Фундамент с заливными столбами

Столбчатый фундамент. Заливка своими руками.

Сегодня я продолжу серию статей о фундаментах и рассмотрю такой тип, как опорно-столбчатый.Мы узнаем, где такой фундамент применяется, обсудим его достоинства и недостатки. Так же Вы узнаете о том, как можно сэкономить на чужом труде и заложить его своими руками. На сегодняшний день, столбчатый фундамент очень популярен среди частных застройщиков, учитывая его дешевизну и простоту заложения.

Как я уже неоднократно говорил, этап заложения фундамента является одним из самых ответственных этапов строительства всего дома. А учитывая то, что опорно-столбчатый — самый «слабый» из семейства фундаментов, имеющий самую маленькую несущую способность, по сравнению с его конкурентами, к его заложению необходимо подойти еще с большей ответственностью, не смотря на то, что сам процесс заложения очень прост.

Что такое опорно-столбчатый фундамент и его отличие от других видов

Столбчатый фундамент — некоторое количество бетонных столбов, зарытых в грунт на определенную глубину (какая должна быть глубина заложения и какое количество столбов – об этом поговорим чуть далее). Сверху эти столбы жестко связываются ростверком.
В качестве ростверка, как правило, используются бетонные, либо деревянные балки, в некоторых случаях ростверк заливается бетоном и является монолитной жесткой железобетонной конструкцией.
Как уже говорилось выше, у опорно-столбчатого фундамента очень малая несущая способность, даже по сравнению с такими как мелкозаглубленный и незаглубленный ленточный фундамент, не говоря уже о монолитной плите. Но несмотря на это, при технически правильном подходе, он будет достаточно прочным, надежным и очень недорогим решением для некоторых типов домов, тем более что заложить его своими руками будет не так уж и сложно.

Где и как используется опорно-столбчатый фундамент

Из-за своих конструктивных особенностей опорно-столбчатый фундамент подходит не для всех типов домов. Из-за его малой несущей способности, основным условием для постройки дома на таком фундаменте является небольшой вес. А из-за малой устойчивости – дом должен быть построен из материала прочного на разрыв.
Также, опорно-столбчатый фундамент не подходит для тех домов, в которых планируется подвальное помещение, так как устроить его у Вас, скорее всего, не получится.

Учитывая вышесказанное, можно сделать вывод, что столбчатый фундамент подходит только для деревянных домов, каркасных, каркасно-щитовых или подобных. Тяжелые дома из блоков или кирпича, я бы на таком фундаменте строить не стал, учитывая его особенности.

После того, как мы определились для каких домов подходит такой тип фундамента, давайте разберемся в какой грунт его можно закладывать, а в какой нет.

Подходящий грунт для опорно-столбчатого фундамента

Подбирая подходящий фундамент для своего частного дома, многие не берут во внимание грунт на строительном участке, но это очень большая ошибка.
Грунт, в который закладывается будущая основа для дома, играет огромнейшую роль в технических характеристиках фундамента, начиная от выбора его типа, заканчивая глубиной его заложения и размером столбов.
В первую очередь, грунт на строительном участке, где будет закладываться опорно-столбчатый фундамент, должен быть неподвижен, так как подвижный грунт придаст такому фундаменту значительную неустойчивость.

Иногда, устройство такого фундамента будет целесообразным, если верхний слой грунта подвижен и слаб, а постоянные и твердые породы грунта находятся значительно глубже на 1 – 1,8 м. Тогда необходимо закладывать столбы так, чтобы их основание располагалось в «хорошем» грунте.

Несущая способность самого грунта так же играет большую роль в выборе именно столбчатого фундамента. Такие грунты как торфяные, глинистые, содержащие в себе много воды, грунты дающие большую усадку – совершенно не подходят для любых столбчатых фундаментов. На таком грунте столбы будут в плане усадки вести себя по-разному, что приведет, со временем, к перекосу всего дома. Даже если дом будет деревянный, это может пагубно повлиять на дверные и оконные проемы и т.п.

