Срок службы столбчатых фундаментов

Строительство столбчатого фундамента

Выбор вида фундамента осуществляется на основе анализа многих факторов, среди которых нагрузка от здания, характер грунта, климатические особенности в районе строительства и другие. Для легких зданий, а также хозяйственных построек идеальным решением может стать столбчатый фундамент. Что это такое, рассмотрим в этой статье.

Описание и сфера применения

Столбчатым фундаментом называют конструкцию, состоящую из опор, которые располагаются на месте возведения несущих стен дома. Столбчатый фундамент применяют на крепких грунтах с хорошей несущей способностью. В местах, где под верхними слабыми слоями почвы располагаются монолитные элементы (каменные глыбы, плиты), строительство также возможно. В этом случае используют столбы глубокого заложения, достигающие надежных слоев грунта за счет своей длины.

Опоры столбчатого фундамента устанавливают по определенным правилам. В первую очередь, столбы должны находиться под всеми углами дома. Также опоры размещают под пересечениями стен и вдоль каждой стены.

Расстояние между столбами определяется на этапе проектирования. На этот параметр влияют тип здания, характеристики почвы на месте строительства, а также материал, из которого будут изготовлены столбы.

Столбчатый фундамент может быть образован исключительно опорами, а может иметь ростверк – конструкцию из деревянных брусьев или металлических балок, соединяющих все столбы в единую систему. Применение ростверка, а также использование в качестве опоры глубокозалегающих слоев грунта делает столбчатое основание дома «родственником» винтовых фундаментов, имеющих похожую конструкцию.

Виды столбчатых фундаментов

Столбчатые фундаменты делятся на виды в зависимости от материала, из которого изготовлены опоры, а также от глубины закладки опор.

Деревянный

Столбы данного вида изготавливаются из дерева. В качестве опоры выступает нижняя часть ствола, диаметр которой должен быть не меньше тридцати сантиметров. Основание, выполненное в виде деревянных столбов, подходит только легким строениям, не предназначенным для длительного пребывания людей. Такую разновидность часто используют при строительстве бани, летней кухни, сарая и т.д.

Главным недостатком деревянных опор является небольшой срок службы. Даже при обработке столбов специальными защитными составами они прослужат не более тридцати лет. В связи с этим деревянные столбы крайне редко используют при строительстве жилых домов.

Опоры деревянного столбчатого фундамента устанавливают в ямы глубиной не менее одного метра. На дно каждой ямы укладывают подкладку из дерева или бетона, а зазор между стенами ямы и столбом заполняют гравием.

Кирпичный

Представляет собой систему опор, выполненных из кирпича. Является более долговечным по сравнению с деревянной разновидностью. Кирпичный столбчатый фундамент обладает неплохой прочностью и может использоваться при строительстве небольших жилых домов. Возведение кирпичных столбов требует подготовки больших ям, в которые может легко уместиться человек. Ширина каждой ямы должна быть такой, чтобы в зазорах между ее стенами и опорой можно было свободно производить кладку из кирпича.

Для усиления опор и защиты их от влияния грунта дно ям укрепляют бетонной стяжкой. Поскольку для полного затвердевания бетона требуется продолжительное время, строительство такого основания дома невозможно осуществить за один день. В качестве заполнителя пустот между столбами и стенами ям также следует использовать гравий. По сравнению с деревянным видом основания, гравия потребуется гораздо больше. Строительство столбов из кирпича требует значительных вложений денежных средств, однако их эксплуатационные характеристики лучше деревянных.

Бетонный

Столбчатый фундамент из бетона чаще всего применяется при строительстве жилых домов. Его срок службы превышает сто лет, а прочность позволяет возводить полноценные дома. Для применения столбчатого фундамента, пусть даже и на бетонных столбах, требуется профессиональный расчет с учетом нагрузки, создаваемой зданием. Однако для небольшого дома из кирпича такой вариант вполне подойдет.

Бетонные столбы создать сложнее, чем деревянные или кирпичные. Потребуется большое количество бетонной смеси, а также металлическая арматура и сварочный аппарат. Строительство каждой опоры начинается с подготовки ямы. На ее дне создают подушку из песка, которую многократно проливают водой, после чего добавляют очередной слой. Это делается для создания многослойного и плотного покрытия дна ямы.

Для придания формы будущему столбу используют опалубку. Ее собирают из деревянных досок в центре ямы по определенным размерам. Внутрь опалубки опускают каркас из арматуры, сваривание которого осуществляется на поверхности. Готовый каркас будет армировать бетон, поэтому он должен быть шире столба минимум на пять сантиметров, а размер опалубки должен позволять погрузить в нее данную конструкцию.

Когда каркас установлен в опалубку, ее внутреннее пространство заполняют бетонной смесью. Это можно делать вручную, готовя смесь в переносной бетономешалке или заказав автомобиль со специальным миксером. Во втором случае необходимо заранее подготовить нужное количество ям с установленными опалубками и каркасами.

