Заливка бетонной плиты на винтовых сваях. Устройство свайного основания под плиту. А есть ли выбор

Такой фундамент представляет собой уникальнейшее изобретение в области строительных технологий, применяемое для строительства многоэтажек. Такое фундаментное основание состоит из таких частей, как ростверк и бетонные сваи, повышенной прочности и устойчивости.

Если грунт на застраиваемом участке подвержен вспучиваниям и подвижкам, такой фундамент является находкой.

Он позволяет сэкономить на цокольном этаже и подвале. А кроме того, такой фундамент позволяет уменьшить неравномерные осадки строения. В обязательном порядке перед началом строительства рекомендуется рассчитать данный тип фундамента. Это позволит составить предварительную смету для фундамента и заготовить правильное количество строительных материалов.

По своему устройству подобного типа основание состоит из одной плиты или из некоторого количества отдельных бетонных плит и свай. В первой случае стяжка не нужна и потому он предпочтительней.

Именно такому фундаменту и посвящена данная статья.

Общее про свайно-плитный фундамент

Это усовершенствованное фундаментное основание, славящееся хорошей эффективностью и надежностью. Связанные со строительством многоэтажных домов проблемы, возросшие нагрузки, приходящиеся на фундамент, заставили сильно продвинуться в фундаментных технологиях.

И эти изменения в строительстве привели к появлению новых комбинированных фундаментных основ.

Плитно-свайный фундамент начал использоваться сравнительно недавно, но довольно быстро стал одним из самых популярных, благодаря своим качествам.

Он состоит из одной или нескольких надежных бетонных плит и соединенных с нею свайных столбов. Такое сочетание выполняет свои функции много лучше, других фундаментов.

Чтобы правильно сделать расчет такого фундамента, необходимо учесть все важные особенности такого сочетания, а именно:

• жесткость всех включенных в основу свай;
• неравномерность расположения всех входящих в фундаментное основание свай;
• взаимодействие плиты с почвой;
• взаимодействие свай через грунт;
• взаимодействие свай с плитой через грунт;
• верный расчет прилагаемых усилий абсолютно к каждому свайному стволу.

Если сваи устанавливаются редко, то фактор взаимовлияния свай и плиты в расчет можно не брать. А вот когда сваи устанавливаются часто расчет, рассматривающий взаимовлияние сваи и плиты, обязателен. Его выполняют по формулам упругости.

Надо сказать, что сейчас такой расчет для любого фундамента не представляет трудности. С приходом компьютерной техники в строительство этот процесс значительно облегчен.

Создано много программ, позволяющих сделать расчеты без труда. Одна из таких программ называется GeoPlate.

Эта уникальная программа автоматически выполняет целый ряд вычислений:

1. Вычисление осадки фундаментной плиты.
2. Расчет осадки всего свайно-плитного фундамента.
3. Расчет угла возможного наклона фундаментной плиты.
4. Учет всех физических и геометрических свойств плиты.
5. Учет неравномерности расположения свайных стволов.

Благодаря этой программе можно учесть все мельчайшие детали и произвести выполнить грамотно правильный расчет.Такие программы есть в каждом строительном агентстве и фирме. Но при желании можно расчет провести и самому, если есть желание и хоть малейший опыт в этом деле.

Основные расчеты касаются именно плиты, потому как она несет главную нагрузку.

Расчет фундамента

Расчет основания дома должен предусматривать связь между стволами свай и почвой. Сваи размещены под монолитом, потому масса строящегося дома распределится в равной степени на все стволы свай.

Таким методом можно исключить просадку основания дома. Сроки строительства фундамента становится возможным значительно сократить, если применять в этом случае готовые плиты из железобетона. Места стыковки заливают бетоном, в результате этого получившаяся плита являет собой как бы готовый строительный плацдарм.

Современная утилита расчета фундаментного основания здания может моделировать даже поведение почвы. Общеизвестно, что строительство такой основы требует основательных земляных работ.

После подготовки котлованной выемки ее дно трамбуют и уплотняют пластом гравия, смешанного с песком. Песок увлажняют, чтобы он дал максимальную просадку.

На утрамбованном слое располагают гидроизоляционную подушку, после чего заливают тонкий пласт бетона. Потом укладывается каркасная арматура, которая необходима для большей прочности бетона. После этого кладется еще один пласт бетона. Столь большие слои стройматериалов, которые идут на формирование плиты, а также работы, связанные с подготовкой котлована, делают такое фундаментное основание очень дорогостоящим.

Самая высокая стоимость при расчете такого фундамента относится к бетону, который понадобится на создание фундаментной площадки под домом.

Чтобы определить количество бетона, который понадобится для заливки плиты фундамента, необходимо вычислить ее объем. Возьмем, например, дом 6 х 6 м и минимум толщины фундамента 10 см, тогда объем плиты будет равен 6 х 6х 0,1 = 3, 6 м 3 . Столько бетона понадобится для плиты фундамента без учета ребер жесткости. Поскольку ребра жесткости делают через три метра,в данном случае их понадобится три вдоль ребра и три поперек.