Глубина заложения опорно-столбчатого фундамента

Глубина заложения столбов фундамента полностью зависит от региона, а конкретно — от глубины, на которую промерзает грунт на строительном участке.

Закладывать опорно-столбчатый фундамент своими руками всегда следует ниже глубины промерзания, для того, чтобы исключить воздействия прямых сил пучения грунта на основу столбов, защитив себя, тем самым, от различного рода «перекосов» как самого фундамента, так и всей постройки в целом.

Какое количество столбов необходимо для заложения фундамента

Столбы должны располагаться под всеми углами дома, а также в местах наибольших нагрузок, таких как пересечение стен (как внутренних, так и наружных), в местах дополнительных нагрузок.
При выборе количества столбов необходимо основываться на том, что столбы должны располагаться под всеми стенами дома, а расстояние между их осями должно не превышать 1,5 – 2 м.
Но это еще не все, очень часто закладываются дополнительные столбы внутри дома, для придания дополнительной жесткости полу.
А что будет, если построить кирпичный дом на опорно-столбчатом фундаменте?
Если построить дом из кирпича на опорно-столбчатом фундаменте, существует большая вероятность того, что столбы будут давать не равномерную усадку по грунту, и в лучшем случае, стены такого дома будут постоянно в трещинах. Это при том, что грунт, в котором заложен такой фундамент будет очень хорошим.
О худшем и говорить не хочется, так как при большой разнице в усадке опорных столбов, стены кирпичных домов могут просто не выдержать нагрузки на разрыв, и даже армирование стен не изменит ситуацию.

Заливка опорно-столбчатого фундамента своими руками

Вообще процессы заложения любых фундаментов своими руками не так сложен, как кажется на первый взгляд, а устройство опорно-столбчатого — самый простой из них.
Первый вопрос, возникающий в устройстве опорно-столбчатого фундамента своими руками – с чего начать?
А начинать необходимо, как и при устройстве любой другой опоры для дома, с очистки участка и его разметки.

Этапы заложения опорно-столбчатого фундамента

Очистка участка и разметка поля
Первым этапом заложения фундамента является уборка лишней травы и мусора с части участка, где будет построен будущий дом. Чистый участок позволит правильно произвести разметку дома, копку, да и вообще на очищенном участке гораздо приятнее работать.
После того, как участок почищен, необходимо провести разметку периметра дома и внутренних стен. Процесс разметки будущего строения практически не зависит от типа фундамента под дом и производиться для всех домов одинаково.
Разметка столбов под дом
Когда все стены размечены, необходимо обозначить места для будущих столбов. Как уже говорилось, расстояние между столбами зависит от длины стен, грунта, толщины столбов, типа постройки, и не должно превышать 2м, но, как правило, расстояние между столбами закладывают около 1,5 м.

Не забывайте, что столбы должны подпирать не только внешние стены, но и внутренние. Так же столбы устраиваются в местах повышенных нагрузок, таких как пересечение стен, углы и т.д. А в некоторых случаях, дополнительные столбы устраиваются внутри дома для подпорки пола и придания ему жесткости.

Удаление грунта для заливки столбов
После всех проведенных разметок пора приступить к бурению столбов, либо их копке. Если будете бурить, то это лучше всего делать с помощью спецтехники, так будет быстрее и удобнее, но это, как правило, стоит не дешево.
Бурение можно производить и ручным бензобуром, но если у Вас его нет, и попросить не у кого, то необходимо посчитать, что для Вас будет выгоднее – купить бензобур с насадками, либо воспользоваться услугами спецтехники.

Для того, чтобы практически исключить действие касательных сил пучение на столбы, необходимо чтобы снаружи эти столбы были гладкими. Этим самым мы значительно уменьшим «движение» столбов.

