Фундамент плита с ребрами жесткости вниз представляет собой конструкцию, которая обеспечивает равномерное распределение нагрузки по грунту и повышает устойчивость здания к деформациям. Ребра жесткости, выполненные в нижней части плиты, способствуют увеличению жесткости фундамента, что особенно актуально для участков с ненадежными грунтами.
Технология сооружения таких фундаментов включает в себя заливку монолитной плиты, в которой заранее формируются ребра жесткости. Это позволяет избежать дополнительной сварки или монтажа, снижая время выполнения работ и расходы на материалы. Кроме того, такая конструкция обеспечивает надежную защиту от морозного пучения и коррозии влага, что значительно продлевает срок службы фундамента.
Плитный фундамент с ребрами жесткости вниз
Фундаментные плиты, как имеющие обширную площадь опирания, относят к категории жёстких конструкций. При возведении стен из лёгких кладочных материалов, прочность которых снижена из-за малой плотности, рекомендуется использовать именно жёсткие схемы формирования оснований. Фундамент плита — с ребрами жесткости вниз, или просто плавающая, может обустраиваться практически на любых грунтах, поэтому и считается лучшим выбором для жилого дома из теплоэффективных каменных материалов. Об особенностях данной конструкции можно узнать из этой публикации.
Характеристика плитного фундамента, основные требования к глубине заложения
Правила проектирования оснований (СП 22.13330) рекомендуют возводить на плитных фундаментах не только здания, конструкции которых чувствительны к неравномерным осадкам, но и объекты, строящиеся на сильнопучинистых грунтах. Классифицирующим признаком плит являются технологические особенности их строительства. Например, бывает сплошная плита, решётчатая, сборная, монолитная, а так же фундаментная плита с ребрами жесткости вниз или вверх.
В качестве второго признака рассматривают глубину заложения:
- Нормальная (глубокая). Такая плита, как и лента, закладывается ниже отметки промерзания, и чаще всего применяется при проектировании зданий с подвалом или цокольным этажом.
- Мелкая (поверхностная). Этот вариант заглубляется не более чем на 50 см, и называется плавающим. Такой фундамент способен перемещаться вместе с подвижным грунтом, потому и получил такое название.
- Незаглублённый вариант. Подошва такой плиты вообще не заглубляется, а находится на уровне планировочной отметки грунта. Для её устройства снимается всего лишь верхний слой почвы на толщину трамбуемой песчаной подушки. А сама плита будет на поверхности.
Вот и вся глубина котлована
Глубина заложения плиты определяется в зависимости от таких факторов:
- Наличия подвала.
- Характера и величины воздействующих нагрузок.
- Глубины фундамента примыкающего здания или закладки коммуникаций.
- Рельефа застраиваемого участка.
- Результатов геологических изысканий, которые выявляют не только прочностные и физические свойства верхнего слоя грунта, но и характер напластований, наличие пустот и слоёв, склонных к разжижению и скольжению.
- Гидрогеология стройплощадки (наличие верховодки, залегание водоносных слоёв и агрессивность грунтовой воды).
- Уровень промерзания в регионе с учётом типа грунта (если в Москве суглинки промерзают на 1,35 м, то крупные пески на 1,76, а крупнообломочные грунты и вовсе на 2 м).
Мнение эксперта Виталий Кудряшов
строитель, начинающий автор
Глубина заложения считается от планировочной отметки грунта (при наличии подвала — от его пола), до подошвы фундамента или, если имеется подбетонка, до её низа.
При выборе глубины заложения следует учитывать, что под подошвой плиты не должно быть низкопрочных слоёв малой толщины. Такой слой лучше вообще удалить и заменить его более толстой песчаной подушкой – либо просто углубить фундамент. Во избежание лишних затрат на водопонижение, закладывать плиту всегда лучше выше отметки расположения грунтовых вод.
Если деформируемость грунта и его невысокая несущая способность вынуждают слишком заглублять фундамент, имеет смысл отдать предпочтение свайному основанию, на которое может опираться не только ростверк, но и сама плита.