Бетонная смесь, заливаемая в опалубку, должна быть хорошо утрамбована. Это позволяет выгнать воздух, исключить образование пустот, которые впоследствии могут привести к растрескиванию, создать по-настоящему монолитный столб. Залитые опалубки следует оставить на несколько дней для застывания бетона. Начинать демонтаж досок опалубки, а также продолжать дальнейшее строительство рекомендуется минимум через пять дней после заливки столбов.

Каменный

При такой разновидности столбчатого фундамента опоры составляют из множества плоских камней. Чтобы конструкция не развалилась, ее укрепляют бетонным раствором. По технологии изготовления, а также эксплуатационным характеристикам, каменные опоры во многом похожи на кирпичные. Недостатком обоих видов является низкая сопротивляемость горизонтальным воздействиям грунта. Часто каменные столбы используют в качестве основания под различные ограды, например, под деревянный забор.

Блочный

Данный вид предполагает составление опорных столбов из железобетонных блоков. По прочности и долговечности его можно сравнить с бетонным. Блочный столбчатый фундамент также используют при строительстве легких жилых зданий и хозяйственных построек.

Особенностью возведения является необходимость использования строительных подъемных механизмов, так как вес блоков не позволяет поднять их вручную. Справиться с задачей при помощи только физической силы можно, если в строительстве будет участвовать большое количество работников.

Надежность такого основания для дома во многом определяется качеством составляющих: бетона, из которого изготовлены блоки, а также металлической арматуры, лежащей в их основе. Для формирования ровного столба категорически важна ровная поверхность всех блоков. Отклонения в форме могут привести к изгибу готового столба и, как следствие, снижению его надежности.

На основе труб

При строительстве столбчатого фундамента могут быть использованы асбестоцементные или металлические трубы. Их устанавливают вертикально в подготовленные скважины и надежно фиксируют при помощи грунта. После установки вовнутрь каждой трубы заливают бетонный раствор, который застывая, придает ей дополнительную прочность.

Технология подготовки скважин под опорные трубы напоминает строительство свайного фундамента, и требует применения специальной техники. Долговечность такой конструкции, а также ее прочность позволяет возводить любые здания, нагрузка от которых не превышает предельно допустимые значения.

Достоинства

Низкая стоимость

Строительство столбчатого фундамента требует меньшего количества материала по сравнению с другими видами, например, плитным. Стоимость широко распространенного ленточного фундамента может составлять до 30% от стоимости всего дома. Столбчатая конструкция, как правило, требует 15-18% от бюджета, запланированного на возведение здания. Таким образом, основание для дома в виде системы опор позволяет существенно экономить финансовые средства.

Слабая осадка

Еще одним преимуществом столбчатого вида можно назвать малую осадку после возведения дома. Другие виды, получив нагрузку от здания, в течение некоторого времени углубляются в землю. Это должно учитываться при проектировании и строительстве. Когда здание опирается на определенные точки грунта, осадка уменьшается. Благодаря этому столбчатый фундамент допускает увеличение давления на почву в пределах 20% по сравнению с тем же ленточным видом.

Легкость возведения

Данный вид основания для дома зачастую можно возвести без применения специальной техники. Ручной труд особенно эффективен при строительстве хозяйственных построек: сарая, бани или небольшого гаража. В этом случае подготовка ям и установка столбов осуществляется своими руками, что тоже позволяет сократить затраты на возведение здания.

Недостатки

Невозможность создать полноценный подвал

При строительстве здания на столбчатом фундаменте создание полноразмерных подвальных помещений практически невозможно. Происходит так из-за того, что опорами всей конструкции являются столбы, удерживаемые в вертикальном положении при помощи грунта. При создании подвала грунт должен быть убран, в результате чего столбы потеряют надежную фиксацию.

Частным случаем строительства подвала при столбчатом фундаменте является возведение забирки – стены между опорами. Она представляет собой перегородку из кирпича, шлакоблока или других материалов, которая закрывает вход в пространство под зданием. Закрытое пространство может выступать в качестве подвала, однако высота помещений будет небольшой. Решением может стать увеличение длины столбов и подъем здания над землей. Но это уменьшает прочность каждой опоры, снижает надежность конструкции, негативно влияет на внешний вид дома.

Ограничение по массе здания

Столбчатый фундамент чаще всего применяют для небольших зданий, создающих малую нагрузку. В первую очередь, это дома, построенные по каркасной технологии из деревянных щитов. Также на опоры в виде столбов можно поставить здания из кирпича, шлако- и пеноблоков, но небольшие по площади.

Использование основания столбчатого типа под массивные дома возможно, если смонтировать на столбы мощный ростверк, способный укрепить систему опор. Такая связка создается при помощи тяжелых металлических балок и нецелесообразна из-за слишком высокой стоимости. При необходимости строительства тяжелого здания экономически выгодней выбрать другой вид основания.

Ограничения по грунтам

Столбчатый фундамент нежелательно применять при строительстве домов на грунтах, подверженных горизонтальным перемещениям. Сезонные сдвиги слоев почвы могут привести к смещению столбов и возникновению опасности обрушения здания. Укрепить систему опор также можно при помощи усиленного ростверка, но стоимость его создания чрезмерно высока.

