Плитный фундамент с ребрами жесткости вниз
Фундаментные плиты, как имеющие обширную площадь опирания, относят к категории жёстких конструкций. При возведении стен из лёгких кладочных материалов, прочность которых снижена из-за малой плотности, рекомендуется использовать именно жёсткие схемы формирования оснований. Фундамент плита – с ребрами жесткости вниз, или просто плавающая, может обустраиваться практически на любых грунтах, поэтому и считается лучшим выбором для жилого дома из теплоэффективных каменных материалов. Об особенностях данной конструкции можно узнать из этой публикации.
Характеристика плитного фундамента, основные требования к глубине заложения
Правила проектирования оснований (СП 22.13330) рекомендуют возводить на плитных фундаментах не только здания, конструкции которых чувствительны к неравномерным осадкам, но и объекты, строящиеся на сильнопучинистых грунтах. Классифицирующим признаком плит являются технологические особенности их строительства. Например, бывает сплошная плита, решётчатая, сборная, монолитная, а так же фундаментная плита с ребрами жесткости вниз или вверх.
В качестве второго признака рассматривают глубину заложения:
- Нормальная (глубокая). Такая плита, как и лента, закладывается ниже отметки промерзания, и чаще всего применяется при проектировании зданий с подвалом или цокольным этажом.
- Мелкая (поверхностная). Этот вариант заглубляется не более чем на 50 см, и называется плавающим. Такой фундамент способен перемещаться вместе с подвижным грунтом, потому и получил такое название.
- Незаглублённый вариант. Подошва такой плиты вообще не заглубляется, а находится на уровне планировочной отметки грунта. Для её устройства снимается всего лишь верхний слой почвы на толщину трамбуемой песчаной подушки. А сама плита будет на поверхности.
Глубина заложения плиты определяется в зависимости от таких факторов:
- Наличия подвала.
- Характера и величины воздействующих нагрузок.
- Глубины фундамента примыкающего здания или закладки коммуникаций.
- Рельефа застраиваемого участка.
- Результатов геологических изысканий, которые выявляют не только прочностные и физические свойства верхнего слоя грунта, но и характер напластований, наличие пустот и слоёв, склонных к разжижению и скольжению.
- Гидрогеология стройплощадки (наличие верховодки, залегание водоносных слоёв и агрессивность грунтовой воды).
- Уровень промерзания в регионе с учётом типа грунта (если в Москве суглинки промерзают на 1,35 м, то крупные пески на 1,76, а крупнообломочные грунты и вовсе на 2 м).
Глубина заложения считается от планировочной отметки грунта (при наличии подвала – от его пола), до подошвы фундамента или, если имеется подбетонка, до её низа.
При выборе глубины заложения следует учитывать, что под подошвой плиты не должно быть низкопрочных слоёв малой толщины. Такой слой лучше вообще удалить и заменить его более толстой песчаной подушкой – либо просто углубить фундамент. Во избежание лишних затрат на водопонижение, закладывать плиту всегда лучше выше отметки расположения грунтовых вод.
Если деформируемость грунта и его невысокая несущая способность вынуждают слишком заглублять фундамент, имеет смысл отдать предпочтение свайному основанию, на которое может опираться не только ростверк, но и сама плита.
Взаимное расположение УГВ (подземные воды) и УПГ (отметка промерзания) является определяющим фактором. При промораживании любой грунт увеличивается в объёме, давая значительную осадку при оттаивании. А если он ещё и водонасыщенный (например, в районах с обильным таянием снегов), этот процесс сопровождается формированием прослоек льда с переменной толщиной. Их таяние вообще приводит к резкому уменьшению несущей способности грунта, и как следствие, существенным деформациям в нём.
Избежать подобных проблем можно только благодаря правильно рассчитанной глубине заложения. Уменьшить её можно только таким путём:
- предусмотреть постоянную тепловую защиту фундамента;
- произвести дренирование грунта по периметру (кольцевой дренаж);
- частичная или полная замена в котловане пучинистого грунта на непучинистый;
- защитить обмазкой и приклеенным рулонным материалом не только горизонтальную поверхность плиты, но и вертикальную, так как в этих места плита может смерзаться с грунтом.
Виды фундаментных плит
Это обычная плавающая незаглубляемая плита. На картинке представлен вариант на песчано-гравийной подушке. Она обычно устраивается там, где высока вероятность деформации грунта в продольном направлении, из-за которой может возникать скольжение. Насыпная подушка как раз и призвана предупредить такой вариант развития событий.
Важно: Без подстилающего песчаного слоя плиту можно формировать только в том случае, когда грунт по структуре и прочности способен справляться с передаваемыми нагрузками без неравномерного осаживания.
Фундамент плита с направленными вниз ребрами жесткости рекомендуется для строительства на ослабленных и способных к скольжению грунтах. Рёбрами называют трапециевидные или прямоугольные утолщения по нижнему периметру и внутри него, которые позволяют уменьшить толщину горизонтальной части конструкции до 125 мм, тогда как у обычных плит она минимум 200-300 мм.
Варианты устройства могут быть такими:
Плитный фундамент с ребрами жесткости вверх выглядит так, как будто поверх обычной плиты выполнили ленточный фундамент. В этом случае роль рёбер играют стенки цоколя, но они должны быть обязательно монолитными, связанными с основной плитой закладной арматурой.
Располагают их под всеми будущими стенами – как наружными, так и внутренними. Такой вариант плиты может возводиться и с малым заглублением, но при глубоком заложении плиты для устройства в доме подвала, он вообще единственно возможный. В этом случае стены подвала – и есть рёбра жёсткости.
Данный вид фундамента можно рассматривать и как разновидность плитного, и как вариант ленточного, у которого подушки расширены настолько, что сливаются в сплошную плиту. Такие фундаменты выдерживают большие нагрузки, а потому нередко проектируются под высотными зданиями. В малоэтажном строительстве подобный конструктив оправдан только при строительстве на неоднородных грунтах с малой несущей способностью и в сейсмоопасных районах.
Коробчатая плита может быть как плоской, так и с рёбрами, направленными вниз или вверх. В последнем случае промежутки между ними заполняют песчано-гравийной смесью или полистирольным утеплителем, поверх которого устраивают бетонную подготовку.
На заметку: При большом заглублении такой фундамент проектируют с рёбрами-стенами, между которыми вполне может располагаться погреб или подземный гараж. Но при неравномерных осадках грунта, рёбра формируют не в виде стен, а в виде пересекающихся под прямым углом балок.
Плюсы и минусы плитного фундамента
В общих чертах достоинства сплошной фундаментной плиты можно охарактеризовать так:
Плюсы | Минусы |
При малом заглублении – минимум земляных работ. | Более высокая, чем у всех других фундаментов цена. Но когда в приоритете долговечность и надёжность, альтернатив плитному фундаменту просто нет. |
Если всё правильно спроектировано и залито, срок службы не менее 150 лет. | Сложность формирования опалубки. |
Максимальная несущая способность. | |
Устойчивость к опрокидыванию. | |
Возможность строительства на пучинистом грунте. | |
Позволяет предусмотреть цокольный этаж. | |
Избавляет от необходимости устройства чернового пола. | |
В плиту можно заложить греющую систему пола. |
Устройство плитного фундамента с ребрами жесткости внизу
О достоинствах плитных фундаментов, как таковых, уже было сказано. Недостатков кроме высокой цены практически нет, да и та компенсируется за счёт получаемых преимуществ. Однако у ребристой плиты, у которой рёбра направлены вниз, есть ещё один персональный недостаток. Это сложность формирования опалубки, которая должна иметь два уровня, и котлована, в котором должны быть нарезаны ещё и траншеи. Естественно, усложняется и армирование, и при всём при этом надо ещё произвести заливку за одну рабочую смену.
