента
Что дают плите рёбра, и как обойтись без них
Из вышесказанного ясно, что толщина плиты может быть уменьшена благодаря локальным утолщениям, называемым рёбрами жёсткости. Так как они предусматриваются под всеми несущими стенами и имеют полноценное объёмное армирование, основную часть нагрузок утолщения воспринимают сами, передавая лишь часть усилий плите, объединяющей балки между собой.
Это и даёт возможность не просто уменьшить толщину монолита, но и внутренний каркас горизонтальной части сделать не объёмным, а плоским.
Схема тонкой плиты фундамента с направленными вниз рёбрами
Когда монолитная плита выполняется в плоском варианте, главной задачей проектировщика является выбор такой толщины, которая обеспечит ей отличное сопротивление продавливанию. При отсутствии рёбер справиться с этой задачей лучше всего помогает подготовительная бетонная плита толщиной 100 мм (бетонная подготовка, подбетонка).
Гидроизолированная подготовительная бетонная плита
Бетонная подготовка — это слой монолита, заливаемый по грунту из тощего неармированного бетона, и выполняет она три основные функции:
- выравнивает грунт и восполняет недостаток его прочности;
- защищает базу дома от подпора грунтовых вод;
- является основанием для монтажа рулонной гидроизоляции, и уберегает её от механических повреждений.
Этапы строительных работ
Участок, отведенный под застройку, следует защищать от дождевой воды, для чего устраиваются водоотводящие траншеи. Потом приступают к выполнению разметки под рытье котлована.
Дно должно располагаться строго горизонтально, для чего проводится контроль с помощью нивелира. Глубина нами уже определена. Как правило, плита готового фундамента должна возвышаться над земной поверхностью сантиметров на пятнадцать или больше. Весь плодородный слой почвы удаляется, что тоже оказывает влияние га глубину устройства котлована.
На дне расстилается геотекстиль, насыпается песчаная подушка и слой щебенки. Засыпка выполняется послойно, материал смачивается и утрамбовывается, так как от этого зависит эксплуатационный срок фундамента.
Заливается слой тощего бетона, чтобы получить ровную поверхность.
После того, как растворная масса застынет, укладывается гидроизоляционный материал. Как правило, для этого применяют рулоны рубероида или жидкий битум. Полоски накладываются с напуском, участки которых обрабатываются газовой горелкой.
Устанавливается опалубочная конструкция. Высота ее не слишком большая, особых сложностей работа не вызывает. Щиты изготавливаются из досок или фанерного материала
Отдельное внимание уделяется выравниванию верхнего края по одной горизонтали
В качестве утеплительного материала используют экструдированный пенополистирол, толщина которого достигает пяти – десяти сантиметров. Стыковочные участки проклеиваются скотчем, чтобы здесь не протекало цементное молочко.
Готовится по площади будущего основания каркас из арматуры, закладывается в опалубку двумя рядами.
Выполняется бетонирование, для чего следует заказать необходимое количество раствора на заводе с доставкой на площадку.
Причины необходимости вычисления
Определив, какой толщины должна быть плита для фундамента, можно получить прочность основания под дом
Расчеты должны соответствовать действующим строительным нормам СНиП и ГОСТ. Определив, какой толщины должна быть плита для фундамента, можно получить прочность основания под дом и определить количество материалов. Помимо этого индикатора нужно знать следующие особенности:
- Размер периметра фундамента;
- Объем площади плиты и ее боковой части;
- Количество и вес бетона;
- Индикатор нагрузки на грунт;
- Диаметры арматурной сетки и вертикальных стержней;
- Размер ячейки;
- Длина стержней и общий вес стержней арматуры.
Все нормативные требования к расчетным воздействиям изложены в СНиПах и Госстандарте. Следует отметить, что регламент предусматривает контроль толщины, количества и качества материалов.
Странный интернет-расчет плитного фундамента
В принципе, достаточно ввести в поисковик гугло-яшки «Расчет толщины плитного фундамента», как перед вами откроется сотня сайтов с … онлайн калькулятором. Эх, найти бы того, кто придумал такую «умную» программу, да по «тырнету» размножил, считая всех застройщиков наивными простачками.
