- Монолитный столбчатый фундамент: все тонкости возведения
- Особенности
- Разновидности ростверка
- Как спроектировать основание
- Какой должна быть глубина?
- Обустройство
- На что обратить внимание?
- Столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция
- Область применения
- Расположение элементов опорно-столбчатого фундамента
- Инструменты и материалы
- Незаглубленный столбчатый фундамент из бетонных блоков
- Материалы для строительства столбчатого фундамента
- Фундамент из бревен
- Столбики из кирпича
- Опорно-блочный фундамент, видео:
- Монолитные железобетонные и трубные столбчатые фундаменты
- Отличия в установке столбчатого фундамента для бани и дома
- Столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция
- Расчет столбчатого фундамента
- Глубина фундамента
- Пример расчета количества столбов
- Что такое опорно-столбчатый фундамент и его отличие от других видов
- Где и как используется опорно-столбчатый фундамент
- Типы столбчатого фундамента, материалы и особенности
- Материалы для работы
- Из чего делать столбы?
- Деревянные опоры
- Кирпичные опоры
- Бетонные опоры
- Трубчатое основание
- Принципы устройства основания из столбов-опор
- Монтаж опалубки
- Для колец
- Для фундамента
- Для колонн
- Опорно-столбчатые основания
- Монолитный столбовой фундамент: инструкция
- Этапы строительства столбчатого фундамента
- Гидроизоляция фундамента и обратная засыпка
- Конструкция опор из кирпичей
- Как сделать забирку
- Подготовка к изготовлению
- Расчёты глубины и количества столбов
- Выбор материала и расчёт количества
- Необходимые инструменты
- Работа с грунтом
- Виды столбчатых фундаментов
- Как устроен столбчатый фундамент
- Подушка и железобетонная плита
- Столб
- Видео: армирование и бетонирование асбестоцементных труб
- Ростверк
Монолитный столбчатый фундамент: все тонкости возведения
Проектирование и строительство любого здания начинаются с фундамента. Данная конструкция имеет большое значение для правильного распределения нагрузки на почву. При этом вид фундамента застройщику требуется подбирать так, чтобы сооружение конструкции обходилось с наименьшими денежными затратами. Столбчатые фундаменты – самый экономичный и надёжный вариант для частного и промышленного строительства.
Особенности
Фундамент столбчатый предполагает применение таких столбов:
- буронабивные;
- винтовые;
- из железобетона;
- сборные;
- стоячие.
Монолитные железобетонные опоры обеспечивают равномерное распределение нагрузки и фиксируются на малых глубинах в любом грунте. Конструкции из железобетона рекомендованы к использованию при наличии подземных потоков. Все части такого фундамента способны выдержать наиболее сильные нагрузки здания и природное воздействие, поэтому наиболее предпочтительны для российских регионов. Обустройство монолитного столбчатого фундамента является бюджетным, не требует больших финансовых затрат и пригодно для ровных участков.
Основной особенностью столбчатых фундаментов является возможность их возведения на глубине 70 см, в непучнистом грунте на нормальном участке без уклона. Фундамент подойдёт для дальнейшего строительства каркасного, панельного или рубленного дома. Каркасный коттедж с монолитным фундаментом прослужит не один десяток лет.
Разновидности ростверка
Опорная нагрузка должна передаваться равномерно. С данной целью столбы связываются ростверком – своеобразной лентой. Это позволяет устранить неравномерную осадку опорных частей.
При строительстве каркасного домика в качестве связывающей ленты применяется деревянные или металлические брусья. Если берётся профилируемая труба, то её сечение должно быть большим. В качестве обвязки используются специальные крепления либо арматура.
Для дома с тяжелым весом используется бетонная балка. Ее можно составить из изготовленных железобетонных брусьев либо сделать монолитной. Под тяжёлые здания больше пригодна монолитная обвязка.
Как спроектировать основание
Разработка монолитного столбчатого фундамента основывается на расчёте его несущей способности и выбора сечения столбов без каких-либо ошибок. Расчёт монолитного сооружения требует правильно шага его поля – 1-2 метра.
Чтобы повысить горизонтальную устойчивость железобетонного фундамента, требуется расширить основание столбов специальными уступами. ГОСТ бетонной подготовки в строительстве должен соответствовать высоте в 0,6-0,4 м и ширине в 2-1,2 раза больше величины высоты.
Конструкция включает опоры, расположенные на пересечениях. Опоры также должны находиться под несущими перекрытиями – там, где нагрузка наибольшая. Между столбами сооружают ростверк – рандбалку. Это предотвращает смещение в горизонтальном направлении и усиливает весь цоколь здания.
В строительстве применяются основания с монолитной плитой. Возведение такой конструкции выполняется с учётом расстояния между столбами. Железобетонный фундамент дома не должен поддерживать различные пристройки – веранду, крылечко, террасу. Все пристройки должны иметь собственную бетонную основу из-за различной осадки.
При устройстве монолитного столбчатого фундамента важно придерживаться правил:
- применение без подвала с достаточно лёгкими стенами;
- закладывать на основательную глубину для кирпичных стен;
- исключить пагубные действия на основание.
При обустройстве монолитных Ж — конструкций необходимо учитывать ГОСТ применяемых стройматериалов и ГЭСН. Сметные нормативы требуются в обязательном порядке, чтобы правильно определять потребность застройщиков в ресурсах. На основе сметы подбираются строительная техника, необходимые механизмы, рабочие и стройматериалы. ГЭСН и ГОСТ – исходные нормативы для разработки последующих расчётов и смет.
В строительстве используются ГОСТ и ГЭСН, разработанные центром ценообразования и утвержденные Министерством развития РФ. Государственные нормы обеспечивают высокую прочность всей конструкции и являются обязательными в промышленном и частном строительстве.
Какой должна быть глубина?
Закладывать фундамент требуется с запасом прочности около 35%. В выборе глубины учитывают уровень грунтового потока, перепады температуры, степень нагрузок стен и перекрытий. Для рыхлой почвы основание выполняют максимально прочным и надёжным. Используется наибольший запас прочности. Фундамент закладывается на глубину, большую отметки промерзания грунта. Если почва в регионе промерзает на полтора метра, то конструкция закладывается на глубину 1,70 м.
Для одного столба делается достаточно глубокая яма. Дно обязательно должно быть ниже, чем глубина заложения. Это необходимо для проведения отсыпки. Чем шире яма, тем лучше. На дно высыпают гравий, песок, фиксируется опалубка. Под монолитный столб важно пробурить надёжную лунку, после чего можно устанавливать армирующий каркас.
Поскольку столбчатые основы сооружают для лёгких зданий, то обычно не планируют подвал. Целесообразно построить малозаглубленную конструкцию-основание с глубиной 0,5 – 0,7 от уровня промерзания. Для хозпостроек глубина составляет 0,3 – 0,5 м от параметров промерзания грунта.
Обустройство
На дне ямы должна быть обустроена подушка из гравия – она принимает немного нагрузки. Гладкие боковые поверхности конструкции смазывают битумом, мастикой или солидолом для снижения негативного воздействия грунта. Вокруг здания выполняют утепленную отмостку. Эти дополнительные меры необходимы для уменьшения воздействия грунта на основание.
