Арматурный каркас – необходимость или прихоть?
Принято считать, что железобетонные элементы имеют несомненное преимущество перед бетонными. В отношении фундамента из монолитной плиты это правило можно с уверенностью принять за аксиому, поскольку упругость и деформационная стойкость ЖБК (железобетонных конструкций) в десятки раз больше нежели в тех, в которых отсутствует армирование. А поскольку плита пропорционально вытянутая по горизонтали, изгибающий момент, действующий от вертикальных нагрузок, значительно выше поперечной силы, учитывающей горизонтальные деформации.
Основным условием, при котором выполняется работа ЖБК, является прочное адгезионное сцепление арматуры с бетоном, а также исключение ее взаимодействия с окружающей средой (коррозия). Для этого на железные пруты арматуры нанесен рифленый рисунок, способствующий лучшему ее закреплению в теле железобетонных элементов. Помимо этого, армирующий каркас принято изготавливать вязанным, а не сварным, поскольку деформационные процессы из-за перепадов температур, изменения влажности и других факторов, могут привести к нарушению этих прочных связей.
Арматурный каркас обычно повторяет форму плиты или армируемого элемента. Для современных плитных фундаментов каркасы чаще вяжут с помощью мягкой вязальной проволоки. Продольную и поперечную арматуру располагают с заданным интервалом, регулируя прочность каркаса и расход материала. По строительным правилам арматурный каркас принято располагать так, чтобы он не касался грунта в нижней его части, и не выглядывал ни одной из его сторон. Это влияет на долговечность металла и его коррозионную стойкость в течение всего эксплуатационного срока.
Арматура для каркасов плиточных фундаментов производится из нескольких основных материалов:
- Металл – горячекатанные низколегированные конструкционные стали, класс А240-400. У рабочей арматуры рисунок ребристый, специально наносимый для лучшего сцепления элементов каркаса между металлом и бетоном. У конструктивной или вспомогательной рисунок отсутствует;
- Полимеры – группа современных материалов, в которые входит стекло-композитные, базальто-композитные, угле-композитные и арамидо-композитные волокна и составляющие.
Сравнение технических свойств и характеристик этих двух материалов – стали и композита – обычно приводит к выбору в сторону классического варианта из металла, поскольку композитные материалы проигрывают в упругости и вязкости, а также стоят дороже. Однако и у них есть свои несомненные плюсы, например, легкость и высокая прочность.
Опалубка для плиточных фундаментов
Для формования монолитной плиты и составных частей плитного фундамента применяется опалубка. Поскольку плотность или объемная масса тяжелых бетонов, наиболее часто применяемых для устройства плиточных фундаментов, составляет 2000-2500кг/см.куб., щитовая опалубка должна быть прочной и хорошо закрепленной, чтобы выдержать заданную форму.
Опалубка бывает двух видов:
- Съемная;
- Несъемная.
Для самой плиты, которая расположена у самой поверхности или над ней, целесообразней использовать съемную опалубку, позволяющую выполнять эти работы многократно. Щиты для нее обычно не широкие, высотой до 50-60см с учетом бетонной подготовки. Их производят наборными из деревянных досок, но сегодня находят применение такие современные материалы, как влагостойкая фанера, OSB.
Щиты для плиты принято устанавливать строго по периметру фундамента, ориентируясь при этом на шнур, натянутый в качестве выверенных направляющих. Закрепляют щиты между собой на соединительные рейки с помощью гвоздей и саморезов. Для устойчивого положения опалубки применяют деревянные упоры из бруса, которые забивают в грунт по диагонали с небольшим интервалом. Такой способ не дает щитам деформироваться под тяжестью бетонной заливки.
Для изготовления вспомогательных элементов – рёбер чаши – обычно применяется несъемная опалубка. Она остается после заливки в грунте, и подчас выполняет дополнительные функции по тепло- и гидроизоляции бетонного элемента. Ее производят как из щитовых материалов, так и полистирола, XPS.
Выбор арматуры
При возведении монолитного фундамента очень важно выполнять армирование фундамента качественными материалами. На арматуру будет передаваться огромное давление
Армирование фундамента происходит в два слоя.