Ведь там рассчитывается не толщина плитного фундамента, а количество материалов, необходимых на его постройку. Собственно, с этим справится семиклассник, который на физике выяснил, как рассчитать объем, зная массу и плотность. А уж перемножить длину, высоту, ширину и сосчитать объем сможет даже средний ученик третьего класса начальной школы, если ему подскажут, что нужно умножать.
Поэтому давайте все же поймем, как считать эту самую толщину плитного фундамента. За расчётом объёма нужного для его постройки бетона обратитесь к внучку или сыночку, а не к онлайн калькулятору: школьнику практика, вам же радость от умного дитяти.
Итак, напомним, что плитный фундамент – дело хорошее, но трудоемкое и затратное. Поэтому строить его нужно там, где присутствие такого основания действительно обосновано:
- на проблемных грунтах (глиняных, песчаных и т.д.)
- если горизонт грунтовых вод высок;
- если почвы пучинистые.
Вот когда хотя бы одно из этих трех условий совпало с имеющимися на вашей стройплощадке, самое то приступать к расчету плитного фундамента, а конкретнее – к его толщине. Потому что два других размера – ширину и длину вы уж сами придумайте. Ведь это как раз они определят наружную площадь будущего дома. Тем более, что такая «парочка» основополагающих габаритов зависит только от вашего желания, финансовых возможностей и дальновидности (дом-то строится не для одного поколения).
Средние показатели плиты для разных видов строений
Согласно СНИП, СП показатели плиты могут быть самыми разными. И порой выбрать подходящий вариант очень сложно
Обратите внимание, что выбор во многом зависит от нагрузки на строение, а именно он основного материала строительства. Приведем оптимальную толщину фундаментной плиты для домов из разных стройматериалов:
- Легкие дома, хозяйственные постройки, беседки и прочее – 10-15 см;
- Гараж, баня, небольшая хозяйственная постройка из кирпича – 15-20 см;
- Дом из бруса, пеноблоков и других легких материалов (строения, имеющие 1 этаж) – 20-25 см;
- Дом из кирпича или бетонных материалов – 25-30 см;
- Дом, имеющий 2 этажа – 30-35 см;
- Тяжелый дом из нескольких этажей (преимущественно кирпичные здания) – 30-45 см.
фундамент плита схема
Зачем измерять толщину плитного фундамента.
Толщина фундаментной плиты для двухэтажного дома.
Все эти расчеты необходимо проводить согласно нормам соответствующих СНиП и ГОСТ.
Зная, какая толщина плитного фундамента наиболее подходит для строящегося здания, можно не только обеспечить прочный фундамент строящегося здания, но и определить количество материалов, необходимых для его укладки.
Помимо толщины для расчета плитного фундамента необходимо определить:
- периметр (длина со всех сторон) основания;
- площадь перекрытия, в том числе термо-гидроизоляция;
- боковая поверхность;
- количество бетона;
- бетонная масса;
- нагрузка на землю;
- диаметр арматуры в сетке;
- диаметр вертикальных арматурных стержней;
- размер ячейки сетки;
- перекрытие арматуры;
- общая длина арматурных стержней;
- общий вес фурнитуры.
Для расчета количества бетона, необходимого для укладки плитного фундамента, объем укладываемой теплоизоляции вычитается из общего объема.
Усредненные показатели толщины фундаментной плиты
Строительная документация предлагает усредненные показатели толщины фундаментной плиты:
- Небольшие постройки, бытовые или летние домики, веранды, могут иметь в своем основании плиты с одним рядом сетчатого армирования высотой 100-150 мм.
- Каркасные или газобетонные жилые дома могут иметь в своем основании плиты 200-250 с объемным армированием в два ряда.
- При строительстве дома из бруса, бревен, кирпича, бетона с массивными перекрытиями рекомендовано использование плит в 250-300 мм с объемным армированием в два ряда.
Толщина должна быть дополнительно увеличена при проведении строительства на плавучих или болотистых грунтах. А также может увеличиваться диаметр используемых прутов арматуры.
Для легких строений их диаметр начинается от 10 мм и при строительстве массивных домов на неустойчивых почвах этот показатель может составлять до 16 мм. Возможно использование стержней разного диаметра. Это дополнительно повышает надежность и долговечность выполняемого строительства. При выборе использования стержней разного диаметра, вниз кладутся те, что имеют больший показатель.
Шаг арматуры выбирается в зависимости от того, какова будет толщина плиты фундамента будущего дома, для вертикального армирования от 8 мм. Размер ячейки сетки может быть от 10 см.
