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:
Толщина монолита определяет прочность и надежность основания и зависит от ряда параметров, в том числе:
Профессиональные проектировщики учитывают все перечисленные факторы, для чего требуется доскональное понимание технологии и опыт в закладке плитных конструкций.
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:
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:
Последовательность вычислений
Вычисления толщины плиты проходит по следующему алгоритму:
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:
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:
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.
Особенности конструкции и рекомендации по возведению плитного фундамента для дома из газобетона
Газобетон как строительный материал имеет самую низкую степень упругости по сравнению с остальными бетонами, поэтому крайне важно организовать надежную силовую конструкцию, чтобы такой дом прослужил как можно дольше.
В частном домостроении в качестве фундамента для газобетонных построек используют монолитную плиту.
О достоинствах и недостатках плитного фундамента для дома из газобетона, толщине плиты и ее заглублении, самостоятельном возведении основания поговорим в статье.
Плюсы и минусы основания
При выборе фундамента учитывают следующие свойства газобетона:
Преимущества плитного фундамента, которые делают его надежной и практично силовой конструкцией для газобетонных сооружений:
Перечисленные преимущества гарантируют устойчивость плитного фундамента в процессе эксплуатации, что в свою очередь обеспечивает целостность газобетонных стен, ведь даже под действием температурных нагрузок железобетонная плита равномерно приподнимается и опускается.
Недостатки силовой конструкции в рассматриваемой ситуации будут стандартными:
Несмотря на недостатки технологии устройства плитного основания, большинство практикующих инженеров считают, что это самый оптимальный вариант для домов из газобетона.
Условия использования
Такой тип конструкции подходит для строительства практически на любых типах грунтов, поскольку по технологии фундамент не нужно заглублять ниже уровня промерзания.
Исключения составляют участки со сложным рельефом. Компенсировать перепады высот можно высотой цокольного этажа, но это приведет к удорожанию строительства.
Как правило, толщина плиты для дома из газобетона варьируется в пределах 20–25 см. Для небольших по площади легковесных построек выбирают плавающий тип плитного основания с незначительным заглублением в грунт.
Такая технология эффективна для строительства на насыпных и пучинистых грунтах, поскольку плита может опускаться и подниматься вместе с земельными массивами, не создавая дополнительную нагрузку на малоупругий материал, из которого сделаны стены дома.
Требования к фундаментной плите
Чтобы вся конструкция была прочной и надежной, плитный фундамент должен отвечать следующим требованиям:
Проектирование по действующим стандартам и использование качественных материалов позволит фундаменту обладать всеми нужными эксплуатационными характеристиками.
Какой толщины должна быть?
Толщина плиты зависит от:
Когда расчет параметра ведется по действующим условиям СНиП, то необходимо одновременно проводить вычисления и по прочности, и по возникающим деформациям.
Неподготовленный строитель легко может допустить ошибки в расчетах, что приведет к преждевременному разрушению здания, поэтому целесообразно обратиться к профессиональным проектировщикам.
Но такие услуги зачастую недоступны индивидуальным застройщикам из-за высокой стоимости, поэтому толщину плитного фундамента выбирают по общепринятым рекомендациям с учетом минимальных требований.
Какой толщины должна быть монолитная плита фундамента для одноэтажного и двухэтажного дома:
| Тип сооружения | Толщина плиты, мм |
| легковесные сооружения и пристройки | 100–150 |
| одноэтажные каркасно-щитовые дома | 150–200 |
| одноэтажные здания из газобетона | 200–250 |
| кирпичные одноэтажные дома, каркасные и газобетонные двухэтажные здания | 250 |
| двухэтажные дома из бревен, бруса, бетона | 250–300 |
| кирпичные двухэтажные дома | 300–400 |
Степень заглубления
Значение глубины плитного основания в меньшей степени зависит от проектных и геологических условий, чем у других типов фундамента.
При этом глубина закладывания подошвы будет определяться:
При выборе параметра для фундамента под дом из газобетона ориентируются на такие действующие стандарты:
Как возвести своими руками?
Перед проектированием индивидуальному застройщику необходимо:
Для выполнения земляных работ и устройства подушки строителю необходимо арендовать специальное оборудование для трамбовки дна.
Технология строительства:
Основные ошибки и советы по строительству
Чтобы дом из газобетона на плитном фундаменте прослужил не менее 100 лет, индивидуальному застройщику необходимо заранее разобрать распространенные ошибки:
Видео по теме статьи
О плитном фундаменте для дома из газобетона расскажет видео:
Заключение
Для домов из газобетона необходимо, чтобы фундамент отвечал особым требованиям по прочности и устойчивости. Соблюдая действующие правила и выбирая качественный материал, индивидуальный застройщик может своими руками возвести надежное плитное основание, с которым его дом прослужит десятки лет.
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:
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
Для того, чтобы правильно рассчитать толщину всех элементов фундамента под строительство дома, необходимо действовать поэтапно. Первое с чем необходимо определиться – это песчаная подушка.
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:
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.