Плитный фундамент для дома: плюсы и минусы

Монолитная плита или литая железобетонная основа является плавающим незаглубленным фундаментом используемая также в качестве фундамента мелкого заложения. Ее название определяется исходя из особенностей ее конструкции – она заливается под все основание строения, составляя одну большую плиту.

При этом одним из обязательных условий ее использования является укладка под нее песчано-гравийной подушки, являющейся амортизатором, распределяющим нагрузку постройки на грунт. Кроме того, она выполняет функцию защиты фундамента от деформации при морозном пучении грунта. Иногда, исходя из совокупности условий, выбор такого варианта является единственно рациональным. Такое вероятно при возведении зданий на территориях со значительной глубиной промерзания почвы, на песчаных и перемещающихся грунтах.

Сама конструкция монолитной плиты не отличается сложностью, но при ее выборе появляется необходимость в большом количестве арматуры и бетона, качества не ниже В30. Это связано с тем, что эти материалы будут использованы с запасом по всей площади фундамента для обеспечения его максимальной стабильности. Это будет определять высокую стоимость, но, исходя из расчетов, в отдельных случаях, он может оказаться даже дешевле ленточного. Например, при его использовании появиться возможность значительно сэкономить на небольшом объёме земельных работ и небольшом необходимом количестве бетона.

Уровень глубины укладки фундамента выбирается исходя из таких условий, как - масса строения и тип грунта конкретной территории. При неглубокой укладке на участках с глубоким промерзанием в зимний период строение может смещаться - подниматься и опускаться. Если верно рассчитать армирование и толщину плиты, то на целостность дома это не повлияет, так как будет компенсироваться за счет прочности монолитной плиты. При повышении температур и в начале таяния дом будет восстанавливаться до начального положения.

Выделяют три типа фундамента монолитной плиты:

• Классический. Укладывается на слоях гравия и песка, с установкой утепления или без него. При этом толщина бетона 0,2-0,5 м, исходя из расчетов массы здания и качества почвы. Толщина слоев песка и гравия будет вычисляться исходя из глубины плодородного слоя, который перед укладкой фундамента полностью снимается. Место со снятым плодородным слоем засыпается на 2/3 песком и гравием.

• Утепленная шведская плита с теплым полом. Отличается наличием несъемной опалубки из L-образных пенополистирольных блоков. Такая конструкция позволяет уменьшить расходы тепла. Кроме того, сверху утепления закладываются трубы теплого пола. А сверху или под ними – выполняется армирование и заливка бетона на толщину около 0,1 м. Трубы водопровода и канализации здесь укладываются еще при укладке фундамента в песчаную подушку. Он характеризуется большей стоимостью, но при этом уже после его укладки будут готовы инженерные системы и системы отопления. Также, при его выборе стоит сосредоточиться на осуществлении точного инженерного расчета и выполнения, так как после укладки изменения в системе коммуникаций будут невозможны. Кроме того, дополнительные сложности могут возникнуть при необходимости ремонта систем коммуникаций, поэтому для их предотвращения выбирают лучшие материалы с гарантией на длительный срок.

• Русский – монолитная плита с применением ребер жесткости. Чтобы усилить основание тяжелых зданий при тяжелых внешних условиях, например, сильном промерзании грунта, в России был изобретен фундамент с массивными ребрами жесткости.  Такие ребра укладывает зачастую под основными несущими стенами, обладающими наибольшим давлением. Сложность укладки в этом случае определяется тем, что отдельно формируется плита, отдельно – ребра жесткости. Но главным качеством здесь становится увеличение несущей способности, что также дает возможность снижения толщины монолитной плиты до 0,1-0,15 м.

Использование фундамента монолитной плиты – плюсы и минусы

Выбор монолитной плиты является необходимым и единственно оправданным на территориях, которые обладают нестабильными грунтами, характеризующимися низкой несущей способностью. Ее чаще используют тогда, когда более простые варианты, как, например, фундаменты ленточного неглубокого заложения, столбчатого, не могут быть выбраны из-за особенностей грунта: глубокое вспучивание при промерзании, горизонтальной нестабильности почвы, близости подземных вод и других.

Монолитная плита выбирается на участках с низкой несущей способностью, когда более дешевые варианты или в принципе не могут использоваться, либо требуют слишком глубокого заглубления.

Также, монолитный фундамент, при грамотных инженерных расчетах, становится достаточно надежной основой при постройке многоэтажного здания. Равномерное распределение давления на значительной площади плиты основания дает возможность снижения нагрузки на почву, также и при постройке тяжелых инженерных сооружений. Но нужно сказать, что это больше может быть отнесено к строительным работам промышленных масштабов.

Положительные и отрицательные же качества фундамента монолитной плиты являются обсуждаемой и достаточно спорной темой. 

Есть достаточно принимаемое мнение, что такой вид становится вариантом, идеальным для всех случаев, - который может эффективно использоваться на буквально всех типах грунта. Будто бы монолитная плита даже на заболоченной местности становится качественным фундаментом большого здания. Такое мнение аргументируется тем, что за счет собственной «плавучести» она станет перемещаться вместе с колебаниями в структуре грунта, не деформируясь и защищая целостность здания.

Естественно, не поспорить с этим нельзя. Было бы более точным сказать, что данный тип фундамента предоставляет большие возможности возведения сооружений на территориях с неоднородными и нестабильными грунтами, с малой для обычных ленточных фундаментов несущей способностью, и со средними уровнями промерзания и пучинистости.

Но на действительно заболоченных грунтах с критично высокими уровнями влажности, создающими опасность просадок, а, тем более, на территориях с низкими температурами в зимний период, надежным фундаментом становится только свайный. При его использовании, сваи внедряются в глубокие несущие породы, находящиеся ниже уровня промерзания почвы.

Фундамент же монолитной плиты, находящийся на верхних слоях грунта, действительно, может смещаться в зависимости от колебания и перемещения грунта, но это смещение естественно и чаще остается минимальным. На территориях же с явной нестабильностью почвы такие смещения принимают достаточно большую амплитуду, и могут контактировать с нижней поверхностью плиты неоднородно, формируя неодинаковое давление на отдельные ее участки. Даже при отсутствии просадок грунта и его однородности, различия в давлении могут вызываться элементарными причинами, как-то – различия в промерзании южной и северной сторон. В результате этого может возникать внутреннее давление на изгиб плиты, что может сказаться на ее целостности.

Факторы, рассматриваемые при расчете толщины фундамента

При расчете толщины фундамента из монолитной плиты сначала рассматривают общую нагрузку, которую составляют:

• общий вес постройки вместе с отделочными материалами;

• вес монолитной плиты;

• оборудование инженерных систем и коммуникации;

• приобретаемые в будущем мебель и бытовую технику;

• давление на здание снега, ветра.

Влияние атмосферных нагрузок не является постоянным, но в проекте их учитывают в качестве таковых. Их определяют, как статистические характеристики, которые даются для каждого отдельного региона в нормативных документах. Не учитывать их нельзя, так как на отдельных территориях воздействие ветра и снега достаточно значительно и в пересчете на квадратный метр могут быть сравнимы с давлением от оборудования или мебели.

Строители, не использующие рекомендуемые методы, пользуются более простым способом вычисления толщины фундамента. Данный способ основывается на предположении, что при постройке небольшого здания требуется армирующий каркас с двойной сеткой. Промежуток между верхней и нижней сторонами плиты до арматуры обозначается за 50 мм, промежуток между поясами – больше 70 мм, диаметр арматуры находится в диапазоне 12-16 мм. Тогда вся формула принимает вид: 2х50+70+4х(12-16) = 218-234 мм. Кроме того, толщину округляют до числа кратного 50 мм, и тогда формула дает сумму 250 мм. На конечном этапе регулирую прочность монолитной плиты с помощью подбора толщины арматуры и марки бетона.

Необходимо еще раз сделать акцент, что данный метод является только примерным. И в отдельных условиях может стать недостаточно точным, поэтому наилучшим будет все вычисления проводить под руководством специалиста.