Высота каждого такого ребра должна быть равна толщине плиты, длина 6 м, а ширина 0,8-1 величины высоты. Если мы берем форму ребра в виде прямоугольника, то его объем составит 0,1 х 0,08 х 36 = 0,288 м 3 . Итак, на цельную плиту 6 м х 6 м с и шесть ребер жесткости понадобится 3,89 м 3 бетона.

Как произвести расчет толщины плиты

Выполняя расчет толщины фундаментной плиты учитывают следующее:

• величину зазора между сетками арматуры;
• толщину бетонного слоя над верхним и нижним поясами арматурной сетки;
• толщины прутьев арматуры.

Идеальной толщиной плиты для большей части построек считается 20-30 см. Но в действительности этот параметр существенно зависит весьма состава состав грунта, количества и качества свай, равномерности залегания твердых пород на строительной площадке.

Да и размеры наземной части тоже влияют на толщину плиты.Чем толще несущие стены, тем большая толщина плиты требуется. Иначе возникший изгибающий момент может привести к образованию трещин.

Определение оптимальной площади плиты

Площадь плиты зависит от суммы нагрузки и сопротивления грунтовой поверхности. Для этого дополнительно вводят еще в формулу коэффициент надежности по нагрузке.

Расчет площади проводится с помощью формулы:

S > Kн

x F/Kp

x R.

Kн
– равняется коэффициенту надежности плиты по нагрузке;

F
– представляет полную нагрузку на плиту (этот коэффициент включает еще и общую массу будущего здания вместе с оборудованием, людьми, мебелью. И учитывает ветровую и снеговую нагрузки.);

Кр
– коэффициент условий(зависит от грунта под фундаментом и берется в интервале 0,7-1,05);

R
– коэффициент сопротивления грунта(зависит от типа и берется из таблиц, содержащихся в справочниках по строительству).

Рассчитав общую нагрузку и площадь, можно приступать к определению давления на 1 кв. см площади плиты. Для этого надо просто поделить первую величину на вторую. Полученный результат сравниваем с табличными данными.

Расчет толщины плиты фундамента, можно сказать окончен. Получилась предельно допустимая толщина. Превысить нельзя из-за характеристик грунта. Но в данном случае не учтен такой фактор, как прочность бетона на сжатие, который зависит от марки.

Существенно уменьшить толщину также помогают сваи.

Расчет свайной части фундамента

Расчет этой части основания дома не менее важно. Если допустить ошибку, срок службы строения сократится на несколько десятков лет.

При наличии на территории строительной площадки есть усложненные рельефы или слабые грунты, без свай не обойтись. Но их тоже следует рассчитать.

Если участок имеет алую несущую способность, то произведя правильный расчет свайной части фундамента, можно избежать рытья глубокого котлована для плиты и большой толщины самой плиты. Это облегчит массу постройки.

Для правильного расчета нужно определить глубину промерзания грунта, после чего прибавить к указанной глубине 20-25 см. Это будет глубина заложения свай. Далее, нужно установить высоту расположения грунтовых вод. Этот фактор повлияет на количество свай. Нужно также брать в расчеты следующие данные:

• насколько прочен используемый материал;
• какова несущая способность грунта;
• какие сваи будут использованы;
• есть ли перепады грунта;
• на какую глубину будут усаживаться сваи под действием плиты и дома;
• какие сезонные нагрузки будут действовать на строение.

Свайно-плитный фундамент должен возводиться строго по рабочему плану. По этой причине лучше будет, если рассчитывать и возводить такой фундамент будет профессионал.

К расчету усадки данного фундамента, необходимо добавить осадку «продавливания» отдельной сваи. Для подсчета такой усадки можно выделить часть грунта в форме цилиндра, поперечное сечение которого равно сечению сваи.

Затем производится два вида расчетов:

• когда сверху цилиндра находится свая и грунт;
• когда там же расположен кусочек условного материала.

Такие расчеты выполняет программа PLAXIS или специальная программа нелинейных подсчетов. Такую программу используют архитекторы для расчетов нагрузки на свайно-плитный тип фундамента.

Расчет стоимости фундаментного основания

После подсчета необходимого для строительства количества материалов, можно без труда составить и стоимость всего строительства.

Кроме чистой стоимости нужного количества материалов, следует также учесть расходы на их доставку.

Также в стоимость входит оплата техники на участке.

Аренда строительного миксера, электромешалки бетона и другой техники.

Свайные фундаменты пользуются популярностью среди частных застройщиков ввиду того, что они обеспечивают высокую надежность конструкций при сравнительно небольших финансовых затратах. Их можно использовать не только на ровных строительных площадках, но и в условиях сложного рельефа, причем сваи всегда можно подогнать под одну горизонтальную плоскость.

Все свайные фундаменты состоят из двух ключевых элементов: сваи, сделанной из различных материалов и ростверка, представляющего собой монолитную плиту или ленту, на которой расположены несущие стены здания. Ключевой недостаток таких оснований – это сложность в постройке подвала или технического этажа, а также необходимость обеспечивать высокий уровень теплоизоляции подполья.