Для этого лучше всего использовать асбестовые трубы, они вставляются в скважины и будут служить несъемной опалубкой для будущего фундамента.
Армирование опорно-столбчатого фундамента
Армируются столбы арматурой диаметром 8 – 12 мм, в зависимости от их толщины, материала из которого построен дом и т.д. Армирование, так же, как и другие этапы устройства фундамента, не сложный процесс, который с легкостью можно произвести своими руками.
Я думаю, стоит отметить, что армирование опорно-столбчатого фундамента лучше производить с помощью стальной арматуры, применение стеклопластиковой арматуры — я бы не рекомендовал.
Арматура располагается вертикально по всей длине столбов, а для того, чтобы в последствие их связать ростверком, она выпускается на 15 – 20 см выше заливки бетона.
Этап заливки бетона своими руками
Заливаются столбы, как правило, обычным бетоном марки не ниже М-200, а для этого необходимо соблюдать состав и пропорции бетона для фундамента. Так как бетона нам понадобится не так много, как для других типов фундамента, его можно приготовить своими руками с помощью бетономешалки.
Покупка бетона выйдет немного дороже, а учитывая небольшой объем заливки, стоимость его доставки на участок станет немалой частью всех затрат на его покупку. Учитывая это, можно сделать вывод, что этап заливки бетона для опорно-столбчатого фундамента, не будет большой проблемой и его с легкостью можно будет освоить своими руками.

Помните! Бетон набирает прочность в течение 28 суток, это при том, что температура окружающего воздуха будет в районе +20 градусов. Другими словами — опорно-столбчатый фундамент будет полностью готов к следующим этапам строительства через 28 дней!

Источник

Столбчато-ленточный фундамент: технология возведения

Выбор типа фундамента определяется, в первую очередь, особенностями грунта. Там, где в силу его неустойчивости не удается использовать классическое ленточное основание, нередко прибегают к комбинированным системам. Таким вариантом является столбчато-ленточный фундамент.

Особенности

Столбчато-ленточный фундамент сочетает в себе ведущие особенности двух типов оснований – столбчатого и ленточного. Такой комбинированный вариант позволяет возводить достаточно тяжелые объекты на неустойчивых грунтах.

В роли опорных элементов в данной системе выступают сваи, которые вкапываются в грунт ниже уровня промерзания земли и опираются на твердые слои грунта, минуя мягкие. Ленточное бетонное основание принимает на себя нагрузку объекта, равномерно распределяя ее между сваями. Лента связывает столбы, не оказывая при этом давления на грунт.

Подобные типы оснований подходят для неустойчивых грунтов, подверженных пучению. В первую очередь, это глинистые и мелкопесчаные почвы, органические грунты (болотистые, торфяные), предварительно осушенные и дренированные. Кроме того, использование свай позволяет вести строительство на участках с перепадами высоты. Иными словами, использование свайно-ленточного фундамента позволяет сделать пригодным для строительства почти любой участок.

Ленточный фундамент со столбами по своему принципу организации схож с аналогом на сваях, однако для установки опор не нужно привлечение спецтехники и бурение глубоких скважин. Это позволяет вести монтаж своими руками и уменьшать размер сметы.

Преимуществом столбчатых фундаментов является возможность вести строительство на «проблемных» грунтах, а также на участках с перепадами высоты. Однако устройство такой системы требует проведения точных расчетов.

При отсутствии навыков подобной работы лучше доверить дело профессионалам.

Выполнение ленточного основания на столбах не предполагает большого объема земляных работ и обходится дешевле свайных аналогов. Между столбачато-ленточным основанием и монолитной стяжкой должен сохраняться зазор, чтобы минимизировать воздействие процесса пучения грунта на фундамент.

Создание фундамента на основании столбов не подходит для влагонасыщенных грунтов (участков, расположенных в низинах или близ водоемов, грунтов с подземными водами). Для таких территорий лучше выбирать свайный фундамент с ленточным основанием.

С самого начала следует определиться с особенностями здания – его размерами, этажностью, применяемыми технологиями. От этого зависит материал изготовления столбов, их количество и диаметр.

