Строительство домов и коттеджей
Строительство домов и коттеджей

Ребра жесткости для плитного фундамента


Плитный фундамент представляет собой сплошную монолитную плиту, залитую под всем строением. Существует несколько разновидностей плитного основания. В нашей статье мы рассмотрим плитный фундамент с рёбрами жёсткости. Эта конструкция в свою очередь тоже делится на несколько разновидностей, которые мы подробно опишем. Помимо этого, вам пригодится информация о преимуществах и недостатках плитных оснований с рёбрами жёсткости, а также сфера использования таких конструкций.

Конструктивные особенности

фундамент плита с ребрами жесткости
По сути, эта конструкция представляет собой комбинацию ленточного и плитного основания

Плитное основание в виде сплошной монолитной конструкции под домом само по себе довольно прочное. Но в некоторых случаях необходимо придать конструкции дополнительную жёсткость. Это достигается благодаря использованию  рёбер жёсткости, которые располагаются по периметру плиты и иногда стоят с определённым шагом вдоль продольной стороны (если плита очень длинная).

Важно: среди всех видов оснований именно монолитная плита обеспечивает достаточную устойчивость тяжёлого здания на грунтах любого типа, поскольку имеет самую большую площадь опирания.

По сути, эта конструкция представляет собой комбинацию ленточного и плитного основания. Представьте себе, что на монолитную ленту поставили сплошную монолитную плиту или, наоборот, на цельное плитное основание установили монолитную ленту. Так и выглядит плитный фундамент, укомплектованный рёбрами жёсткости.

При этом плита представляет единый монолит с конструкцией рёбер. Это придаёт всей конструкции дополнительную прочность, устойчивость к подвижкам грунта и жёсткость.

Внимание: рёбра жёсткости обязательно устанавливаются по периметру плитной части и под всеми несущими стенами строения.

Если площадь постройки значительная, то рёбра могут располагаться не только поперёк длинной стороны, но и вдоль неё, образуя тем самым конструкцию наподобие решётки. Толщина плитной конструкции и высота ленточной части определяются расчётами с учётом всех нагрузок и характеристик грунта.

Сфера использования

монолитная плита с ребрами жесткости
Такие конструкции оснований можно применять на грунтах любой сложности

Такие конструкции оснований можно применять на грунтах любой сложности, но особенно целесообразно выбирать данный тип фундаментов в следующих случаях:

  • На слабых грунтах плитная конструкция с рёбрами жёсткости будет хорошей альтернативой ленточному основанию глубокого заложения.
  • В северных регионах из-за большой глубины промерзания стоимость устройства сильно заглублённой ленточной конструкции значительно повышается, поэтому лучше использовать плиту с повышенной жёсткостью.
  • Также такие конструкции незаменимы на насыпных грунтах.

Стоит знать: при глубоком заложении грунтовых вод, а так же при строительстве на скалистых плотных грунтах устройство фундаментной плиты нецелесообразно с экономической точки зрения.

Преимущества и недостатки

плитный фундамент с ребрами жесткости
Рёбра жёсткости способствуют тому, что вес от сооружения распределяется по всему периметру конструкции основания

Поскольку в конструкции такого основания объединены два типа фундаментов (ленточные и монолитные плитные), преимуществ у этой разновидности оснований много:

  1. Основа подходит для построек со значительным весом.
  2. Благодаря большой опорной поверхности сооружение надёжно защищено от деформаций.
  3. В отличие от обычной бетонной плиты, конструкции с рёбрами устойчивы к деформациям на изгиб.
  4. Рёбра жёсткости способствуют тому, что вес от сооружения распределяется по всему периметру конструкции основания.
  5. Такая основа прекрасно сопротивляется силам морозного пучения грунта.
  6. Плитные конструкции неглубокого заложения позволяют сократить объёмы земляных работ в сравнении с ленточным основанием глубокого заложения.
  7. Возможность использования на грунтах любого типа, даже со слабой несущей способностью.
  8. Конструкция подходит для монтажа на территориях с высоким УГВ.
  9. Монолитная плита может выполнять функции пола цокольного или первого этажа.
  10. Несущая способность плитной конструкции намного выше, чем у других типов оснований.
  11. В отличие от обычного плитного основания в конструкции с рёбрами жёсткости можно немного уменьшить толщину плиты, что позволит сократить расход арматуры и бетона.
  12. Благодаря плитной части снижаются точечные нагрузки на основание, что защищает рёбра жёсткости, воспринимающие на себя вес всего строения, от перегрузки.

Важно: плитное основание с перпендикулярно расположенными рёбрами обладает повышенной прочностью и жёсткостью.

Недостатков у таких конструкций не так много, но они всё же есть:

  1. Объёмы трудозатрат на устройство основания и расход материалов значительные. Всё это существенно удорожает себестоимость конструкции.
  2. Для монтажа потребуется привлечь строительную технику, что повысит расходы на возведение основания.

Классификация

Выделяют три разновидности ребристых плитных оснований:

  • с рёбрами, направленными вниз (в этом случае монолитная плита покоится на каркасе в виде сплошной ленты);
  • с рёбрами, направленными вверх (сплошная лента из элементов жёсткости покоится на монолитной плите сверху);
  • комбинированный вариант расположения каркаса.

Рёбра, повёрнутые вверх, дополнительно выполняют функции цоколя. Они обязательно утепляются. Между ними можно прокладывать инженерные коммуникации, а также устанавливать системы тёплого пола. Монолитная лента, находящаяся на плите сверху, является опорой не только для несущих стен, но и для материалов, облицовывающих фасад, а также крышных конструкций и перекрытий.

Фундамент с элементами жёсткости, повёрнутыми вниз, напоминает мелкозаглублённое ленточное основание, которое жёстко связано с уложенной выше монолитной железобетонной плитой. Единственное отличие состоит в том, что конфигурация ленты в сечении трапециевидная, а не прямоугольная.

Технология устройства основания с рёбрами, направленными вниз, несколько проще, чем во втором варианте. Всё дело в том, что в этом случае не потребуется возводить висячую опалубку. Также во время заливки элементов жёсткости не нужно следить за уровнем бетонной смеси, который по закону физики может начать подниматься на участке соприкосновения с плитой.

Основания с рёбрами вниз

плитный фундамент с ребрами жесткости вниз
Плитные конструкции с рёбрами, направленными вниз, обычно используются вместо традиционного плитного фундамента

Плитные конструкции с рёбрами, направленными вниз, обычно используются вместо традиционного плитного фундамента. Это позволяет уменьшить высоту монолитной плиты, что значительно сокращает расход материалов. Иными словами понижение прочности из-за уменьшения толщины плиты компенсируется рёбрами жёсткости, усиливающими конструкцию по периметру и под несущими стенами.

Такой тип оснований очень напоминает ленточную мелкозаглублённую конструкцию с монолитной плитой сверху. Все части основания должны составлять единое целое, то есть быть сплошным монолитом. Именно поэтому к армированию плитного фундамента с элементами жёсткости стоит отнестись с особым вниманием.

Важно: жёсткость плитной конструкции с каркасом, направленным вниз, зависит от характеристики грунтов на участке и загруженности фундамента.

Преимущества таких конструкций:

  • Отсутствие помех при устройстве подвального помещения, поскольку верхняя поверхность плиты достаточно гладкая.
  • Более простая технология монтажа.

Недостатки:

  • Поскольку основание под плиту нужно тщательно трамбовать, приходится использовать дорогую высококачественную опалубку для элементов жёсткости. В противном случае геометрия короба может быть нарушена.
  • Заливка раствором выполняется поэтапно (сначала – лента, а через неделю – плита). Это может привести к нарушению целостности конструкции, за счёт растрескивания защитного слоя бетона. В итоге долговечность такого фундамента будет небольшая.
  • Чтобы под плитой проложить коммуникации, придётся обустроить специальные каналы, уложив капсулы и кожухи. Если этого не сделать, то ремонтные работы над инженерными сетями без вскрытия монолитной плиты провести не получится.

Совет: если в доме планируется подвал, то инженерные коммуникации лучше укладывать прямо по полу.

Плитное основание с рёбрами вверх

фундамент плита с ребрами жесткости вниз
Такой вариант обустройства способствует экономии материалов, однако, не за счёт уменьшения толщины плиты, а за счет сокращения расходов на возведение цоколя

Такой вариант обустройства способствует экономии материалов, однако, не за счёт уменьшения толщины плиты, а за счет сокращения расходов на возведение цоколя. Недостатки такого  основания проявляются также в процессе его изготовления:

  • Поскольку плиту лучше заливать одновременно с элементами жёсткости, для них приходится сооружать висячую опалубку, что довольно сложно и дорого само по себе.
  • Помимо этого, опалубка должна быть не только подвешенной на определённом расстоянии от дна котлована, но и быть жёстко зафиксированной, чтобы во время заливки раствор не вытолкал её вверх и не нарушил геометрию фундамента.
  • Так же во время заливки могут возникнуть проблемы, когда бетон в плите будет пытаться сравняться с уровнем бетона в ленте (по принципу сообщающихся сосудов), вытягивая раствор на себя. Иными словами при заливке ленты объём бетона будет продавливаться в уже залитый раствор бетонной плиты.

Совет: чтобы выдавливание бетонной смеси не мешало заливке, стоит готовить густой раствор, заливать его аккуратно и не использовать вибратор.

Преимущества:

  • Прокладка коммуникаций не требует использования специальных каналов.
  • Экономия средств на сооружение цоколя.
  • Ремонт инженерных сетей под домом можно проводить без вскрытия плиты.

дом