Фундаменты столбчатые пенькового типа

Пошаговая инструкция по возведению незаглубленного столбчатого фундамента своими руками

В сфере индивидуального строительства затраты на обустройство фундамента могут составлять до 25% сметной стоимости всего дома.

Понятно стремление застройщика сэкономить средства, и в то же время получить прочное и надёжное основание строения.

Для возведения небольших дачных, каркасных домов и различных подсобных сооружений без подвалов и цокольных этажей.

Устройство незаглублённого столбчатого фундамента является выгодным вариантом сокращения времени и расходов на строительство.

Когда возводят?

Незаглублённый столбчатый фундамент (НСФ) – это сетка из точечных опор, которые не погружены вглубь земли, а передают нагрузку от сооружения непосредственно на поверхность земельного участка.

На таких столбах чаще всего строят:

• бревенчатые,
• щитовые,
• каркасные дома,
• бани,
• хозблоки,
• пристройки,
• летние кухни и т.п.

НСФ возводят не только исходя из малого веса сооружения, но и при наличии прочного грунтового основания.

Фундаменты такого типа целесообразно возводить на скалистых, крупнообломочных грунтах в районах с низкой сейсмологической опасностью и отсутствием подвижек почвы. Возможна установка НСФ на пучинистых основаниях. Об этом будет рассказано ниже в отдельной главе.

Преимущества и недостатки НСФ

Как и, любые строительные конструкции, незаглублённые точечные опоры обладают своими достоинствами и недостатками.

Причины, по которым застройщики выбирают незаглублённый столбчатый фундамент, объясняются следующими преимуществами перед другими видами оснований зданий и сооружений:

• простота конструкции позволяет собственникам земельных участков возводить опоры своими руками, не привлекая профессиональных строителей и специальную технику;
• столбчатые опоры могут быть установлены практически на любых грунтах, кроме почв с активными процессами пучения и на местах с высоким уровнем грунтовых вод (болотистые основания);
• незаглублённые столбы возводят на участках с перепадами высот, например на склонах холмов;
• не нужно устраивать сложную и дорогостоящую гидроизоляцию фундаментных конструкций;
• максимальный срок возведения опор не превышает 2-х недель;
• не требуется производить земляные работы по выравниванию ландшафта;
• выполненные с соблюдением правил и норм строительства основание постройки может прослужить 50 и более лет;
• главным аргументом в пользу незаглублённых столбчатых фундаментов является низкая себестоимость материалов и работ.

По сравнению с внушительным списком достоинств, можно отметить всего 2 недостатка – это:

• невозможность устройства подвальных и цокольных помещений;
• предназначение только для лёгких зданий и сооружений.

Материалы для столбов и требования к ним

Столбчатые опоры незаглублённого типа возводят из разных материалов. Основное требование к ним состоит в том, чтобы столбы, изготовленные из них, могли выдерживать полную нагрузку от здания или сооружения.

Максимальная масса здания или сооружения включает в себя не только строительные конструкции, но и вес людей, мебели и различного оборудования. О том, как сделать расчёт будущего основания, будет рассказано далее.

Для возведения фундамента используют материалы, указанные в следующей таблице:

Материал	Вид незаглубленного основания	Требования
Дерево	Колода, чурбан, брус	Древесина должна быть сухой, без коры и вредных насекомых, обработанная антисептиками; гидроизоляция из рубероида или битумной мастики
Железобетон	Опалубка квадратного поперечного сечения с арматурными стержнями, залитая железобетоном	Марка железобетона — не менее М 150
Бутобетон	Опалубка такая же, только заполненная бутовым камнем и бетоном	Марка бетона — не ниже М 200
Кирпич	Столб из кирпича квадратного поперечного сечения	Кирпич марки М 150 и выше
Трубы	Асбестовые, металлические и полимерные	Минимальный диаметр не менее 150 мм, толщина стенки не меньше 3 мм
Армированная сетка	Металлическая сетка, скрученная в виде трубы с вложенным рубероидом, заполненная железобетоном	Марка железобетона – не менее М 150

Как построить самостоятельно?

