Содержание
Характерности расчета плитного фундамента дома
Одними из очень устойчивых оснований для сильно грунтов подверженных морозному пучению являются свайный и плитный фундаменты. Монолитный композиционный материал из бетона и стали – это надежное и прочное сооружение с долгим сроком службы. Если даже случится слабое его движения, не будет перекосов стен, окон или входных проемов. Перед строительством нужно провести правильные расчеты, чтобы установить его габариты – длину, высоту и ширину. Если фундаментная толщина окажется недостаточной, то под нагрузкой дом может начать проседать, а если слишком большой, то сильно повысится его стоимость.

Обозначение высоты и количества арматуры
Монолитное основание имеет следующие преимущества:
- Возможность строительства больших и высотных зданий.
- Сооружение строений на неустойчивых грунтах.
- Может выдерживать большие нагрузки.
- Сделать плавающий фундамент можно и собственными силами.
- Предохраняет повреждение строения во время пучения грунта.
К минусам относят невозможность строительства на наклонном участке. Также для производства по технологии требуется бесчисленное множество раствора бетона и материала для армировки. В отличии от свайного, плавающий фундамент придется оставить для набора прочности. Самый большой критерий достигается лишь на 28 день. Для снижения срока отвердевания лучше всего применять ускорители. Добавляют их еще на шаге изготовления раствора бетона. Дополнительный минус – это сложные расчеты основания из плит.
Чтобы определить толщину берутся во внимание следующие факторы:
- вид почвы;
- уровень грунтового промерзания;
- общая нагрузка.
Также на высоту оказывают влияние диаметр арматуры и расстояние между прутьями.
На первом строительном этапе следует изучить характеристики грунта. А именно, необходимо обратить свое внимание на его водонасыщение и несущую способность. Такие исследования в первую очередь необходимо проводить, если будет строиться масштабный объект. Для более очень маленьких строений – гаражей или бань, подходят средние расчеты толщины плиты.
Если исследования проводит компания, то на участке, где предполагается устанавливать основание с усилением, ее профессионалы выполняют отверстия. После этого изучают образцы в лаборатории и составляют отчет. Собственно по нему и определяются параметры фундамента.
Каждый вид грунта обладает собственными критериями благоприятного удельного давления. Так, например, у песка мелкой фракции он 0,35 кг/см 2 , а у гибкой глины – 0,25 кг/см 2 . Если такой параметр равён 0,50 или выше, то не рекомендуется сооружать плитное основание. В подобном варианте лучше выполнить фундамент из железобетонных полос.
Чтобы выяснить общую расчетную нагрузку, определяется вес дома (стены, перегородки, перекрытия, кровля), мебели, людей, техники и толщина снега в зимнее время. Если наклонный угол крыши – 60°, то последний фактор не берут во внимание, так как снег не сможет на ней держаться.

Чтобы выяснить вес, площадь умножается на соответствующую плотность, допустим, у кирпича толщиной 38 см она составляет 690 кг/м 2 , а у бруса 20 см – 160. Если выстраивается дом с площадью стен из кирпича 120 м 2 , то их вес – 690*120=82800 кг. Плюс к этому критерии расчета нагрузки всех материалов следует помножить на показатель надежности (у каждого он собственный, но находится в диапазоне 1,05-1,4). Из-за него обеспечивается запас несущей способности, чтобы не появилось больших проблем или ошибок. Все параметры можно найти в своде правил «Нагрузки и влияния».
После расчетного давления находят площадь плиты. При этом принимается во внимание, что ширина плитного основания больше на десять сантиметров, чем сама постройка. Зная его площадь, можно определить, какая будет совершаться удельная нагрузка на грунт. Ее величина нужна для вычисления массы фундамента. Для этого расчетное давление разделяют на площадь плиты. Например, нагрузка равна 210000 кг. Площадь фундамента – 82 м 2 или 820000 см 2 . Значит, удельное давление на грунт без учета основы будет составлять 210000/820000=0,256 кг/см 2 , округляется до 0,26. Подобную нагрузку на землю будет выполнять постройка, без веса плиты.
Чтобы выяснить, какой массы необходимо строить фундамент для газобетонового дома или кирпича, следует найти разницу между несущей способностью грунта и вычисленной нагрузкой на грунт. Пускай почва под домом – это глинистый грунт. Его критерий составляет 0,35 кг/см 2 . Определяем разницу: 0,35-0,26=0,09 кг/см 2 . Теперь рассчитывают, какой самый большой вес как правило имеет фундамент. Для чего получившуюся разницу умножают на его площадь: 0,09*820000=73800 кг. Сооружать основание тяжелее этого числа нельзя ни в коем случае.

