Плитный фундамент с ростверком: что это такое, особенности устройства фундамента

Особенности плитного фундамента с ростверком

Ещё пару десятков лет назад приоритет применения сплошных фундаментов (они же плитные) принадлежал многоэтажному строительству – на таких основаниях возводились здания на неравномерно сжимающихся слабопрочностных грунтах. Однако с появлением эффективных материалов, предназначенных для строительства малоэтажного жилья, плитный фундамент с ростверком обрёл вторую жизнь. В чём его преимущества, и каковы особенности устройства, будет рассказано в данной статье.

Описание монолитной фундаментной плиты

Плита, как и все другие виды фундаментов, может закладываться ниже границ промерзания грунта, но такое решение целесообразно, только когда в здании спроектирован цокольный этаж. В остальных случаях она применяется либо в качестве незаглублённого фундамента (с глубиной заложения до 50 см), либо вовсе поверхностного.

Устройство сплошного монолита связано с немалой потребностью в бетоне, и такое решение для некоторых зданий может оказаться невыгодным. Наиболее целесообразно применять плиту для домов и прочих построек с небольшим размером в плане, когда не нужно высоко поднимать цоколь.
Удобно, когда поверхность фундамента может служить черновым полом, хотя монолитная плита фундамента с ростверком – не совсем такой вариант. Пирог пола здесь приходится собирать довольно внушительный, но в любом случае под ним есть надёжное основание, которое никогда не будет проседать так, как это в каждом втором случае происходит с полами по грунту.
Отличие плит друг от друга заключается в том, что они проектируются не только в плоском варианте, но и могут иметь выступы, именуемые рёбрами жёсткости. Выступы эти могут быть направлены как вниз, так и вверх, и располагаются под вертикальными несущими конструкциями (стенами, колоннами).
Наличие рёбер, которые забирают основные нагрузки на себя, позволяет уменьшить толщину самой плиты, снизив расход бетона. Но их армирование осуществляется более интенсивно, да и трудоёмкость устройства конструкции повышается из-за более сложных форм опалубки и каркаса. В плоских плитах эти этапы работ предельно просты, поэтому для самостоятельного исполнения частные застройщики применяют именно этот вариант.

Толщина плиты, конечно, зависит от суммы воздействующих нагрузок, но благодаря большой площади опоры может назначаться исходя из величины шага между несущими стенами (колоннами). Для плоских плит это обычно 1/6 пролёта, а для ребристых – 1/8 или даже 1/10.

Что такое ростверк фундамента

Чтобы любому читателю было понятно, о чём идёт речь, разберёмся, что это такое: «ростверк фундамента».

Разновидностью ребристой конструкции является плитно-ростверковый фундамент, у которого рёбра жёсткости направлены вверх и замкнуты по периметру всех стен. Именно эти рёбра и называют ростверком за схожесть с одноимённой конструкцией, хотя это название не совсем корректное.

Почему так можно понять, обратившись за разъяснением к стандарту 58033, в котором представлена официальная строительная терминология. Термин «ростверк» обозначает конструкцию, обвязывающую головы свай, и передающую на них нагрузки. Плита – это не свайное поле – тем не менее, в своде правил 22.13330, являющемся пособием по проектированию оснований, по отношению к направленным вверх рёбрам жёсткости применяется название «плитный ростверк».

Направленные вверх рёбра жёсткости напоминают по форме и ленточный фундамент. Разница лишь в том, что лента передаёт нагрузки непосредственно на грунт, а ростверк – на другую конструкцию фундамента. Так как ростверковые балки служат опорным основанием для стен дома, то по своей сути являются монолитным цоколем.

Плюсы и минусы плитных фундаментов

Что такое ростверк в строительстве фундамента, мы разъяснили. Теперь рассмотрим, какие преимущества приобретает плита, жёстко связанная с направленными вверх рёбрами.

Плюсы	Минусы
Возможность применения на проблемных грунтах: глубоко промерзающих, водонасыщенных, просадочных, пучинистых.	Большой расход бетона и металла.
Большая площадь опоры гарантирует пространственную устойчивость здания, исключает вероятность крена и неравномерных осадок.	Если сравнивать с другими фундаментами, плита имеет более высокую себестоимость.
Фундамент плита с ростверком – идеальный вариант устройства цокольного этажа.	Опалубку приходится формировать дважды – сначала под саму плиту, а потом под ростверковую часть.
Наличие ростверка избавляет от необходимости возводить цоколь, что компенсирует часть расходов на устройство конструкции.	Много времени уходит на ожидание набора прочности бетона, ведь заливку верхних рёбер жёсткости невозможно произвести одновременно с плитой.
Единственный вариант плиты, который подходит для строительства подвала. Горизонтальный и вертикальный монолит образует герметичную чашу, которой при нормальной гидроизоляции не страшны даже напорные грунтовые воды.	Такой вид фундамента не подходит для установки на рельефе с перепадами отметок. В таких условиях сложным был бы не только монтаж, но и проектирование.
Если в устройстве цокольных помещений нет необходимости, подошва плиты закладывается неглубоко, что минимизирует объём вынимаемого грунта.	Отметка чистого пола совпадает с верхом цоколя, поэтому, прежде чем сформировать напольное покрытие, расстояние между ним и плоскостью плиты приходится заполнять песком и утеплителем, что влечёт дополнительные расходы.
При неглубоком заложении очень маленький расход материалов на опалубку.	Трудности доступа к подземным участкам коммуникаций для замены или ремонта. Приходится закладывать дублирующие линии.
Плита обладает высокой несущей способностью, а благодаря жёсткой связке с ростверком, обеспечивает стенам здания статичность. Это весьма ценное свойство фундамента, на который опираются стены из низкоплотных каменных материалов (газобетон, пеноблок, поризованная керамика).
Учитывая, что утеплитель можно установить как под плитой, так и поверх неё, полы в доме получаются очень тёплыми даже без устройства напольных греющих систем.

Виды монолитных плит с ростверком

Мы уже выяснили, что ростверком плитного фундамента называют рёбра жёсткости (отсюда и название «ребристые»). Направленность рёбер может быть разной, и по этому признаку сплошные основания делят на два вида:

Плиту с толстым краем – у неё выступы направлены в грунт (рёбра вниз).
Плиту с ростверком, рёбра которой направлены в сторону стен здания и образуют чашу.

В каких случаях применяется монолитная плита с ростверком (вверх и вниз)

Направленные вниз рёбра жёсткости дают большую статичность при высоком уровне морозного пучения, в условиях переувлажнённых грунтов, а так же при больших нагрузках от каменных стен. Такой вариант хоть и формируется сложнее, но из-за меньшей толщины горизонтальной части имеет более низкую себестоимость по сравнению с плоской плитой.

Наличие выступов в грунте позволяет заложить под подошвой конструкции толстый слой пенополистирольного утеплителя, который не только нейтрализует воздействие сил пучения, но и является отличным гидроизолятором. Вкупе с правильным дренажом, такой фундамент избавляет от многих эксплуатационных проблем – не говоря уже о том, что он практически не поддаётся изгибающим усилиям.

О достоинствах плит с рёбрами, направленными вверх, мы уже говорили, повторяться не будем. Скажем только, что такие конструкции рекомендованы для применения при нагрузках, превышающих 10 000 кН, и обеспечивают наибольший уровень жёсткости фундамента. Рёбра армируют аналогично ленточным фундаментам, плитную часть – вязаными или сварными сетками в два уровня, образующими объёмный каркас с многократным запасом прочности.

Схема устройства ростверка

Если плиту с направленными в грунт рёбрами устраивают только в малозаглублённом варианте, то при расположении ростверка сверху она может закладываться не только на поверхности, но и на глубине, необходимой для устройства цокольного этажа или полноценного подвала. В первом случае монолитные рёбра играют роль цоколя, а во втором, благодаря большой высоте, выполняют функции стен подвала.

Разница в этих конструкциях заключается в высоте вертикальных стенок чаши, которая диктует неодинаковый принцип формирования пола. Чтобы было понятно, как это делается в том или ином случае, предлагаем для наглядности две схемы устройства ростверка:

Когда плита закладывается с небольшим заглублением, высота рёбер составляет не более 30 см. Если цоколь нужно поднять повыше, его высоту, как показано на этой схеме, добирают за счёт кирпичной кладки. Если необходимости в этом нет, возводить стены из газоблоков или другого материала начинают непосредственно на верхней плоскости ростверка.

Однако уровень пола в помещении не может быть ниже подошвы наружных стен, поэтому разницу в отметках нужно ликвидировать. Основной материал для заполнения этого пространства – песок. Толщину засыпки определяют так: отмечают нулевую отметку (чистого пола); суммируют толщины финишного покрытия, бетонной стяжки (в ней может быть заложена система тёплого пола) и утеплителя. Остальное расстояние и заполняется песком.