Основные преимущества

К достоинствам оснований на винтовых сваях относятся:

• небольшая стоимость строительных материалов, необходимых для возведений свай и монолитных плит;
• быстрота возведения, так как нет необходимости ждать пока бетон наберет свою марочную прочность;
• меньший расход бетона из расчета того, что толщина плиты меньше, чем в классическом монолитном фундаменте, а некоторые виды свай производятся стандартных размеров в заводских условиях;
• минимальные расходы на транспортную доставку, исходя из того, что практически все составные элементы фундамента можно сделать непосредственно на площадке;
• при соблюдении правильной технологии монолитный ростверк можно сделать и в зимний период, сваи легко устанавливаются в каменистый или мерзлый грунт;
• учитывая, что винтовые сваи устанавливаются на глубину ниже точки промерзания почвы и упираются в прочные пласты почвы, то просадка дома будет минимальной.

Ключевой недостаток свайно-ростверковых фундаментов с монолитной плитой – это необходимость предварительного расчета количества и типа изделий, шага их расположения и массы всей конструкции. Поэтому без предварительного проекта возводить такие основания не рекомендуется.

Виды оснований с монолитным ростверком и подготовительные работы

Висячий ростверк, который имеет зазор между плитой и грунтом не менее 70-100 мм, иногда больше. Такая конструкция полностью устраняет негативное воздействие со стороны почвы на подполье, но нижнюю часть дома придется дополнительно утеплить. Основание подходит для возведения домов из практически любых строительных материалов.

Использование монолитного цоколь-ростверка. Конструкция основания подразумевает полное отсутствие просвета между грунтом и ростверком, при этом получается небольшое техническое помещение или подвал.

Подготовительные работы при возведении свайно-ростверкового фундамента с монолитной плитой:

1. Рассчитать тип, длину и диаметр свай.
2. Подготовить строительную площадку, установить опоры и выровнять их по одной горизонтальной плоскости.
3. Поверх свай соорудить опалубку, закрепить все вместе, снаружи расстелить слой гидроизоляции.
4. Затем внутри закрепить арматуру, соединить ее вместе с пучком расположенными сваями, использовать необходимо гибкую проволоку, а не сварку.

Залить всю конструкцию бетоном в несколько равномерных горизонтальных слоев.

Как сделать монолитный ростверк на сваях?

Построить такой фундамент своими руками достаточно просто, в этом ключевое преимущество свайно-ростверковых оснований. Сделать это можно следующим образом:

• разработать эскизный проект будущего дома, посчитать нагрузку со стороны самого сооружения и монолитной плиты. По полученным данным рассчитать количество и шаг установки железобетонных свай, сделать проект будущего фундамента;
• по готовым чертежам пробурить или выкопать скважины на заданную расчетную глубину. Если выбор остановлен на заводских изделиях с наконечниками, их можно установить с помощью копрового молотка;
• как только все винтовые сваи будут установлены на заданную глубину, их нужно выровнять по горизонтали и при необходимости стесать болгаркой. Устанавливать опоры рекомендуется строго вертикально, допускается отклонение от вертикали не более 2-3 градуса;
• далее начинают изготовлять опалубку. Ее можно сделать несъемной из плит пенополистирола или съемной с древесины. Выбор типа и конструкции опалубки зависит от финансовых возможностей застройщика. Все щели и стыки должны быть закрыты, чтобы бетон не вытекал, также рекомендуется на время заливки бетонным раствором укрепить дно опалубки, чтобы она не рассыпалась от массы бетона;
• внутри опалубки установить арматурный каркас, рассчитанный по принципу, как для обычной монолитной плиты с тем исключением, что вертикальные прутья затем будут связаны с арматурой самих опорных элементов;
• если будет возведен мелкозаглубленный или заглубленный монолитный ростверк, тогда нужно предварительно выкопать траншею и в ней монтировать опалубку;

Далее заливаются бетонным раствором сваи, потом через несколько дней – сам ростверк. Ориентировочный срок, при котором бетон наберет заданную марочную прочность, в зависимости от климатических условий составляет до месяца.

Армирование монолитной плиты на сваях

Особенность армирования монолитного фундамента в том, что нужно соединить арматурный каркас несущих опор и ростверка в единую конструкцию. Для армирования необходимо создать два независимых пояса армирования, один установить сверху, другой снизу. На каждом участке нужно использовать как минимум по две продольные арматуры. Для армирования применяются прутья диаметром до 14 мм спирального типа, а для вертикальных прутьев – до 9 мм гладкие.

Поперечная арматура не имеет никакого отношения к нагрузкам, она вяжет всю конструкцию в единый каркас. Арматурный каркас полностью погружается в бетонный раствор, при установке важно всегда оставлять верхние концы прутьев – они затем соединяются с арматурой несущих опор.

Перед заливкой монолитной плиты в местах соприкосновения опалубки и внутреннего каркаса плиты делается гибкое соединение
. Если используются стальные несущие опоры, тогда оголовки привариваются к нижнему арматурному поясу. При этом, нижняя кромка пояса должна быть заглублена в бетон на толщину до 5 см, чтобы защитить металл от коррозии. Каркас для плиты считается выполненным, расстояние между поясами до 10 см, а между вертикальными прутьями – до 50 см.

Сваи также нужно дополнительно армировать, особенно если это железобетонные или стальные конструкции. Деревянные и стальные опоры не армируются, они соединяются арматурой или катанкой между собой. Для надежного соединения ростверка и опор оголовки привариваются катанкой или прутьями к нижнему слою арматуры плиты. Ширина ростверка должна быть немного больше, чем внешние размеры секций для лучшего укрепления конструкций.

