Бетонные столбики для фундамента своими руками. Столбчатый фундамент для дома своими руками, пошаговая инструкция. Видео: расчет и строительство свайного фундамента под каркасный дом
Разновидностью оснований для легких и сверхлегких построек является столбчатый фундамент. Эта конструкция фундамента одна из самых дешевых, поэтому ее зачастую применяют при строительстве небольших хозяйственных и дачных построек.
Столбчатый фундамент отличается максимальной простотой конструкции Источник konopatka.org.ua
Применение, преимущества и недостатки столбчатого основания
В некоторых ситуациях фундамент на столбах является предпочтительнее других конструкций:
Возведение постройки со стенами из легких строительных материалов и без подвального помещения.
При возведении временных сараев и прочих хозпостроек.
Необходимость максимально сэкономить на фундаменте.
Все перечисленное, плюс, нецелесообразность возведения ленточного фундамента.
Кроме того, популярность столбчатого основания характеризуется следующими преимуществами конструкции:
для монтажа столбов требуется минимум времени;
невысокие затраты на рабочую силу
доступность строительных материалов;
обычно нет необходимости в специальной строительной технике;
требуется минимум материалов для тепло и влагоизоляции;
длительный период эксплуатации;
возможность монтажа конструкции на грунтах, подверженных значительному промерзанию;
простота в обслуживании и ремонте конструкции;
себестоимость столбчатого основания значительно ниже, по сравнению с другими фундаментами.
В некоторых случаях, можно обойтись минимумом земляных работ и без бетонирования Источник ruspskrf.ru
наличие слабых или подвижных грунтов на строительной площадке;
почва имеет в своем составе значительную часть торфа или глины;
высокий уровень залегания грунтовых вод;
использование тяжелых строительных материалов и возведение нескольких этажей;
перепад высот на строительной площадке более двух метров.
Также от столбчатого фундамента придется отказаться, если по каким-либо причинам под постройкой нужен подвал.
Устройство конструкции и разновидности
Столбчатый фундамент представляет собой установленные в определенном порядке столбы, удерживающие строение и передающие нагрузки от него почве.
Обычно у столбчатого фундамента расстояние между столбами от 1.5 до 2.5 метров друг от друга. Меньше попросту нецелесообразно – тогда главный козырь фундамента – дешевизна, окажется сомнительным. Больше не делается по причине возможного провисания лаг и расшатывания всей конструкции в будущем.
В обязательном порядке столбы монтируются под углы, точки пересечения стен, по линии установки несущих стен и балок будущего строения.
Пример «свайного поля» – чертежа, показывающего количество и расположение столбов Источник mauro-gianvanni.ru
В разрезе сечение опоры может быть круглым или прямоугольным. Материал для изготовления может использоваться разный:
Монолитный железобетон . Наиболее долговечная и устойчивая конструкция, которая изготавливается из бетона, усиленного арматурной решеткой.
Бетонные блоки . Немногим уступают монолитному железобетону. Но для их монтажа необходимо использовать специальную технику, так как блоки обладают значительным собственным весом.
Бут или бутобетон . Смесь бутового камня с бетоном. Применим для легких хозяйственных построек, но ощутимо «утяжелит» смету. Здесь потребуется тщательный подбор камней, так как от степени прилегания их друг к другу зависит плотность опоры.
Дерево . В последнее время деревянные столбы под фундамент используются только для временных и самых легких построек. В любом случае, применяются твердые сорта древесины: дуб, сосна или лиственница.
Объединение столбов в монолитную конструкцию проводится при помощи ростверка.
Монолитный столбчатый фундамент с ростверком Источник nur.kz
Виды ростверка
Чтобы нагрузка от строения равномерно передавалась грунту, на столбы устанавливают ростверк. Он соединяет столбчатые элементы конструкции в единую систему и сводит к минимуму разницу усадки стоек основания. На этапе монтажа столбчатых оснований, в них устанавливается специальный штырь или болт, на который впоследствии будет смонтирован ростверк.
Варианты оборудования ростверка:
Деревянные балки с большим сечением. Применяются для деревянных строений небольшого веса.
Двутавровые или тавровые конструкции. Могут использоваться, как отдельный элемент, или служить основанием под деревянные лаги.
Бетонные балки – могут быть сборные или монолитные. Устанавливаются при необходимости обеспечить максимальную устойчивость и прочность постройки, если для возведения используется плотная древесина или сравнительно тяжелые строительные материалы.
Онлайн калькулятор фундамента
Чтобы узнать примерную стоимость столбчатого фундамента, воспользуйтесь следующим калькулятором :
строительства малых архитектурных форм (беседки, хозблоки, гриль-домики) под ключ
Расчеты для монтажа столбчатых опор
Перед установкой конструкции необходимо выполнить обязательные расчеты и подготовить строительную площадку.
Даже для неприхотливого столбчатого фундамента, участок желательно выровнять Источник perevozka-24.by
Перед началом расчетов, необходимо взять пробу грунта на глубине 0.5 метра ниже уровня монтажа столбов. Проведенный анализ позволит понять, подойдет ли почва под монтаж столбчатого фундамента.
К необходимым расчетам относятся:
Определение веса будущей постройки. Это позволить определить общее давление на грунт: суммарную массу стен, перекрытий, крыши, ветровой нагрузки, планируемой мебели.
Расчет количества опор . Периметр строения делится на два метра (шаг монтажа опор). Кроме того, необходимо добавить столбы, которые будут установлены под внутренние опорные стены и перекрестия.
Площадь опорных столбов . Табличное значение. Например, площадь опоры диаметром 40 см составляет 1250 см.кв.
От площади опорных столбов напрямую зависит их количество. Чем меньше площадь опоры, тем больше их количество необходимо установить.
Для каждого материала установлен минимальный размер сечения опоры. Для монолитного железобетона эта величина составляет 0.3 метра, кирпича – 0.38 метра, бетона – 0.4 метра, бута и бутобетона – 0.6 метра.
Расчет основания столбов должен выполняться с таким расчетом, чтобы размер опоры превышал толщину стены на 10 сантиметров – по 5 сантиметров с каждой стороны.
Подготовка к работе
Начало робот начинается в подготовки строительной площадки и материалов. Для обеспечения строительства необходимо:
Очистить площадку от мусора.
Растительный слой почвы убрать на глубину 15-20 см и на два-три метра в стороны от строительной площадки.
Провести выравнивание строительной площадки, проверить ровность участка. Для этого, используют строительный уровень, установленный на доску, длиной около двух метров.
Если под срезом плодородного грунта обнаруживается глинистая почва, то надо оборудовать песчано-щебневую подушку.
После того, как участок готов, можно приступать к строительству.
Выполнение строительных работ
Разбивка основания
Суть работ заключается в том, что схема монтажа опор переносится с чертежа на строительный участок.
Перед разбивкой основания, по периметру будущей постройки, на расстоянии одного-двух метров от него, делают так называемую обноску. Это обыкновенные столбики, на которые набиты деревянные планки. Между планками натягивается веревка, которая и будет размечать строительный участок.
Даже при всем торжестве технологий, без обноски на стройке пока никуда… Источник stroychik.ru
Далее отмечаются детали фундамента: ямы и траншеи, их размеры и глубина. По периметру и внутри основания из веревки делаются растяжки, с указанием места бурения скважин под опоры. Осевые линии, угла строения контролируются измерительными приборами. Их расположение друг к другу должно находиться строго под углом 90°.
Теодолидом проверяют низ площадки, углы будущего строения и мест соединения стен. Отметка после проверки должна быть аналогична проектному показателю.