Взаимное расположение УГВ (подземные воды) и УПГ (отметка промерзания) является определяющим фактором. При промораживании любой грунт увеличивается в объёме, давая значительную осадку при оттаивании. А если он ещё и водонасыщенный (например, в районах с обильным таянием снегов), этот процесс сопровождается формированием прослоек льда с переменной толщиной. Их таяние вообще приводит к резкому уменьшению несущей способности грунта, и как следствие, существенным деформациям в нём.
Избежать подобных проблем можно только благодаря правильно рассчитанной глубине заложения. Уменьшить её можно только таким путём:
- предусмотреть постоянную тепловую защиту фундамента;
- произвести дренирование грунта по периметру (кольцевой дренаж);
- частичная или полная замена в котловане пучинистого грунта на непучинистый;
- защитить обмазкой и приклеенным рулонным материалом не только горизонтальную поверхность плиты, но и вертикальную, так как в этих места плита может смерзаться с грунтом.
Виды фундаментных плит
Существует немало схем устройства плитных фундаментов, и вот основные из них:
Схема классической плавающей плиты
Это обычная плавающая незаглубляемая плита. На картинке представлен вариант на песчано-гравийной подушке. Она обычно устраивается там, где высока вероятность деформации грунта в продольном направлении, из-за которой может возникать скольжение. Насыпная подушка как раз и призвана предупредить такой вариант развития событий.
Фундамент монолитная плита: особенности конструкции и принципы монтажа
Частные застройщики, при выборе фундаментного основания для дома или хозяйственных построек, отдают предпочтение ленточной конструкции как надежному, экономичному и простому в исполнении варианту. Но в ряде случаев единственно возможным решением становится фундамент монолитная плита. Такое фундаментное основание требуется при строительстве на песчаном грунте, на твердых и пластичных суглинках, пластичной глине. Конструкция может оказаться востребована и при возведении постройки на твердых и пластичных супесях, твердых глинах.
Особенности «пирога» плитного фундамента
Фундаментное основание плитного типа не требует заглубления – его способность «плавать» и противостоять силам морозного пучения в полной мере проявляется именно при поверхностном заложении.
Базовый вариант пирога фундамента представлен на иллюстрации:
Пласты фундамента снизу вверх:
- Уплотненный грунт – дно подготовленного котлована.
- Подушка – выполняется из песка или смеси песка с гравием, щебня. Засыпается послойно, разравнивается и трамбуется. Подушка гасит колебания грунта, снижает интенсивность воздействия нагрузок снизу на фундаментное основание.
- Геотекстиль. Полотно дорнита уберегает подушку от заиливания, армирует ее. Геотекстиль дополнительно может укладываться на дне котлована, между слоями песка и щебня для увеличения прочности пирога.
- Подбетонка. Тонкий выравнивающий слой бетона поверх подушки помогает качественно гидроизолировать фундамент и правильно установить армирующий каркас.
- Гидроизоляция. Водонепроницаемый материал уберегает фундаментную плиту из железобетона от проникновения влаги из грунта. Гидроизоляция монолитной плиты фундамента традиционно выполняется из двух и более слоев рулонного битумного материала.
- Бетонная плита. Собственно, сам фундамент, толщина которого зависит от величины нагрузок на основание.
- Арматурный каркас. Армирование увеличивает прочность монолитной конструкции, принимает на себя нагрузки на растяжение-сжатие, препятствуя растрескиванию бетона.
Разновидности плитного фундамента
Существует несколько вариантов исполнения плиты для фундамента. Чаще всего это монолитная плита, толщина которой одинакова по всей площади. К преимуществам такого основания можно отнести простоту монтажа, недостатком является близкое расположение верхнего края к поверхности грунта – в этом случае основание стен может быть подвержено воздействию влаги, что вредит строительным конструкциям.