Обычно столбовые фундаменты в сочетании с лентой применяются на неустойчивых грунтах и предназначаются под небольшие одноэтажные дома с мансардой или двухэтажные объекты, выполненные из облегченных материалов. Подходящими стеновыми материалами являются пеноблоки и деревянные конструкции (срубы), а также «каркасники», для строительства которых применяются канадские и финские технологии.

Дома из газобетона также могут использовать мелкозаглубленный фундамент. А вот кирпичные аналоги требуют заглубления столбов и увеличения показателей прочности и диаметра столбов.

Материалы

Опорные столбы могут выполняться из нескольких видов материалов.

Древесина

Это доступный и простой в монтаже материал, который, однако, имеет наименьшую несущую способность и непродолжительный срок службы. Такой вариант может применяться в качестве основы фундамента под небольшие террасы, временные постройки, дачные домики.

Оптимальным для деревянных столбов является диаметр 120-200 мм. Перед использованием опоры следует просушить, покрыть влагоотталкивающими и антисептическими пропитками. Это позволит увеличить срок службы столбов. В качестве гидроизоляционного материала применяют битумные мастики.

Кирпич

Большое распространение получили кирпичные столбы. Из них выкладываются мелкозаглубленные столбчатые основания квадратного сечения с шириной сторон 40-50 см.

Бетон

Бетонные элементы представляют собой монолитные или разборные основания на основе бетона, армированные стальными прутами. Стандартное сечение в этом случае равно 400 мм. Данный вариант подходит в качестве основы под капитальное строительство.

Трубы

Трубчатые элементы представляют собой металлические трубы, установленные в землю и залитые изнутри бетонным раствором. В качестве армирования используется арматура.

Расчеты

Определение количества свай и их длины производится по данным расчетной документации. Для участков с достаточно устойчивым грунтом достаточно опор длиной 2500 мм. При возведении объекта на неровном рельефе высота опоры учитывает перепады высоты почвы. При строительстве на сильно подвижных грунтах высота опоры должна быть такой, чтобы она достигала твердых слоев грунта плюс 15-20 см.

Рассчитать количество столбов можно, сложив все нагрузки, приходящиеся на фундамент. Для этого следует вычислить нагрузку (вес) 1 м3 стенового материала и умножить этот показатель на количество кубов всего помещения. Этот коэффициент суммируют с весом пола, перекрытий, окон и дверей, кровли, а также внутреннего оснащения (мебели, отделочных материалов, техники, коммуникаций).

Далее коэффициент нагрузок умножается на коэффициент надежности (это постоянная величина по СНиПу). Полученное число следует разделить на значение несущей способности одной опоры.

При этом стоит учитывать, что обязательно нужно монтировать столбы в углах, точках пересечения перегородок.

Расстояние между столбами выдерживается в пределах 100-250 см. Чем более тяжелым является объект, тем меньшее расстояние сохраняется между опорами. Увеличивать шаг более чем на 250 см не рекомендовано, поскольку в таком случае снижается прочность готовой постройки.

Для деревянных построек рекомендуется ставить столбы с шагом 3 м, в сооружениях из пенно- и газобетона – 2 м. Для кирпичных домов этот показатель равен 1,5-1,7 м. Иначе говоря, фундамент под дом из пеноблоков размерами 9х8 м в среднем требует как минимум 16 столбов, а деревянный аналог такого же размера – 12-14 опор.

Этапы монтажа

В целом, строительство столбчато-ленточного фундамента подразделяется на 2 больших этапа: создание системы столбов и заливку мелкозаглубленного ленточного основания.

Создание проекта

Возведение любого типа фундамента начинается с создания проектной документации. Эта работа предваряется геологическими изысканиями (наблюдением и анализом почвы для поиска оптимального типа фундамента). Проект содержит информацию о несущей способности столбов, их размере, количестве.

Рассматриваемый тип фундамента может быть мелкозаглубленным и заглубленным. В первом случае столбы погружают в землю на 40 см, во втором – на 50-70 см ниже уровня промерзания почвы. Выбор конкретной технологии зависит от типа грунта, наличия или отсутствия подземных вод, особенностей строящегося объекта.