Полезно знать ! Теодоли́т – измерительный прибор для определения горизонтальных и вертикальных углов при топографических съёмках, геодезических измерениях, в строительстве и прочих работах.
Ямы под опоры
Под железобетонные или сборные основания ямы роют с использованием специальной техники или вручную. Ямы должны иметь вертикальную форму.
Если грунт не сыпучий и глубина ямы не превышает одного метра, то ее стенки могут быть прямыми. При глубине котлована более одного метра или при наличии сыпучего грунта, стенки ямы делаются наклонными наружу. При необходимости, укрепляют досками или распорками.
Глубина ямы под столб должна превышать проектную величину на 0.2-0.3 метра.
Теперь можно делать песчано-щебневую подушку Источник dm-st.ru
Ширина котлована должна отличаться от проектной ширины на 0.2-0.4 метра в каждую сторону. Это даст возможность свободно смонтировать опалубку и установить распорки.
Под круглые столбы ямы выполняются специальным автоматическим или ручным буром. Для уширения основания используется бур, оборудованный специальными складными ножами (ТИСЭ). На заданной глубине ножи открываются и выполняют проектное уширение основания.
В любом варианте, ширина столбчатого основания должна превышать ширину стен будущего строения.
На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу аудита строительных работ . Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».
Строительство подушки
Под каждым столбом оборудуется песчано-щебневая или просто щебневая подушка – это устранит морозное пучение. Подушка должна превышать размеры основания столба на 0.1-0.2 метра со всех сторон.
Дно котлована на высоту 0.1-0.15 метра засыпается щебнем, который после засыпки трамбуется. На утрамбованный щебень укладывается слой крупнозернистого песка, высотой около 0.1 метра, поливается водой и трамбуется. Общая высота слоя должна быть такой, чтобы после его укладки можно было выйти на нулевой уровень установки основания столба. Чтобы из бетона, который будет заливаться, не уходила вода, подушка накрывается полиэтиленом или рубероидом.
На песчаную подушку укладывается гидроизоляция Источник zen.yandex.ru
При оборудовании ям под круглые столбы, принцип установки подушки аналогичен. Трамбовка выполняется при помощи длинного шеста.
Монтаж опалубки
Для изготовления бетонных монолитных столбчатых опор может применяться многоразовая, или одноразовая, несъемная опалубки.
Многоразовая опалубка представляет собой конструкцию, которая изготавливается из различных материалов и может собираться в разных вариантах. Это могут быть:
Доски, которые сбиваются в щиты разных габаритов.
Фанерные листы, толщиной 1-1,5 см.
Металлические съемные опалубки.
Пластиковые сборные опалубки.
Металлические и пластиковые опалубки чаще применяются в промышленном строительстве.
Для деревянной опалубки используется струганная односторонняя доска, толщиной от двух, до четырех сантиметров и шириной 12-15 см, влажностью не более 20%. Монтаж досок проводится струганной стороной внутрь. Доски или фанера для опалубки должны быть влажными. Иначе они будут впитывать влагу из бетона.
В качестве одноразовой опалубки используются трубы из твердого картона или пластика, толщиной от 0,5 до 2,5 см. Диаметр труб и их длина могут быть различных размеров. Внутренняя поверхность труб обработана водоотталкивающим раствором. Роль одноразовой опалубки может исполнить обычный рубероид.
Рубероид, как одноразовая опалубка Источник fundamentdomov.ru
В качестве несъемной опалубки может использоваться кирпичная кладка, асбестовая или пластиковая труба, тот же рубероид. После заполнения бетонным раствором, такая опалубка не снимается.
Арматурный стакан
Формируется из арматурных стержней, диаметром 1.0-1.2 см. Количество стержней в одном столбе может достигать от 4 до 6 штук. Могут располагаться квадратом или по кругу. По всей длине через каждые 15-20 см арматурные стержни скручиваются проволочной рамкой или кольцом, для которых используется арматурная проволока, диаметром 0.6-0.8 см. Такое соединение придаст устойчивость арматурным стержням, жесткость арматурной конструкции и столбчатому основанию в целом. Расстояние от арматурных стержней до опалубки не должно быть менее пяти сантиметров.
Если планируется впоследствии возведение монолитного бетонного ростверка, то рекомендуется арматурные стержни вывести наружу – это упростит сцепление столбов с ростверком. Если планируется монтаж деревянной, двутавровой или тавровой балки, желательно предусмотреть установку в застывающий бетон монтажного стержня или болта.
На столбы будет устанавливаться бетонный монолитный ростверк Источник stroy-dom-pravilno.ru
Заливка раствора
Для обычного железобетонного основания раствор заливается частями по 0.3 метра высотой. Каждая такая часть отдельно вибрируется, чтобы воздушные пузырьки вышли наружу. Такая процедура повторяется до тех пор, пока внутренняя емкость опалубки не будет наполнена на проектную высоту.
Если под столбы используется кирпичная кладка, то раствор делают из портландцемента марки, не менее М300. Лучший вариант – это марка М500. Раствор может быть нескольких вариантов изготовления:
Цемент – 1 часть, песок – 3 части.
Цемент – 1 часть, песок – 10 частей, известняк – 3 части.
Цемент – 1 часть, песок – 10 частей, глина – 1 часть.
При бутовой кладке применяют камни, толщиной более 25 см. Укладка проводиться на раствор с максимальной подгонкой камней друг к другу. Пустоты заполняются средним или мелким щебнем с последующей трамбовкой. Для повышения прочности, арматурная решетка при бутовой кладке может устанавливаться в любом положении.
Опоры столбчатого фундамента должен быть одной высоты. Для этого необходимо постоянно следить за вертикальной плоскостью и «отбивать» лишнюю величину. Застывшую верхушку снять сложно и требует лишних затрат.
Видео описание
Как делается установка армокаркаса и заливка бетона, смотрите в видеоролике:
Декорирование подпольного пространства
При возведении постройки на столбчатом фундаменте, между уровнем земли и ростверком (черновым полом) получается проветриваемое пространство. Это позитивно влияет на поддержание постоянного уровня влажности материалов, но негативно сказывается на теплоизоляции помещения. Кроме этого, в пустующем пространстве могут поселиться животные. Поэтому, в большинстве случаев, пустующее пространство стараются зашить. Для этого применяется один из вариантов:
Обивка по периметру листовым или отделочным материалом. На столбы фундамента крепят несущие рейки. К ним, при помощи саморезов или оцинкованных гвоздей, прикрепляется отделочный материал.
Изготовление забирки. Между столбами из кирпича или камня выполняется кладка в один ряд. При этом, можно монтировать декоративные элементы для цилиндрических столбов фундамента.
Оба варианта могут иметь свою дизайнерскую красоту, но вариант забирки будет стоить несколько дороже.
Еще можно установить панели с имитацией каменной кладки Источник bouw.ru
Пристроенные конструкции
Часто к уже выстроенной постройке может добавляться дополнительная конструкция. В случае со столбчатым фундаментом, когда «коробка» не стоит на земле, как минимум, такой конструкцией может стать крыльцо. Также, может быть пристроено другое помещение, которое по своей массе будет легче существующего.
В любом случае, для пристраиваемых конструкций изготавливается свой контур и свой фундамент. Так делается из-за того, что конструкции имеют различную массу и если они будут жестко связаны, то в случае усадки основной «коробки», пристройки будут деформироваться и разрушаться.
Видео описание
Последствия подобной ошибки показаны в следующем видео:
Фундаменты «коробки» и пристроек не должны соприкасаться. Между ними устанавливается деформационный шов. Для шва используются плотные материалы с хорошей поглощающей способностью. Например, сложенный в несколько рядов рубероид, минеральная вата, резиновые прокладки.