Конструкция фундамента
Рёбрами жёсткости называют выступы под плитой на глубину до 80 см. Вся трудность заключается в том, что им зачастую надо придать не прямоугольную, а трапецеидальную форму, помогающую снизить касательные нагрузки, которые фундаменту приходится воспринимать со стороны грунта. Рёбра обычно располагают по периметру и внутри него – на определённом расстоянии, либо только под несущими стенами. Конкретную форму рёбер, их количество, а так же глубину и расположение проектируют исключительно исходя из данных геодезического исследования.
Технология устройства плитного фундамента
На такой фундамент (да и на любой другой) должен быть проект, а уже его воплощение частный застройщик, обладающий определёнными навыками, может взять и на себя. Естественно, потребуются помощники, нужна будет землеройная техника, понадобится заказывать товарный бетон и организовывать для его подачи бетононасос.
Вот из каких этапов состоит подобная работа.
Разработка котлована
Когда у плиты есть рёбра жёсткости, под неё роется котлован с траншеями. При поверхностном расположении глубина котлована будет незначительной, как и под обычную плавающую плиту. На дне производится разметка контуров рёбер, по которым и будут выкапываться траншеи. Их глубина рассчитывается исходя из толщины самой плиты, высоты насыпных подушек и подбетонки.
Важно: При выполнении земляных работ очень важно, чтобы грунт на дне разработки оставался нетронутым. Поэтому, чтобы не выбрать лишнего, с помощью геодезических инструментов определяют нужный уровень, забивают в дно колышки и при зачистке дна ориентируются на них.
Если материковый грунт слишком влажный или пористый, а плита строится без заглубления, перед устройством насыпных слоёв его застилают геотекстилем – дабы предотвратить заиливание и расползание песчаной подушки. Под ребром тоже должна быть песчаная подушка, поэтому на дно выемок насыпают песок, и хорошо уплотняют щебнем. Такая подушка устраивается не только в траншеях, но и по всей площади котлована.
Для рёбер жёсткости опалубку делают несъёмную, в основном используют плоский шифер – это лучший вариант тонкого, но прочного и недорогого материала. С его помощью наилучшим образом удаётся обеспечить рёбрам правильную геометрию, и вывести их по всем траншеям на одну высоту.
Гидроизоляция
Во избежание потери бетоном цементного молока, грунт на дне траншеи перед заливкой пропитывается разогретым битумом, или же устраивают подготовку толщиной 5-6 мм из тощего бетона. После застывания подбетонку грунтуют и застилают листовыми полимерными или битумными материалами с перехлёстом в 15-20 см.
Профильные мембраны укладывают в один слой, их края склеивают специальным скотчем. Гладкие полимерные мембраны в местах стыковки полотен свариваются. Битумные материалы укладывают в два взаимно перпендикулярных слоя. Их приклеивают на мастику или наплавляют посредством подогрева горелкой – то есть, тут всё зависит от вида применяемого материала.
Площадь гидроизоляционного ковра должна быть больше, чем площадь плиты. Полотна должны выходить за контуры фундамента с таким расчётом, чтобы после можно было их завернуть и оклеить вертикальные (боковые) поверхности.
Формирование конструкции: опалубка, закладные, армирование
Далее приступают к монтажу опалубки для самой плиты, которая теперь уже будет съёмной. Собирают её из доски, листового материала, или используют инвентарные щиты. Высота опалубки должна хотя бы на 50 мм превышать отметку заливки, которая и наносится на внутреннюю поверхность щитов разметкой. Опалубку выставляют по уровню, контролируя вертикаль, и обеспечивая устойчивость с помощью подпорок.
Очень важно, чтобы натиск бетона не смог выдавить щиты, иначе геометрия плиты будет нарушена.
- В процессе формирования опалубки производят закладку гильз под вводы инженерных коммуникаций. На них ставят заглушки и оборачивают полиэтиленом, чтобы труба не забилась бетоном и могла легко выниматься.
- Далее начинается процесс армирования, который и обеспечивает фундаменту необходимую прочность. Сначала устанавливается арматура на рёбрах, в которые закладывается два или четыре продольных стержня, связанных между собой поперечной арматурой.
- Расстояние между ними определяется с таким расчётом, чтобы со всех сторон образовался защитный слой бетона толщиной 50 мм. Для связи рёбер с плитой устанавливаются специальные гнутые элементы.
- Каркас самой плиты формируется классически – двумя горизонтальными решётками из перпендикулярно связанных стержней, образующих ячейки размером 200*250 мм. Стержни нижней решётки укладываются на специальные пластиковые фиксаторы, а отступ от них верхней сетки обеспечивается за счёт вертикальных прутьев заданной длины, которые могут фиксироваться как проволокой, так и с применением полипропиленовых хомутов или стяжек.
Все параметры армирования, в том числе вид и диаметр арматуры, регламентируются проектом. Задача строителей состоит только в том, чтобы в точности перенести конструкцию плиты с чертежа на грунт, соблюдая при этом технологии производства работ.
Бетонирование
Для заливки фундаментных плит обычно используют бетон марки М300. Его основные характеристики: класс прочности на сжатие В22,5, подвижность П3, класс по водостойкости W8.
Очень важно залить плиту за один день, поэтому бетонщики работают, если надо, и в ночную смену. В ППР (раздел производства работ в проекте) представлена подробная схема укладки бетона, нужно её лишь придерживаться.
Случаются, конечно, форс-мажорные ситуации, когда или бетон не доставили вовремя, или бетононасос сломался. В этом случае приходится устраивать рабочие швы бетонирования. Они могут быть предусмотрены и проектом, но в основном только для плит большой площади.
На заметку: Рабочий шов образуется за счёт установки двух параллельных плоских каркасов, на которые проволокой крепится металлическая сетка с мелкой ячейкой 10*10 мм. Для лучшей адгезии с бетоном, во избежание выпучивания сетки, её следует обезжирить. Если рабочие швы не были предусмотрены проектом, требуется соблюсти такое правило: после рабочего шва должно быть уложено не менее 25 см бетона.
- Укладка бетонной смеси производится горизонтальными слоями, с направлением в одну сторону. Бетон подаётся бетононасосом – это наиболее удобный вариант, так как может применяться в любых стеснённых условиях и местах, где другие средства механизации бесполезны.
- Уложенный слой бетона равномерно распределяется по всей площади конструкции, отдельные выступы могут возвышаться над общим уровнем заливки не более чем на 10 см. Перераспределять и разравнивать с помощью вибраторов поданную в опалубку смесь нельзя. Этот прибор предназначен только для уплотнения бетона после того, как он уже перераспределён.
