В зависимости от того, какой грунт находится на строительном участке, приходится правильно выбирать тип фундаментной конструкции. Если грунт мягкий, подвижный, с подтоплением или с высоким уровнем пролегания грунтовых вод, тогда без столбчатого фундамента не обойтись. При кажущейся простоте проведения монтажных работ, процесс сооружения столбчатой конструкции требует точного расчета относительно несущей способности каждой опорной стойки.
Но среди всех типов основ под дом этот самый дешевый в плане расхода материала, тем более, есть возможность использовать различные стройматериалы для нее. Давайте рассмотрим, пошаговую инструкцию сооружения столбчатого фундамента своими руками.
Область применения
- под дома из легких материалов — деревянные, каркасные, щитовые;
- под тяжелые стены если требуется закопать фундамент глубже чем на 1,8-2 метра и ленточный становится очень дорогим;
- на сильно пучинистых грунтах — на столбы действует меньшие силы, чем на ленту.
Один из столбчатых фундаментов — вид снизу
В то же время есть ряд ситуаций (кроме слабых грунтов), когда фундаменты на столбах использовать не рекомендуют:
- при большом перепаде высот на участке застройки — более 2 м;
- при сложной геологии с возможным смещением пластов.
В остальных случаях их можно использовать.
Преимущества и недостатки
Об одном из достоинств уже упоминалось, это малозатратное строительство. К преимуществам можно еще добавить:
- быстрое сооружение фундамента;
- нет необходимости применять строительную технику;
- простота проводимых работ, поэтому сделать столбчатый фундамент своими руками – не проблема;
- отсутствие дополнительных мероприятий, связанных с теплоизоляцией фундаментной основы;
- столбчатый фундамент легко поддается ремонту;
- можно возводить этот вид на промерзших грунтах;
- срок службы столбов при точном следовании технологии до 100 лет.
Что касается недостатков, то их не так много:
- не очень высокая несущая способность, поэтому на столбах рекомендуется сооружать легкие постройки: деревянные, каркасные, щитовые;
- устойчивость опор снижается, если они возводятся на подвижных грунтах;
- отсутствует возможность организовать подвал или подпол.
Перед тем как начинать делать столбчатый фундамент своими руками, надо ознакомиться с его классификацией, материалами и провести расчет.
Инструменты и материалы
В ходе строительных работ, из инструментов нам потребуется:
- рулетка, колышки и шнур для разметки участка, строительный уровень;
- садовый бур (диаметр шнека должен на 10 см превышать диаметр выбранной трубы);
- штыковая лопата и тачка для вывоза грунта;
- болгарка с кругом по камню/ножовка/циркулярная пила или любой другой инструмент для резки асбестоцементных труб;
Из материалов нужно подготовить следующее:
- трубы асбестоцементные;
- цемент марки М200, емкость для раствора и воронка;
- арматурные стержни (как выбрать арматуру для фундамента читайте здесь);
- деревянные рейки;
- средства индивидуальной защиты (респиратор, перчатки, очки).
Незаглубленный столбчатый фундамент из бетонных блоков
Для возведения небольших и сравнительно легких строений из древесины оптимальным вариантом является блочное столбчатое основание. Также идеально подойдет такой фундамент для каркасного дома. При этом все работы без особого труда можно сделать самому.
Читайте также:
Монтаж основания из блоков 20х20х40 выполняется следующим образом:
- Строительная площадка очищается от мусора, дерна, насаждений, имеющихся построек, затем снимается верхний плодородный слой почвы. Иногда производится песчаная засыпка участка или укладывается геотекстиль, чтобы предотвратить появление растительности в дальнейшем.
- Производится разметка территории и определяются места под установку опор. По внутренней и наружной сторонам будущего фундамента на столбах натягиваются шнуры. Привязывая их к вставленным в грунт колышкам, следует с помощью нивелира или строительного уровня контролировать, чтобы весь контур находился в одной горизонтальной плоскости. Именно до этого уровня будет подниматься каждая опора. Столбы устанавливаются как по углам будущего строения, так и через каждые 1 – 2 метра по периметру. Следует учитывать и обязательное наличие опор под перекрытиями пола, а также в местах пересечения стен.
- Бурятся или выкапываются ямы под установку столбов. Глубина лунок определяется в зависимости от ряда параметров, основными из которых являются вес здания и тип почвы. Если грунт устойчив, то глубина заложения фундамента должна быть около 50 см. При этом стоит учитывать, что любая опора монтируется на песчано-гравийную подушку высотой не менее 30 см, которая проливается водой и тщательно утрамбовывается. Перед установкой столбов на песок застилается рулонная гидроизоляция, например, рубероид.
- Подготавливается цементный раствор густой консистенции. При использовании марки М400 на 1 часть цемента необходимо примерно 3 части песка.
- Производится установка опор фундамента. При возведении столбов из блоков 20х20х40 см выполняется кладка, состоящая как минимум из двух рядов. Таким образом, на одну опору требуется минимум 4 блока – не менее двух на каждый ряд. Слой раствора для перевязки уровней должен составлять около 10 мм. Чтобы предотвратить возможные перекосы, желательно по контуру предыдущего ряда подкладывать обрезки арматуры или соответствующей толщины рейки, которые в дальнейшем можно будет убрать.
- Когда раствор полностью затвердеет, выполняется гидроизоляция: бетонные опоры, в соответствии с технологией, огрунтовываются при помощи специального праймера, затем покрываются битумной мастикой.
- На заключительном этапе на верхнюю поверхность опор, которая будет непосредственно контактировать со стенами будущего строения, укладывают рулонную гидроизоляцию. Рубероид, толь или стеклоизол приклеиваются непосредственно на слой мастики.
Пошаговая инструкция
Ввиду многообразия операций строительства ростверка по столбам пошаговая инструкция необходима индивидуальному застройщику в качестве пособия. Если пропустить какой-то этап, в последующем придется переделывать работу или возвращаться к нему, затратив больше усилий и средств.
Например, инструкция рекомендует уложить дрены на этапе котлована. Если забыть о них вначале, вспомнить при благоустройстве территории, траншеи придется рыть вновь, строительство затянется, участок снова будет засорен почвой. Высота столбов выбирается на 20 см выше нижней части ростверка для замуровывания в бетон.
Ниже расскажем как сделать столбчатый фундамент правильно.
Геологические изыскания и расчет
Технология устройства столбчатого фундамента зависит от результатов геотехнических изысканий, стенового материала, технологии строительства. Например, оставлять в зиму ненагруженные столбы запрещено даже при обвязке ростверком.
Сборных нагрузок (вес здания, жильцов, мебели, скарба, ветровые, снеговые нагрузки) может и не хватить для компенсации выдавливающих усилий либо здание постепенно будет погружаться в нестабильный грунт при избыточном весе.
В отличие от пробного вкручивания винтовых свай в одноименной технологии для нахождения глубины несущего пласта, здесь необходимы полномасштабные изыскания, обходящиеся не меньше 30 тысяч рублей. Проектировщику необходимы данные:
- послойное расположение пластов;
- состав и характеристики трех верхних пластов;
- уровень УГВ;
- отметка промерзания.
Сечение столбов должно быть больше 40 х 40 см при бетонной или кирпичной кладке, 20 х 20 см либо 20 см в диаметре для монолитной армированной конструкции.
Рекомендуем: Пример расчета столбчатого фундамента.