Примечание: В качестве утеплителя могут применяться не только плиты ЭППС, но и керамзит. Этот вариант используют, когда общая толщина достаточно большая из-за увеличенной высоты ростверка. Керамзит насыпают на толщину минимум 15 см, а оставшееся пространство заполняют качественно уплотняемым песком.

При устройстве глубоко заложенной плиты ростверк превращается в полноценные стены, высота которых соответствует высоте помещения. Поэтому, как и в случае с обычной плоской плитой, здесь финишное покрытие можно формировать прямо по поверхности плиты фундамента.

На заметку: Элементы греющей напольной системы можно заложить и в саму плиту, но гораздо проще внедрить их в толщу плиточного клея, или, к примеру, уложить под ламинат. Конкретное решение принимается в зависимости от того, какой именно материал использовать для отделки пола.

Процесс изготовления ростверковой плиты

Главными параметрами плиты, минимальные значения которых приводятся в СП 52-103, являются классы используемого для заливки бетона: от В20 на сжатие, и не ниже W6 по водонепроницаемости.

Регламентируется и минимальная толщина плоских плит: согласно этому документу она не может быть менее 50 см. Но это для многоэтажных зданий. Для небольших домов в 1-2 этажа достаточно и 30-40 см, а наличие рёбер жёсткости позволяет и ещё уменьшить толщину плиты.
Так как ребристые фундаменты включают в себя и горизонтальное несущее основание, и связанные с ним армированием стеновые элементы, их применение в первую очередь направлено на повышение жёсткости здания.
Процент армирования плиты не может быть меньше 0,3%. При этом расстояние между продольными поясами (размер ячейки в каркасе) не превышает 10 см, диаметр рабочей арматуры не может быть меньше 12 мм.
Вокруг каркаса должна образоваться защитная оболочка из бетона, толщина которой снизу составляет 75 мм, а сверху и по бокам 35 мм.
Так как верхний ростверк плиты является основанием для устройства стен, его ширина должна обеспечивать нормальное опирание кладки. Она не должна свисать больше, чем на 4 см если из кирпича, и на 5 см в случае с газобетоном.

На заметку: Если стена двухслойная – к примеру, из газоблоков с отделкой по системе вентфасада, верхняя часть цоколя может расширяться в виде консоли. После отделки, при которой впадину заполняют утеплителем, выступа будет не видно.

Особенности устройства подфундаментного пирога

Горизонтальная часть поверхностной плиты может образовывать с ростверком идеальный прямоугольник, а может иметь и небольшой выступ по контуру, предназначенный для монтажа облицовки или установки утеплителя.

В любом случае при определении размеров котлована нужно учитывать не только параметры плиты, но и свободное место вокруг неё, необходимое для перемещения рабочих в процессе установки опалубки, устройства гидроизоляции. Соответственно, разметка контуров дна котлована не совпадает с разметкой под опалубку, и может не совпадать с контурами заливаемой поверх плиты ленты.
Геодезические работы приходится производить несколько раз, и линий осей будет несколько, поэтому для разметки вокруг бровки котлована лучше соорудить сплошную обноску. На её перекладинах удобно ставить отметки не только по горизонтали, но и в разных уровнях.
Состав подготовительных работ может отличаться, в зависимости от конкретно применяемых материалов. Разница нередко зависит от типа применяемой гидроизоляции, которая вносит свои коррективы в последовательность устройства слоёв и их состав.
Например, для монтажа наплавной гидроизоляции (на битумной основе) нужно произвести предварительное бетонирование – так называемую, бетонную подготовку. Выполняется заливка неармируемой плиты из бетона В7,5 толщиной не более 10 см, которая и служит рубероиду основанием и защитным барьером.
С появлением поливинилхлоридных мембран, обладающих намного более высокой механической прочностью, в малоэтажном строительстве стало возможным обходиться вообще без подбетонки. Мембрана просто укладывается внахлёст на утрамбованную песчаную подушку – в два слоя. Как вариант, укладывается слой ПВХ, плюс слой битумного рулонного материала. Поверх гидроизоляции производится бетонирование основной плиты.

При строительстве на переувлажнённых грунтах смысл в устройстве песчаной подушки пропадает, так как будучи насыщенным влагой, песок превращается в обычный пучинистый грунт. В такой ситуации увеличивать толщину засыпки нет никакого смысла – под плитой лучше смонтировать утеплитель, который и будет гасить действие сил морозного пучения.

Утепление плитного фундамента с ростверком

Для горизонтального утепления фундаментов может использоваться только один вид утеплителя – это плитный экструзионный пенополистирол плотностью не ниже 45 кг/м³. Никакие другие материалы не могут выдерживать нагрузки от веса дома, и к тому же быть столь эффективными по теплопроводности.

Оптимальная толщина изоляционного слоя, закладываемого под подошву плиты, составляет 100 мм. Больше требуется только в том случае, когда чаша фундамента «смотрит» рёбрами вниз, и пенопластом закладывается всё пространство между выступами.

Для монтажа берут ЭППС с фальцевыми торцами (кромка-четверть, обеспечивающая Г-образное соединение). Резать его можно чем угодно: лобзиком, болгаркой, ножовкой. Для герметичной заделки стыков используют эластичный герметик на полиуретановой основе – его применяют в том случае, когда зазор по линии соединения получился больше 5 мм.

На вертикальные поверхности плиты утеплитель можно приклеить после затвердевания бетона. Но гораздо проще заложить листы ЭППС в опалубку, и они сами сцепятся с бетоном за счёт адгезии схватывающейся смеси. Мало того, можно использовать Г-образные элементы заводской готовности из пенопласта, которые будучи установленными по периметру будущего монолита, играют роль недемонтируемой опалубки.

Формирование плиты

Каркас плиты, не имеющий нижних рёбер жёсткости, проще всего собирать не из отдельных стержней, а из готовых сеток. Поэтому опалубку собирают первой, поверх гидроизоляционной прослойки, отделяющей каркас от утеплителя или песчаной подушки. Точно выставленные по уровню, борта опалубки служат своеобразной обноской, на которой очень удобно отмечать положение нижнего и верхнего уровней армирования и верха плиты.

Оси каркаса выносятся с помощью нивелира, мелом прорисовываются на основании. Армировать начинают не сразу по всей площади, а отдельными блоками. Нижний ряд сеток раскладывают в пределах блока и устанавливают на пластиковые подставки, за счёт которых обеспечивается защитная бетонная оболочка снизу.

Верхние сетки крепятся к нижним посредством устанавливаемых вертикально плоских каркасов (их ставят на ребро через каждые 40 см). Чтобы зафиксировать верхнюю сетку на нужном уровне для выполнения соединений, используются гнутые элементы из арматуры. Строители называют их лягушками, они и обеспечивают нужный отступ между уровнями армирования при определённой толщине плиты.

Закончив сборку каркаса по всем блокам, арматурщики приступают к установке закладных деталей ростверковой части плиты, хотя заливать рёбра будут уже после. Основой «скелета» формируемой поверх плиты ленты, являются П-образные хомуты. Они устанавливаются вертикально с определённым шагом, и привязываются проволокой к нижней и верхней горизонтальной сетке.

После того, как основная плита будет забетонирована и распалублена, хомуты, формирующие контур ростверка, обвязывают рабочей арматурой. По окончании сборки каркаса рёбер, вдоль них с двух сторон устанавливают щиты опалубки, после чего производится уже бетонирование цокольной части.

Заключение

Плита фундамента является наиболее надёжным основанием для любого дома. Монолитный, связанный с ней арматурой ростверк, обеспечивает максимальную пространственную жёсткость стенам. Ведь при создании ячеистого бетона во главу угла ставится не столько прочность на изгиб и сжатие, сколько теплопроводность – а её низкий уровень достигается путём снижения плотности.

Имея в основании дома плиту с монолитным цоколем, вы будете избавлены от любых проблем, связанных с нестабильностью грунта, из-за которых на газобетонной кладке чаще всего и появляются трещины.

Возводим свайно-ростверковый фундамент

Выбираете энергоэффективные решения?

Обратите внимание на геотермальные тепловые насосы FORUMHOUSE

Геотермальный тепловой насос EU (старт/стоп)

Геотермальный тепловой насос IQ (псевдоинвертор)

Геотермальный тепловой насос IQ (инвертор)

Фундамент на буронабивных сваях, с уширением в основании – «пяткой» и висящим над землёй ростверком, пользуется популярностью среди участников FORUMHOUSE. Сказывается доступность технологии и возможность самостоятельно изготовления этого типа основания.