Чтобы край плиты располагался выше над поверхностью грунта не стоит увеличивать ее толщину – это существенно отразится на стоимости фундаментного основания. Более практичным вариантом станет обустройство плиты с ребрами жесткости.
Фундамент монолитная плита с ребрами вверх
Монолитная конструкция представляет собой плоское основание с выступающими над поверхностью усиливающими ребрами жесткости – выглядят это как ленточный фундамент поверх плиты. Ребра располагают по периметру и под будущими несущими стенами внутри, если это предусмотрено проектом.
Фундаментная плита с ребрами жесткости вверх позволяет построить здание с подвалом или цокольным этажом. В этом случае монолитную конструкцию требуется заглубить в грунт и запроектировать ребра-ростверки подходящей высоты. Впоследствии поверх ребер настилается слой гидроизоляции и монтируются стеновые конструкции.
Плитный фундамент с ребрами вниз
Чтобы увеличить несущую способность плитного фундаментного основания без его заглубления, изготавливается монолитная конструкция с ребрами жесткости, направленными вниз.
Существует два варианта исполнения монолитной плиты с ребрами жесткости вниз:
- Ребра жесткости формируются за счет траншей, вырытых в грунте ниже уровня заливки железобетонной плиты. В приямки для ребер устанавливается армирующий каркас, выполненный как единое целое с каркасом самой плиты, после чего осуществляется заливка бетонной смеси.
- Готовится котлован с ровным дном под плиту. На гидроизолированное основание укладывается полимерный плитный утеплитель – ребра жесткости сформируются в промежутках между «островками» из теплоизолятора и стенками котлована. Перед заливкой бетонной смеси монтируется арматурный каркас.
Ребра жесткости должны располагаться под несущими стенами и капитальными внутренними перегородками. Если проект не предусматривает перегородок, но требуется повысить жесткость плиты, ребра, обращенные вниз, должны располагаться параллельно короткой стороне постройки с шагом до 3 метров.
Укладка теплоизолятора, в том числе экструдированного пенополистирола под фундаментную плиту, не только позволяет обустроить ребра жесткости требуемых размеров, но и способствует утеплению фундаментного основания, снижению затрат на отопление дома. Такой тип фундаментного основания называют «шведской плитой». Его нередко дополняют водяным контуром отопления.
Сборное плитное основание
Вместо фундамента монолитной плиты в некоторых случаях используется основание из сборного железобетона. Готовые конструкции укладываются вплотную друг к другу. Но этот вариант может применяться только на скальных грунтах, не склонных к пучению. В остальных случаях основание со временем может деформироваться под неравномерными нагрузками пучения из-за отсутствия жесткой связи между плитами.
Основание из готовых железобетонных плит применяется только в случае возведения хозяйственных построек, бань, небольших легких домов. Поверх уложенных плит выполняется стяжка. Технология монтажа сборного фундамента требует привлечения спецтехники для транспортировки и укладки плит.
Расчет толщины плиты и армирующего каркаса
При устройстве плитного фундамента своими руками важно правильно рассчитать толщину плиты. Слишком тонкое основание не выдержит нагрузок. Заливка чрезмерно толстой плиты приведет к лишним финансовым расходам.
Обратите внимание: каждый сантиметр толщины плиты – это 1 кубометр бетонной смеси на 10 кв. м площади.
Расчет следует доверить профессионалам или использовать специальную программу. Значение вычисляется исходя из типа грунта и нагрузок на фундамент. Следовательно, необходимо иметь данные геологоразведки на участке и готовый проект постройки. Стандартная толщина плитного фундамента – 200-300 мм.
Армирующий каркас для плит толщиной до 150 мм выполняют из одного слоя сетки, располагающегося по центральной горизонтальной оси. Для плит 200-300 мм требуется два параллельных слоя сетки, установленных с отступом 30-50 мм от низа и верха будущей плиты. Диаметр арматуры – 12-16 мм, шаг установки прутьев – 200-300 мм.