Виды свай для плитного ростверка

В строительстве применяются несущие опорные элементы из четырех видов материала, и у каждого есть свои особенности:

1. Деревянные столбы длиной до 8,5 м и внешним диаметром до 34 см. Они дешевые, но используются редко. Их приходится дополнительно покрывать специальными составами, чтобы препятствовать гниению.
2. Железобетонные винтовые опоры производятся из бетона марки М200 и выше, имеют огромный срок службы, но из-за большой массы установить их можно только с помощью мощной строительной техники.
3. Стальные винтовые сваи с острыми наконечниками. Они применяются чаще всего, учитывая малую массу и простоту в установке. Очень важно перед монтажом обязательно обрабатывать их специальными антикоррозийными составами.
4. Асбестоцементные трубы. Это полые конструкции, стойкие к практически любым грунтовым воздействиям, но поставляются без армирования.

Свайно-ростверковые фундаменты с монолитной плитой стоят в возведении немного дороже, чем ленточные конструкции, при этом выдерживают достаточно большую массу. Это достигается за счет использования плиты, нагрузка от несущих стен будет равномерно распределена между опорами.
Основания такого типа незаменимы при возведении небольших зданий частного и хозяйственного назначения, они отлично подходят для строительства на сложных грунтах, склонных к сезонному пучению.

Выбор и постройка фундамента всегда остается наиболее сложным этапом в строительстве здания. Если участок под строительство находится в низине, да в придачу к глинистому грунту глубина промерзания зашкаливает за стандартные 120-130 см, лучше использовать свайный фундамент. Но для нежестких пенобетонных, газонаполненных или арболитовых стен фундамент необходимо обвязывать избыточно толстым и мощным железобетонным ростверком. Уложить монолитную плиту обойдется значительно дороже, притом, что особых преимуществ, в сравнении со свайным типом, практически нет.

Оптимальным вариантом будет свайный фундамент с монолитной плитой или цельнолитым ростверком.

Преимущества свайных фундаментов с монолитным ростверком

Всегда требуется найти компромисс между эффективностью и стоимостью используемого решения. В этом случае преимущества конструкции, в которой используются свайные опоры и армированная плита, очевидны:

• Затраты на обустройство монолитного ростверка, даже в усиленном варианте, почти вдвое меньше стоимости отливки полноценного плитного фундамента или классического ленточного варианта на уровень промерзания грунта;
• Поперечная жесткость к изгибающим нагрузкам лишь немногим уступает плитному в центральной части фундаментной системы и превосходит классическую плиту в краевой зоне, где установлена большая часть свайных опор;
• За счет усиленной цокольной части и заглубленных опор свайные фундаменты с монолитным ростверком способны стоять практически на любом рельефе местности, при условии, что сваи заглублены до уровня плотных пород, ниже точки промерзания.

К сведению!
По сути, такую фундаментную схему можно представить в виде монолитной плиты, установленной и жестко закрепленной на заглубленные опоры, но правильнее называть такие конструкции именно свайные фундаменты с монолитным ростверком, так как вся система выполняется в виде бетонного «стола», висящего над грунтом на высоте 10-15см.

Свайные фундаменты, даже при большой толщине ленточного ростверка, могли обеспечить необходимую жесткость в горизонтальной плоскости только за счет очень большой глубины и прочности опор. Любые подвижки грунта приводили к деформации коробки здания, особенно, если это брус или газобетонный блок. Армированная прутком монолитная плита свайного фундамента позволяет исключить даже намек на подобную ситуацию.

Конструкция свайных фундаментов с монолитными плитами

При обустройстве подобного типа фундаментов применяются те же технологические приемы, что и при постройке обычного свайно-ленточного фундамента, но с учетом требований по формированию ростверка в виде монолитной железобетонной плиты:

1. На первом этапе в соответствии с планом расположения несущих стен бьются скважины под необходимое количество свайных опор, закладывается гидроизоляция и арматура в тело будущей сваи;
2. Площадь под фундамент дома утрамбовывается, отсыпается песком и щебнем с укладкой дренажа. Укладывается гидроизоляция и утеплитель;
3. Устанавливается опалубка, рабочий объем ростверка и плиты заполняется арматурой, пруток перевязывается по пересечениям и слоям, заливается бетон.

К сведению! Поверхность монолитной плиты, как правило, используется в качестве перекрытия фундамента и основание под будущий пол. Поэтому его тщательно выравнивают и при необходимости шлифуют.

Подготовка грунта под обустройство монолитного свайного фундамента

На первом этапе потребуется спланировать и подготовить поверхность участка так, как это делается в большинстве случаев для тонкого плитного фундамента. На глубину в штык лопаты убирается весь плодородный слой и поверхностный суглинок, дно тщательно выравнивается и трамбуется с отсыпкой тонким слоем крупного щебня. Несмотря на то, что монолитная фундаментная плитане будет опираться на дно, необходимо укрепить его, чтобы сохранить целостность при возможном пучении. По периметру фундамента в траншею на глубину в 70-80 см укладывается дренажная труба, желательно на бетонную подготовку, но можно и на песчаную подушку.

