Фундамент плита: рассчитываем его толщину, арматуру и многое другое

фундамент монолитная плита, расчетПервое, с чем столкнется собственник, собравшись своими руками возводить строение на плитном фундаменте, это верный расчет монолитной плиты самого фундамента. Ведь плитный фундамент, расчет толщины которого производили не отталкиваясь от реальных цифр, т. е. веса всего здания, характеристик пород грунта и пр., наверняка «даст трещину» в первые же годы своего существования. А потому к такому серьезному вопросу следует подходить ответственно, возводя плиту исходя из реальных показателей.

Усредненные стандарты

Многие предпочитают, так сказать, «не заморачиваться» с расчетами, геологическими изысканиями, а исходить из общепринятых стандартов. В частности, считается, что:

  • для гаражей, хоз. построек вполне будет достаточно плиты в 10 см;
  • для каркасных, прочих облегченных строений (считая газо- пеноблочные) сойдет толщина плитного фундамента в 20 см;
  • для подобных, но двухэтажных, а также кирпичных одноэтажных – 25 см;
  • для двухэтажных кирпичных, бетоноблочных – 30 см.

И ясное дело, что чем толще монолитная плита, чем шире арматура ее каркаса, тем ее несущие способности выше. Только не стоит забывать, что и строение на фундаментной плите метровой толщины, может легко «утонуть» в чересчур мягком грунте, равно как сползти в сторону на неустойчивом. А потому не стоит особо уповать на толщину плиты, если не были проведены необходимые геологические изыскания.

Минус использования усредненных шаблонов на простейшем и понятном примере

Пример такой. Не разобравшись в устойчивости грунта и толком не прикинув вес строения, собственник решил, попросту перестраховавшись, залить монолит толщиной в 40 см, с сечением арматуры 18 мм. Рядом через три участка на том же грунте строит дом схожей конфигурации, размеров, из похожего строительного материала — другого частника. Его фундамент плита, расчет толщины которой он делал как положено, получилась всего 25 см. Расчеты он производил, отталкиваясь от информации нанятых специалистов геологов, используя найденный на одном из строительных сайтов калькулятор плитного фундамента.

Потери на избыточной высоте плиты

Кто-то может сказать, что, мол, ничего страшного, чем толще – тем прочнее. Но страшное кроется в перерасходе средств. Прикинем навскидку. Высота лишних 15-сантиметрового фундамента среднего строения площадью 15 X 10 метров обойдется первому частнику ох как недешево. Считаем объем, переведя сантиметры в метры, чтобы на выходе сразу получить кубометры:

15 м (длина) X 10 м (ширина) X 0,15 м (высота) = 22,5 кубометра (объем)

Итак, первый частник перелил бетона на 22,5 кубометра. То есть, по сути, если взять стоимость бетонной смеси марки M300 с доставкой за 4000 руб. за 1 куб (в каких-то регионах цена может быть чуть выше, в каких-то – чуть ниже), то выходит, что перелил он на:

22,5 X 4000 = 90000 руб.

Немалая сумма. На эти деньги можно неплохой гараж поставить.

Потери на избыточной ширине прута арматуры

Но это не все. Далее считаем арматуру. Более экономный собственник, опять же, произведя расчет толщины и армирования своего плитного фундамента на специальном калькуляторе, получил положенное сечение арматуры – 14 мм. Пусть, для быстроты подсчетов, шаг ячейки сетки армирования у обоих собственников будет 20 см. Считаем длину необходимой арматуры. На фундамент длиной 15 м, шириной 10 м понадобится:

15 м (длина) : 0,2 м (шаг ячейки) = 75 10-метровых прутов арматуры вдоль,

то есть 75 X 10 = 750 м общая длина

10 м (длина) : 0,2 м (шаг ячейки) = 50 15-метровых прутов поперек,

то есть, 50 X 15 = 750 м общая длина

Складываем длину вдоль и поперек и получаем 1500 метров арматуры понадобится для одной только нижней сетки. А поскольку каркас пространственный, состоящий из двух сеток, умножаем число на 2. Получаем 3000 метров.

