Технология “утепленной шведской плиты” представляет собой технологическое решение, выполняющее целый ряд функций. Проектирование и расчет нагрузок является обязательным этапом строительства.

В ходе расчета и проектирования требуется определить следующие параметры УШП:

• Линейные размеры ребра УШП
• Диаметр и шаг арматуры
• Толщина и прочность утеплителя
• Характеристики подушки и котлована
• Схема закладки труб теплого пола

В первую очередь производится т.н. “сбор нагрузок” на ребра плиты. При этом опираются на СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия. 

Данный СП требует учитывать следующие виды нагрузок:

• Постоянные нагрузки (вес конструкций)
• Эксплутационные нагрузки
• Ветровые нагрузки
• Снеговые нагрузки

Также необходимо учитывать сочетания нагрузок и коэффициент надежности.

Вес конструкций и грунтов

Согласно п. 7 СП 20.13330.2016,  “нормативное значение веса конструкций заводского изготовления следует определять на основании стандартов, рабочих чертежей или паспортных данных заводов-изготовителей, других строительных конструкций и грунтов – по проектным размерам и удельному весу материалов и грунтов с учетом их влажности в условиях возведения и эксплуатации сооружений” 

Коэффициент надежности определяется согласно таблице

Конструкции сооружений и вид грунтов	Коэффициент надежности по нагрузке
Металлические	1,05
Бетонные (со средней плотностью свыше 1600 кг/м3), железобетонные, каменные, армокаменные, деревянные	1,1
Бетонные (со средней плотностью 1600 кг/м3 и менее), изоляционные, выравнивающие и отделочные слои (плиты, материалы в рулонах, засылки, стяжки и т.п.), выполняемые:
в заводских условиях	1,2
на строительной площадке	1,3
Грунты
В природном залегании	1.1
На строительной площадке	1.15

 Временные (эксплуатационные) нагрузки

Эксплуатационные нагрузки учитываются в соответствии с разделом 8 СП 20.13330.2016. Для одноквартирных жилых домов, с учетом коэф. надежности 1.3 и нагрузки 1.5 кПа, временная нагрузка составляет 1.95 кПа   (или 195 кг/м2)

Нормативные значения временных нагрузок на плиты перекрытий, лестница и полы на грунтах приводятся в таблице.

Помещения зданий и сооружений	Нормативные значения равномерно распределенных нагрузок Рt, кПа
Квартиры жилых зданий; спальные помещения детских дошкольных учреждений и школ-интернатов; жилые помещения домов отдыха и пансионатов, общежитий и гостиниц; палаты больниц и санаториев; террас	1,5
Служебные помещения административного, инженернотехнического, научного персонала организаций и учреждений; офисы, классные помещения учреждений просвещения; бытовые помещения (гардеробные, душевые, умывальные, уборные) промышленных предприятий, общественных зданий и сооружений	2,0
Кабинеты и лаборатории учреждений здравоохранения, лаборатории учреждений просвещения, науки; помещения электронно-вычислительных машин; кухни общественных зданий; помещения учреждений бытового обслуживания населения (парикмахерские, ателье и т.п.); технические этажи жилых и общественных зданий высотой менее 75 м; подвальные помещения	Не менее 2,0

 

Снеговая нагрузка

Величина снеговой нагрузки определяется по карте районирования и таблице снеговых нагрузок.

Вот пример карты снеговой нагрузки

 

Согласно данной карте, определяется снеговой район и принимается нормативное значение веса снегового покрова на 1 м2 горизонтальной поверхности.

 

Отсюда мы видим, например, что часть ленинградской области находится в третьем, часть - в четвертом снеговом районе.

Для данной снеговой нагрузки существует коэффициент, повышающий или понижающий нормативное значение в зависимости от угла наклона и формы кровли (см. приложение Б СП 20.13330.2016 )

Ветровая нагрузка учитывается при расчете кровли. Влияние на фундамент одноэтажного дома несущественно.

Грунтовые условия на участке

После сбора нагрузок должны быть определены грунтовые условия. Информация о грунте должна быть получена путем анализа грунта на участке специалистом, не стоит опираться на информацию, полученную от соседей и т.п.

После определения типа грунта устанавливаются его параметры 

Грунт	Показатель  текучести, JL	Коэффициент  пористости, е	Расчетное сопротивление грунта R, т/м2
Глина тугопластичная	0,25 < JL < 0,5	0,7 0,85	36,0 30,2
Суглинок  тугопластичный	0,25 < JL < 0,5	0,7 0,85	22,8 15,7
Супесь пластичная	0 < JL < 0,25	0,6  0,7	20,5 16,9
Глина  мягкопластичная	0,5 < JL < 0,75	0,7 0,85 1,00	24,3 19,0 14,8
Суглинок  мягкопластичный	0,5 < JL < 0,75	0,7 0,85 1,00	15,5 17,7  8,9
Супесь пластичная	0,5 < JL < 0,75	0,7 0,85	11,0  7,5
Песок крупный		0,50 0,60	20,4 14,5

 

Значения в данной таблице не везде совпадают с приводимыми в СП 20.13330.2016, поскольку они специально переработаны для случая мелкозаглубленных фундаментов, и именно эти значения надо использовать при проектировании УШП.

В зависимости от грунта основания подбирается соответствующий вариант исполнения УШП. 

	Прочность грунта, т/м2	Нагрузка на ребро (кН/м) без доп. арматуры	Нагрузка на ребро (кН/м) с доп. арматурой
Валунная глина, гравий	15	21-23	38-42
Песок, плотная глина	10	18	32
Прочее	5	11	15

 Варианты без и с доп. арматурой отличаются процентом армирования ребра и плитной части.