На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу монтажа и ремонта фундаментов . Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».
Заключение
Самый большой плюс столбчатого фундамента – в его цене, ведь для такого основания не нужны специфические стройматериалы или высокая квалификация рабочих. Но всегда надо помнить, что столбчатые фундаменты предназначены исключительно для легких построек. Строить на таком основании жилой дом не возьмется ни один специалист, который заключает с вами договор, где будут прописаны гарантийные обязательства.
Целесообразность выбора столбчатых фундаментов
Столбчатые фундаменты возводят в основном под дома без подвалов с легкими стенами (деревянными, щитовыми, каркасными). Закладывают их и под кирпичные стены, когда требуется глубокое заложение и ленточный фундамент неэкономичен. Столбчатые фундаменты по расходу материалов и трудозатратам в 1,5- 2 раза экономичнее ленточных.
В зависимости от конструкции здания (прежде всего его массы и этажности) столбы для фундамента могут быть каменные, кирпичные, бетонные, бутобетонные, железобетонные и из других материалов. Чаще всего при устройстве столбчатых фундаментов применяют готовые сборные бетонные и железобетонные блоки. Столбчатые фундаменты обязательно устанавливают под углы дома, в местах пересечения стен, под стойками каркаса, тяжелыми и несущими простенками, балками и другими местами сосредоточенной нагрузки. Для уменьшения давления на слабые грунты столбчатые фундаменты из штучных материалов уширяют в нижней части, делая уступы высотой не менее двух рядов кладки.
Если глубина заложения столбчатого фундамента более 1 м и устройство фундамента из мелкоштучного материала трудновыполнимо, применяют железобетонные столбы, асбестоцементные или металлические трубы. Если при рытье ям в них нет воды, такие фундаменты можно делать с опорной плитой из монолитного бетона, укладываемого на дно во время установки столбов. Расстояние между столбами принимается 1,2-2,5 м. По верху столбов должны быть уложены обвязочные балки для создания условий совместной их работы. При расстоянии между столбами фундамента больше 2,5-3 м по их верху укладываются более мощные рандбалки (железобетонные, металлические).
Минимальное сечение фундаментных столбов, мм, принимается в зависимости от того, из какого материала они изготовлены: бетон - 400; бутобетон - 400; кладка из естественного камня - 600; из бута-плитняка - 400; из кирпича выше уровня земли - 380, а при перевязке с забиркой - 250.
Сооружать столбчатые фундаменты предпочтительнее на пучинистых грунтах, так как с минимальными затратами их можно устанавливать ниже глубины промерзания. При этом действие касательных сил, вызываемых морозным пучением грунта, на поверхность столбов минимально. Избежать отрицательного воздействия сил морозного пучения не всегда удается только за счет увеличения глубины заложения фундамента ниже уровня промерзания. Касательные силы морозного пучения нейтрализуют следующим образом: основание фундамента делают уширенным в виде площадки-анкера, которая не позволяет вытащить фундамент из земли при морозном пучении. Внутри такого фундамента желательно заложить арматурный каркас, который защитит фундамент от разрыва. Если фундамент возводят из камня, кирпича, мелких блоков, монолитного бетона без армирования, его стены необходимо делать сужающимися кверху.
При большой глубине промерзания в пучинистых грунтах эффективны анкерные столбчатые железобетонные, монолитные либо сборные фундаменты. На такие фундаменты незначительно влияние сил морозного пучения, действующих на боковую поверхность, так как столбы выполняют с минимальным поперечным сечением (см. рис. 1).
Дополнительными мерами уменьшения влияния сил морозного пучения могут быть: покрытие боковых поверхностей фундамента материалами, уменьшающими трение грунта, а также утепление поверхностного слоя грунта вокруг фундамента. Глубина заложения фундаментов находится в непосредственной зависимости от глубины промерзания грунтов и уровня грунтовых вод.
Для повышения устойчивости столбчатых фундаментов, во избежание горизонтального их смещения и опрокидывания, а также для устройства опорной части цоколя между столбами делают ростверк. При устройстве столбчатых фундаментов под деревянные постройки функцию ростверка может выполнять деревянная обвязка из бревен или бруса. При этом пространство между планировочной отметкой земли (отмосткой) и обвязкой заполняют забиркой.
Опорной частью цоколя при каменных и кирпичных стенах может служить железобетонный ростверк, укладываемый поверх столбов. Выполняют ростверк и в виде рядовой перемычки, армированной 4 - 6 арматурными стержнями диаметром 10 - 12 мм, уложенными по слою бетона толщиной 70 мм. Высота рядовой перемычки должна составлять 1/4 пролета, но не менее 4 рядов кладки. Ростверк может быть выполнен в виде монолитной или сборной железобетонной рандбалки.
При сооружении монолитных железобетонных столбчатых фундаментов потребуются дополнительные затраты, связанные с изготовлением и установкой арматурных каркасов, приготовлением и укладкой бетонной смеси, сборкой и разборкой опалубки ростверка и другими работами. При устройстве фундаментов на пучинистых грунтах необходимо иметь четкое представление о том, что строительство дома и ввод его в эксплуатацию должны осуществляться в один строительный сезон. Фундаменты, возведенные на пучинистых грунтах и оставленные на зимнее время без нагрузки (без стен, перекрытий и крыш), могут деформироваться.
Непредвиденные деформации могут произойти и в том случае, когда построенный дом в зимнее время не эксплуатируется и не отапливается, а глубина заложения фундамента была рассчитана на тепловой режим отапливаемого дома.
Сборные столбчатые фундаменты имеют следующие преимущества перед ленточными:
столбчатые фундаменты в зависимости от шага опор при одинаковой глубине заложения примерно в 1,5 - 2 раза экономичнее ленточных по расходу материалов и стоимости;
применение сборных столбчатых фундаментов значительно сокращает трудоемкость работ и продолжительность работ нулевого цикла примерно вдвое;
стоимость столбчатых фундаментов можно снизить еще приблизительно в 1,5 раза, если столбы выполнять монолитными в инвентарной опалубке, уменьшив их сечение вдвое по сравнению со сборными.
Столбчатые фундаменты имеют еще одно положительное качество, которое заключается в том, что грунты основания под отдельно стоящими опорами работают лучше, чем под сплошными ленточными, вследствие чего и осадка под ними при равных давлениях на грунт значительно меньше, чем у ленточных. Снижение величины осадки дает возможность соответственно повысить давление на грунт на 20 - 25% и, следовательно, уменьшить общую площадь фундамента.
Как уже говорилось, самыми опасными силами, действующими на фундамент малоэтажных индивидуальных домов, являются силы морозного пучения. Поэтому почти все приводимые варианты устройства фундаментов рассматриваются с точки зрения их строительства на пучинистых грунтах. Принято считать, что при строительстве на пучинистых грунтах глубина заложения фундаментов должна быть ниже расчетной глубины сезонного промерзания.
Однако для малонагруженных фундаментов небольших домов силы пучения обычно превосходят суммарную нагрузку от дома, действующую на фундамент, вследствие чего и происходят различного рода деформации. Поэтому при строительстве на пучинистых грунтах домов без подвалов лучше сооружать малозаглубленные, мелкозаглубленные или незаглубленные фундаменты. Поясним их отличия.
Малозаглубленными считают фундаменты с глубиной заложения 0,5 - 0,7 нормативной глубины промерзания. Например, при нормативной глубине промерзания 140 см глубина малозаглубленного фундамента составит 140x0,5 = 70 см.
Мелкого заложения считают те фундаменты, где отношение высоты к ширине подошвы фундамента не превышает 4. Незаглубленные фундаменты - те, глубина заложения которых составляет 40 - 50 см.