Теперь прикинем по цене. В среднем рифленая арматура А3 сечением 14 мм обойдется в 40 руб. за метр. Итого:

3000 X 40 = 120000 руб.

Арматура А3 сечением 18 мм стоит значительно дороже, и за нее придется выложить не менее, чем 75 руб. за метр. Итоговая сумма:

3000 X 75 = 225000 руб.

225000 – 120000 = 105000 руб. – переплата. За эти около двух тысяч баксов можно приобрести вполне себе неплохую подержанную иномарку, чтобы поставить ее в гараж, сэкономленный на бетоне.

Итог переплаты вместе с бетоном:

90000 + 105000 = 195000 выброшены на ветер на никчемную перестраховку или из-за нежелания заплатить специалистам за предстроительную разведку грунта, а также лени возиться с расчетами.

Какие показатели необходимо иметь для расчета?

Пример такого калькулятораКонечно же, для того, чтобы рассчитать какова должна быть минимальная толщина плитного фундамента, лучше всего пользоваться специальными строительными калькуляторами. Но и в поля калькуляторов необходимо вбивать какие-то данные, ведь просто так по волшебству из ниоткуда программа вам данные не создаст. Так какие же данные нужны? Как правило, подобные калькуляторы потребуют от вас информацию:

  1. О грунте. Именно для того, чтобы узнать какого типа грунт на будущем участке строительства и нанимаются геологи. У каждого грунта – свои несущие параметры. К примеру, ясно, что скальные грунты наиболее крепки. Не на много от них отстают и крупно песочные, гравелистные. Так шкала опускается ниже, пока не доходит до пластичных глин, несущие способности которых на столько низки, что плитный фундамент в них может попросту утонуть, если не заглубить его на глубину устойчивых слоев. Но в таком случае плитный фундамент обойдется во столько, что лучше, все же, подумать о том, чтобы возвести строение на свайном фундаменте, что будет намного дешевле и надежнее.
  2. Об общей площади плиты. Ее высчитать особого труда не составит. Единственное, что хочется сказать – чем больше фундамент по площади, тем также выше его устойчивость к проваливанию в мягкие почвы.
  3. О стенах строения. Любой нормальный калькулятор потребует от вас общую площадь несущих стен, а также площадь стен между помещениями за вычетом различных проемов (окон, дверей и пр.). Также здесь следует указать материал, из которых стены будут возводиться. В программе уже вбиты все данные о весе каждого из строительных сегментов, будь то кирпич, шлакоблок или другой материал.
  4. О перекрытиях. Здесь тоже следует высчитать площадь потолков и прочих перекрытий за вычетом лестничных проемов и указать материал.
  5. О стропилах и кровле. Потребуется ее общая площадь и упоминание материалов, из которых запланировано ее возведение. Также попросят упомянуть о том, каков будет угол наклона скатов.
  6. Некоторые программы могут потребовать указать общий вес дополнительных тяжестей, то есть, сколько весят меблировка, лестницы между этажами и пр. Сюда же вы можете внести вес автомобиля, если гараж у вас будет расположен в черте будущего строения.

Расчетный калькулятор и пример его использования

калькулятор плитного фундамента
Пример такой программы — калькулятора

Когда все данные введены в поля калькулятора, нажимаем «Рассчитать». Делая расчет плитного фундамента калькулятор, обычно, долго не думает. Результат появляется в течение считанных секунд, если, конечно, на сайте не работают спецы, которые, скрываясь за полями сайта, считают все вручную.

Итак, калькулятор выдает толщину в миллиметрах. Смотрим. Если толщина плиты лежит в пределах 200 – 300 мм, это самый лучший вариант. Если же он насчитал ширину плиты свыше 350 мм, то либо ваше строение многоэтажное (или слишком тяжелое) и тогда это нормально, либо вам стоит задуматься о том, чтобы использовать для будущей постройки другой тип фундамента.

