Что такое фундамент с ребрами жесткости вниз

Плитный фундамент с ребрами жесткости вниз – особенности и этапы возведения

Устойчивость дома зависит от правильности выбора и соблюдения технологии устройства его подземной части. Плитные фундаменты наилучшим образом распределяют нагрузки на грунт. Но сплошной монолитный параллелепипед требует большого расхода строительных материалов, особенно в случае значительной площади строения, даже если его толщина будет составлять около полуметра. Сэкономить бетон поможет плитный фундамент с ребрами жесткости, являющийся прекрасной альтернативой мелкозаглубленной ленточной конструкции. Его устраивают в регионах с низким уровнем промерзания почвы, на участках с высоко расположенным горизонтом подземных вод, а также при наличии пучинистых грунтов.

Виды фундаментных плит

Монолитное основание под всей площадью дома выполняют плоским или рельефным, имеющим направленные вниз либо вверх ребра жесткости. В первом случае фундамент имеет равную толщину, а во втором – переменное сечение. Ребра жесткости придают конструкции дополнительную прочность, а плита делается тоньше обычной. В результате, объем бетона, требуемого для возведения подземной части строения, значительно сокращается.

Различают три вида ребристых фундаментов:

• с ребрами вверх – монолитная лента заливается по плите;
• с ребрами вниз – ленточная часть располагается под плитой;
• с комбинированным размещением ребер.

Монолитные ленты в обязательном порядке закладывают по периметру плиты и под несущими стенами. При большой площади строения, ребра ставят вдоль или поперек длинных сторон дома, либо в виде решетки. Высота ленточной и толщина плитной части фундамента определяется расчетом.

Верхние ребра дополнительно выполняют функцию цоколя. Между ними укладывается утеплитель и различные коммуникации, в том числе трубы, являющиеся частью системы «теплый пол». Возвышающаяся над уровнем земли монолитная лента служит опорой не только для несущих ограждающих конструкций, но и для материалов облицовки фасада.

Нижние ребра напоминают малозаглубленный ленточный фундамент, имеющий жесткое сопряжение с вышерасположенной бетонной плитой. Отличием является трапециевидная форма сечения усиливающих элементов. Технология возведения плиты с расположенными вниз ребрами жесткости намного проще устройства предыдущего варианта фундамента. В этом случае не требуется сооружать «висячую» опалубку и следить, чтобы при заливке ребер уровень бетонной смеси на участке плиты не начал подниматься, следуя законам физики, как это бывает при заполнении опалубки конструктивных элементов, обращенных вверх.

Плита, в которой ребра располагаются перпендикулярно друг к другу в виде решетки, обладает повышенной жесткостью и прочностью.

Ребристый монолитный фундамент слабо подвержен деформациям изгиба, чего не скажешь о тонкой бетонной плите. Он прекрасно переносит нагрузки, возникающие вследствие морозного пучения грунтов и неравномерных усилий, поступающих от верхней части здания. Плита позволяет снизить точечное давление на основание, вследствие чего ребра, принимая на себя основной вес строения, не перегружаются.

Основной областью применения плитных фундаментов является строительство домов на слабонесущих и насыпных грунтах. Но возводить его можно практически в любых условиях, хотя при глубоком залегании подземных вод и присутствии на участке изначально плотного грунтового основания, устройство фундаментной плиты считается не выгодным с экономической точки зрения.

Фундаментная плита с ребрами вниз

Схематично конструкцию можно представить в виде упругого листа, лежащего на пружинках. Их жесткость во многом определяется характеристиками залегающих на участке застройки грунтов и загруженностью фундамента. Естественно, что при значительной площади плиты, ребра могут работать в различных режимах, что необходимо учитывать в расчетах. Неравномерное деформирование, в этом случае, компенсируется более сложным армированием по сравнению с плоской плитой.

Ребра, прежде всего, позволяют уменьшить толщину основной части плитного фундамента. Конструкция не лишается прочности толстого параллелепипеда, но трудоемкость ее устройства увеличивается. В частности, требуется:

• выкопать траншеи под ребра жесткости;
• установить дополнительные каркасы и связать их с арматурными сетками плиты.

Кроме того, на стадии проектирования необходимо выполнить точные расчеты, учитывающие достаточно много факторов. Во внимание принимается неравномерность загрузки основания дома и разные условия залегания грунтовых слоев.

Преимуществом ребер жесткости, обращенных вниз, является отсутствие помех в подвальном помещении, так как верхняя поверхность плиты является гладкой. Но оказывается, что при устройстве такого плитного фундамента возникают определенные трудности даже при точном соблюдении технологии работ:

• для качественной трамбовки основания под плиту, предварительно следует установить жесткую, дорогую опалубку под ребра, иначе нарушится геометрия короба;
• поэтапная заливка бетонным раствором сначала лент, а затем через 3-7 дней – плиты, в дальнейшем может повлиять на целостность монолитной конструкции, что повлечет за собой нарушение защитного слоя бетона. Появившиеся незначительные трещины, в свою очередь, окажут влияние на срок эксплуатации фундамента;
• для прокладке коммуникаций, под плитой придется устроить специальные каналы, уложить кожухи или капсулы. Их отсутствие не позволит выполнять ремонтные работы, не вскрывая фундаментную конструкцию.

