Как сделать монолитный фундамент для дома своими руками

Монолитный фундамент плитного типа — один из наиболее надежных фундаментов, пригодный для строительства малоэтажных зданий любой конфигурации. Плита, за счет большой опорной площади, способна выдерживать тяжелые здания на низкоплотных грунтах.

Подробный обзор

Что такое сборно-монолитный фундамент?

Из названия становится ясным, что монолитный фундамент представлен сплошной плитой, которую закладывают под здание. В случае с ленточным монолитным фундаментом закладку проводят только по периметру сооружения. Главная отличительная черта сборного фундамента монолитного типа от стандартной конструкции – это то, что она состоит из нескольких частей, которые в последующем становятся целостной конструкцией.

Под ленточным монолитным фундаментом подразумевается железобетонная полоса, располагающаяся под зданием. Она может быть:

  • мелкозаглубленной;
  • незаглубленной.

Первый тип сборного ленточного фундамента представлен жесткой горизонтальной рамой, которая применяется в основном к сооружениям небольшого веса. Зачастую это постройки из дерева.

Заглубленная разновидность фундамента используется для опоры тяжелых каменных домов. Ещё одно применение – это при необходимости обустроить под сооружением подвал, гараж или цокольный этаж.

Что касается сборного сплошного фундамента, то его закладку проводят в ситуациях, когда на участке строительства преобладают грунты с высокой степенью сжатия. Используют их в основном для деревянных построек. Прочность у них на высоком уровне, к тому же есть возможность сделать фундамент любой конфигурации.

Также к отличительным особенностям сборного монолитного фундамента можно отнести его монтаж. Стандартная разновидность возводится непосредственно на участке строительства, с помощью заливки бетонного раствора. Его заливают в вырытую траншею и получают целостное основание. В случае со сборным фундаментом, его сооружают из блоков, которые по определенной технологии устанавливают в траншеи и прочно скрепляют между собой, что и создает целостную, нерушимую, прочную конструкцию.

Разновидности и сфера использования плитных фундаментов

Монолитный фундамент представляет собой железобетонную плиту, занимающую всю площадь здания. Конструкция выступает в качестве цокольного перекрытия дома, что снижает последующие затраты на строительство чернового пола.

Плитный фундамент может изготавливаться в двух вариациях — монолитным либо сборным. Монолитная плита формируется непосредственно на строительной площадке, для монтажа сборных фундаментов применяются железобетонные дорожные плиты либо ФБС блоки, которые после укладки выравниваются слоем лицевой стяжки.

Устройство монолитной плиты своими руками предпочтительнее из-за ее долговечности и надежности — такой фундамент, за счет армокаркаса, имеет большую прочность, жесткость и устойчивость к нагрузкам (сборные ФБС блоки не подлежат армированию). Также строительство монолита обходится дешевле, поскольку доставка ФБС на объект, их монтаж с применением крановой техники и последующая заливка выравнивающего слоя обуславливают большие затраты на строительство сборной плиты.

Монолитный плитный фундамент

Монолитный фундамент плитного типа пригоден для возведения домов высотой 1-3 этажа из любых материалов — от легких каркасных зданий до тяжелых домов из кирпича. Это один из лучших фундаментов для строительства в пучинистой почве. Правильно обустроенная своими руками фундаментная плита работает как «плавающая» конструкция — она перемещается вместе со сдвигами грунта и не подвергается неравномерным деформациям.

В условиях пучинистого грунта технология предусматривает утепление монолитной плиты — под ней размещается слой теплоизоляционного материала, который нужен для предотвращения промерзания почвы под фундаментом. В качестве утеплителя лучше использовать ЭППС плотностью от 50 кг/м² – экструдированный пенополистирол не гниет, не впитывает влагу и имеет высокую прочность (не сдавливается под весом плиты).

Преимущества и недостатки

Рассмотрим плюсы плитного фундамента:

  • устройство плиты предполагает минимальное количество земляных работ — монолит укладывается на поверхности грунта либо углубляется в почву на 2/3 своей толщины;
  • правильно обустроенная фундаментная плита имеет наибольшую долговечность среди всех видов фундаментов, ее эксплуатационный ресурс превышает 150 лет;
  • плита, за счет большой опорной площади, имеет максимальную несущую способность, она способна выдержать тяжелый двухэтажный дом там, где ленточный монолитный фундамент не обеспечит требуемой надежности. Как пример — толщина монолита, удерживающего лифтовую колонну Останкинской башни высотой в 64 метра, составляет всего 100 см;
  • отсутствие неравномерных деформаций конструкции гарантирует целостность стен дома в условиях пучинистого грунта;
  • монолитный фундамент позволяет выполнить устройство цокольного этажа, в котором плита выступает в качестве полового перекрытия.

