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.
Строительство столбчатого фундамента: пошаговая инструкция
Не очень сложно сделать столбчатый фундамент своими руками. Нужно только очень аккуратно выполнять все работы и точно соблюдать технологию работ.
Пошаговая инструкция строительства столбчатого фундамента
Разметка
Сначала размечают осевые линии будущих стен. Затем делают обноску – размечают шнурами контур фундамента – внутренний и наружный
Важно точно измерить все углы, чтобы они были прямоугольными. Важно точно разметить шнуром верх оголовков опор столбчатого фундамента. Используют нивелир или гидроуровень
Используют нивелир или гидроуровень.
Копка ям под столбы
Объем земляных работ для устройства столбчатого фундамента – самый небольшой. Круглые и квадратные ямы под опоры должны быть немного больше, чем размеры самих столбов. Глубина ямы должна быть на 200 мм больше высоты подземной части столба. Это нужно для устройства подушки под опору.
Проще вырыть круглые ямы небольшого диаметра – до 400 мм. Используют ручные буры и технику – ямобуры, мотобуры. В такие ямы можно проложить по стенкам рубероид, установить армирующий каркас и залить бетон без всякой опалубки. Круглые шурфы большого диаметра придется копать вручную и устанавливать опалубку для заливки бетона. Или трубы и заливать их бетоном.
Для квадратных или прямоугольных опор придется копать ямы на 400 мм шире и длиннее самого столба. Это нужно для установки и раскрепления опалубки. И ее последующего демонтажа. Стенки делают наклонными – чтобы меньше осыпались.
Часто ямы под столбы роются при помощи ручных ямобуров, что позволяет не делать полноценную опалубку в землю
Устройство подушки и пятки
Подушка делается для предотвращения смещения опор при морозном пучении грунта
При мелкозаглубленном столбчатом фундаменте это особенно важно. В низ ямы насыпают крупнозернистый песок и щебень слоями по 100 мм. Каждый слой проливают водой и трамбуют
Можно смешать песок и мелкий щебень в пропорции 40/60
Каждый слой проливают водой и трамбуют. Можно смешать песок и мелкий щебень в пропорции 40/60.
Монтаж опалубки и армирование
При устройстве прямоугольных или квадратных опор устраивают опалубку. Сбивают щиты нужного размера из обрезной доски, ОСП, фанеры и надежно крепят в яме с помощью распорок.
Если скважина круглая, выстилают ее рубероидом. Для формирования оголовка используют торчащий рубероид – верх обворачивают сеткой и скрепляют. Или устраивают опалубку. Необходимо тщательно выровнять линию верха всех оголовков – допустимая разница высот может быть не больше 1,5 мм.
Собирают арматурный каркас внутри квадратных, прямоугольных или трехугольных хомутов. Устанавливают, крепят. Если ростверк будет железобетонный, то пруты арматуры должны выступать из оголовка на 500 мм для связывания ростверка и опор.
Простейшая опалубка из свернутого рубероида, скрепленного вокруг сеткой
Заливка бетона и обратная засыпка
Чтобы получить прочный столбчатый фундамент, нужно использовать бетон, соответствующий по составу ГОСТам и строительным нормам. Марки – от В15 до В25. Щебень используется фракций 40-70 мм. Раствор заливается послойно по 300-400 мм и уплотняется вибрацией. Для столбчатого фундамента под дом такое уплотнение обязательно. Затем фундамент закрывается полиэтиленом. Бетон должен созреть и набрать прочность. Обратную засыпку можно выполнять через неделю, дальнейший монтаж дома – через две.
Обратную засыпку производят послойно. Каждый слой тщательно трамбуют. Можно использовать песок или мелкий щебень.
Возведение ростверка
Цели установки ростверка:
- равномерно распределить нагрузку на столбчатые опоры;
- связать их в единое целое.
При устройстве столбчатого фундамента в каждую опору устанавливается анкер – шпилька или штырь. Затем к ним прикрепляется ростверк. Виды ростверка:
- для небольших деревянных строений (бани, небольшие дачи, сараи) используют деревянные балки большого сечения;
- стальные балки. Обычно используют двутавр и швеллер;
- монолитный бетонный пояс или сборные бетонные балки. Используют для самых крупных домов. Для монтажа в столбы заранее устанавливается арматура, к которой крепится арматурный каркас балки-ростверка.
