Основы армирования монолитной плиты фундамента с чертежами

Технология строительства зданий на свайном основании находит всё большее применение, позволяя возводить многоэтажные дома и сложные промышленные сооружения на весьма нестабильных грунтах. Железобетонный свайный фундамент — это прочное, проверенное годами инженерное решение.

Монолитная плита на сваях

Фундамент монолитная плита на бетонных сваях достаточно редкий тип фундамента. Применяется в основном на участка имеющих склоны под пятном застройки, с целью уменьшения затрат на монолитные работы.

За счет использования свайного поля данный тип фундамента можно применить на грунтах с непрочными основаниями, так как сваями удается опереться на прочные грунты, что позволяет избежать проседания фундамента. Обвязка свайного поля монолитной плитой позволяет возводить на таком фундаменте дома с тяжелыми стенами.

Свайный фундамент с монолитной плитой – один из популярных вариантов основания

Надежное основание на одиночных опорах постепенно набирает популярность среди частных застройщиков, так как обладает несколькими основными преимуществами перед прочими вариантами. Свайный фундамент быстрее сооружать, не нужно проводить объемные земляные работы, можно покрыть намного большую площадь и построить коттедж с внушительной площадью – все это косвенно приводит к значительной экономии денег, как на возведении фундамента, так и на строительстве всего частного дома.

Монолитный ростверк, связывающий выступающие части опор, также имеет несколько плюсов, сказывающихся на долговечности здания и его конструктивной прочности:

  • Полноценная плита небольшой толщины изначально служит черновым перекрытием и не требует создания дополнительного пола;
  • Нагрузка от веса здания и обратная сила выталкивания от грунта равномерно распределяется по всей площади, нагружая даже те сваи, которые стоят на более прочном
  • основании. Таким образом, уменьшается давление на каждый отдельный элемент и конструкция не разрушается;
  • Возможность создания нескольких вариантов расположения основания по отношению к поверхности почвы – высокий, на уровне грунта, немного заглубленный. Каждый из способов применяется, исходя из особенностей участка и после обработки данных геологоразведки;
  • Внешняя отделка фундамента может не требовать дополнительного наружного утепления, так как закрытие пространства создает своего рода воздушный барьер, снижающий теплообмен между домом и окружающей средой. Даже без внешнего декора свайное основание с монолитной плитой достаточно утеплить изнутри дома, чтобы получить нормальный микроклимат внутри помещений;
  • Строительство можно проводить в различное время года. Специалисты ИнноваСтрой используют бетон со специальными присадками, чтобы расширить температурный диапазон применения – основание можно заливать даже зимой или осенью;
  • Полное армирование монолитной плиты, как правило, связано с арматурой внутри свай – это делает фундамент полностью единым и увеличивает его противодействие внешним факторам. Такие свойства, как опрокидывание и выталкивание из почвы, характерные для участков с уклоном, не будут влиять на состояние вашей загородной резиденции.

Виды арматуры для железобетонных конструкций

Существует несколько видов арматуры для железобетона. Отличий много, при этом каждый из типов имеет определенные области применения и ограничения. Основные виды изделий:

  • горячекатаный профиль из стали;
  • холоднотянутая проволока;
  • упрочненная арматура после термической обработки;
  • изделия с добавками редких металлов, придающими пруткам особые свойства.
Виды арматуры для железобетонных конструкций

Профиль может иметь различную форму и площадь сечения, его свойства зависят от сорта стали. Принято обозначать цифрами предел текучести металла (условную границу усилий, при которых начинается необратимая деформация), возможность использования сварки при формировании каркаса (С) и коррозионную стойкость (К). В большинстве современных сооружений среднего и крупного масштаба используется технология вязки арматуры, поэтому производители ограничивают выпуск изделий с индексом С.

Читайте также:  Как правильно класть плиты перекрытия на фундамент: основные способы

Маркировка и профиль

Для частного строительства пригодны виды арматуры А240, А400 и А500С. При работах на фундаменте частного дома продолжают использовать сварные соединения прутков. Для повышения качества схватывания бетона с металлом используется профильный пруток, на поверхности которого имеются кольцевые, серповидные и смешанные выступы. Благодаря такому решению достигается минимальная подвижность сетки внутри отвердевшей конструкции.