- Каждый новый слой должен укладываться до того, как смесь в предыдущем слое начнёт схватываться. Если перерыв всё же произошёл, и он превысил время начала схватывания уже уложенного и уплотнённого бетона, придётся опять же устраивать рабочий шов. Только в этом случае, чтобы продолжить работы, придётся ждать, пока бетон наберёт определённую прочность.
- Конкретный показатель будет зависеть от того, каким именно способом будет очищаться цементная плёнка. Если промывкой, то достаточно прочности 0,3 МПа, при использовании металлических щёток – 1,5 МПа, а с применением механических средств очистки бетона (например, пескоструя), он должен набрать до 5 МПа. Определяет прочность строительная лаборатория, она и даёт добро на продолжение работ.
- Если никаких непредвиденных остановок работ не случилось, уплотнение очередного слоя осуществляется вибратором так, чтобы он был погружен минимум на 5 см в предыдущий слой. При этом недопустимо соприкосновение уплотняющего устройства с закладными изделиями или арматурой.
- Шаг перестановки вибратора составляет не более 1,5 радиуса его действия, чтобы границы уплотняемого участка взаимно пересекались с уже уплотнённым ранее. Вибрирование продолжается до тех пор, пока бетонная смесь прекратит оседание, а на поверхности заблестит цементное тесто.
Высота каждого уплотняемого слоя составляет не более 25 см. Если учесть, что толщина плиты с рёбрами вниз бывает даже меньше этого значения, то заливается она в один приём. Послойной заливки требуют её рёбра, так как их глубина составляет порядка 70-80 см.
Заключение
По окончании бетонирования массив укрывают полиэтиленом – так его защищают от размывки дождём. При температуре воздуха выше + 15 градусов, начиная со второго дня, его трижды в сутки проливают водой – для предотвращения быстрой потери влаги и растрескивания. Примерно через неделю опалубка снимается – и можно приступать к гидроизоляции поверхности фундамента. Завернув края изоляционного ковра, выступающего из-под плиты, его фиксируют на торцах и обрезают по верхней грани.
Для поверхностной (горизонтальной) изоляции может тоже использоваться рулонный материал, но гораздо проще и дешевле будет применение материалов для обмазки или напыления. Более подробно с этим вопросом можно ознакомиться из отдельной публикации на нашем сайте по теме гидроизоляции фундамента.
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:
- Для создания жесткого основания под укладку плиты необходимо вмонтировать дорогую опалубку, которая будет достаточно жесткой, чтобы геометрия коробки не была нарушена в дальнейшем.
- 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.
- 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.
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
- Сфера использования
- Преимущества и недостатки
- Классификация
- Основания с рёбрами вниз
- Плитное основание с рёбрами вверх
Конструктивные особенности
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
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
Поскольку в конструкции такого основания объединены два типа фундаментов (ленточные и монолитные плитные), преимуществ у этой разновидности оснований много:
- Основа подходит для построек со значительным весом.
- Благодаря большой опорной поверхности сооружение надёжно защищено от деформаций.
- В отличие от обычной бетонной плиты, конструкции с рёбрами устойчивы к деформациям на изгиб.
- Рёбра жёсткости способствуют тому, что вес от сооружения распределяется по всему периметру конструкции основания.
- Такая основа прекрасно сопротивляется силам морозного пучения грунта.
- Плитные конструкции неглубокого заложения позволяют сократить объёмы земляных работ в сравнении с ленточным основанием глубокого заложения.
- Возможность использования на грунтах любого типа, даже со слабой несущей способностью.
- Конструкция подходит для монтажа на территориях с высоким УГВ.
- Монолитная плита может выполнять функции пола цокольного или первого этажа.
- Несущая способность плитной конструкции намного выше, чем у других типов оснований.
- В отличие от обычного плитного основания в конструкции с рёбрами жёсткости можно немного уменьшить толщину плиты, что позволит сократить расход арматуры и бетона.
- 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:
- Объёмы трудозатрат на устройство основания и расход материалов значительные. Всё это существенно удорожает себестоимость конструкции.
- 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
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.
- 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
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.
- Прокладка коммуникаций не требует использования специальных каналов.
- Экономия средств на сооружение цоколя.
- Ремонт инженерных сетей под домом можно проводить без вскрытия плиты.
Плитный фундамент с ребрами жесткости
Схема плитного фундамента с ребрами жесткости
Важнейшим конструктивным элементом будущего здания, от которого зависит его прочность, надежность и долговечность, является фундамент. Существует много разновидностей фундаментов, применяемых для частного домостроения. Одним из самых надежных фундаментов для любых типов грунтов, а также при любом уровне грунтовых вод является плитный фундамент с ребрами жесткости.
- Виды фундаментных плит
- Преимущества плитного фундамента
- Технология устройства плитного фундамента
- Подготовка
- Опалубка
- Бетонирование
- Заключение
Виды фундаментных плит
Конструкция плитного фундамента позволяет ему работать как единое целое – это очень существенно в слабых и пучинистых грунтах. Такой фундамент гасит все деформации от пучинистого грунта, и эти деформации не передаются на основные конструкции здания – стены, перекрытия, кровлю, что позволяет избежать появления трещин от неравномерной осадки здания. Этим плитный фундамент отличается от ленточного, который не может противостоять неравномерной деформации пучинистого грунта. Поэтому такой вид очень популярен при большой глубине промерзания грунта, слабом грунте, на болотистой местности, при высоком уровне грунтовых вод. Существует несколько основных видов плитных фундаментов:
- плитный фундамент с ребрами жесткости вверх;
- плитный фундамент с ребрами жесткости вниз.
Фундаментная плита с ребрами вниз/вверх
Фундаментная плита с ребрами вверх применяется довольно часто, и бетонные ребра в этом случае выполняют роль цоколя и одновременно служат конструктивными усиливающими элементами. Плита фундамента с ребрами жесткости вниз применяется в частном домостроении и позволяет сэкономить бетон за счет уменьшения толщины плиты в горизонтальной ее части.
Плитный фундамент с ребрами жесткости вне зависимости от направления ребер бетонируется как единое целое за один раз.
Преимущества плитного фундамента
Плитный фундамент с ребрами жесткости имеет много преимуществ по сравнению с традиционными ленточными и свайными фундаментами. Такой фундамент рассчитан на более высокую нагрузку и на нем можно строить дом из кирпича или пеноблоков в один или в два этажа. Этот фундамент можно возводить при любом типе грунтов, даже при самых слабых. Также плитный фундамент можно устраивать при высоком уровне грунтовых вод. Монолитный фундамент с ребрами жесткости, направленными вверх, может использоваться как фундамент с цоколем, на котором можно возводить стены из кирпича. Также устройство дома с подвальным помещением можно выполнить с помощью плитного фундамента с глубиной заложения, равной высоте подвального этажа. В этом случае ребра жесткости плитного фундамента будут выполнять функции стен.
Технология устройства плитного фундамента
Процесс устройства плитного фундамента с ребрами жесткости можно условно разделить на несколько этапов:
- подготовительный этап – разметка и производство земляных работ;
- прокладка инженерных коммуникаций: канализации, водопровода и электричества;
- устройство дренажа, основания из щебня и песка;
- гидроизоляция основания плиты;
- устройство опалубки для ребер жесткости и наружных контуров плиты;
- устройство арматурных каркасов плиты и ребер жесткости из арматуры диам. от 12 мм;
- бетонирование плиты и ребер фундамента бетоном марки М300 с помощью миксера.