Однако, как и при любом строительстве, при возведении такого фундамента нужно учитывать определённые особенности. В связи с этим интересен практический опыт и «хитрости» пользователей нашего портала, которые они используют при строительстве такого фундамента.

Я уже построил на данном типе фундамента дом из газобетона, баню, беседку, гараж и кирпичный забор. Могу сказать, что при грамотном расчёте и соблюдении технологии возведения, с этим фундаментом не возникает никаких проблем.

Хотя у наших пользователей накоплен большой опыт возведения свайно-ростверкового фундамента с уширением в основании сваи, его нельзя считать универсальным решением, подходящим для любого типа грунта и сооружений.

Выбор конструкции фундамента должен, в первую очередь, базироваться на данных геологического исследовании участка. На основании полученных результатов определяется несущая способность грунта, состав почвы, уровень грунтовых вод, наличие просадочных оснований и т.д. После этого, с учётом веса здания и сбором нагрузок, которые фундамент (в данном случае «пятки» свай) должен перераспределить на грунт, выбирается наиболее целесообразный и экономически выгодный тип основания.

Исходя из практического опыта, можно сказать, что свайно-ростверковый фундамент с расширением в основании сваи наиболее востребован на сильно пучинистых грунтах, на участках с большими перепадами высот. В этих условиях применение другого типа основания может оказаться экономически невыгодным из-за большого объёма земляных и бетонных работ.

Также следует помнить о том, что расчёт свайно-ростверкового фундамента не так прост, как может показаться на первый взгляд. При грубом нарушении технологии возведения, без знания типа грунта, уровня залегания подземных вод и т.д. такой фундамент может превратиться в «мину замедленного действия» под домом. Причём, к конечной стоимости свайно-ростверкового фундамента нужно прибавить мероприятия по его утеплению, устройству отмостки, водоотведению поверхностных и грунтовых вод, устройству забирки.

Подобный подход позволит понять, выгодно или нет устраивать такой тип фундамента. Свайно-ростверковый фундамент представляет собой «ленту» (ростверк), оторванную от земли, к которой добавлены сваи. Отсюда (на основании расчёта) может оказаться так, что в ряде случаев экономически выгоднее возведение классического малозаглублённого утеплённого ленточного фундамента.

К главным особенностям свайно-ростверкового фундамента, с уширением в основании сваи, относятся:

Свая закладывается ниже глубины промерзания (зависит от региона).
В нижней части сваи делается уширение – «пятка» с определённым соотношением к диаметру сваи и рассчитанной несущей способностью. Таким образом, свая надёжно «заякоривается» в грунте.
Ростверк не должен касаться или лежать на земле.

Я занимаюсь установкой ворот. В силу моей профессиональной деятельности, мне часто приходится видеть проблемы, которые возникают с опорными столбами въездной группы. Из-за воздействия сил морозного пучения столбы «гуляют», перекашиваются створки ворот, заклиниваются калитки и т.д. Конечно, можно залить монолитную бетонную ленту под всем периметром забора, но это тоже не панацея. Я видел много «порванных» ленточных фундаментов, да и по деньгам этот вариант получается самым затратным.

Опираясь на свои знания и опыт, полученный при строительстве дома, Vzik решил, что и для забора также подойдёт фундамент ТИСЭ. Как показал четырёхлетний опыт эксплуатации тяжёлого кирпичного забора, форумчанин не прогадал. Несмотря на морозы, малоснежные зимы, при которых земля глубоко промерзает, забор как стоял ровно, так и стоит. Ни подвижек фундамента, ни перекосов въездной группы – распашных ворот и калитки – за время эксплуатации не возникло. Тем интереснее конструктив и способ возведения этого фундамента.

К строительству забора Vzik приступил ещё в 2012 году, делая это одновременно с возведением гаража.

На его участке грунт состоит из следующих слоёв:

«плодородка» – около 20-30 см;
песок 0.5 м.

Далее идёт плотная глина, на глубине 2.5 м воды нет.

Форумчанин советует бурить свайный шурф не вручную, а взять в аренду мотобур со шнеком, диаметром 25 см.

Я ещё кода бурил шурфы под фундамент под дом, то понял, что делать это вручную – занятие неблагодарное. Сравните: в первый день два человека смогли сделать «на глине» один шурф диаметром 25 см, глубиной 1.8 м и нижним уширением в 60 см. За 10 дней полностью осилили только 30 свай, а нужно было 50! Решили – дальше будем бурить мотобуром.

После того, как в аренду был взят мотобур, дело пошло веселее. Всего за 2 часа было пробурено 20 подготовительных шурфов глубиной 1.5 м. После этого их углубили до 1.8 м и сделали внизу уширения тисэсовским буром.

Поэтому, когда дело дошло до изготовления шурфов под фундамент для забора, выбор был очевиден – всё бурить только мотобуром. За один день пробурили 50 шурфов на глубину 1.5 метра, после чего их углубили ручным буром до 2 метров и сделали нижнее расширение.

При изготовлении данного типа фундамента придерживаемся такой технологии:

Т.к. скорость подготовки расширений разбуриваемых ручным методом невысока, нет необходимости заказывать миксер с заводским бетоном. Сваю заливаем бетоном «самомес». В день можно делать по 5 свай. Так и деньги экономятся, и меньше устаёшь.
Для сваи диаметром 25 см каркас вяжем из 4-х арматурных прутков диаметром 10-12 мм. В качестве связующего элемента используется сварная металлическая сетка с ячейкой 15х15 см. Такой квадрат хорошо помещается в пробурённое отверстие. Выпуски по 2 см с каждой стороны задают направление для арматурного каркаса и обеспечивают защитный слой бетона.
Арматурный каркас можно вязать не вязальной проволокой, а пластиковыми стяжками. Подобный способ хоть и несколько дороже, чем при использовании проволоки, но зато экономиться время и значительно упрощается процесс вязки каркаса. Прочности стяжек достаточно, чтобы арматурный каркас выдержал заливку бетонной смесью и дальнейшее вибрирование. После застывания бетона стяжки уже не несут какой-либо силовой нагрузки.

Я у себя на стройке все арматурные каркасы (под дом, забор и т.д.) вязал стяжками, проволоку вообще не использовал. Конечно, если вязать проволокой, это чуть надёжнее, но практика показала, что и пластиковая стяжка вполне справляется с поставленной задачей.

Кстати, при использовании вместо проволоки стяжек, мы получаем ещё один бонус, касающийся именно заливки свай с уширением в нижней части. В чём суть идеи, которую применил пользователь с ником Destructor, хорошо видно на следующих фото.

«Ножки» (в нижней части каркаса) каждого из четырёх арматурных стержней загибаем под углом 90 градусов. Загнутые концы смотрят внутрь каркаса. Вяжем каркас при помощи пластиковых стяжек. Дальше поступаем следующим образом:

Заливаем немного бетона в «пятку».
Опускаем каркас в пробурённый шурф.
Выворачиваем согнутые под углом арматурные стержни «ножки» концами наружу.
В итоге, концы «раскрытых» арматурных стержней заходят в «пятку», обеспечивая надёжную связь уширения с «телом» сваи после застывания бетона.

При раскрывании «ножек» арматура хорошо скользит в пластиковой стяжке. Если всё связать проволокой, то и времени больше уходит, и провернуть арматурный стержень будет тяжело.

Чтобы заливка бетона в шурф прошла «без сучка, без задоринки», делаем это так: в пробурённую скважину вставляем специальное приспособление – переставную «горловину», сделанную из свёрнутой в трубу жести и деревянных брусков (можно придумать свой вариант приспособления).

Совет: таких приспособлений лучше иметь несколько, чтобы сразу заливать несколько свай. Снимать их сразу не стоит, т.к. бетон ещё не затвердел. Пусть «горловина» постоит около часа, но и оставлять надолго тоже не надо, иначе их прихватит бетоном, и «горловину» потом не снимешь. После того как сняли «горловину», на оголовок сваи можно надеть пластиковый пакет. Это нужно, чтобы влага не испарялась, и протекал нормальный процесс твердения бетона.

Внутрь «горловины» и шурфа вставляется гильза, свёрнутая из рубероида. Затем опускаем арматурный каркас и заливаем бетон, не забывая его как следует провибрировать, используя для этого вибратор, а не метод «штыкования». Бетонную смесь делаем максимально «жёсткой», т.е. с минимальным количеством воды, необходимой для её затворения.

При большом количестве воды существенно снижается марка бетона, он получается непрочным.

Бетон не должен быть жидким, т.е. растекаться, как это часто делают новички, считая, что так его проще укладывать. Для улучшения удобоукладываемости «жёсткой» смеси не стесняемся пользоваться пластификаторами.