Минусы плитного фундамента заключаются в его стоимости — устройство плиты своими руками сопровождается большим расходом бетона и арматуры, ленточное либо столбчатое основание обойдется гораздо дешевле. Однако если вы ищите, какой фундамент лучше и в приоритет ставите фактор надежности и долговечности, то аналогов у железобетонного монолита нет.

Конструктивные особенности фундаментной плиты

Схема плитного фундамента

Для бетонирования плиты применяется бетон марки М300 и М400. Требования к бетону: коэфф. гидрофобности — W8, морозоустойчивость — 200 циклов, индекс подвижности — П3. Устройство фундамента предполагает гидроизоляцию конструкции после заливки, которая выполняется с помощью битумно-обмазочных материалов.

Расчет плитного фундамента

Расчет фундамента монолитного типа заключается в определении требуемой толщины плиты исходя из массы здания и грузонесущей способности грунта на участке. Получить информацию о характеристиках грунта вы можете проведя геодезические изыскания либо взяв усредненные данные из нормативных таблиц.

Расчет массы здания выполняется посредством умножения площади его конструктивных частей — кровли, перекрытий и стен на удельный вес стройматериалов.

  1. Выполняем расчет требуемой нагрузки на почву: 10000*3 = 300 тонн. При меньшей нагрузке вес здания не сможет уравновесить выталкивающие силы пучения, при большей — возможна усадка грунта.
  2. Расчет веса монолитной плиты: 300-250 = 75 тонн.
  3. Проводим расчет кубатуры бетона, имеющей вес в 60 тонн (удельный вес бетона составляет 2,7 т/м 2 ): 60/2,7 = 27,7 м 3.
  4. Выполняем расчет и определяем, какую толщину будут иметь 27.7 кубов бетона при площади заливки в 100 м 2 : 27,7/100 = 0,277 м = 27.7 см.

В результате пример расчета показал, что для возведения двухэтажного дома нам потребуется залить плиту толщиной в 28 см.

Плюсы монолитной плиты

  • Устройство плиты на сваях позволяет возводить дома на участках с неспокойным рельефом (склоны, холмистый рельеф).
  • Приоритет для возведения зданий в холодном климате – фундамент незаменим для строительства зданий в мерзлоте, на торфяных грунтах с глубоким промерзанием, на водонаполненных почвах.
  • Плитный фундамент прекрасно зарекомендовал себя в сейсмически неустойчивых районах, где случаются частые колебания почвы.

Преимущества монолитной плиты очевидны – плитный фундамент обладает большими несущими способностями и более долговечен, чем ленточный.

Кой-какие понятия

Давайте вначале усвоим разницу между терминами, значение которых часто путают: усадкой, осадкой и просадкой. На самом деле:

  • Усадка – величина уменьшения объема материала в процессе формирования его структуры. Напр., бетон при застывании несколько уменьшается в объеме. А у воды усадка отрицательная, она при замерзании довольно сильно распухает, потому лед и плавает. Степень усадки от внешних нагрузок, как правило, не зависит.
  • Осадка – уменьшение объема материала под воздействием внешней нагрузки без изменения его внутренней структуры; попросту – его уплотнение. Под вновь построенным зданием грунт уплотняется, и дом немного оседает, пока уплотнившийся грунт не окажется способен нести его вес.
  • Просадка – объем материала уменьшается от внешних воздействий не механического характера: увлажнения, усыхания. Внешняя нагрузка может спровоцировать просадку и усилить ее. Структура исходного материала при этом меняется на более связную. Величина просадки, как правило, значительна, а конечная структура оказывается стабильной. Это позволяет, искусственно вызвав просадку, улучшить механические свойства материала.

Вначале о земле

Также нередко пишут, что плитные фундаменты позволяют строиться на «проблемных», они же «сложные», грунтах: пучинистых, просадочных, топких. Во-первых, топкий грунт потому и топкий, что в нем все тонет практически при нулевой нагрузке от объекта. Топкие грунты могут быть и сухими, напр. зыбучий песок. Единственный тип фундамента, который позволяет более-менее надежно на них строиться, это свайный.