Грамотно выполненные малозаглубленные фундаменты обеспечат :
- снижение величин сезонного колебания пучения грунтов и фундаментов;
- сокращение объемов работ и сроков возведения фундаментов;
- снижение стоимости возведения фундаментов за счет сокращения расхода материалов и трудозатрат;
- возможность устройства фундаментов практически при любых гидрогеологических условиях площадки.
Конструкции столбчатых фундаментов
Столбчатые фундаменты из готовых типовых бетонных блоков представляют собой конструкцию, состоящую из набора отдельных блоков, укладываемых на цементный раствор. Количество блоков зависит от заглубления фундамента (рис. 2). Для устройства фундаментных столбов выкапывают с откосами ямы необходимой глубины. Размеры в плане зависят от ширины и длины применяемых сборных элементов плюс не менее 20 см с каждой стороны для устройства песчаной подушки.
В зависимости от несущей способности грунта основания, общей нагрузки, действующей на 1 м2 подошвы фундамента, определяется опорная площадь фундамента. Площадь сборного столбчатого фундамента можно увеличить за счет замены бетонных блоков Ф 4.5.3 (Sф = 1900 см2), Ф 4.4.3 (Sф = 1520 см2) на ФБС 9-5-6 (Sф = 4440 см2). Если и такая площадь фундаментного блока будет недостаточна, тогда под эти блоки укладывают блоки-подушки марки ФЛ, например ФЛ 6-12-3 (Sф = 7080 см2) или ФЛ 8-12-3 (Sф = 9440 см2). Технические данные фундаментных блоков приведены в табл. 15 и 16.
Предприятия стройиндустрии изготавливают различные по размерам сборные элементы фундаментов и присваивают им свою маркировку. Для небольших садовых домиков под столбчатые фундаменты можно применить, например, блоки ФСД-1 (Sф = 1500 см2) - размеры 500x300x300 мм, масса 108 кг, объем бетона 0,045 м3.
Столбчатые фундаменты с ростверками
Для устойчивости столбов и устройства опоры для возведения стен дома после выверки отметок верхнего обреза фундаментных столбов (монтажного горизонта) устраивают ростверк из сборных железобетонных элементов или монолитного железобетона. Вариант столбчатого фундамента с ростверком из типовых элементов показан на рис. 3.
 |
 |
|
Рис. 3. Столбчатый фундамент с ростверком из сборных типовых элементов: 1 - блоки ленточного фундамента ФЛ 8-12-3 (1180*800*300 мм); 2 - бетонные блоки ФБС 9-5-6 (880*500*580 мм); 3 - ростверк из железобетонных перемычек 5 ПБ-25-37 П (2460*250*200 мм); 4 - проволочная скрутка; 5 - армированный монолитный пояс |
Рис. 5. Заглубленные столбчатые фундаменты, устраиваемые на пучинистых грунтах: а - сборный фундамент; б - сборно-монолитный фундамент; 1 - песчаная подготовка толщиной 10 -15 см; 2 - блок фундамента ФЛ 6-12-3 (1180*600*300 мм); 3 - асбестоцементная труба диаметром 200 - 300 мм; 4 - бетон класса В15 (М200); 5 - выпуск арматурных стержней не менее 10 - 15 см (класс арматуры А-III, диаметром 18-22 мм); 6 - опорная плита из монолитного железобетона; 7 - сердечник из металлической трубы диаметром 80 -100 мм |
Вместо железобетонных перемычек 5ПБ-25-37П могут использоваться перемычки 5ПБ-30-37П или БУ-28-1 длиной 2980 мм. Если нагрузки на перемычки превышают их расчетную несущую способность, то по верху перемычек устраивают обвязочный монолитный железобетонный пояс (рис. 4). Особенно это касается случаев строительства столбчатых фундаментов на просадочных и насыпных грунтах.
Столбчатые малозаглубленные фундаменты могут изготовляться из кирпича и монолитного бетона (рис. 1). Для этого в отрытую яму засыпают с послойным уплотнением влажный песок слоем толщиной 50 - 60 см, расстилают толь или рубероид, чтобы цементное молочко из бетона (раствора) не просачивалось в песок, и начинают кирпичную кладку на цементном растворе М50, а при монолитном варианте - укладку бетона М200. Стенки столбов делают сужающимися кверху, как показано на рис. 1.
После окончания устройства столбчатых фундаментов проверяют отметки верха столбов и при необходимости выравнивают цементным раствором состава 1:2. После этого приступают к устройству сборного, сборно-монолитного или монолитного железобетонного пояса (ростверка), а при строительстве деревянного дома - обвязки из бревен или брусьев. Устройство монолитного пояса обеспечит надлежащую продольную жесткость и устойчивость фундамента. До начала устройства монолитного пояса необходимо сборные перемычки надежно соединить между собой. Для этого монтажные петли крест-накрест связывают проволочной скруткой или соединяют с помощью сварки обрезки арматуры диаметром 8 -10 мм. Затем по верху перемычек устраивают опалубку и расстилают слой цементного раствора М100 толщиной 4 - 5 см, устанавливают арматурный каркас и укладывают бетонную смесь М200. Поверхность бетона выравнивают и закрывают любым рулонным материалом для предохранения от атмосферных воздействий. После набора прочности и устройства гидроизоляции можно приступать к монтажу плит перекрытий.
Фундаменты в глубокопромерзающих пучинистых грунтах
При строительстве домов в глубокопромерзающих пучинистых грунтах для уменьшения влияния сил морозного пучения целесообразно устраивать столбчатые фундаменты ниже уровня промерзания грунта. Для этого можно использовать не только традиционные фундаментные элементы, но и асбестоцементные, бетонные и металлические трубы. Варианты устройства таких фундаментов показаны на рис. 5.
Устройство сборного фундамента (рис. 5, а) выполняют в следующей технологической последовательности. На подготовленную песчаную подушку укладывают блок типа ФЛ, устанавливают вертикально асбестоцементную трубу нужной длины и на уровне земли фиксируют ее положение. У основания под углом 45° выполняют бетонную забудку, фиксирующую положение трубы на фундаментном блоке. Поверхность бетонной забудки закрывают толью (рубероидом) и присыпают грунтом (песком). Вместо цельной трубы фундаментный столб может быть смонтирован из отдельных составляющих. После устройства бетонной забудки переходят к устройству следующего столбчатого фундамента, давая время для набора прочности бетона забудки. Закончив монтаж всех фундаментных блоков, возвращаются к первому столбчатому фундаменту и выполняют обратную засыпку грунтом с тщательным послойным уплотнением. При устройстве столбчатого фундамента из отдельных отрезков труб засыпку с трамбовкой выполняют параллельно с их установкой. Закрепив таким образом фундаментный столб, приступают к установке арматурных стержней или сердечника из металлической трубы. Чтобы предотвратить сдвиг арматуры во время бетонирования, предварительно в асбестоцементный столб заливают бетон на высоту 10 - 15 см и в него погружают по центру сердечник металлической трубы или отдельные арматурные стержни на расстоянии от стенки столба 25 - 35 мм, лучше - пространственный арматурный каркас, выполненный из тех же отдельных арматурных стержней, связанных хомутом из арматурной проволоки диаметром 3 - 5 мм. Армированный фундаментный столб послойно (30 - 40 см) заполняют пластичной бетонной смесью М200 осадкой конуса (ОК) 6 - 8 см. Уплотняют бетон глубинным вибратором или штыкованием гладкой стержневой арматурой диаметром 20 - 25 мм класса А-1.