Самостоятельное обустройство фундаментного основания состоит из нескольких этапов:

1. Подготовительные работы.
2. Установка столбов.
3. Монтаж ростверка.

Подготовительный этап

Они включают в себя следующее:

• разметка участка;
• расчёт конструкции НСФ;
• земляные работы.

Разметка участка

Согласно чертежам план дома переносят на участок. Для этого используют шнур, рулетку, реперы (деревянные колышки или отрезки арматуры). Значительно облегчит разметку лазерный уровень. Его можно купить или взять в аренду.

Далее поступают следующим образом:

1. На земле реперами отмечают углы будущего строения. Если здание в плане представляет собой прямоугольник или квадрат, прямые углы корректируют промерами диагоналей с помощью шнура.
2. Отмеряя расстояния 1,5 – 2 м между пересечениями стен и углами, фиксируют точки опор реперами.

Если планируется установка в доме тяжёлого оборудования (отопительный котёл и пр.), по периметру опорной площадки проектируют установку дополнительных столбов.

Расчёт конструкции

Нужно определить максимальную нагрузку от всего дома или сооружения. Как было сказано ранее, учитывают вес всех строительных конструкций, возможное максимальное количество людей, одновременно находящихся в постройке (берут средний вес человека 70 кг плюс 10% запаса).

Определяют вес мебели и оборудования. Необходимо принимать во внимание среднегодовую снеговую нагрузку на кровлю.

Получив окончательный результат, его делят на количество опор. Полученное число будет максимальной нагрузкой на каждый отдельный столбчатый фундамент. Необходимо знать расчётное сопротивление грунта (R0) земельного участка под застройку.

В интернете можно найти калькуляторы расчёта. Но для этого надо знать особенности почвы, её характеристики. Лучшим вариантом будет – взять данные характеристик грунтового основания в местном отделении землеустройства.

Пример расчёта: почва на участке представляет собой суглинок, её R0 будет равно 1, 88 кг/см2. Общая нагрузка от постройки составляет 2400 кг. На каждую из 10 опорных точек будет приходиться нагрузка 240 кг.

Следовательно, минимальная площадь каждого фундамента будет равняться: 240/1,88 = 127,66 см2. То есть величина опорной пяты в виде квадрата со сторонами примерно 12 см будет достаточной для того, чтобы фундамент выдержал нагрузку от строения.

Надо обязательно принимать во внимание поправочный коэффициент запаса прочности величиной 1,2. Также нужно учитывать Ro материала, из которого будут изготавливаться столбы.

В данном случае подойдёт столбик из красного обожжённого кирпича марки М 150 или М 200, железобетонный столб размером 300 х 300 мм или асбестовая труба ø 150 – 200 мм, заполненная бетоном. Выбор материала остаётся за застройщиком.

Земляные работы

В местах разметки опор снимают растительный слой до твёрдого грунта. Затем выбирают почву на глубину 150 – 200 мм размером согласно расчёту.

Ямки заполняют песком или песчано-гравийной смесью. Подушки тщательно трамбуют. Укладывают листы рубероида. На этом основание под столбы готово.

Установка опор

Самые популярные способы устройства незаглублённых столбчатых опор – это возведение таких конструкций, как:

• железобетонные столбы;
• кирпичные столбики;
• асбестовые трубы.

Железобетонные столбы:

1. Собирают опалубку из досок, деревянных щитов или полимерных листов. Для монтажа элементов ограждений используют гвозди, проволоку либо другой подручный крепёж.
2. В готовый короб помещают вертикально 4 – 5 отрезков арматуры периодичного профиля ø 10 мм. Отрезки между собой скрепляют проволокой. Арматура должна выступать из стакана на 150 — 200 мм.
3. Опалубку изнутри обкладывают рубероидом.
4. Замешивают цементный раствор М 150 – 200. Добавляют щебень средней фракции.
5. Готовую смесь заливают в опалубку послойно по 150 мм. Каждый слой трамбуют отрезком арматуры либо стержнем из прочного материала.
6. Столбы застывают и набирают несущую способность в течение 28-30 дней. Нужно следить за тем, чтобы бетон не пересыхал и был защищён от дождя.
7. Опалубку демонтируют и приступают к монтажу ростверка.