к оглавлению ↑
Подготовка
Перед началом работ по устройству фундамента здания необходимо иметь проектную документацию, материалы, инструмент и бригаду специалистов, которые имеют опыт изготовления бетонных фундаментов.
Сначала производится разметка котлована на местности с помощью геодезических инструментов. Точки углов котлована обозначаются с помощью колышков, между которыми натягивается шнур. Для фундаментной плиты с ребрами жесткости вниз разрабатывается грунт под всю плиту на глубину, предусмотренную проектом, а также траншеи под ребра жесткости.
Подготовка к закладке фундамента: разметка и производство земляных работ
Следующим этапом предусматривается прокладка инженерных сетей для канализации и водопровода, так как добраться до них после заливки плиты бетоном будет невозможно.
Устройство дренажа обуславливается высоким уровнем грунтовых вод, поэтому это обязательно должно быть указано в рабочем проекте. Также под бетонную плиту обязательно необходимо выполнить прослойку из щебня и песка, которую необходимо тщательно уплотнить и выровнять строго горизонтально под нивелир. Использование в бетонной плите ребер жесткости позволяет уменьшить толщину сплошной монолитной плиты, что сокращает расход бетона и экономически обосновано.
После выполнения основания из щебня и песка приступают к обязательному устройству гидроизоляции. Рулонную изоляцию из рубероида устраивают поверх песка с небольшим нахлестом. Если проектом предусмотрена обмазочная гидроизоляция, то предварительно необходимо выполнить цементную стяжку толщиной 35-40 мм.
Опалубка
Следующий этап при устройстве плиты – установка деревянной опалубки по периметру плиты и по всем продольным и поперечным ребрам жесткости. Щиты опалубки выполняются из доски толщиной 30–40 мм, раскрепляются по периметру фундаментной плиты брусками, распорками таким образом, чтобы при бетонировании не произошло смещения стенок опалубки. Поэтому данную работу необходимо поручать квалифицированным плотникам, так как при бетонировании с вибрацией может лопнуть опалубка и вся работа пойдет насмарку.
Установка опалубки для фундамента
Очень важный этап – изготовление и монтаж арматурных каркасов. Они представляют собой сетку с ячейкой 200х200 мм в два ряда, при этом арматурный каркас ребер жесткости связывается с арматурными сетками монолитной плиты. Арматура в сетки почти всегда соединяется с помощью сварки, единственное, – надо при покупке проследить, чтобы в маркировке арматуры присутствовала буква «С» (сварная).
Бетонирование
После армирования плиты и установки арматуры ребер можно приступать к основному этапу – бетонированию фундаментной плиты. Для этой цели используют бетон марки 200 или 300 – такой, как указано в проекте. Очень важное замечание: при бетонировании необходимо стремиться к тому, чтобы плиту и ребра жесткости залить одновременно, без перерывов. Тогда фундаментная плита будет работать как единое целое. После 28 дней бетонный фундамент может воспринимать максимальную расчетную нагрузку. А ходить по нему и начинать возводить стены можно через 2-3 недели.
Заключение
При выборе конструкции фундамента необходимо обратиться в проектную организацию, которая может рассчитать фундаментную плиту для каждого конкретного случая, учитывая особенности данной местности, характеристику грунта, уровень грунтовых вод, габариты и вес всего здания. Если многие работы по устройству плитного фундамента можно выполнить своими руками, то расчет фундамента и изготовление проекта необходимо заказывать специализированным проектным организациям.
Фундаментная плита с ребрами жесткости вниз
Особенности пирога плитного фундамента
Фундаментное основание плитного типа не требует заглубления – его способность «плавать» и противостоять силам морозного пучения в полной мере проявляется именно при поверхностном заложении.
Базовый вариант пирога фундамента представлен на иллюстрации:
Пласты фундамента снизу вверх:
- Уплотненный грунт – дно подготовленного котлована.
- Подушка – выполняется из песка или смеси песка с гравием, щебня. Засыпается послойно, разравнивается и трамбуется. Подушка гасит колебания грунта, снижает интенсивность воздействия нагрузок снизу на фундаментное основание.
- Геотекстиль. Полотно дорнита уберегает подушку от заиливания, армирует ее. Геотекстиль дополнительно может укладываться на дне котлована, между слоями песка и щебня для увеличения прочности пирога.
- Подбетонка. Тонкий выравнивающий слой бетона поверх подушки помогает качественно гидроизолировать фундамент и правильно установить армирующий каркас.
- Гидроизоляция. Водонепроницаемый материал уберегает фундаментную плиту из железобетона от проникновения влаги из грунта. Гидроизоляция монолитной плиты фундамента традиционно выполняется из двух и более слоев рулонного битумного материала.
- Бетонная плита. Собственно, сам фундамент, толщина которого зависит от величины нагрузок на основание.
- Арматурный каркас. Армирование увеличивает прочность монолитной конструкции, принимает на себя нагрузки на растяжение-сжатие, препятствуя растрескиванию бетона.
Решил построить коттедж какой фундамент выбрать
По экономическим и техническим соображениям загородное строительство зачастую предполагает использование поверхностных фундаментов. Данный вид основания считается одним из самых простых и дешёвых для возведения любых малоэтажных зданий, включая коттеджи. Поверхностный фундамент, в свою очередь, подразделяется на три основных типа: монолитная плита, плита с рёбрами жёсткости, направленными вверх, и рёбрами, направленные вниз.
Монолитная плита
Данная разновидность поверхностного фундамента является наиболее прочной и одновременно простой в строительстве. Представляет собой монолитную плиту высотой обычно в 25-30см. Здесь чаще всего используется цемент марки Б25. Для упрочнения бетонной плиты строится каркас из арматуры диаметром в 12мм, в два слоя: нижний и верхний. Инженерные коммуникации укладываются под плиту до её возведения, на моменте подготовки основания.
Поверхностный фундамент данного типа позволяет построить коттедж с достаточно большим весом (не только из бруса или пенобетона, но и, например, из кирпича).
Плита с рёбрами жёсткости, направленными вверх
Основное отличие данной разновидности фундамента заключается в наличии рёбер жёсткости по всему периметру, под несущими стенами. Рёбра возводятся поверх плиты, по заранее сделанным выпускам арматуры, для чего сооружаются опалубки, как это показано на фотографии ниже.
Делаются ребра для поднятия дома от поверхности грунта. Делается это по архитектурным и функциональным соображениям.
Преимущество такого устройства этого вида фундамента заключается в том, что инженерные коммуникации могут быть проложены уже после заливки и высыхания цементного раствора. В получившееся пустое пространство между рёбрами может быть засыпан песок или полистиролбетон. Уже после обустраивается чистый пол (зачастую, стяжка с трубками теплого пола поверх пенополистирола 50мм).