При возведении сборно-монолитного столбчатого фундамента (см. рис. 5, б) установку асбестоцементной трубы и металлического сердечника выполняют по свежеуложенной бетонной смеси опорной плиты, утапливая сердечник в тело плиты на 10 -15 см. В остальном последовательность выполнения работ аналогична устройству сборного варианта фундамента.
Фундамент является важнейшим элементом любого строения: от лёгкой садовой беседки до капитального многоэтажного загородного особняка. Это начало постройки и её основа в буквальном смысле. От того, насколько правильно выбран, рассчитан и выполнен фундамент, зависит прочность, долговечность и безопасность эксплуатации здания. Вопрос, какой тип фундамента выбрать, возникает ещё на этапе планирования строительства. Оптимальным его решением во многих случаях будет решение возвести столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция выполнения работ может дать полное представления о принципах его конструкции и тонкостях процесса обустройства.
Преимущества и недостатки столбчатого фундамента
Рассчитанные самостоятельно и обустроенные своими руками столбчатые фундаменты для каркасных домов и построек без подвальных помещений, не оказывающих сильного давления на грунт, просты в исполнении и относительно дёшевы.
По отзывам опорно-столбчатые фундаменты обладают достаточно внушительным списком преимуществ:
При этом недостатков у столбчатых фундаментов всего два:
Виды столбчатого фундамента
Прежде чем приступить к детальному проектированию и расчёту столбчатого фундамента, следует определиться, на каком участке, какого типа и по какой технологии будет на нём возведена постройка. От этих факторов зависит выбор материала столбчатых оснований фундамента и глубина их заложения.
Материалы для возведения фундамента
Для фундаментных оснований могут быть использованы следующие материалы:
- железобетон;
- бутобетон;
- блоки;
- кирпич;
- натуральный камень;
- дерево;
- трубы: асбестовые или пластиковые.
Глубина заложения фундамента
Глубина заложения столбчатого фундамента определяется его конструкцией, технологическими параметрами строения и геологическими характеристиками грунта в пятне застройки.
По глубине заложения столбчатые основания делятся на три основных типа:
Для устройства столбчатого фундамента своими руками пошаговая инструкция нужна как наиболее подробное и наглядное пособие.
В общем случае, конструкция опорно-столбчатого фундамента – это система опор минимально возможного поперечного сечения, расположенных в точках сосредоточения нагрузки: в углах здания, в местах пересечения стен, под несущими балками, простенками, под печью. Для определения количества отдельно стоящих столбиков, расстояние между ними принимается равным 1,5–2,5 м. Чтобы связать опоры фундамента в единую конструкцию, между ними делают ростверк.
Высота столбов над нулевой отметкой индивидуальна и зависит от конструктивных особенностей ростверка.
Расчет столбчатого фундамента
Возведение столбчатого фундамента начинается с расчета. Скорее всего, для самостоятельного выполнения расчетов понадобится программа типа «Фундамент» или какая-либо другая, которую можно найти в интернете и бесплатно скачать. Для работы с такими программами понадобятся следующие параметры:
Технология строительства фундамента со столбчатыми опорами требует также и дополнительных данных:
В результате произведенных расчетов будут получены следующие значения, необходимые для устройства столбчатого фундамента:
Столбчатый незаглубленный фундамент
Столбчатый незаглубленный фундамент на опорах, расположенных с шагом 1,5-2,5 м, используется довольно часто. Подобные фундаменты могут быть возведены на непучинистых и слабопучинистых грунтах при том, что постройка (деревянный или щитовой дом, баня, хозблок, пристройка или летняя кухня) имеет небольшую площадь и, соответственно, небольшой вес. Более того – если строительство ведётся на скальном, крупнообломочном или не склонном к подвижкам грунте, этот тип фундамента можно устроить и под достаточно большим по площади домом из бревна или бруса. Возможно также возведение фундамента на незаглубленных опорах при условии уменьшения влияния сил пучения на строение. Для этого грунт под опорами заменяют на песчаную подушку.
В качестве материала для столбов возможно использование бетона, бутобетона, пескобетона или бетонных блоков для фундамента, размеры и цены которых весьма разнообразны. Однако чаще всего берут фундаментные блоки размерами 20х20х40. Цену такого фундамента, как и необходимое для его строительства количество блоков, можно рассчитать самостоятельно или с помощью «фундаментного» онлайн-калькулятора. Также можно изготовить своими руками столбчатый фундамент из кирпича, но при этом необходимо учесть, что недопустимо использование кирпичей силикатных или керамических с низкой морозостойкостью.
Работы по строительству незаглубленного столбчатого фундамента из готовых блоков можно разделить на несколько основных этапов:
При устройстве своими руками фундамента из блоков 20х20х40 видео-ролики и пошаговые инструкции помогут понять технологию работ, вникнуть в процесс и более точно оценить финансовые затраты.
Мелкозаглубленный столбчатый фундамент
Мелкозаглубленный фундамент – одна из наиболее популярных разновидностей столбчатого фундамента. Средства и усилия, которых требует его устройство, минимальны, а диапазон применения для построек каркасного типа весьма широк.
В качестве основы под каркасный дом или лёгкую баню часто делают столбчатый фундамент с использованием труб как опалубки для бетонной смеси. Поскольку всю нагрузку на себя возьмёт железобетонный столб, материал труб особого значения не имеет: подойдут и пластиковые, и асбестовые трубы, используемые обычно для устройства канализационных сетей.
Диаметр труб зависит от нагрузки. Для легких строений типа беседок или пристроек достаточно 10 см, для зданий из бревна необходимы трубы 25-30 см. Количество бетона в итоге определяется именно диаметром трубы. На 10 м трубы 10 см в диаметре понадобится 0,1 м3 бетона, труба в 20 см потребует 0,5 кубометра, в 30 см – 1 кубометр. Расчёт сделан с учётом бетонной подушки основания.
Схема проведения работ по устройству столбчатого фундамента из асбестовых труб своими руками (видео процесса можно найти в интернете) в общих чертах следующая:
- подготовка строительной площадки – уборка мусора, удаление посторонних предметов, снятие дёрна и выравнивание. Разметка периметра будущего здания, углов, внутренних стен и их пересечений. Места установки опор фундамента отмечают колышками;
- затем ручным буром для столбов делают отверстия в грунте. Глубина скважины должна быть на 20 см больше рассчитанной: для устройства песчаной подушки;
- устройство песчаной подушки с обязательной утрамбовкой и проливанием песка водой. После окончательного впитывания воды на дно следует постелить куски рубероида, дабы предотвратить уход в песок влаги из бетонной смеси;
- установка труб в скважины с запасом по высоте не менее 10 см. Выравнивание труб по уровню и закрепление их в скважинах с помощью деревянных брусков. При близком залегании грунтовых вод трубы необходимо промазать битумной мастикой до уровня грунта для гидроизоляции;
- затем основание трубы на 40-50 см заливают тщательно вымешанной бетонно-гравиевой смесью (1 часть цемента и 2 части песка, разбавленные водой до состояния жидкого теста, соединяют с 2 частями мелкого гравия). Сразу после заливки трубу приподнимают на высоту 15-20 см и оставляют в таком положении до полного застывания цемента. Это необходимо для создания основания, противостоящего выталкиванию при пучении грунта;
- после застывания бетона следует гидроизолировать трубу с внешней стороны рубероидом и засыпать скважину песком с поэтапной проливкой и утрамбовкой;
- внутрь труб помещают арматуру, после чего заливают бетоном оставшуюся часть трубы;
- после окончательного застывания бетона – спустя 2-3 недели – продолжают строительные работы. Надо добавить, что нелишним будет сделать гидроизоляцию фундамента полимерными или битумными растворами.
По такой же схеме возможен монтаж своими руками столбчатого фундамента из пластиковых труб. Видео и фото помогут сориентироваться в тонкостях рабочего процесса, в целом несложного.