Во-вторых, к просадочным грунтам относятся пористые не переувлажненные со слабой связностью: лёссы, сухие рыхлые глины и др. покровные грунты. При сильном увлажнении они уменьшаются в объеме под незначительным, с несколько раз меньше несущей способности грунта в сухом или умеренно увлажненном виде, давлением или даже под собственным весом.

Просадочные грунты делятся на 2 категории. I-я проседает не более чем на 5 см на каждый метр мощности просадочного слоя. II-я – более, до 30 см/м и больше. На грунтах II категории без мер по их укреплению можно строить только опять же, на сваях, заглубленных много ниже просадочного слоя, т.к. самым сильным и резким будет проседание от увлажнения снизу грунтовыми водами. Представьте себе дом в 300 т весом, это небольшой. Какая у него инерция? Что будет, если довольно хрупкая конструкция враз ухнет на полметра, а то и более?

Поскольку проседание грунта неразрывно связано с увлажнением, то просадочный грунт обязательно будет и пучинистым. Грунты I-й категории, естественно, и пучиться будут меньше. Как правило, их несущая способность тоже выше, но поскольку фундамент – монолитная плита под индивидуальным жилым домом создает давление на грунт того же порядка, что и лыжник, здесь более важна степень пучинистости.

Никакой грунт не вспучивается/проседает точно вверх-вниз. Дом на любом плавающем фундаменте при сезонных подвижках грунта неизбежно будет крениться. Это, разумеется, не пойдет на пользу как конструкции здания, так и подведенным к нему коммуникациям. Поэтому строить капитальный дом на сильно- и чрезмернопучинистых грунтах можно только на фундаменте большого заглубления, «цепляющемся» за не пучащийся грунт в глубине.

Читайте также:  Клинкерная плитка: описание,применение,виды,что это и как выбрать

Исходя из всех этих обстоятельств, можно сделать вывод, что плитный фундамент будет достаточно надежен только на просадочных грунтах I-й категории до среднепучинистых включительно. Показания к его применению – грунты слабые, с несущей способностью менее 2,5 кг/кв. см (или 25 т/кв. м) в сухом состоянии. На них фундамент-плита действительно окажется надежнее, дешевле и менее трудоемким, чем прочие.

Примечание: все вышесказанное относится только к монолитным плитам. Плита быстросборная, их блоков дорожного покрытия или ВПП аэродромов, будет надежна только на грунтах скальных и крупнообломочных без большой примеси мелких фракций, т.е. не пучащихся и не проседающих.

На каких грунтах можно закладывать под фундамент для дома плавающую плиту, показано в табл. на рис.:

На каких грунтах оправдан плитный фундамент

Графы, не залитые цветом – о плите не думаем, лента или столбы будут дешевле и надежнее. Красные графы – грунты «под плиту». Желтые – нужен профессиональный сравнительный расчет и технико-экономический анализ. Напр., у супесей несущая способность довольно высока, плита понадобится толстая (см. далее, о расчете). Тогда заглубленная лента может оказаться дешевле и проще, и она сопротивляется пучению, а плита – нет. У размокших глин несущая способность падает до 1 кг/кв. см и менее, но глины твердые как правило пористы, проседают по ΙΙ категории, и чрезмернопучинисты. Тут может оказаться, что надежность обеспечат только сваи.

Примечание: синие цифры – оптимальная для данного типа грунта нагрузка на него от плиты. Она нам понадобится для расчета.

Применение

  • фундамент плита своими руками возводится при наличии на месте строительства сложных грунтов, например, возможен плитный фундамент на склоне;
  • монолитная плита фундамента: технология часто используется в зданиях, в которых нет необходимости сооружения подвальных помещений и цокольных этажей с высокими стенами. Цоколь на плитном фундаменте выполнить в разы сложнее;
  • в зданиях, где устройство пола на монолитной плите фундамента подразумевает само основание в качестве пола. При этом фундамент-плита утепление пола не обеспечивает, и этим вопросом нужно будет заниматься отдельно.

Важно! Такую разновидность основания хорошо применять в том случае, если грунты характеризуются сильной степенью промерзания.

Применение

Фундамент-плита под дом: как делать правильно? Что касается технологических правил по конструированию и возведению, то регламентируется плитный фундамент СНиП .

