Фундамент дома на основе монолитной плиты

Зачастую — это единственный практичный вариант на участках со слабонесущим грунтом. Плита сохраняет целостность при подвижках почвы, как бы плавает, и предотвращает повреждение элементов дома. Помимо того, создаются сразу бетонные (черновые) полы по всей площади строения с гидроизоляцией, утеплением, скрытой подводкой инженерных коммуникаций. При обустройстве плитного фундамента в разы уменьшается объем земляных работ, но при этом возрастает объем бетонирования. Так что стоимость строительства в среднем сравнима с обустройством заглубленного ленточного или свайно-ростверкового основания.

Типы плитного фундамента для частного дома

Сплошной или плитный фундамент представляет собой цельную железобетонную конструкцию. Обустраивают его непосредственно на участке застройки, то есть делают опалубку, армируют металлической сеткой и заливают бетонный раствор.

В классическом виде монолитная конструкция представлена плитой трех типов:

1. Сплошная. Железобетонная плита, которую заливают на участке строительства. Возводится дом без цокольного помещения. Верхняя поверхность — это черновой пол первого этажа.
2. Утепленная шведская плита (УШП). В общем виде — это тот же сплошной фундамент, но с теплоизолирующими элементами, которые находятся в нижней части конструкции и по бокам. Помимо того, в УШП на стадии строительства встраиваются скрытые инженерные коммуникации, включая теплые полы. Преимущество УШП в низкой теплопроводности. Она в 2-3 раза лучше держит тепло. Например, что будет если в доме отключилось отопление или перестала работать система электрического теплого пола? Утепленное основание еще 2-3 дня будет держать тепло, тогда как сплошное остынет очень быстро.
3. Сборно-монолитная конструкция. Используют железобетонные или ребристые готовые ЖБИ, укладывают их на подготовленный грунт и заливают бетонным раствором. Также по такой технологии возводят коробчатую конструкцию, когда нужно сделать цокольное помещение.

Сборно-монолитная конструкция уступает по прочностным характеристикам УШП и сплошному основанию. Бетонная прослойка, которая соединяет плиты, не слишком прочная — на стыках могут возникать трещины.

Структура плитного основания для частного дома

Конструктивно «классический» плитный фундамент — это железобетонное массивное основание, которое состоит из следующих элементов:

• Утрамбованный грунт. Дно котлована выравнивают и уплотняют. Для обустройства мелкозаглубленной плиты достаточно снять верхний слой почвы.
• Песчаная или песчано-гравийная/щебневая подушка. У этого слоя несколько функций. Прослойка из песка и щебня нужно сделать для отвода грунтовых вод, а также для погашения нагрузок/вибраций, которые действуют снизу (со стороны земли).
• Геотекстильное полотно. Обычно используют дорнит. Этот материал предохраняет песчано-гравийную прослойку от заиливания, а также дополнительно укрепляет ее. Иногда геотекстиль укладывают между слоями песчано-гравийной подушки, чтобы повысить ее прочность.
• Выравнивающий «подбетонок» слой бетона. Обустроенные части «пирога» заливают бетонный раствором, толщина слоя — не свыше 45 мм. Основные функции бетонной подготовки — создание основы для укладки гидроизоляции и каркаса из стальных прутьев.
• Гидроизоляционная прослойка. Обычно используются битумные холсты, которые обладают свойствами водонепроницаемой мембраны. Гидроизоляция защищает конструкции дома от подпочвенных вод/капиллярной влаги.
• Каркас из стальных прутьев. Армирующая сетка повышает несущие характеристики плитного фундамента, стойкость к деформациям и нагрузкам. Каркасная сетка также защищает бетон от растрескивания.
• Железобетонная основа. Толщина плиты для частного дома рассчитывается с учетом его высоты — одна-двухэтажная, нагрузок, характеристик материалов, используемых в строительстве.

Это структура классического фундамента без утепления. Однако УШП — утепленная шведская плита — предполагает наличие дополнительных слоев. Например, теплоизоляционной прослойки из экструдированного пенополистирола. «Пирог» УШП состоит из следующих элементов:

1. Геотекстиль.
2. Песчаная прослойка 250 мм.
3. Дренажный отвод — труба.
4. Щебневая прослойка — 100 мм.
5. Плантер — полимерные мембраны.
6. Пенополистирол — 300 мм.
7. Арматурная сетка из АIII 12 мм.
8. Отмостка.
9. Система теплого пола.
10. Железобетонная основа.