Под несущими стенами шаг установки прутьев уменьшают за счет более разрежнного расположения элементов в центральной части плиты.
Количество арматурных стержней и хомутов для их крепления удобнее всего рассчитывать, используя специализированный калькулятор.
Фундамент-плита своими руками: пошаговая инструкция
Весь комплекс работ по обустройству плитного основания дома или хозяйственной постройки можно выполнить своими силами.
Подготовительный этап
Участок под фундамент очищается от мусора, деревьев и кустарников, после чего выполняется разметка будущего котлована. Важно следить, чтобы натянутые шнуры образовывали прямые углы. Для точности геометрии проверяют совпадение длин диагоналей размеченного прямоугольного участка.
На размеченном участке требуется вырыть котлован с учетом толщины песчано-щебеночной подушки, подбетонки, гидроизоляции и проектной величины заглубления плиты.
С пятна застройки требуется удалить слой плодородного грунта с растительностью, глубина котлована рассчитывается относительно подготовленной поверхности.
Дно котлована должно быть ровным и горизонтальным, грунт тщательно утрамбовывают. Технология строительства фундамента-плиты может предусматривать использование геотекстиля для создания барьера между грунтом и песчаной подушкой – в этом случае песок не заиливается и не вымывается при подъеме паводковых грунтовых вод. Полотна геотекстиля укладываются с нахлестом в 30 см и заходом на стенки котлована.
Обустройство подушки
На дно котлована равномерно насыпается песок слоем 100-120 мм. После чего смачивается водой и уплотняется при помощи виброплиты. Затем по тому же принципу насыпается и трамбуется следующий слой песка. Общая толщина подушки должна составлять не менее 200 мм.
Распространенные критичные ошибки: использование песка с примесью глины, выгрузка сразу всего объема песка в котлован с последующим разравниванием.
Песчаную подушку закрывают слоем гравия или щебня толщиной 120-150 мм. Можно предварительно уложить геотекстиль, чтобы слои не смешивались. Слой гравия необходим, чтобы исключить капиллярное подсасывание влаги из грунта.
На этапе обустройства подушки требуется проложить все коммуникации, которые будут выведены вертикально через толщу фундаментной плиты.
Гидроизоляция
На готовую подушку монтируется опалубка по контуру будущей плиты. Для жесткости снаружи опалубку подпирают распорками. Конструкция должна быть герметичной, чтобы влага не уходила из рабочей смеси при бетонировании.
Для надежной гидроизоляции фундамента рекомендуется выполнить бетонную подготовку – поверх утрамбованного щебня наливают тонкий слой бетона. Толщина слоя 50-70 мм, марка бетона М-100.
После высыхания подбетонки укладывается гидроизоляция из специальной полимерной профильной мембраны или двух-трех слоев рулонного битумного материала. Гидроизоляция должна заходить на стенки опалубки, края полотен склеиваются битумной мастикой или сплавляются, нагретые горелкой.
Утепление фундамента
В регионах с холодными зимами практикуется термоизоляция фундаментной плиты, если речь идет о строительстве жилого дома, где она будет служить основанием пола. Утеплитель под фундаментную плиту укладывается ровным слоем, если она запроектирована плоской. При обустройстве плиты с ребрами жесткости, направленными вниз. Из того же утеплителя формируются площадки в запроектированных местах.
Армирование
Монтаж арматурного каркаса начинают с нижней сетки. Чтобы соблюсти требуемый зазор в 30 мм от основания, стержни арматуры укладывают на специальные пластиковые подставки.
В первую очередь укладывают все продольные прутья. Затем к ним крепят поперечные при помощи проволочных скруток или пластиковых хомутов. Сварку не применяют – перегрев металла в точках крепления ослабляет конструкцию.
Чтобы второй ярус решетки расположить на требуемой высоте над нижней, используют подставки-«пауки» (они же «лягушки») по всей площади (2 штуки на квадратный метр) и П-образные краевые элементы.