Технология возведения плитного фундамента
Как и любой тип фундамента, монолитный плитный возводиться в несколько этапов. Рассмотрим каждый из них детальнее.
Подготовительные работы
На данном этапе необходимо подготовить участок под строительство. Для этого нужно очистить территорию от различных загрязнений и мусора, а также снять верхнюю часть грунта (около 10 см). После этого выполняют разметку будущего фундамента. Как правило, для этого потребуются колышки и леска, первые забивают по углам будущего основания, а между ними по периметру натягивают леску
При разметке важно проверять правильно углов, для этого можно воспользоваться угольником
Подготовка котлована
Когда разметка территории проведена, можно приступать к рытью котлована. Для этого можно воспользоваться специальной техникой или сделать это вручную. Глубина котлована, как правило, составляет около 30-40 см.
Далее необходимо сделать песчаную подушку, которая будет распределять нагрузку по всему периметру фундамента. Песок необходимо засыпать в несколько слоев, при этом каждый из них нужно хорошо поливать водой и утрамбовывать до тех пор, пока на поверхности подушки не перестанут оставаться следы. Толщина подушки составляет обычно 15-20 см. Также чтобы предотвратить повреждение подушки во время работ, ее можно покрыть 100 мм цементной стяжкой.
Выполнение опалубки
Для изготовления опалубки чаще всего используют доски или фанеру. Толщина досок обычно составляет около 25 мм и выше. Доски необходимо сбить в щиты и установить по всему периметру будущего фундамента. Чтобы опалубка не лопнула во время заливки фундамента, с внешней стороны устанавливаются распорки. Более детально вы можете ознакомиться у нас на сайте в разделе опалубки.
Армирование фундамента
Для армирования фундамента используется стальная арматура периодического профиля, диаметр которой составляет от 12 мм. Диаметр зависит от толщины самого фундамента и от типа постройки. К примеру, для фундамента толщиной около 30-40 см под одноэтажный или двухэтажный дом достаточно будет арматуры диаметром 14 мм, которую укладывают в два уровня вдоль и в поперек с ячейками около 20х20 см. Арматуру связывают вязальной проволокой специальным крючком, или сваривают.
Заливка бетона
Выполнять заливку бетонного раствора лучше всего за один раз с помощью бетономешалки, поскольку делать самостоятельно бетонную смесь очень трудоемко и требует большого количества людей. Бетонный раствор в процессе заливки необходимо обрабатывать глубинным вибратором, чтобы выгнать из раствора весь воздух, который может повлиять на прочность конструкции. После полной заливки бетона, поверхность фундамента нужно выровнять и разгладить.
Завершающие работы
Через 7 дней после заливки бетона, когда его прочность достигает около 70 %, опалубку можно снять, а гидроизоляционный материал завернуть на поверхность фундамента и закрепить. Возводить стены можно будет не раньше через 3-4 недели, поскольку именно за это время фундамент достигнет своей максимальной прочности.
Расчет толщины плиты
Расчет выполняется по СП «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений» и по руководству «Руководство по проектированию плитных фундаментов каркасных зданий и сооружений башенного типа» в два этапа:
- сбор нагрузок;
- расчет по несущей способности.
Сбор нагрузок включает в себя проведение работ по вычислению общей массы дома с учетом веса снегового покрова, мебели, оборудования и людей. Значения для домов из различных материалов можно взять из таблицы.
