Монолитный фундамент перевернутая чаша

Как сделать фундамент перевёрнутая чаша своими руками

Разметка и земляные работы

Переносим чертёж проекта на строительную площадку. Делаем это с помощью обносок (кольев) и теодолита. Между ними протягиваем верёвку по внутренним и внешним осям стен. Углы фундамента должны быть без расхождений от нормы (90 градусов). Для проверки углов проводим диагональ.

После разметки переходим к земляным работам. Для плитного фундамента выкапывают небольшой котлован до 1,5. В зависимости от грунта можно и меньше.

Траншеи для дренажных работ фундамента перевернутая чаша

Копаются траншеи для дренажных работ по периметру котлована шириной 50 см. На глубину 50 см кладут геотекстиль, потом монтируют гофрированные трубы. И устанавливаются смотровые колодцы с уклоном 4–7 градусов.

Дренажные трубы находятся на расстоянии 60–70 см от фундамента и залегают чуть-чуть ниже.

Дренажные колодцы плиточного фундамента

Опалубка

Съемная и несъемная опалубка для фундамента перевернутая чаша

Для внешних сторон основания выстраивают конструкцию из съёмной опалубки. Щиты из дерева, фанеры или ДСП толщиной 3–5 см. Высота конструкции зависит от высоты рёбер перевёрнутой чащи.

Для того чтобы опалубка выдержала нагрузку от бетона устанавливают распорки. По всему периметру каждые 50–60 см.

Внутреннюю сторону фундамента делают из несъёмной опалубки. Как правило, она ниже внешней на 15–20 см. Между собой стороны укрепляют шпильками.

Между лентой образуются чаши, которые засыпаются песком и утрамбовывают виброплитой.

Чаши фундамента засыпаются песком

Армирование

Армирование начинают с ленты (рёбра жёсткости). Используя арматуру диаметром 12–14 мм. Продольные пруты соединяются хомутами из арматуры диаметром 6 мм и вяжутся между собой проволокой.

Схема правильного армирования углов и примыканий ленты:

Схема правильного армирования углов

Схема армирования примыканий

Арматурный каркас плиты вяжется из двух горизонтальных сеток. Сетку делают из продольных и поперечных прутов диаметром 12–16 мм, размер ячейки 15х15 см (для экономии 20х20 см).

Углы плиты также укрепляются хомутами из 6–8 мм арматуры.

Схема армирования плиты фундамента:

Схема армирования плиты монолитной плиты фундамента

Заливка плиты и рёбер

Бетонирование фундамента требуется выполнять непрерывно, заливаем плиту и рёбра за один раз. Послойно заливаем раствор начиная с ленты или рёбер жёсткости. После каждого слоя уплотняем виброплитой. После переходим к плите.

Заливка фундамента перевернутая чаша

Приготовление бетонного раствора:

1. замешивать вручную (способ энергозатратный, подойдёт в случае, если у вас небольшая площадь заливки);
2. использование бетономешалки (сэкономит ваше время и энергию, можно не покупать, а взять в аренду);
3. готовые автобетоносмесители (зазывается АБС с готовым раствором, стоит дороже предыдущих вариантов, но заливка происходит значительно быстрее).

Верхние ребра плитно-ленточного фундамента

После окончания работ необходимо накрыть плёнкой готовый фундамент. И оставить на 30 дней, чтобы он набрал прочность.

Гидроизоляция

Увеличение срока годности и прочности рёбер ленты, можно используя гидроизоляцию. Защитив от влаги сделав конструкцию водонепроницаемой.

Гидроизоляция плитно-ленточного фундамента

Гидроизоляция бывает нескольких типов:

• Обмазочная. Ленту обрабатывают битумной или эпоксидной мастикой – это влагонепроницаемый материал.
• Рулонная. Обклеиваем ленту со всех сторон рулонными материалами: Бикрост, Технониколь: внешней, внутренней и сверху.
• Проникающая. На этапе создания бетонного раствора добавляют специальную добавку – праймер. Специальные свойства добавки праймер способны уменьшить пористость бетона, при этом снижая его влагопроницаемость.

Расчет

Вполне естественно, что каждый заказчик стремится максимально сэкономить, для чего следует выполнить точные расчеты будущего основания. Но при этом необходимо помнить, что основная функция фундамента заключается в обеспечении надежности и устойчивости всего объекта.

Толщина монолита

Проектным решением определяются толщина плиты, размеры ребер жесткости. Для расчета толщины бетона пользуются определенными данными:

• максимальным весом сооружения на квадратный метр основы;
• расчетным сопротивлением почвенного состава;
• несущей возможностью монолита с ребрами.

Расчетными действиями устанавливаются размеры плиты, класс и объем бетонного материала, количество металлической арматуры, параметры фундаментных ребер.

На только что насыпанном грунте строить фундамент запрещается. Свежая насыпь не способна создавать необходимое расчетное сопротивление, и объект будет каждый год подвергаться усадке.

Внешняя грань несущей стены из кирпичного камня должна располагаться на расстоянии тридцати сантиметров от края монолитной плиты. Если планируется установка колонн, опорные оси должны располагаться на плане так, чтобы вектор под сорокапятиградусным углом от центра колонны не уходил за границу железобетонного массива.

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.

Траншея под ребра жесткости

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.

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

Армированная перевернутая чаша

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:

1. 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.
2. Первая арматурная сетка укладывается на высоте 5 сантиметров от дна подушки, а вторая на глубине 5 сантиметров от поверхности плиты.
3. 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 перевёрнутая 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.

Технология строительства

Строительство фундамента в виде перевернутой чаши ведется по определенным этапам, и вся технология выглядит следующим образом:

Земляные работы

Алгоритм их выполнения такой:

• специальной техникой удаляется верхний слой почвы, чтобы достичь требуемого уровня грунтовой основы;
• специалист при помощи приборов размечает оси и угловые участки, обозначая границы будущего основания;
• выставляются реперы из древесного материала. По вертикальным стойкам размечают верхний край плитной основы, высоту подушки из щебня. В горизонтальные доски вкручивают саморезы и натягивают шнуры, которые в пересечении определяют углы объекта;
• по всему периметру строительной площадки отрывают ров, необходимый для устройства ребер;
• вся площадка тщательно трамбуется.

Обустройство подушки

Утрамбованное дно засыпается щебенкой, толщина слоя которой должна доходить до реперной отметки. Выполняется уплотнение, после чего уровень высоты проверяется тахеометром, проводится проверка горизонтали, изъяны которой устраняются слоем песка.

Проблемные места трамбуются дополнительно. В местах установки ребер жесткости выполняются аналогичные мероприятия.

Гидроизоляция

С помощью этого защитного слоя формируется преграда для грунтовых вод, способных попадать в бетонное основание объекта.

Подготовленная площадка и рвы устилаются полиэтиленом или специальной мембраной. Последняя обходится дороже, но гарантирует надежность гидроизоляционного слоя.

Опалубка

Щиты опалубочной конструкции изготавливаются из древесины хвойных пород и крепежных элементов. Можно использовать щиты из многослойной влагоотталкивающей фанеры. Этот материал отличается прочностью и надежностью, может применяться многократно. Если застройщик желает сэкономить, то такую опалубку возможно арендовать.

Щиты собираются и складируются на специально подготовленной площадке. Как только все готово, их выставляют по периметру будущего фундамента с таким расчетом, чтобы верхняя грань превышала уровень монолита на пятнадцать – двадцать сантиметров.

При монтаже опалубочных щитов рекомендуется контролировать вертикаль и уровень верхнего края. Внутри щитов расстилается полиэтилен, чтобы бетонная масса не протекала через щели.

Если в качестве страховки установите лишние упоры, вреда от этого не будет. Слабый крепеж вызовет разрушение опалубочного ограждения, лишние финансовые расходы и увеличение строительных сроков.

Армирование

Арматурный каркас выполняется в две горизонтально расположенных сетки, отделенные друг от друга поперечными металлическими стержнями. Арматура плиты постепенно переходит в армирование ребер фундамента.

Горизонтальные и вертикальные каркасные элементы скрепляются специальной проволокой. Если предполагается заливка плиты под большую нагрузку, то металлический каркас монтируется с применением сварочного агрегата.

Бетонирование

Главная особенность этого рабочего этапа – непрерывность выполнения заливки бетонной смеси. Как определено нормативной документацией, технологические перерывы между очередными порциями раствора не должны превышать двух часов, если температурный режим воздуха составляет восемнадцать градусов тепла.

Ручной способ приготовления раствора и бетонирования основания выполняется в том случае, если предстоят небольшие объемы работ. Площади монолита от пятидесяти квадратных метров рекомендуется заливать бетонным раствором, поставляемым с завода в специальных автомобилях.

Залитый раствор уплотняется вибраторами, которые должны легко проходить сквозь ячейки армирующего каркаса. Вибраторная плита за раз способна захватить до полуметра площади поверхности, что дает возможность за короткие сроки отработать всю площадку.

Как только процесс бетонирования завершен, над формированием монолита организуется контроль. До окончательного застывания бетону требуется не менее четырех недель, однако ходить по его поверхности разрешается спустя пять – шесть дней после завершения бетонирования.

В жаркие дни влага из бетонного раствора испаряется интенсивно, застывание проходит неравномерно, снижается показатель несущей возможности. Во избежание этого поверхность плиты периодически увлажняют.

Виды плавающих фундаментов

На практике можно встретить несколько разновидностей плавающих фундаментов. Это позволяет подбирать для строительства наиболее оптимальные решения, ведь у каждого вида имеются свои особенности. Учитывайте данный факт при создании проекта будущего дома.

Определять тип также необходимо по причине расчета необходимых материалов. Ведь в каждом случае потребуется определенное количество материалов, также требования к ним будут различными. Это обычно указывают в документации к проекту.

Плавающая плита

Данный тип считается наиболее оптимальным, он достаточно прочный, и в то же время обустраивается с небольшим количеством затрат. Некоторым недостатком подобной конструкции является подгрузка массой здания, но этот недочет обходят правильным расчетом материала.

На практике можно встретить несколько разновидностей подобного основания:

1. Кессонная плита. Используется редко, отличается наличием подвала.
2. Чаша. Стандартный тип, отличается повышенной прочностью.
3. Перевернутая чаша. От предыдущей разновидности отличается наличием по краям отлитых ребер жесткости.

Каждый из перечисленных типов подходит для разных случаев. К примеру, кессонная плита удобна будет при необходимости сделать небольшой погреб, а перевернутая чаша оптимальна на грунтах с высокой подвижностью.

Плавающий столбчатый

Такой тип считается одним из самых дешевых. Но, его нельзя использовать на глинистых и заболоченных почвах, а вот на песке и/или скалистых грунтах можно применять. Может применяться в нескольких видах, но все они отличаются высокой живучестью в условиях регулярных смещений грунта. Хорошо подходит для зданий из бревна или бруса. Некоторым недостатком является отсутствие цоколя. Поэтому, потребуется сделать «забирку».

Плавающая решётка

Неизменным требованием к незаглубленному фундаменту является достаточная прочность. На практике, это достигается отливкой в виде крестообразных перегородок или решетки. Второй метод применяется при строительстве больших по площади зданий.

Такая технология обходится несколько меньше, чем полноценная плита. Но, тут имеется недостаток, они менее надежны, что во многих случаях критично. Поэтому, широкого распространения она не получила.

Виды плитного фундамента

Для каркасных домов используют разные виды плитного фундамента: «чаша», «перевернутая чаша», «плита с кессоном», УШП. Фундаменты различаются распределением нагрузки, формой плиты, наличием «ребер», способом установки арматуры и опалубки.

Полнотелая плита

Полнотелая монолитная плита делается без ребер, поэтому выполнить постройку опалубки и армирование достаточно просто, это наиболее подходящий способ для новичков. Арматуру вяжут непосредственно на месте, размер ячейки легко «подогнать» под расположение инженерных систем и стен. Для выемки грунта не нужна спецтехника.

Основной минус — увеличение бюджета из-за большого объема бетонных работ. При самостоятельном строительстве необходимо учитывать, что столько бетона невозможно замесить за один раз.

Решение о толщине фундамента плиты для каркасного дома принимают после геологических исследований. В большинстве случаев для стандартного каркасника 6х6 достаточно толщины 200 мм, для 8х8 — 250 мм, 10х10 — 300 мм. Располагать дом ниже 200 мм не рекомендуется, чтобы деревянные части строения не страдали от капиллярной влаги.

Фундамент — «перевернутая чаша»

Для легких домов плита «перевернутая чаша», с опущенными вниз ребрами, — популярное и практичное решение. С помощью ребер поднимают уровень пола, не делая толстого слоя бетона под всей площадью дома.

Основная нагрузка, которая в случае классической монолитной плиты распределяется на всю площадь, при «перевернутой чаше» приходится на ребра. Внутри устанавливают несъемную опалубку, полости засыпают песком, весь фундамент заливают за один прием. Достоинство «перевернутой чаши» — скорость возведения и относительная дешевизна из-за экономии бетона.

Плита — «чаша»

В этом типе фундамента ребра подняты вверх, играют роль цоколя и придают конструкции дополнительную прочность. Получается своеобразное «корыто», нагрузка распределена по всей площади.

Пустоты заполняют керамзитом, песком, сверху монтируют утепление и пол. Способ считается универсальным, подходящим для разных видов домов, но обходится дорого из-за необходимости поднимать засыпкой уровень пола и утеплять его.

Плита с кессоном

Плита с кессоном (углублением) удобна, если нужен небольшой погреб. Когда копают котлован под основную плиту, в нужном месте делают углубление под кессон. Каменистый грунт может стать проблемой, так как нужно копать на большую глубину.

Плюс плиты с кессоном — организация места хранения урожая, минус — сложный монтаж арматуры и необходимость качественной гидроизоляции. Необходимо наличие точного проекта, чтобы после возведения перегородок не оказалось, что доступ к хранилищу организован в неудобном месте.

УШП — новая технология

УШП, утепленная шведская плита, — технология, активно продвигаемая многими застройщиками. При этом способе контуры теплого пола прокладывают прямо в плите. Основное достоинство — энергоэффективность, снижение затрат на отопление. Однако для конкретного проекта каркасного дома на УШП следует сравнить разницу в бюджетах при различных типах фундаментов и рассчитать, когда окупится полученная экономия тепла.

Недостатки:

• большие затраты;
• сложная технология строительства;
• возможность повреждения утеплителя грызунами;
• все коммуникации проводятся в плите, поэтому нужно быть уверенным в расчетах и координатах вывода;
• обычно для УШП используют композитную арматуру, для которой пока не накоплено достаточной статистики по сроку службы и эксплуатации.

Фундаментная плита с ребрами жесткости вверх

Главное условие эксплуатации капитального строения – правильно возведённый фундамент. Плиточный тип фундамента равномерно распределяет нагрузку по поверхности. Вместе с тем, монолитная основа требовательна по строительным ресурсам, несмотря на толщину в несколько сантиметров. Исправить ситуацию поможет плитный фундамент с ребрами жесткости вниз. Это альтернатива монолиту, поможет сэкономить строительные материалы, снизить смету. Чаще технология используется в тех регионах, где глубина промерзания почвы незначительна или строение расположено высоко над линией горизонта. В некоторых случаях применяют ребристый вид при сооружении на пучинистых грунтовых основах.

Плита с кессоном МПЛЧК

Фундамент плита не позволяет получить полноценный подземный этаж. Поэтому для небольших винных, продуктовых погребков в любой комнате коттеджа, гаража разработана кессонная МПЛЧК плита. Она имеет минусы:

• сложная конструкция опалубки, армопояса
• обязательная заливка за один раз
• необходимость качественной гидроизоляции

Общая сложность для плитных оснований – монтаж коммуникаций. Ошибка в 20 – 30 см на этапе ввода инженерных систем обходится снижением эстетики интерьеров, комфортностью эксплуатации. Трубы, кессон закладываются до изготовления опалубки, ошибиться с размерами внутренних перегородок, стен достаточно легко.

Плюсы технологии перевешивают недостатки. Застройщик получает монолитную конструкцию с погребом/техподпольем, в котором удобно хранить зимние запасы, продукты, размещать насосное оборудование, соответственно.

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.

Присущие всем МПЛ недостатки

Самым серьезным минусом плитного фундамента является непригодность для сложных ландшафтов. При перепаде высот больше 2 м по любой стене дома лучше выбрать сваи или ленту МЗЛФ. Плиту можно залить на болоте, торфянике, при высоком УГВ, но невозможно навесить над прибрежной зоной в виде пирса.

Вторым недостатком монолитной плиты считается отсутствие подвального этажа. Кессонная модификация МПЛЧК предоставляет застройщику погребок под кухней – не более того. Это актуально для индивидуальных застройщиков, бюджет которых ограничен в 80% случаев. Если при обустройстве чердака в жилую мансарду экономится 2/3 бюджета, то цокольный уровень обходиться на 1/3, но все же дешевле стандартного этажа.

Минусом плиты является нулевая ремонтопригодность узлов ввода коммуникаций. Чтобы заменить трубопровод, придется вскрыть фундамент либо использовать дублирующие схемы для перехода с одного патрубка на другой при засорении инженерной системы. Для любых бетонных конструкций, предназначенных для эксплуатации в земле, необходима дренажная система, поверхностная ливневка.

Последним недостатком монолитной плиты является высокий расход материалов, вытекающий из этого максимальный бюджет. Смета строительства больше, чем в МПЛ, наблюдается лишь при возведении глубокой ленты ниже 2,5 м.

Таким образом, построить плитный фундамент не получится на горах. Во всех остальных вариантах он обеспечит максимальный ресурс даже в экстремальных эксплуатационных условиях.