Разметка и земляные работы
Снимаем плодородный слой.
В отличие от буронабивных свай, достигающих несущих пластов, столбы залить в скважины гораздо сложнее. Основной проблемой станет отсутствие песчаной засыпки пазух:
- через несколько лет грунт возле тела сваи самоуплотнится;
- наберет влаги, зимой замерзнет;
- силы пучения выдернут столб, как морковку с грядки;
- при наличии нижнего уширения столб поднимется вверх силами пучения, под подошву осыплется грунт;
- плита не позволит выдернуть столбик целиком, однако встать на место уже не сможет.
Копаем ямы под уширения столбчатого фундамента.
Поэтому единственно правильным способом будет разметка траншей с учетом ширины подошвы, дренажного контура, работ по возведению опалубки. Вместо квадратной шахты 40 х 40 см придется вынуть гораздо больше грунта 1 х 1 м минимум. При этом учитывается толщина всех слоев пирога фундамента, высота УГВ. Если последняя характеристика чуть ниже метра, заглубляться нужно на 0,6 м, не больше.
Подготовка
Строительство монолитного основания жилища по умолчанию должно обеспечивать защиту от коррозии, разрушения. В отсутствие кислорода единственной агрессивной средой под землей остается влага, которую следует отвести от подошвы дренами, остановить у поверхности бетонных конструкций по всей высоте гидроизоляционным ковром.
Строительство производится поэтапно:
- послойная засыпка – 20 см песка с увлажнением, виброуплотнением дважды (общая высота 40 см);
- подбетонка – высота стяжки 5 см, армирование отсутствует;
- гидроизоляция – 2-3-х слойный ковер рулонного материала на стекловолоконной основе;
Армирование
Схема армирования столбчатого фундамента.
Технология устройства армопояса колонны с расширенной подошвой имеет вид:
- вязка арматурной сетки в размер плиты с учетом боковых защитных слоев (40 мм от опалубки до металла) с ячейкой 15 х 15 см либо 20 х 20 см толщиной 12 – 16 мм;
- стыковка к сетке изогнутых под прямым углом 12 – 16 мм стержней, выступающих над подошвой ростверка на 20 – 30 см (обычно 4 шт. по углам, по одной в середине каждой стороны);
- вертикальные прутки усиливаются горизонтальными квадратными хомутами из арматуры 6 – 8 мм;
- конструкция устанавливается на ковер гидроизоляции, который выпускается за габариты подошвы на 10-15 см, для последующего загиба на боковые грани подошвы.
Запрещено поднимать арматурную конструкцию металлическими обрезками, кирпичом, щебнем для обеспечения защитного слоя.
Уширение столба
Строительство подошвы представляет собой заливку плиты в опалубку. Площадь уширения вдвое больше сечения столба, высота всех элементов кратна 30 см. Устройство опалубки несложное – четыре скрепленных саморезами, уголками или брусками доски на дне ямы, траншеи.
Армирование уширения и столба.
Борта опалубки должны быть чуть выше проектного уровня, чтобы качественно выровнять поверхность бетона. Допустимая погрешность в горизонтальной плоскости составляет 1 см. заливка производится после установки арматурной конструкции.
Опалубка
Устанавливаем и укрепляем опалубку для столбчатого фундамента.
Технология опалубки идентична предыдущему случаю, только щиты расположены вертикально, их размер крупнее. Они монтируются по верху подошвы, соединяются в короб, выступают над проектной отметкой подошвы балок ростверка на 20 см либо заливаются вровень с ним. Первый вариант позволяет встроить оголовок столба в тело ростверка. Второй необходим для сборного ростверка из двутавра, бруса, швеллера.
Для устройства опалубки так же используются подпирающие элементы. Они упираются в грунт (бока траншеи), обеспечивают стабильность геометрии. Для экономии времени придется изготовить опалубку для каждого столба, чтобы залить фундамент за один прием. Если сроки сдачи не актуальны, используется несколько комплектов для заливки в 2 – 3 приема.
Готовой опалубкой являются асбоцементные или полиэтиленовые трубы большого диаметра. Причем, если ее оставить на столбах после отвердевания раствора, можно резко снизить касательные усилия от морозного пучения. Наружная поверхность полиэтиленовой трубы гладкая, столб гарантированно не выдернет глинистым грунтом.
Заливка
Опалубка наполняется на 40 – 60 см бетоном, насадками глубинных вибраторов выгоняется воздух. Операция повторяется до заполнения в уровень с проектной отметкой. Устройство подошвы может быть ступенчатым, тело столба всегда имеет одинаковое сечение по длине.
Заливаем бетон в опалубку столбов.
Бетон укладывают в опалубку, а не выливают, что указывает на сметанообразную консистенцию. Запрещен сброс выше 0,5 м, заливка в дождь без навеса. Для съемных опалубок демонтаж возможен на 4 – 6 сутки. Не допускается класс прочности ниже В15, предпочтительнее щебень 10/20 фракции.
-
Читайте также:
Ростверк
Выставляем опалубку для ростверка и укладываем арматурный каркас. Не забудьте уложить пластиковые гильзы для продухов.
Для придания крупногабаритной конструкции пространственной жесткости необходимо устройство ростверка. Максимальную прочность традиционно имеет монолитная конструкция (плита либо лента). Минимальными затратами труда и средств обладает наземный ростверк по технологии:
- монтаж опалубки – щиты устанавливаются на грунт, стягиваются/распираются шпильками, брусками, укрепляются укосинами;
- армирование – продольные стержни 12 – 16 мм в двух уровнях, привязанные к хомутам из 6 – 10 мм арматуры, бетонная защита 4 см, шаг хомутов 30 см;
- заливка – неглубокие ростверки заливают за раз, если высота балки больше 0,6 м – за два приема.
В высоком ростверке необходимы вентиляционные продухи (1/400 от площади цоколя здания). При небольших объемах бетонных работ опалубка может монтироваться для столбов и ростверка одновременно. При заливке конструкции за один прием она получает максимальную прочность и ресурс.
Схема правильного армирования узла сопряжения ростверк/свая.
Рекомендуем: Как правильно армировать ростверк.
Дренаж и гидроизоляция
Система водоотведения от периметра здания может изготавливаться на любом этапе, от котлована до обратной засыпки. Для устройства дренов необходима кольцевая траншея с единым уклоном к подземной емкости. На дне расстилается дорнит либо геотекстиль, производится засыпка 10 см щебня. В него укладываются перфорированные трубы в фильтре, устанавливаются смотровые колодцы. После чего, коммуникация засыпается очередными 10 см щебня, укрывается остатками геотекстиля.
Устройство гидроизоляции – несколько технологий разными материалами:
- пропитки – содержат пенетрирующие добавки, изменяют молекулярную структуру бетона, деля его водонепроницаемым по всей глубине;
- рулонные материалы – Бикрост, Технониколь и прочие аналоги на стекловолоконной основе, уложенные в два слоя;
- обмазки – мастики на эпоксидной, битумной основе;
- краски – эмали на основе смол битума.
Чаще всего применяются комбинированные методы, позволяющие добиться 50 – 70 летнего ресурса. Рулонные, обмазочные материалы придется обновлять каждые 15 лет.
Готовый столбчатый фундамент с железобетонным ростверком.
Отличия в установке столбчатого фундамента для бани и дома
Однако не стоит экономить и закладывать данный тип основания для сооружения тяжелых кирпичных или блочных конструкций домов, а тем более коттеджей в несколько этажей. В любой момент такое здание может разорвать. Даже винтовые сваи не всегда способны выдержать чрезмерно высокие нагрузки.
