Устройство столбчатого фундамента своими руками

Андрей Максимов

Содержание

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.

Полезный совет! Столбчатый фундамент – оптимальное решение для облегчённых построек, объёмный вес которых не превышает 1000 кг/м3 (каркасных домов, бань, хозблоков, садовых домиков, террас, навесов, гаражей, летних кухонь, беседок и т.п.).

Выбираем материалы и запасаемся инструментами

Тут нужно сразу решить, из чего будет делаться вертикальный опорный элемент (столб), ростверк (горизонтальная часть фундамента) и цоколь (опоясывающая конструкция). Самый дешевый и простой вариант набора материалов, позволяющих собрать столбчатый фундамент своими руками, выглядит следующим образом: отлитые из бетона вертикальные элементы (столбы); набранный из бруса ростверк; собранный на основе щитов цоколь.

Бетонную отливку сделает даже строитель-новичок – это вам не кирпичная или блочная кладка. Ростверк из бруса будет одновременно и нижним венцом дома – получается неплохая экономия на материалах. Щитовой цоколь собирается быстрее ленточного и не нуждается в собственном фундаменте, снова выигрываем время и деньги. В итоге для строительства нам понадобятся:

  • Песок, щебень, цемент, старые доски и полиэтилен – на столбы.
  • Брус сечением 20х20 сантиметров, анкерные болты и рубероид – для ростверка.
  • Плоский шифер и пенопласт толщиной 5-10 сантиметров – на цоколь.

Если вы планируете собирать столбовой фундамент своими руками, вам понадобится следующий набор инструментов:

  • Лопата и тачка – для земляных работ.
  • Ножовка, молоток гвозди – для опалубки и ростверка.
  • Корыто или старая ванна и ведро – для бетонного раствора.
  • Болгарка и дрель с победитовым сверлом – для цоколя.

Преимущества и возможные недостатки фундамента столбчатого типа

Столбчатое основание является упрощённой разновидностью свайного фундамента. Конструкция представляет собой сеть опор, установленных по периметру стен и в местах наибольших нагрузок. Максимальный шаг между опорами составляет 2.5 м. Все столбы объединяются между собой ростверком (горизонтальной обвязкой). Столбчатые фундаменты для каркасных построек используются 2-х видов: монолитно-бетонные (изготавливаются путём заливки в опоры) и сборные (сооружаются из готовых блоков или камней). Несмотря на то, что конструкция сооружается без сплошной заливки бетоном всего периметра, такие фундаменты обладают рядом достоинств, делающих конструкцию надёжной и долговечной.

Столбчатый фундамент для каркасного дома

Преимущества столбчатого фундамента:

  • Обходится дешевле ленточных аналогов;
  • Можно изготовить самостоятельно;
  • Быстро возводится;
  • Для его сооружения не нужна тяжёлая техника;
  • Легко ремонтируется;
  • Столбы можно устанавливать в любое время года, включая зиму.

К недостаткам конструкции можно отнести большое количество ручной работы (если нет бурильной техники) и необходимость дополнительного утепления полов, так как каркасное строение практически висит в воздухе. 

Конструктивные особенности

Столбчатый фундамент — система опор, заглубленных в грунт Очень часто при строительстве лёгких конструкций своими руками в качестве основы застройщик выбирает тяжеловесные ленточные основания. При этом запас прочности фундамента в разы превышает фактическую нагрузку, оказываемую на него. В итоге мы имеем совершенно неоправданный перерасход материалов, времени и финансовых средств.

Отличной альтернативой столь популярным у наших застройщиков ленточным монолитам являются лёгкие столбчатые фундаменты.

Устройство столбчатого фундамента представляют собой систему опор, заглублённых в грунт. Располагаются столбчатые опоры равномерно по всему периметру наружных, а также вдоль несущих внутренних стен постройки.

Главное условие, которое должно соблюдаться при установке столбов – равномерное распределение нагрузки во избежание непредвиденного проседания. Чтобы вся конструкция была более устойчива, столбы соединяют между собой при помощи бетонных или металлических перемычек – бетонных ростверков или металлических обвязочных балок.

Глубина залегания выбирается в зависимости от качества грунта. На водонасыщенных пучинистых грунтах основание рекомендуется заглублять ниже уровня промерзания почвы (1 – 1,5 м).

Если же строительство ведётся на прочных грунтах, то вполне можно применить экономичный мелкозаглублённый вариант (20 – 30 см), а для лёгких построек – вообще установить опоры на поверхности почвы. Однако, при этом необходимо позаботиться об их защите от размыва поверхностными водами.

Общее описание столбчатого фундамента

Img by denisbin – flickr

Столбчатый фундамент представляет собой систему столбов – опор, которые располагаются в строго определенном расчетным путем порядке.

Этот вид фундамента целесообразно использовать при возведении относительно небольших легких зданий без подвалов, имеющих, как правило, не более двух этажей, а также различных построек для хозяйственных нужд и легких конструкций каркасного типа.