При наличии подвала, коммуникации рекомендуется укладывать по его полу.

Ребристая плита на склоне

Одним из недостатков плитного фундамента является невозможность его устройства на участке с перепадами высот. Но ребра жесткости, направленные вниз, допускается выполнять с переменным сечением. По сути, такая конструкция является гибридной. Она представляет собой монолитный ленточный фундамент с верхней плитой перекрытия и нижней бетонной подушкой. Верхняя часть ребер одновременно является цоколем дома.

Высота ленты может быть любой, но подошва всех участков располагается, как правило, на одном уровне. Ширина участков определяется, исходя из расчетных нагрузок. Центральная часть подушки всегда выполняется шире, тогда как крайние делаются примерно на 50 процентов у́же. Ребра жесткости переменного сечения помогают решить проблему возведения плитных фундаментов в условиях перепада высот.

Основные этапы устройства

Для фундаментной плиты с ребрами жесткости вниз требуется убрать не только слой плодородной земли под всей площадью строения, но и выкопать траншеи под бетонную ленту с учетом устройства щебеночто-песчаной подушки. До этого на участке производится предварительная разметка.

Дальнейшие работы выполняются в строгом соответствии с проектом:

• утрамбовывается основание;
• подсыпается щебень и песок;
• укладывается гидроизоляция;
• устанавливается опалубка;
• монтируются арматурные каркасы и сетки;
• заливается бетон.

Последовательность работ и дополнительные мероприятия (утепление, вывод коммуникаций, устройство дренажа и т.д.) указываются в технической документации. Она составляется с учетом индивидуальных условий, государственных нормативов и стандартов. Также следует придерживаться указаний и рекомендаций, изложенных в технологических картах.

Источник

Плитный фундамент с ребрами жесткости вниз: этапы возведения

Стабильность конструкции во многом зависит от типа фундамента, а также от технологии его обустройства, особенно нижней части, которая находится под землей. Плитный фундамент с ребрами жесткости обеспечивает отличную устойчивость конструкции за счет равномерного распределения тяжести здания на почву. Однако, применение сплошной заливки обходится достаточно дорого в связи с большим расходом строительных материалов. Особенно это касается масштабных строений с большой территорией покрытия.

Наиболее подходящим вариантом в таком случае является использование монолитных плит с ребрами жесткости. Данная методика организации опоры позволяет значительно сэкономить на бетоне. Такая конструкция является отличной альтернативой ленточного основания небольшой заглубленности.

Как правило, фундаментная плита с ребрами жёсткости используется на территориях, где наблюдается низкий уровень промерзания грунта, высоко проходят грунтовые водные потоки, а также наблюдается пучинистый грунт. Для строительства могут использоваться ФБС – блоки, характеризующиеся высокой прочностью и использующиеся для возведения оснований и стен.

Разновидности плит

Монолитная плита в качества основания для дома может выполняться в виде ровной или рельефной поверхности, которая имеет ребра жесткости, направленные вверх или вниз. Если основание обустраивается в виде ровной поверхности, то по всей площади строения опоры будет иметь одну толщину. В случае с рельефным основанием, опора будет содержать в себе переменное сечение. Рёбрами жесткости обеспечивается дополнительная прочность конструкции. С их помощью плита имеет меньшую толщину, чем обычно. Благодаря такой конструкции количество бетонного раствора, который требуется для строительства основания, значительно уменьшается.

Существует три основных разновидности плитных опор:

• С ребрами жесткости вниз. Ленточная заливка производится под плитой.
• С ребрами жесткости вверх. Монолит в данном случае заливается поверх плиты.
• Сочетание разных вариантов размещения ребер.

Сплошные ленты являются обязательной частью основания. Как правило, их заливают по всему периметру конструкции, а также под несущими частями здания. Если строение имеет большую площадь, ребра устанавливаются вдоль или поперек наиболее продолжительных сторон дома. Также возможно расположение ребер в виде решетки. Высота ленты и монолита определяются в зависимости от расчетов конструкции.

Верхние жесткие опоры могут также сочетать функцию подвала. Между частями конструкции могут укладываться утепляющий материал, а также различные системы коммуникаций и трубы, входящие в конструкцию утепленных полов. Сплошная лента, которая поднимается над уровнем земли, становится опорой, как для несущих стен, так и для облицовочных материалов, которым покрывается фасад здания.