Полноценный монолитный ростверк подойдет для тяжелых строений
Забирка
Забирка – тонкая стена между столбиками фундамента, утепляющая и закрывающая пространство под домом от снега, дождя, грязи, животных и т.д. Может выполняться из дерева, бутового камня, кирпича, бетона. Иногда изнутри забирку утепляют. Обязательно выполняют продухи для вентиляции.
Монтажные работы
Начинается процесс с установки разметок на территории
Начинается процесс с установки разметок на территории. Это достаточно ответственный процесс, который должен иметь правильно выполнение расчеты и аккуратные разметки. Главное правило для закладки – это вертикальное исполнение с учётом ровной линии столбов. Чтобы добиться максимального результата следует пользоваться веревками и песком, которым намечают линии строения. Стоит учитывать также дистанцию от одной трубы к другой, которая должна составлять примерно 2 метра.
Далее начинается бурение скважин для труб. Если финансы вам позволяют нанять бур. То пользуйтесь услугой, но если такой возможности нет, то можно сделать их и самостоятельно. Величина ширины отверстия должна превышать диаметр трубы на 10 см. Стоит отметить, что длина зависит от вида основания. При строительстве бани труба устанавливается прямо в ямку, а если это более сложная конструкция, то должна делаться подушка под нее. Все эти нюансы должны учитываться перед созданием скважин.
Монтаж фундамента
Технология монтажа в зависимости от типа фундамента будет разной. Но общая схема того, как правильно сделать столбчатый фундамент, выглядит так:
- Подготовительные работы, построение чертежа.
- Проведение земляных работ: разметки, рытья ям и траншей.
- Заполнение полостей или укладка блоков.
- Удаление опалубки и подсыпка песка. Утепление основания, гидроизоляция и монтаж забирки.
Это наиболее общая схема, которая меняется в зависимости от вида и глубины залегания фундамента. Однако первые этапы работы одинаковы для всех.
Подготовительные работы
Перед тем, как начинать строительство фундамента, необходимо составить чертежи.
Пример чертежа фундаментаИсточник 2mdom.ru
На чертежах указывается схема расположения столбов. Обычно они устанавливаются в местах больших нагрузок: по углам здания, в местах пересечения несущих стен, под несущими простенками.
Кроме чертежа, полезно иметь и схему самого фундамента.
Пример схемы фундаментаИсточник prezentacii.org
Когда на руках имеются все необходимые материалы и чертежи, можно приступать к подготовке территории для будущего здания. Первым делом участок очищают от мусора. Затем от периметра будущей постройки отсчитывают два метра и помечают эту территорию шнуром или песком. Это граница, с которой нужно снять верхний слой почвы, чтобы не прорастали растения. Снимать нужно примерно 30 см. почвы. В вырытый котлован насыпают слой песка или гравия.
Затем переходят к этапу разметки. Чертёж переносят на участок земли. Углы здания отмечают столбиками с прибитыми к ним планками из дерева.
Правильность углов обязательно проверяется измерением диагоналей. На планках закрепляют верёвку, которой очерчивают границы здания и местоположение опор.
Разметка фундаментаИсточник sazhaemvsadu.ru
Подготовка ям
В местах, отмеченных под столбы, копаются ямы. Можно сделать это самостоятельно, с помощью экскаватора или механического бура. Ширина и глубина выкапываются с запасом для опалубки и подсыпки.
Ямы под фундаментИсточник banyagid.com
Если ямы глубже, чем 1 м., то они могут начать осыпаться. Чтобы этого не произошло, то её следует копать с откосами и установить распорки из досок. После этого можно укладывать подушку.
Установка фундаментных столбов
После того, как ямы вырыты, можно начинать устанавливать столбы. Сначала укладывают дренажную подушку. Она состоит из слоя песка (10-20 см) и щебня (5 см).
Подушка под фундаментИсточник 1landscapedesign.ru
Во избежание проседания подушку необходимо хорошо утрамбовать.
Дальнейшая технология укладки зависит от типа фундамента.
Принципиальная схема столбчатого основания
Устройство столбчатого фундамента для частного дома представляет собой несущую раму ростверка, которая неподвижно опирается на установленные в грунт вертикальные столбы, имеющие расширение в нижней части, установленное на песчаную подушку. Расстояния между столбчатыми опорами определяется расчетом на основании весовых нагрузок от строительных конструкций, снегового покрова и внутреннего оснащения в виде, например, мебели и бытового оборудования.