Применение

Применение

Устройство плитного фундамента

Выше мы уже рассмотрели варианты утеплителей, которые используются в строительстве плитного фундамента, поэтому теперь подробнее остановимся на выборе бетона.

Вот параметры, которым должен соответствовать бетон, применяемый для бетонирования плиты фундамента:

  • высокий класс прочности, то есть бетон марки В22,5 (М-300) или более высокой прочности;
  • коэффициент водонепроницаемости, равный W8 или более;
  • морозоустойчивость на уровне F200 или более высокая;
  • показатель подвижности – П-3;
  • в случаях высокого уровня залегания грунтовых вод может быть оправдано использование сульфатостойкого бетона (к сожалению, найти в продаже такой бетон весьма не просто).

Для устройства монолитного фундамента подходит обычная арматура. На выбор её класса влияет только способ, посредством которого она крепится в каркас. В случае, когда планируется применять обычную вязку проволокой, подойдет любой класс арматуры.

Если для строительства каркаса будет применяться электросварка, стоит использовать арматуру класса а500с или аналогичную (с символом С, стоящим после числа, характеризующего класс прочности. Таким способом маркируются виды арматурной стали, которые предназначены специально для сваривания. Стержни применяются с диаметром от 12 мм.

Для гидроизоляции монолитной фундаментной плиты желательно применять битумно-полимерные материалы. Вместе с тем, допустимо применение и любой рулонной гидроизоляции.

Технология «шведская плита»

Шведская плита — это утепленный монолитный плитный фундамент малого заглубления. особенность этой технологии в том, что всё основание дома базируется на слое утеплителя (под плитой). Под теплым домом грунт не промерзает и не пучинится. Такой фундамент пригоден для любых грунтов, при любой глубине залегания грунтовых вод.

Данная технология базируется на основных принципах проектирования и устройства малозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах, описанных в Стандарте организации (СТО 36554501-012-2008), разработанном научно-исследовательским, проектно-изыскательским и конструкторско-технологическим институтом оснований и подземных сооружений (НИИОСП) им. Н.М. Герсеванова (ФГУП НИЦ «Строительство»), ФГУП «Фундаментпроект», МГУ им. М.В. Ломоносова (геологический факультет, доктор технических наук Л.Н. Хрусталев) и техническим отделом ООО «ПЕНОПЛЭКС СПб».

Технология «шведской плиты» объединяет в себе устройство утепленной монолитной фундаментной плиты и возможность прокладки коммуникаций, включая систему водяного подогрева пола. Комплексный подход позволяет получить в короткие сроки утепленное основание со встроенными инженерными системами и ровный пол, готовый для укладки плитки, ламината или другого покрытия.

Принципиальная схема устройства утепленной шведской плиты

  • Устройство фундамента и прокладка коммуникаций выполняют в ходе одной технологической операции, что позволяет сократить сроки строительства.
  • Шлифованная поверхность фундаментной плиты готова для укладки напольного покрытия;
  • Слой теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ®, толщиной около 20 см надежно защищает от потерь тепла, а это означает существенное снижение расходов на отопление дома и увеличение эффективности функционирования системы «теплого пола»;
  • Почва под утепленной плитой не промерзает, что сводит к минимуму риски возникновения проблем морозного пучения грунтов основания;
  • Закладка фундамента не требует тяжелой техники и специальных инженерных навыков.
Читайте также:  Защита винтовых свай от выпирания почвой для забора

Особенности монтажа

Для обеспечения нормальной работы утепленной шведской плиты (УШП) и предотвращения морозного пучения необходимо предусмотреть устройство системы отвода грунтовых вод (дренажная система по периметру сооружения).

Важную роль играет также устройство непучинистой подготовки (подушка из крупного песка, щебня). В случае, если применяется комбинация слоев щебня и песка, необходимо предусмотреть разделение данных слоев геотекстилем (при расположении грунта мелкой фракции над более крупным).

Под плиту необходимо заранее заложить все необходимые коммуникации (водопровод, электричество, канализация и т.п.) и вводы.

Конструкция шведской плиты предполагает передачу всех нагрузок от сооружения (собственный вес, эксплуатационные нагрузки, снеговые и т.п.

) на слой утеплителя, именно поэтому к используемому теплоизоляционному материалу предъявляются высокие требования по прочности.

Наиболее рациональным вариантом применения в данной конструкции являются теплоизоляционные плиты ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ®, обладающие практически нулевым водопоглощением и высокой прочностью на сжатие.