Ограничения по рельефу участка строительства

Возведение здания на опорах требует ровного рельефа. Если на участке перепад высоты грунта превышает два метра, от использования столбчатого вида лучше отказаться.

Подготовка к строительству

При проектировании столбчатого фундамента следует придерживаться определенных правил. Поскольку для данного вида основания большое значение имеют характеристики грунта, первоначальным этапом подготовки к строительству являются геологические изыскания. Это комплекс мероприятий, направленных на изучение характера грунта, расположения несущих слоев, сезонных изменений рельефа, уровня подземных вод и т.д.

Информация, приведенная в инженерно-геологическом отчете, становится отправной точкой в расчете диаметра опор, их количества и установочного расстояния. Второй составляющей расчета является нагрузка от здания. Этот параметр зависит от площади строения, материала из которого планируется осуществлять строительство, архитектурных особенностей и назначения здания.

Проектирование столбчатого фундамента для жилого дома стоит доверить специалистам. Самостоятельные расчеты «на глаз» могут привести к частичному или полному обрушению здания. Это может произойти вследствие излома одного или нескольких столбов, чрезмерной осадки в результате сезонного смещения грунта и т.д. «Стройсервис» предлагает услуги не только по возведению основания дома, но и по профессиональному расчету на основе данных геологических исследований участка строительства.

После того, как определен тип опор и их количество, важно подготовить место для скважин под столбы. Участок, на котором планируется строить дом, очищают от мусора и разравнивают грунт. Установочные ямы копают вручную или с применением землеройной техники. В случае с опорами в виде труб бурят скважины по размеру каждой опоры. Дальнейшие действия зависят от конкретной разновидности столбчатого фундамента.

Создание забирки

Дом, построенный на столбчатом фундаменте, не стоит на земле, а немного приподнят над ней. В свободном пространстве под строением дует ветер, охлаждая пол и понижая температуру в помещениях. Это приводит к некомфортным условиям проживания и увеличению затрат на отопление дома. Чтобы этого избежать, используется забирка.

Как уже говорилось выше, забирка – это перегородка, закрывающая пространство под домом. Она располагается между опорами, защищая нижнюю часть дома от влаги, накопления мусора и т.д.

Материалы для создания забирки:

• доски,
• кирпич,
• бетон,
• материалы для наружной отделки зданий.

Забирка выступает не только в роли заграждения пространства под домом, но и в качестве элемента дизайна. Используя отделочные материалы, ее можно сделать красивой и необычной, подчеркнув оригинальность вашего дома.

Нередко в целях экономии на земляных работах через забирку производится ввод в здание различных коммуникаций, например, трубопроводов автономной канализации. В этом случае требуется предусмотреть необходимые технологические отверстия.

Теплоизоляция столбчатого фундамента

Поскольку конструкция столбчатого фундамента не подразумевает наличие теплого подвала или сплошной плиты под домом, после окончания строительных работ требуется произвести мероприятия по теплоизоляции. Даже качественно построенная забирка не защищает от мороза, поэтому наружную часть пола всего здания следует обшить теплоизоляционными материалами.

Для этого можно использовать теплоизоляцию любых видов от классической стекловаты до современных материалов в виде плит. Второй вариант наиболее предпочтителен из-за удобства работы и лучших теплоизоляционных характеристик.

Материалы для теплоизоляции столбчатого фундамента.

Пенопласт

Классический утеплитель в виде плит, имеющий отличные характеристики. Легкий и удобный при монтаже, он эффективно защитит дом от мороза и ветра. Современный пенопласт имеет большой срок службы и высокую прочность.

Минеральная вата

Минеральная вата не является новым материалом и наравне с пенопластом давно используется в качестве строительного утеплителя. Имеет среднюю теплопроводность, благодаря чему защищает от холода хуже пенопласта.

Выпускается в виде рулонов или плит, однако при покрытии большой площади работать удобней с плитами. Минеральную вату в рулонах стоит применить при работе в углах и труднодоступных местах.

Пеноплекс и пенополиуретан

Современные теплоизоляционные материалы с низким коэффициентом теплопроводности. Прочные и долговечные, они создадут надежную защиту вашего дома от холода.

Проектирование здания является сложной инженерной задачей, при решении которой учитывается множество факторов. Расчет фундамента – один из важнейших этапов, поскольку от этой части здания во многом зависит долговечность всего дома, а также комфорт проживающих в нем людей.

Монтаж от компании «Стройсервис»

Специалисты компании «Стройсервис» предлагают полный комплекс услуг, начиная от организации инженерно-геологического исследования вашего участка и заканчивая строительством фундамента «под ключ». Также вы можете заказать большое количество других услуг, например, внутреннюю отделку дома, которая производится после окончания строительных работ.

Обратиться в «Стройсервис» можно по любым контактам, указанным на сайте. Мы готовы оказать профессиональные услуги в сфере строительства вашего дома!

Источник