Кирпичные столбики:

1. Кладку выполняют в форме квадрата со стороной шириной 1/5 кирпича.
2. В центральное отверстие вкладывают отрезки арматуры и заливают цементным раствором.
3. Через 25 – 30 дней фундаменты готовы к дальнейшему строительству.

Кирпич пористый материал и способен впитывать влагу, что может вызвать разрушение опор. Поэтому фундаментную кладку нужно защитить слоем гидроизоляции. Внешние поверхности столбиков обмазывают горячим битумом и укрывают рубероидом.

Асбестовые трубы:

1. Трубы нарезают отрезками длиной 300 – 400 мм и устанавливают строго вертикально на песчаные подушки.
2. Внутрь труб, как и в предыдущем случае, вставляют арматуру и заливают бетоном.
3. Чтобы избежать непредвиденных смещений, опоры укрепляют распорками.
4. Асбест является одновременно опалубкой и несущей частью конструкции фундамента. По окончанию застывания бетона в трубах приступают к дальнейшему этапу строительства.

Монтаж ростверка

Ростверки (обвязки) делают из бруса, железобетонной ленты или металлического профиля. Обвязка служит для равномерной передачи нагрузки от здания на столбчатые фундаменты.

При возведении незаглублённых опор для лёгких сооружений наиболее подходит ростверк из бруса или металлопроката невысокого профиля. Железобетонная лента будет слишком тяжёлой для небольших точечных опор.

Брус укладывают на столбы, скрепляя проволокой с выпусками арматуры. Металлический профиль приваривают сваркой к той же арматуре.

Особенности строительства на пучинистых грунтах

Пучинистые почвы опасны тем, что своей подвижностью во время заморозков или обильных осадков могут разрушить столбчатый фундамент. В таких условиях основание можно возводить только для лёгких и сверхлегких хозяйственных построек.

Единственным выходом будет снятие пучинистого слоя в пределах участка под застройку. Но в этом случае «овчинка не стоит выделки». Это просто не выгодно.

Можно рассматривать вариант точечной выборки слабопучинистого грунта с последующим заполнением выемок большим количеством песка и щебня, что тоже экономически не целесообразно. Хотя застройщик может рискнуть, но он должен знать, что может в любой момент лишиться своей постройки.

Возможные ошибки

Наиболее часто встречающиеся промахи при возведении незаглубленного столбчатого основания – это:

• неправильный выбор конструкции фундамента;
• чрезмерная экономия расходных материалов;
• неверный расчёт количества и опорной площади столбов;
• невыполненная гидроизоляция;
• производство работ в зимнее время;
• подбор некачественных материалов.

Соблюдение базовых требований к строительству и недопущение вышеуказанных ошибок позволит возвести крепкое долговечное основание.

Много важной и полезной информации о столбчатом фундаменте найдете здесь.

Полезное видео

Возведение незаглубленного столбчатого фундамента своими руками — в видео:

Заключение

Установка незаглублённого столбчатого фундамента позволяет избежать лишних финансовых затрат, сокращает время строительства и не требует особой профессиональной подготовки.

В любом случае, нужно ответственно отнестись к расчёту фундаментного основания и не допускать ошибок при его возведении.

Источник

2.2.2 Фундаменты, их типы. Правила конструирования и подбора фундаментов

Основным материалом для изготовления фундаментов является железобетон.

По конструкции фундаменты бывают:

– ленточные — их устраивают под несущие стены бескаркасных зданий и зданий с неполным каркасом. Чаще их выполняют из сборных элементов аналогично гражданским зданиям;

– свайные фундаменты применяют при слабых грунтах, высоком уровне грунтовых вод. Конструктивные решения аналогичны гражданским зданиям. Основными элементами являются сваи (стойки или висячие) и ростверк, который одновременно является и подколонником;

– сплошные — применяют под тяжелое оборудование и при слабых грунтах;

– столбчатые (отдельно стоящие) — наиболее характерны для каркасных промышленных зданий.