Первый слой представляет собой сетку ячейкой 20х20 или 25х25 см. Толщина стержней сетки обычно 12-14-16 мм. Далее куски этой сетки укладывают в 5 см от нижнего слоя (гидроизоляции или теплоизоляции) на горизонтальные или вертикальные направляющие внахлест. Затем связываются проволокой между собой и привязываются к вертикальным направляющим. Высота их зависит от толщины плиты.
Точно так же кладется второй слой арматурной сетки. Он крепится к вертикальным направляющим в 3-5 см ниже верхнего края заливки плиты проволокой вручную или с использованием специального инструмента.
В углах и с торцов плиты могут использоваться более толстые арматурные стержни.
Прокладку коммуникаций (воды, канализации, электричества) можно осуществить вплоть до этого этапа. Разводка коммуникаций изолируется, утепляется и выводится наружу. Дальше следует заливка бетона.
Из чего складывается цена монолитного плитного фундамента
Теперь обсудим стоимость бетона и стоимость работ по заливке фундамента.
Цена бетона будет от 2500 до 3800 рублей за куб без доставки. За доставку нужно брать еще 300-500 рублей за куб, но не меньше 3500 рублей за выезд машины.
На дом размером фундамент 10х10 м и толщиной плиты в 20 см нам понадобится, грубо говоря, 20 кубов плюс доставка. Отсюда выходит (в среднем): 20*3000=60000 рублей за бетон и 400*20=8000 рублей. Заливка 100 м2 фундамента обойдется нам в 68000 рублей, если мы будем делать все сами.
Строительные компании предлагают следующие цены: заливка 100 м2 фундамента «под ключ» в центральных городах обойдется в среднем 4000 рублей за 1 м2. Итого 400000 рублей за ваш фундамент. Да, сюда входит арматура, щебень, песок, изоляция и работа. Но даже если цена всех этих материалов будет стоить столько же, гораздо выгоднее и дешевле все делать самому.
Из всего этого можно сделать вывод, что монолитный плитный фундамент – оптимальный вариант для возведения зданий на сложных грунтах и в труднодоступных местах.
Также его вполне по силам залить самому, без большого опыта. Для этого не требуется спецтехники, кроме разве что бетономешалки. Грунт вполне можно снять лопатами. Это выйдет намного дешевле, чем обращаться в строительную фирму. Можно сэкономить на рабочей силе, наценке и рисках быть обманутым недобросовестными строителями (если вам вдруг попадутся именно такие). Для этого необходимо лишь изучить необходимую информацию, найти помощников и за работу.
Предлагаем наглядно ознакомиться со всеми этапами работ по заливке монолитной плиты фундамента, просмотрев следующий видео материал:
Недостатки
Рельеф на участке под такой фундамент должен быть ровным
Плавающий фундамент нельзя рассматривать как универсальный вариант для всех строительных объектов.
Как и любое другое основание, он имеет недостатки:
- не подходит для устройства на строительных участках с уклоном;
- возникают трудности, если требуется построить дом с подвалом на фундаменте из бетонных плит;
- могут возникнуть проблемы с ремонтом коммуникаций, проведенных под фундаментом;
- строительство плитного фундамента в зимний период потребует дополнительных вложений на прогрев цементного раствора и поддержание на строительном участке плюсовой температуры.
Армирование конструкции
Стальные прутья укладываются перпендикулярно друг-другу
Для того чтобы приступить к этапу армирования плиты, необходимо определиться с выбором арматуры. Чаще всего выбор класса стальных прутьев зависит от способа проведения установки, если планируется использование обыкновенной вязальной проволоки, то вполне подойдет любой вид арматуры.
При использовании сварочного аппарата для сборки арматурного каркаса лучшим вариантом будет класс «а500с». Этот класс специально предназначается для сварочных работ, а также имеет увеличенную прочность.
Для сборки каркаса чаще всего применяются стержни с диаметром в 12 мм и выше. Для того чтобы выполнить армирование собственноручно, необходимо следовать пошаговой инструкции:
- На утрамбованную подушку настилается гидроизолирующий материал в виде пленки, после чего на поверхности фиксируют плоские стальные подпорки, зачастую в практике используют распиленную рельсу на несколько пластин. Величина подпорных пластин не должна выходить за рамки бетонной конструкции, иначе плитная конструкция потеряет существенную защиту от коррозии.