Гидрозащита, дренаж фундаментной плиты для дома

Грунтовые воды, атмосферные осадки, капиллярный подъем влаги — все эти факторы влияют на несущие характеристики грунта под мелкозаглубленным фундаментом. Для отвода воды ниже уровня плитного основания прокладывают дренажную систему. Трубы монтируются с уклоном, чтобы вода уходила в дренажный приемник — колодец.

Гидроизоляция плитного фундамента заключается в том, что бетонное основание оборачивают двухслойной изоляцией на основе битума:

• После обустройства на уплотненном грунте подушки из песка и гравия сверху монтируют двухслойную битумную гидроизоляцию.
• Листы укладываются внахлест, по периметру оставляют запас, чтобы обернуть материалом торцы ж/б основания.
• После обустройства основной бетонной прослойки и набора прочности, выступающие «остатки» гидроизоляционного материала фиксируют к боковым частям основания битумом.
• Верхнюю, боковые части бетонной конструкции также защищают битумной изоляцией.

Область применения фундаментной плиты и особенности расчета

Сплошную или УШП применяют в качестве основы для строений на легких, подвижных грунтах. В эту категорию входят пластичные суглинки, песчаные почвы средней плотности или пылеватые, грунты с повышенным содержанием влаги или торфа. Важный фактор при выборе этого типа фундамента — несущие свойства почвы. Из-за намокания подвижные грунты «плывут», что сказывается на прочностных характеристиках. Именно поэтому при обустройстве сплошного или УШП фундамента нужно сделать качественные дренаж, гидрозащиту и отмостку.

Помимо этого, при строительстве нужно знать, как рассчитать размеры основания для частного дома. Обычно с расчетом площади конструкции не возникает сложностей. Нужно знать площадь дома и предусмотреть с каждой стороны небольшие выпуски. А вот как выполнить расчет толщины плиты?

Есть, конечно, рекомендованные значения толщины плитного основания для малоэтажных построек, точнее даже диапазон значений — от 10 до 40 см. Однако к таким строениям можно отнести и летнюю кухню или баню, а также одноэтажный-двухэтажный коттедж. Соответственно, если залить «тонкий» фундамент или неправильно рассчитать толщину армирующего слоя, то конструкция может не выдержать нагрузки дома. Если же наоборот «наверняка» делать толстое основание, то это приведет к лишним затратам. А массивная конструкция будет чрезмерно нагружать грунт.

Что нужно учесть при расчете плитного фундамента для малоэтажных построек?

Рассчитывать характеристики нужно с учетом совокупной нагрузки, в которую входят:

Полный вес постройки с отделочными материалами и конструктивными элементами — окнами, дверьми, балконами и т.д.

Масса самого плитного фундамента.

Инженерное оборудование и системы коммуникаций.

Бытовое оборудование, техника, мебельные гарнитуры.

Снеговая и ветровая нагрузка — давление масс снега, сила воздействие ветра на кровельные конструкции и строение в целом.

Снеговые и ветровые нагрузки учитываются как постоянные, хотя это явления временные. Узнать все значения можно в специальных таблицах по каждому региону России.

Преимущества и недостатки фундамента-плиты для частного дома

У сплошной плиты или УШП в качестве основания для малоэтажной постройки есть много преимуществ:

• Несущая способность и прочность выше, чем у других типов фундамента.
• Монолитная конструкция без стыков и швов, основание не треснет при правильно рассчитанных нагрузках.
• Лучше распределяется нагрузка. Площадь сплошной плиты из бетона больше, чему у любых других фундаментов. Это значит, что на 1 кв. метр приходится меньшая нагрузка. Например, если 200 кг нагружают площадь в 10 кв. метров, то на каждый квадрат приходится по 20 кг. Если ту же нагрузку распределить на площадь в 100 кв. метров, то на квадрат давит только 2 кг, то есть в десять раз меньше.
• Коммуникации скрыты в основании чернового пола, не нужно дополнительно маскировать трубы и элементы инженерных сетей.
• Экономия на устройстве чернового пола. Верхняя поверхность фундамента — это уже черновая стяжка пола. Можно монтировать чистовую отделку непосредственно на плиту.

К минусам относят высокую стоимость обустройства даже с учетом экономии на нулевых работах. Нужно потратиться на материалы — особенно на бетон и арматуру. Помимо того, плитный фундамент закладывается под строения без цокольного помещения, то есть подвал сделать не получится. Есть ограничения и по ландшафту местности, на которой можно построить такой фундамент. Участки на склонах, с глинистой почвой, местности с оползнями не подходят для обустройства плитного основания.