Ещё один момент, на который надо обратить внимание. Для изготовления свай часто рекомендуется использовать в качестве опалубки канализационные или асбестовые трубы нужного диаметра. По мнению пользователей нашего портала, наиболее бюджетный и простой способ залить сваю – использовать для этого рубероидную «рубашку». Причём, её можно использовать, даже если требуется залить высокие сваи, которые будут выступать над землёй на 0.5-1 метр и выше.

Я заливал сваи в опалубку из рубероида. Высота над землёй была 50 см. Диаметр свай – 20 см. Рубероид обмотал скотчем только в двух местах, где свая выступала над землёй. Чтобы сделать из куска рубероида цилиндр, наматывал его на подходящую по диаметру канализационную трубу. Затем опускал их в скважину, а трубу вынимал. Заливал сваю самомесным бетоном. Всё как следует вибрировал, ничего не порвалось и не разошлось.

Если требуется залить сваю более 1 метра над землёй, то можно поступить следующим образом: делаем две рубероидных «рубашки». Сначала заливаем бетон в первую так, чтобы он не дошёл до верхнего края 10 см. Вставляем внутрь первой вторую «рубашку», регулируя необходимый уровень, опуская или поднимая рубероидный цилиндр. Затем заливаем бетон дальше.

Я так заливал сваю высотой от земли в 1.1 метр, ничего не упало.

Интерсен способ изготовления рубероидной «рубашки», предложенный форумчанином с ником face_ltd.

Изучив форум, я, из финансовых соображений, отказался от готовой опалубки в виде асбестовых или канализационных труб. Сделал опалубку из рубероида высотой более 2-х метров.

«Рубашку» делаем так: отрезаем необходимый нам по размерам кусок рубероида и обматываем его с одной стороны, вокруг подходящей по диаметру оправы. Например, пластмассового ведёрка. Обмотали – фиксируем скотчем, затем чуть отступаем вверх и мотаем скотч второй раз. Всё, одна сторона зафиксирована. Вынимаем ведро (т.к. оно имеет конусную форму, то и извлекается легко) и повторяем процесс намотки с другой стороны. Фишка в том, что скотч скользит по рубероидной обсыпке и не прилипает к поверхности (рубероид в обсыпке крошкой нежелателен). Получается, что мы смотали несколько колец из скотча, которые теперь можно передвигать по «рубашке» и, соответственно, из куска рубероида получается цилиндр.

Чтобы кольца затем не «ездили» по опалубке, фиксируем их длинной полосой скотча, которую пускаем вдоль шва «рубашки». Скотч заворачиваем внутрь цилиндра и фиксируем скрепкой или «пристреливаем» степлером.

Опалубка, сделанная по такой технологии, стоит копейки – 300 рублей за рулон рубероида, 2 мотка скотча – это ещё 40. Сравните это с ценой за пластиковые или асбестовые трубы, которые ещё надо привезти.

После того как сваи готовы, засыпаем песок до уровня их оголовков, проливаем его водой, трамбуем и на этом основании возводим опалубку под ростверк. Сколотить опалубку можно из досок 150х50 мм и бруса 100х50 под стойки.

Чтобы доски в дальнейшем можно было использовать вторично, готовую опалубку изнутри застилаем рубероидом или полиэтиленовой плёнкой. Вяжем арматурный каркас и заливаем бетоном ростверк.

Ростверк (из-за его объёма) лучше заливать заводским бетоном из миксера.

Vzik подбил итоги по расходам на свой фундамент под дом, и вот что получилось.

Затраты на 50 свай:

цемент – 50 мешков;
арматура – 300 кг;
рубероид – 3 рулона;
гравий – 7 куб. м;
песок – 2 куб. м;
стяжки – 600 шт.

Итого: 30 тыс. руб.

Затраты на ростверк сечением 30х40см:

доски, 5 куб. м – 25 тыс. руб;
арматура, 0.5 т – 14 тыс. руб;
бетон, 9 куб м. – 29 тыс. руб;
рубероид – 8 рулонов;
расходные материалы – саморезы, гвозди, стяжки, битумная мастика.

Итого: около 80 тыс. руб.

Общая цена за фундамент составила около 110 тыс. руб.

Прим: цены указаны за 2011 год.

В темах FORUMHOUSE можно узнать все подробности возведения кирпичного забора на фундаменте ТИСЭ и просмотреть полный отчёт по строительству газобетонного дома на свайно-ростверковом фундаменте. Следующие темы отвечают на вопросы, как залить сваи выше 1 метра над землёй, и из чего сделать забирку. В нашей статье описывается подробная технология заливки фундамента зимой.

Тем, кто только планирует строительство дома, будет интересен видеосюжет с подробным рассказом про свайно-ростверковый фундамент.

Плюсы и минусы, технология возведения свайного фундамента с монолитным ростверком

Свайная система, усиленная монолитным ростверком, популярна у застройщиков. Она не нуждается в трудоемких работах с грунтом, надежна в качестве опоры не слишком громоздкого сооружения.

Из этой статьи вы узнаете о плюсах и минусах, конструктивных особенностях и технологии возведения свайного фундамента с монолитным ростверком.

Что это такое?

Конструкция такого фундамента содержит комплекс вертикально заглубленных свай и пояс обвязки, который принимает нагрузку, а затем передает ее на опоры.

Технология сооружения этого типа фундаментов четко описана в СНиП 2.02.03-85. Сконструированы разные типы обвязки со всевозможными сваями, материалом и габаритами ростверка.

Удачное сочетание элементов дает оптимальную конструкцию, гарантирующую требуемый спектр параметров.

Конструктивные особенности

Существует всего два варианта заливки монолита:

связывание всех свай в цельную систему;
последовательное соединение всех опор ростверком.

Монолитную плиту заливают под всем зданием, а ленту — лишь под несущие стены. Для частного домостроения применяют ленточный тип, поскольку особо тяжелые сооружения на загородном участке сооружают редко.

У ленточной системы несколько разновидностей:

Высокое расположение. Ростверк поднимают выше грунта.
Наземное расположение. Подошва монолита опирается на почву.
Низкий. Заливку выполняют, погружая ростверк в выкопанную между опорами траншею.

Большинство хозяйственных построек возводят на свайных фундаментах с ленточным ростверком — это наиболее дешевый и простой в исполнении вариант сооружения.

Целесообразность использования

Залитый из бетона ростверк на сваях рекомендовано использовать, когда плотный шар грунта залегает глубоко. Также такой вариант предпочтителен для сложных грунтов:

высокий подъем почвенных вод;
всевозможные торфяники;
слишком глинистая почва.

Ограничение использования — скальные либо обломочные грунты, где сложно пробурить скважины.

Основание на опорах — единственный вариант при наклонном или рельефном горизонте участка. Не нужно в такой ситуации выполнять выравнивание грунта, достаточно оголовки опор выставить по единому уровню. Лента образует сплошной фундамент под несущими и внутренними стенами.

Фундамент практичен для легких зданий:

деревянных,
каркасных,
невысоких кирпичных либо блочных домов.

Если сооружение тяжелое, рекомендовано применять заглубленный ростверк, равномерно распределяющий вес здания по всему своему периметру непосредственно на поверхность грунта. Свайные конструкции удобны при строительстве около иных объектов, поскольку не требуют переноса коммуникаций.

Преимущества и минусы

Несомненный плюс такого свайной системы — повышенная прочность. Смонтированное на таком фундаменте здание будет долгие годы стоять устойчиво.

Немало у конструкции и иных преимуществ:

Не много земляных работ.
Существенно снижен расход бетона в сравнении с традиционным фундаментом.
Столбы разрешено монтировать даже зимой.
Фундамент не проседает после морозного пучения либо подтопления.
Мизерный контакт основания с грунтом снижает потери тепла.
Устройство фундамента отнимает меньше времени.

Конструкции присущи и некоторые минусы:

нельзя устраивать такое основание при горизонтальной подвижности почвы;
невозможно соорудить цокольный этаж либо подвальное помещение, если не заполнить промежутки между сваями (забирка);
не рекомендовано возводить на этом фундаменте громоздкие здания.

Этапы работ

Поэтапная технология монтажа системы опор выглядит так:

Бурение ямок.
Установка свай.
Крепеж проволочного каркаса.
Выполнение заливки раствора.
Сооружение ростверка.

Сам ростверк заливают, сначала смонтировав опалубку и выполнив внутри нее армирование.

Рекомендовано соединять металл опор и ростверка, чтобы защемить опоры, обеспечивая их совместную работу с лентой.

Подбор свай

Для свайных конструкций подходят различные материалы. Выбор зависит от грунта, предполагаемой нагрузки сооружения. Опоры делают бетонные, металлические либо деревянные. Они имеют прямоугольное или круглое сечение.