До отсыпки на плане необходимо пробить скважины под необходимое количество буронабивных свай. Чаще всего это сваи ТИСЭ или анкерные опоры, с конусовидным уширением подошвы. Только после закладки гидроизоляции в виде трубы из рубероида или изоспана поверхность отсыпается толстым слоем песка и тщательно трамбуется в четыре-пять проходов. Таким образом, почва под будущей монолитной плитой будет сухой и относительно устойчивой к подвижкам. При желании под песок можно уложить геотекстильное полотно по типу дорнита или аналогичной плотности. В этом случае края полотнищ перехлестывают на 15-20 см.

Укладка теплоизоляции и арматуры

На выровненную и уплотненную «песчанку» укладывается слой гидроизоляции, далее слой экструдированного ППС, толщиной 100-150 мм. Рекомендуется использовать тонкие, в 30 мм толщиной плиты теплоизолятора, уложенные с перекладкой швов между слоями.

Утеплитель необходимо выложить по всей поверхности фундамента, в местах установки свай вырезаются окна под опоры, уложенное полотно гидроизоляции выпускается за пределы контура свайного фундамента и фиксируется на опалубке степлером. В результате под центральной плитой и в пространстве между свайными опорами будет находиться толстый слой ЭППС, который сыграет роль донной части опалубки и в дальнейшем защитит всю конструкцию от вспученного грунта. По контуру монолитной плиты устанавливается опалубка.

В качестве армирующего элемента используется стальная арматура с диаметром прутка 8 мм. Нижний слой арматуры укладывается на высоте в 30 мм от утеплителя и обязательно перевязывается с армированием свайных опор. Верхний слой арматуры вывешивается так, чтобы расстояние от будущей поверхности монолитной плиты было не менее 40 мм. Окно армирования составляет 25 см, шаг перевязки верхнего и нижнего слоев арматуры выдерживается в 70 см.

Заливка бетона и обустройство отмостки

После закладки армирующих элементов свайного фундамента приступают к процедуре заливки бетона в форму свайного фундамента. Наиболее грамотным будет залить весь массив одновременно с помощью бетонного насоса и миксеров-бетоновозов. Приготовить под заливку 20-25 кубов бетона в течение 12 часов светового рабочего дня — задача явно не по силам даже бригаде рабочих, поэтому проще купить его на заводе, но с обязательным согласованием точного графика поставки.

На первом этапе заливается периметр плиты и области, в которых расположены наружные и внутренние свайные опоры. Полость внутри каждой сваи необходимо уплотнять вибратором с максимальной нагрузкой, после чего бетон отливается по контуру фундамента.

Через 5-6 часов вязкость бетона станет достаточной, чтобы приступить к выравниванию и подрезке поверхности монолитной плиты. В самом простом случае зеркало фундамента на сваях можно выровнять длинномерной рейкой, но более высокое качество бетонной стяжки получают, используя специализированный мотоинструмент с автоматом горизонта.

Через 6-7 дней опалубку снимают, и можно приступать к обустройству отмостки фундамента. Уровень на 20-25 см по периметру фундаментной плиты отсыпают песком, укладывают гидроизоляцию и утепляют плитным пенополистиролом. Сверху выполняется бетонная стяжка с уклоном в 5- 6 о. Этого достаточно, чтобы убирать воду, но при этом не создавать дискомфорт при ходьбе. Правильно спланированная отмостка позволяет полностью закрыть слой утеплителя, выглядывающий в пространстве между сваями.

Заключение

На сегодня фундамент в виде монолитной плиты — ростверка на свайных опорах является наиболее удачной для использования на пучинистых грунтах. С точки зрения технологичности и стоимости монолитный ростверковый фундамент представляет собой оптимальное решение, что подтверждает высокая популярность монолитных систем в северных районах страны. О высокой стойкости к пучению говорит тот факт, что простое утепление отмостки позволяет зимовать фундаментной плите, нагруженной только стенами первого этажа, без малейших следов деформации или растрескивания.

Вконтакте

Одноклассники

На сегодняшний день сфера строительства развивается достаточно быстро.

Для устойчивости зданий и строений самого различного назначения предварительно возводится фундамент
.

Основание делится на несколько видов, которые отличаются друг от друга конструкцией, способом возведения, характеристиками.

Одним из наиболее распространенных типов фундамента является . Нередко его комбинируют с другими видами с целью улучшения устойчивости и остальных показателей
.

Плитным фундаментом для индивидуальных домов и разных зданий называется прочный монолит, изготовленный из железобетона либо бетона
. На данных конструкциях возводятся стены.

К его основным
относятся следующие:

• предназначается для создания прочного основания в местах с проблемной почвой
  , которая характеризуется достаточно высокой подвижностью;
  , поэтому в результате создается небольшое удельное давление при расчете на один метр квадратный;
• отличается длительным эксплуатационным сроком
  ;
• монолит с армированием имеет высокую прочность
  ;
• поверхность плитного фундамента можно использовать в качестве основания для пола
  в здании;
• с таким фундаментом дома можно строить на участках, где уровень грунтовых вод находится слишком близко
  к дневной поверхности. Кроме того, ему отдают предпочтение на заболоченных территориях и местах с пучинистыми грунтами;
• позволяет предотвратить возможное деформирование основания здания.