Опорные столбы заглубляются в грунт при отсутствии обязательного условия в виде достижения ими плотных слоев и точки промерзания. Единая с ростверком конструкция фундамента создает технические условия для устойчивости здания при наличии горизонтальных и вертикальных нагрузок. Кроме этого, приподнятая над землей нулевая проектная отметка допускает устройство утепленного цоколя, который обеспечит снижение потерь тепла в холодное время года.
Столбчатые фундаменты из бетона применяют:
- для зданий с легкими щитовыми или каркасными конструкциями стен;
- под опоры для тонких кирпичных стен с дополнительным легким утеплением;
- на плотных устойчивых грунтах для удешевления фундаментной конструкции;
- для уменьшения воздействий пучинистых грунтов на элементы фундамента.
Однако в большинстве случаев, при большом весе строительных конструкций или просадочных грунтах, от такого типа фундамента лучше отказаться и использовать ленточный или свайный.
Расчет
Начинать закладку фундамента все-таки надо с произведения расчетов. И лучше действовать по следующему (правда, очень приближенному) методу:
- Для начала по проектной документации потребуется определить весовые нагрузки от конструкций будущего здания.
- Далее по российским картам районирования климатических нагрузок надо найти нужные показатели по снегу и ветру.
- После необходимо самостоятельно определить эксплуатационные нагрузки. Они зависят от многих факторов: количества жильцов, а также гостей, которые будут приходить к жильцам; оборудования дома бытовыми и иными приборами; проживания домашних животных (и каких именно) и наличия аквариума; количества сантехнических устройств и пр.
- Затем по соответствующим документам (СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений», СНиП 2.08.01-85 «Конструкции жилых зданий», СНиП II-Б.1–62 и прочих СниПов) придется вычислить сводный вес дома. Суть операции заключается в сведении абсолютно всех нагрузок к весу, наложенному на фундамент.
- Потом надо будет определить РПГ — расчетную глубину промерзания грунта на строительной площадке. Ориентироваться здесь нужно на максимальное значение этого параметра на карте для данной местности. И лучше бы проконсультироваться по этому вопросу у специалистов — геологов и строителей.
- На данном этапе можно приступать непосредственно к расчету величины и характера заглубления столбов:
- для заглубления до 1 м надо взять стандартные показатели несущей способности грунта 1,7 кг х кв см или 17 тс х кв м;
- для заглубления более, чем на 1 м, придется брать другие показатели — 2 кг х кв см и 20 тс х кв м;
- на грунтах плотных (сухих суглинках и глине, гравелистых или каменистых), промерзающих больше, чем на полтора метра, полученное в результате вышеупомянутых расчетов значение необходимо умножить на коэффициент 1,15;
- Далее для столба по размерам его пяты рассчитывается опорная площадь. Предельное значение для бетонных столбов в скважинах, пробуренных вручную — 0,28 кв м.
- Затем величину несущей способности грунта надо умножить на величину опорной площади. В результате станет известной нагрузка на один столб.
- После сводный вес здания нужно поделить на несущую способность столба, чтобы вычислить число столбов для конкретного фундамента.
- От полученного числа столбов потом необходимо отнять количество углов, образованных несущими стенами, а также число перекрытий несущих стен.
- Суммарное значение длины периметра здания и внутренних несущих стен требуется разделить на значение, полученное в результате действий п. 10. В результате получится шаг расположения столбов (величина должна находиться в пределах 1,5-2,5 м).
- Далее следует рассчитать вес фундамента вместе с рандбалкой или же с ростверком, в зависимости от выбранного для оформления вида (если дополнительные конструкции вообще предусмотрены эскизом). При этом исходить нужно из стандартной плотности:
- железобетона (27 тс/куб. м);
- дерева (8,7 тс/куб. м);
- или кирпича (по 4 кг на кирпич с раствором).
- Потом вес фундамента надо будет прибавить к сводному весу здания.
- Следующий этап расчетов — распределение столбов. Под каждый угол и перекрестье следует определить по столбу, а остальные столбы равномерно «расставить» по всей площадке под фундамент. В наиболее нагружаемых пролетах (это там, где будут находиться печь или, например, ванна) столбы придется совместить по два.
На этом расчеты можно считать завершенными и переходить к другим мероприятиям.
Столбчатый фундамент своими руками
Что собой представляет столбчатый фундамент
- Преимущества
- Как подготовиться к основному этапу?
- Подробное описание устройства фундамента
- Сведения на заметку
Фундамент является самой важной частью любого строения, именно с его обустройства начинается строительство. Долговечность постройки напрямую зависит от грамотности и ответственности подхода к выполнению работ
Последовательность работ, направленных на создание прочного основания определяется его типом. В процессы выбора важно учитывать текущее состояние грунта, наличие подземных вод.