В настоящее время большой популярностью пользуется столбчато-ленточный тип фундамента, который способен выдерживать чрезвычайно большой вес строения. Глубина заложения опор в этом случае располагается ниже уровня промерзания, а сверху столбы соединяются лентой. Однако самостоятельно, без использования специальной техники соорудить такой комбинированный фундамент практически невозможно. К тому же затраты на материалы будут немаленькими. После заливки такого основания дальнейшие строительные работы можно проводить не ранее, чем через месяц – такой срок необходим для полного затвердевания цемента.
Плюсы и минусы столбчатых конструкций
- Лёгкость и простота строительства. Всю работу по возведению столбчатого фундамента вполне возможно произвести своими руками без привлечения профессиональных строителей.
- Широкий спектр применения. Столбчатые опоры могут быть использованы при строительстве построек самого различного назначения на любых типах почв.
- Универсальность. Особенности конструкции столбчатых фундаментов дают возможность вести строительство на неровных участках с большими перепадами уровня почвы – на краях оврагов, склонах холмов и т.п.
- Бюджетность. Благодаря малому объёму используемых строительных материалов и высокой скорости строительства, такие конструкции обходятся застройщику в разы дешевле, нежели ленточные или плитные основания аналогичной площади. Так, если доля ленточного фундамента в сметной стоимости постройки в среднем составляет от 15 до 30%, то доля столбчатых конструкций обычно не превышает в сметных расходах 10%.
Среди явных минусов можно назвать лишь один – в зданиях, построенных на столбчатых опорах, невозможно устроить подвальное помещение.
Впрочем, и эта проблема решается с помощью обустройства заборки между столбами из деревянных щитов или кирпича.
Что такое опорно-столбчатый фундамент и его отличие от других видов
Столбчатый фундамент — некоторое количество бетонных столбов, зарытых в грунт на определенную глубину (какая должна быть глубина заложения и какое количество столбов – об этом поговорим чуть далее). Сверху эти столбы жестко связываются ростверком. В качестве ростверка, как правило, используются бетонные, либо деревянные балки, в некоторых случаях ростверк заливается бетоном и является монолитной жесткой железобетонной конструкцией. Как уже говорилось выше, у опорно-столбчатого фундамента очень малая несущая способность, даже по сравнению с такими как мелкозаглубленный и незаглубленный ленточный фундамент, не говоря уже о монолитной плите. Но несмотря на это, при технически правильном подходе, он будет достаточно прочным, надежным и очень недорогим решением для некоторых типов домов, тем более что заложить его своими руками будет не так уж и сложно.
Где и как используется опорно-столбчатый фундамент
Из-за своих конструктивных особенностей опорно-столбчатый фундамент подходит не для всех типов домов. Из-за его малой несущей способности, основным условием для постройки дома на таком фундаменте является небольшой вес. А из-за малой устойчивости – дом должен быть построен из материала прочного на разрыв. Также, опорно-столбчатый фундамент не подходит для тех домов, в которых планируется подвальное помещение, так как устроить его у Вас, скорее всего, не получится.
После того, как мы определились для каких домов подходит такой тип фундамента, давайте разберемся в какой грунт его можно закладывать, а в какой нет.
Столбчатое основание с ростверком
В большинстве случаев незаглубленное основание устанавливают совместно с ростверком, который выполнен в виде плиты или балки, находящихся в верхней части, скрепленных между собой опорами и являющихся надежными основаниями для строящегося сооружения.
Ростверк бывает высокий и низкий. Первый вид располагается над уровнем почвы, второй – погружен в землю, в каждом случае расположения давление на столбчатое основание будет снижаться, поэтому такая конструкция является прочной и долговечной. Для изготовления ростверка не реже других используют железобетон или бетон, а также металлические изделия и деревянные балки.
Материалы для работы
Еще одно огромное преимущество таких оснований – это возможность выбора различного материала
Еще одно огромное преимущество таких оснований – это возможность выбора различного материала. На основе видео рекомендаций и литературы, мы выделили для вас, самые популярные вариации такой постройки:
- Трубы из асбеста. Такой материал имеет достаточно высокую прочность, экономичность и комфортность при установке.
- Кирпич. Это один из самых востребованных вариантов закладки. Хотя стоит отметить, что из его плюсов можно выделить только долгий срок эксплуатации и прочность. При этом такой материал имеет ряд недостатков, таких как сложность установки, высокая цена материалов и подверженность пучению земли, что приводит к появлению деформаций.
- Бревна из дерева. Такой вариант наиболее экономичен, и применяется в строительных проектах для легких типов построек. Также к плюсам стоит отнести и легкость монтажных работ объекта. Среди недостатков присутствуют такие негативные характеристики, как недолговечность и обязательная потребность в гидроизоляции и обработке специальным септиком.
- Железобетонный материал. Бетон имеет очень высокий уровень прочности, долгий эксплуатационный срок. Стоит отметить, что это как раз тот вариант, когда качество приравнивается к цене. Но, существует также недостаток, который проявляется в сложности монтажных работ.
Стоит отметить, что лучше отдать свой выбор в сторону монолитного основания, так как в комплект входит его и арматура, которая увеличивает способность фундамента выдерживать нагрузку. Если вы выбираете сборный тип постройки, то могут в зимний сезон происходить выталкивания столбов, что приведет к многочисленным ремонтным работам. Именно по этой причине мы советуем все-таки выбор монолита.
Материал для опор
- Монолитный железобетонный столбчатый фундамент является наиболее распространённым вариантом. Среди главных плюсов бетонных столбов – их долговечность, надёжность и способность выдержать значительные нагрузки. Внутренний каркас из арматуры в разы увеличивает прочность опоры, что позволяет использовать столбчатый фундамент из железобетона в качестве основания для довольно массивных построек.
- Основание из труб. Асбоцементные и металлические трубы в данном случае чаще всего используется как один из вариантов несъёмной опалубки. Внутрь труб устанавливается каркас из нескольких нитей арматуры, после чего в них заливается бетон. В качестве опалубки можно применять и полипропиленовые канализационные трубы. Если же трубу планируется использовать в качестве самостоятельной несущей опоры, следует брать толстостенные стальные или чугунные трубы. В этом случае срок их эксплуатации будет гораздо выше благодаря их стойкости к коррозии.
- Кирпич и шлакоблоки. Для лёгких построек отлично подойдёт столбчатый фундамент, сложенный из кирпича или шлакоблоков. Такая конструкция достаточно проста в изготовлении и доступна по цене. Среди минусов можно назвать низкую устойчивость к природным воздействиям. И кирпич, и шлакоблок боится излишней сырости. Поэтому перед тем, как приступить к кладке, стоит позаботиться об их гидроизоляции. Лучшим выходом будет сооружение небольшого основания из бетона или отсыпка подушки из гравия, чтобы избежать контакта кирпичей с грунтом.
- Дерево. Деревянные опоры используются в сооружении столбчатых фундаментов достаточно редко из-за недолговечности такого материала. Но для лёгких хозяйственных построек или временных сооружений такой вариант вполне подойдёт. Для столбов рекомендуется использовать породы деревьев с плотной древесиной – лиственницу, сосну, дуб. Чтобы увеличить срок их службы, деревянные столбы следует обработать антисептическими препаратами или просто слегка обжечь на костре.
