Плитный фундамент с ребрами жесткости

Общая информация о фундаменте — монолитной плите

Для плитного фундамента не требуется глубокое залегание, скорее, наоборот, его несущая способность и «плавающие» особенности будут проявляться именно при достаточно близком расположении к поверхности земли. В этом случае даже морозное вспучивание грунтов не будет оказывать на стабильность постройки своего разрушительного влияния – сама плита, при ее качественном сооружении, вместе с возведённым на ней зданием как бы «плавает» на поверхности грунта.

Принцип устройства монолитного плитного фундамента
Принцип устройства монолитного плитного фундамента

1 – Уплотненный грунт – дно выкопанного под фундамент котлована.

2 – Тщательно утрамбованная «подушка» из песка, песчано-гравийной смеси, щебенки, которая способствует равномерному распределению нагрузок, становится своеобразным демпфером, смягчающим воздействие колебаний грунта. Практикуется послойная засыпка и трамбовка такой «подушки», с тем или иным чередованием материалов, либо однородная, с использованием ПГС.

3 – Слой геотекстиля (дорнита), который придаст песчаной «подушке» своеобразное «армирование», предотвратит ее заиливание или размытие на переувлажнённых грунтах. На данной иллюстрации показан лишь один из вариантов размещения геотекстильной прослойки, однако, их количество и положение может варьироваться, в зависимости от конкретных условий.

Так, нередко такой слой располагают между поверхностью утрамбованного дна котлована и первым слоем песчаной «подушки» – для исключения проникновения в нее частиц грунта. Слоем геотекстиля также разделяют песчаные и гравийные прослойки засыпки – опять же из соображений армирования и исключения взаимопроникновения.

4 – Слой так называемой бетонной подготовки. Этим элементом общего «пирога» плитного фундамента зачастую пренебрегают из соображений экономии материала и снижения общей продолжительности работ. А между тем, такая бетонная подготовка играет немалую роль – она позволяет выйти на «чёткую геометрию» основы под дальнейшую заливку фундамента или укладки утеплительных материалов, дает возможность очень качественно смонтировать обязательную для плиты герметичную гидроизоляцию.

5 – Уже упомянутый слой обязательной для такой фундаментной плиты слой гидроизоляции, защищающей основу здания от воздействия влаги снизу. Оптимальное решение – это как минимум два слоя рулонных гидроизоляционных материалов на полимер-битумной основе.

6 – Сама монолитная плита с расчетной толщиной.

7 – армирующий пояс бетонной плиты. Классическое его исполнение – два уровня арматурных решеток, связанных между собой для придания объемности конструкции специальными хомутами. Расположение арматуры планируют таким образом, чтобы между прутьями и краями плиты сверху, снизу и с торцов создавался слой бетона около 50 мм – чтобы исключить запуск процессов коррозии металла.

Это – общая схема, но существует и несколько разновидностей монолитных фундаментных плит, применяемых в зависимости от тех или иных конкретных особенностей строительства.

Самый простой в исполнении и, наверное, самый распространенный вариант – это сплошная плита, единая толщина которой соблюдается по всей ее площади.

Цены на ПГС

На этой схеме упрощенно показан самый распространенный вариант монолитной плиты – с равной ее толщиной по все площади
На этой схеме упрощенно показан самый распространенный вариант монолитной плиты – с равной ее толщиной по все площади

Именно такую схему выбирают чаще всего при возведении домов и хозяйственных построек на достаточно стабильном грунте. Однако, есть у нее очевидный недостаток – толщина плиты обычно невелика, причем частично расположена ниже уровня грунта, то есть верхний край расположен близко к поверхности земли, что не очень хорошо для стеновых конструкций.

Так, своеобразный цоколь-ростверк может быть получен, если одновременно с плитой заливаются и ребра жесткости, выступающие над поверхностью плиты, которая получается по типу «чаши». Такие ростверки располагают по линиям возведения несущих стен конструкции дома – после гидроизоляции их горизонтальных поверхностей именно отсюда начинается кладка.