Столбчатый фундамент с ростверком
Ростверк представляет собой систему из рандбалок и обвязочных балок. Она жёстко фиксирует фундамент, исключая его смещение в горизонтальной плоскости или опрокидывание всей конструкции. При наличии ростверка нагрузка от строения распределяется равномерно по всем установленным столбчатым опорам, в результате чего повышается устойчивость и сопротивляемость разрушению.
Для облегчения понимания процесса необходимые работы изложены поэтапно.
Подготовка и установка опор:
- в любом случае начальным этапом подготовки к возведению фундамента является обустройство строительной площадки. После удаления мусора и т.п. по периметру будущего фундамента удаляют дерн и верхний слой грунта;
- для опор необходимо вырыть ямы глубиной на 20 см больше чем уровень промерзания почвы. Ширина ямы должна быть на 40 см больше ширины стены, так как с каждой стороны прибавляют по 20 см для опалубки и распорок;
- на дне каждой ямы делают пролитую водой и хорошо утрамбованную подушку из песчано-щебёночной смеси высотой 20 см. Подушку выстилают рубероидом или полиэтиленом, чтобы влага из заливаемого в яму бетона не уходила в грунт;
- короба для опалубки собирают из досок толщиной 20 мм;
- установленную в ямы опалубку рекомендуется тщательно смочить для предотвращения впитывания влаги из цементного раствора и облегчения удаления;
- после установки опалубки в ямы помещают каркас из арматуры. Каркас собирается отдельно, из прутка 10-14 мм в диаметре. Длина прутков подбирается таким образом, чтобы застывания бетона их концы торчали над уровнем грунта на 30-40 см;
- бетонную смесь заливают непрерывно, слоями по 20-30 см, разравнивая вибратором во избежание образования воздушных пузырей;
- опалубку снимают через 3-4 дня, поверхность опор обрабатывают любой подходящей гидроизоляционной смесью и оставшуюся часть ямы засыпают песком. Перед засыпкой также возможно утепление фундамента экструдированным пенополистиролом.
Устройство ростверка:
Есть два варианта монтажа ростверка: укладывая его на земле или поднимая над её поверхностью. Преимущество второго способа – исключение воздействия сил пучения:
Стоимость работ по устройству столбчатого фундамента
Общая стоимость столбчатого фундамента складывается из суммы стоимости материалов и затрат на собственно работы. В большинстве случаев она значительно ниже, чем стоимость фундаментов других видов, поскольку могут быть построены практически все типы столбчатых фундаментов своими руками. Видео и фото, инструкции и руководства, найденные в интернете, тоже, как правило, дёшевы или бесплатны.
Расчет стоимости большинства видов столбчатого фундамента возможно сделать самостоятельно с помощью специальных онлайн-калькуляторов или программ. Многие из них достаточно легко находятся в интернете, бесплатны и обладают интуитивно понятным интерфейсом.
Фундамент - опора всего дома, от его конструкции и прочности зависит долговечность всего здания. Выбирая тип фундамента для дачных построек, наши соотечественники перестраховываются и закладывают ленточный фундамент. В этом можно легко убедиться, проехавшись по садоводствам. Но такие меры совсем необязательны. Для легких построек, таких как деревянные, каркасные, каркасно-щитовые дома, больше подойдет фундамент столбчатого типа. К тому же, показаниями к его применению служат перенасыщенные влагой грунты, песочные грунты, торфяные, болотистые и такие, где силы морозного пучения способны вытолкнуть или повредить ленточный фундамент. Обустроить столбчатый фундамент своими руками можно в предельно короткие сроки, не привлекая тяжелую технику и бригаду рабочих.
Столбчатый фундамент представляет собой столбы - опоры, заглубленные в грунт и выступающие наружу. Верхний уровень столбов обязательно должен быть одинаковым. Сверху на столбах оборудуется ростверк, чтобы соединить опоры и распределить нагрузку равномерно. Располагают столбы обязательно под каждым углом строения, а также под пересечением стен и в местах, на которые действует максимальная нагрузка.
В качестве материала для столбов могут выступать дерево, кирпич, бетон, бетонные блоки, асбестоцементные или металлические трубы, а также бутовый камень.
Деревянные столбы на сегодняшний день используются крайне редко, так как они недолговечны. Но под легкими деревянными строениями или террасами вполне допустимо обустраивать столбчатый фундамент из деревянных столбов. Диаметр таких столбов должен быть 0,15 - 0,2 м. Перед заглублением их необходимо обязательно обработать специальными препаратами и пропитками, предотвращающими гниение и препятствующими горению. В качестве гидроизолирующего материала можно использовать битумные мастики.
Кирпич-железняк , обожженный в печи, используется для мелкозаглубленного или незаглубленного столбчатого фундамента. Ширина столба должна быть не менее 0,38 м.
Бетонные армированные столбы являются самым распространенным и надежным вариантом столбчатого фундамента. Они могут быть как монолитными, так и обустроенными из готовых бетонных блоков. Ширина столбов должна быть 0,4 м.
Асбестоцементные или металлические трубы используются для обустройства столбов в качестве несъемной опалубки, так как внутрь них вставляется арматура и заливается бетон.
Глубина столбчатого фундамента рассчитывается в зависимости от структуры грунта, уровня залегания грунтовых вод и уровня промерзания почвы. Мелкозаглубленным считается фундамент, погруженный на 0,4 м в почву. Заглубленным - погруженный на 0,15 - 0,5 м ниже уровня промерзания.
Очень часто столбчатый фундамент обустраивают в местности, где почва промерзает на 1,5 - 2 метра вглубь, так как строительство ленточного фундамента в таком случае просто нерентабельно. Нижний уровень столба заглубляется на 15 - 25 см ниже уровня промерзания почвы.
Расстояние между столбами может быть от 1 до 2,5 м, но более 3 м делать разнос не рекомендуется.
В качестве ростверка можно использовать прочный брус. Если строение деревянное, то он будет выступать в роли закладного венца. Но все большей популярности набирает монолитный бетонный ростверк, залитый в деревянную опалубку.
Ростверк столбчатого фундамента может быть высоким (выше 35 - 75 см над уровнем грунта) и низким (лежит на грунте).
Очень важной конструктивной особенностью столбчатых фундаментов является то, что в доме невозможно оборудовать подвал. Иногда для ограждения пространства между столбами формируют забирку, которую выгладывают из кирпича или камня, но не соединяют со столбами фундамента, чтобы в случае подвижек не нарушить его целостность. Очень важно в забирке обустроить вентиляцию для проветривания подпольного пространства. Но забирку делают далеко не всегда. В часто затапливаемой местности столбчатые фундаменты возводят на большую высоту над уровнем грунта, которая может составлять от 1 до 2 м. В таком случае дом полностью остается как бы «висеть» в воздухе на столбах.
Столбчатый фундамент: чертеж, расчет и схема
Перед началом любых работ, связанных с возведением фундамента, в обязательном порядке необходимо запастись проектной документацией. Создание этой документации на дом лучше доверить специальным архитектурным компаниям.
Схема столбчатого фундамента выглядит примерно так:
Первым делом выполняется расчет столбчатого фундамента, чтобы определить количество столбов, их материал, глубину заложения, места обустройства, ширину и другое. Для расчетов потребуются характеристики грунта, уровень залегания грунтовых вод, силы морозного пучения, уровень промерзания грунта, материал строения, его высота и этажность, тип перекрытий, материал кровли, нагрузки в каждой ключевой точке строения и другое. Для самостоятельных расчетов в сети есть соответствующие онлайн калькуляторы для расчетов столбчатых фундаментов.