  • Шаг 1. Снятие верхнего слоя грунта (как правило, около 30-40 см);
  • Шаг 2. Утрамбовка песчано-гравийной подготовки (крупный песок, щебень);
  • Шаг 3. Монтаж дренажа по периметру сооружения и трубы инженерных коммуникаций;
  • Шаг 4. Укладка бортовых элементов и плит ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ® в основании;
  • Шаг 5. Монтаж арматурного каркаса на подставках;
  • Шаг 6. Уклада труб для системы обогрева полов, подключение их к коллектору и закачка в них воздуха;
  • Шаг 7. Заливка монолитной плиты бетонной смесью.

Интегрированная в конструкцию фундамента система подогрева обеспечивает комфортные условия внутри помещения. А использование прочных и абсолютно влагостойких плит ПЕНОПЛЭКС ФУНДАМЕНТ® в качестве подготовки основания в разы увеличит теплотехническую надежность и эффективность системы теплого пола.

В качестве теплоносителя в системе может применяться обычная вода или антифриз (если в зимний период времени в помещении не будет возможности всегда поддерживать плюсовую температуру).

В качестве отопительных трубопроводов в системах водяных теплых полов могут использоваться практически все виды труб: металлопластиковые, медные, из нержавейки, полибутана, полиэтилена и т.д.

При укладке греющих труб руководствуются следующими правилами:

Как не допустить ошибок Сложное устройство плиты не придает популярности фундаменту. Частные застройщики больше предпочитают ленточное основание. Однако здесь нужно не допустить ошибок в выборе типа фундамента. Предпочтение плите стоит отдать при следующих условиях: при строительстве на заболоченной местности или поблизости к водоему; при большой массе здания, которое не устоит на неустойчивых породах; при сложной геометрии надземной части с отдельными крыльями пристроек, где невозможно добиться равномерного распределения нагрузок. Во всех остальных случаях допускается рассматривать другие, наиболее подходящие варианты. Больше информации о плитном фундаменте предоставлено на видео: Заключение Зная устройство монолитного основания, как сделать плиту самостоятельно, можно сэкономить на наемке рабочих. Однако проведение расчетов оптимально доверить специалисту. Нежелательно экономить на приготовлении раствора, а лучше заказать доставку в миксере.

Как выполнить расчет бетонной плиты с помощью калькулятора

Онлайн-сервис представляет собой удобную специализированную программу для расчетов габаритов возводимой конструкции. Он позволяет максимально точно вычислить толщину, размер опалубки, необходимое количество арматуры и ее сечение. Применение современного программного обеспечения имеет широкий перечень преимуществ. Перечислим лишь некоторые из них: точность получаемых результатов, экономия времени и сил, возможность визуализировать картинку. Визуализация эффективна, потому что обеспечивает оценку целесообразности планируемого объекта в целом. Имея модель, прежде чем начать строительство фундамента из монолитной плиты, вы сможете легко найти ошибки и неточности, допущенные при выполнении расчетных и вычислительных операций.

Основные особенности монолитных фундаментов

Перед началом работы вам рекомендуется ознакомиться с основными особенностями рассматриваемых фундаменты бывают заглубленными (изделие может иметь толщину 150 см и больше) и мелкозаглубленными (в среднем плита имеет 40-50-сантиметровую толщину).

Фундамент

В случае самостоятельного строительства более предпочтительным вариантом является мелкозаглубленный фундамент. Однако если у вас есть возможность привлечь к рытью котлована специальную технику, можете делать и капительное заглубленное основание.

Основные особенности монолитных фундаментов

Среди основных преимуществ «плиты» можно выделить тот факт, что она прекрасно подходит для дальнейшего строительства домов из любых существующих материалов. При этом дом может иметь 2, 3 или даже больше этажей.

В случае с монолитным фундаментом движение грунта приведет к смещению всей плиты в целом, а не каких-то ее отдельных участков. Благодаря такой «изюминке» существенно уменьшается риск появления трещин и прочих повреждений в конструкции фундамента и стенах дома. Достичь подобного эффекта с другими основаниями нельзя.

Таким образом, монолитную плиту можно залить своими руками. Себестоимость рассматриваемого фундамента несколько выше, если сравнивать с большинством других распространенных вариантов. Но эксплуатационные характеристики, высокая надежность и долговечность в полной мере компенсируют затраты на устройство плиты.