Некоторые, все же, могут не согласиться с таким предложением, и, ограничившись толщиной плиты всего в 25 – 30 см, оснастить ее ребрами жесткости. Это тоже будет хороший выход из положения. Но стоит заметить, что если ребра жесткости будут чересчур большими, то стоит, опять же, прикинуть, не легче ли ограничиться ленточным фундаментом, поскольку при громоздких ребрах это и так будет напоминать некий вариант гипертрофированного ленточного фундамента, с уменьшенными ребрами и как бы, с возведенной на них слишком утолщенной стяжкой. Не лучше ли сделать тогда все как положено?

Если же калькулятор выдал толщину менее 150 мм, то, опять же, либо строение слишком маленькое, либо, если это не так, оно наоборот слишком тяжело для подобного грунта. Стоит еще раз пересмотреть результаты геологических изысканий вплоть до того, чтобы вызвать специалистов повторно, только уже с другой организации. Если прежние несущие параметры грунта повторятся, стоит отказаться от возведения дома на таком типе фундамента.

Следует знать, что расчет плитного фундамента пример которого приведен выше, не всегда может быть точен. А потому лучше всего перестраховаться и рассчитать ширину плиты на нескольких разных калькуляторах. Можно также обратиться и к специалистам, которые произведут расчеты ширины фундаментной плиты собственноручно. Они же посоветуют вам ширину сечения арматуры, хотя и для ее расчета также есть свои калькуляторы.

Калькулятор для расчета ширины и длины арматуры

расчет арматурыДля армирования плиты фундамента тоже есть свои шаблонные стандарты. К примеру, если плита менее 15 см, можно обойтись армированной сеткой в 1 ярус, только располагают ее так, чтобы она находилась строго по центру в теле будущей плиты. Если же ширина плиты зашла за 20 см, обязательно вяжут пространственный каркас из двуслойной сетки.

Минимальный шаг между прутьями может варьироваться от 20 до 30 см. А вот для расчета сечения армированных прутьев уже пользуются калькулятором.

Для того, чтобы рассчитать диаметр прутов, как правило, понадобится ввести информацию о:

  • длине стороны будущей монолитной плиты;
  • ее ширине;
  • во сколько ярусов планируется армирование;
  • ширине выбранного шага.

После нажатия клавиши «рассчитать» программа выдаст нужный результат. Но стоит помнить, что если будущая плита по размерам превышает по длине 3 м, то сечение арматурного прутка уже никак не может быть менее, чем 12 мм. Площади сечения стержней арматуры вы можете посмотреть в таблице:

Для тех, кто не хочет заморачиваться с подсчетом общей длины арматуры, также есть свои программы-калькуляторы. В них вбивается площадь плиты (ее сторон), информацию о шаге ячей сетки, и количестве слоев арматурных сеток.

Также имеются калькуляторы, ориентированные на расчеты «П»-образных хомутов и «пауков», для поддержания верхнего яруса. Как правило, «пауки» (или как их еще часто называют – «лягушки») выставляют по площади будущей сетки не реже, чем по 2 шт. на 1 м2. Только тогда плоскость сетки верхнего яруса будет находиться параллельно плоскости нижней, и бетонная плита получится идеальной.

Ну а подставки под арматурный каркас можно посчитать и своими руками. Их количество высчитывается из расчета 4 шт. на 1 м2.

Заключение

Конечно, можно высчитать ширину будущей плиты и собственноручно. Но для этого понадобится вручную считать вес будущего строения. Узнать, сколько весит 1 кирпич (блок или иной строительный сегмент), высчитать сколько их уйдет на все здание и умножить общее количество на вес 1 сегмента. Но здесь получится только вес строения без перекрытий, лестниц, кровли и прочего. А потому после придется подсчитывать и их вес. Только сложив все вместе получится реальный вес строения. Именно поэтому многие предпочитают не возиться с расчетами, а прибегать к специальным калькуляторам.

Плюс ко всему программы уже заранее знают, какова несущая способность грунта любой разновидности, и для их расчета вручную не придется возиться с паскалями и килограммами силы на квадратный метр.

Пример расчета плиты наглядно, на калькуляторе. Успехов в стройке!