Нижняя часть фундаментной плиты с ребрами жесткости вниз по своим характеристикам напоминает малозаглубленное ленточное основание. При этом нижние ребра имеют высокую степень контакта с расположенной выше плитой. Технология обустройства плитного фундамента с ребрами жесткости вниз считается значительно более легкой, чем при обустройстве верхних ребер. При обустройстве плиты с ребрами вверх требуется сооружение специальной «висячей» опалубки, а также контроль заливки ребер. Плита с ребрами жесткости, расположенными в виде решетки, отличается повышенной прочностью конструкции.

Одним из преимуществ плитного фундамента с ребрами жесткости вниз является устойчивость к деформации изгиба, чего нельзя сказать об обычной плите. Кроме того, данная разновидность основания отлично переносит внешнее воздействие, к примеру, вспучивание почвы в период наступления морозов или неравномерно распределяющейся нагрузки от конструкции. Плита в фундаменте берет на себя часть нагрузки, уменьшая точечное давление на фундамент. В результате ребра, которые принимают на себя основной вес конструкции, не перегружаются.

Плитные виды основания в основном используется во время строительства зданий на ненадежных, неплотных и сыпучих грунтах. Данная разновидность фундамента считается универсальной, поскольку может использоваться практически в любых условиях. Однако, большинство строителей-профессионалов считают невыгодным возведение подобного основания на плотных и устойчивых грунтах.

Плитное основание с ребрами вниз

Чтобы понять, что из себя представляет плитная опора с ребрами вниз, можно сравнить его с твердым листом, лежащим на пружинах. Жесткость таких пружин, да и всего фундамента в целом определяется в первую очередь характеристиками грунта, на котором располагается строение, а также тяжестью, которая возложена на основание. Если площадь конструкции достаточно большая, во время расчетов следует учитывать, что нижние части конструкций могут функционировать в разных режимах. Чтобы не произошло деформирования, проводится дополнительное армирование фундамента.

Ребра в первую очередь необходимы конструкции для уменьшения толщины плиты. Такая конструкция не становится менее прочной, однако, ее обустройство требует немало времени и трудоемкости. Для возведения основания нужно:

• Предварительно подготовить специальные траншеи для ребер жесткости.
• Вмонтировать дополнительные каркасные конструкции и скрепить их с арматурой плиты.

Преимуществом использования плит с ребрами вниз является отсутствие каких-либо помех в цокольном помещении. Однако, при обустройстве данного вида фундамента, даже при соблюдении всех строительных стандартов могут возникать некоторые проблемы:

1. Для создания жесткого основания под укладку плиты необходимо вмонтировать дорогую опалубку, которая будет достаточно жесткой, чтобы геометрия коробки не была нарушена в дальнейшем.
2. Заливка бетонного раствора, которая в данной конструкции производится поэтапно, может со временем стать серьезной проблемой, так как из-за временной разницы в несколько дней между этапами на бетоне могут появиться трещины. Даже небольшие повреждения могут серьезно повлиять на прочность и целостность конструкции.
3. Чтобы проложить какие-либо коммуникации под монолитной плитой, нужно будет обустроить специальные каналы, а затем уложить в них кожухи или капсулы. Если этого не сделать, в дальнейшем провести ремонт коммуникаций без вскрытия фундамента просто не получится.

Если строение предполагает наличие подвала, рекомендуется проводить укладку коммуникаций по полу цоколя.

Этапы обустройства плитного фундамента

Вообще обустройство любого фундамента предварительно требует подготовки пространства. Важно на территории возведения строения убрать плодородный слой почвы, поскольку находящиеся в нем вещества и микроорганизмы способны разрушить основание конструкции. В данном случае помимо этих работ дополнительно нужно будет выкопать траншеи для обустройства ленты из бетона. Отверстия нужно делать такой глубины, чтобы еще можно было устроить подушку из песка или щебня. Чтобы все углубления получились точными, необходимо сделать предварительную разметку.

В дальнейшем все строительные работы должны строго соответствовать разработанному проекту. Возведение плитного основания с ребрами включает в себя следующие этапы:

• Подготовка основания. В данном случае производится утрамбовка грунта.
• Насыпается слой песка и щебня.
• Монтируется гидроизоляционный материал. Это необходимо, чтобы защитить фундамент от воздействия подземных вод, которые могут подняться к верху.
• Установка опалубки.
• Возведение каркаса из арматуры, а также укрепляющих сеток.
• Заливка бетонного раствора.

Данная последовательность действий должна производиться в соответствии с имеющейся нормативной документацией в сфере строительства. Пристально нужно присмотреться к технологическим картам, чтобы все возведенные конструкции соответствовали требованиям безопасности и надежности.

В отличие от обычного фундамента, плитные основания с ребрами жесткости имеют более сложную структуру и способ возведения, поэтому такие работы должны выполняться, исходя из государственных стандартов строительства. Алгоритм действий может включать также и дополнительные мероприятия, указанный перечень не является единственно верным.

Источник