Все полученные для столбчатого фундамента размеры заносятся в проектную документацию, где указываются все характеристики, материал и многое другое.
Столбчато-ленточный фундамент своими руками
В последнее время стал популярен так называемый облегченный фундамент под современные одно- и двухэтажные коттеджи, который представляет собой столбы, заглубленные ниже уровня промерзания грунта, и незаглубленный ленточный фундамент, соединяющий эти столбы. Выполнить такой фундамент самостоятельно будет нелегко, лучше позвать в помощь друзей и заказать миксер готового бетона, чтобы конструкция получилась прочной.
Земляные работы
Перед тем как сделать столбчатый фундамент, необходимо подготовить участок под строительство. Для этого снимаем лишний грунт, устраняем неровности. Если верхний грунт глинистый, придется снять большую его часть и засыпать песком.
Далее необходимо выполнить разметку участка. С помощью строительной нити размечаем площадку согласно приложенному чертежу. Натягиваем нить двумя линиями, параллельными друг другу, с расстоянием, равным толщине будущего ленточного фундамента. Контролируем угол пересечения нитей и углы будущей конструкции, они должны быть равны 90 °. Обозначаем места пересечения и примыкания стен, а также углы здания, места с наибольшей нагрузкой.
По всему размеченному участку вынимаем грунт на 30 - 40 см там, где будет ленточный фундамент. Ширину делаем на 7 - 10 см больше, чтобы осталось место для опалубки.
Согласно чертежу столбчатого фундамента с помощью ручного бура делаем скважины там, где будут столбы. Диаметр ручного бура бывает 150 мм, 200, 250, 400 мм. Если глубина столбов не превышает 1 м, то дополнительной фиксации стенок от осыпания не нужно. Если же глубина больше, то придется сформировать подпорки из досок, чтобы грунт не осыпался.
На дно скважин засыпаем песок, слоем 10 см.
В последний раз проверяем расположение скважин по осям и ровность будущего фундамента.
Обустройство столбов
Для обустройства столбов будем использовать бетон, но для оборудования его гидроизоляции, выполним маленькую хитрость.
Из рубероида, скрученного в два слоя, формируем трубу необходимого диаметра. Соединения проклеиваем скотчем, а также по окружности обклеиваем трубу. Вставляем конструкцию в скважину до упора в грунт.
Из арматурного прута 10 - 14 мм диаметром и проволоки 6 мм вяжем и свариваем армирующий каркас. Вставляем его в скважину. Верх прутьев должен выступать из скважины минимум на 15 - 25 см.
Начинаем заливать столбы бетоном. Для этого сначала заливаем 20 - 25 см внутрь скважины и приподнимаем трубу из рубероида так, чтобы бетон внизу растекся и сформировал подошву. Затем заливаем скважину до конца бетоном, формируя столб. С помощью электрического глубинного вибратора утрясаем бетон, чтобы в нем не осталось воздушных пузырьков и пустот.
Пока бетон в столбах сохнет, займемся ленточным фундаментом.
Обустройство облегченного ленточного фундамента
Из арматурного прута и проволоки свариваем и вяжем каркас для армирования ленточного фундамента. Обязательно свариваем его и прикручиваем к прутам, торчащим из столбов.
Пруты будут располагаться вдоль ленты фундамента, а проволока армировать в поперечном направлении, формируя горизонтальные перемычки.
Монтируем опалубку для ленточного фундамента. Для этого используем доски шириной 10 - 15 см, толщиной 4 см. Вместо досок можно взять ДСП, фанеру или листы железа. Когда опалубка будет сбита, внутрь настилаем гидроизоляционный материал. Лучше всего использовать современные мембраны или полиэтиленовую пленку, которая понадобится еще и для того, чтобы бетон не выливался из опалубки через щели.
Заливаем ленточный фундамент бетоном. Для простоты лучше заказать машину-миксер для заливки такого большого пространства. Также утрясаем бетон вибратором. Когда бетон наберет свою прочность, спустя 20 - 28 дней, опалубку можно будет снять и провести все необходимые работы по гидроизоляции фундамента. Затем оставшиеся траншеи засыпаем грунтом.
Более подробно о том, как делается такой ленточно-столбчатый фундамент, видео:
Важно! Очень многие специалисты выступают крайне негативно по отношению к столбчато-ленточным фундаментам, настаивая на том, что фундамент должен быть либо столбчатым, либо ленточным. Только в таком случае он будет полностью выполнять свои функции и не мешать подвижкам в грунте. Несмотря на это многие строительные компании продолжают обустраивать именно комбинированный фундамент. Так что выбирать Вам самим.
Фундамент опорно-столбчатый своими руками
Для сравнения рассмотрим вариант обустройства сугубо столбчатого фундамента с высоким ростверком. Его обустройство целесообразно для легких строений на песчаных грунтах.
Земляные работы
Производим разметку участка, как и в первом варианте. Затем снимаем плодородный грунт с площадки на 15 - 25 см. В углах и местах пересечения стен бурим скважины 0,6 м глубиной. А лучше выкапываем на месте будущих столбов котлованы вручную, квадратной формы.
На дно каждого котлована под столбы заливаем бетон слоем 10 - 15 см. Он будет служить нам подушкой. Когда бетон высохнет, можно приступать к формированию опорных столбов.
Строительство столбчатого фундамента
Для столбов будем использовать кирпич-железняк, тщательно обожженный в печи. Выкладываем кирпичной кладкой опорный столб шириной 38 см, высотой на 35 - 45 см выше уровня грунта. Кирпичи можно располагать замкнутым контуром, внутри оставляя свободное пространство. Внутри пустого пространства формируем арматурный каркас, хотя бы 1 - 3 прута связываем и вставляем. Затем заливаем бетоном.
Проверяем, чтобы столбы находились на одном уровне. Когда бетон высохнет, столбы можно гидроизолировать.
Засыпаем траншеи грунтом. Сверху столбов обустраиваем ростверк. Его можно выполнить с помощью деревянных рандбалок. Края балок должны обязательно опираться на столбы и соединяться между собой замковым соединением шип-паз.
Ростверк можно сделать бетонным. Тогда для него необходимо смонтировать опалубку из деревянных досок, сварить внутри каркас из арматуры и залить все бетоном.
Технология столбчатого фундамента позволяет выполнить столбы из асбестоцементных труб. Их опускают в скважину, затем внутрь наливают бетон. Приподнимают трубу, чтобы бетон растекся, и затем доливают бетон дальше, не доходя 10 - 15 см до верха трубы. Когда закладные венцы дома будут соединяться с фундаментом, их необходимо будет закрепить к трубам с помощью анкеров и уголковых соединений.
Строительство столбчатого фундамента позволяет существенно сэкономить на материалах и бригаде рабочих, так как все работы можно выполнить самостоятельно за считанные дни. Такой фундамент можно смело строить для деревянных домов, бань, технических строений, террас, веранд, беседок, гаражей и других строений, веса которых недостаточно для того, чтобы нагрузить ленточный фундамент. Кстати, если Вы построили столбчатый фундамент осенью, его нежелательно оставлять на зиму ненагруженным. Поэтому сверху устанавливают бетонные плиты или стараются построить все здание до начала морозов. Иначе за зиму силы морозного пучения могут вытолкнуть столбы из грунта, и их расположение уже не будет ровным. Будет проще выкопать их и сделать новый фундамент, чем исправлять последствия.
Столбчатый фундамент своими руками: видео - инструкция
В зависимости от того, какой грунт находится на строительном участке, приходится правильно выбирать 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.
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.
Общая схема устройства
Общую схему проведения строительных работ можно обозначить несколькими главными этапами. Они, в принципе, не отличаются от возведения любого типа фундаментов.