Плитный фундамент, усиленный выступающими вверх бетонными ребрами жёсткости-ростверками, которые становятся основой для кладки несущих стен дома
Плитный фундамент, усиленный выступающими вверх бетонными ребрами жёсткости-ростверками, которые становятся основой для кладки несущих стен дома

Подобную схему еще часто практикуют в тех случаях, когда планируется полезное использование полуподвального или цокольного этажа – плита одновременно становится полом этих помещений. А от ростверков при этом начинают вести кладку цоколя.

Если нет желания слишком углублять плиту в грунт, и при этом добиться ее максимальной несущей способности без утолщения, можно применить схему, в которой ребра жесткости располагаются обращёнными вниз.

После заливки бетоном оставленные «каналы» с уложенным в них дополнительным арматурным каркасам превратятся в ребра жёсткости, во многом схожие с ленточным фундаментом
После заливки бетоном оставленные «каналы» с уложенным в них дополнительным арматурным каркасам превратятся в ребра жёсткости, во многом схожие с ленточным фундаментом

При подготовке поверхности, установке опалубки и армирующего каркаса сразу предусматриваются углублённые «каналы», которые после заливки плиты превратятся в ребра жесткости, обращенные в сторону грунта.

Это тоже получается своеобразный «симбиоз» плитного и ленточного фундаментов. Ребра жесткости планируются под внешними стенами и капитальными внутренними перегородками. Ну а если внутренних перегородок не предусмотрена, то ребра должны расположиться параллельно друг другу и более короткой стороне периметра дома, с шагом, не превышающим 3000 мм.

Такая схема позволяет добиться нешуточной экономии бетона, так как при наличии правильно спланированных ребер жёсткости толщину плиты можно значительно уменьшить, на 100÷150 мм, без потери ее несущего потенциала, а это как-никак 1,0÷1,5 кубометра раствора на каждые 10 квадратных метров площади.

Кроме того, открываются широкие возможности утепления фундаментной плиты – тот самый перепад высоты на основной поверхности и на ребрах жесткости часто выполняют укладкой прочного термоизоляционного материала, например, экструдированного пенополистирола. Кстати, именно такой подход является ключевым условием возведения одной их усовершенствованных разновидностей плитных фундаментов – так называемой «утепленной шведской плиты».

Имеет смысл сделать еще одно замечание. Плитные фундаменты могут быть не только заливаемыми полностью, монолитными, но и сборными, состоящими из укладываемых вплотную друг к другу готовых железобетонных конструкций. Казалось бы – это намного проще, однако, отсутствие жесткой связи между соседними плитами делает такое основание неустойчивым к возможным колебаниям грунта.

По этой причине подобная схема не получает широкого распространения, и в жилом частном строительстве – практически не применяется. Исключением могут быть только малогабаритные хозяйственные постройки, площадь которых ограничена размерами одной стандартной плиты, но это, сами понимаете, встречается чрезвычайно редко.

Применение плитного фундамента будет полностью оправдано на участках строительства, которые характеризуются грунтами с пониженной несущей способностью. К нему обычно прибегают там, где более простые схемы, типа ленточного неглубокого заложения или столбчатого – попросту невозможны из-за особенностей «геологии»: склонности грунтов к морозному вспучиванию, горизонтальным «подвижкам», близкого расположения водоносных горизонтов и т.п.

Плитный фундамент обычно используют на грунтах с недостаточной несущей способностью, там, где более, казалось бы, экономичные схемы становятся или невозможными, или требуют чрезмерного заглубления
Плитный фундамент обычно используют на грунтах с недостаточной несущей способностью, там, где более, казалось бы, экономичные схемы становятся или невозможными, или требуют чрезмерного заглубления

Кроме того, такой фундамент, при тщательно проведенных расчетах и проектировании, может стать очень надежной основой при многоэтажном строительстве. Равномерное распределение нагрузок на большой площади основания дает весьма незначительные показатели давления на грунт даже при возведении массивных зданий и инженерных сооружений. Правда, это в большей мере относится к строительным работам, проводимым в промышленном масштабе.