Выбор размеров столбов зависит от применяемых материалов согласно сметной разработке. Учитываются ГОСТ и ГЭСН для каменной укладки, бута, бутобена, монолитного железобетона. Размеры столбов должны быть больше стены на 10 см. Чтобы фундамент мог выдержать, стена должна быть на середине опорной конструкции и выступать по бокам на 5 см и больше.
Стройку начинают с расчистки земельного участка. Далее выполняется разметка. Если решено построить бюджетный столбчатый фундамент своими руками, то лучше делать в конструкции горизонтальный уровень. Для этой цели используется отвес или профессиональный инструмент. Плодородный слой почвы удаляется. Разметка выполняется по периметру, после чего устанавливают обноску. Она представляет прибитые на столбы планки. Далее с помощью шнура обозначают ширину и периметр.
Ямы роют с использованием лопаты или применяют специальное оборудование. Под элементные части железобетона не требуется глубины более 1 метра. Копать яму следует максимально ровно. После выхода на нужную глубину, копают ещё запас – 20 см. Дно выравнивается.
Монтаж плитного фундамента:
- Начинается с устройства песчано-гравийной подушки. На дно ямы ссыпают гравий или щебень и трамбуют его.
- Далее на щебёнку насыпают песок. Его следует поливать и трамбовать. Для этого используется длинный шест. Слой подушки должен позволить выйти на заданную в проекте глубину закладки монолитного основания.
- При строительстве монолитного столба ставится опалубка и арматурное крепление. В качестве опалубки можно применять трубы, деревянные доски, рулоны рубероида. Надёжная конструкция опалубки сумеет выдержать раствор. Деревянная опалубка выполняется из любой древесины. Влажность пиломатериала не должна превышать 25%. Под столбчатое основание специалисты рекомендуют использовать деревянную опалубку, а не металлическую. В строительстве также применяются древесно-опилочные плиты, водоупорная фанера. Дерево имеет лучшее сцепление с бетоном и легче, чем металл.
- Чтобы армировать конструкцию, применяются прутья с диаметром 15 мм. Их связывают в единую конструкцию. В некоторых случаях каркас приваривается. От элементов арматуры до краёв опалубки расстояние должно составлять около 5 см. Арматура не должна плотно прилегать к опалубке, иначе она заржавеет.
- Приготовление раствора осуществляется с учётом уровня грунтовых водных потоков. Все столбы выгоняются по одному уровню. Для заливки используют такие растворы: цемент+песок, цемент+известковое тесто+песок, цемент+глиняное тесло+песок.
- Чтобы предотвратить подсос влаги из почвы обязательно укладывают гидроизоляцию, учитывая нормативы ГЭСН. Подача бетона осуществляется слоями. Далее обустраивается ростверк – монолитная железобетонная рандбалка. Монолитный пояс должен иметь нужную жёсткость и быть достаточно устойчивым к воздействию здания и грунта.
- Чтобы правильно обустроить пояс фундамента, применяются перемычки. Их соединяют между собой – монтажные петли связывают проволокой или сваркой.
- По верху перемычек фиксируют опалубку, устанавливают металлический каркас. Далее заливается смесь из бетона.
- Вся поверхность из бетонной смеси выравнивается и закрывается гидроизоляцией. Подобная мера предохраняет всю конструкцию от воздействия атмосферных осадков. Как только сооружение наберёт необходимую прочность, монтируются плиты перекрытия.
- Для предохранения конструкции от негативного воздействия окружающей среды необходимо установить забирку. Её выполняют из камня или кирпича. Забирку обустраивают между столбами-опорами. Основанием для неё служит стяжка из бетона. При возведении бетонной стяжки используется арматура.
На что обратить внимание?
В строительстве фундамента есть определённые моменты, на которые следует обратить особое внимание:
- Чтобы выполнить гидроизоляцию правильно, на поверхность опорных конструкций наносится битумный слой. Далее укладывается рубероид, а после снова – битум. Завершают гидроизоляцию рубероидом.
- Цементный раствор для опор и забирки разводят в соотношении 1:2.
- После выравнивания раствора требуется присыпать его сухим цементом – на толщину 2-3 мм. После того, как сухой цемент схватиться, укладывают толь или рубероид.
При обустройстве основания на пучинистых почвах следует знать о строительстве здания и вводе сооружения в эксплуатацию в один сезон. Фундаменты, которые строили на пучинистом грунте и оставили на зиму без нужных нагрузок — стен, простенков, крыши, деформируются. Такая особенность особенно важна для столбчатой конструкции, поскольку каждая опора показывает действие отдельного фундамента – нет плитного соединения. В таком случае каждый столбик дает свою осадку.
Непредвиденная деформация возможна, если построенный дом не эксплуатируется зимой, а отопление не используется. Глубину закладки фундамента рассчитывают на температурный режим в здании. Перед началом строительства требуется убедиться, что почва уже готова к обустройству основания под дом.
Необходимо следить за тем, чтобы бетонная смесь была нужной концентрации – не слишком жидкой или густой. Иначе прочность всей конструкции снизится на несколько значений. При приготовлении раствора важно соблюсти точность пропорций всех компонентов.
Чтобы избежать ошибок в строительстве основания под дом, нужно правильно выполнить расчёт глубины ямы для закладки. Также столбы не должны иметь разную глубину закладки – нагрузка на опоры должна быть равномерной. Точные расчёты её распределения позволят обеспечить нужные технические характеристики конструкции. Столбчатая конструкция имеет угловые столбы и опоры в участках пересечения стен. Очень важно правильно рассчитать глубину их фиксации.
Не следует использовать в строительстве некачественные материалы низких сортов. Важно применять цемент именно положенной марки, а песок должен быть без примеси глины. При обустройстве фундамента важно учесть второй уровень дома и его нагрузку на конструкцию. Также важно правильно оценить свойства почвы и уровень грунтовых вод.
Соблюдение всех правил строительства, нормативов и рекомендаций специалистов обеспечит требуемую прочность всей конструкции. Верно выполненный фундамент сумеет прослужить десятилетия при любых нагрузках. Расчёт сметы при закладке фундамента позволит сэкономить затраты на строительство. Все этапы возведения конструкции должны выполняться в полном соответствии с выбранной технологией строительства.
Источник
Столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция
Область применения
Как уже говорилось, столбчатый фундамент называют еще столбовой или на столбах) нормально себя ведет на грунтах с нормальной несущей способностью. На сыпучих песках, торфяниках и других нестабильных основаниях они не применяются. Основные его особенности — невозможно организовать подвал и продуваемый промежуток между уровнем грунта и черновым полом. Их тоже надо иметь в виду при выборе.
Подходят они для следующих случаев:
- под дома из легких материалов — деревянные, каркасные, щитовые;
- под тяжелые стены если требуется закопать фундамент глубже чем на 1,8-2 метра и ленточный становится очень дорогим;
- на сильно пучинистых грунтах — на столбы действует меньшие силы, чем на ленту.
Один из столбчатых фундаментов — вид снизу
В то же время есть ряд ситуаций (кроме слабых грунтов), когда фундаменты на столбах использовать не рекомендуют:
- при большом перепаде высот на участке застройки — более 2 м;
- при сложной геологии с возможным смещением пластов.
