Как высчитать фундамент плитного типа?

Фундамент мелкого заложения – не дешевое удовольствие. Но можно создать профессиональный расчет, чтобы не потратить лишнего. Затраты на строительство плиты из монолита будут напрямую зависеть от ее размера, те со своей стороны – от внешних нагрузок.

Обозначение нагрузок и толщины

Этим занимаются профессионалы после исследования участка и проектного составления дома. Но вполне можно обойтись самостоятельным определением веса объекта – технология простая. Расчет нагрузки должен иметь в виду давление возведенного строения и силы пучения грунта. Для этого по плану будущей постройки формируют:

• общий вес отделочных и строительных материалов без фундамента;
• ориентировочную массу всей техники и мебели, проживающих людей;
• нагрузки снега для определенного региона.

Например, после подобного расчета вы получили вес постройки около 320 т, а сам дом должен опираться на фундамент мелкого заложения размером 6х8 м. Тогда давление, передаваемое на почву, в пересчете на единицу площади будет равно 0,67 кг/см2. Но вес основания тут пока не участвует, так как мы еще не нашли его толщину.

Вопрос – сможет ли грунт выдерживать подобный дом с учетом массы самой плиты и не опрокинет ли его при пучении? Все может зависеть от мощности фундамента и почвенного состава. Для разнообразных видов слабых грунтов есть ориентировочные цифры, увязывающие их несущую способность с внешними нагрузками, которые передает плита:

• 0,25 кг/см2 – идеальная величина для мелкопесчаной почвы средней плотности и гибкой глины;
• 0,35 кг/см2 – такое давление должно передавать основание на пылеватые пески и глинистые грунты.

С учетом веса бетона с усилением (2,7 кг/м3), толщина любого фундамента для перечисленных грунтов подбирается из нескольких допустимых вариантов:

Мощность плиты, см	Объем заливки, м3	Вес бетона, т	Вес постройки с основанием, т	Давление на почву, кг/см2
15	7,2	19,5	339,5	0,34
20	9,6	25,9	345,9	0,35
25	12	32,4	352,4	0,35
30	14,4	38,9	358,9	0,36

В нашем примере идеальный вариант для строительства на суглинке – плитное основание толщиной 20 см. Если же вы получили цифру меньше 15 либо больше 35 см, значит, плита из монолита «не вяжется» с проектом. Чрезмерно мощная говорит про то, что можно обойтись ленточным типом. Излишне тонкая намекнет на лишний вес дома. При подобных условиях постройка просто начнет не быстро уходить под землю. И в том и другом случае расчет толщины фундамента лучше перепоручить профессионалам.

Многие индивидуальные застройщики вполне ограничиваются ориентировочными числами, имеющими маленькую погрешность:

1. Для бани или гаража фундаментная толщина принимается 15 см и возрастает на 5, если строительство проводится на сильнопучинистом грунте.

2. Для дома в один этаж из кирпича или бетона монолитного заливают основание в 20 см.

3. Загородные дома выше затребуют устройства мощной плиты толщиной примерно 25-30 см.

4. Фундамент для газобетонового дома или других легких строительных материалов (OSB, дерево) разрешается делать на 5 см тоньше.

По вышеприведенной увязке нагрузок и толщины видно, что данными цифрами можно без зазрения совести пользоваться.

Расчет свайно-плитного основания – отдельная задача, для которой необходимо дополнительно определять несущую свайная способность, завязанную на их диаметр. Результат будет намного отличаться в зависимости от глубины погружения опор. Приниматься за такую работу своими руками не стоит, если вы не опытный проектировщик с полным набором необходимых программ.

Объем заливки

Когда размеры установлены, остается лишь вывести значения, которые понадобятся для последующего расчета основания из плит:

• Площадь основания: 6 х 8 = 48 м2.
• Объем плиты: 48 х 0,20 = 9,6 м3.
• Площадь стенок находящихся по бокам: (6 + 8) х 2 х 0,20 = 5,6 м2.

Обозначение высоты плиты позволяет выяснить одновременно несколько показателей монолитной основы, например нужное кол-во бетона для заливки или расстояние между поясами усиления.

Расчет количества арматуры для армировки основания из плит осуществляется для одного пояса, а полученная цифра потом просто удваивается. Размер ячеек, которые образуются при пересечении продольных и поперечных стержней, по технологии принимается равным 20-30 см. Подберём намного экономный вариант с решёткой в 300 мм.

Диаметр прутьев определяется толщиной заливки и должен составлять 5 %, другими словами в нашем случае – 10 мм. При этом их длина будет на десять сантиметров меньше подобающей стороны основания, чтобы обеспечить стальной арматуре достаточную защиту под 5-сантиметровым бетонным слоем. Для рассмотренного примера потребуются пруты длиной 5,9 и 7,9 м.

Данных данных достаточно для подсчета количества стержней в каждом ряду усиления:

• 5900 / (300+10) + 1 = 20 шт.
• 7900 / (300+10) + 1 = 26 шт.

Для 2-ух поясов потребуется 40 прутьев длиной 6 м и 52 – по 8 м, другими словами всего 656 м. Если продавец не предоставляет услугу нарезки в размер, прутья типовой длины придется укорачивать собственными силами. Так как фундаментная толщина по расчету принимается равной 20 см, вертикальные перемычки будут иметь длину 10 см (можно применять часть обрезков). Кол-во связей должны определить точки пересекания стержней. Технология усиления допускает для них увеличение шага вдвое в сравнении с горизонтальными поясами – 600 мм. Тогда число перемычек будет равно 260 шт.

Когда размеры и кол-во материалов установлены, можно выполнить расчет стоимости плитного основания. Для многих пунктов строительной сметы необходимо знать размеры будущей конструкции. Продолжаем на том же примере для дома 6х8 м:

Заметка затрат	Расчетное кол-во	Принимаем для фундамента	Стоимость за единицу, рубли	Всего, рубли
Песок	48 х 0,3 = 14,4 м3	15 м3	730	10 950
Щебень 20-40	48 х 0,2 = 9,6 м3	10 м3	1750	17 500
Тепловая изоляция Экструдированный полистирол Фундамент 50 мм	54 м2	54 м2	235	12 690
Гидрозащита Пленка п/э	48 х 2 = 96 м2	96 м2	27	2 590
Бетон М200 с учетом усадки 2 %	9,8 м3	10 м3	3200	32 000
Арматура для плиты d-10 мм	656 + 17 = 673 м	673 м	19	12 790
Проволока d-1,2 мм отрезки по 0,3 м	1040 шт	312 м	0,55	170
Всего: 88 690

Не забывайте полученные цены подкорректировать с учетом цены доставки материалов на участок.