О достоинствах и недостатках плитного фундамента, кстати, как действительных, так и, прямо скажем, надуманных, ведется немало споров. Попробуем перечислить их и немного разобраться в этом вопросе.

Что говорят о достоинствах?

  • Существует распространенное мнение, что монолитный плитный фундамент – это абсолютная «панацея» для всех случаев, то есть может возводиться вообще на любом грунте. Якобы такая плита дома даже на заболоченном участке будет надежной основой для тяжелого здания, так как за счет своей «плавучести» станет колебаться вместе с подвижками грунта, не подвергаясь деформациям.

Согласиться с таким утверждением, безусловно, нельзя. Скорее всего, правильнее было бы говорить лишь о том, что плитный фундамент открывает расширенные возможности строительства на участках со сложными грунтами, с недостаточной для ленточной основы несущей способностью, со средними показателями пучинистости.

Но на явно заболоченных, переувлажненных грунтах, с вероятностью просадок, тем более – в регионах с суровым зимним климатом надежной основой станет, наверное, только свайный фундамент, года сваи забиваются (вкручиваются) в плотные, несущие породы, расположенные значительно ниже уровня промерзания.

А плитный фундамент, расположенный практически на поверхности, действительно может в определенных пределах перемещаться вместе с колебаниями грунта, то есть «плавать». Но беда в том, что на участках с выраженной нестабильностью грунта эти колебания могут иметь весьма высокую амплитуду, и прилагаться снизу к поверхности плиты неравномерно.

Даже если грунт абсолютно однороден по всей площади, эта неравномерность объясняется банальными причинами – с южной стороны практически всегда и промерзание идет на меньшую глубину, и оттаивание по весне происходит значительно быстрее. А это означает, что плита волей-неволей станет испытывать колоссальные внутренние напряжения на изгиб.

Плитный фундамент с ребрами жесткости вверх

Используется в основном вместо обычного плитного фундамента для экономии материала, то есть плита делается тоньше, а прочность компенсируется ребрами жесткости, которые усиливают плиту по периметру (обычно под несущими стенами), где сосредоточена максимальная нагрузка.

фпл6

Технология заложения такого фундамента проста. Выкапывается грунт по размерам будущего фундамента, затем выкапывается траншея, где будут ребра жесткости у плиты. Сооружается опалубка при необходимости и песчаная подушка, затем связывается арматура вязальной проволокой и все это заливается бетоном марки не ниже М200. Ну и не забываем о том, что основную свою прочность бетон набирает через 28 суток после заливки.

Технология вязки арматуры для фундамента подробно описана в одной из моих статей, поэтому я не буду на этом заострять внимание.

Используется, так же как и предыдущий тип — для экономии материала. Сама технология заложения плитного фундамента с ребрами жесткости вверх никакой экономии, по сравнению с фундаментом, рассмотренным чуть ранее, не принесет, но в дальнейшем он позволит сэкономить на возведении цоколя, так как ребра жесткости, направленные вверх, и будут выполнять его функцию.

Залить фундамент такого типа, так же как и предыдущего, желательно монолитом, строго соблюдая состав бетона и пропорции. Вот здесь как раз и могут возникнуть некоторые трудности. Как видно из схемы, для этих самых ребер необходимо соорудить опалубку, но так как плиту желательно заливать вместе с ребрами за один раз, часть опалубки придется сооружать «на весу».

Мало того, что опалубка должна «висеть» на определенной высоте от грунта, она должна быть закреплена таким образом, что бы при заливке бетон не вытолкнул ее вверх, нарушив тем самым геометрию фундамента и увеличив расходы.

Помимо этого, заливать бетон в опалубку необходимо с определенной осторожностью, так как может сработать правило сообщающихся сосудов. Следуя законам физики, уровень бетона основной плиты, будет пытаться сравняться с уровнем бетона в опалубке, «вытягивая» его от туда. Говоря простым языком, объем бетона из опалубки будет выдавливаться в объем основной плиты.

Конечно, у бетона достаточная вязкость, чтобы при осторожном обращении он не вытек из опалубки, но если вы будете использовать вибратор, то это с легкостью может произойти.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Dachnik.Net.ru
Adblock detector