Плита с рёбрами жёсткости, направленными вниз
Отличие этого типа фундамента от предыдущего заключается в том, что здесь не требуется делать полноценную фундаментную плиту, т.к. всю нагрузку воспринимают на себя ребра, они же ленты фундамента, залитые совместно с плитой. Плита в таком случае может быть толщиной 100мм. Её правильней называть здесь стяжкой. В список преимуществ можно отнести наличие цокольного подьема, чтобы визуально дом оторвать от поверхности земли. При устройстве такого фундамента подготавливают основание щебеночным слоем 15-20см и далее формируют слой песка (на высоту поднятия цоколя). В этом слое песка формируют траншеи для последующего устройства в них лент фундамента. Вся полученная поверхность утепляется пенополистиролом, раскладывается пленка и вяжется арматура. Как всё будет готово – происходит заливка бетоном, при чем заливается всё в один раз и ленты и сама плита (конечно в зависимости от размеров фундамента). Как и в первом случае, инженерные коммуникации прокладываются до заливки, на момент подготовки щебеночного основания.
Преимущество такого фундамента перед фундаментом с ребрами вверх в том, что здесь мы экономим на толщине плиты и арматуре в этой плите. Но надо понимать, что такой тип фундамента предназначен только, если вы решили построить коттедж деревянный или каркасный. Каменные и кирпичные дома следует возводить на полноценной фундаментной плите – тип 1 и 2.
В заключении необходимо сказать, что понимание устройства фундаментной плиты, ее типы и особенности являются важной состовляющей при сроительстве загородного дома. Обращаясь в архитектурную мастерскую “Meta”, вы гарантированно получаете полную консультацию по всем интересующим вопросам и качественную работу
Разновидности плитного фундамента
Изначально для тяжелых построек этот фундамент изготавливался в виде прямоугольной ж/б конструкции одинаковой толщины на всех участках. Однако такая плита имеет максимальный бюджет строительства из-за перерасхода арматуры, бетонной смеси. Поэтому были созданы модификации для разных эксплуатационных условий следующих типов:
плита ребристая – фундамент значительно тоньше в центральной части (10 – 15 см вместо 35 см), под несущими стенами расположены ребра жесткости, направленные вниз или вверх
утепленный «шведский» фундамент – обладает интегрированным в верхнюю часть теплым водяным полом, заливается с ребрами жесткости поверх теплоизоляционного слоя (экструдированный пенополистирол высокой плотности)
кессонная плита – имеет подвал под одним/несколькими комнатами, заливается в три этапа
Внимание: Для коттеджей с подвальными эксплуатируемыми уровнями могут применяться два фундамента – заглубленная лента или плита. Первый вариант обходится на 10 – 20% дешевле, поэтому заглубленные плитные фундаменты используются крайне редко
Глубина заложения плит составляет 40 – 70 см, причем, пахотный, богатый органикой, слой грунта придется снять полностью в любом случае. Если этого не сделать, через несколько месяцев органика перегниет, здание неизбежно просядет ниже проектного уровня.
При необходимости незаглубленной плиты вынутый слой чернозема заменяется инертным материалом. Подстилающий щебеночный либо песчаный слой не нужен только при строительстве на гравелистых, крупнопесчаных, крупнообломочных, скальных почвах. Для снижения/компенсации морозного вспучивания фундамент оснащается дренажом, отмостка утепляется на глубине подошвы конструкции.
Фундамент плита с ребрами жесткости
Плитный фундамент с ребрами жесткости 2014 Postroj-sam.ru
Как уже говорилось ранее в моих статьях, плитный фундамент представляет собой монолитную плиту, залитую под всем домом. Но технологии закладки такого типа фундамента немножко различаются и одним из таких видов, как раз и является плитный фундамент с ребрами жесткости.
Такой тип фундамента представляет собой монолитную плиту с дополнительными ребрами жесткости по периметру, в некоторых случаях, например если строение длинное, сооружаются дополнительные ребра вдоль длинной стороны дома.
Он является хорошей альтернативой глубоко заглубленному ленточному фундаменту на слабых грунтах и в северных районах, где стоимость заложения ленточного фундамента довольно высока из-за большой глубины промерзания. В таких случаях будет более целесообразно использовать плитный фундамент с ребрами жесткости.
В зависимости от назначения, плитный фундамент с ребрами жесткости используется в двух различных вариантах:
- с ребрами жесткости вниз с ребрами жесткости вверх
Теперь рассмотрим подробнее оба этих вида.
Плитный фундамент с ребрами жесткости вниз
Используется в основном вместо обычного плитного фундамента для экономии материала, то есть плита делается тоньше, а прочность компенсируется ребрами жесткости, которые усиливают плиту по периметру (обычно под несущими стенами), где сосредоточена максимальная нагрузка.
Данный тип плитного фундамента чем-то напоминает ленточный мелкозаглубленный фундамент. монолитно залитый поверх плитой. Ребра жесткости с плитой должны быть единым целым, то есть монолитом. К армированию такого типа фундамента необходимо отнестись с повышенной внимательностью.
Технология заложения такого фундамента проста. Выкапывается грунт по размерам будущего фундамента, затем выкапывается траншея, где будут ребра жесткости у плиты. Сооружается опалубка при необходимости и песчаная подушка, затем связывается арматура и все это заливается бетоном марки не ниже М200. Ну и не забываем о том, что основную свою прочность бетон набирает через 28 суток после заливки.
Плитный фундамент с ребрами жесткости вверх
Используется, так же как и предыдущий тип — для экономии материала. Сама технология заложения плитного фундамента с ребрами жесткости вверх никакой экономии, по сравнению с фундаментом, рассмотренным чуть ранее, не принесет, но в дальнейшем он позволит сэкономить на возведении цоколя, так как ребра жесткости, направленные вверх, и будут выполнять его функцию.
Данный тип фундамента, как и предыдущий, желательно закладывать монолитом. Вот здесь как раз и могут возникнуть некоторые трудности. Как видно из схемы, для этих самых ребер необходимо соорудить опалубку, но так как плиту желательно заливать вместе с ребрами за один раз, часть опалубки придется сооружать «на весу».
Мало того, что опалубка должна «висеть» на определенной высоте от грунта, она должна быть закреплена таким образом, что бы при заливке бетон не вытолкнул ее вверх, нарушив тем самым геометрию фундамента и увеличив расходы.
Помимо этого, заливать бетон в опалубку необходимо с определенной осторожностью, так как может сработать правило сообщающихся сосудов. Следуя законам физики, уровень бетона основной плиты, будет пытаться сравняться с уровнем бетона в опалубке, «вытягивая» его от туда
Говоря простым языком, объем бетона из опалубки будет выдавливаться в объем основной плиты.
Конечно, у бетона достаточная вязкость, чтобы при осторожном обращении он не вытек из опалубки, но если вы будете использовать вибратор, то это с легкостью может произойти
Фундамент плита с ребрами жесткости видео
Опалубка под фундамент
Усиление фундамента частного дома
Расчет бетона на ленточный фундамент
Столбовой фундамент своими руками
Вы можете оставить комментарий, поделившись своим опытом или можете спросить совет.
Если эта статья была вам полезна, то расскажите о ней своим друзьям и знакомым используя кнопки ниже.
Особенности строительства плит с ребрами жесткости вниз
При строительстве плитного основания выступами вниз необходимо убрать не только гумусовый слой под все здание, но и разработать траншею под будущую монолитную ленту с учетом подсыпки песчаной подушки. Для этого делается разметка участка с промерами по диагонали, чтобы исключить лишнюю работу.
Расположение плиты на фундаменте
На дно котлована укладывается песчаная подушка слоем не меньше 25 см. При строительстве здания с большой нагрузкой на фундамент, подушку делают толщиной до 45 см с послойным уплотнением до необходимого коэффициента. Чтобы исключить нарушения геометрии будущего ребра жесткости и для лучшей трамбовки песчаной подушки, необходимо установить качественную опалубку под ребра. Желательно перед засыпкой щебеночно-песчаной смесью застелить дно геотекстилем с заходом на борт котлована.
Для долгой эксплуатации здания необходимо произвести гидроизоляцию фундамента. До заливки бетоном щебеночно-песчаную смесь нужно обработать специальным цементным раствором толщиной не более 4 см. Поверх этого слоя устраивается битумная грунтовка с последующей укладкой гидроизоляции. Для предотвращения повреждений гидроизоляции при других работах, сверху заливают цементно-песчаную стяжку толщиной 4 см.
Следующим этап строительства фундамента с выступами вниз является установка опалубки под верхний слой основания. Нижний слой устанавливается до трамбовки песчаной подушки. Щиты опалубки можно изготовить как самому, так и приобрести в специальных магазинах. Возможно использование подручных материалов. На видео Вы увидите, как правильно установить опалубку плиты фундамента.
Армировать будущую ребристую плиту надо согласно произведенному расчету. В зависимости от принимаемой нагрузки под стены укладывается арматура разного диаметра и ее количество. Для лучшего восприятия нагрузок и устойчивости фундамента обязательно нужно соединить между собой каркасы ребра и плиты.
Последним этапом строительства плитного фундамента с ребрами жесткости вниз является заливка бетоном опалубки. Заполнение происходит обязательно в один прием, иначе это может повлиять на целостность плиты, что повлечет за собой появление незначительных трещин в защитном слое бетона.
Расположение ребер вниз при утеплении основания и отмостки позволяет создать мощную подушку, с помощью которой становится возможным строительство здания на пучинистых грунтах.
Фундамент монолитная плита с ростверком
Устройство монолитного фундамента для частного дома
Плитный фундамент для бани: технология заливки монолитной плиты
Как правильно поставить обратный клапан на насосную станцию
Чтобы водопроводная сеть в частном доме работала правильно, требуется обратный клапан для насоса. Если он не установлен либо поломан, насосная станция функционирует некорректно. Водяной поток поступает к точке потребления с задержкой и при слабой тяге напорного оборудования совсем пропадет. Присутствие невозвратного клапана способствует моментальному получению воды, как только откроется кран.
- Определение и назначение обратного клапана
- Классификация клапанов
- Этапы установки
- Возможные ошибки монтажа
- Советы специалистов
Определение и назначение обратного клапана
Конструкция обратного клапана
Защитное приспособление прямого действия блокирует возвратное продвижение жидкости в водоснабжающей системе. Срабатывает он автоматически.
Возвратные приспособления – необходимые элементы автономной водоснабжающей сети. Их главная функция заключается в защите трубопроводов и напорных устройств при авариях.
В зависимости от вида элемента его устанавливают в вертикальном либо горизонтальном положении. Монтаж выполняют в строгом соответствии с направлением передвижения водяного потока.
Классификация клапанов
Оборудование отличается по конструкции, материалу, величине. Каждый обладает своими особенностями при монтаже.
По конструктивным особенностям устройства бывают следующими:
- С запорным элементом подъемного типа. Клапан оборудован затвором, поднимающимся либо опускающимся с блокировкой водного потока. При поступлении жидкости запорная деталь идет вверх и пропускает ее. При снижении напора затвор направляется вниз и перекрывает обратный ход водяной струи. Перемещение механизма происходит с помощью пружины.
- С затвором шарового типа. Под напором шар сдвигается, и вода течет по системе. После падения давления перекрывающий элемент возвращается на место.
- С дисковидным запором. Диск блокирует обратный поток благодаря пружинному устройству.
- С двумя затворными створками. Они складываются под напором, а при снижении давления возвращаются назад.
В быту наиболее часто используется оборудование с механизмом подъемного типа. Его несложно отремонтировать, заменив пружину.
Приспособления изготавливаются из различных материалов. Латунные элементы не подвержены коррозии, легко обслуживаются, устанавливаются на все виды труб. Блокирующие устройства в чугунном корпусе применяют не так часто. Этот материал ржавеет, на нем довольно быстро оседают отложения. Такие клапаны подходят только для широких магистралей.
Корпуса из нержавейки самые надежные, но и самые дорогостоящие. Стальные клапаны не ржавеют и не подвержены влиянию агрессивных сред, внутри них не накапливаются отложения.
Большая часть элементов монтируется с помощью муфтового соединения. Для этого понадобится два переходника с резьбой, подбираемые по сечению трубопроводной системы. Могут быть применены и фланцевые соединения, стягиваемые болтами. Этот тип креплений используется для небольших устройств, когда на трубах не хватает места для другой фиксации. Ими обычно оснащают клапаны из чугуна большого сечения.
От совокупности этих параметров, а также бренда, зависит цена изделия. Средняя стоимость – 700 рублей.
Этапы установки
При подборе невозвратного клапана нужно учитывать показатели номинального давления, пропускную способность и проходной диаметр. Все эти данные указаны в технических документах. Установку можно провести своими руками, руководствуясь приложенным руководством.
В зависимости от месторасположения запорная арматура делится на донную и трубопроводную. Первый тип клапанов предотвращает возвращение водного потока, поднятого из скважины либо абиссинского колодца, когда станция отключена. Вторые предохраняют от снижения напора в водоподающей сети.
Подключение клапанного элемента ведется к автономной системе сразу после насоса либо перед ним. Первый вариант выбирают, если насосный аппарат способен запускаться при закрытом кране. Напорный элемент может быть оборудован вмонтированным переходным фитингом для всасывающей трубы. Если он отсутствует, нужно купить эту деталь и поставить на насос.
Самостоятельный монтаж невозвратного клапана производят в следующем порядке:
- Подбирают модель и проверяют работоспособность. Для этого производят продувку ртом с двух сторон. С одной затвор открывается, с другой удерживает воздух.
- Выявляют верное направление монтажа по стрелке на корпусе.
- Наворачивают клапанный элемент на резьбу, заранее намотав уплотнитель.
- Подтягивают запорное оборудование посредством газового ключа. Главное не перестараться – корпус способен лопнуть.
Если предусмотрена возможность слива из системы либо насос может работать в реверсном режиме, устанавливать клапанную деталь после гидравлического аккумулятора нельзя – он перекроет отток жидкости.
Донный клапан ставят вместе с сетчатым фильтром, очищающим воду от песка и предохраняющим внутренности прибора от износа. Меньше всего загрязняются устройства, оборудованные пружинным элементом и подъемным запором. Чтобы правильно установить обратный донный клапан с сетчатым фильтром на насосную станцию, лучше сразу приобрести вариант с сеткой. Есть изделия со съемным фильтрующим элементом для простой замены.
Проще всего производить монтаж клапана с помощью межфланцевого соединения. Но в частных домах в основном используют устройства с резьбовым муфтовым соединением по причине их дешевизны.
Необходимо проверить работу невозвратного клапана для насосной станции и после монтажа. Для этого понадобится повернуть рычаг в нужную сторону. Результатом будет подача воды.