| Тип нагрузки | Значение | Коэффициент надежности |
| Стены и перегородки | ||
| Кирпич 640 мм | 1150 кг/м2 | 1,2 |
| Кирпич 510 мм | 920 кг/м2 | |
| Кирпич 380 мм с утеплением 150 мм | 690 кг/м2 | |
| Брус 200 мм | 160 кг/м2 | 1,1 |
| Брус 150 мм | 120 кг/м2 | |
| Каркасные 150 мм с утеплителем | 50 кг/м2 | |
| Перегородки гипсокартонные 80 мм | 30-35 кг/м2 | 1,2 |
| Перегородки кирпичные 120 мм | 220 кг/м2 | |
| Перекрытия | ||
| Железобетонные 220 мм с цементно-песчаной стяжкой 30 мм | 625 кг/м2 | 1,2 — для сборных и 1,3 — для монолита |
| Деревянные по балкам | 150 кг/м2 | 1,1 |
| Крыша по деревянным стропилам | ||
| С металлическим покрытием | 60 кг/м2 | 1,1 |
| С керамическим покрытием | 120 кг/м2 | |
| С битумным покрытием | 70 кг/м2 | |
| Временные нагрузки | ||
| Полезная для жилых зданий | 150 кг/м2 | 1,2 |
| Снеговая | В зависимости от района строительства по п. 10.1 СП «Нагрузки и воздействия». Снеговой район определяется по СП «строительная климатология». | 1,4 |
Важно! В таблице уже учитывается толщина конструкций. Для вычисления массы остается лишь умножить на площадь
Кроме этого, каждую нагрузку необходимо умножить на коэффициент надежности. Он необходим для обеспечения запаса по несущей способности конструкции из бетона и предотвращения проблем при незначительных ошибках строителей или изменениях условий эксплуатации (например, смена назначения здания). Все коэффициенты принимаются по СП «Нагрузки и воздействия».
Для различных нагрузок, коэффициент отличается и находится в пределах 1,05-1,4. Точные значения также приведены в таблице. Для фундамента из бетона по монолитной технологии принимают коэффициент 1,3.
Важно! Если уклон кровли составляет более 60 градусов, снеговую нагрузку в расчете не учитывают, поскольку при такой крутизне ската, снег не скапливается на нем. Общую площадь всех конструкций умножают на массу, приведенную в таблице и коэффициент, после чего, складывая, получают суммарный вес дома без учета фундаментов
Общую площадь всех конструкций умножают на массу, приведенную в таблице и коэффициент, после чего, складывая, получают суммарный вес дома без учета фундаментов.
Основная формула для вычислений имеет следующий вид:
P1= M1/S,
где P1 -удельная нагрузка на грунт без учета фундамента, M1 — суммарная нагрузка от дома, полученная при сборе нагрузок, S — площадь плиты из бетона.
Далее необходимо рассчитать разницу (Δ) между полученным значением и числом, приведенным в таблице выше, в зависимости от типа грунта.
Δ=P-P1
где P — табличное значение несущей способности грунта.
M2 = Δ*S,
где М2 — требуемая масса фундамента (больше этой массы строить фундамент нельзя), S — площадь плиты из бетона.
Следующая формула:
t = (М2/2500)/S,
где t — толщина заливки бетона, а 2500 кг/м3 — плотность одного кубического метра железобетонного фундамента.
Далее толщина округляется до ближайшей большей и меньшей величины кратной 5 см. После выполняется проверка, при которой разница между расчетным и оптимальным давлением на грунт не должна превышать 25% в любую сторону.
Совет! Если при расчете получается, что толщина слоя бетона превышает 350 мм, рекомендуется рассмотреть такие типы конструкции как ленточный фундамент, столбчатый или плита с ребрами жесткости.
Помимо толщины потребуется подобрать подходящий диаметр армирования, а также выполнить расчет количества арматуры для бетона.
Важно! Если в результате расчета у вас получится толщина плиты более 35 см, это указывает на то, что плитный фундамент избыточен в данных условиях, нужно посчитать ленточный и свайный фундаменты, возможно они окажутся дешевле. Если же толщина вышла меньше 15 см, значит здание слишком тяжелое для данного грунта и нужен точный расчет и геологические исследования
Определяем высоту цоколя для газобетонного здания
Рекомендуемая высота цоколя в советских СНиПах составляет около 50 см, что обосновывается защитой стен от намокания снега и брызг от дождя.
Более точную высоту нужно подбирать исходя из региона строительства, и уровня снежного покрова зимой. Логика проста: чем больше снежный покров, тем выше уровень цоколя.
Мокрые стены хуже удерживают тепло и создают сырость в доме, которая приводит к ускорению разрушительных процессов стены и способствует образованию плесени.
Но неужели высокий цоколь является единственным решением по защите газобетона от намокания? Естественно не единственным.
Современный строительный рынок предлагает множество материалов, которые создадут защиту от воды. Это и гидроизоляционные материалы, такие как гидрофобизаторы и гидрофобные штукатурки, так и навесные фасадные панели, имитирующие цоколь.
Утеплительные плиты пенопласта и ЭППС также работают как дополнительная защита от воды, но требуют определенной толщины, которая сместит точку росы из стены в утеплитель.