Конструкция плитного фундамента отличается простотой и надежностью
. Для ее создания требуется выполнить нижеперечисленные действия:

1. Провести
   на основание с учетом особенностей проекта строения и природных условий территории.
2. Принять во внимание глубину промерзания грунтового слоя
   .
3. После получения результатов расчетов выбрать наиболее подходящий тип плитного фундамента
   .
4. Использовать бетон и специальную арматуру
   , которые соответствуют всем требованиям и нормам строительства – СНиП и ГОСТ.
5. Осуществить расчеты глубины размещения
   основания.
6. Определить, необходимо ли применять дополнительные укрепляющие элементы
   .
7. Создать проект, а затем конструкцию дренажной системы
   .
8. Позаботиться о создании прочной подушки
   между грунтовым слоем и плитой.

Комбинированные с монолитной плитой фундаменты

Свайно-плитный

Плитно-свайный фундамент представляет собой одно из самых уникальных изобретений, предназначающихся для применения в сфере строительства.

Как правило, комбинированный свайно-плитный фундамент используют при возведении масштабных многоэтажных зданий
. Следует отметить, что фундамент плита на сваях состоит из нескольких важных элементов: свай из железобетона и ростверка
, которые отличаются повышенной прочностью и устойчивостью к довольно большим нагрузкам.

Главное отличие свайно-плитного фундамента заключается в способности выдерживать неблагоприятные природные явления на протяжении длительного промежутка времени
. Именно поэтому он строится в опасных районах со сложной местностью и повышенным уровнем сейсмичности. Ведь подобные сооружения предназначаются для обеспечения надежной защиты от вибрационных колебаний.

Эта разновидность фундамента состоит из двух компонентов (плита на свайном фундаменте и сами сваи), являющихся несущими элементами основы, соответствующей всем стандартам качества. Благодаря их наличию обеспечивается передача нагрузки непосредственно от сооружения на грунт крепкого основания
.

С монолитной плитой можно применять в следующих случаях
:

• если требуется возведение зданий на насыпных и слабых грунтах;
• при плотном примыкании к предварительно созданным основаниям;
• если расчеты показали, что сжимаемость основания будет неравномерной, то дополнительно используются подкрепляющие сваи, помогающие выровнять неравномерный осадок конкретной плиты;
• если строители не имеют правдивой информации об особенностях грунтового слоя в определенной местности.

Преимущества
свайно-плитного фундамента:

• прочность;
• надежность;
• подходит для разной местности;
• сооружается за небольшой промежуток времени;
• выдерживает довольно большие нагрузки.

Важно!
Нужно внимательно подходить к выбору свай, ведь они являются одним из несущих элементов.

Свайно-ростверковый

В наше время свайно-ростверковый фундамент с монолитной плитой пользуется достаточно большой популярностью.

Это обуславливается его повышенной надежностью и низкой себестоимостью монтажных работ
. Его конструкция представляет собой прочную монолитную плиту, с помощью которой обеспечивается соединение всех оголовков свай по периметру здания.

Плита должна находиться или на уровне грунта или немного выше
его. Основная задача конструкции заключается в равномерном распределении большой нагрузки, которая создается возведенным зданием, по всему участку.

Данный вид фундамента обладает целым перечнем важных преимуществ
:

• строить дома можно практически на любой территории вне зависимости от особенностей ее рельефа и типа грунта;
• конструкция отличается довольно большим запасом прочности;
• его можно сооружать на небольшом расстоянии от уровня залегания грунтовых вод;
• устойчивость к промерзанию либо вспучиванию грунтового слоя;
• работы по строительству фундамента занимают сравнительно мало времени;
• обходится гораздо дешевле по сравнению со многими другими вариантами;
• единственный подходящий вариант для местности с очень сложным рельефом
  .

Необходимо очень тщательно выбирать сваи
, ведь даже незначительный их изъян заметно ухудшит эксплуатационные качества полностью всего фундамента.

Важно!
Нужно обладать специальными знаниями и навыками, чтобы правильно соорудить армирующий каркас, соединить его с оголовками опор и залить раствором.

Столбчатый

Не меньшей популярностью пользуется и с монолитной плитой. Это конструкция, которая состоит из цельных железобетонных столбов, залитых бетонным раствором.

Сверху них располагается прочная плита, часто выполняющая функции чернового пола
.

Преимущества
:

• хорошая устойчивость;
• подходит практически для любой местности;
• выдерживает очень большие нагрузки;
• здание, построенное на этом фундаменте, отличается длительным эксплуатационным сроком.

Недостатки:

• высокая себестоимость работ;
• сооружение такого фундамента занимает сравнительно много времени;
• чтобы правильно выполнить всю технологию, необходимо обладать соответствующими навыками и умениями
  .

Ленточный

с плитой имеет вид железобетонной полосы, сооруженной по всему периметру возводимого здания, сверху которой размещена монолитная бетонная плита.

Его конструкция состоит из арматурных сеток, залитых бетоном, песчано-щебневой подушки и плиты
.

Основание подходит для строительства зданий разного назначения на один или несколько этажей на местности с плотными грунтами.