- Другие материалы. В качестве опор могут применяться и другие подручные материалы, особенно если это касается лёгких строений – сараев, бань и т.д. Один из бюджетных вариантов – сооружение основания из старых покрышек, уложенных на подушку из гравия и залитых изнутри бетоном.
Из чего делать столбы?
Прежде чем приступать к самостоятельному обустройству столбчато-ленточного основания, вы должны выбрать оптимальный материал для изготовления опор. В число доступных решений входят: древесина, бетонные блоки, кирпич, а также трубы из асбестоцемента и металла. Ознакомьтесь с особенностями каждого варианта и выберите наиболее подходящее под вашу ситуацию решение.
Деревянные опоры
Деревянные опоры
Применяются крайне редко по причине своей сравнительно низкой долговечности. Столбы из древесины подойдут разве что для обустройства фундамента, предназначенного под установку террасы либо другой подобной конструкции.
Оптимальный диаметр деревянных столбов – 150-200 см.
Для гидроизоляции древесины оптимально подходят мастики на основе битума.
Деревянные опоры
Кирпичные опоры
Для обустройства столбчато-ленточной конструкции хорошо подходит кирпич-железняк. С его применением также возводятся мелкозаглубленные столбчатые фундаменты.
Кирпичные опоры
Профессионалы рекомендуют обустраивать кирпичные опоры шириной порядка 40-50 см.
Бетонные опоры
Опоры в виде бетонированных столбов, дополнительно упрочненных армированием, считаются наиболее надежными. Ввиду этого именно такие опоры пользуются наибольшей популярностью.
Бетонные опоры
Столбы из бетона могут иметь как цельную (монолитную) конструкцию, так и состоять из нескольких блоков.
Трубчатое основание
Трубчатое основание
Трубы из асбоцемента либо металла очень удобны в установке. Монтаж сводится к размещению полых труб в предварительно подготовленных углублениях, установке внутрь труб стержней арматуры и финишной заливке полости бетонным раствором.
Работа выполняется предельно быстро и просто. Оптимальный диаметр труб подбирается индивидуально с учетом предполагаемой нагрузки на возводимое основание.
Классификация по материалу
Как и любая основа под дом, столбчатый фундамент должен быть прочным и надежным. Поэтому для его сооружения используются строительные материалы, которые могут обеспечить необходимую прочность и надежность. К таким относятся бетон, бетонные блоки, кирпичи, камень, металл и некоторые сорта древесины, которые используются в виде бревен или бруса, установленных вертикально.
Выбор материала на самом деле ответственный момент, от которого зависит качество конечного результата. И если стоит задача – построить столбчатый фундамент своими руками, то надо правильно выбрать материал для его возведения. К примеру, считается, что монолитные конструкции лучше возводить на водо ненасыщенных грунтах, а блочные сборные на сырых.
Монолитные железобетонные столбы
Это самая прочная и надежная конструкция. У такого фундамента под столбы высокая прочность на растяжение и сжатие. Конечно, если учесть правильно проведенное армирование.
При этом если грамотно распределить стойки по всему периметру дома, учитывая необходимое сечение опор, то на таком фундаменте можно возводить многоэтажные строения.
Добавим, что фундамент столбчатый железобетонный сооружается в тех случаях, когда необходимо залить его на достаточную глубину, и чаще ниже уровня промерзания грунта. Он прекрасно выдерживает пучение почвы, но боится соприкосновения с грунтовыми водами. Поэтому надо позаботиться о гидроизоляции опор.
Асбестоцементные столбы
Трубы из асбестоцемента для сооружения столбов для фундамента используются не часто. Хотя они прекрасно себя чувствуют в любых грунтах. Несущая способность у них не высокая, но она и не требуется, потому что трубы в конструкции фундамента выполняют функции опалубки.
Для легких сооружения рекомендуется использовать трубы диаметром до 150 мм. Для тяжелых построек не меньше 250 мм.
Столбы из пластиковых труб
Здесь та же ситуация, что и с асбоцементными. То есть, пластиковые трубы выступают в роли опалубки. Они не подвергаются коррозии, не разрушаются под действием воды, поэтому для них не нужна гидроизоляция. Единственное – это надо правильно опоры залить под фундамент. А именно: установить в них армирующий каркас и залить бетонный раствор.
Из кирпичей или блоков
К кирпичным столбам для фундамента надо относиться как к самым давно известным конструкциям. Из истории европейской и российской архитектуры они являются «долгожителями». До сих пор кирпичные столбы стоят под огромными зданиями, и стоять, как видно, будут еще не одно столетие.
Потому что отношению к выбору кирпичей в те давние времена было серьезным. Обязательно использовался жженный кирпич высочайшего качества. Поэтому, сооружая дом на столбчатом фундаменте, надо учитывать это требование.
Что касается блочных столбов, то по прочности они не уступят кирпичным, конечно, в зависимости от материала, из которого блоки изготавливаются. Предпочтение лучше отдать бетонным блокам, шлакоблок в этом плане не может нести большие нагрузки, хотя их используют под легкие постройки типа веранда, баня и так далее.
К блочным конструкциям можно отнести столбы, возведенные из камня. Неплохой вариант, достаточно прочный, но подвиги грунта такие опоры выдержать не могут. Поэтому, когда строится дом на склоне, то от каменных стоек лучше отказаться. Как замена им – фундаменты из бутобетона. Это когда в подготовленную опалубку засыпаются камни, а затем их заливают бетонным раствором.
Деревянные столбы
Такой столбчатый фундамент, как и кирпичный, используется в России давно.
Сегодня он не так востребован, но, к примеру, под бани, установленные у реки или озера, они встречаются часто.
Надо отдать должное правильному выбору древесины. Чем она прочнее, тем дольше срок эксплуатации столбов. При этом необходимо очень тщательно провести защитные мероприятия.
- Обработка всего столба антисептическими составами.
- Обработка углубленной в грунт части битумными мастиками с приклеиванием слоя или двух рубероида.
Все это сделать самому – не проблема. Главное – не только сделать защиту, но и установить под столбы деревянные опоры. Они делаются из доски толщиною не меньше 50 мм и шириною по всей площади в два раза больше, чем сечение столба. Опорные доски также надо защитить от влаги и негативного действия грунта.
В основном используют деревянные стойки под легкие сооружения, хотя еще лет сто тому назад на них строили боярские хоромы в несколько этажей.
Монтаж опалубки
Рассмотрим, как сделать полукруглую опалубку самостоятельно. Чтобы справиться с задачей, понадобится рассчитанный подробным образом и начерченный проект, а также основополагающие навыки в строительном деле.
Для колец
Как сделать круглую опалубку для колодца своими руками? Такая система по своему определению представляет собой разновидность форм, которыми пользуются при строительстве колодцев. Особой популярностью среди частников пользуется вариант скользящей опалубочной конструкции.
Чтобы подготовить опалубку для бетонных колец, нам потребуются листы металла, толщина которых не превышает двух миллиметров. Длину внутренней полосы принимаем за 2.6 м, наружной – 2.86 м. Высота будет стандартной, как сам лист – 1 м.
Из параметров стального листа ясно, что конструкция получится основательной. Отметим, что дачники зачастую останавливаются на 1.5 м для внешнего диаметра и 1.3 м – для внутреннего. Листы в этом случае подбираются полуторамиллиметровой толщины и высотой в 0.62 м, что значительно облегчает вес конструкции.