- Проводится расчет несущей способности с учетом количества опорных столбов и веса постройки.
- Изготавливается общий чертеж столбчатого фундамента с точным указанием расстояния между стойками, сечением опор и высотою выступа над уровнем грунта.
- Проводятся подготовительные работы. Это разметка в точности по плану, земляные с выкапыванием ям — скважин, изготовлением армирующих каркасов, подсыпкой подушки в ямы, гидроизоляция и установка каркасов. Если есть необходимость, то собирается опалубка цокольной части.
- Изготовления бетонного раствора и его заливка в подготовленные скважины с последующим удалением воздуха путем штыкования смеси. Если в качестве материала для столбчатого фундамента используются кирпичи или блоки, то производится их укладка.
Весь узел столбчатого фундамента – это объединение столбов горизонтальной лентой, которая называется ростверком. Он может быть бетонным, металлическим, деревянным или быть нижним венцом бревенчатого сруба.
Как видно, позиций по схеме не так много, поэтому и считается, что столбчатый фундамент своими руками возводить несложно.
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 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.
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.
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.
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.
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.
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.
Пошаговая инструкция строительства своими руками
Переходим к основному вопросу, как правильно надо сделать столбчатый фундамент своими руками. Выше уже была описана схема проведения работ, где первым этапом было проведение расчетов и составление проекта. Если на столбчатом фундаменте будет сооружаться дом, то этот этап строительства лучше передать специалистам. Ведь для того чтобы точно сделать все расчеты, необходимо учесть большое количество разных показателей и нюансов. К примеру:
- тип грунта на участке;
- уровень пролегания грунтовых вод;
- уровень промерзания почвы;
- тип строения, его этажность, из каких материалов оно сооружается;
- материалы, из которых предполагается возводить сам фундамент;
- дополнительные нагрузки.
Конечно, можно воспользоваться онлайн калькуляторами, но только не для основательных домов. Для бань, веранды, сарая его использовать можно. И то никто не дает гарантии стопроцентной правильности проведенных расчетов.
Видео
Видео о том, как самостоятельно сделать столбчатый фундамент.
Разметка и земляные работы
Итак, если проект здания на руках, то в нем обязательно проектировщиками сделана привязка фундамента к местности. Это облегчает нахождение его места расположения на плоскости. Обычно привязка проводится к границам участка, с указанием расстояния от фундаментной конструкции до этих самых границ. Поэтому перед тем как разметить столбы, надо отложить от границ эти самые размеры и определить периметр постройки.
Для этого по границам здания натягиваются два ряда бечевок, которые сразу же определяют ширину фундаментных столбов. Остальное все просто:
- на глубину 20 см снимается дерн;
- размечаются места установки столбов: по углам постройки и между ними с необходимым расстоянием, которое определено проектом;
- садовым или электрическим буром в земле делаются скважины, глубина и сечение которых также определено проектом.
Надо отдать должное, что чертеж столбчатого фундамента сильно помогает в разметке. Потому что на нем четко указаны все параметры будущей конструкции.
Подушка – это слой песка толщиною 20 — 30 см. Его засыпают в скважины и утрамбовывают подручными средствами. Это может быть брус, деревянная рейка, небольшого сечения бревно. Нередко используют трубу, к концу которой приваривают металлическую пластину.
Назначение подушки с песком – отвести часть воды от опор, которая попадает в грунт. Далее на песок заливается бетонный раствор, который впоследствии станет опорой для столбчатых конструкций. Толщина бетонного слоя 10 — 30 см.
С опалубкой надо разобраться тщательно. Ведь многое будет зависеть от того, какой грунт располагается на строительном участке.
- Если почва глинистая, то есть, прочная, то как таковой опалубки делать нет необходимости. Глина сама, как монолит – не обваливается и не разрушается.
- Если грунт слабый песчаный, то в скважину придется установить опалубку. При этом надо учитывать, какое сечение по форме проектировщики определили: прямоугольное или круглое. Если второе, то в качестве опалубки используются трубы: пластиковые, асбестоцементные или металлические. Если первый вариант, тогда скважину придется расширять, делать прямоугольного сечения, устанавливать в них опалубку из досок или других плоских материалов. Это большой объем земляных работ, так что такую форму для заглубленных конструкций используют крайне редко.
Что касается первой позиции, то обычно внутрь шахты закладывается свернутый в трубочку рубероид. Он формирует стенки фундамента и будет в дальнейшем выполнять функции гидроизоляции. Опалубка из рубероида – обязательный атрибут.
В независимости от того, будет ли установлена опалубка в скважину или не будет, надо обязательно сформировать столб в цокольной части. А значит, здесь опалубка собирается обязательно.
Армирование столбов проводится в обязательном порядке,
ведь именно уложенная в бетон арматура дает возможность сдерживать нагрузки от сил морозного пучения.
В проекте количество арматурных стержней, их форма соединения в каркас и диаметр указываются обязательно. Поэтому арматура просто нарезается на куски нужной длиной и в каркас.
Его сечение по форме может быть треугольным, квадратным или круглым. Основная задача – правильно сложить арматурные прутки относительно друг друга на необходимом расстоянии. Потом четко их связать между собой проволокой.
После чего каркас опускается в подготовленную скважину точно посередине. После чего можно приступать к заливке бетона.
Длина прутков арматуры подрезается с учетом, что их концы будут крепиться к армокаркасу ростверка. Поэтому стержни подрезаются на 10 — 30 см длиннее. Чтобы они на этот размер торчали над цокольной частью столбов.
К заливке столбчатого фундамента надо подходить с позиции стандартной технологии. Изготавливается бетонный раствор по классической технологии:
- одна часть цемента марки М 400;
- две части мытого песка, без большого количества глиняных примесей;
- три части щебня с гранулами 5 — 40 мм.
Самое интересное, что для столбчатого фундамента нет надобности готовить большой замес. И нет необходимости проводить заливку сразу всех столбов за один день, как это обычно делается при сооружении ленточной или плитной конструкции. Достаточно рассчитать объем для одного столба, сделать замес и залить его.
К примеру, в качестве опалубки используется труба диаметром 150 мм, и установлена она на глубину 1,2 м. Получается, что объем пустой трубы равен:
V = SxH, где S – это площадь трубы, а H – это ее длина или глубина установки. Площадь можно найти по формуле: S = πD²/4=(3,14×0,15²)/4 = 0,018 м³. Если перевести в литры, то это будет 18 л. По сути, это два ведра раствора.
Заполняются трубы бетоном, простукивая по опалубке, проштыковывают, чтобы удалить воздух. В таком состоянии столбы должны простоять 28 дней. За это время бетон наберет свою марочную прочность.
Устройство ростверка
Будем считать, что будет ростверк монолитным по проекту. Значит, под него придется сооружать опалубку из любых плоских материалов.
Она делается на весу, поэтому под нижние щиты устанавливаются подпорки из кирпича, блоков, досок, бревен и прочих материалов. Собирается опалубка сечением в прямоугольник с полным и прочным скреплением щитов между собой.
В него укладывается армирующий каркас. Обычно это две вертикальные решетки, связанные катанкой 6 мм или арматурой 6 — 8 мм. Обязательно проводится скрепление арматурного каркаса ростверка с торчащими из столбов отрезками арматуры.
Этот узел столбчатого фундамента подвергается серьезным нагрузкам. Поэтому к креплению двух арматурных конструкций надо подходить внимательно. Производится заливка бетонного раствора с утрамбовкой и штыкованием. Через 7 дней опалубка демонтируется, через 28 дней фундамент можно нагружать.
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.
Вконтакте