Возможные ошибки монтажа
Часто встречающиеся ошибки при обустройстве невозвратного клапана:
- не учитывается направление потока;
- соединения плохо загерметизированы, что может привести к протечкам при закрытом затворе;
- подобрано чересчур большое сечение устройства, поэтому оно стучит во время работы;
- клапан излишне близко размещен к насосу, что становится причиной дребезжания;
- использовано много сантехнического льна при обмотке резьбы – муфта может расколоться.
Иногда забывают убрать заглушку проходного отверстия либо фиксатор затвора.
Советы специалистов
Вариант установки клапана
Для водопроводной сети лучше подбирать клапаны из латуни либо нержавеющей стали, поскольку они не боятся ржавчины и имеют долгий эксплуатационный срок.
Также необходимо учесть:
- Месторасположение прибора в трубопроводах канализации без трапа выбирают на участке над самой высокой водоотводящей точкой — не ниже чем в 350 мм от пола.
- В домах с независимым отоплением клапан стоит ставить на возвратную линию перед подключением к отопительной установке.
- В многоэтажках, где монтируют раздельную водоподающую сеть, клапаны монтируют после водосчетчика.
Установка обратного межфланцевого клапана проводится после того, как фланцы на трубопровод смонтированы посредством сварки. Крайне важно соблюдение соосности труб в точке монтажа прибора, поскольку перекос нарушит герметичность соединения.
Монтаж обратных клапанов позволяет избавиться от многих проблем, которые подстерегают обладателей независимой водоснабжающей системы. Запорные элементы не только обеспечат функциональность сети, но и сэкономят деньги на ремонте.
Обратный клапан в насосной станции – как правильно установить своими руками
Насосная станция забирает воду из скважины, колодца и закачивает ее в специальный резервуар. Отсюда она раздается среди потребителей (краны, смесители, бойлер, посудомоечная и стиральная машины). Когда бак заполнен, реле отключает электромотор, подача прекращается. Поступление автоматически возобновляется при расходе, когда падает давление.
Агрегат работает не постоянно, а периодически. В перерывах вода должна удерживаться в резервуаре. С этой функцией справляется обратный клапан, который обязательно устанавливается на насосной станции. Он устроен таким образом, что закачивает воду, когда она находится в насосе. Прежде чем запустить устройство, его заполняют жидкостью, и она должна быть там всегда. Гидроаккумулятор служит накопительной емкостью и одновременно поддерживает необходимое давление в системе. После остановки электромотора оно начинает падать, если не заблокировать отток.
Насосная станция забирает воду из скважины, колодца и закачивает ее в специальный резервуар. Отсюда она раздается среди потребителей (краны, смесители, бойлер, посудомоечная и стиральная машины). Когда бак заполнен, реле отключает электромотор, подача прекращается. Поступление автоматически возобновляется при расходе, когда падает давление.
Агрегат работает не постоянно, а периодически. В перерывах вода должна удерживаться в резервуаре. С этой функцией справляется обратный клапан, который обязательно устанавливается на насосной станции. Он устроен таким образом, что закачивает воду, когда она находится в насосе. Прежде чем запустить устройство, его заполняют жидкостью, и она должна быть там всегда. Гидроаккумулятор служит накопительной емкостью и одновременно поддерживает необходимое давление в системе. После остановки электромотора оно начинает падать, если не заблокировать отток.
Особенности конструкции и назначение обратного клапана
Устройство по размерам небольшое, но без него поддерживать напор воды в системе невозможно. Оно принадлежит к той трубопроводной арматуре, которая предназначена предотвращать изменение направления потока жидкости. Можно встретить насосные станции, в моделях которых заложен обратный затвор. Обычно он идет в комплекте со всасывающим шлангом. Но большинство изделий поставляется без этой детали, ее приходится приобретать отдельно. Принцип действия подобен известному многим клапану вентиляции: пропускает поток в одном направлении и блокирует в другом.
Существует довольно много видов обратных клапанов. Для применения в быту используются:
- Пружинные муфтовые. Состоят из двух частей, соединенных резьбой и установленной между ними резиновой прокладкой.
- Такие же, но с латунным золотником, имеющим сферическую форму. Отличаются высокой пропускной способностью.
- Комбинированные пружинные, включающие кран Маевского, через который стравливают воздух. Благодаря подобным устройствам упрощается обслуживание системы.
- Пружинные с полипропиленовым корпусом. Устанавливают на водопровод из аналогичного материала.
Место монтажа: подающая магистраль, ввод в автономную систему непосредственно за насосом или перед ним. В зависимости от расположения обратные клапаны бывают донными и трубопроводными. Первые предохраняют от возвратного тока воды, поднятой из источника, когда оборудование выключено. Вторые предотвращают падение давления в системе. Если в самом начале всасывающей трубы не стоит клапан, то когда насос остановится, вода стекает назад, в магистрали образуются воздушные пробки. При запуске «насухо» разрушаются уплотнители, затем перегорает подмокший электродвигатель.
Насосная станция с донным клапаном
Современные помпы защищены от таких грозных последствий, а старые модели от этого не застрахованы. Но все равно после каждой остановки станции придется заливать воду – так она устроена. Установка запорной арматуры на трубе забора обязательна. Необходимо именно это несложное механическое устройство, потому что никакая электроника не в состоянии преодолеть силу земной тяжести, под воздействием которой жидкость стекает из труб, если не стоит обратный клапан.
Трубопроводная запорная арматура играет несколько иную роль. Она предназначена в большей мере защищать не насос, а систему распределения воды в доме. Перекрывая поток, не дает возвратиться в гидроаккумулятор, поддерживая напор. Монтаж насосной станции без обратного клапана на раздаче вызывает гидравлические удары, работу устройства во внештатном режиме. Установка затвора повышает надежность и эффективность водопровода, продлевает срок службы сантехнического оборудования, бытовых приборов.
Размеры обратных клапанов зависят от сферы применения:
- стандартный – используется практически во всех системах водоснабжения;
- миниатюрный – устанавливается внутри сгонов водяного счетчика;
- небольшой – располагают на выходе прибора учета;
- крупный – делают из чугуна, применяются в промышленных системах.
Отливают деталь из латуни: металл устойчив к воздействию солей, минералов и кислот, которые растворены в воде. Материалом для других элементов служит медь и цинк или специальные полимерные составы. Все прокладки резиновые или силиконовые. Также продаются устройства из нержавеющей стали. Они отличаются высокой стоимостью из-за прочности и повышенной устойчивости к коррозии. При возможности приобрести такую деталь не стоит обращать внимание на цену – она служит очень долго. Латунную приходится заменять или ремонтировать довольно часто.
Устройство для насосной станции
Сфера применения не ограничивается насосной станцией. В быту обратный клапан используется:
- на стояках холодной и горячей воды, если квартира в многоэтажке;
- в нагревательных устройствах – бойлер, электрическая или газовая колонка;
- для автономного отопления частного дома;
- ими оснащается канализация для предотвращения аварийных ситуаций.
Запорная арматура – виды и правила монтажа
Клапан располагают на подающей трубе. По конструктивному исполнению различают две модели. Первая имеют диск и пружину, которая от напора воды смещается и пропускает поток. У второй есть поперечные створки, которые открываются и закрываются в зависимости от возникающего давления. Вместе с бытовыми насосами чаще применяется муфтовый, а фланцевый преимущественно в более мощных устройствах. Перед ним устанавливают сетчатый фильтр. Он преграждает путь биологическим загрязнениям и твердым частицам, предупреждая их проникновение в водопроводную систему.