Такие параметры считаются удовлетворительными, потому что можно изготовить цельную железобетонную трубу, так что кольца даже не потребуются. По концам каждой полосы сверлятся отверстия для пяти болтов.
Соорудив такую опалубку для бетонных колец, вы сможете самостоятельно вырыть и оборудовать колодец.
Для фундамента
Закругленные фундаментные основания сегодня заливаются многими. Частники пытаются такие работы выполнять своими силами, так как все оказывается достаточно просто.
В первую очередь готовится строительная площадка под закладку фундамента. Снимается слой растительного грунта, определяются точки, по которым будет готовиться траншея.
Закончив с разметкой, выбирают вариант опалубки, определяются с размерами и материалом для ее изготовления. Из отдельных элементов создается цельный каркас, верхний край которого выравнивается по общему уклону участка.
Основная особенность круглой опалубки – выбор правильного материала, в котором будут сочетаться гибкость и необходимый показатель прочности. Если на строящийся фундамент большие нагрузочные воздействия не предполагаются, то отличным вариантом окажется опалубка из пластика, которому легко придать требуемые формы.
Если устраивается опалубка из древесины, то основание ее укрепляется колышками, а стыки в качестве дополнительной меры промазываются раствором. Для соединения элементов используются специальные перемычки.
Фанерный материал по своим характеристикам напоминает пластик, но изгибанию поддается меньше. Существенные нагрузки такая опалубка не выдерживает.
Лучшим вариантом для круглой опалубки оказывается металл. Работать с ним из-за массы и прочности несколько сложнее, соединения стыков выполняются сварным способом или с помощью саморезов.
Круглые резервуары опалубки чаще всего изготавливаются в заводских условиях и транспортируются на строительную площадку в свернутом состоянии. Там листы разворачиваются и монтируются в необходимых местах.
Для колонн
Если круглых опор несколько, то рекомендуется изготовить универсальную опалубку, чтобы геометрические формы колонн не отличались
Обращаем внимание, что сверху может предусматриваться стык с прогоном, что тоже придется учитывать при устройстве опалубки
Проектируем точные размеры колонн, заблаговременно готовим материалы, из которых будет формироваться поверхность. Если предстоит воспользоваться досками, то внутренние поверхности рекомендуется обработать рубанком.
Доски сшиваем бруском. Расположенный поперек, он выполнит роль ребра жесткости. Определенное количество соединенных досок собирают в форме столба. В основании должно быть прочное соединение, так как именно здесь давление от раствора окажется максимальным.
Из проволочных скруток выполняется стальной каркас. Его так же можно изготовить, воспользовавшись сварочным аппаратом. В деревянную конструкцию закладывается армирующая основа.
Чтобы в дальнейшем легко выполнить демонтаж конструкции, внутри поверхность щитов рекомендуется обтянуть полиэтиленовой пленкой.
Технология строительства
Устройство столбчатого фундамента состоит из несколько этапов
1 – проектирование
Разработать проект столбчатого фундамента можно самостоятельно (при наличии информации о типе почвы), но лучше обратиться к специалистам.
Расчёт и проектирование подразумевают учет факторов:
- рельеф местности. Определяет высоту столбов;
- вес здания. Позволяет определить количество столбов исходя из их характеристик, сообщаемых столбу материалом;
- общая длина несущих стен и их ширина. Опоры устанавливаются по их периметру, а ширина стены определяет ширину столба;
- временная нагрузка, создаваемая ветром и снегом (данные из СП 20.13330.2011);
Карта ветровой нагрузки
Карта снеговой нагрузки
Упростить расчет можно благодаря применению специальных программ, например, «Фундамент».
Пример проекта
Схема расположения столбов для фундамента на чертеже
Что содержит проект?
- габариты и площадь сечения столба;
- число опорных столбов;
- несущая способность столба.
Опорные колонны устанавливаются по периметру несущих стен, по углам, в местах пересечения несущих стен. Шаг установки составляет 1,5-2 метра, но может быть уменьшен при значительном весе строения.
При наличии пучинистого грунта следует нивелировать его негативное воздействие на опорные колонны. Для этого следует продумать конструкцию самого столба. Традиционно увеличить его сопротивляемость силам пучения помогает устройство пятки – расширенной нижней части. Сечение пятки в два раза больше сечения столба, а высота равна одной трети его высоты.
Высота столба определяется типом фундамента (заглубленный, мелкозаглубленный, не заглубленный) и уклоном. Согласно рекомендациям СНиП, длина столба варьируется с учетом естественного уклона местности.
Схема расположения опор на наклонном участке
2 – подготовка участка
Порядок подготовительных работ:
- разметка участка;
- очистка участка от строительного и другого мусора;
- удаление почвы в месте размещения столба (на штык лопаты);
- копание (бурение) ям под столбы. Если на участке слабый грунт и глубина ямы более чем один метр, в них делают откосы. При монтаже бетонных столбов (монолитных), яма должна быть больше расчетного размера опоры, чтобы удобно было выполнять демонтаж опалубки.
Примечание. Глубина ямы превышает длину столба на 150-250 мм. Запас нужен для устройства подушки.
- обустройство подушки из песка и щебня с трамбованием. Толщина песчаного и щебневого слоя должна быть одинаковой.
3 – монтаж столбов
Технология установки опорных столбов зависит от материала, из которого они изготовлены. Детально этот этап представлен в таблице
| Материал столба | Порядок выполнения монтажа |
| Деревянные | – древесина обрабатывается специальными защитными составами; – устанавливается на песчано-щебневую подушку; – выравнивается по уровню с помощью подпорок; – выполняется отсыпка с трамбованием. |
| Кирпичные | – на песчаную подушку устанавливается нижний ряд блоков; – последовательно устанавливаются остальные ряды, с обязательным контролем уровня; – блоки скрепляются между собой цементным раствором; – проверяется высота постройки всех столбов по уровню; – сформированные столбы покрываются гидроизоляцией (специальной мастикой или рубероидом); – свободное пространство в ямах засыпается почвой; – отсыпка трамбуется. |
| Стальные | – металлическая труба обрабатывается антикоррозионным составом; – далее процесс идентичен установке асбестовых труб. |
| Асбестовые | – труба обрабатывается гидроизоляционной смесью; – труба устанавливается на песчано-щебневую подушку; – выравнивается по уровню и фиксируется; – основание трубы заливается бетонной смесью (цемент : песок : мелкий гравий в соотношении 1:2:2); – непосредственно после заливки трубу поднимают на 150-200 мм. для формирования пятки; – выполняется отсыпка пространства между стенками углубления и трубой; – отсыпка трамбуется. Примечание. Для усиления трубы, внутрь помещают арматурный каркас из арматуры сечением 8-12 мм. |
| Бетонные (монолитные) | – подушку из песка и щебня устилают пленкой, что помогает предотвратить уход влаги из бетонной смеси в подушку; – формируют опалубку для пятки (при ее обустройстве); – в опалубку помещают арматурный каркас для всего столба (при наличии плотного грунта каркас помещается непосредственно в яму, подготовленную под столбик, без сооружения опалубки). Прутья арматуры должны выступать за столбом на 200-300 мм; – пятка заливается бетоном. После набора прочности бетона можно продолжать работу (5-7 суток); – формируют опалубку для опорного столба (вокруг металлического каркаса); – опалубку смачивают водой для того, чтобы не уходила вода из бетона; – заливают бетон. Бетон заливается слоями не более чем по 300 мм. После того как схватится нижний слой, делают следующий; – демонтируют опалубку. Период выстаивания бетона в опалубке составляет 3-4 дня; – столб гидроизолируют и утепляют (при желании); – выполняют отсыпку грунта с трамбовкой или заливкой. Мокрый песок хорошо уплотняется. |
| Бетонные (блочные) | Порядок установки аналогичен устройству кирпичных столбов. Популярный типоразмер: блок ФСБ 200х200х400 мм. вес – 30 кг. |
Установка столбов для фундамента дома
4 – монтаж ростверка
Ростверк монтируется не всегда, однако, он позволяет сделать основание более надежным.