Идеальным вариантом для местности с проблемным земельным участком является фундамент столбчатого типа. Перед тем, как приступить к работе, попробуем разобраться в конструктивных особенностях, преимуществах и недостатках данного способа организации основания для дома, в том, где он применяется.
Виды фундаментов на столбах
Столбчатые фундаменты тоже неодинаковы. Их можно разделить на:
- Опорно-столбчатые, в которых вершины столбов-оснований между собой никак не связаны. Распределение нагрузки в этом случае происходит на нижнем опорном поясе строения. А поэтому нижний венец следует выполнять из вязкого, упругого материала. Опорно-столбчатые фундаменты закладываются под здания легкие, деревянные или на металлическом каркасе, поскольку у подобного основания наименьшая из возможных (и допустимых) несущая способность, а также сопротивление нагрузкам (горизонтальным) при промерзании почвы. Зато трудоемкость конструкции и ее стоимость тоже невелики.
- Классические кирпичные с вентиляционными отдушинами. При оформлении такого типа фундамента пространство между столбами заполняется забиркой для гидроизоляции и утепления основания будущего строения. Забирка в данной ситуации в грунт углубляется на песчано-щебневой противопучинной подушке на расстоянии от 1 до 5 рядов кирпичной кладки (для конкретного фундамента в конкретном месте выбирается своя глубина). По сравнению с простым опорно-столбчатым основанием, у этого фундамента теплопотери через подпол в процессе эксплуатации строения снижаются в разы. Только между венцом и забиркой необходимо будет оставить вентиляционный зазор в 5 или 7 см и проконопатить его. С появлением новых материалов кирпичную забирку все чаще стали менять на плиты ЭППС или плиты из стекломагнезита, наложенные снаружи, заглубленные в грунт и оштукатуренные по армирующей сетке.
- Столбчатые с рандбалкой. Эти фундаменты держат современные коттеджи фахверкового типа или частные сборно-щитовые «немецкие» домики. Деревянный венец для подобных построек не подходит — он их не выдержит ни по весу, ни по сроку службы. В таком случае столбы фундамента следует перекрыть рандбалкой, цельной или из железобетонных монолитов. Тогда получится обеспечить максимальную несущую способность столбов на грунте, без увеличения цены и трудоемкости фундамента.
Важно: Рандбалка передает на столбы лишь вес. Какой-то единой силовой системы она с ними не образует
- Фундаменты с рандбалкой по поверхности грунта и кирпичным цоколем. При таком типе фундамента рандбалку действительно не заглубляют, а пускают по поверхности, чтобы силы пучения не повредили здание. И обязательно оформляется цоколь из кирпича. Тогда срок жизни строения и показатели комфорта в нем удваиваются, а теплопотери через подпол снижаются (тоже примерно вдвое). Кроме того, легко решается проблема лаговой обрешетки и обустройства чернового пола. Теперь обрешетка может опереться на цоколь. Но под рандбалкой обязательно нужно насыпать противопучинную подушку (потому что зазор термопучинный в данную конструкцию совсем не вписывается).
- Столбчатые с ростверком. Столбы и венец у таких фундаментов выполняются из одного и того же материала — из железобетона или стали (значительно реже). У столбов из железобетона каркас общий, да и заливаются они, как нечто единое, целое — то есть образуют с ростверком жесткую силовую схему, способную нести практически любые нагрузки, в том числе каменные 2-3-х этажные здания.
Важно: Ростверк можно тоже опустить хоть до земли. Главное — оформить песчаную противопучинную подушку
- Столбчато-ленточные конструкции с увеличенным ростверком и противопучинной подушкой. Если ростверк увеличить в высоту и заглубить в грунт, обеспечив ему снизу и с боков увеличенную же противопучинную подушку, получится столбчато-ленточный фундамент. Такому ростверк заменяет и забирку, и цоколь. А кроме того, удешевляет конструкцию и ускоряет любое строительство. Дополнительными плюсами подобного фундамента можно считать:
- простоту утепления основания и отмостки;
- возможность строительства легких зданий на грунтах до сильнопучинистых (ростверк своим весом любое основание стабилизирует).
Виды кирпичных оснований
При самостоятельном строительстве фундамента необходимо учитывать тип строения и почвы: грунт может оседать под тяжестью здания, деформироваться под воздействием перепадов температур и наличием воды, которая, замерзая, расширяется и выталкивает основание наружу – все это влияет на выбор типа фундамента.