К преимуществам
относятся следующие особенности:

• повышенная прочность;
• возможность сооружения на грунтах практически всех видов;
• длительный эксплуатационный срок;
• подходит под здания любого назначения;
• монолитная плита используется в качестве чернового пола.

Недостатками
ленточного фундамента с монолитной плитой можно назвать:

• перед его сооружением необходимо провести довольно сложные расчеты;
• требуется расход большого количества материалов
  ;
• сравнительно большая трудоемкость строительного процесса;
• при подготовке котлована нужно выполнить большой объем земельных работ;
• довольно дорогостоящий вариант
  .

Монолитная плита на ленточном фундаменте: технология строительства состоит из нескольких этапов
:

1. Сначала необходимо провести геодезическую разведку территории
   .
2. Определяется ось будущего здания
   .
3. Аккуратно снимается растительное покрытие участка
   на глубину примерно 30 см. При этом не нужно выводить грунт.
4. Дно подготовленного котлована полностью покрывается специальным геотекстилем
   , чтобы в дальнейшем песок не смешивался с частицами грунта.
5. Делается песчано-щебневая подушка
   , толщина которой должна составлять около 20 см. Она станет основанием ленты
   .
6. Необходимо провести монтаж труб
   согласно проектам водопроводной системы, канализации здания.
7. Создается опалубка с применением щитов
   из прочного дерева.
8. Затем устраивается песчано-щебневая подушка под монолитную плиту
   средней толщиной до 35 см.
9. Ленточный фундамент: армирование плиты один из основных этапов. Нужно взять армирующие прутья
   , диаметр которых определяется в зависимости от степени предполагаемой нагрузки на основание. В большинстве случаев применяются прутья диаметром 1,2 см.
10. Из прутьев делается две отдельные сетки
    , соединяющиеся с помощью небольших перемычек. Шаг такой сетки должен составлять около 30–40 см (чем тяжелее конструкция, тем меньше должен он быть).
11. Все прутья соединяются
    благодаря вязальному станку либо сварочному аппарату.
12. Готовый каркас устанавливается поверх подставок
    (пеноблоков или кирпичей), чтобы не касался к поверхности грунта.
13. Следующий шаг – заливка конструкции раствором
    . Как залить монолитную плиту на ленточный фундамент правильно? Следует воспользоваться бетоном марки М300.
14. С целью повышения прочности фундамента и предотвращения возникновения пустот в нем рекомендуется установить специальные глубинные вибраторы
    .
15. После того как раствор полностью застынет, следует осторожно убрать опалубку
    . Монолитная плита на ленточном фундаменте своими руками готова.

По данной схеме выполняется фундамент МЗФЛ плита — мелкозаглубленный ленточный фундамент с монолитной плитой.

Полезное видео

Дополнительная информация о монолитном ростверке на свайном основании представлена на видео ниже:

Выводы

Плитный фундамент – это одна из самых популярных разновидностей оснований под различные здания. Он обладает хорошими характеристиками.

С целью улучшения его свойств в наше время используют комбинированные виды
, которые отличаются друг от друга технологией возведения, показателями, предназначаются для сооружения на разных грунтах.

Вконтакте

При строительстве небольшого частного дома на проблемных основаниях трудность состоит в выборе подходящего типа фундамента. На таких грунтах возможно применение винтовых сваях и такой конструкции, как «плавающая» плита.

Монолитная плита на сваях представляет конструкцию, где элементом соединения (ростверком) является не балка, а сплошная армированная бетонная плита.

К свайно подобным конструкциям можно отнести и столбиковые фундаменты.

О винтовых сваях подробно

Промышленность освоила выпуск винтовых свай двух видов. В одном варианте подобие винтовой резьбы в конце сваи создают путем приваривания листового металла, в другом – сваи отливаются в специальных формах, винт создается как единое целое. Такие винты намного прочнее и практически не имеют эксплуатационных ограничений.

Эти изделия имеют антикоррозионное покрытие, не уступающее покрытиям, применяемым для подводных частей кораблей. Сваи с приваренными винтами в основном используют в частном домостроении.

На изображении 1 показаны такие сваи. Отверстие в верхней части ствола используют для создания рычага вращения. При необходимости ствол можно удлинить путем сваривания с трубой равного диаметра, но обязательно через усиление с внутренней стороны. При этом нижнюю трубу необходимо обрезать ниже отверстия примерно на 20 см. Сварочный шов хорошо зачищают и покрывают защитным слоем.

На изображении 2 показана свая с готовым оголовком для ростверка. Для ее вращения придется создать несложную конструкцию, которую закрепляют болтами на оголовке.

Проходя в плотном грунте, свая его не разрушает, а еще сильнее уплотняет. Это значит, что сопротивляемость грунта внешним нагрузкам за счет сил трения возрастает, что особенно важно для висячих свай, которые не достигают плотного грунта. Такие стержни воспринимают нагрузку от здания только за счет сил трения между стволом и уплотненным грунтом. Желательно, чтобы таких свай не было.