Типы фундаментов промышленных зданий

а – монолитный; б – сборный составной; в – свайный; г – сборный ребристый; д – сборный пустотелый; е – с подколонником пенькового типа

По способу устройства железобетонные столбчатые фундаменты бывают:

а) сборные, состоящие из подколонника и опорной фундаментной плиты (одной или нескольких);

б) монолитные из бетона класса С12/15 являются наиболее распространенными, поэтому будут рассмотрены подробно.

По виду подколонника фундаменты бывают:

а) с подколонником пенькового типа. Их устраивают под стальные колонны, а также под фахверковые колонны, если отметка их низа -0,100 м;

б) с подколонником стаканного типа, когда в подколоннике предусмотрено уширенное отверстие — стакан, имеющий форму усеченной пирамиды (колонну устанавливают в стакан и жестко защемляют в нем монолитным бетоном класса С12/15). Дно стакана располагают на 50мм ниже проектной отметки низа колонн с тем, чтобы подливкой раствора под колонну компенсировать возможные неточности размеров высоты колонн, допускаемые при их изготовлении, и выровнять верх всех колонн, а также неточности в изготовлении фундамента и его заложении. Зазоры между колонной и стаканом равны: по верху — 75 мм, по дну — 50 мм. Толщина стенок стакана должна быть не менее 175 мм. Верхнюю плоскость фундамента (обрез) располагают на отметке — 0,150 м ниже уровня чистого пола. Это дает возможность осуществлять монтаж конструкций наземной части здания после того, как произведена обратная засыпка котлованов, устроена подготовка под полы и проложены все коммуникации. Другими словами это позволяет завершить работы нулевого цикла (возведение подземной части здания) до монтажа колонн.

Монолитные фундаменты выполняют по бетонной подготовке из тощего бетона класса С8/10 толщиной 100 мм, размеры подготовки на плане превышают размеры подошвы фундамент на 100 мм в каждую сторону.

А. Подбор монолитного столбчатого фундамента с подколонником стаканного типа

Опалубочные размеры фундаментов унифицированы и принимаются по каталогу по серии 1.412 — 1/77, вып.- 1, 2, 3 кратными модулю 300 мм. Высота фундаментов: 1,5; 1,8; 2,4; 3,0; 3,6; 4,2 м. Применяют несколько типоразмеров фундаментов, отличающихся не только высотой, но и размерами подколонников и подошв, количеством уступов.

Б. Подбор монолитного столбчатого фундамента с подколонником пенькового типа

Под железобетонные фахверковые колонны следует проектировать фундаменты с подколонниками пенькового типа по серии 1.412.1 — 4, если отметка низа колонн, устанавливаемых на эти фундаменты, равна — 0,100 м. Размеры сплошного подколонника, из которого выпущены анкерные болты, согласно серии 900×900 мм.

В. Подбор монолитного столбчатого фундамента, располагаемого в температурном шве

Фундаменты в температурных швах под каждую пару колонн, а в местах пересечения швов и под все четыре колонны делают общие, но под каждую колонну — свой стакан. Исключение может быть только в том случае, когда смежные части здания должны быть разделены осадочным швом (неодинаковые грунтовые условия, резко отличающиеся нагрузки и др.) и фундаменты делают независимыми.

Привязка фундаментов к координационным осям здания определяется привязкой колонн. По отношению к колоннам фундаменты располагают симметрично.

Конструктивное решение фундаментов под колонны основного каркаса в углах здания и возле крайних поперечных осей имеет особенности. Для опирания на обрезы этих фундаментов приколонных фахверковых металлических стоек в процессе изготовления фундаментов в них закладывают анкерные болты и выполняют по обрезам набетонки толщиной 50 мм (до отметки — 0,100).

Количество ступеней в фундаменте зависит от нагрузки и применяется:

– под колонны крайнего ряда – двухступенчатые;

– под колонны среднего ряда – трехступенчатые;

– под фахверковые колонны – одноступенчатые.

Источник