При наличии на Вашем участке следующих условий не рекомендуется возводить столбчатый фундамент, лучше выбрать другой способ устройства основания здания:

  • Грунт на участке отличается подвижностью в горизонтальной плоскости. Устранить влияние этого фактора можно с помощью устройства более мощных ростверков (об этом ниже), но такие работы увеличат общую трудоемкость процесса и поднимут расходы на материалы.
  • Требуется возведение дома массивной конструкции: со стенами из железобетона или кирпича.
  • Наличие слабонесущих грунтов (глина, торф, насыщенные водой или просадочные породы);
  • Значительный перепад высот на участке, отведенном под строительство, составляющий более 2-х метров.

К преимуществам столбчатого фундамента относятся относительно невысокая трудоемкость его обустройства и отсутствие необходимости проведения земляных работ в значительных объемах, что позволяет уменьшить затраты на строительные работы и материалы. Стоимость его возведения по сравнению с ленточным будет меньше на 30—50%.

На срок службы столбчатого фундамента влияет вид материала, который используется для изготовления опор, и он в среднем составляет:

  • для деревянных столбов — в зависимости от породы древесины от 7 до 15 лет без дополнительной обработки и от 10 до 30 лет при использовании обжига или специальных составов;
  • для столбов из красного кирпича — до 40 лет;
  • бутовых или бетонных опор — 50—80 лет;
  • монолитных бетонных столбов с армирующей обвязкой — до 150 лет.

Однако приведенные цифры достаточно условны, так как необходимо учитывать еще множество факторов, влияющих на долговечность столбчатого фундамента. Прежде всего — это качество применяемых материалов, характеристики бетонов и растворов, используемых для выполнения кладки, и правильное гидроизолирование опор.

К примеру, обрабатывать бетонные столбы при устройстве фундамента достаточно сложно, поэтому для их изготовления применяется влагостойкий бетон, а деревянные опоры покрывают специальными составами.

Как рассчитать столбчатый-ленточный фундамент

Для правильных расчётов столбчатого фундамента понадобиться следующие данные:

  • сведения о грунте (делаем анализ строительной площади);
  • глубине промерзания;
  • общая масса сооружения (суммируйте массу стен, перекрытий, кровли);
  • вес ленты.

Знание параметров поможет определить габариты, расположение и количество столбов.

Важно! За точными расчётами по вашему проекту советуем обратиться к профессиональным строителям. Это поможет сэкономить время, а также обезопасит ваш дом от неверных решений.

Пример расчёта столбчатого фундамента.

Геологические изыскания делают специальные инстанции. Не стоит пренебрегать этим пунктом. Поэтому если нет возможности обратиться к профессионалам изучите грунт самостоятельно. Понадобиться сделать несколько шурфов или ям глубиной 50 см. Определяем тип грунта и проверяем на отсутствие водонасыщенных слоёв.

Тип грунта понадобится для расчётов.

Таблица №2. Масса конструкции

Тип конструкцииВес
Каркасные стены толщиной 150 мм с утеплителем30-50 кг/м2
Перекрытие по деревянным балкам утепленные материалом плотностью до 200 кг/м3100-150 кг/м2
Собственный вес фундамента из железобетонна2500 кг/м3
Кровля с несущими конструкциями
Металлическая40-60 кг/м2
Керамическая80-120 кг/м2
Гибкая черепица50-70 кг/м2

Таблица №3. Коэффициент надёжности по нагрузке

Тип конструкцииКоэффициент надежности по нагрузке
Деревянные1,1
Железобетонные плотность более 1600 кг/м31,3
Изоляционные слои, засыпки, стяжки изготавливаемые в заводских условиях1,2
Изоляционные слои, засыпки, стяжки изготавливаемые на строительной площадке1,3

Таблица №4. Расчётного сопротивления грунта

Тип грунтаRo на глубине 1,5 м и более, кг/см2Ro у поверхности земли кг/см2
Галечный с глиной4,53
Гравийный с глиной4,02,7
Крупнозернистый песок6,04,0
Песок средней крупности5,03,33
Мелкозернистый песок4,02,7
Пылеватый песрк2,01,33
Супесь или суглинок3,52,33
Глина6,04,0
Насыпной грунт с уплотнением или просадочный1,51,0
Насыпной грунт без уплотнения1,00,67

Для примера возьмём каркасный дом в два этажа размером — 6 на 6 м. Площадью — 100 м квадратных и толщиной стен — 150 мм. Металлическая кровля с деревянными стропилами и уклоном 25 градусов, площадь которой 40 м квадратных. Перекрытия деревянными балками — 72 м2. Грунт — гравийный с глиной и снеговой район 4.

Для расчёта собственного веса фундамента:

  1. принимаем ширину 0,4 м;
  2. примерно берём 1 столб через каждые 2 метра: 24/2=12 (шт.).

По СП «Строительная климатология» глубина промерзания грунта — 1,8 м. Безопасность строения зависит от заглубления, для этого опоры заглубляем ниже глубины промерзания на 0,2 м и выше земли на 0,5 м. Наше значение — 2,5 м.

Таблица № 5. Расчёт нагрузки

НаименованиеРешениеРавно (кг)
от стен100м2*50 кг/м2*1,15500
от перекрытий72м2*150кг*1,111800
от кровли40м2*60кг/м2*1,12640
масса всех столбов1,3*2,5м*0,4м*12шт*2500 кг/м315600
полезная долговременная нагрузка150кг/м2*72м2*1,212960
снеговая нагрузка240кг/м2*1,4*40м,213440
Сумма всех значений5500+11800+2640+15600+12960+1344061940

Решение

Определяем площадь основания для всех столбов, по формуле: S=P/Ro

P — общий вес конструкции, кг;

Ro — сопротивление грунта, кг/см2.

S = 61940/4,0 кг/см2 = 15485 (см2)

Площадь одной опоры = 40*40 = 1600 см2

Количество опор = 15485/1600 = 9,67 (шт). Округляем до 10.

Совет! Располагайте 4 опоры по углам, а оставшиеся 6 распределите по периметру в зависимости от нагрузки. 

Устройство столбчатого основания

Устройство конструкции подразумевает под собой определенную систему опорных столбов, которые заглублены в грунт. Опоры располагаются под всеми наружными стенами, а также под несущими внутренними конструкциями.

Главным условием будет равномерное распределение всех возможных нагрузок. Если произвести некачественный расчет, то это может привести к проседанию некоторых строительные работы ведутся на прочном грунтовом основании, можно использовать мелкозаглубленный вариант.

Ростверк столбчатого фундамента – необходимость или прихоть

Для того чтобы уменьшить нагрузку от здания на грунт, и сделать фундамент по возможности равномерно-нагруженным, столбы принято объединять ростверком. Эта наружная часть столбчатого фундамента, устраиваемого под стены дома, пристройки, хозяйственного строения и т.д.

Ростверки, как и фундаменты, могут быть сборными или монолитными. В случае незаглубленного фундамента, когда столбы выступают на некоторое расстояние над грунтом, ростверк собирают из металлических или деревянных балок, называемых рандбалками. В случае повышенных нагрузок и применении готовых железобетонных элементов, ростверком могут быть и железобетонных балки.

Основные требования к ростверкам можно объединить в следующую группу:

  1. Прочность – материал для ростверка должен выдерживать все виды нагрузок, в том числе и от веса здания, а также всего, что в нем находится;
  2. Долговечность – свойства материала должны быть подобраны таким образом, чтобы его не пришлось заменять раньше всей остальной конструкции здания или фундамента;
  3. Коррозионная стойкость – каждый строительный материал имеет свой режим влагопоглощения и теплопроводности, что в свою очередь влияет на образование конденсата и его поглощение. Для ростверка необходимо применить такие меры защиты, чтобы коррозионные процессы оказывали на него незначительное влияние;
  4. Хорошее взаимодействие со столбами – ленточную конструкцию ростверка необходимо надежно связать со столбами. В случаем монолитной заливки это сделать несложно. Достаточно оставить выпуски арматурного каркаса, помещенного в замоноличенные столбы, и связать его с каркасом ростверка. При заливки ленты будет образована крепкая пространственная связь, и ростверк с группой столбов будет работать как единый элемент основания здания. Но так бывает не всегда, ведь сборные столбы могут и не предоставить возможности сделать ростверк монолитным. Тогда его приходится закреплять к столбам с помощью монтажных приспособлений: анкеров, нагелей, скоб, кронштейнов и т.д.
Ростверк столбчатого фундамента – необходимость или прихоть

Наличие ростверковой конструкции в столбчатом фундаменте позволяет увеличить прочность и устойчивость фундамента, уменьшить нагрузку на отдельные его элементы, снизить боковое трение столбов о грунт. Для незаглубленного фундамента под стены из кладки ростверковая конструкция попросту обязательна.

Ростверк столбчатого фундамента – необходимость или прихоть

Технология и этапы строительства столбчатого фундамента

Подготовительный этап

Начинается с очистки участка. Для этого производится срез верхнего слоя грунта вместе с растительностью. Толщина слоя составляет около 300 мм., и под основание он не пригоден. Если на участке имеются глинистые грунты, то понадобится устройство гравийно — песчаной подсыпки. Ее толщина определяется расчетами, на основании геологических данных о грунте. После очистки площадки, производят ее планировку. Снимаются все неровности, а в имеющиеся ямы подсыпается грунт.

Разбивка фундамента

Цель этого этапа – перенести с чертежей на земельный участок план дома с закреплением осей и основных размеров фундамента. Точность разбивки обязательно нужно проконтролировать измерением диагоналей плана (они должны быть одинаковыми) и проверить углы фундамента – они должны быть строго 90 градусов.

Рытье ям

Ямы для железобетонного фундамента роются при помощи экскаватора либо вручную. Все они располагаются исключительно по осям. Если глубина не превышает 1 м. то можно обойтись и без креплений стенок. А при глубине более 1 м. – копают с откосами и устраивают крепления из досок с распорками (для предотвращения осыпания грунта). Ямы выполняются на 250-300 мм. больше глубины залегания фундамента (для устройства гравийно — песчаной подсыпки). По ширине, яма так же должна быть больше будущего фундамента. Это необходимо для обеспечения возможности установки опалубки и распорок.

Монтаж опалубки

Для опалубки используют струганные доски толщиной 25 — 40 мм. и имеющие ширину 120-150 мм. Строганная сторона устанавливается к бетону. Так же, в качестве материала для опалубки можно использовать ДСП, влагостойкую фанеру, металлически листы. В виде опалубки допускается применять железные, керамические или асбестоцементные трубы, имеющие диаметр от 100 мм. Бетон заливается в установленные трубы, и они остаются вместе с фундаментов в земле.

Армирование фундамента

Заливка бетона

Укладка бетона проводится послойно, по 200-300 мм. с применением глубинных ручных вибраторов. Тем самым обеспечивается однородность смеси и происходит удаление воздуха из раствора.

Гидроизоляция столбчатого фундамента

Гидроизоляцию выполняют с применением таких же материалов, как и для ленточного фундамента: различные рулонные оклеечные мембраны, мастики горячего и холодного применения, или же «дедовским» способом – два слоя рубероида на битуме.

Монтаж ростверка

Монолитный пояс (ростверк) обеспечивает необходимую продольную жесткость и устойчивость всей фундаментной конструкции. Он может быть выполнен с применением сборных железобетонных рандбалок либо монолитным. До начала устройства сборного пояса перемычки надежно соединяют друг с другом при помощи обрезков арматуры, сваривая их с монтажными петлями при помощи сварки. После этого устанавливают опалубку, каркас из арматуры и проводят заливку бетоном марки М200.

После набора бетоном нормативной прочности и проведения гидроизоляционных мероприятий, можно засыпать пазухи ям грунтом и переходить к монтажу плит перекрытий.

Устройство забирки

Для предохранения подпольного пространства от снега, дождя, пыли, грязи и холодного воздуха делают стенку между столбами – забирку. Выполняют ее из разных материалов, но обычно из кирпича. Кладка производится на бетонную стяжку. В забирке, так же как и в цоколе, устраиваются технологические отверстия для подвода коммуникаций. Со столбами забирка не связывается, так как при неравномерной осадке могут появиться трещины.

Итак, столбчатый фундамент целесообразно устраивать своими руками при непучинистых и слабопучинистых грунтах. На среднепучинистых грунтах их необходимо связать жестким железобетонным поясом.

Этот тип фундаментов надежен, экономичен. Однако применять его можно только лишь для облегченных зданий – каркасного либо деревянного типа. И к тому же, его применение исключает устройство подвалов и погребов.

Фундамент монолитная плита: особенности конструкции и принципы монтажа

Частные застройщики, при выборе фундаментного основания для дома или хозяйственных построек, отдают предпочтение ленточной конструкции как надежному, экономичному и простому в исполнении варианту.

Но в ряде случаев единственно возможным решением становится фундамент монолитная плита. Такое фундаментное основание требуется при строительстве на песчаном грунте, на твердых и пластичных суглинках, пластичной глине.

Конструкция может оказаться востребована и при возведении постройки на твердых и пластичных супесях, твердых глинах.

Плитное основание является «плавающим» — оно не оказывает сопротивления подвижкам грунта и не гасит их.

Поэтому, вопреки распространенному мнению, конструкция данного типа не подходит для грунтов с сильным пучением или топких – на грунтах II категории велик риск полной или частичной просадки здания под собственным весом. Фундамент из железобетонной плиты рассчитан на использование только на просадочных грунтах I категории.

Особенности «пирога» плитного фундамента

Фундаментное основание плитного типа не требует заглубления – его способность «плавать» и противостоять силам морозного пучения в полной мере проявляется именно при поверхностном заложении.

Базовый вариант пирога фундамента представлен на иллюстрации:

Фундамент монолитная плита: особенности конструкции и принципы монтажа

Пласты фундамента снизу вверх:

  1. Уплотненный грунт – дно подготовленного котлована.
  2. Подушка – выполняется из песка или смеси песка с гравием, щебня. Засыпается послойно, разравнивается и трамбуется. Подушка гасит колебания грунта, снижает интенсивность воздействия нагрузок снизу на фундаментное основание.
  3. Геотекстиль. Полотно дорнита уберегает подушку от заиливания, армирует ее. Геотекстиль дополнительно может укладываться на дне котлована, между слоями песка и щебня для увеличения прочности пирога.
  4. Подбетонка. Тонкий выравнивающий слой бетона поверх подушки помогает качественно гидроизолировать фундамент и правильно установить армирующий каркас.
  5. Гидроизоляция. Водонепроницаемый материал уберегает фундаментную плиту из железобетона от проникновения влаги из грунта. Гидроизоляция монолитной плиты фундамента традиционно выполняется из двух и более слоев рулонного битумного материала.
  6. Бетонная плита. Собственно, сам фундамент, толщина которого зависит от величины нагрузок на основание.
  7. Арматурный каркас. Армирование увеличивает прочность монолитной конструкции, принимает на себя нагрузки на растяжение-сжатие, препятствуя растрескиванию бетона.

Разновидности плитного фундамента

Существует несколько вариантов исполнения плиты для фундамента. Чаще всего это монолитная плита, толщина которой одинакова по всей площади.

К преимуществам такого основания можно отнести простоту монтажа, недостатком является близкое расположение верхнего края к поверхности грунта – в этом случае основание стен может быть подвержено воздействию влаги, что вредит строительным конструкциям.

Чтобы край плиты располагался выше над поверхностью грунта не стоит увеличивать ее толщину – это существенно отразится на стоимости фундаментного основания. Более практичным вариантом станет обустройство плиты с ребрами жесткости.

Фундамент монолитная плита с ребрами вверх

Монолитная конструкция представляет собой плоское основание с выступающими над поверхностью усиливающими ребрами жесткости – выглядят это как ленточный фундамент поверх плиты. Ребра располагают по периметру и под будущими несущими стенами внутри, если это предусмотрено проектом.

Расчеты

При расчете столбового фундамента за основу берутся такие показатели, как вид почвы, глубина промерзания грунта, вес конструкции. Они оказывают влияние на прочность будущей постройки.

В зависимости от вида почвы, на которой планируется возводить сооружение, подбирается конструкция столбиков. При близком размещении грунтовых вод к поверхности земли выполняются дополнительные мероприятия с привлечением специалистов. В случае если подземные воды находятся глубоко, можно не предпринимать предварительной подготовки, а смело приступать к процессу строительства.

От уровня промерзания земли также многое зависит. Столбики заглубляются ниже него. Если не придерживаться такой рекомендации, фундамент будет деформироваться зимой в период морозов. Таким образом, если уровень промерзания почвы находится на глубине 1 метра, столбы заглубляются на 1,2 или 1, 5 метров.

Расстояние между столбиками и их заглубление также зависит от типа фундамента и веса будущей конструкции. При нормальных условиях между ними стоит соблюдать расстояние в 2 метра.

Существует еще один нюанс. Столбики обязательно устанавливаются на самых главных узлах, к которым относятся внешние углы, примыкания внутренних стен и различные пересечения. Это позволит повысить прочность всего сооружения. Средняя глубина установки столбов в местах важных узлов составляет 1,5−2 метра, однако это значение может изменяться в зависимости от участка.

Самостоятельный расчет

Залогом успешного завершения строительства конструкции является расчет столбчатого фундамента и подготовка проекта. Они начинаются еще до процесса подготовки и планирования участка под фундамент. Лучше если помощь по составлению проекта окажет профессионал своего дела. Благодаря этому удастся учесть все нюансы, которые касаются грунта и предполагаемой нагрузки. В расчет также берутся пожелания самого заказчика. Основным исходным параметром для составления проекта конструкции является площадь, которая отведена под строение. Следующим важным показателем является масса строения. Для правильного составления всех документов потребуется геодезическая съемка на местности и привязка будущего строения к конкретному участку.

Во время проведения проектирования будут учитываться также следующие моменты:

специфика грунта; близость водоносных слоев; уровень промерзания грунта; количество этажей; материалы для строительства; возможные дополнительные нагрузки.

Первый и второй факторы позволят определить необходимую глубину расположения столбиков или свай для конструкции фундамента, а также их уровень над землей. Третий фактор необходим, чтобы определить ниже какой глубины должны располагаться опорные элементы фундамента. Количество этажей влияет на количество опорных элементов, а также на выбор материала для строительства. Учитываются дополнительные нагрузки, которые могут быть оказаны ветром, изменениями в грунте или осадками. Все эти факторы дают четкое понимание о количестве и параметрах для столбов будущего фундамента.

При достаточном опыте расчетные работы для конструкции можно попытаться выполнить самостоятельно. Для этого потребуется собрать все данные, касающиеся конкретной местности. Их можно найти на официальных сайтах различных служб или получить их непосредственно в службах. Во время выведения показаний потребуется знание многих формул. Но даже использование онлайн-помощников может не помочь, т. к. будут упущены важные факторы, которые можно оценить только при пребывании на конкретном участке. Если обращаться к специалистам, которые выполнили уже не один десяток подсчетов для конкретного региона, то можно быть уверенным, что они неплохо знают все нюансы грунта в местности. Кроме того, профессиональные услуги подразумевают выдачу специфических документов, которые потребуются при оформлении необходимых разрешений при строительстве.

Как рассчитать глубину и ширину

Параметры ленты определяются несколькими факторами:

  • Вес дома.
  • Состав и несущие способности грунта.
  • Уровень залегания грунтовых вод.

Расчет ширины и глубиныДля создания проекта необходимо участие профессионалов, имеющих соответствующее образование и опыт.

При этом, следует учитывать некоторые общие правила. Например, толщина ленты на 10 см должна превышать толщину стен. Несущая способность бетона очень высока, и иногда идут на компромисс — увеличивают толщину ленты непосредственно под самой стеной, образуя подобие козырька.

Глубина заложения

Мелкозаглубленные ленты обычно погружают на глубину от 70 до 50 см, в зависимости от величины морозного пучения грунта.

В любом случае, определять параметры ленты должен проект, составленный и рассчитанный грамотными специалистами.

Устройство монолитных столбов

Подготовительные работы

Разрабатывают квадратную яму со сторонами 75 х 75 см с учетом глубины промерзания.

Устройство монолитных столбов

Создают песчаную или гравийную подушку в местах,где это необходимо по климатическим показателям и характеристикам грунта. На сухих и плотных почвах, не подверженных пучению, делать подсыпку необязательно.

В завершение подготовительных работ собирают армированную решетку со сторонами 65 х 65 см и армированный каркас сечением 20 х 20 см. Высота решетки должна быть ниже уровня столба на 10–15 см. Затем из щитов опалубки сколачивают короб с внутренними размерами 30 х 30 см и производят пробный монтаж с центрированием по месту установки и с устройством всех необходимых крепежных элементов. После этого, не разбирая короб, освобождают его от распорок и подпорок и вынимают из ямы.

Устройство монолитных столбов

Бетонные работы, армирование

Заливают на дно ямы слой бетонной смеси толщиной 10–15 см.

Смесь готовят по тем же рецептурам, что и для ленточных фундаментов. Затем поверх заливки укладывают армированную решетку и устанавливают каркас.

Устройство монолитных столбов

Снова заливают бетон, достигая общей толщины слоя 20–25 см.

Устройство монолитных столбов

Установка короба

По завершении проливки подошвы приступают к установке короба по заранее выставленным меткам крепежа, чтобы не сбить центровку и сохранить горизонтальность оси.

По строительным нормам отклонение оси не должно превышать 2 см. Далее производят заполнение опалубки бетонным раствором и выдерживают время, рекомендованное для ленточных фундаментов.

Устройство монолитных столбов

Распалубка и обратная засыпка

После завершения бетонных работ производят распалубку (1) и обратную засыпку (2). Если по проекту предусмотрена гидроизоляция, то ее проводят в промежутке между этими операциями.

Устройство монолитных столбов

Устройство систем креплений столбов

Отдельное внимание следует уделить системе креплений столбов фундамента к нижней обноске основания стен. Для этого закладывают арматурный каркас, превышающий уровень столбов,что обеспечивает металлические выпуски для сварных соединений. В другом случае к арматурному каркасу прикрепляют анкерные закладные, которые впоследствии послужат основой для болтового крепления.

Устройство монолитных столбов

Устройство забирок

После окончания работ по установке опор и обратной засыпке производят устройство забирок — заполнение пространства между столбами по линии расположения наружных стен и перегородок. Это обеспечивает дополнительную теплоизоляцию дома и ограждает подпол от ветра. В местах, где предусмотрено прохождение паводковых, талых и ливневых вод между столбами под домом, а также там, где наблюдается разжижение поверхности почвы при выпадении осадков, устройство забирок исключают.

Устраивать любые виды столбчатых фундаментов накануне зимы нежелательно, особенно на пучинистых грунтах: к весне опоры могут перекоситься и даже поменять изначальное местоположение.

Тем самым нарушится их осевое, вертикальное и горизонтальное выравнивание, что сделает невозможным возведение дома. В крайнем случае, если не удается приступить к возведению стен перед наступлением холодов, необходимо установить нижний венец или обноску основания постройки, жестко перевязав верхушки всех без исключения столбов, в том числе тех, которые заложены под перегородки.

Устройство монолитных столбов

Пошаговая инструкция по монтажу своими руками

Рассмотрим порядок действий при создании ленточного фундамента:

  • Подготовка.
  • Разметка участка.
  • Рытье траншеи.
  • Укладка и обустройство дренажной системы.
  • Создание песчаной подушки.
  • Изготовление опалубки.
  • Установка арматурного каркаса.
  • Заливка бетона.
  • Выдержка для затвердения.
  • Распалубка.
  • Гидроизоляция и утепление ленты.
  • Дальнейшие работы.
ВАЖНО! Порядок действий не меняется практически ни при каких обстоятельствах, поскольку все этапы являются следствием предыдущих операций.

Каменные столбы

Природный камень, как материал для сооружения опорно-столбчатого фундамента, используется нередко. Конструкции из него получаются прочными и надежными. Чисто технологически столбы из камня взводятся по двум технологиям:

  • в виде кладки,
  • как бутобетон. Фундамент из бутового камня Фундамент в виде кладки
Каменные столбы

Кладочная технология считается сложной, потому что приходится подбирать куски материала по размерам. Большие камни укладываются вниз. По мере поднятия столба их габариты можно уменьшать, но лучше, чтобы все блоки были одинаковыми. При этом колотая поверхность камней создает сложность подгонки одного элемента к другим. Производитель работ должен иметь опыт кладки камней в столбы.

В этом плане бутобетонный способ проще, но в плане расхода бетонного раствора невыгоден, потому что смесь собой должна заполнить все пустоты между камнями. А это большой объем. Бутобетонные столбы сооружаются по следующей технологии:

  • собирается опалубка;
  • в нее засыпается песчаная подушка;
  • укладываются камни в один ряд;
  • заливается бетон, который должен собой заполнить пустоты;
  • укладывается второй ряд камней;
  • заливается бетон;
  • И таким образом до требуемой высоты опорного столба, а точнее, до верхних краев опалубки.

Любой опалубочный способ сооружения опорных столбов требует точного выставления именно опалубки, как по высоте каждого элемента, так и по горизонтали между всеми. Для подгонки столбов по высоте последний слой камней можно выложить из кусков небольших размеров или заливкой бетона толстым слоем.

Каменные столбы

Видео: Установка опалубки столба, армокаркаса и заливка пятки столбчатого фундамента

Видео 2: Обратная засыпка и заливка столба

Плюсы и минусы столбчатых фундаментов

Главным недостатком столбчатого фундамента считается невозможность устройства подвального помещения в доме. Поэтому если данный фактор является важным, то останавливать свой выбор на этом виде основания не следует. Но в остальных случаях обязательно следует рассмотреть все преимущества и недостатки.

Для частного застройщика или дачника «плюсами» будут являться следующие факты и критерии:

  • стоимость, которая составляет от 50 до 75% аналогичного ленточного основания;

  • значительно меньший объем земляных работ, так как надо выкопать всего лишь несколько ям, в отличие от длинного и часто глубокого рва по периметру дома;

  • с выполнением всех этапов работ вполне можно справиться своими силами без привлечения дополнительной рабочей силы и спецтехники;

  • устройство фундамента по частям: столбики можно изготавливать постепенно и необязательно все сразу. Это очень удобно для дачников, имеющих возможность заниматься строительством в выходные дни;

  • такой вид фундамента оказывает значительно меньшее воздействие на грунт, что актуально на проблемных участках.

Среди недостатков следует акцентировать внимание на неуниверсальность использования такого вида фундамента, устраивать который можно только под каркасные, деревянные дома и другие строения из легких материалов.

Плюсы и минусы столбчатых фундаментов

Для кирпичных стен может использоваться только при условии глубокого, более 1,5 м, глубины заложения, но в таких случаях более оправданным является фундамент на сваях, если строительство ведется на сложных грунтах, а также ленточный, с возможностью устройства полноценного подземного уровня.

Для зданий из легких ячеистых бетонов не рекомендуется из-за плохой работы материала на изгиб, что в течение первых лет эксплуатации приведет к образованию продольных трещин на блоках.

В каких случаях нельзя возводить столбчатый фундамент для дома?

Особенно хорошо работает столбчатый фундамент на пучнистом грунте, который весьма опасен для ленточного.

Силы морозного пучения в этом случае оказывают воздействие на значительно меньшую площадь основания дома, что в результате не влияет на прочность строения и его сезонную усадку, по крайней мере, эти явления имеют менее выраженный эффект.

Идеально, конечно, закладку столбов выполнить на глубине ниже уровня промерзания, но такой вариант подходит не для всех климатических зон.

Например, для строительства в регионах с большой глубиной промерзания грунта или в зоне вечной мерзлоты можно сделать столбчато-ленточный фундамент, который возводиться по технологии ТИСЭ.

Главной особенностью данной разновидности основания дома является то, что в грунте на некоторой глубине возводятся столбики, а в качестве своеобразного ростверка, прямо по поверхности земли, устраивается полноценная монолитная лента, строительство которой полностью идентично возведению ленточного фундамента, но с одним отличием: все работы ведутся исключительно на поверхности. Таким образом, обеспечивается необходимая защита от влияния сил пучения на основания.

Плюсы и минусы столбчатых фундаментов

Конечно, при проектировании капитального загородного коттеджа из камня, кирпича думать о строительстве столбчатого фундамента не приходиться.

Также следует учитывать и геологическую обстановку на участке и знать, что он не подходит для слабых, водонасыщенных, торфяных и глинистых грунтов, для которых характерны горизонтальные подвижки.

В некоторых исключительных случаях их влияние можно нивелировать, например, ростверком, а также при помощи специальных мер, направленных на уменьшение силы трения грунта об опоры. Для этого часто используют различные мастики и смазки, которыми обрабатываются поверхности столбов.

Обязательно нужно уделить внимание и рельефу участка: при наличии больших перепадов высот, от 1,5-2 м и более, останавливать свой выбор на столбчатом фундаменте не только не целесообразно, но и опасно из-за недостаточной устойчивости такой конструкции и склонности ее к опрокидыванию.

Обустройство ленты

① Прутки, торчащие из опор, необходимо связать между собой. Смонтируйте каркас из арматуры и проволоки и свяжите его с прутами.

② Соберите опалубку. Для этого вам пригодится доска сороковка, либо фанера.

③ Опалубку изнутри покройте гидроизоляцией. Например, полиэтиленом.

④ Залейте бетон и оставьте работы примерно на месяц. Это время необходимо для высыхания бетона. Единственное, раз в 1-1,5 недели производите увлажнение бетона, чтобы он не трескался. Опалубку снимите после отвердения раствора.

⑤ Окончив все вышеперечисленные действия, произведите гидроизоляцию фундамента и засыпьте землёй места, где была опалубка. После этого можно отстраивать терем.

Зависимость выбора фундамента от характеристик грунта и особенностей грунтовых вод

Геодезические исследования непременно должны предшествовать проектированию будущего строения и сопровождать его по мере продвижения

Зависимость выбора фундамента от характеристик грунта и особенностей грунтовых вод

Грунты и их комбинации

Классификация грунтов представлена в справочниках; например, в учебнике «Грунты. Фундаменты. Характеристики грунтов. Выбор оптимального фундамента»:

Зависимость выбора фундамента от характеристик грунта и особенностей грунтовых вод
  1. Скальные грунты — это, скорее, кристаллическая порода, скала, а не земля, и порода осадочная (доломиты, спрессованные песчаники, сланцы, ракушечники, известняки). Приемлем любой фундамент, кроме свайного (трудно сверлить скалу).
  2. Конгломераты — осколки разновидностей скальных грунтов; не размываются и не меняются в объёме, промерзая; приемлем любой фундамент.
  3. Нескальные грунты:
    • связанные — глинистые и суглинистые; глубоко промерзают; способны «поплыть» и сдвинуться, годятся только тяжёлые виды фундаментов;
  4. несвязанные — песчаный и супесчаный грунты; при намокании склонны к подвижкам, промерзают неглубоко; годятся фундаменты любого типа.

