Монолитный фундамент своими руками: процесс и предварительный расчёт

На практике в строительстве применяется несколько конструкций фундаментов. Одна из самых распространённых – это монолитный. По сути это железобетонная монолитная плита, уложенная на некоторую глубину в землю.

Его отличие от других видов оснований заключается в том, что при подъёме грунтовых вод или деформации слоёв грунта монолит, расположенный под строением, будет реагировать на изменения целиком, то есть всей массой. Такая реакция не приведёт к деформации дома.

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.

Разновидности конструкций монолитного фундамента

Как уже отмечалось, монолитный фундамент – это плита, уложенная в заранее подготовленное место. Но, тем не менее существует несколько способов изготовления такого основания. Между собой они отличаются вариантами гидро — и теплоизоляции. Как вы уже поняли, ленточный монолитный фундамент – это немного другое. Там земля выкапывается только под фундамент, если нет подвала, а под пространством комнат земля остается. Здесь же выкапывается земли весь объем, под всей площадью дома.

Самый простой из такого рода фундаментов выполняется по следующей схеме:

На дно котлована, на заранее утрамбованную песчаную подушку устанавливают арматурную конструкцию и потом заливают бетоном. К более сложным относятся конструкции, в которых используют листы гидроизоляционного материала, геотекстиль, кроме этого в зависимости от типа грунта, возможно, изготовление дополнительной подушки из щебня.

Самый сложный монолитный фундамент выглядит в сечении как многослойный бутерброд:

• песчаная подушка;
• слой из геотекстиля;
• слой щебня;
• слой бетона так называемый подготовительный;
• слой гидроизоляции;
• монолитная плита.

Иногда, для повышения надёжности защиты фундамента перед тем как начать заливку бетона, укладывают листы полистирола, таким образом, теплоизоляция фундамента улучшается.

Такие сложные конструкции используются на сложных грунтах, например, с высоким уровнем грунтовых вод. Строители с большим опытом говорят, что монолитный фундамент можно применять вплоть до торфяников.

Как рассчитать железобетонную плиту самостоятельно?

Для расчёта монолитной плиты фундамента надо знать:

• Уровень расположения грунтовых вод;
• Параметры грунта, на котором будет размещён фундамент;
• Величину промерзания грунта;
• Полный вес здания, он включает в себя вес коробки, кровли, установленной в нём мебели, бытовых приборов и жильцов;
• Размер снеговой и ветровой нагрузки;
• Вес самой плиты.

В результате подсчётов заданных параметров можно определить, какое давление будет оказывать вся конструкция на грунт. Затем необходимо обратиться к СНиП 2.02.01–83 и определить максимальное давление на грунт в месте строения. Рассмотрим пример:

• Вес здания составляет 19 тонн;
• Вес кровли 3 тонны;
• Вес фундаментной плиты составляет 20 тонн.

Возможная снеговая и ветровая нагрузка добавит сверху 7,5 тонны, итого суммарная нагрузка составляет 49,5 тонны.

При размере здания 6х6 метра, площадь поверхности фундамента составит 36 квадратных метров или 360 000 квадратных сантиметров. Нагрузка на грунт составит разность между весом конструкции и площадью фундамента в результате получаем 0,13 кг на кв. сантиметр. Такая нагрузка допустима для любого грунта.

При расчёте толщины монолита надо в обязательном порядке учесть следующие параметры:

• Расстояние между слоями арматурной сетки;
• Высота бетонного слоя на и под крайними слоями арматурной сетки;
• Размеры арматуры.

Практика показывает, что традиционная толщина плиты составляет 200–300 миллиметров. Если учесть, что под ним должна находиться уплотнённая песчаная подушка высотой до 300 мм суммарная то толщина состав 600 мм. Необходимо понимать, что этот параметр меняется в зависимости от типа грунта, веса здания.

Кроме, силового расчёта конструкции необходимо рассчитать количество расходного материала и арматуры.

Объём бетона равен произведению периметра фундамента на его высоту, точно так же считается и необходимый объём песка или щебня. На основании проведённых расчётов будет известно и необходимое количество гидроизоляции, арматуры и пр.

Подготовительный этап к строительству железобетонной плиты

На подготовительном этапе работ необходимо завести на строительную площадку все, что будет необходимо возведения фундамента. На основании заранее проведённых расчётов необходимо завести на участок песок или щебень, подготовить гидроизоляцию. Другими словами, на участке должны быть собраны все необходимые материалы, приобретённые в соответствии с проведёнными ранее расчётами. Прочитайте ниже инструкцию о строительстве фундамента для дома от а до я с пошаговым фото.

Непосредственное строительство монолитного основания

Этап I. Подготовка участка

Подготовительные работы при строительстве монолитного фундамента начинают с очистки поверхности строительного участка. С него удаляют всё лишнее, в том числе и дёрн, на котором располагается травяной покров. После этого можно провести разметку будущего котлована. Разметку целесообразно начинать с той стены, которая будет параллельной к ограде.

Для разметки будет необходим шнур, который не растягивается, несколько колышков. Если под руками нет специальных геодезических инструментов, применяемых для разметки, то её можно выполнить самостоятельно. Надо заранее подготовить несколько отрезков шнура, их длина должна равняться длине стены и припуску для закрепления его на колышке.

После того как с помощью шнура и вбитых в землю колышков обозначена первая стена, необходимо к одному из концов нужно привязать тот отрезок шнура, который обозначит вторую стену. Для образования между ними, застройщик должен решить Теорему Пифагора, это позволит узнать длину диагонали между стенами.

Перемещая шнуры необходимо построить прямоугольный треугольник. Как только он будет выстроен, можно приступать к разметке оставшихся стен. Результатом станет прямоугольник, который обозначает местоположение будущего фундамента. Проверить качество разметки можно достаточно просто. Надо промерить диагонали, если все размечено правильно, то их размеры совпадут.

Этап II. Рытье котлована

После окончания разметки начинаются земляные работы. Основное требование к качеству их выполнения заключаются в следующем — дно котлована, должно быть, расположено строго в горизонтали, посмотрите фото.

Это определяет качество возводимого фундамента. Если учесть, что глубина котлована лежит в пределах 1 метра, то за застройщиком остаётся выбор, копать его вручную или пригласить спецтехнику. В любом случае после того как из котлована удалён основной объём грунта необходимо дно разровнять и по мере обнаружения удалить из него все лишнее.

После того как котлован готов, необходимо устроить подушку, как уже отмечалось выше, она может быть из песка или мелкого щебня. Высота подушки составляет до 300 мм, после трамбования.

Кстати, перед тем как начать засыпать песок, на дно котлована желательно уложить геотекстиль, он будет препятствовать проникновению песка в поверхность грунта. Для этой операции целесообразно применить специальный вибрационный трамбовщик.

По мере уплотнения песка необходимо постоянно подсыпать свежий песок и продолжать его трамбовать, до достижения нужной высоты подушки. Поверхность подушки должна располагаться в горизонтальной плоскости.

Этап III. Монтаж опалубки

Любые работы связанные с изготовлением конструкций из железобетона, так или иначе, связаны с обустройством опалубки. Самая простая опалубка – это сбитые из досок деревянные щиты. Доски крепятся к вертикальным брускам.

Эти щиты должны быть установлены вертикально и закрепляются с помощью деревянных раскосов, упирающихся в колышек, вбитый в грунт. Шаг между ними составляет порядка 1 метра. Но практика показывает, что чем чаще они вбиты в землю, тем опалубка будет прочнее.

Этап IV. Утепление и гидроизоляция

Полноценный монолитный фундамент целесообразно защитить от влаги и обеспечить его теплоизоляцию. Для достижения гидроизоляции применяют обыкновенный рубероид, который укладывается в два слоя или на поверхность подушки, если сооружается простой монолит, или укладывается перед заливкой на слой промежуточного бетона.

Теплоизоляция фундамента, если таковая нужна, сооружается из пенополистирола. Слой утеплителя укладывается перед слоем бетона и сверху на него укладывается полиэтиленовая плёнка.

Этап V. Армирование

Арматурная конструкция изготавливается на песчаной подушке. Она состоит из двух поясов. Для армирования, может, применена арматурная сетка, но это касается только фундаментов для небольших сооружений, например, баня.

Для сооружения полноценного фундамента целесообразно применять рифлёную арматуру диаметром от 10 мм и больше.

Для вертикальных стержней допустимо применять гладкую арматуру диаметром от 8 мм. Надо помнить, чем тяжелее здание, тем больше диаметр арматурных прутков.

Вертикальная арматура вбивается с шагом 200–300 мм, по всей заливаемой бетоном площади. Нижний слой арматуры должен быть расположен на расстоянии порядка 50 мм от поверхности подушки, а верхний на расстоянии 50 мм от поверхности фундамента. Арматура соединяется между собой вязальной проволокой или пластиковыми хомутами.

Этап VI. Заливка фундамента

Заливка фундамента, по сути это финишная операция, и опыт подсказывает, что для её проведения целесообразно бетон заказывать на ближайшем заводе и доставлять его с помощью миксера. Таким образом, можно будет, проводит заливку из нескольких точек, да и разравнивать его будет значительно проще.стати, надо всегда помнить о том, что заливаемый бетон необходимо уплотнять. Для этого можно применять специальные вибраторы погружной или поверхностный.

Видео

Посмотрите видео о строительстве монолитного плитного фундамента под дом своими руками.