Виды арматуры для железобетонных конструкций

Сварная и антикоррозийная арматура

В проектном строительстве часто возникают ситуации, когда отдельные участки арматуры оказываются в полостях, поэтому на уровне проектирования и создания технологической карты учитывается необходимость использования прутков с индексом К. Бетон от производителя промышленного масштаба при соблюдении технологии заливки образует прочную, единую с прутами конструкцию, прочностные характеристики которой исключают возникновение трещин при нагрузках на растяжение и перекручивание.

Добавки в металл

Виды арматуры для железобетонных конструкций

При производстве арматурной стали в нее добавляется углерод, титан, магний, молибден, цирконий и хром. Каждая из добавок задает определенные изменения свойств металла, но следует помнить, что прочная и надежная в эксплуатации углеродистая сталь в местах сварки быстро утрачивает эти характеристики.

Виды арматуры для железобетонных конструкций

Железобетонные сваи

Конструктивное строение, материалы, используемые при изготовлении свай и их размеры, регламентируются ГОСТом 19804 — 2012. При строительстве используют сваи различной длины от 3 до 11 метров.

Различают несколько типов стержней по сечению:

Маркировка Сечение Описание структуры
С Квадратное Цельные и составные сваи с поперечной армацией по всей массе
СК Круглое Составные и цельные, полые, диаметром от 40 до 80 см
СП Квадратное Полые, цельные
СО Оболочки Составные и цельные, диаметром 100 — 300 см
1 СД Квадратное Сплошные, двухконсольные, расположение — крайние оси строения
2 СД Квадратное Колонны, расположение — средние оси строения
СЦ Квадратное Цельные, с напрягаемой армацией по центру сваи, без поперечного армирования
Железобетонные сваи

Дополнительно в маркировке стержней могут присутствовать маленькие (не заглавные) буквы:

  • «н» — обозначающая наличие наконечника;
  • «б» — стыковка составляющих частей болтами;
  • «св» — сварной тип стыковки;
  • «с» — стаканный способ соединения.

Символы маркировки на верхнем торце свай

Важно! Тип стержня, его размеры подбираются в зависимости от типа почвы, глубины нахождения прочного грунта и места установки сваи относительно частей здания.

Материалы производства

Для того, чтобы свайный железобетонный фундамент здания отвечал требованиям повышенной нагрузки, предъявляемым к нему, стержни должны изготавливаться строго в соответствии с технологией, из материалов достаточной прочности и соответствующих эксплуатационных свойств. Основные составляющие свай — это бетон и металлические пруты армирования.

Железобетонные сваи

Марка бетонного раствора

Согласно ГОСТу 26633, стержни железобетонных свай изготавливают из тяжелого или мелкозернистого раствора. Класс прочности на сжатие прописывается в проектной документации конкретного объекта строительства, но при этом не должен быть ниже В15.

Если фундамент закладывается в условиях скальных или крупнообломочных грунтов, марка бетона для свайного фундамента по прочности не должна быть менее В 25. Данный показатель неизменен в зависимости от длины стержня.

Щебень, в качестве крупного заполнителя бетонного раствора, должен соответствовать ГОСТу 8267 и быть естественной природы:

  • для цельных стержней размером зерна не более 40 мм;
  • для оболочек или пустотелых свай — не более 20 мм.

В производстве железобетонных свай используется бетон марки не ниже В 15

Железобетонные сваи

Армирование

Для усиления конструкции свай используются стальные стержни различных типов:

Тип армирования стержня Используемый металлопрокат
Ненапрягаемое продольное Прутковая горячекатаная или термически упрочненная арматура периодического профиля классов A-II, А-III, A-IV.
Напрягаемое продольное Прутковая горячекатаная и термоупрочненная арматура классов A-IV, A-V. Канаты стальные армирующие 1×7. ВПР (высокопрочная проволока периодического профиля) различного диаметра.
Конструктивная Холоднотянутую низкоуглеродистая проволока классов B-I; Вр-I, гладкую прутковую армацию А-I.