По надежности и долговечности фундаменты на винтовых сваях не уступают другим типам фундаментов, а по некоторым показателям и превосходят многие из них. Вот вполне очевидные :

1. Вворачивая сваи на разную глубину, можно полностью отказаться от выравнивания территории;
2. Близлежащие постройки и подземные коммуникации не являются препятствием для применения;
3. Ручное вворачивание и эксплуатация свай абсолютно безопасны, так как их поверхность не ребристая;
4. Даже самостоятельно установить сваи можно достаточно быстро;
5. В соответствии с требованием ГОСТ 25100-95 нагрузка на одну сваю должна быть не менее 4 т(не путать с допускаемой нагрузкой на основание). Обычно же она равна примерно 5 т;
6. можно выполнять в любое время года и в любые грунты (кроме скальных оснований).

Вернуться к оглавлению

Особенности свайно подобного фундамента

Для домов из дерева или пеноблока (если вес строения небольшой) применяют сваи диаметром 108 мм, для более тяжелых строений – сваи диаметром 133 мм.
Диаметр винтовой лопасти в 1,25 раз больше. Несущая способность составляет в среднем 6,5 т (для d=108 мм) и 9,5 т (для d=133 мм). Эти нагрузки соответствуют глубине вворачивания в тугопластичные грунты на глубину 1,7-1,8 м. Такими грунтами могут быть глины и суглинки.

Сваи можно подобрать практически для любой глубины. Вот существующие в см: 165, 180, 200, 250, 300 и далее через 50 см до 11 м. Вворачивание производят по часовой стрелке до упора (или до деформации отверстия для рычага).

Чтобы заранее определиться с длиной, целесообразно выполнить контрольное бурение в нескольких местах вблизи периметра фундамента и для исключения висячих свай, возможно, придется приобретать их разной длины. В любом случае глубина вворачивания должна превышать глубину промерзания грунта примерно на 20 см.

Количество опор определяют по и весу сооружения (при этом нагрузка от опор, как фундаментная, не учитывается). Проверяют выполнение условия, при котором выдерживает нагрузку от сооружения.

Для забивных свайно подобных конструкций это условие определяется неравенством

Q ≤ Q u , (1),

где Q – нагрузка от всего сооружения, передаваемая на грунт сваями (кг); ростверк обязательно учитывается как фундаментная нагрузка;
Q u – противодействующая сила основания (кг).

Для определения Q u необходимо знать несущую способность основания (грунта) и площадь поперечного сечения опоры. Например, плотная сухая глина имеет несущую способность [σ]=6 кг/см 2 . Такая же глина, но влажная имеет [σ]=4 кг/см 2 . Такой же грунт, но средней плотности имеет [σ]=2,5 кг/см 2 (сухой) и [σ]=1 кг/см 2 (влажный). Для того чтобы понять о чем идет речь, сделаем расчет.

Пусть поперечное сечение забивной сваи равно S св =20×20=400 см 2 . Тогда нагрузка, которую выдержит грунт (плотная сухая глина) под сваей будет равна

Q u =[σ]· S св =6·400=2400 кг=2,4 т.

Если вес строения Q=50 т, то, предполагая, что он будет распределен равномерно, потребуется 21 опора. В отличие от ленточного свайный фундамент не всегда передает нагрузку на основание равномерно.

Намного сложнее учесть несущую способность грунта для винтовой сваи, так как для нее необходимо учитывать и сопротивление сил трения [τ].

Вернуться к оглавлению

Устройство свайного фундамента

Отдельная свая (только не винтовая) может быть . Множество свай под сооружением необходимо объединять либо балками, либо сплошной плитой. Такие объединяющие элементы называют ростверком. Его расположение относительно грунта дано на изображении 3.

Ростверк можно разместить в грунте, на грунте (низкое размещение) или на некоторой высоте над грунтом (высокое размещение). При низком размещении необходимо вначале распланировать территории, а для размещения оголовка в грунте, еще и вырыть соответствующей глубины траншею. Для высокого размещения достаточно только удалить верхний плодородный слой, а горизонтальную плоскость определять относительно самой высокой точки на строительной площадке.

После вворачивания всех свай их обрезают на заданной высоте с использованием шлангового уровня, и внутрь ствола заливают бетон класса не ниже В25. Обрезать необходимо так, чтобы были удалены отверстия, через которые происходило их вворачивание. Выполнение этого условия необходимо предусмотреть еще при расчете требуемой длины свай с учетом глубины их вворачивания.

Если свая уже имеет готовый оголовок, как на изображении 2, то выставить уровень придется в два приема. Это обусловлено тем, что вращать сваю по часовой стрелке (извлекать) для регулировки высоты ни в коем случае нельзя. Поэтому вначале требуемый уровень немного завышают, а уже потом, определив самую низкую сваю, вращая только по часовой стрелке, по уровню выставляют все остальные. После этого заливают бетоном. В сваи закладывают арматуру для связи с ростверком.

Если ростверк изготавливают в виде балок, то их можно применять при любом размещении винтовых свай. Балки могут быть деревянными, металлическими или монолитными железобетонными. Балки устанавливают по периметру и по сваям, ввернутым под несущие внутренние перегородки. Их армирование необходимо усиливать: в нижней части балок между сваями и в верхней части, над сваями. Ростверк-плита подойдет и для высоко размещенных свай. Такая плита может быть размешена и на уровне грунта. В этом варианте балки будут своеобразными опалубками для заливки плиты.