Установка донного устройства
Устройство монтируется в направлении стрелки на корпусе. От дна колодца или скважины выдерживается расстояние в пределах 0,5–1 м. Между поверхностью воды и клапаном выдерживают не менее 30 см. Погружные насосы не оборудуются фильтром перед обратным клапаном. Их конструкция предусматривает встроенную защиту от попадания твердых частиц, которые способствуют износу внутренних поверхностей. Запорное устройство в этом случае устанавливают после помпы перед всасывающим шлангом. Оно предотвращает спад давления в системе.
Трубопроводные клапаны поддержки напора различаются устройством, но принцип работы общий. Они призваны обеспечить движение водного потока в заданном направлении и препятствовать возвращению. Для этого внутри имеется запорный механизм. Под давлением рабочей жидкости он открывается и пропускает ее, а попытке обратного движения препятствует. Трубопровод перекрывается, вода остается в системе, напор сохраняется. Простой клапан состоит из немногих деталей:
- корпус с рабочей камерой;
- регулирующий орган;
- исполнитель – пружина.
Модели отличаются конструктивным исполнением, применяемыми при изготовлении материалами и креплением к трубам. Почти все разновидности используются при монтаже насосных станций, но не всегда установка обратного клапана практична и целесообразна. В системах, где немного точек забора, водопроводная конструкция успешно функционирует без них.
Трубопроводный обратный клапан перед насосом
Основная деталь обратного клапана – запорный элемент, который по отношению к оси трубы передвигается в одном из возможных направлений: параллельном, перпендикулярном и под углом. При монтаже обращают внимание не только на стрелку, указывающую направление потока. В ряде моделей смотрят на расположение крышки, в которой перемещается запорная деталь. Она может выполняться в нескольких вариантах:
- Подъемный. Запор двигается вниз или вверх, реагируя на давление воды, закрывается под воздействием пружины. Имеет солидные габариты, поэтому применение нашел преимущественно в промышленном водоснабжении.
- Шаровый. Используется шарик из резины или чугуна, пружина не предусмотрена. Самое простое, но эффективное устройство, которое прекрасно справляется со своей задачей.
- Поворотный. Затвор в виде откидного лепестка. Модель применяется с трубами, диаметр которых превышает 50 мм.
В быту используют устройства, выполненные последними двумя способами. В отличие от вариантов с движущимся золотником они малогабаритные, не требуют большого пространства для перемещения. В одном случае поток регулируется шариком, который открывает и закрывает отверстие, реагируя на давление и направление движения воды. Во втором – функцию запорного механизма выполняют две половинки диска, размещенные на одном стержне.
Запорная арматура муфтовая и фланцевая
Обратные клапаны отличаются не только внутренним устройством, но и установкой. Вариант предопределяется материалом трубопровода и технологией соединения. С насосными станциями используют изделия:
- муфтовые – применяется резьба;
- фланцевые – имеются фланцы с обеих сторон и на трубах, между ними устанавливают прокладки;
- межфланцевые – собственное крепление отсутствует, присоединяются к фланцам труб длинными шпильками.
Для домашнего водоснабжения предпочтительнее выбирать модели, имеющие подъемно-пружинный запорный механизм и муфтовое соединение. Они легко устанавливаются на ответную резьбу, расположенную на трубопроводе. Отличаются ремонтопригодностью: больное место – пружина, которая иногда подводит, но она просто меняется. В инструкции указывают, из какого материала изготовлена. Если пластиковая – очень мало служит, лучше выбрать из нержавеющей стали.
Установка на насосной станции – выбор места
Пружина механизма не достаточно упругая, иначе он бы полностью блокировал водный поток. Эта особенность способствует накапливанию различных грязевых отложений на стенках. Засорения со временем вызывают сбои в работе во всей системе. Поэтому правильный монтаж обратных клапанов очень важен.
Чтобы устройство служило дольше, руководствуются рекомендациями изготовителя: устанавливают вертикально, а стрелка на корпусе указывает направление водного потока. Допускается горизонтальное размещение, но следует понимать, чем это грозит. На стенках отложения скапливаются гораздо быстрее, срок службы в таком случае сильно уменьшается.
Установка обратных клапанов, используемых для насосных станций, довольно простая. Сложнее выбрать правильное место и модель. Она зависит от типа помпы, совместно с которой будет работать. Можно купить агрегат со встроенным запорным устройством. Производители располагают их на входных и выходных магистралях. В любом случае перед покупкой следует поинтересоваться, имеет ли конструкция запорные клапаны. Если это предусмотрено, то устанавливать еще не нужно: это не только лишне, но и вредно. Возрастает напор в системе, снижается пропускная способность.
Если в колодце или скважине используется погружной вакуумный насос, обратный клапан монтируют перед гидроаккумулятором. Лучшие конструкции – имеющие шарик или золотник подъемного типа. Для насосных станций, расположенных на поверхности, обязательным является донный клапан, которые крепится на конце трубы, погружаемой в воду. Второй – трубопроводный, который устанавливают перед резервуаром. Некоторые производители указывают определенную модель, но, как правило, годятся устройства любого типа.
Вариант сборки
Определяющее значение при выборе модели имеет диаметр труб (обязательный размер всасывающей – не менее 1 дюйма), пропускная способность, рабочее давление. Устанавливают в зависимости от конструкции, используя имеющуюся резьбу или фитинги. Необходимо обеспечить очень высокую герметичность – малейший подсос воздуха приводит к неработоспособности. Применяют уплотнительную ФУМ-ленту. Обязательно располагают по стрелке, указывающей направление водного потока, чтобы устройство открывалось при закачивании жидкости.
Установка обратного клапана своими руками выполняется в такой последовательности:
- Выбирают модель и проверяют ее работоспособность. Для этого достаточно подуть ртом с обеих сторон: в одном случае затвор открывается, в другом не пропускает воздух.
- Определяют правильное направление установки. Его указывает стрелка на корпусе.
- Накручивают клапан на резьбу, предварительно подмотав ФУМ-ленту. В насосной станции имеется вмонтированный переходник, для всасывающей трубы его следует приобрести.
- Подтягивают крепление газовым ключом. Важно не переусердствовать – встречаются изделия не очень крепкие.
В некоторых случаях систему устраивают таким образом, что предусматривают опорожнение раздающей магистрали или работу насоса в реверсном режиме. Тогда устанавливать клапан после гидроаккумулятора нельзя – он заблокирует отток воды. Расположение по отношению к задвижке определяется технологией запуска станции. Имеются модели, работа которых начинается при закрытом кране. Тогда запорное устройство монтируют после него.
Место монтажа – погружная труба
Донный клапан рекомендуется устанавливать вместе с фильтром, который очищает воду от песка, предохраняя внутренние части от преждевременного износа. Лучше сразу купить устройство с сеткой. У некоторых моделей она снимается, что позволяет при необходимости произвести замену. Меньше всего загрязняются обратные клапаны, имеющие пружину и подъемный запорный элемент. Самая простая для установки трубная арматура, которая использует межфланцевое соединение. В частном доме применяют преимущественно недорогие приборы с креплением на муфте.