Выбор разновидности зависит от предполагаемой нагрузки на грунт. Кирпичный фундамент бывает двух видов:
- столбчатый;
- ленточный.
Особенности кладки фундамента столбчатого типа
Эта разновидность фундамента подходит для строительства дач, бань, террас, открытых веранд или летних домиков, которые не будут значительно нагружать кладку.
Кирпичные столбики устанавливаются в углах здания – здесь будут находиться места пересечения несущих стен. Желательно расположить их и вдоль всего строения через каждые 2 метра. Столбы монтируют в яму квадратной формы размером 1х1 метр и такую же глубину. Дно засыпается песком, который затем смачивается водой и утрамбовывается. Это необходимо для образования своеобразной платформы, так как она не даст столбу проседать в почву. Далее яма засыпается щебнем или гравием на глубину 20-30 см. Не нужно сильно утрамбовывать, иначе вода не будет свободно проходить и при заморозках грунт начнет вспучиваться. Слой гравия или щебня выравнивают раствором, после затвердевания положить рубероид. Желательно сделать несколько слоев – это улучшит гидроизоляцию.
После того как подготовительный этап закончен, можно начинать выполнение самой кирпичной кладки. Столбчатый фундамент для террасы предполагает использование столбиков габаритами 2х2 кирпича, которые укладываются в следующей последовательности:
- 2 ряда по 2 кирпича вдоль оси;
- 2 кирпича поперек;
- 4 вдоль;
- 2 поперек;
- 2 вдоль;
- 4 поперек;
- 2 вдоль;
- 2 поперек.
Швы, которые образовались в процессе, необходимо заполнить раствором. Затем кладку штукатурят и монтируют слой гидроизоляции. Это может быть битум или рубероид – они надежно защитят кирпич от губительного действия влаги и быстрого разрушения.
Возведение ленточного основания из кирпича
Если предполагаются здания, которые будут иметь стены, дающие большую нагрузку – крытая веранда с террасой или баня с пристройкой, – то лучше выбрать ленточный фундамент. Для этого по всей длине будущего строения роется траншея 1 м в ширину. В случае влажной почвы или высокого залегания грунтовых вод, ширина канавы на должна быть на 1 м больше, чем у возводимого здания (это нужно для установки дренажа). Подготовительные действия такие же, как и при дренажировании столбчатого основания: на дно насыпается песок, поливается водой и утрамбовывается.
Затем выкладывается опалубка из досок, ширина которой на 15-20 см больше, чем сам ленточный фундамент, а высота составляет 15 см. Дно опалубки покрывается гидроизоляцией, поверх заливают бетонную смесь. Слой раствора нужно хорошо выровнять, применяя строительный уровень. Бетон схватится через несколько дней и после его затвердения можно начинать устройство ленточного основания. Кладка должна подниматься уступами, кирпичи следует укладывать в перевязке. Обязательно между двумя нижними и верхними рядами кладется арматура из прутков или сеток – это сделает фундамент более прочным.
Какую марку кирпича выбрать для строительства?
Подбирая кирпич для строительства фундамента своими руками, стоит учитывать тип основания: подземное или надземное. Для первого лучше выбрать красный, обожженный. Он практически не сжимается и не впитывает и не накапливает воду. Кладка фундамента из красного кирпича долгое время прослужит без ремонтных работ. Если же основание наземное или необходимо устроить цокольную часть и верхние перекрытия, можно применять белый кирпич. Но здесь стоит учитывать тип почвы, на которую он кладется. Она не должна быть влажной и иметь подземных вод, пролегающих близко к верхним слоям.
Кирпичи, имеющие пустоты внутри, лучше не использовать в строительстве, так как на них пагубно влияет повышенная влажность и при длительных нагрузках они могут деформироваться.
При выборе кирпича для устройства фундамента (как столбчатого, так и ленточного) стоит обратить внимание на следующие факторы:
- лучшие марки имеют номера М150, М175, М200, М250 и М300;
- устойчивость к низким температурам должна находиться в пределах 35-50 циклов;
- если нужен кирпич для основания, которое будет располагаться под землей, учитывайте показатель поглощения влаги. Хорошо, если он не меньше 6 % и не больше 16 %.
Особенности фундаментов из кирпича
Какому бы виду основания вы ни отдали предпочтение, не стоит забывать о некоторых факторах, учитывая которые вы создадите крепкую, надежную кладку:
