Бетонные блоки для столбов фундамента

Столбчатый фундамент из блоков

На этой странице вы узнаете, где применяется столбчатый фундамент из ФБС блоков и какими преимуществами и недостатками он обладает. Также будут рассмотрены особенности расчета данного основания и детально разобрана технология строительство столбчатого фундамента своими руками.

Среди всех распространенных в частном строительстве типов фундаментов именно столбчатые основания являются наиболее быстровозводимыми и экономически выгодными.

Рис. 1.1: Столбчатый фундамент из ФБС блоков с деревянным ростверком

Если вам необходимо построить гараж, баню, хозяйственное здание или каркасный дом небольших размеров, и при этом сам проект строительства ограничен как по срокам реализации, так и по финансовым возможностям, столбчатый фундамент — лучший выбор.

Существует несколько видов столбчатых оснований — из кирпича, забетонированных асбестоцементных труб, деревянных столбов и фундаментных бетонных блоков.

Совет эксперта! Наилучшим вариантом в плане долговечности и несущей способности является столбчатый фундамент из ФБС блоков — керамзитобетонных либо железобетонных изделий заводского производства, изготовленных методом вибропрессования.

Область применения

Основная сфера применения столбчатых фундаментов из ФБС блоков — частное строительство. Такие основания не отличаются высокой несущей способностью, вследствие чего потенциал их эксплуатации существенно ограничен.

На не склонной к пучению либо слабопучинистой почве на столбчатых фундаментах из блоков могут возводится небольшие каркасные, деревянные либо щитовые постройки — одноэтажные дома, бани, хозяйственные помещения.

Рис. 1.2: Деревянный дом на столбчатом фундаменте

Если строительство ведется в регионе с песчаными, плотными скальными либо крупнообломочными (гравийными, валунными и галечниковыми) грунтами, несущих характеристик столбчатого ФБС фундамента будет достаточно для строительства полноценных домов из сруба, бруса или пенобетона.

Рис 1.3: Схема столбчатого фундамента из ФБС

Совет эксперта! Столбчатый фундамент из ФБС блоков не предусматривает возможности обустройства подвала, если для вас этот критерий важен — обратите внимания на другие виды оснований.

Оптимальная глубина заложения столбчатого фундамента из ФБС (и любых сборных конструкций) — до одного метра, если условия строительства (тип грунта, масса дома) требуют большей глубины заложения, рациональнее обустраивать столбчатые фундамента из заполненных бетоном асбоцементных труб, поскольку закладка ФБС блоков на глубину свыше 1-го метра является крайне трудоемким процессом.

Столбчатый фундамент из ФБС блоков не рекомендуется возводить в следующих ситуациях:

• При строительстве массивных домов со стенами из тяжелых материалов (кирпича, железобетонных стеновых блоков);
• На грунтах с низкой несущей способностью — глинистых, просадочных, влагонасыщенных;
• На подвижных грунтах — столбчатый фундамент обладает низкой устойчивостью к горизонтальных смещающих нагрузках;
• На строительных площадках с естественным перепадом высоты более одного метра (требуется предварительное выравнивание грунта).

Рис. 1.4: Опорные столбы фундамента до обвязки ростверком

Используемые блоки

Блочные конструкции, используемые для создания фундаментов, имеют маркировку ФБС (фундаментные блоки строительные). Технология их изготовления регулируется положениями ГОСТ № 13579-58.
Согласно нормативам ГОСТ для создания блоков должен использоваться бетон марки не ниже М-100.Сетка типоразмеров ФБС достаточно широкая.

Существуют крупноразмерные железобетонные конструкции, предназначенные для механизированной укладки посредством строительного крана (их вес может достигать двух тон). Такие блоки обязательно укрепляются арматурным каркасом из горячекатаной арматуры А3. Диаметр используемой арматуры зависит от размеров ФБС, он может варьироваться в пределах 9-15 мм.

Совет эксперта! Крупноразмерные железобетонные ФБС могут использоваться для обустройства плитных и ленточных оснований под массивные сооружения из кирпича.

Размерную сетку железобетонных ФБС вы можете увидеть в таблице 1.1

Таблица 1.1: Размеры железобетонных ФБС блоков

Крупноразмерные ФБС в мелкомасштабном строительстве используются крайне редко, поскольку их вес не позволяет выполнить ручную кладку фундамента — для этого необходимо арендовать строительный кран, что сводит на нет основное преимущество столбчатого основания из блоков — его дешевизну.

Для ручной кладки производятся ФБС из керамзитобетона — легкого материала, обладающего высокими термоустойчивыми характеристиками.

Наиболее распространенным в частном строительстве является ФБС 20*20*40 см, вес которого составляет всего 32 килограмма.

Технические характеристики блока ФБС 20*20*40:

• Номинальная прочность — 150 кг/кв.см;
• Размеры — 200*200*400 миллиметров;
• Морозостойкость — минимум 15 циклов;
• Впитывание влаги до 15% от объема;
• Максимальная теплопроводность — 1.16 Вт/мК.

Среди преимуществ использования ФБС данного размера можно выделить высокую скорость возведения фундамента — кладка блоков выполняется посредством специального клеевого состава либо песчано-цементного раствора, при этом все работы выполняются своими руками, без использования специальной строительной техники.

Рис 1.5: Фундаментные блоки ФБС 20*20*40 см

Ключевым недостатком выступает низкая гидрофобность материала — керамзитобетонный ФБС обладает пористой структурой, в результате чего он впитывает влагу из грунта подобно губке (до 15% от своей массы), что в перспективе приводит к разрушению блока.

Совет эксперта! Данный минус устраняется посредством гидроизоляции ФБС, которая при строительстве фундамента должна выполнятся в обязательном порядке.

Расчёт столбчатого фундамента из блоков

Расчет столбчатого фундамента предусматривает определение необходимого количества и сечения опор, из которых будет состоять основание дома.

Для этого в первую очередь необходимо определить несущую способность грунта, сделать это вы можете по нижеприведенной таблице.

Таблица 1.2: Несущая способность разных типов грунтов

Далее рассчитывается общая масса будущего здания (совокупный вес стен, перекрытий и кровли) и снеговая и ветровая нагрузка на постройку.

Таблица 1.3: Удельный вес составных элементов конструкции дома

Снеговая и ветровая нагрузка — это нормативные величины, отличающиеся для каждого региона России, точные данные по ним указаны в СНиП № 2.01.07-85 «Нагрузки и Воздействия»

Полеченную массу здания необходимо разделить на несущую способность одного см2 грунта. Так мы узнаем требуемую площадь опор фундамента. Чтобы узнать сечение одного столба разделите требуемую площадь основания на количество опор.

Совет эксперта! Опоры в столбчатых фундаментах располагаются на расстоянии 1.5-2 метров друг от друга. При строительстве на проблемных грунтах шаг может быть уменьшен до 1 метра. Также обязательным является наличие столбов в точках пересечения стен и по углам дома.

Столбчатый фундамент из блоков своими руками

Рассмотрим последовательность выполнения работ при обустройстве столбчатого фундамента из ФБС.

Подготовительные работы

Для начала вам необходимо подготовить участок к работе. С территории удаляются все растения и производится откопка верхнего дернового слоя грунта на глубину штыка лопаты (15-20 см).
Нужно максимально выровнять строительную площадку по одному уровню. Если перепады высоты существенные, то процесс этот будет трудоемким и длительным, однако это крайне необходимо для того, чтобы высота опорных столбов фундамента была одинаковой.

Рис. 1.6: Снятие дерна в процессе подготовительных работ перед строительством фундамента

Совет эксперта! Если в результате выравнивания у вас получился серьезный перепад высоты между котлованом и остальной территорией участка, стенки котлована необходимо подпереть досками, чтобы земля не осыпалась.

Разметка основания

Далее производится разметка территории согласно проектному положению опорных столбов фундамента. Сначала размечаются углы дома, крайние точки отмечаются колышками из обрезков арматуры либо устанавливается каркас из брусков, между которыми натягивается бечевка.

Рис 1.7: Разметка столбчатого фундамента

Затем выполняется проверка размера образованных диагоналей на предмет соответствия проектной длине, также проверяется перпендикулярность углов. Последним этапов разметки является вбивание арматурных колышков в местах расположения опорных столбов.

Важно! Смотри почему описанный по ссылке фундамент лучше и надежнее столбчатого. Рекомендуем сравнить перед принятием решения.

Земляные работы

После выполнения разметки можно приступать к рытью ям, в которых будут располагаться столбы фундамента. Глубина ям должна быть на 25 сантиметров больше, чем глубина расположения столбов в почве, дополнительное пространство необходимо для размещения уплотняющей подушки.

Рис. 1.8: Рытье ям под опорные столбы

Совет эксперта! Если глубина ямы не превышает одного метра, стенки можно делать вертикальными, если больше — стенки делаются с откосами и укрепляются досками для предупреждения осыпания почвы.

Подсыпка и заливка бетоном

В выкопанных ямах обустраивается уплотняющая подушка. Состоит она из двух слоев толщиною по 10 сантиметров (при строительстве на слабых грунтах толщина слоев может быть увеличена). Первый слой — песок, который поливается водой и уплотняется ручной трамбовкой, второй слой — щебень.

Рис. 1.9: Уплотняющая подсыпка под опорные столбы

После создания уплотняющей подушки приготавливается цементно-песчаный раствор из цемента М300, который заливается в яму поверх подсыпки. Толщина бетонного слоя — 5 см.

Кладка блоков

Перед началом кладки опорных столбов ФБС блоки покрываются слоем битумной гидроизоляции. К кладке можно приступать после того, как бетон в ямах полностью затвердеет.

Укладываются ФБС блоки на песчано-цементный раствор либо на специальный клеевой состав. Для большей прочности столбов кладка укрепляется арматурной сеткой.

После того как первый столбик выложен, на нем делается нулевая отметка, по которой с помощью гидроуровня определяется высота всех последующих опор.

Рис 2.0: Кладка столбчатых оснований из ФБС

По завершению кладки выполняется обратная засыпка свободного пространства в ямах вокруг столбов грунтом.

Совет эксперта! Если строительство проводится на пучинистой почве отсыпку рекомендуется выполнять песком.

Обустройство ростверка

Обвязка опор столбчатого фундамента может выполняться деревянным либо железобетонным ростверком. Предпочтительнее последний вариант, поскольку он обладает на порядок большей прочностью и надежностью.

Для заливки ростверка на опорных столбах по внутреннему и внешнему периметру фундамента создается опалубка из деревянных досок внутренняя часть которой покрывается клеенкой..

Рис 2.1: Железобетонный ростверк на столбчатом фундаменте

Внутрь опалубка укладывается армокаркас из рифленых прутьев арматуры диаметром 12 мм. Каркас должен быть утоплен внутрь бетона на 5 сантиметров с каждой стороны.

Рис 2.2: Армокаркас внутри опалубки

Далее выполняется заливка бетона в опалубку. Для этого лучше использовать бетон промышленного производства закупленный в необходимом количестве, поскольку одномоментная заливка позволяет создать ростверк без микротрещин внутри бетона, что значительно улучшает итоговую прочность конструкции.

Совет эксперта! Дальнейшее строительство выполняется после полного отвердевания ростверка, на которое уходит около одного месяца.

Наши услуги

Наша компания «Богатырь» базируется на услугах: забивка свай, лидерное бурение, забивка шпунта, а так же статических и динамических испытаниях свай. В нашем распоряжении собственный автопарк бурильно-сваебойной техники и мы готовы поставлять сваи на объект с дальнейшим их погружением на строительной площадке. Цены на забивку свай представлены на странице: цены на забивку свай. Для заказа работ по забивке железобетонных свай, оставьте заявочку.

Источник

Как сделать опорно-столбчатый фундамент из бетонных блоков

Для легких зданий на песках, супесях, суглинках часто используется столбчатый фундамент из блоков 20х20х40 см с различным наполнителем. В отличие от свай, опирающихся на пласты с достаточной несущей способностью, опорно-столбчатый фундамент чаще эксплуатируется в не пучинистом грунте, потому что имеет меньшее заглубление и большую подверженность боковым подвижкам. Для бань, беседок оголовки столбов обычно не связываются. Для коттеджа потребуется сделать ростверк в обязательном порядке.

Какие блоки можно использовать

В зависимости от наполнителя бетоны имеют разные характеристики. Для облегчения конструкций в них имеются пустоты и щели. Если планируется опорно-столбчатый фундамент из 20х20х40 см блоков, не рекомендуются изделия с пустотами больше 25% и наполнителями, снижающими прочность конструкционного материала – опилки, ракушечник, керамзит.

Нельзя использовать пустотелый блок.

Предпочтительнее столбы из шлакоблока или товарного бетона без пустот. Пено-, газобетоны запрещено использовать в конструкциях, эксплуатируемых под землей.

Нужно использовать полнотелые блоки.

Оптимальным форматом бетонных стеновых блоков является 20х20х40 см. Их укладывают в виде квадратных колонн 40х40 см с перевязкой каждого ряда, что является минимально допустимым сечением для сборных оснований столбчатого типа.

Технология устройства столбчатого фундамента из блоков

При проектировании учитывают факторы, влияющие, как на бюджет строительства, так и на ресурс конструкции:

• фундамент из блоков является сборным, по умолчанию имеет низкие характеристики в сравнении с монолитом;
• на столбы действуют силы пучения (касательные + выдавливающие, при заглублении выше глубины промерзания);
• площадь опирания значительно меньше, чем у ленты или плиты.

Первая проблема решается ростверком, который связывает все столбы в единую пространственную конструкцию. Для этого каждый оголовок обвязывается уголками 4х4 см, приваренными друг к другу, конструкция жестко фиксируется к брусу, двутавру, швеллеру либо вмуровывается в монолитный ростверк.

Силы пучения компенсируют по технологии:

• опорно-столбчатый фундамент заглубляется ниже отметки промерзания для исключения выдавливающей силы;
• используется обратная засыпка пазух ям, траншей песком для исключения выдергивающих усилий;
• не лишним будет дренаж по всему периметру здания и качественная отмостка с ливневкой.

Площадь опирания увеличивают уширением подошвы (плиты с вдвое большим периметром, чем сечение бетонных столбов). Ростверк отделяется от грунта воздушной прослойкой или пенопластом минимальной плотности (например, ПСБ 15).

Изыскания и расчет

Рассчитывают фундамент из блоков по нормативам СП 15.13330 от 2012 года, в котором учтены ГОСТ 28013 (растворы), ГОСТ 6133 (бетонные стеновые камни), СП 22.13330 (основания), СП 20.13330 (воздействия, нагрузки). Для определения сечения столбов и их количества достаточно вычислить сборную нагрузку и несущую способность конкретного грунта в пятне застройки.

Сборная нагрузка, которую передает опорно-столбчатый фундамент из шлакоблока на пласт, вычисляется сложением следующих нагрузок:

• конструкционная – суммарный вес всех элементов здания (фундамент, стены, полы, перекрытия, стропильная система, кровля, облицовочные материалы, лестницы);
• эксплуатационная – мебель, оборудование, вес жильцов, коммуникации;
• сезонные – ветровая + снеговая для региона эксплуатации, берутся из таблиц СП 20.13330.

При ограниченном бюджете наиболее популярна оценка грунта на глаз без заказа геологических, топологических изысканий. При этом, шурф в пятне застройки вырыть все же придется, чтобы добраться до пласта, на который планируется опереть столбы. Характер почвы оценивается скатанным из него шариком:

• глина с сопротивлением R 3 – 6 кг/см² при сдавливании шарика не образует трещин по краю лепешки;
• суглинок с R 2 – 4 кг/см² единиц образует трещины, но не рассыпается;
• супесь R = 3 кг/см² рассыпается в руке при сдавливании;
• песок R 2 – 4 кг/см² скатать в шарик невозможно, на пальцах остается характерный след.

Исследование грунта вручную.

Расчетное сопротивление грунта берется из таблиц в СП 50-101-2004 (величины указаны в кПа, нужно перевести в кг/см², 1 кПа=0,04 кг/см²), указанном выше. Это значение актуально исключительно для проектов с глубоким заложением столбов. Если планируется мелкозаглубленное столбчатое поле, табличное значение R0 необходимо подставить в формулу R = (100 + h/3)0,005*R0, где h – глубина подошвы столба (0,4 – 0,7 м).

После чего, сборную нагрузку достаточно разделить на R, затем на площадь подошвы, чтобы получить минимально возможное количество столбов. С учетом сечения 40 х 40 см площадь опирания столба составит 0,16 м². Например, при сопротивлении грунта R = 4 кг/см², сборной нагрузке 100 т количество столбов составит 16 штук, а при снижении R до 2 единиц – 32 столба. В последнем случае достаточно использовать уширение подошвы, чтобы снизить количество опор до приемлемого уровня.

Корректировка количества столбов выглядит следующим образом:

• они необходимы на углах;
• в сопряжениях стен;
• через 2 м на прямых участках при использовании деревянного или металлического ростверка;
• либо через 3 м для монолитного ж/б ростверка.

Более удобен в изготовлении наземный или заглубленный ростверк, когда нижним щитом опалубки является грунт. Для заливки висячих балок потребуется размещение нижнего щита на подпорках, увеличится расход пиломатериала. Однако для наземных, заглубленных ростверков следует учесть:

• от поверхности земли балку должно отделять 5 – 7 см минимум;
• необходима боковая защита листовыми материалами (асбоцементный лист), чтобы в процессе эксплуатации эта технологическая щель не засыпалась обвалившимся грунтом;
• для лестницы крыльца удобнее нечетное количество ступеней (1, 3 либо 5 штук), высота ступени обычно составляет 15 – 17 см;
• если внутренняя часть ростверка не засыпается для пола по грунту, по периметру необходимы продухи вентиляции, которые должны быть выше отмостки на 40 см минимум;

Таким образом, при высоте наземного ростверка 65 см от отмостки можно обеспечить нормальное проветривание подполья при полах по лагам, заложить 5 ступенек в конструкцию лестницы, получить готовый цоколь здания.

Разметка и земляные работы

Если фундамент из блоков заглубляется ниже отметки промерзания, для каждого столба потребуется выкопать яму размером 1,2 х 1,2 м глубиной 1,5 – 2 м. Разметку удобнее производить по осям стен, для чего колышки выносятся за периметр пятна застройки, чтобы не перемещать их во время земляных работ. Любая ж/б конструкция, эксплуатирующаяся в земле, должна защищаться от влаги несколькими способами:

• гидроизоляция – под подошвой + непрерывный слой по всей поверхности кладки;
• дренаж – ниже подошвы, кольцевой схемы вокруг здания с удалением подземного резервуара, в который собираются самотеком стоки, на 5 – 7 м от дома;
• ливневка – встраивается в отмостку, отводит талые, дождевые стоки.

Копаем ямы под столбы.

На этапе котлована под опорно-столбчатый фундамент проще завести в жилище коммуникации. Позже для этого придется вскрывать черновой пол, возвращаться к земляным работам. Поэтому вместо отдельных ям часто отрываются траншеи по периметру, позволяющие сделать дренаж, утепление цоколя, ввод коммуникаций сразу.

Подушка

Основание из нерудных материалов не требуется лишь на песчаных грунтах. Во всех остальных случаях фундамент из блоков необходимо опереть на подушку:

• слой песка – 20 см поверх нетканого материала (обычно геотекстиль), уплотненные обильным смачиванием, виброплитой послойно (каждые 10 см);
• слой щебня – аналогично предыдущему способу, общая толщина 20 см.

Подушка из песка тщательно утрамбовывается, сверху делается подбетонка.

При высоком уровне грунтовых вод (УГВ) можно сделать 40 см слой щебня без песка. Этот материал сохраняет стабильную геометрию даже при избыточной влажности. Убедиться в этом можно на примере ж/д насыпей, эксплуатирующихся веками, в отличие от жижи на пляжах, в которую превращается намокший песок.

Укладываем гидроизоляцию подошвы.

Подошва

Чтобы расширить подошву, фундамент из блоков монтируется на железобетонную плиту, залитую в опалубку. Основными нюансами на этом этапе являются:

• площадь плиты должна быть вдвое больше сечения столба для компенсации боковых усилий от пучинистых грунтов;
• гидроизоляция подошвы заметно увеличит ресурс железобетона;
• щебень порвет гидроизоляцию острыми краями.

Укладываем арматурный каркас подошвы столбчатого фундамента.

Поэтому часто используют подбетонку – 5 – 7 см стяжка из тощего бетона, которая дополнительно выравнивает подушку, обеспечивает сохранность гидроизоляции. На этом же этапе опорно-столбчатый фундамент защищается от грунтовых вод дренажной канализацией. Сделать ее можно из гладких, гофрированных перфорированных труб, уложенных на слой щебня с обратной засыпкой из этого же материала (толщина каждого слоя 10 см). Щебень необходимо защитить от перемешивания с грунтом геотекстилем.

Заливаем подошву бетоном.

Столбы

Фундамент выкладывается из стеновых блоков (керамика, пескобетон, шлакобетон) формата 20х20х40 см на песчано-цементном растворе. Чтобы связать столбы с нижней плитой, из нее можно выпустить арматуру по центру. Кладка стандартная с перевязкой каждого ряда, контролем углов, горизонтали граней блоков.

Выкладываем столбы из блоков с перевязкой.

Если опорно-столбчатый фундамент проектировался с монолитным ростверком, в верхних рядах так же используются закладные из арматуры, которые позже будут связаны с горизонтальными балками. В отличие от железобетона, блокам не нужно набирать прочность, гидроизоляция всех граней столбов производится сразу.

Покрываем столбы гидроизоляцией.

Выпущенный по периметру подошвы гидроизоляционный ковер загибается на боковые грани конструкции. Боковые поверхности обычно обмазываются, пропитываются либо окрашиваются специальными составами на битумной, эпоксидной основе в 2 – 3 слоя.

Ростверк

Сборный ростверк фиксируется к каждому столбу механическим способом, монолитный заливается по оголовкам. Для висячего ростверка дополнительных операций не требуется. Наземные, заглубленные балки необходимо изолировать от грунта для обеспечения технологического зазора:

• пенопластом – материал разрезается на полосы по размеру подошвы ростверка, укладывается на землю между столбами вдоль стен внутри опалубки;
• листовыми материалами – перед заливкой в опалубку засыпается 7 см слой песка, который удаляется после распалубки лопатами, по бокам ростверк обшивается асбоцементными листами, чтобы грунт не засыпал воздушную прослойку.

Этот зазор необходим для компенсации возможного вспучивания грунта без последствий для узлов сопряжения столбов с ростверком.

Чаще всего на столбчатом фундаменте из блоков устраивают деревянный ростверк, т.к. такой фундамент предназначен для легких деревянных строений.

В каркасных, фахверковых, панельных домах ростверком является нижняя обвязка брусом. В срубах это нижние венцы из бруса, оцилиндровки. Балки крепятся к оголовкам из уголка, приваренным на верхнюю часть столбов. Для изготовления монолитного ростверка выставляются щиты опалубки, производится армирование двумя поясами продольных стержней с обвязкой хомутами либо вертикальными, горизонтальными перемычками.

Бетон заливают за один прием, уплотняют глубинными вибраторами, поливают в первые семь дней. Распалубка возможна на 5 – 7 сутки, после чего необходима обмазочная или оклеечная гидроизоляция бетонных конструкций.

Следуя указанным рекомендациям проектирования, изготовления опорно-столбчатого фундамента можно получить конструкцию с максимальным эксплуатационным ресурсом. Сборные столбы не прощают нарушений технологии или использования некачественных материалов. В отсутствие полноценных геологических изысканий следует принимать расчетное сопротивление грунтов на единицу ниже, обеспечивая запас прочности при возможной погрешности.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Источник