По способу монтажа их классифицируют так:

Забивные. Устанавливают, не выполняя бурение либо выемку земли. Используются при возведении многоэтажных комплексов.
Буронабивные. Сначала выполняют в почве скважину, в которую закрепляют опалубку и заводят арматуру. После всю конструкцию целиком заливают бетонной смесью повышенной прочности.
Буровые железобетонные. Сначала бурят скважины, забивая в них железобетонные изделия.
Винтовые. Сваи из металла, на конце которых присутствует заострение с винтовой лопастью.

Для индивидуального строительства обычно применяют буронабивные сваи.

Расчет монолита

Для выполнения самостоятельного подсчета требуемых материалов, сначала определяют длину ростверка. При использовании металлического либо деревянного пояса это значение является необходимым количеством стройматериала. При монтаже бетонного монолита расчет несколько усложнен.

Для примера допустим, что необходимо соорудить здание габаритами 6*8 м, имеющее две несущие стены внутри — 4 и 6 м. в такой ситуации длину ростверка определяют так: (8+6)*2+4+6=38 м.

После этого вычисляют объем монолита, рассчитывая вначале площадь его сечения. При параметрах ленты 0,3*0,4 м этот показатель равен 0,12 кв. м. Тогда необходимо заготовить следующий объем бетона для монолита: 38*0,12=4,56 куб. м.

Изготовление монолитно-свайно-ростверкового основания

Поскольку монолитный ростверк тяжелый, присутствуют определенные особенности его монтажа. Чтобы гарантировать максимальную прочность всего сооружения, позволить ему противостоять грунтовым подвижкам, необходимо грамотно выполнить армирование конструкции:

Армирование опор. Когда сваи делают непосредственно на собственной стройплощадке, требуется внутри опалубки закрепить жесткие металлические прутья вертикально, а затем соединить их горизонтальными поясами проволоки. Такие перемычки выполняют через каждые 0,5 м, соединяя их болтами. Верх арматуры обязан выступать выше опор минимум на 15 см, а лучше, еще больше.
Армирование монолита. Для процедуры располагают равномерно, с десятисантиметровым интервалом пояса арматуры на расстоянии в полметра по вертикали. После этого их соединяют, скрепляя с выступающими концами металла из опор.

Типичные ошибки и рекомендации

Наиболее часто неопытные застройщики при сооружении свайной системы с монолитным ростверком по неопытности допускают такие ошибки:

плохо соединяют арматуру опор и ростверка;
делают слишком незначительный воздушный зазор при сооружении высокого варианта ростверка;
крепят мало свай, из-за чего происходит прогиб ростверка.

Все такие ошибки требуют непременного исправления посредством усиления соединений, монтажа дополнительных опор, обеспечения качественного воздушного зазора.

Дополнительно приводим несколько рекомендаций:

Выполнять более заглубленный монолит, чтобы обеспечить место для подвального помещения непрактично, поскольку это значительно увеличит затраты. Целесообразнее немного выше поднять сваи, выложив между ними кирпичные стены.
Закрепляя в опалубке армирующий каркас, требуется понимать, что монолит постепенно будет крошиться. Прутки необходимо располагать минимум на удалении 5 см от среза бетона.
Для усиления бетонного монолита запрещено применять композитные изделия. Хотя их производители постоянно рекламируют достоинства пластиковой арматуры, однако они старательно замалчивают то, что надежность такого материала не успела пройти проверку временем. Поэтому явно преждевременно говорить, что композитная продукция имеет вековую гарантию надежности.
Выполняя вязку каркаса, запрещено использовать сварку. Соединять прутки необходимо только посредством их увязывания мягкой проволокой. При резком температурном перепаде изменяется внутренняя структура металла, поэтому армирование становится не таким прочным и менее надежным.

Много важной и полезной информации о свайно-ростверковом фундаменте найдете в этом разделе.

Видео по теме статьи

Строительство монолитного ростверка на буронабивных сваях — в видео:

Заключение

Выбор системы свайного основания целиком зависит от возводимого объекта и окружающей местности. При строительстве малогабаритного частного здания этот фундамент вполне по силам изготовить самостоятельно, поскольку никакая специальная техника не потребуется.

Но если присутствует малейшая неуверенность, лучше заказать приезд профессионалов, поскольку любая погрешность спровоцирует развитие неприятных ситуаций.

Монолитный ростверк: получи максимум от фундамента

Монолитный ростверк

Строительство домов, сооружений возможно на любом типе грунтовой породы. Сложные грунты не являются исключением. Для них подходит свайный фундамент. Опоры, из которого он формируется, уходят вглубь земли, опираясь на стабильные, плотные слои. Свайное основание не боится морозного пучения. Такие фундаментные конструкции объединяет монолитный ростверк в единое целое. В результате нагрузка от постройки, возведенной на данном фундаменте, распределяется равномерно на сваи.

Для стройплощадок с нестабильным грунтом, перепадами высот подходит монолитный ростверк, опоясывающий свайную конструкцию. На участках с неблагоприятными условиями создавать обычное ленточное основание нерационально из-за высоких нагрузок.

Ростверк у свайного фундамента может быть висячим или с монолитным цоколем, который делают на уровне земли или немного заглубленным. Чтобы морозное пучение при последнем варианте не оказывало воздействия на бетонную конструкцию, приходится вынимать из-под нее слой грунта примерно сантиметров 10.

Свайно-ростверковые основания на практике оправдывают себя. Ростверк служит несущей конструктивной составляющей. Он распределяет нагрузку на свайные столбы. В зависимости от структуры ростверковой конструкции рассчитываются размеры свай.

Наибольшую актуальность при создании свайного фундамента приобрел монолитный ростверк. Благодаря армированию он гасит подвижки грунта, вспучивание некоторых грунтовых зон.

Стоит заказать формирование фундамента в компании Эндбери. Ее специалисты выполняют профессиональный монтаж винтовых и железобетонных свай. Забивные столбы длиной 3-6 метров устанавливаются посредством копровых установок. Для обустройства монолитного ростверка с оголовков сбивается бетон и выполняется привязка арматурного пояса к арматуре сваи.

Железобетонная обвязка

Для создания монолитного ростверка прежде всего делается опалубка. Она выполняется обычно из досок в форме желоба. Ширина этой конструкции должна соответствовать толщине стен будущего здания, а высота порядка 30 сантиметров.

Опалубка делается на нужной высоте. Под ее висячие части ставят подпорки, пока бетон не застынет. В некоторых случаях опалубку делают несъемной, которая в последствии может служить гидроизоляцией, утеплителем. Для обеспечения прочности каркасные элементы прочно соединяются.

Плюсы создания свайно-ростверкового сооружения:

минимум земляных операций;
оперативный монтаж;
при висячей конструкции с грамотной теплоизоляцией теплопотери снижаются, поскольку нет соприкосновения с землей;
экономичность. Расход стройматериалов значительно меньше, чем при ленточном фундаменте;
возможность создания монолитного ростверка в зимнее время при четком соблюдении технологии и использовании специальных цементов.

Монолитный ростверк популярен в свайном строительстве. Он отливается в высокопрочную цельную конструкцию.

Винтовые сваи

В строительной сфере широко используются и винтовые, и забивные изделия. Свайно-винтовой фундамент становится все более востребованным благодаря оперативности и простоте монтажа. Вкручивание опор в грунт не требуют земляных работ. Перед началом строительства рекомендуется обратиться к профессионалам, которые определят специфику грунта, выполнив геодезическую экспертизу.

Подготовительный этап

Перед сооружением монолитного ростверка необходимо проведение подготовительных работ. Для этого:

выполняется выравнивание верхушек столбов по горизонтали;
по периметру опорной конструкции сооружается опалубка;
для временной опалубки необходимо предусмотреть защиту;
далее производится равномерное распределение бетона.

При монолитном ростверке применяется армирование, бетон. Поэтому основание получается надежным даже для сейсмически активных мест.

Монолитная обвязка фундамента делается по следующему плану:

сначала разрабатывается чертеж постройки. Проект включает карту участка с указанием структуры грунта, рельефа, характеристик строения, его веса, требуемых разрезов;
производится установка свай на нужную глубину строго вертикально;
производится монтаж несущей опалубки. Для ростверка висячего типа ее выполняют П-образной формы;
сооруженная конструкция заполняется бетоном;
после засыхания бетон становится расчетной прочности. Несущие стены возводятся через пару недель.

Монолитный ростверк характеризуется большим весом. На вертикальные опоры воздействует масса железобетона, несущих стен. Для обеспечения максимальной прочности основания, которое должно противодействовать сезонным подвижкам грунта, обязательно необходимо армирование.

Фундаментное основание

Классическим видом фундаментного основания является бетонная ленточная конструкция. Но на некоторых породах она бывает ненадежной при эксплуатации. С течением времени на доме появляются трещины. В результате строение перекашивается.

Избежать таких проблем можно, если выбирать тип фундаментной конструкции после геологических изысканий на стройплощадке. Важно знать плотность почвенных прослоек, других параметров.

Решение о типе основания должно быть взвешенным. Оно зависит от веса, площади постройки, состояния грунта, финансовых возможностей застройщика.
Песчаная, суглинистая земля обладает склонностью к подвижкам. В зимний период грунт расширяется.

Для подобных пород подходит свайно-ростверковое основание. Оно способствует распределению несущих нагрузок на почву. Постройка на таком фундаменте прослужит долго. Она будет надежно защищена от резких изменений погоды, температурных и влажностных перепадов.

Свайные конструкции, которые опоясывает монолитное сооружение, применяются для частного и общественного строительства. Они подходят для вечномерзлой почвы, участков с большим уклоном.

Строительство подобного вида фундаментов используется для:

каркасного домостроения;
кирпичного дома;
сооружений из газосиликатной продукции;
грунтов повышенной плотности;
нестабильных пород с высокими грунтовыми водами.

Свайная технология позволяет компенсировать неровности участка, перепады высот. Фундамент на сваях с применением монолитного ростверка возможен при возведении сооружений весом порядка 350 тонн. Причем такое основание экономичнее и надежнее ленточного. Только следует учесть, что коэффициент прочности должен быть 1,4, что выше, чем обычный со значением 1,2.

Целесообразность

При выборе типа основания обязательно нужно сделать необходимые расчеты, чтобы определить целесообразность принятого решения. Свайный фундамент рационален:

при необходимости сэкономить. Иногда удается снизить затраты на строительство основания на 30%. Но в некоторых случаях расчеты показывают, что требуется слишком большое количество свай для возводимого сооружения. Тогда бывает выгоднее принять другое решение;
для нестабильных грунтов. В соответствии с качественными показателями почвы нецелесообразно приступать к созданию классических фундаментных сооружений. Такой вариант подходит для пучинистых грунтов, низкой глубины промерзания;
при относительно невысокой нагрузке. Он применяется для построек небольшого и среднего веса.

Одним из преимуществ свайного фундамента по сравнению с ленточным является независимость глубины заложения от параметров земли. Ведь ленточному основанию приходится опираться плоскостью подошвы на землю. Также силы пучения создают сдвигающие нагрузки на боковые стенки.

Ростверк служит не для опирания на грунт, а для обвязки фундаментной конструкции, принятия и распределения нагрузок от здания. Между землей и ростверковым поясом имеется воздушный слой. Он компенсирует силы пучения.

Если сооружение низкое, то по бокам оно защищено листовыми материалами. Такой подход не позволяет осыпаться почве, чтобы не заполнялось пространство пучинистой землей.

При индивидуальном строительстве экономически эффективными считаются опоры, внедренные на глубину до 5 метров. Сооружения на таких основаниях должны быть достаточно легкими.

Если геологические показатели породы нормальные, а участок ровный, то при возведении бетонных, кирпичных домов свайный фундамент позволяет сократить строительный бюджет вдвое. При этом базис соответствует нормативным требованиям.

Способ установки винтовых, забивных опор отличается. Составляющими свайно-винтовой основы служат металлические трубы. Их заполняют бетоном, чтобы повысить устойчивость конструкции. Винтовые изделия вкручиваются посредством техники или вручную.

Для крупных объектов применяют железобетонные столбы, которые погружаются в землю копровыми установками. Подобное оборудование является профессиональным, применяемым для забивания опор. Данная машина является довольно маневренной, способной манипулировать различными приспособлениями, сваебойными молотами, выполнять вертикальные повороты, вколачивать элементы конструкции в землю.

Железобетонные столбы изготавливаются из высокомарочного бетона, который армируется металлом. Их несущая способность значительно превосходит металлические опоры. Хорошее качество бетона является важным критерием для повышения срока эксплуатации фундаментного сооружения. Железобетонные опоры способны удержать до 60 тонн груза.

Копровые установки

Копровое оборудование для забивки свай может иметь разную ходовую базу, функциональные возможности, вид рабочей платформы.

Ходовая база бывает рельсовой, колесной, гусеничной. В первом случае нужны рельсовые пути на участке строительства. В современных условиях такие маломобильные устройства практически не применяются.

Для колесных копров используются тяжелые полноприводные грузовики. Данная техника является высокомобильной. Она прибывает на стройплощадку своим ходом.

Гусеничные копры обустраиваются на экскаваторной или тракторной базе. На объект техника доставляется на стороннем транспорте. Гусеничные копры довольно громоздкие. Они способны работать с мощным навесным оборудованием.

Рабочая платформа копровых установок может быть фиксированной и поворотной. Установки с фиксированной платформой производят забивку опор по месту своего размещения. Поворотные копры забивают столбы по периметру расположения. У колесной техники угол вращения – 260 градусов, а у гусеничной — 360.

Функциональные возможности различны у простых, полууниверсальных и универсальных копров. Вариант простых установок не в состоянии выполнять наклонную забивку

Фундамент перевернутая чаша: описание, плюсы и минусы

Основой любого здания, жилого или нежилого, является фундамент. На выбор его типа влияют следующие факторы: вид грунта на месте строительства будущего здания; количество талой воды, а также глубина залегания грунтовых вод; особенности климата местности, например, глубина промерзания почвы, среднее количество осадков в зимний период; сейсмичность местности; этажность здания.

Есть и другие обстоятельства, которые учитываются при расчёте фундамента, но лучше всего такую работу доверить специалисту.

Краткая характеристика

По типу конструкции фундаменты бывают столбчатые, ленточные, свайные, свайно-ростверковые и плитные.

Ленточный фундамент — бетонная лента с арматурным каркасом внутри. Устанавливается под все несущие стены дома. Этот тип основания недорогой и простой в исполнении. Подходит для построек на участках с невысоким уровнем грунтовых вод, лёгких каркасных домов.

Более сложным и дорогим является монолитный плитный фундамент. Такое основание представляет собой сплошную плиту, залитую под всем зданием. Плитные основания бывают нескольких видов:

В виде сплошного монолита.
В виде монолита, дополненного рёбрами жёсткости или ростверками.

Плиты с рёбрами жёсткости делятся на:

С направленными вверх рёбрами. Лента по периметру опоясывает сверху плиту. В народе называется чашей.
С направленными вниз рёбрами. Плита лежит на каркасе в виде сплошной ленты (фундамент перевернутая чаша).
Комбинированный тип.

Фундамент перевернутая чаша выгодно сочетает свойства ленточного и монолитного оснований.

Преимущества

Строительство зданий при высоком уровне залегания грунтовых вод. Тогда пол помещений первого этажа находится на достаточной высоте и надёжно защищён от влаги. Защитой от воды обычно служит специальная гидроизоляция, которая поставляется в рулонах. Размещают гидроизоляционную плёнку между бетонным слоем и щебнем.
Возможность возведения зданий на пучинистых грунтах. К таким грунтам относятся глина, суглинок и супесь. Эти почвы плохо фильтруют воду, задерживая и не пропуская её в более глубокие слои. Особенности конструкции фундамента, его теплоизоляция и правильно рассчитанные отмостки обеспечивают хороший дренаж и предотвращают разрушение здания от температурных колебаний.
Монолитная плита с рёбрами, направленными вниз, нередко используется вместо обычной плиты. Такая замена позволяет сэкономить на строительных материалах. При меньшей толщине плиты, конструкция не теряет в общей прочности, так как рёбра жёсткости компенсируют эту разницу.
Применение рёбер жёсткости позволяет равномерно распределять вес здания по всему периметру основы.
После финишной обработки плита монолита может быть полом первого или цокольного этажа, что значительно экономит деньги.
Благодаря рёбрам жесткости основание устойчиво к деформациям на изгиб.
Возможность сооружения зданий на грунтах со слабой несущей способностью. Фундамент типа перевернутая чаша является в этом случае альтернативой ленточной основе глубокого заложения, позволяя экономить на земляных работах.
Возможность постройки зданий на насыпных грунтах.
Так как верхняя часть плиты достаточно ровная, то это облегчает обустройство подвального помещения. Размеры такого помещения невелики, то есть можно сделать небольшой погреб под кухней, но на подземный гараж уже места не хватит.

Недостатки

Из-за того, что большая часть нагрузки от здания идёт на ростверк, такой тип основания не подходит для создания тяжелых конструкций. Поэтому на фундаменте перевернутая чаша нежелательно строить массивные кирпичные или каменные дома.
Как и любую монолитную конструкцию, фундамент перевернутая чаша желательно заливать за один раз. Если же заливку делать поэтапно, сначала ленту, а через некоторое время основную плиту, то на стыке со временем появится трещина и здание начнёт рушиться.
Сложность опалубки и схемы армирования, а также обязательное наличие хорошего гидроизоляционного слоя.
Цена постройки здания с сильно заглублённым рёберным фундаментом значительно выше в северных широтах из-за большой глубины промерзания почвы. Поэтому в большинстве случаев там применяют сваи.
Минусом любого монолитного основания является то, что они неприменимы на сложных, например горных ландшафтах. При перепаде высот более двух метров по любой из стен сооружения нужно использовать сваи.
С экономической точки зрения строительство зданий с монолитными фундаментами на участках с плотным или скалистым грунтом, а также на почвах с глубоким залеганием грунтовых вод, является невыгодным.
Трудность и повышенная стоимость работ в зимний период является недостатком любого бетонного или железобетонного элемента сооружения. Для того, чтобы сделать заливку бетона при низкой температуре, нужно провести ряд дополнительных мероприятий, например, прогрев смеси, поддержание оптимальной температуры. Также, для работы с бетоном требуются специальные противоморозные добавки, понижающие температуру замерзания воды. Всё это увеличивает стоимость минимум на четверть.
Если план здания предполагает размещение инженерных коммуникаций под плитой монолита, то на этапе постройки фундамента нужно делать специальные каналы, укладывать капсулы и кожухи. В противном случае при ремонтных работах придётся нарушать целостность плиты.

Важно! Если в здании запланировано подвальное помещение, то укладывать коммуникации лучше на полу.

Вывод

Рассмотрев все преимущества и недостатки, можно прийти к выводу, что фундамент перевёрнутая чаша — один из лучших вариантов для строительства небольших сооружений, например, загородных домов и коттеджей, на местности с пучинистыми грунтами в средней полосе России. Основание данного типа не подойдет для северных широт, горной местности, а также многоэтажного строительства, массивных сооружений.

Монолитный фундамент перевернутая чаша

Одним из наиболее популярных оснований построек является монолитный фундамент, в основании которого лежит бетонная плита. Отличительная особенность данного основания заключается в том, что опорой конструкции являются ребра жесткости, на которых расположена монолитная плита. Именно поэтому такое основание и называется «перевернутая чаша».

Особенности и отличительные черты фундамента «перевернутая чаша»

Монолитное основание, залитое на ленточный фундамент, имеет несколько особенностей и важных преимуществ перед остальными видами подобных сооружений. При возведении малоэтажных зданий необходимо учитывать не только нагрузку, которую придется выдержать конструкции, но и качества грунта, глубину залегания грунтовых вод, особенности климата.

Высокий уровень залегания грунтовых вод

Возведение построек, основанием которых является фундамент в виде «перевернутой чаши» оправдано:

При высоком уровне залегания грунтовых вод. В таком случае пол расположен достаточно высоко и не подвержен воздействию влаги. В качестве защиты может быть использован пенополистирол, материалы рулонной гидроизоляции. В ходе сооружения применяют среднефракционный щебень. Это использование оправдано наличием такого качества, как прекрасные дренажные свойства.
Строительство на пучинистом грунте возможно благодаря наличию качественного дренажа, позволяющего избежать вспучивания. Помещения в построенном здании не промерзают благодаря обустройству теплоизоляции отмостки.
При сооружении построек, основанием которых является монолитная плита, возможно возведение не только из пено- и газобетона, используют и кирпич.

Кроме того фундамент, сооруженный по типу перевернутой чаши позволяет значительно снизить расходы на материал. Монолитная бетонная плита имеет толщину не более 20 сантиметров, что заметно сокращает количество требуемого бетона и арматуры. Нет необходимости тратить средства на дополнительную отделку, так как речь идет о готовых полах по грунту. Уложенный под плиту гидростеклоизолом выполнить функцию материала, ставшего надежной защитой от радона.

Порядок работ по сооружению

Фундамент, созданный по типу «перевернутая чаша» является основанием для малоэтажных строений. Это загородные дома или постройки на приусадебных участках. Все работы по сооружению данного основания начинаются с подготовки участка. Его расчищают, избавляясь от мусора и лишней растительности, и выполняют на освободившейся поверхности почвы разметку. Разметочные шнуры натягиваются на расстоянии не менее одного метра, от будущего котлована.

Котлован должен быть глубиной не менее чем 1,5 метра. При его подготовке необходимо удалить пласт глины и заменить его тщательно утрамбованным гравием. Поверхность необходимо выровнять по строительному уровню так, чтобы не было ни малейшего уклона.

Для начала полностью снимают плодородный слой почвы, а затем приступают к выкапыванию траншей под ленту. Глубина траншей достигает от 30 до 70 сантиметров, а их ширина определяется в зависимости от того, каковы показатели сопротивления грунта. По всему наружному периметру будущего строения в траншеи под фундамент укладывают гофрированные трубы, монтируя смотровые колодцы. Обязательное условие – наличие уклона не менее 70 для обеспечения самотека в емкость, установленную на нижнем уровне и скрытую под слоем земли.

Дно траншеи выстилают геотекстилем, на котором возводят подушку из песчано-гравийной смеси толщиной не менее 40 сантиметров. Заменить этот состав можно слоями речного песка и щебня крупных фракций. Засыпают их послойно и каждый слой достигает 20 сантиметров.

Следующий этап – обустройство гидроизоляции. Для того чтобы добиться качественной гидроизоляции, используют гидроизол или обычную полиэтиленовую пленку, которую укладывают внахлест (ширина нахлеста 10 сантиметров).

После завершения подготовительных работ в траншеях приступают к сооружению опалубки для будущего основания. В качестве надежного и прочного материала для сооружения опалубки понадобится ОСБ, ламинированная фанера толщиной 20 мм или обрезная доска.

Рекомендуем посмотреть видео, рассказывающее о выборе материала для опалубки.

Верхний край внешней опалубки должен возвышаться над краем внутренней строго на толщину монолитной плиты. Внутренняя опалубка несъемная, поэтому для ее монтажа принято использовать L-образные модули, изготовленные из полистирола.

Внутреннюю часть опалубки засыпают нерудным материалом, укладывая и утрамбовывая его слоем до 10 сантиметров толщиной. Трамбовка осуществляется с помощью виброплиты. На подошве ленты выполняется гидроизоляция с использованием полиэтиленовой пленки или гидроизола. Выполняя работы по утеплению, используют пенополистирол, который должен быть уложен вровень с внутренним бортом опалубки.

Армирование и заливка плиты

Данный тип фундамента требует обустройства качественной основы. Для этого необходимо в соответствии с существующими требованиями и правилами соорудить монолитную плиту из прочного и долговечного бетона. Заливка и армирование проводятся в соответствии с разработанной технологией:

Для того чтобы армирование выполняло свою основную функцию и делало конструкцию более прочной и долговечной, необходимо выполнить его, создав два пояса продольных прутов, являющихся ребрами жесткости ленты.
Первая арматурная сетка укладывается на высоте 5 сантиметров от дна подушки, а вторая на глубине 5 сантиметров от поверхности плиты.
Фундамент в виде перевернутой чаши – это, в первую очередь, монолитная плита. Для того чтобы выполнить ее армирование понадобится арматурная сетка. Ячейки должны иметь сечение 10×10 и 20х20 сантиметров. Прочность соединения обеспечивают хомуты, изготовленные из гладкой арматуры и выполненные в форме прямоугольников.

Заливают сразу всю плиту, используя бетон марки М300 и не забывая о трамбовании с помощью специального инструмента. После завершения работ плита должна быть защищена от ветра, солнца, дождя или мороза. Такой защитой станет полиэтиленовая пленка.

Посмотрите видео, как правильно провести весь процесс монтажа основания.

Фундамент накрывают первые три дня, для того чтобы впоследствии избежать растрескивания поверхности. В завершении необходимо позаботиться о качественной гидроизоляции.

Расчет фундамента перевернутая чаша

Среди множества разновидностей фундаментных конструкций особо выделяется такой вид основания здания, как «фундамент перевёрнутая чаша». Оригинальное название опорной конструкции возникло из-за вида основания в разрезе. Монолитная плита оснащена по периметру «выдвинутыми» в глубину грунта рёбрами жёсткости. Именно эти рёбра придают фундаменту вид перевёрнутой чаши (ФПЧ). Благодаря такой конфигурации плитное основание сооружения приобретает дополнительную жёсткость и значительно повышает свою несущую способность.

Условия возведения ФПЧ

ФПЧ, по сравнению с другими видами конструкций аналогичного назначения, является довольно массивным сооружением. Затраты материальных ресурсов (бетон, арматура, опалубка и прочее) на единицу площади основания строения превосходят показатели других опорных конструкций.

Фундамент перевёрнутая чаша один из самых дорогостоящих вариантов устройства оснований зданий и сооружений.

Сделать выбор такого типа основания «вынуждает» хозяев стройки ряд условий:

высокий уровень грунтовых вод;
наличие пучинистых грунтов;
большая толщина залегания слабых грунтов;
большой вес здания;
высокий показатель сейсмичности.

Расчёт ФПЧ

Сооружение ФПЧ обходится в немалую сумму денежных средств. Понятно стремление заказчика построить основание дома с минимальными затратами. Чем точней будет произведён расчёт фундамента, тем больше удастся сэкономить средств. С другой стороны ФПЧ должен обеспечивать надёжное и устойчивое положение всего здания.

Толщина монолитной плиты

Проект определяет оптимальную толщину монолитной плиты, габариты рёбер жёсткости. Чтобы точно рассчитать толщину бетонной плиты, используют следующие данные:

максимальная нагрузка от веса дома на единицу площади основания;
расчётное сопротивление грунта;
несущая способность железобетонной плиты с рёбрами жёсткости.

Схема устройства ФПЧ

Расчёт определяет, какой толщины должна быть монолитная плита, марку и количество арматуры, объём бетонного раствора, габариты рёбер фундамента. Как показала практика, включение в конструкцию плиты рёбер жёсткости позволяет уменьшить толщину плиты на 100 – 150 мм.

Возведение фундамента на свеженасыпанном грунте категорически запрещается. Недавняя насыпь не может обладать достаточным расчётным сопротивлением. Построенное здание на таковом основании будет давать ежегодную осадку.

Внешняя граница кладки несущих стен из кирпича должна отстоять от края плиты минимум на 300 мм. В случае установки колонн (для поддержки террасы или перекрытия второго этажа), оси опор должны быть расположены на плане фундамента таким образом, чтобы вектор под углом 45 о от центра колонны не выходил за пределы массива железобетона основания.

Построение вектора зоны воздействия колонны на фундамент

Для двухэтажного кирпичного дома достаточно возвести плиту фундамента толщиной 250 мм с рёбрами высотой 600 мм.

Глубина заложения ФПЧ

При расчёте глубины залегания фундамента следует учитывать, что боковая сторона плиты должна выступать над землёй минимум на 150 мм. Это нужно для того, чтобы кирпичная кладка цоколя дома была максимально изолирована от грунтового основания или от поверхности отмостки. Высота плиты под цоколем может быть различной, но не меньше минимального размера.

На основе многочисленных расчётов ФПЧ в различных условиях можно вывести усреднённый показатель глубины залегания плиты, который равен 100 – 200 мм. Следовательно, глубина погружения рёбер будет составлять 350 – 400 мм.

Выбор арматуры

Основную нагрузку в массиве ФПЧ принимают на себя продольные стержни периодического профиля. Для небольшого лёгкого строения применяют арматуру диаметром 12 мм. Если здание будет строиться из тяжёлых конструктивных элементов (кирпич, железобетон), то для изготовления арматурного каркаса плиты берут продольные стержни диаметром 16 мм.

Поперечные связи каркаса делают из отрезков арматуры того же диаметра. В некоторых случаях используют гладкую арматуру 8 мм.

Технология возведения фундамента перевёрнутая чаша

Технологический процесс устройства ФПЧ состоит из нескольких этапов:

Земляные работы.
Укладка щебёночно-песчаной подушки.
Устройство гидроизоляции.
Монтаж арматурного каркаса.
Опалубочные работы.
Заливка опалубки бетоном.
Уход за бетонным раствором.

Земляные работы

Земляные работы производят следующим образом:

бульдозером снимают плодородный слой почвы до достижения нужного уровня грунтового основания;
инженер-геодезист с помощью современных геодезических приборов (нивелир, тахеометр) производит разметку осей и углов, обозначающих границу фундамента;
Устанавливают реперные конструкции из деревянных досок и брусков. На вертикальных стойках отмечают верхний уровень плиты, высоту щебёночной засыпки. На горизонтальных досках закрепляют саморезы. Нити, протянутые от саморезов, в пересечении отмечают углы дома;
по периметру площадки вырывают рвы под устройство рёбер жёсткости;
всю площадку трамбуют специальной техникой.

Укладка щебёночно-песчаной подушки

Утрамбованную площадку засыпают щебнем. Толщину слоя щебня делают соответствующей отметкам на реперах. После трамбовки производят контроль уровня слоя тахеометром, а горизонталь проверяют уровнем.

Засыпкой из песка нивелируют все изъяны горизонтальной поверхности подушки. Производят дополнительную трамбовку проблемных участков площадки.

Во рвах под рёбра производят такие же действия.

Устройство гидроизоляции

Гидроизоляция необходима для установки барьера на пути проникновения влаги из грунта в бетонный массив основания здания.

Необходимо отметить важную роль гидроизоляции в препятствии утечки цементного молочка из бетонного раствора в грунт. Если это будет происходить, бетонный монолит станет рыхлым и существенно потеряет свою прочность.

Площадку и рвы застилают строительной полиэтиленовой плёнкой или специальной распределительной мембраной. Мембрана значительно дороже плёнки, но и на порядок надёжней.

Видео «Монолитная плита – перевёрнутая чаша»:

Монтаж арматурного каркаса

Строение арматурной конструкции ФПЧ представляет 2 горизонтальные сетки, которые отделяются друг от друга поперечной арматурой. Арматура плиты по периметру переходит в армированный каркас рёбер жёсткости.

Установка арматурного каркаса ФПЧ

Для поперечных связей каркаса устанавливают отрезки гладкой арматуры диаметром от 8 мм до 10 мм. Все элементы каркаса скрепляют вязальной проволокой. Для плит под большой нагрузкой металлокаркас собирают с помощью электросварки.

Ручная обвязка проволокой узлов каркаса на большой площади плиты занимает довольно много времени. Для этого применяют специальные полуавтоматические вязальные инструменты, которые позволят существенно сократить сроки выполнения этой работы.

Опалубочные работы

Для изготовления опалубочных щитов и элементов крепежа обычно используют деревянные доски и брус из хвойных пород дерева. В качестве опалубки применяют также щиты из строительной фанеры.

Строительная фанера прочный и надёжный материал, который может служить в качестве многоразовой опалубки. Некоторые строительные фирмы такую опалубку сдают в аренду, что позволяет застройщику сэкономить средства.

Для сборки и складирования щитов оборудуют отдельный участок стройплощадки. Собранные щиты устанавливают по периметру фундамента. Верхний край щитов должен быть на 150 – 200 мм выше уровня монолитной плиты.

Во время сборки опалубочных конструкций геодезист контролирует вертикальность и уровень верхнего края щитов. Чтобы бетонный раствор не вытекал наружу через щели, внутренние поверхности щитов покрывают полиэтиленовой плёнкой.

Важно создание надёжной системы раскосов, упоров и стяжек. Если для перестраховки будут установлены лишние элементы крепежа опалубки, то это не принесёт вреда. В противном случае недостаточный крепёж может вызвать разрушение ограждений, что приведёт не только к финансовым потерям, но и к незапланированному увеличению сроков строительства.

Заливка опалубки бетоном

Главным условием заливки опалубки ФПЧ является то, что процесс бетонирования должен быть непрерывным и выполняться за один раз. Согласно нормативной документации перерыв между поступающими партиями бетонного раствора допускается в пределах 2 часов при температуре воздуха не более 18 о С.

Ручной замес или приготовление раствора с помощью бетономешалки производят для заливки небольших площадей плит. Если площадь заливки превышает 50 – 100 м 2 , то поставку бетона осуществляют автобетоносмесителями.

Залитый раствор в глубине уплотняют с помощью вибраторов гильзового типа. Гильза вибратора легко проникает в ячейки арматурной сетки. Этим достигается качественное уплотнение бетона на всю глубину плиты.

Для окончательного формирования ровной и горизонтальной поверхности монолита применяют виброплиту. Плита вибратора захватывает за один раз около 0,5 м 2 бетонной поверхности, что позволяет обработать всю площадь плиты за короткий срок.

Уход за бетонным раствором

По окончании заливки необходимо осуществлять контроль над процессом формирования монолитного бетона. Процесс полного отвердения бетонного раствора происходит в течение 30 дней. Ходить по бетону можно уже через 5 – 6 часов после окончания заливки.

В жаркую погоду происходит интенсивное испарение влаги с бетонной поверхности, что может привести к неравномерному застыванию раствора и потери его несущей способности. Чтобы избежать этого, плиту регулярно увлажняют. Для защиты залитого бетона от атмосферных осадков плиту укрывают полиэтиленовой плёнкой.

Взвешивая все плюсы и минусы, можно сделать вывод, что фундамент перевёрнутая чаша – это один из видов самых надёжных и прочных оснований не только для небольших сооружений, но и для крупных объектов.