Пошаговая инструкция установки столбов является не слишком сложной.

Подготовка участка

На данном этапе производится устранение сора с участка, снятие шара плодородного слоя и выравнивание площадки. На глинистых почвах снимается верхний слой и засыпается слой песка, который утрамбовывается и выравнивается.

Разметка участка

Для этого используют колышки и моток заметной веревки или ниток. Нити должны натягиваться на расстоянии, которое соответствует ширине будущей ленты фундамента. Важно следить за пересечением нитей в углах, оно должно быть строго перпендикулярным. Разметка производится по точкам прохождения и пересечения внутренних перегородок, в углах, а также в зонах, подвергающихся максимальным нагрузкам.

Создание траншеи и углублений под столбы

На месте расположения ленточного фундамента следует вырыть траншею глубиной около 400 мм. Ширина траншеи должна быть на 70-100 мм больше глубины.

В местах повышенных нагрузок (согласно проектной документации) делаются углубления, куда затем опустятся опорные столбы. Их диаметр рассчитывается исходя из нагрузки на фундамент. Чем она выше, тем больший диаметр должны иметь столбы. Для создания углубления используется бур. Если углубление достаточно длинное, то сначала его выполняют буром, затем – шнеком.

При заложении столбов на глубину более 100 см необходимо сооружать подпорки из прочных досок, которые предотвратят осыпание грунта. Если глубина фундамента менее 100 см, от использования подпорок можно отказаться.

На дно каждого углубления засыпается песок толщиной 10 см. При большей глубине прокладки основы толщина песчаной «подушки» достигает 30-40 см.

Монтаж опор

На данном этапе в подготовленные углубления опускаются столбы. Чаще всего используют трубы, которые заливают бетоном. Предварительно трубы гидроизолируются, например, путем оклейки двойным слоем рубероида. После этого трубы до упора опускаются в углубления, после чего проверяется их вертикальная направленность.

Следующий шаг – армирование труб. Для этого применяется каркас из арматурных прутов диаметром 12-14 мм и вязальной проволоки. Получившийся каркас должен на 12-20 см выступать из трубы.

После этого готовится бетонный раствор, который сначала заливается в свободное пространство между стенками углубления и трубами. Высота заливки – около 20 см. Затем производится заливка полости внутри труб.

После того, как раствор набрал необходимую прочность, приступают к монтажу ленточной части. Вначале каркас из арматурных прутов и вязальной проволоки нужно приварить к торчащим из труб элементам армирования. Далее монтируется опалубка, состоящая из досок шириной около 150 см и толщиной не более 40 мм. Вместо досок можно применять фанеру, плиты ДСП или листовой металл.

Внутренняя часть опалубки выстилается полиэтиленовой пленкой или специальной мембраной, которые выполняют функцию слоя гидроизоляции, а также позволяют получить ровные и гладкие поверхности ленточного фундамента после распалубки.

После этого можно приступать к заливке бетона. Литье следует осуществлять за один прием (максимальный перерыв в работе – 2 часа) строго в горизонтальном направлении. Вертикальное заполнение опалубки приведет к появлению стыков и трещин в бетоне еще до момента застывания раствора.

При заливке важно исключить появление воздушных пузырьков в растворе, которые могут негативно повлиять на его прочность. Для этого используются вибропогружатели.

После этого бетону следует дать время для набора прочности, предварительно защитив его укрывным материалом. Как правило, заливку фундамента производят в летнее время, поэтому не исключена вероятность его пересыхания. Предотвратить это поможет периодическое смачивание бетонной поверхности первые 1,5-2 недели застывания. В холодное время года рекомендуется укладывать по всей поверхности бетона греющий кабель на весь период застывания.

По прошествии указанного времени производится распалубка фундамента, его гидро- и теплоизоляция. Оставшееся пространство траншеи засыпается грунтом, после чего можно приступать к остальным работам.

О том, как произвести расчет столбчато-ленточного фундамента, смотрите далее.

Источник