- Следующий этап – это укладка и вязка стальных прутьев. Нижняя часть арматурного каркаса должна размещаться на установленных распорках, то есть на их нижней части. В такой последовательности на одном уровне связывается арматура в виде сетки. Все крепления осуществляются при помощи вязального типа проволоки. Далее выполняется установка второго арматурного пояса. Его размещают выше первого на определенном расстоянии. При выполнении монтажа 2-го пояса следует совершать крепления с нижним уровнем пояса. После проведения заливки на поверхности бетонной плиты не должно быть видно арматуры. Только в этом случае процесс выполнения будет правильным.
Разновидности монолитной плиты
Несмотря на то, что монолитный фундамент имеет специфический принцип строительства, одинаковый для всех вариантов обустройства, он имеет несколько конкретных разновидностей. Выделяются следующие основные виды фундаментных плит.
Рекомендуем: Как сделать ленточный фундамент для частного дома своими руками?
Классический тип
Это наиболее распространенная, типовая технология, когда железобетонная плита возводится на песчано-гравийной подушке. Утеплитель не является обязательным элементом. Бетонная плита имеет толщину в пределах 25-50 см.
Утепленная шведская конструкция
Данный фундамент имеет многослойную систему, но основное отличие заключается в наличии несъемной пенопропиленовой (пенопластовой) опалубки. Она служит прекрасным теплоизоляционным материалом.
В конструкции предусматриваются прокладки геотекстиля и технониколя, а также гидроизоляция. Сверху заливается теплый пол толщиной до 10 см. Шведская плита сложна в изготовлении, но хорошо сохраняет тепло в доме.
Русский вариант
Эта фундаментная плита характеризуется формированием ребер жесткости в месте установки несущей стены, а также на наиболее нагруженных участках. Ребра делаются при заливке бетона за счет соответствующей конструкции опалубки.
Они могут быть направлены вниз (заглублены в грунт) или вверх (имитируя ленточный фундамент). Такой фундамент ведет к увеличению расхода бетона, но при этом значительно улучшаются прочностные характеристики.
Выбор типа монолитного основания производится с учетом финансовых возможностей и конкретных условий. Шведскую плиту сделать своими руками очень сложно, а потому при наличии соответствующих средств приглашается специализированная компания. Этот тип фундамента скорее относится к элитному классу. Наиболее доступен классический вариант, который и применяется чаще всего.
Советуем почитать: Калькулятор расчета размеров и потребности в арматуре и бетоне плитного фундамента
Преимущества и недостатки монолитного основания
Преимущества и недостатки монолитного основания
Монолитной плите можно придать любую форму, которая будет полностью повторять форму дома. И самое главное – это то, что такая конструкция основания здания обеспечивает полную герметичность, так как нет никаких конструктивных стыков, а сам бетон изготавливается с использованием водоотталкивающих присадок.
Кроме явных достоинств, в монолитной конструкции имеются и некоторые недостатки. К ним можно отнести большие затраты времени необходимые для её строительства. Для заливки самой плиты потребуется значительный объём бетона и привлечение спецтехники.
Земляные работы
Перед выполнением этих работ требуется изучить свойства почвы, рассчитать толщину бетонного основания и количество необходимой арматуры. Для выполнения изысканий достаточно самим изучить структуру почвы. Для этого можно сделать шурфы или пробурить небольшие скважины.
Для укладки неглубокого фундамента в большинстве случаев достаточно шурфов, заглубленных ниже подошвы будущего основания на 50 см.
В процессе геологических изысканий требуется узнать:
- тип грунта и его несущую способность;
- уровень подземных вод на участке.
Рассчитывают параметры монолитной плиты с учетом свойств грунта и суммарного веса строения. Для частных домов часто хватает плиты толщиной 15 см. При толщине основания 15 см и менее арматуру укладывают в 1 ряд. Шаг и толщину арматуры тоже рассчитывают.
Вынос размеров на местность и рытье котлована
Любое строительство начинают с разметки осей возводимого объекта на земельном участке. Для этого на начерченном плане нужно привязать фундамент к существующей застройке.
Разметка фундаментной плиты:
- От начальной точки откладывают прямой угол с помощью прямоугольного треугольника, катеты которого будут стенками будущего фундамента.
- Далее вынесенный угол фиксируют с помощью колышка и отмеряют от него длину стенок заливаемой плиты. Концы их тоже фиксируют колышками.
- Затем аналогичным образом находят четвёртый угол. Точность углов проверяют по диагонали верёвкой, допускается отклонение её длины на 10 мм.
- После обозначения периметра фундамента выполняют обноску. Для этого в нужных местах устанавливают деревянные иди железные стойки и крепят к ним горизонтальные рейки. Обноску устанавливают на расстоянии не менее 1 м от будущих стен котлована.
- С помощью обноски проецируют границы возводимой конструкции. Для этого в горизонтальные рейки забивают гвозди и крепят к ним шнур, который потом хорошо натягивают. За счет этого разметка не повредится в процессе выполнения земляных работ.
Земляные работы предполагают рытье довольно глубокого и объёмного котлована. При размещении плиты вровень с землей, в процессе расчета глубины котлована требуется учесть:
- толщину заливаемой плиты;
- толщину укладываемого утеплителя;
- толщину гидроизоляционного слоя;
- толщину подготовки;
- толщину подушки.
В результате суммирования всех этих значений получится общая глубина котлована. Сама плита чаще всего немного возвышается над землей или слегка заглубляется. Глубина котлована для частного дома также зависит от наличия в нём подвала, цокольного этажа или технического подполья.
В подсыпку под плитный фундамент укладывают дренажные трубы с уклоном 1-3 см на 1 м трубы для отвода воды. Также в процессе рытья ямы требуется предусмотреть места для ввода в дом необходимых подземных коммуникаций (канализации, водопровода, электрических кабелей и т.д.).
Если эти сети проводятся под монолитной фундаментной плитой, то на этапе нулевого цикла их укладывают и сверху закрывают защитными коробами.
Схему и глубину укладки инженерных сетей выбирают заранее, концы трубопроводов герметично закрывают, чтобы в них не попал грунт и заливаемый бетон. Вносить изменения в разводку после выполнения основных работ сложно и опасно, поэтому всё требуется предусмотреть сразу.
Особого внимания требуют участки с большими перепадами.
В этом случае требуется засыпать низкие участки выбираемым в процессе рытья котлована грунтом или засыпать их ПГС с обязательной трамбовкой.
Что такое монолитная плита?
Такой фундамент состоит из бетона, в его конструкцию входит не только бетонное основание, но и армирующий каркас, гидроизоляция, песчаная подушка, которая защищает будущее строение от подземных вод. Дополнительно от разрушения фундамент защищает гидроизоляционный материал.
Рационально использовать в строительстве разновидность фундамента незаглубленного типа. Это дает возможность применять и возводить её в местностях со сложными видами грунта. Минимальная толщина монолитной плиты составляет 10 см, в ином случае конструкция фундамента непригодна для надежной опоры.
Делаем плитный фундамент своими руками
Пошаговую инструкцию по устройству плиточного фундамента рассмотрим подробно на примере возведения утепленной шведской плиты (УШП).
- Подготовка основания – начальный этап устройства любого фундамента, состоящий из цикла подготовительных работ земляного цикла. Основная задача – создать такую грунтовую подушку, которая имела бы минимальный коэффициент сжимаемости и подвижности под постоянной нагрузкой от здания. Для этого земляной грунт принято изымать, а на его место засыпать песок, попеременно трамбуя его специальными механизмами – ручными виброплитами;
- Подводка коммуникаций – устройство различных линий электро- и водоснабжения подводят к дому на следующем этапе. Септик и канализационные подводы труб к дому также принято устраивать загодя, до бетонирования плиты;
- Установка опалубки – для такого вида плиточного фундамента применяют несъемную опалубку из плотного ПСБ или XPS. Специально для таких работ используются формованные листы или блоки, подходящие по высоте, и стыкующиеся между собой на монтажный клей. Снаружи эту опалубку принято гидроизолировать по всему периметру фундамента. Нижняя часть плиты также устилается плитами утеплителя толщиной 8-10см, через который проходят все подводы коммуникаций;
- Ливневая канализация и отмостка – с наружной части плиты, в качестве системы водоотведения, устраивается ливневая канализация и отмостка. Система ливневки состоит из принимающих колодцев и лючков, которые соединены между собой трубопроводом. Отмостку можно изготовить из плит ПСБ, XPS, покрыв ее впоследствии слоем бетона. Для ее ширины достаточно 40-50см;
- Монтаж металлического каркаса – после устройства опалубки, в готовую полость плиты помещают металлический каркас из арматуры. Он должен покрывать всю площадь плиты. Его производят в виде сетки с ячейками от 100-200мм, из арматуры диаметром 12мм. Каркас прочно закрепляют скобами из железного прута, чтобы он не съехал при заливке бетона;
- Устройство системы теплых полов – трубы водяных теплых полов располагаются под металлическим каркасом, чтобы прогревать монолитную плиту снизу. Также на данном этапе выводят трубы водоснабжения и электрические кабеля, защищенные ПВХ гофрой;
- Бетонирование – заключительная часть устройства УШП, которую производят за один прием. При хорошей подготовке это не доставляет трудностей, тем более, что общая толщина плиты составляет всего 250-300мм, из которых треть составляет плиты утеплителя. В автоматизированном режиме заливку производят с помощью хоботов, подающих бетонный раствор под давлением. В ручном режиме это делают посредством подачи раствора ведрами по желобам. Одновременно с заливкой производят и уплотнение свежего бетона вибраторами, чтобы исключить остатки воздуха в теле бетонного элемента;
- Уход за бетоном – монолитная железобетонная плита застывает в течение 28дней. В течение всего этого периода, особенно в жаркий период года, бетонную поверхность плиты принято поливать водой, и накрывать полиэтиленовой пленкой, чтобы избежать чрезмерно быстрого его высыханий и появления на поверхности трещин.
Чтобы плиточный фундамент оставался на протяжении долгих лет надежной опорой для вашего дома, его необходимо сделать правильно. Эту работу можно осуществить только используя инженерный подход, с изучением всех характеристик предложенных технологий и свойств грунтов на вашем участке. Очередность работ показывает, что для загородных домов и коттеджей рациональнее приобрести готовый бетон, а также произвести тщательные подготовительные мероприятия по земельным работам, установке опалубки и каркаса. Хорошо организованная заливка бетона занимает совсем немного времени, а справиться с ней может бригада всего из нескольких рабочих. Все что остается, это выбрать подходящий тип плиточного фундамента под ваше строение, которое будет радовать не только ваше поколение, но и будущее.
Видео посвящено устройству плитного фундамента на основе западной технологии УШП, которую успешно применяют для загородного домостроения. Это позволяет максимально уменьшить теплопотери и снизить расходы на проведение наружных коммуникационных линий, которые проводятся на стадии устройства фундаментной плиты.
Преимущества и особенности плитного основания
Технология армирования бетонной подушки-плиты позволяет увеличить способность фундамента выдерживать повышенные нагрузки
Принимая решение монтировать фундамент ленточного типа с монолитной плитой, необходимо четко понимать с какими положительными и отрицательными его сторонами придется столкнуться как мастерам, так и хозяевам будущего дома. Основными плюсами монолитного базиса ленточного типа являются:
- Высокая прочность фундамента. Технология армирования бетонной подушки-плиты позволяет увеличить способность фундамента выдерживать повышенные нагрузки.
- Возможность возведения здания как на простых грунтах, так и на грунте с неподходящими под строительство особенностями (торф, глина, суглинок, высокое расположение грунтовых вод и пр.).
- Длительный срок службы фундамента, исчисляющийся в десятках и сотнях лет.
- Возможность возводить на таком базисе дома любой этажности и назначения.
- Снижение расходов на обустройства пола на первом этаже, поскольку монолитная залитая плита уже является полом.
Но при всех своих положительных сторонах плитный фундамент ленточного типа имеет и некоторые минусы. Таковыми являются:
- Необходимость проведения более точных и тщательных сложных расчетов;
- Чрезмерно большой расход строительных материалов;
- Необходимость привлечения дополнительных рабочих или же большие затраты времени и сил на строительство такого фундамента-плиты;
- Трудозатратность процесса при подготовке котлована под заливку монолитной плиты внутри ленточного основания;
- Сравнительно высокая стоимость проведения работ в отличие от устройства стандартного ленточного фундамента.
Преимущества и недостатки
У фундаментной плиты высокие показатели по прочности и надежности. Причем особыми строительными навыками для ее самостоятельного создания обладать не требуется. Достаточно уметь сколачивать деревянные щиты опалубки и замешивать бетон.
Со временем бетон становится только прочнее, поэтому не бойтесь оставлять его «настояться» сезон-два
На плитном железобетонном фундаменте без опаски можно ставить практически все виды коттеджей. Для возведения на нем зданий в один-два этажа используются газобетонные, керамические и газосиликатные блоки, а также все разновидности древесины (профилированный брус, бревно и т.п.). Стеновая кладка, для которой взят газоблок или кирпич, на таком монолите точно не треснет от вспучивания грунта. На плиту можно ставить как деревянные или бетонные, так и каркасные либо каркасно-щитовые дома.
Одна из основных проблем такого монолитного основания – это коммуникации. Водопровод и канализация для дома должны быть запроектированы заранее. Все трубы необходимо проложить до начала заливки бетона. Потом разбивать монолит сложно и нельзя. Плюс на косогоре такой фундамент своими руками либо с привлечением профессиональных строителей устроить не получится. Для него нужна ровная площадка.
Заливка плиты фундамента
Для бетонирования фундамента необходимо использовать бетон наивысшего качества. Как говорилось в начале: экономить здесь не следует. Может выйти боком. Обычно используют либо бетон B15, известный еще под маркой М200, но лучше использовать высокопрочный бетон класса B 22.5, известный как М300 и выше. Он гарантированно обеспечит надежность и долговечность всей конструкции.
Заливка фундамента происходит несколькими способами. Все зависит от доступности площадки для строительного миксера, в простонародье «бетономешалки».
Самый простой способ подачи бетона — это заливать напрямую из бетономешалки через лоток либо через специальный рукав прямо в опалубку.
Это в том случае, если есть возможность близко подъехать к строительной площадке. Если такой возможности нет, то бетон подают по длинному желобу из досок, проталкивая лопатой, через каждый метр, пока смесь не достигнет опалубки.
После выгрузки бетон необходимо утрамбовать, чтобы он равномерно заполнил все полости. Для этого используют вибратор, погружая его в бетон через каждый метр. В принципе, при отсутствии вибратора, уплотнять бетон можно и лопатой.
Далее плиту выравнивают. Уровень выставляют специальными маячками еще на этапе укладки арматуры. Если верхним краем является край опалубки, то процесс упрощается. В противном случае можно использовать натянутую веревку или куски арматуры. Для выравнивания используют длинный отрезок доски либо алюминиевую линейку, начиная от одного края и плавно ведя к противоположному концу по маякам.
После заливки, уплотнения и выравнивания бетону нужно созреть. При этом необходимо соблюсти некоторые правила:
- бетон не должен высохнуть. В первые дни его необходимо смачивать водой. Также это необходимо делать в летнюю жару;
- бетон не должен замерзнуть. Если работы проходят в зимнее время, плиту необходимо прогревать либо из тепловой пушки, либо погруженными в бетон электрическими тэнами. При температуре выше +5° достаточно будет накрыть его пленкой или рубероидом;
- бетон не должен подвергаться атмосферным осадкам в период схватывания.
Уже через несколько дней опалубку можно будет снять. Строить можно начинать после того, как бетон приобретет хотя бы 70% своих свойств. Это происходит после трех недель созревания. При покупке бетона необходимо серьезно подойти к выбору поставщика. Существует риск, что вместо заказанной и оплаченной вами марки бетона, вам привезут более низкую, а значит, более дешевую марку. Отличить это непрофессионалу практически невозможно.
Не рекомендуется связываться с посредниками. Лучше всего заказывать бетон на больших заводах ЖБИ, которые поставляют бетон для строительства монолитных многоэтажек. В этом случае риск нарваться на недобросовестного поставщика значительно ниже или вообще отсутствует. Цены там могут быть чуть выше средних, но зато у вас будут какие-то гарантии качества.