Для укрепления бетонных свай используется стальная арматура

Как возвести свайно плитный фундамент: особенности расчета

Свайно-плитный фундамент — комбинированный тип основания, отличающийся выдающейся прочностью и надежностью. Предназначен он, в первую очередь, для многоэтажек: в частном строительстве применяется крайне редко. Как понятно из названия, фундамент состоит из двух частей: свай и плиты над ними.

В результате применения такой технологии конструкция обретает качества сразу обоих видов, становится более универсальной, надежной и долговечной. В статье рассмотрим особенности свайно-плитного фундамента: узнаем, что он из себя представляет, для каких домов его лучше использовать. Кроме того, выясним, как правильно рассчитать необходимую мощность этого типа фундамента.

Дом на курьих ножках?

Свайный фундамент очень сложно укладывается в систему представлений российского человека об основании дома – каркасное строение на сваях в народе называют «картонным домиком на курьих ножках»… Ведь мы строим на века (чтобы внукам и правнукам досталось), с огромным запасом прочности (на всякий случай). И всем понятно, что бетон прочнее и долговечнее даже самой лучшей стали. Значит, выбор очевиден? Ан нет.

Экономические условия меняют национальный менталитет, заставляя порой решать проблемы с жильем здесь и сейчас, для себя, а не для будущих поколений. К примеру, стоимость петербургских квартир делает строительство дома в пригороде весьма выгодным предприятием, а технологии более дешевого строительства легких деревянных домов позволяют использовать свайный фундамент, что значительно сокращает бюджет стройки. И рассуждение о долговечности постройки теперь выглядит так: «На мой век хватит».

Итак, какие возможности у свайного фундамента для деревянных домов? Во-первых, его можно возводить на любом грунте (кроме скального); во-вторых, строительство не зависит от сезона; в-третьих, происходит очень быстро (за один-два дня); в-четвертых, недорого. Дополнительную экономию может дать замена бетонного ростверка на металлическую или деревянную обвязку. И заметьте, когда строительные работы и фасадная отделка будут завершены, никто никогда не догадается, на каком фундаменте стоит ваш деревянный дом.

Текст Ольги Ворониной

Выбор арматуры

На нижнюю часть ростверка чаще всего приходятся наиболее сильные нагрузки, поэтому нижний слой армирующего каркаса собирается из толстых прутьев рифленого типа, их диаметр должен быть не менее 2см. Верхняя часть армирования свайно-ростверкового фундамента для частного дома в основном выполняет функцию перераспределения давления, поэтому для ее формирования достаточно арматуры толщиной до 1 см. Для выполнения армирующих работ используются различные типы арматуры:

Выбор арматуры
Выбор арматуры
  • А1 – арматура, обладающая гладкой поверхностью и относительно небольшим диаметром. Такие прутья могут быть использованы в местах каркаса, где не предвидится сильных нагрузок, а также для создания основы конструкции.
  • А3 – арматура с неровной поверхностью. Это прутья с диаметром от 1 см. Они обладают повышенными прочностными характеристиками и диаметром от 1 см. Существует 2 основных вида рифленой арматуры: с кольцевидным профилем – для повышенного сцепления с бетоном и с серповидным профилем – для противодействия деформации растяжения. Также могут быть смешанные варианты, обладающие преимуществами обоих типов.
Выбор арматуры
Выбор арматуры

Для того, чтобы выполнить армирование свайно-ростверкового фундамента для частного дома, используются два типа соединения – сварка и вязка проволокой. Таким образом при выборе металлических прутьев обращайте внимание на то, каким образом они будут скрепляться с другими. Для сварки подходит только арматура с маркировкой «С».

Выбор арматуры
Выбор арматуры

Сварка неподходящей арматуры может привести к потере материалом прочности, эластичности и появлению повышенной склонности к коррозии, что негативно скажется на состоянии всего фундамента.

Выбор арматуры
Выбор арматуры

Выбор арматуры
Выбор арматуры

Достоинства и недостатки

Плитный ростверк обладает серьезными преимуществами по сравнению с другими типами фундаментов:

  • длительным ресурсом эксплуатации. Долговечность фундаментной конструкции превышает семь десятилетий;
  • универсальностью. Монолитная плита с ростверком может сооружаться на различных почвах, а также без учета особенностей рельефа;
Читайте также:  Межэтажные перекрытия для загородного дома

Бетонный ростверк используется исключительно для несущих стен

  • повышенными прочностными характеристиками и надежностью. Применение арматурного каркаса повышает эксплуатационные свойства;
  • расширенной областью применения. Конструкция обеспечивает устойчивость различных видов зданий;
  • простотой и доступностью технологии. Методы выполнения работ понятны, позволяют самостоятельно соорудить основание;
  • равномерным распределением усилий по поверхности основы. Это позволяет избежать растрескивания бетона.
  • Удобное расположение свай с кабельными линиями и подземными трубопроводами. Это упрощает создание проекта и не нарушает функциональность настроек.
  • Высокая прочность. Монолитная связка ростверка и опор защищает конструкцию от усадки грунта, поэтому строение при эксплуатации не ломается и не деформируется.
  • Отсутствие подготовительных работ. Чтобы заложить свайно-ростверковый фундамент, нет необходимости формировать котлован, что упрощает строительный процесс.
  • Хорошая теплоизоляция. Пространство между землей и основанием благодаря повышенному обустройству ростверка не пропускает холодные потоки воздуха – это сокращает тепловые потери и делает здание теплым.
  • Отсутствие риска затопления. Свайные конструкции, возвышенные над поверхностью земли до двух метров, защищают строение от возможного подтопления.
  • Простота установки. Обладая минимальными строительными навыками, такой фундамент вполне реально воздвигнуть своими руками, не прибегая к помощи мастеров и не используя землеройные устройства.
  • Небольшие сроки работ.

Несмотря на недостатки, свайно-ростверковый фундамент хорошо себя зарекомендовал у строителей и получил только положительные отзывы владельцев домов.

Плита: плюсы и минусы

Монолитная железобетонная плита – самый популярный сегодня тип фундамента. Его охотно предлагают строительные компании, его закладывают в рабочую документацию готовых проектов. Почему?

На этот вопрос мы попросили ответить конструктора Никиту Вольговича. Вот что он рассказал: «Плитный фундамент – универсальное решение для подавляющего большинства случаев, он подходит для многих грунтов в любом регионе нашей страны. Толщина плиты может быть разной – это зависит от конкретных условий. Создавая типовые проекты, мы вне зависимости от материала стен закладываем плиту толщиной 350 мм. Для некоторых случаев этот запас прочности будет чрезмерным, однако так мы можем гарантировать безопасность практически любого дома, построенного по нашему проекту. Плита – самая прочная и надежная основа здания: благодаря равномерному распределению нагрузки она способна выдерживать большой вес конструкции и менее подвержена разрушению, в частности коррозии, нежели сваи. Такой фундамент может простоять лет 200 при условии правильного его устройства. К тому же у плиты минимальный коэффициент усадки, в отличие от других типов фундамента. И наконец, покоряет ее технологичность: плиту удобно закладывать в проект (уверен, многие конструкторы оценили это еще в студенческие времена) и не менее легко строить, о чем свидетельствует популярность такого основания у строительных компаний».

Достоинства плитного фундамента очевидны. Пожалуй, не меньше этого новичков в строительстве впечатляют затраты на земляные и бетонные работы. Считается, что расходы на фундамент для каменного дома составляет третью часть всего бюджета стройки. Сэкономить тут поможет знание особенностей вашего участка (исследование грунта) и консультация специалиста-конструктора. Возможно, именно в вашем случае толщина плиты может быть меньше и заглубление не требуется, а то и вовсе можно обойтись ленточным фундаментом.

Преимущества

Здесь мы попробуем объединить в один список все преимущества, которые выделяют ростверковый вариант на монолитных плитах среди других видов фундамента:

  • множество вариантов применения в практически любых условиях;
Преимущества

Предназначение ее состоит в том, чтобы распределять нагрузку на остальную часть основания максимально равномерно

  • высокая надежность;
  • долговечность – срок службы составляет более 70 лет;
  • отсутствие необходимости учитывать особенности рельефа;
  • доступная цена;
  • универсальность;
  • возможность справиться своими силами без привлечения специалистов.

Использование плиты с ростверком

Преимущества