В остальных случаях их можно использовать.
Расположение элементов опорно-столбчатого фундамента
В зависимости от того, каков объемный вес постройки, то есть нагрузка на каждую отдельную опору, а также от высоты столба и типа грунтов, принимается разный шаг опор. Так, поверхностная установка требует шага в 1,5…3 м, при мелкозаглубленных столбах на не просадочных грунтах допустимы 2…4 м, для заглубленных опор – 3…6 м.
Чем меньше объемный вес конструкции, чем больше заглублены опоры и чем прочнее их материал (оптимально – армированный бетон), тем больше может быть шаг опор. Играет роль также их сечение. Оно редко принимается меньше чем 200х200 мм (только для очень легких построек), обычно составляет 300х300 мм или больше.
Важно понимать: опоры располагаются не только под внешними стенами постройки, но и под несущими внутренними стенами, обычно в узловых точках – местах пересечения стен или установки тяжелого оборудования
Шаг колонн рассчитывается индивидуально, в зависимости от выбранных параметров опор и здания. Если фундамент ставится «на глазок», без расчетов, обычно принимают уменьшенный шаг – с запасом на прочность. Так, для каркасной постройки или дома из бруса принимают на стену 7…8 метров не менее трех-четырех опор. Причем для брусового ростверка расстояние между опорами можно даже сократить, в зависимости от сечения бруса.
Площадь опор должна давать достаточную площадку для размещения ростверка с запасом пространства не менее 10%. Пример: для бруса сечением 200х150 мм верхняя площадка столбчатой опоры должна быть не менее 400х400 мм.
Инструменты и материалы
В ходе строительных работ, из инструментов нам потребуется:
- рулетка, колышки и шнур для разметки участка, строительный уровень;
- садовый бур (диаметр шнека должен на 10 см превышать диаметр выбранной трубы);
- штыковая лопата и тачка для вывоза грунта;
- болгарка с кругом по камню/ножовка/циркулярная пила или любой другой инструмент для резки асбестоцементных труб;
Из материалов нужно подготовить следующее:
- трубы асбестоцементные;
- цемент марки М200, емкость для раствора и воронка;
- арматурные стержни (как выбрать арматуру для фундамента читайте здесь);
- деревянные рейки;
- средства индивидуальной защиты (респиратор, перчатки, очки).
Незаглубленный столбчатый фундамент из бетонных блоков
Для возведения небольших и сравнительно легких строений из древесины оптимальным вариантом является блочное столбчатое основание. Также идеально подойдет такой фундамент для каркасного дома. При этом все работы без особого труда можно сделать самому.
Монтаж основания из блоков 20х20х40 выполняется следующим образом:
- Строительная площадка очищается от мусора, дерна, насаждений, имеющихся построек, затем снимается верхний плодородный слой почвы. Иногда производится песчаная засыпка участка или укладывается геотекстиль, чтобы предотвратить появление растительности в дальнейшем.
- Производится разметка территории и определяются места под установку опор. По внутренней и наружной сторонам будущего фундамента на столбах натягиваются шнуры. Привязывая их к вставленным в грунт колышкам, следует с помощью нивелира или строительного уровня контролировать, чтобы весь контур находился в одной горизонтальной плоскости. Именно до этого уровня будет подниматься каждая опора. Столбы устанавливаются как по углам будущего строения, так и через каждые 1 – 2 метра по периметру. Следует учитывать и обязательное наличие опор под перекрытиями пола, а также в местах пересечения стен.
- Бурятся или выкапываются ямы под установку столбов. Глубина лунок определяется в зависимости от ряда параметров, основными из которых являются вес здания и тип почвы. Если грунт устойчив, то глубина заложения фундамента должна быть около 50 см. При этом стоит учитывать, что любая опора монтируется на песчано-гравийную подушку высотой не менее 30 см, которая проливается водой и тщательно утрамбовывается. Перед установкой столбов на песок застилается рулонная гидроизоляция, например, рубероид.
- Подготавливается цементный раствор густой консистенции. При использовании марки М400 на 1 часть цемента необходимо примерно 3 части песка.
- Производится установка опор фундамента. При возведении столбов из блоков 20х20х40 см выполняется кладка, состоящая как минимум из двух рядов. Таким образом, на одну опору требуется минимум 4 блока – не менее двух на каждый ряд. Слой раствора для перевязки уровней должен составлять около 10 мм. Чтобы предотвратить возможные перекосы, желательно по контуру предыдущего ряда подкладывать обрезки арматуры или соответствующей толщины рейки, которые в дальнейшем можно будет убрать.
- Когда раствор полностью затвердеет, выполняется гидроизоляция: бетонные опоры, в соответствии с технологией, огрунтовываются при помощи специального праймера, затем покрываются битумной мастикой.
- На заключительном этапе на верхнюю поверхность опор, которая будет непосредственно контактировать со стенами будущего строения, укладывают рулонную гидроизоляцию. Рубероид, толь или стеклоизол приклеиваются непосредственно на слой мастики.
Материалы для строительства столбчатого фундамента
Используемые для возведения столбов данного фундамента материалы, отличаются очень большим разнообразием. Для столбчатого основания дома можно применять:
- асбестоцементные или металлические трубы;
- красный кирпич;
- бутовый или иной природный камень;
- бетон;
- дерево;
- строительные блоки или иные железобетонные изделия и другие материалы.
Но отдавая предпочтение тому или иному материалу, следует правильно рассчитать его несущую способность, которая определяет сечение столбика.
Например, для бетонных или блочных конструкций вполне достаточно 0,4 м, а для бутового камня потребуется уже сделать опору с размером в поперечнике не менее 0,6 м.
Диаметр трубы, используемой для фундамента, составляет всего 0,2-0,3 м – этого вполне достаточно, при условии устройства армированного каркаса в ее полости.
Фундамент из бревен
Деревянные столбики из бревен, из-за их недолговечности и невысокой несущей способности, используются достаточно редко, но вполне рациональны для устройства фундамента под дачный домик, беседку, баню, гараж, или иную хозяйственную постройку.
Бревна диаметром от 150 мм предварительно следует обработать антисептиками и антипиритами, важно также защитить их гидроизоляционными составами, для этого можно даже использовать недорогой и доступный гудрон.
Столбики из кирпича
Более популярным и распространенным материалом для устройства столбчатого фундамента является кирпич, который имеет достаточную несущую способность для того, чтобы на таком основании возвести капитальное строение в один-два этажа по каркасной технологии или из дерева. Подходит и для небольших строений из кирпича с малой толщиной стен.
Но следует учитывать, что использовать можно исключительно полнотелый красный обожженный кирпич, имеющий минимальную влагопоглощающую способность и высокую плотность. Силикатный материал для возведения фундамента не годится.
Как правило, площадь столбика формируется из 4 кирпичей, а перевязка кладки выполняется со смещением – это увеличивает несущую способность. Закладка столбов производится на глубину от 0,5 до 0,7 м.
Перед укладкой первого ряда обязательно должна быть уложена песчано-гравийная подушка толщиной до 20 см, с проливкой цементным молочком – жидким цементно-песчаным раствором.
После заложения фундамента из кирпичных столбов, приступать к возведению стен можно через 2-3 недели – это время необходимо для того, чтобы цементный раствор не только высох, но и набрал прочность.
Опорно-блочный фундамент, видео:
Монолитные железобетонные и трубные столбчатые фундаменты
Бо?льшей прочностью и высокой несущей способностью отличается устройство столбчатого фундамента с использованием бетона. Более простым вариантом считается использование асбестовых или металлических труб, которые устанавливаются в предварительно подготовленные скважины с обязательной песчаной подушкой на дне.
Такой столбчатый фундамент своими руками для каркасного дома является вполне рациональным и надежным вариантом, а его устройство займет не более месяца – до набора полной прочности бетоном.
Большую несущую способность обеспечивает армирование, для которого используются прутки арматуры или заранее изготовленный каркас, устанавливаемый прямо в трубу перед началом бетонирования.
Бетонный столбик можно изготовить и без использования труб – для этого в подготовленные ямы устанавливается опалубка (съемная или несъемная) и армокаркас.
В некоторых случаях, особенно на сложных грунтах или под капитальное строение с довольно большим весом, рекомендуется устройство так называемой «подошвы» или «пяты» – специального уширения в нижней части столба.
Отличия в установке столбчатого фундамента для бани и дома
Однако не стоит экономить и закладывать данный тип основания для сооружения тяжелых кирпичных или блочных конструкций домов, а тем более коттеджей в несколько этажей. В любой момент такое здание может разорвать. Даже винтовые сваи не всегда способны выдержать чрезмерно высокие нагрузки.
В настоящее время большой популярностью пользуется столбчато-ленточный тип фундамента, который способен выдерживать чрезвычайно большой вес строения. Глубина заложения опор в этом случае располагается ниже уровня промерзания, а сверху столбы соединяются лентой. Однако самостоятельно, без использования специальной техники соорудить такой комбинированный фундамент практически невозможно. К тому же затраты на материалы будут немаленькими. После заливки такого основания дальнейшие строительные работы можно проводить не ранее, чем через месяц – такой срок необходим для полного затвердевания цемента.
Столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция
Для устройства столбчатого фундамента своими руками пошаговая инструкция нужна как наиболее подробное и наглядное пособие.
В общем случае, конструкция опорно-столбчатого фундамента – это система опор минимально возможного поперечного сечения, расположенных в точках сосредоточения нагрузки: в углах здания, в местах пересечения стен, под несущими балками, простенками, под печью. Для определения количества отдельно стоящих столбиков, расстояние между ними принимается равным 1,5–2,5 м. Чтобы связать опоры фундамента в единую конструкцию, между ними делают ростверк.
Обустройство деревянной опалубки под столбчатый фундамент
Высота столбов над нулевой отметкой индивидуальна и зависит от конструктивных особенностей ростверка.
Расчет столбчатого фундамента
Возведение столбчатого фундамента начинается с расчета. Скорее всего, для самостоятельного выполнения расчетов понадобится программа типа «Фундамент» или какая-либо другая, которую можно найти в интернете и бесплатно скачать. Для работы с такими программами понадобятся следующие параметры:
- Глубина залегания фундамента и его армирования.
- Местоположение будущего строения.
Проект каркасного дома на столбчатом фундаменте, созданный в трехмерной программе
Технология строительства фундамента со столбчатыми опорами требует также и дополнительных данных:
- Приблизительный вес строения, включая вес его предполагаемого интерьера и обстановки.
- Общий вес собственно фундамента.
- Сезонная нагрузка (ветер и снежный покров).
- Разновидность грунта и его свойства.
- Уровень промерзания почвы и средняя температура в зимний сезон.
- Уровень залегания грунтовых вод с учетом его сезонных колебаний.
В результате произведенных расчетов будут получены следующие значения, необходимые для устройства столбчатого фундамента:
- Минимальное количество столбов.
- Площадь сечения столбов и их размеры.
- Величина несущей способности столбов.
Схема обустройства гидроизоляции из рулонных материалов для опорных столбов
Глубина фундамента
Глубина заложения столбчатого фундамента, в первую очередь, зависит от характеристик грунта и особенностей строительства (размер и вес будущего здания, климат региона, в котором запланировано строительство).
Первое, что важно изучить накануне планирования, – грунт. О нем вы должны знать все, вплоть до того, на какой глубине находятся грунтовые воды и на сколько сантиметров он промерзает зимой. И еще: приступая к работе, помните, что столбчатый фундамент из кирпича не стоит применять на участках с перепадами высот и на слабых горизонтально подвижных грунтах.
Это очень важная информация, требующая точности и достоверности. Владея ею, вы сможете обезопасить фундамент (и дом) от деформации, трещин и разрушения.
В случае, если вы собираетесь возводить качественный и прочный фундамент на века, простейшая схема «спросить у соседей» не сработает. Нужно изучать специальную документацию по строительной климатологии и грунтовым условиям, которые присущи именно этому участку. И только после этого определять тип фундамента по заглубленности: мелкозаглубленный (40-70 см) или заглубленный (0,3-0,5 м ниже глубины промерзания) — какой подойдет для запланированного строения?
Пример расчета количества столбов
Задача – рассчитать фундамент для небольшого каркасного дома в средней климатической полосе России размером 5 х 6 метров при высоте этажа 3,0 метра и кровле из металлочерепицы. Пример расчета столбчатого фундамента включает несколько пунктов.
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.
После того, как мы определились для каких домов подходит такой тип фундамента, давайте разберемся в какой грунт его можно закладывать, а в какой нет.
Типы столбчатого фундамента, материалы и особенности
В зависимости от глубины расположения основания столбчатые фундаменты делятся на следующие виды:
- Незаглубленные — глубина их заложения составляет в среднем от 0,3 до 0,5 глубины промерзания почвы в данной местности.
- Малозаглубленные — к ним относят основания зданий, заложенных на глубине равной 0,5—0,7 глубины промерзания согласно нормам.
- Заглубленные, основание которого опускается на уровень промерзания грунта и ниже.
Изготавливают опоры столбчатого фундамента из различных материалов. На выбор определенного вида материала влияет,в первую очередь, вес возводимого здания.
Для столбов может использоваться:
- бутовый камень или камень-плитняк, имеющий средние размеры, причем нужно подбирать материал для опор одних параметров;
- красный кирпич хорошего обжига, так как материал низкого качества может быстро разрушиться;
- комбинация бетона и бутового камня;
- монолитный железобетон;
- блоки из железобетона и бетона; трубы из асбестоцемента или металла, заполненные бетонной смесью;
- древесина твердых пород.
Для обеспечения устойчивости здания и длительной его эксплуатации опоры при сооружении фундамента должны выдерживать значительную нагрузку, что возможно лишь при определенных габаритах. Размеры каждого столба, глубина их заложения, количество столбов, места расположения, а также расстояние между соседними столбами являются расчетными. Определенно не стоит в данном случае применять метод «на глаз», лучше воспользоваться помощью профессионалов или специализированных программных инструментов.
По конструкции столбчатый фундамент сооружают монолитным (из железобетона), комбинированным (трубы из асбестоцемента или железа, залитые раствором) или сборным из отдельных элементов (кирпич, камень или готовые блоки). Кроме того, возводят фундамент подобного типа, используя готовые столбы из железобетона или дерева.
К особенностям монолитного столбчатого фундамента относятся: использование в качестве основного материала бетонна; трудоемкость из-за соблюдения технологии сооружения столбов; необходимость обустройства опалубки и использования арматуры; надежность, долговечность и прочность конструкции.
Img by OakleyOriginals — flickr
Сборный столбчатый фундамент менее трудоемкий и возводится с использованием штучных элементов. Такой фундамент широко использовался в прошлом, он отличается следующими параметрами: значительным сокращением сроков сооружения основания; необходимостью проведения гидроизоляционных работ. Кирпичный фундамент применяется довольно редко из-за сложности возведения и способности кирпича впитывать влагу, разрушаясь под ее воздействием. Поэтому часто используется комбинированный вариант, при котором нижняя часть опор, находящаяся в земле, отливается из монолитного бетона, а верхняя возводится из кирпича. Фундамент из бетонных блоков менее подвержен разрушению под действием влаги, но впитывает ее, поэтому нуждаются в проведении гидроизоляционных мероприятий. Кладку из блоков выполняют с обязательной перевязкой швов, а для усиления прочности в пустоты устанавливают металлические стержни и заполняют их раствором.
Особенности комбинированного столбчатого фундамента: сокращение сроков строительства основания; не требуется точно соблюдать глубину заложения всех опор, так как этот параметр корректируется.
Img by Ashley Basil — flickr
Фундамент из труб, применяющихся в качестве столбов, напоминает свайный, но характеризуется меньшей глубиной заложения.
Характерные черты возведения фундамента из готовых столбов: увеличение скорости сооружения; снижение трудоемкости выполнения работ. Для этой технологии применяются опоры из древесины или железобетона.
Под дома из дерева, особенно возводимые по каркасной технологии, можно устанавливать столбы из древесины хвойных пород или дуба, обработанные специальным составом от гниения.
Для того чтобы увеличить устойчивость опор и исключить их горизонтальное смещение, верхние торцы столбов соединяются между собой металлическими балками, швеллером или монолитной конструкцией из железобетона, называемой ростверком. В зависимости от климатических условий и рельефа местности его нижняя часть может быть заглубленной в траншею, располагаться на уровне земли или иметь зазор между почвой и поверхностью фундамента. Чтобы защитить стены от неблагоприятного воздействия грунта и влаги на столбчатом фундаменте сооружают цоколь.
Материалы для работы
Еще одно огромное преимущество таких оснований – это возможность выбора различного материала
Еще одно огромное преимущество таких оснований – это возможность выбора различного материала. На основе видео рекомендаций и литературы, мы выделили для вас, самые популярные вариации такой постройки:
- Трубы из асбеста. Такой материал имеет достаточно высокую прочность, экономичность и комфортность при установке.
- Кирпич. Это один из самых востребованных вариантов закладки. Хотя стоит отметить, что из его плюсов можно выделить только долгий срок эксплуатации и прочность. При этом такой материал имеет ряд недостатков, таких как сложность установки, высокая цена материалов и подверженность пучению земли, что приводит к появлению деформаций.
- Бревна из дерева. Такой вариант наиболее экономичен, и применяется в строительных проектах для легких типов построек. Также к плюсам стоит отнести и легкость монтажных работ объекта. Среди недостатков присутствуют такие негативные характеристики, как недолговечность и обязательная потребность в гидроизоляции и обработке специальным септиком.
- Железобетонный материал. Бетон имеет очень высокий уровень прочности, долгий эксплуатационный срок. Стоит отметить, что это как раз тот вариант, когда качество приравнивается к цене. Но, существует также недостаток, который проявляется в сложности монтажных работ.
Стоит отметить, что лучше отдать свой выбор в сторону монолитного основания, так как в комплект входит его и арматура, которая увеличивает способность фундамента выдерживать нагрузку. Если вы выбираете сборный тип постройки, то могут в зимний сезон происходить выталкивания столбов, что приведет к многочисленным ремонтным работам. Именно по этой причине мы советуем все-таки выбор монолита.
Из чего делать столбы?
Прежде чем приступать к самостоятельному обустройству столбчато-ленточного основания, вы должны выбрать оптимальный материал для изготовления опор. В число доступных решений входят: древесина, бетонные блоки, кирпич, а также трубы из асбестоцемента и металла. Ознакомьтесь с особенностями каждого варианта и выберите наиболее подходящее под вашу ситуацию решение.
Деревянные опоры
Применяются крайне редко по причине своей сравнительно низкой долговечности. Столбы из древесины подойдут разве что для обустройства фундамента, предназначенного под установку террасы либо другой подобной конструкции.
Оптимальный диаметр деревянных столбов – 150-200 см.
Для гидроизоляции древесины оптимально подходят мастики на основе битума.
Кирпичные опоры
Для обустройства столбчато-ленточной конструкции хорошо подходит кирпич-железняк. С его применением также возводятся мелкозаглубленные столбчатые фундаменты.
Профессионалы рекомендуют обустраивать кирпичные опоры шириной порядка 40-50 см.
Бетонные опоры
Опоры в виде бетонированных столбов, дополнительно упрочненных армированием, считаются наиболее надежными. Ввиду этого именно такие опоры пользуются наибольшей популярностью.
Столбы из бетона могут иметь как цельную (монолитную) конструкцию, так и состоять из нескольких блоков.
Трубчатое основание
Трубы из асбоцемента либо металла очень удобны в установке. Монтаж сводится к размещению полых труб в предварительно подготовленных углублениях, установке внутрь труб стержней арматуры и финишной заливке полости бетонным раствором.
Работа выполняется предельно быстро и просто. Оптимальный диаметр труб подбирается индивидуально с учетом предполагаемой нагрузки на возводимое основание.
Принципы устройства основания из столбов-опор
В самом названии конструкции заложен общий принцип его организации. Столбчатыми называют фундаменты, представляющие собой более или менее заглубленные в грунт столбы круглого, квадратного или прямоугольного сечения.
Различают основания по:
- степени заглубления – поверхностные (опора на поверхность грунта), малозаглубленные, заглубленные ниже глубины промерзания;
- сечению – одинаковое по всей высоте опоры или с «башмаком», то есть расширением, в нижней части (обычно подземной);
- наличию песчано-гравийной подушки. Может использовать послойная засыпка, только один слой (песок, гравий, щебень), при плотных не пучинистых грунтах допустимо обойтись без подушки;
При этом в отношении разных типов грунтов применяются такие варианты фундамента:
- для плотных песчаных, каменистых, скалистых грунтов можно устраивать мелкозаглубленный столбчатый фундамент (40…70 см ниже уровня земли) или монтировать опоры непосредственно на грунте. При этом для песчаных почв желательно устройство гравийной подушки и трамбовка, для каменистых вопрос решается в зависимости от элементов почвы – наличие глины или суглинков требует внимательной проверки, упрочнения поверхности и/или применения заглубленного типа основания;
- на пучинистых грунтах этот вид фундаментов применять нежелательно. Если других вариантов нет, необходимо заглублять опоры ниже уровня промерзания на 30…40 см и устраивать башмак. При таких условиях столбчатый фундамент обходится не намного дешевле универсального свайно-винтового или более практичного ленточного.
В зависимости от высоты грунтовых вод и особенностей грунта, можно предположить такие проблемы с поведением опор во время эксплуатации: перекос, изменение уровня (проваливание опоры глубже или выталкивание ее грунтом на поверхности) и нарушение целостности – появление трещин или разломов под действием бокового давления.
Монтаж опалубки
Рассмотрим, как сделать полукруглую опалубку самостоятельно. Чтобы справиться с задачей, понадобится рассчитанный подробным образом и начерченный проект, а также основополагающие навыки в строительном деле.
Для колец
Как сделать круглую опалубку для колодца своими руками? Такая система по своему определению представляет собой разновидность форм, которыми пользуются при строительстве колодцев. Особой популярностью среди частников пользуется вариант скользящей опалубочной конструкции.
Чтобы подготовить опалубку для бетонных колец, нам потребуются листы металла, толщина которых не превышает двух миллиметров. Длину внутренней полосы принимаем за 2.6 м, наружной – 2.86 м. Высота будет стандартной, как сам лист – 1 м.
Из параметров стального листа ясно, что конструкция получится основательной. Отметим, что дачники зачастую останавливаются на 1.5 м для внешнего диаметра и 1.3 м – для внутреннего. Листы в этом случае подбираются полуторамиллиметровой толщины и высотой в 0.62 м, что значительно облегчает вес конструкции.
Такие параметры считаются удовлетворительными, потому что можно изготовить цельную железобетонную трубу, так что кольца даже не потребуются. По концам каждой полосы сверлятся отверстия для пяти болтов.
Соорудив такую опалубку для бетонных колец, вы сможете самостоятельно вырыть и оборудовать колодец.
Для фундамента
Закругленные фундаментные основания сегодня заливаются многими. Частники пытаются такие работы выполнять своими силами, так как все оказывается достаточно просто.
В первую очередь готовится строительная площадка под закладку фундамента. Снимается слой растительного грунта, определяются точки, по которым будет готовиться траншея.
Закончив с разметкой, выбирают вариант опалубки, определяются с размерами и материалом для ее изготовления. Из отдельных элементов создается цельный каркас, верхний край которого выравнивается по общему уклону участка.
Основная особенность круглой опалубки – выбор правильного материала, в котором будут сочетаться гибкость и необходимый показатель прочности. Если на строящийся фундамент большие нагрузочные воздействия не предполагаются, то отличным вариантом окажется опалубка из пластика, которому легко придать требуемые формы.
Если устраивается опалубка из древесины, то основание ее укрепляется колышками, а стыки в качестве дополнительной меры промазываются раствором. Для соединения элементов используются специальные перемычки.
Фанерный материал по своим характеристикам напоминает пластик, но изгибанию поддается меньше. Существенные нагрузки такая опалубка не выдерживает.
Лучшим вариантом для круглой опалубки оказывается металл. Работать с ним из-за массы и прочности несколько сложнее, соединения стыков выполняются сварным способом или с помощью саморезов.
Круглые резервуары опалубки чаще всего изготавливаются в заводских условиях и транспортируются на строительную площадку в свернутом состоянии. Там листы разворачиваются и монтируются в необходимых местах.
Для колонн
Если круглых опор несколько, то рекомендуется изготовить универсальную опалубку, чтобы геометрические формы колонн не отличались
Обращаем внимание, что сверху может предусматриваться стык с прогоном, что тоже придется учитывать при устройстве опалубки
Проектируем точные размеры колонн, заблаговременно готовим материалы, из которых будет формироваться поверхность. Если предстоит воспользоваться досками, то внутренние поверхности рекомендуется обработать рубанком.
Доски сшиваем бруском. Расположенный поперек, он выполнит роль ребра жесткости. Определенное количество соединенных досок собирают в форме столба. В основании должно быть прочное соединение, так как именно здесь давление от раствора окажется максимальным.
Из проволочных скруток выполняется стальной каркас. Его так же можно изготовить, воспользовавшись сварочным аппаратом. В деревянную конструкцию закладывается армирующая основа.
Чтобы в дальнейшем легко выполнить демонтаж конструкции, внутри поверхность щитов рекомендуется обтянуть полиэтиленовой пленкой.
Опорно-столбчатые основания
Опорно-столбчатые основания под дом
Такой тип основания применяется в строительстве домов из дерева без цокольных этажей. Ввиду малой стоимости и легкости монтажа данный вид основания подходит и для бытовых сооружений, так как затраты на строительство столбчатого фундамента гораздо меньше, чем на любой другой тип основания такого же периметра.
При монтаже основания под деревянный сруб чаще других используют бетонные блоки. Каждая опора выполнена из 3 или 4 блоков, размеры которых 200 х 200 х 400 мм. Количество столбов для основания выбирается исходя из размеров здания.
Столбчатый фундамент из блоков 20х20х40 подразумевает монтаж каждого столба под всеми углами сооружения, в местах наибольшей статистической нагрузки, а также на стыках стен и простенков. Расстояние между опорами должно быть не более 1,5 м.
При возведении бани такой тип основы устанавливается на подсыпке из песка, нижние блоки укладываются в почву, на них устанавливаются верхние ряды таких же заготовок до требуемого уровня по высоте. Для легких зданий из дерева основание монтируется аналогичным способом, но для сооружений из кирпича следует использовать столбчатый фундамент с ростверком или лентой.
Монолитный столбовой фундамент: инструкция
Данный метод возведения столбового фундамента мало отличается от предыдущего варианта. Различие состоит в том, что в вырытых ямках стоит предусмотреть вертикальные опалубки.
Они съемного типа и распираются между стенками. И только после этого можно приступать к изготовлению столбиков, для чего применяется раствор бетона. Желательно использовать цемент марки не ниже М200. Обязательным требованием является создание арматурной обвязки внутри опалубки. После этого заливается бетонный раствор. Необходимо еще раз напомнить, что длина прутьев над землей должна составлять 20 см как минимум.
Когда бетонный раствор застынет, сбивается опалубка, выполняются мероприятия по гидроизоляции опор. При этом желательно воспользоваться рубероидом, с помощью которого происходит обертывание столбиков в 2 или 3 слоя.
Как уже было сказано выше, вторая составляющая фундамента такого вида – ростверка. После установки опалубки горизонтальные и вертикальные прутья перевязываются между собой, затем заливается раствор бетона. Когда ростверки застынут, стоит приступить к созданию гидроизоляции с помощью рубероида. Сверху устанавливаются плиты перекрытия.
Этапы строительства столбчатого фундамента
Сначала следует подготовить ямы для установки опор. При этом копать их можно ручным способом или арендовать для выполнения этой работы экскаватор. Глубина ям должна быть на 15-20 см глубже, чем нижняя часть столбов – это необходимо для устройства песчаной подушки.
Кроме того, по ширине они должны быть шире будущих опор на 30-50 см в каждую сторону, для того чтобы можно было свободно вести строительство и, при необходимости, установить опалубку.
Следующий этап – укладка песчаной подушки, которую обязательно следует утрамбовать, увлажняя водой.
Но, если будет возводиться монолитная конструкция, подушку лучше всего «закрепить» цементным молочком – это убережет бетон от потери влаги.
Если возводиться сборный вид столбчатого фундамента – можно сразу приступать к работе, а для монолитного потребуется установить опалубку и изготовить армокаркас.
В том случае если выбран трубный вид – то заранее доставленные на участок трубы устанавливаются в подготовленные ямы: асбестовым специальная обработка не требуется, а металлические изделия необходимо защитить от коррозии.
После этого в трубы или опалубку устанавливается армирующий каркас и выполняется бетонирование, с обязательным вибрированием смеси – это необходимо для того, чтобы избавиться от воздуха и соответственно, от формирования пустот в монолите, что не преминет сказаться на прочности опор.
Для того чтобы обеспечить равномерное распределение нагрузки на грунт и придания дополнительной прочности и устойчивости, столбчатые фундаменты возводятся с ростверком, монолитным или металлическим, который часто называют рандбалкой, или в виде обвязочного бруса, что чаще используется при строительстве деревянных или каркасных домов.
Но до того как приступить к установке ростверка обязательно нужно проверить уровень выступающих частей опор и при необходимости – выполнить корректировку по высоте.
Гидроизоляция фундамента и обратная засыпка
Нет ничего страшней для любого фундамента, чем воздействие подземных, а также ливневых и паводковых вод. Поэтому необходимо позаботиться о проведении профилактических мероприятий по защите основания дома. Для этого выполняют его гидроизоляцию как подземной, так и наземной частей, а также и ростверка.
Для опор наиболее эффективным является использование обмазочных составов, например, битума. Для ростверка, особенно для изоляции верхней его части от стен дома укладывается рубероид.
Далее можно приступать к работам по обратной засыпке пазух, образованных стенками ям и опорами фундамента. Для этого можно использовать выбранный ранее грунт, но лучше – песчано-гравийную смесь.
Выполняется эта операция поэтапно: насыпается сначала слой 30-40 см и утрамбовывается, затем все повторяется.
Конструкция опор из кирпичей
Рассмотрим инструкцию, как правильно сделать столбчатый фундамент с использованием кирпича или блоков:
- На стенки скважин стелется рубероид, одна из его особенностей – хорошая гидроизоляция.
- На всю глубину ямы монтируется конструкция из арматуры. Она не должна быть выше уровня грунта.
- Далее проходит заливка раствора бетона, в который добавляют гравий или щебень.
- В результате, скважина должна быть полностью залита бетоном. Процесс схватывания бетона длится до 10 дней.
- На поверхность бетонного основания устилают несколько слоев рубероида, который послужит хорошей гидроизоляцией для последующей кладки.
Такова технология строительства столбчатого фундамента, она намного экономичнее в своей конструкции. Ее под силу сделать своими руками.
Как сделать забирку
Для декорирования хорошо подойдет забирка, которая стала особенно популярна. Это самый простой способ облагородить внешний слой основания. Забирка является конструкцией, специально разработанной для отделки стеновой панели.
Для нее могут использоваться материалы:
Следует помнить, что забирка-не силовая, а декоративная конструкция, и ее нельзя нагружать
Каждый потребитель может вполне декорировать столбовой фундамент своими руками с помощью забирки.
Делается это таким образом:
- выкапывают небольшую траншею глубиной до 30 см и шириной до 35-40 см;
- заполняют песком, при этом обращая внимание на хорошее трамбование;
- заливают водой;
- на песок наносят раствор бетона;
- дождавшись высыхания первого слоя, наносят арматурную сетку;
- укладывают забирку.
Специалисты не рекомендуют соединять стяжку и балки основания. Это может вызвать появление трещин и спровоцировать последующее разрушение конструкции. Если грунт сильно промерзает, рекомендуется позаботиться об эффективном утеплении. Сам процесс не представляет собой особой трудности.
Выполнить работы по утеплению необходимо в следующем порядке:
- вырыть траншею, куда впоследствии уложить утеплитель. Чаще всего для этих целей используют листы пенопласта;
- закрепить в траншее с помощью клея;
- все это засыпать слоем песка;
- выполнить остмостку;
- декорировать внешние стороны любыми материалами. Чем именно, выбирает сам хозяин, основываясь на личных предпочтениях.
Закрывая столбчатое основание, стоит подумать и о гидроизоляции.
Существуют два основных метода гидроизоляции:
- на установленную забирку сверху вниз наносится битум, который дополнительно проклеивается с помощью рубероида. Затем необходимо повторить всю последовательность 4-5 раз;
- на забирку наносят раствор бетона. Дождавшись полного высыхания, обсыпают его сухим цементом. После чего крепится слой рубероида.
Какой именно метод использовать зависит только от потребителя.
Строительство столбчатого фундамента легко выполнить своими руками. А дополнительные слои отделки, утепления и гидроизоляции придадут конструкции прочность, продлив срок эксплуатации.
Подробнее о том, как сделать столбчатый фундамент своими руками можно посмотреть в видео:
Подготовка к изготовлению
На подготовительной стадии следует выяснить размеры будущего строения, нагрузку на фундамент вышестоящих конструкций и несущую способность грунта. Перед возведением каркасного дома можно самостоятельно выполнить исследование почвы. Для этого необходимо пробурить несколько ям на участке. Глубина скважины — ниже 50 см подошвы фундамента. Таким способом определяется тип грунта и отсутствие водоносных слоёв.
- Скальные — почвы с высоким содержанием камня или гравия, отличаются крепким основанием, хорошо удерживают нагрузку, не собирают воду.
- Крупные пески — представляют собой крепкое основание с низкой пучинистостью.
- Мелкопесчаные — плохо подходят для строительства, так как отличаются высокой пучинистостью. Они собирают воду в верхних слоях и выталкивающим образом действуют на фундамент.
Расчёты глубины и количества столбов
Столбчатые основания бывают заглублёнными (для водонасыщенных и глиняных грунтов) и малозаглублёнными (для скальных и песчаных почв с низким уровнем залегания грунтовых вод). Высота заглублённого фундамента зависит от средней глубины промерзания почвы в вашей местности. Подошва такого основания должна располагаться ниже этого уровня на 30–50 см. Перед началом работ следует рассчитать нагрузку дома, для этого суммируется вес стен, перекрытий, кровли и масса фундамента.
Тип конструкции | вес |
Каркасные утеплённые стены толщиной 15о мм | 25–50 кг/м² |
Деревянные балки с перекрытиями и утеплителем | 90–140 кг/м² |
Кровля и снеговая нагрузка | |
Металлическая | 45–60 кг/м² |
Из гибкой черепицы | 45–65 кг/м² |
Керамическая | 75–115 кг/м² |
Снеговая нагрузка в разных регионах России | |
Средняя полоса | 100 кг/м² |
Южные регионы | 50 кг/м² |
Северная часть страны | 90 кг/м² |
Для определения веса железобетонного столбчатого фундамента нужно его объем умножить на удельный вес железобетона (2500 кг/м³). Для подсчёта веса одного столба используется следующая формула: V=3,14*G²*h. V — объем столба, G — радиус столба, h — высота столба. Все величины указаны в метрах. Полученную величину нужно умножить на количество столбов, и у нас получится общий объем фундамента.
Несущая способность разных грунтов (в кг/см²):
Несущая способность грунтов | |
Галька с глиной | 4,5 |
Крупнопесчаная | 6 |
Среднепесчаная | 5 |
Мелкопесчаная | 4 |
Гравий с глиной | 4 |
Суглинок | 3.5 |
Глина | 5 |
Выбор материала и расчёт количества
Для устройства столбчатого фундамента используются разные материалы:
- Дерево — весьма недолговечный материал, даже при обработке защитными составами прослужит не более 20 лет.
- Каменные столбы — обычно возводятся из бута или гранитных камней. Отличаются долговечностью и надёжностью. Недостаток — массивность и трудоёмкость при постройке.
- Монолитные бетонные столбы.
Для того чтобы рассчитать количество бетона на столбчатый фундамент можно воспользоваться следующей таблицей:
Радиус столба с круглым сечением | |
7,5 см | 0,0176 м³ |
10 см | 0, 0314 м³ |
15 см | 0,07 м³ |
Квадратное сечение | |
20х20 см | 0,04 м³ |
30х30 см | 0,09 м³ |
40х40 см | 0,16 м³ |
Арматура для столбчатого основания используется рифлёная, класса А, диаметром 10–12 мм. Металлические прутья нужны той же длины, что и опоры. Для столба диаметром 10–14 мм понадобится 4 прутка арматуры. Их размещают на расстоянии 10 см друг от друга и перевязывают через полметра гладкой и более тонкой арматурой диаметром 6 мм. Таким образом, для двухметрового столба понадобится 8 м толстой и 1,2 м тонкой арматуры. Полученные цифры умножаем на количество опор и получаем метраж необходимой для столбчатого основания арматуры.
Необходимые инструменты
Перед началом строительства необходимо подготовить следующие инструменты:
- Бетономешалка;
- Лопата;
- Рулетка;
- Уровень;
- Гвозди и саморезы;
- Молоток;
- Шнур;
- Колышки;
- Ручной бур;
- Мастерок;
- Трубы или доски для опалубки.
Работа с грунтом
Рассмотрим строительство столбчатого фундамента своими руками поэтапно:
Все начинается с подготовки основания грунта, и его разметки. Для этого используют веревку и колышки. Для обозначения ширины фундамента протягивают две веревки параллельно. Необходимо соблюдать прямые углы на пересечении веревок, поэтому лучше воспользоваться геодезическим прибором.
Разметив участок необходимо снять с него верхний слой земли глубиной до 200 мм. Следуя проекту, делают разметку под столбы с точным соответствием размеров.
Далее при помощи специального бура делают скважины в соответствии с указанной глубиной в проекте. Если углубить скважину до 1000 мм, то закреплять ее стенки возможно не понадобится.
Виды столбчатых фундаментов
По варианту изготовления фундамент столбчатого типа можно разделить на:
Сборный вид включает бетонные блоки, кирпич, а также стальные трубы.
Монолитный вид представляет собой железобетон. Строительные материалы, которые используются для производства отдельных элементов, должны отвечать всем предъявляемым требованиям, а также обеспечивать надежность и высокую прочность. Монолитный вид возводится на строительной площадке путем заливки раствора бетона в выполненную опалубку с армированием. Столбы при таком варианте могут иметь квадратное, а также прямоугольное сечение.
Монолитный железобетонный вариант является самым устойчивым при выполнении строительных работ по возведению сооружения.
Глубина заглубления такого варианта обычно не превышает полутора метров. Стандартное расстояние между столбами должно быть не менее 1,5 метров, но не более 2,5 метров.
По заглублению столбчатое основание можно разделить на:
- заглубленный вариант, который располагается ниже уровня промерзания грунта, глубина которого, равна одному метру и более;
- мелкозаглубленный вид чаще всего заглубляется на 50 сантиметров;
- незаглубленный вариант используется только для легких построек, снимается только верхний плодородный слой почвы.
Нижняя часть опоры должна располагаться на 30 сантиметров ниже уровня промерзания грунта.
Основное требование, которое предъявляется к уровню заглубления – конструкция не должна касаться уровня грунтовых вод.
Виды фундамента по варианту сечения:
- Фундамент стаканного типа может возводиться под общественными, а также промышленными сооружениями. Он может выдерживать довольно большие нагрузки. Данный вид имеет ступенчатую форму. Состоит конструкция из основания, которое возводится на песчаной подложке, стаканного подколенника, на который устанавливаются опорные столбы. Такой вариант обеспечивает надежность конструкции, а также более долгий срок службы всего здания.
- Столбы постоянного сечения могут быть использованы для одноэтажных построек с не большим общим весом, которые могут быть выполнены из натурального бруса или каркасных вариантов. Площадь основания не способна выдержать сильных нагрузок.
При необходимости возведения более тяжелого сооружения, а также строительства на неустойчивых грунтах, строители рекомендуют выполнить комбинированный вид – столбчато-ленточный фундамент.
Он сочетает достоинства двух видов фундаментов. Столбы при таком варианте заглублены в грунт, а ленточное основание равномерно распределяет общую нагрузку между сваями. Лента не оказывает никакого давления на грунтовое основание.
Опорно-столбчатый фундамент может быть выполнен из кирпича, стальных, либо асбестовых труб, из монолита, бетонных блоков, а также натурального дерева. Такой вариант позволяет выполнить все работы максимум за три дня. Эта цифра может меняться в зависимости от площади будущей постройки.
Как устроен столбчатый фундамент
Столбчатое основание состоит из:
- песчано-щебенчатой подушки;
- железобетонной опорной плиты;
- столба кирпича, блоков или бетона;
- металлического, деревянного или бетонного ростверка.
Как устроен свайный фундамент на твердой и прочной почве
Подушка и железобетонная плита
Подушка из песка и щебня, а также железобетонная опорная плита обеспечивают равномерное распределение веса здания по грунту. Чем меньше площадь плиты, тем больше давление на почву. При создании подушки обязательно применяют расклинцовку – особый порядок укладки щебня, при котором каждый верхний слой укладывают материал меньшей фракции, чем шел на нижний. Если же не сделать расклинцовку или использовать только песчаную подушку, то давление на грунт станет неравномерным и в некоторых местах возможно проседание почвы. На твердых грунтах можно ставить трубу для заливки столба прямо на щебенчатую подушку.
Столб
Столбы делают из различных материалов. Наиболее популярны кирпич, шлакоблок и железобетон. По своим характеристикам они одинаковы, однако заливка железобетонного столба потребует несколько меньше времени, чем кладка блока и тем более кирпича. В качестве опалубки для бетона используют деревянные или пластиковые короба, конструкции из пенопласта, асбестовые трубы большого диаметра. Если вы решили делать столбчатый фундамент из асбестовых труб своими руками, видео поможет понять основные принципы этой работы.
Видео: армирование и бетонирование асбестоцементных труб
Ростверк
Большое расстояние между столбами (1,5–4,5 метра) снижает стоимость и трудоемкость работ, но негативно воздействует на стену, приводя к проседанию отдельных участков. Чтобы избежать этого, на столбы монтируют ростверк – несущую балку повышенной жесткости, которая обеспечивает поддержку стены на всем расстоянии между отдельными элементами фундамента. Ростверк изготавливают из железобетона, дерева или стали. Характеристики ростверка и максимально допустимое расстояние зависят от применяемого материала. Для деревянных домов эти расстояния равны:
Источник