Бетонные работы
Заливку монолитной плиты фундамента следует выполнить в течение одной смены, иначе невозможно добиться требуемой прочности конструкции. Требования к рабочей смеси:
- марка бетона М-300 (класс прочности В22,5);
- подвижность П3;
- коэффициент водостойкости W8 и более;
- класс морозоустойчивости F
Необходимо предусмотреть удобный подъезд для автомиксера, заранее позаботиться о бетононасосе или лотках для подачи рабочей смеси в опалубку.
Подаваемый в опалубку раствор необходимо сразу же равномерно распределять по всей плоскости. Для уплотнения бетона, ликвидации воздушных пузырей, не обойтись без глубинного вибратора. Поверхность разравнивают правилом или при помощи виброрейки.
Фундамент монолитную плиту следует закрыть полиэтиленовой пленкой для защиты от осадков, мусора и случайных повреждений. Спустя сутки в течение 5-7 дней требуется смачивать бетонную поверхность водой. Это предупредит пересыхание и растрескивание верхнего слоя плиты. Через 10-15 дней можно снять опалубку – бетон успеет набрать более 50% прочности. К возведению стен приступают не раньше, чем через месяц после заливки – бетон должен полностью созреть.
Зная, как делать фундамент плиту под дом, можно сэкономить немало средств на строительстве дачи или загородного дома, гаража. Чтобы фундаментное основание прослужило не одно десятилетие, важно строго соблюдать технологию работ и использовать качественные материалы.
Фундаментная плита с ребрами жесткости
Дачное строительство набирает обороты с каждым годом, приглашая измученных стрессами горожан в природную тишину, к зеленым деревьям и рыбному водоему. При этом, если вы не готовы к приобретению готового дома, строительство зачастую становится достаточно сложным процессом. Специалисты считают, что дачный домик можно возводить на свайном, столбчатом ленточном фундаменте, но лучше – на плитном фундаменте с ребрами жесткости.
Почему? Дело в том, что фундамент плита в упрощенном виде ложится на грунт как на пружины, которые в зависимости от сезона и свойств грунта, могут менять свое натяжение. В результате плита лежит, как на волнах, периодически меняя угол наклона. Этого не происходит с капитальным строением, поскольку она оказывает существенную нагрузку на грунт.
Но легкий дачный домик не в состоянии оказать достаточное сопротивление пучению грунта. В результате он начинает разрушаться на, казалось бы, прочном основании.
Единственно правильное решение – это фундаментная плита с ребрами жесткости. Что она собой представляет? По технологии процесс начинает разметка участка с четким соблюдением всех геометрических размеров. Затем по периметру дома выполняют ленточное заглубление, которое, впрочем, составляет всего 20-30см. Это будет часть ребристой структуры, а точнее ее ребра.
Фундамент плита с ребрами жесткости требует особой внимательности при его устройстве. Выполняется он без поперечных ребер, а значит, нужно отслеживать геометрические размеры конструкции. Важно правильно утрамбовать землю, выполнить песчаную подушку и армирование.
Фундамент с ребрами жесткости вниз
Если речь идет про монолитную плиту ребрами вниз, то вся конструкция должна быть монолитной.
Немого по-другому обстоят дела, если вы решили установить плитный фундамент с ребрами жесткости вверх. Некоторые специалисты предпочитают именно этот вариант, поскольку он предусматривает использование ребер в качестве низа стен цокольного этажа. По сравнению с конструкцией ребрами вниз данный фундамент экономии не несет.
Но возникает определенная сложность в сооружении опалубки для ребер жесткости, поскольку ее придется сооружать «на весу». И при заливке бетона возникает риск ее смещения. Тут строителям необходимо помнить о законе сообщающихся сосудов, и очень осторожно принимать меры по предотвращению возможного перетекания бетона из опалубки.
Плита с ребрами жесткости — не самый сложный вариант конструкции фундамента для тех, кто имеет опыт и знания. Обращайтесь в любое время, консультируйтесь, советуйтесь, принимайте решение.