Разные грунты, которые могут встретиться на вашем участке

Зависимость выбора фундамента от характеристик грунта и особенностей грунтовых вод

Зная этот перечень, можно приблизительно определить тип своего грунта и самостоятельно: садовым буром просверлить шурф и изучить образцы земли с разной глубины.

В результате геодезических работ вы получите полную информацию о состоянии вашего участка

Зависимость выбора фундамента от характеристик грунта и особенностей грунтовых вод

Если смоченный водой образец грунта можно вымесить, как тесто, то ваш грунт — суглинок. Если в воде земля растворится — в ней большой процент суглинистой составляющей. Если выпадет осадок, то на дне глина, а над ней — песок.

Чтобы определить вид грунта, нужно поместить образец в стакан с водой

Зависимость выбора фундамента от характеристик грунта и особенностей грунтовых вод

Если у вас на участке хороший, устойчивый грунт — массив скалы, нетронутый песчаник, или осадочные породы, или же песок, или плотные суглинистые почвы, то фундамент из труб вполне годится для любой нетяжёлой постройки типа каркасного дома, веранды, беседки, сарая. А фундамент из винтовых свай пригоден для любой постройки на любых почвах.

Глубина промерзания грунта

Зависимость выбора фундамента от характеристик грунта и особенностей грунтовых вод

Глубина промерзания в средней полосе России около одного метра, но возможны и отклонения. Нижняя точка подошвы любого заглублённого фундамента должна находиться ниже точки замерзания грунта. К трубам (кроме винтовых свай) это чаще всего не относится.

Глубина промерзания — фактор, влияющий на глубину заложения фундамента

Зависимость выбора фундамента от характеристик грунта и особенностей грунтовых вод

Уровень грунтовых вод

Это важнейшая характеристика почв, и от неё тоже напрямую зависит требуемый тип фундамента.

Зависимость выбора фундамента от характеристик грунта и особенностей грунтовых вод

Уровень грунтовых вод на участке оказывает огромное влияние на выбор типа фундамента

Фундамент из труб (исключая свайный из винтовых свай) применим лишь при невысоком уровне грунтовых вод. Если этот уровень высокий, то нужно рассматривать другие типы фундаментов

Зависимость выбора фундамента от характеристик грунта и особенностей грунтовых вод

Однако показатель уровня вод важно учитывать вместе с глубиной промерзания. Если вода в холодное время года расположена на глубине ниже двух метров относительно точки промерзания почвы (можно обозначить глубину промерзания как Z), а грунт довольно плотный (глина, песок), то глубину промерзания можно не учитывать

Утепление фундаментной основы

Выполняется это в обязательном порядке. Утеплительный слой одновременно выполняет функции гидроизоляции, защищает фундаментную основу о пучения почвы, не позволяя ей промерзать под объектом. С этой целью фундамент утепляется снаружи, устраивается утепленная отмостка.

Для формирования утеплительного слоя применяют:

  • пенопласт;
  • пенополистирол экструдированный;
  • полиуретан в жидком состоянии.

Последний вариант подразумевает привлечение опытных специалистов, имеющих специальное оборудование для выполнения подобных работ. Чтобы сэкономить финансовые средства, многие застройщики использую один из первых двух способов утепления, технология которых практически не отличается.

Необходимо знать, что для утепления мелкозаглубленной фундаментной основы подходит не каждая марка пенопласта. Для таких работ рекомендуется использовать специальные материалы марки ПСБ-35 (50).

Пенополистирол считается более современным вариантом для утепления, отличается устойчивостью на сжатие, не пропускает влагу, является экологически безопасным материалом. Но стоимость его несколько выше, чем у пенопласта.

Эффективность утепления буде выше, если горизонтальный слой материала буде расположен по уровню фундаментной подошвы. Наиболее эффективный метод – сочетание утеплительных мероприятий пенополистиролом по отмостке по уровню подошвы и самого основания до точки, где начинаются стены. Утеплять только часть, находящуюся в земле, малоэффективно. В случае, если проектом предусмотрена цокольная часть, ее также необходимо утеплить.

Уложив утеплительный материал горизонтально, насыпается песчаная подушка. Вокруг фундамента выполняется отмостка из бетона или иного влагонепроницаемого материала.

В случае, если на строящемся объекте отсутствует отопление, пеноплекс рекомендуется заложить под основание фундаментной подошвы на всю длину лены. Под необогреваемые части (веранды, пристройки, гаражные помещения), чтобы их в момент пучения грунта не оторвало от основного объекта, под фундамент закладывают утеплительный материал.