Из чего можно сделать ростверк:
- металл. Металлический ростверк обычно устанавливается на стальные опорные столбы и приваривается к ним. Для сооружения используется двутавр или швеллер;
- дерево. Для этого используется обработанный брус 200х200 мм. В месте стыка бруса (сращивание по длине) и на углах по краям бруса формируют пазовые соединения. Брус укладывается на столбы, причем, место соединение брусьев обязательно должно лежать на столбе. Фиксируется брус к опорам с использованием саморезов.
- бетон. Для формирования бетонного ростверка требуется сооружение опалубки высотой 250-300 мм. Визуально это будет напоминать ленточный фундамент, приподнятый столбами над поверхностью почвы. Перед заливкой бетона в опалубку укладывают полиэтиленовую пленку, чтобы избежать протекания воды из бетона. Исключить прогибание нижней части опалубки можно путем установки под ней дополнительных временных опор. Бетонный ростверк армируется для усиления конструкции.
Ростверк металлический, деревянный, бетонный
5 – заполнение промежутков между столбами
В силу конструктивных особенностей, для свайных и столбчатых фундаментов характерно наличие пустого цокольного пространства между грунтом и нижней частью стен дома. Заполнение этого пространства выполняет двоякую функцию: закрывает подполье от сквозняка и тем самым снижает теплопотери. С другой стороны, выполняет декоративную функцию и защищает от биологической активности (из-за сырости может развиваться грибок, плесень и гниение древесины).
Забирка – это заполнение промежутков между опорными столбами фундамента (закрытие подпольного пространства).
Сделать забирку можно из разных материалов: кирпич, дерево, сайдинг, фиброцементные плиты и тд. Следует понимать, что сам по себе столбчатый фундамент – бюджетное сооружение, и кирпичная (каменная) кладка в промежутке между опорными столбами может обойтись дороже, чем само основание под дом. Оптимальный вариант – сделать забирку из досок.
В любом случае, в забирке предусматриваются вентиляционные каналы, которые на зиму закрываются, а летом открываются. В зависимости от площади основания, достаточно 2-4 отверстия с одной и другой стороны, диаметром 10-15 см.
Забирка для столбчатого фундамента
Монолитный столбовой фундамент: инструкция
Данный метод возведения столбового фундамента мало отличается от предыдущего варианта. Различие состоит в том, что в вырытых ямках стоит предусмотреть вертикальные опалубки.
Они съемного типа и распираются между стенками. И только после этого можно приступать к изготовлению столбиков, для чего применяется раствор бетона. Желательно использовать цемент марки не ниже М200. Обязательным требованием является создание арматурной обвязки внутри опалубки. После этого заливается бетонный раствор. Необходимо еще раз напомнить, что длина прутьев над землей должна составлять 20 см как минимум.
Когда бетонный раствор застынет, сбивается опалубка, выполняются мероприятия по гидроизоляции опор. При этом желательно воспользоваться рубероидом, с помощью которого происходит обертывание столбиков в 2 или 3 слоя.
Как уже было сказано выше, вторая составляющая фундамента такого вида – ростверка. После установки опалубки горизонтальные и вертикальные прутья перевязываются между собой, затем заливается раствор бетона. Когда ростверки застынут, стоит приступить к созданию гидроизоляции с помощью рубероида. Сверху устанавливаются плиты перекрытия.
Этапы строительных работ
После завершения всех подготовительных работ приступаем непосредственно к возведению опор основания.
Устройство ям
После разметки всего периметра будущей постройки приступаем к земляным работам. Обычно размеры сечения бетонных или кирпичных столбов принимают за 0,4 м.
В данном случае выкапываем ямы глубиной 0,5 м (для мелкозаглублённого варианта) и шириной 40 см.
На дне её отсыпаем подушку из щебня или гравия.
Применить мелкозаглублённый вариант можно и для водонасыщенных почв, но в этом случае вокруг подземной части столбов следует отсыпать широкую подушку из крупного песка или гравия в 25 – 35 см. Она будет смягчать силу давления замёрзшего грунта на конструкцию опор.
Армирование и гидроизоляция
В центральную часть ямы забиваем 4 – 6 кусков арматуры и связываем их между собой с помощью проволоки, тем самым создав импровизированный каркас. В качестве арматуры можно также применять обрезки тонких труб, толстую проволоку и прочий ненужный металлический лом. Поверх гравийной подушки устраиваем гидроизоляцию. Для этого можно использовать листы рубероида или даже толстую полиэтиленовую плёнку, свёрнутую в несколько слоёв. Подробнее о возведении этого типа фундамента смотрите в этом видео:
Эти же гидроизолирующие материалы можно использовать в качестве опалубки для подземной части опор. Для этого стенки ямы также застилаем гидроизолирующим материалом, что не позволит цементному молочку при заливке бетона впитываться в почву.
Бетонирование
В случае использования вместо опалубки труб устанавливаем их в яму и засыпаем, чтобы зафиксировать. Внутрь труб устанавливаем куски арматуры.
После сооружения опалубки приготавливаем бетонный раствор. Для этого смешиваем 1 часть цемента марки 400 или 500 с 1,5 частями песка и 2-3 частями щебня. По своей консистенции бетон не должен быть слишком жидким.
Бетонирование производим до нужного уровня, время от времени осаживая бетон в опалубке при помощи вибратора.
За неимением вибратора нужно во время заливки простукивать опалубку молоточком, чтобы бетон смог заполнить все пустоты внутри опалубки и вытеснить из неё пузыри воздуха. В противном случае внутри опор могут образоваться «раковины» – заполненные воздухом полости, что значительно снизит общую прочность конструкции.
Конструкция опор из кирпичей
Рассмотрим инструкцию, как правильно сделать столбчатый фундамент с использованием кирпича или блоков:
- На стенки скважин стелется рубероид, одна из его особенностей – хорошая гидроизоляция.
- На всю глубину ямы монтируется конструкция из арматуры. Она не должна быть выше уровня грунта.
- Далее проходит заливка раствора бетона, в который добавляют гравий или щебень.
- В результате, скважина должна быть полностью залита бетоном. Процесс схватывания бетона длится до 10 дней.
- На поверхность бетонного основания устилают несколько слоев рубероида, который послужит хорошей гидроизоляцией для последующей кладки.
Такова технология строительства столбчатого фундамента, она намного экономичнее в своей конструкции. Ее под силу сделать своими руками.
Подведение итогов
Как видите, подходить к строительству столбчатого фундамента своими руками надо с тщательным разбором всех этапов проводимых строительных процессов. Нельзя допускать просчетов в первую очередь.
Нельзя относится к разметке в большим припусками. Надо точно бурить скважины на необходимую глубину. Даже несколько сантиметров могут в крайних ситуациях сыграть свою несущую роль. Устройство фундамента – это комплексный подход к его возведению, где нет места ошибкам и просчетам.
Подготовка к изготовлению
На подготовительной стадии следует выяснить размеры будущего строения, нагрузку на фундамент вышестоящих конструкций и несущую способность грунта. Перед возведением каркасного дома можно самостоятельно выполнить исследование почвы. Для этого необходимо пробурить несколько ям на участке. Глубина скважины — ниже 50 см подошвы фундамента. Таким способом определяется тип грунта и отсутствие водоносных слоёв.
Характеристика грунтов:
- Скальные — почвы с высоким содержанием камня или гравия, отличаются крепким основанием, хорошо удерживают нагрузку, не собирают воду.
- Крупные пески — представляют собой крепкое основание с низкой пучинистостью.
- Мелкопесчаные — плохо подходят для строительства, так как отличаются высокой пучинистостью. Они собирают воду в верхних слоях и выталкивающим образом действуют на фундамент.
Расчёты глубины и количества столбов
Столбчатые основания бывают заглублёнными (для водонасыщенных и глиняных грунтов) и малозаглублёнными (для скальных и песчаных почв с низким уровнем залегания грунтовых вод). Высота заглублённого фундамента зависит от средней глубины промерзания почвы в вашей местности. Подошва такого основания должна располагаться ниже этого уровня на 30–50 см. Перед началом работ следует рассчитать нагрузку дома, для этого суммируется вес стен, перекрытий, кровли и масса фундамента.
| Тип конструкции | вес |
| Каркасные утеплённые стены толщиной 15о мм | 25–50 кг/м² |
| Деревянные балки с перекрытиями и утеплителем | 90–140 кг/м² |
| Кровля и снеговая нагрузка | |
| Металлическая | 45–60 кг/м² |
| Из гибкой черепицы | 45–65 кг/м² |
| Керамическая | 75–115 кг/м² |
| Снеговая нагрузка в разных регионах России | |
| Средняя полоса | 100 кг/м² |
| Южные регионы | 50 кг/м² |
| Северная часть страны | 90 кг/м² |
Для определения веса железобетонного столбчатого фундамента нужно его объем умножить на удельный вес железобетона (2500 кг/м³). Для подсчёта веса одного столба используется следующая формула: V=3,14*G²*h. V — объем столба, G — радиус столба, h — высота столба. Все величины указаны в метрах. Полученную величину нужно умножить на количество столбов, и у нас получится общий объем фундамента.
Несущая способность разных грунтов (в кг/см²):
| Несущая способность грунтов | |
| Галька с глиной | 4,5 |
| Крупнопесчаная | 6 |
| Среднепесчаная | 5 |
| Мелкопесчаная | 4 |
| Гравий с глиной | 4 |
| Суглинок | 3.5 |
| Глина | 5 |
Выбор материала и расчёт количества
Для устройства столбчатого фундамента используются разные материалы:
- Дерево — весьма недолговечный материал, даже при обработке защитными составами прослужит не более 20 лет.
- Каменные столбы — обычно возводятся из бута или гранитных камней. Отличаются долговечностью и надёжностью. Недостаток — массивность и трудоёмкость при постройке.
- Монолитные бетонные столбы.
Для того чтобы рассчитать количество бетона на столбчатый фундамент можно воспользоваться следующей таблицей:
| Радиус столба с круглым сечением | |
| 7,5 см | 0,0176 м³ |
| 10 см | 0, 0314 м³ |
| 15 см | 0,07 м³ |
| Квадратное сечение | |
| 20х20 см | 0,04 м³ |
| 30х30 см | 0,09 м³ |
| 40х40 см | 0,16 м³ |
Арматура для столбчатого основания используется рифлёная, класса А, диаметром 10–12 мм. Металлические прутья нужны той же длины, что и опоры. Для столба диаметром 10–14 мм понадобится 4 прутка арматуры. Их размещают на расстоянии 10 см друг от друга и перевязывают через полметра гладкой и более тонкой арматурой диаметром 6 мм. Таким образом, для двухметрового столба понадобится 8 м толстой и 1,2 м тонкой арматуры. Полученные цифры умножаем на количество опор и получаем метраж необходимой для столбчатого основания арматуры.
Необходимые инструменты
Перед началом строительства необходимо подготовить следующие инструменты:
- Бетономешалка;
- Лопата;
- Рулетка;
- Уровень;
- Гвозди и саморезы;
- Молоток;
- Шнур;
- Колышки;
- Ручной бур;
- Мастерок;
- Трубы или доски для опалубки.
Виды по глубине заложения
Морозное пучение – это та сила, которая при проектировании столбчатого фундамента берется в расчет в первую очередь.
Это очень опасное давление, которое при неправильной закладке может разорвать основу дома.
Поэтому большое количество вариантов сооружения зданий рассматривается с точки зрения воздействия на фундаментную конструкцию морозного пучения.
Основное правило проектирования гласит – фундамент должен закладываться ниже глубины промерзания грунта на 30 — 50 см. И если данный показатель равен, к примеру, 1,2 м, то соответственно глубина заложения будет равна 1,5 — 1,8 м.
Но часто легкая постройка не может оказать такого давления на стойки опор, чтобы сдержать силы морозного пучения. То есть, даже при закладке на большую глубину фундамент будет подвергать деформациям. Поэтому когда строится столбчатый фундамент своими руками, надо учитывать, что существует еще две позиции: мелкозаглубленный и поверхностный.
Незаглубленный
Незаглубленные столбчатый фундамент или поверхностный – это все те же стойки, только их глубина заложения не превышает 30 — 40 см. Часто их просто сооружают на поверхности грунта, предварительно сделав подушку и гидроизоляцию. Проектировщики относят эту разновидность к тем фундаментам, глубина заложения которых не превышает треть от уровня промерзания грунта. Из нашего примера: 120 : 3 = 40 см.
Устройство столбчатого фундамента данного типа относится к категории самых дешевых и быстровозводимых конструкций. Как показывает практика, для них обычно используют блочную модификацию с применением блоков, камней или кирпичей. Но так как высота столбов не очень большая, а значит, их несущая способность тоже невысокая, поэтому рекомендуется увеличить площадь сечения опор. Минимальный размер – 40 х 40 см.
Мелкозаглубленный
Мелкозаглубленный фундамент из своего названия говорит о том, что он заглубляется в грунт, но не на большую глубину. Во всяком случае, не ниже уровня его промерзания. Проектировщики глубину их заложения ведут из расчета 0,5 — 0,7 от глубины промерзания земли. Опять — таки из нашего примера: 120 х 0,5 = 60 см. Основное требование к данной конструкции – не касаться грунтовых вод.
С ростверком
Узел столбчатого фундамента – ростверк несет на себе одну единственную задачу – распределить нагрузку от дома на все столбы равномерно. Как уже было сказано выше, ростверк может быть сооружен из бетона, металла (швеллер или двутавр), дерева (брус сечением 150 х 200 или 200 х 200 мм) или быть бревном первого венца сруба.
Виды столбчатых фундаментов
По варианту изготовления фундамент столбчатого типа можно разделить на:
- сборный;
- монолитный;
- деревянный.
Сборный вид включает бетонные блоки, кирпич, а также стальные трубы.
Монолитный вид представляет собой железобетон. Строительные материалы, которые используются для производства отдельных элементов, должны отвечать всем предъявляемым требованиям, а также обеспечивать надежность и высокую прочность. Монолитный вид возводится на строительной площадке путем заливки раствора бетона в выполненную опалубку с армированием. Столбы при таком варианте могут иметь квадратное, а также прямоугольное сечение.
Монолитный железобетонный вариант является самым устойчивым при выполнении строительных работ по возведению сооружения.
Глубина заглубления такого варианта обычно не превышает полутора метров. Стандартное расстояние между столбами должно быть не менее 1,5 метров, но не более 2,5 метров.
По заглублению столбчатое основание можно разделить на:
- заглубленный вариант, который располагается ниже уровня промерзания грунта, глубина которого, равна одному метру и более;
- мелкозаглубленный вид чаще всего заглубляется на 50 сантиметров;
- незаглубленный вариант используется только для легких построек, снимается только верхний плодородный слой почвы.
Нижняя часть опоры должна располагаться на 30 сантиметров ниже уровня промерзания грунта.
Основное требование, которое предъявляется к уровню заглубления – конструкция не должна касаться уровня грунтовых вод.
Виды фундамента по варианту сечения:
- Фундамент стаканного типа может возводиться под общественными, а также промышленными сооружениями. Он может выдерживать довольно большие нагрузки. Данный вид имеет ступенчатую форму. Состоит конструкция из основания, которое возводится на песчаной подложке, стаканного подколенника, на который устанавливаются опорные столбы. Такой вариант обеспечивает надежность конструкции, а также более долгий срок службы всего здания.
- Столбы постоянного сечения могут быть использованы для одноэтажных построек с не большим общим весом, которые могут быть выполнены из натурального бруса или каркасных вариантов. Площадь основания не способна выдержать сильных нагрузок.
При необходимости возведения более тяжелого сооружения, а также строительства на неустойчивых грунтах, строители рекомендуют выполнить комбинированный вид – столбчато-ленточный фундамент.
Он сочетает достоинства двух видов фундаментов. Столбы при таком варианте заглублены в грунт, а ленточное основание равномерно распределяет общую нагрузку между сваями. Лента не оказывает никакого давления на грунтовое основание.
Опорно-столбчатый фундамент может быть выполнен из кирпича, стальных, либо асбестовых труб, из монолита, бетонных блоков, а также натурального дерева. Такой вариант позволяет выполнить все работы максимум за три дня. Эта цифра может меняться в зависимости от площади будущей постройки.
Назначение и устройство столбовой конструкции
Столбчатое основание предназначается для зданий с небольшим весом, к которым относятся:
- одно- и двухэтажные здания из дерева или другого материала (кроме кирпича);
- различные хозяйственные конструкции;
- террасы;
- бани;
- беседки;
- другие конструкции подобного типа.
На таком фундаменте не получится соорудить большой дом из кирпича. Он состоит из опорных деталей в виде столбов, которые заглубляются в почву.
Опоры столбчатого фундамента чаще всего возводят из кирпича. Они обязательно должны выступать наружу
Детали должны выступать наружу. Верхние части опор должны находиться на одном уровне. Сверху на опорах понадобится оборудовать ростверк.
Ростверк столбчатого фундамента связывает столбы между собой и придает фундаменту прочности
Деталь скрепляет опоры и равномерно распределяет нагрузку. Столбы размещаются под всеми углами здания, а также под пересечением стенок и в местах, где нагрузка будет максимальной.
В качестве материала для опорных деталей можно использовать:
- блоки из бетона;
- бутовый камень;
- бетон;
- дерево;
- железные или асбестовые трубы;
- кирпич.
Столбы из дерева сегодня используют довольно редко, так как они имеют маленький срок службы. Однако под деревянными зданиями с небольшим весом вполне можно обустроить столбчатое основание из деревянных опор.
Деревянные опоры фундамента устанавливаются наслой песка и заливаются бетоном
Диаметр столбов составляет от 0,15 до 0,2 м. Перед заглублением детали понадобится обработать антисептическими средствами, которые способны предотвратить гниение и горение. В качестве материала для гидроизоляции используются битумные мастики.
Армированные опоры из бетона — это самый распространённый и надёжный вариант столбчатого основания. Детали могут быть цельными или выложенными из блоков бетона. Рекомендуемая ширина деталей составляет 0,4 м. Основание из блоков обладает теми же качествами, что и кирпичное сооружение. Надёжность и срок службы постройки зависят от качества и вида применяемого материала.
Кирпич-железняк, обжигаемый в печке, можно применить для мелкозаглубленной или незаглубленной конструкции. Оптимальная ширина опоры — 0,38 м или более. Данный вид основания подойдёт для возведения частного дома из одного или двух этажей. Строительство можно вести на плотном грунте.
Трубы из асбестоцемента или металла можно применить в процессе обустройства опор в качестве несъёмного каркаса, так как внутрь элементов устанавливаются арматурные прутья и заливается бетонный раствор. Столбчатое основание, сооруженное из бутового камня, не рекомендуется монтировать на холмах, так как оно будет иметь низкую устойчивость на подвижной почве. Конструкция из бутобетона является надёжной. Есть 2 варианта изготовления:
- Бетон, перемешиваемый с бутом. В данном случае выполняется порядовая укладка.
- Бетонный раствор, заливаемый в колодец. Конструкцию понадобится сложить из бута.
Бутобетонная опора фундамента состоит из бутового камня, который заливается бетонным раствором
Глубину столбчатого строения надо рассчитывать исходя из структуры почвы, уровня залегания подземных вод и от того, насколько сильно промерзает земля. Мелкозаглубленной является конструкция, погружённая в грунт на 0,4 м. Заглубленное основание погружается на 0,6–0,8 м ниже уровня промерзания.
Довольно часто столбчатую конструкцию сооружают в местности, где грунт промерзает на 1,7–2 м вглубь, так как изготовление ленточного основания в этом случае нецелесообразно. Нижнюю часть опоры нужно заглубить на 20–27 см ниже уровня промерзания грунта. Это сделает основание более устойчивым и позволит избежать деформаций.
Расстояние между опорами может составить от 1 до 2,5 м. Если выполняется монтаж деталей с шагом более 3 м, то понадобится усиленный ростверк. Конструкцию в таком случае нужно изготавливать из железобетона, что может повлечь за собой дополнительные финансовые затраты. Установка дополнительных опор обойдётся дешевле.
Ростверк можно изготовить из прочных брусков. Если конструкция выполнена из дерева, то он может использоваться в качестве закладного венца. Всё более популярным становится цельный ростверк из бетона, который заливается в каркас из дерева. Ростверк может быть низким или высоким (выше уровня земли на 40–80 см). Выбор зависит от типа почвы.
Важной особенностью конструкции является то, что в здании нельзя создать подвал. В некоторых случаях для обгораживания пространства между столбами формируется забирка, которая выкладывается из кирпичей, но не соединяется с опорами основания, чтобы при подвижках не нарушать целостность конструкции.
Забирку столбчатого фундамента не нужно соединять со столбами основания, иначе она нарушит целостность конструкции
В забирке должна быть обустроена вентиляция, чтобы была возможность проветривать пространство под полом. Однако забирку делать необязательно.
Если местность часто затапливается, то столбчатое основание следует возводить на большой высоте над уровнем земли. Оптимальное значение — 1–2 м. В этом случае здание будет «парить» в воздухе на опорах.