Зная вес, можно выяснить его толщину. Для этого найденную массу разделяют на плотность фундамента из железобетона (2500 кг/м 3 ) и его площадь в метрах. Расчет высоты плиты: (73800/2500)/82=0,36 м. Округляется до 35 см. Другими словами, по правилам и нормам строительства, можно выстроить основу толщиной 30 или 35 см. Если при расчетах высоты ее число вышло намного больше 35 см, рекомендуется рассмотреть варианты иных типов фундаментов.
Теперь следует проверять, какое давление на грунт он будет выполнять наряду с домом. Пускай толщина этого фундамента равна 30 см или 0,3 м.
- Определяется его объем. Высоту умножают на площадь – 0,3*82=24,6 м 3 .
- Вычисляется масса основания. Для этого толщину фундамента умножают на его плотность – 24,6*2500=61500 кг.
- Рассчитывается вес общей нагрузки от строения наряду с основой: 61500+210000=271500 кг.
- Теперь находят давление на грунт: 271500/820000=0,33 кг/см 2 .
По строительной технологии найденная величина не должна выделяться от самой лучшей нагрузки на грунт более чем на 25% в любую сторону. Другими словами, например, у глинистого грунта критерий составляет 0,35 кг/см 2 . 25% от этого числа равно 0,088. Значит, давление на почву не должно быть меньше 0,26 или больше 0,438 кг/см 2 .

Расчет арматурных прутьев
Кол-во арматуры для армировки основания из плит зависит от его толщины. Если он меньше 150 мм, то подготавливается 1 слой прутьев, если больше, то ложится 2. Самым популярным диаметром стержней считается 14 мм, для вертикального соединения подходят прутья 8-10 мм.
Кол-во арматуры вычисляется так:
- Основание высотой 30 см. Значит, требуется 2 слоя арматурных прутьев.
- Расстояние между прутьями – 15 см или 0,15 м.
- Арматуру следует ложить таким образом, чтобы она не выступала ни с одной из сторон. Для этого оставляют до краев плиты по 3 см.
- Теперь можно выяснить длину стержней для фундамента размерами 820х1000 см: 820-3*2=814 см и 1000-3*2=994 см.
- Потом вычисляется кол-во арматуры для одного слоя. Для этого длину плиты разделяют на шаг между прутьями: 820/15=55 штук. К этому числу добавляется один вспомогательный. В конце концов выходит, что для одного слоя по длине требуется 56 прутьев. Для 2-ух – 56*2=112 стержней.
- Определяется число арматуры для укладывания по ширине: 1000/15=67 штук. Добавляется вспомогательный – 68 прутьев. Для 2-ух слоев потребуется 136 стержней.
- Протяженность арматуры по длине составляет 810*112=90720 см или 907,2 м, по ширине – 1000*136=136000 см или 1360 м. Общая: 907,2+1360=2267,2 м.
Выстроить монолитную плиту действительно возможно и собственными руками. Главное – провести правильные расчеты на примере строения с нужными параметрами, определить вид грунта, уровень обмерзания, нагрузку и иные характеристики. Во время заливки неукоснительно выполнять технологию. Раствор бетона должен быть полностью залит за 1 раз, а не за несколько подходов.

Проводя расчеты стоимости основания из плит, рекомендуется добавлять к каждому рассчитанному объему или количеству по 3-5% на случай ошибки. Ориентировочная стоимость для дома размерами 6х8 составляет 90000-100000 рублей. Однако она может изменяться во время использования более недорогих или дорогих строительных материалов. Необходимо учесть, что в данную сумму включена лишь цена материалов.
Если появляются проблемы с расчетами свайно-плитного фундамента или монолитного основания, лучше обратиться с просьбой о помощи к мастерам. Они возьмут все нужные пробы грунта и должны определить верные размеры и шаг армировки, и еще вычислят приблизительную цена проекта.