Столбчатые отдельные фундаменты это

Как устроен столбчатый фундамент

Столбчатый фундамент представляет собой отдельно стоящие опоры под строение. Такая конструкция изготавливается из бетона и позволяет существенно сэкономить его расход по сравнению с ленточным вариантом. Но существуют некоторые ограничения и особенности использования такого конструктивного решения.

Отличие столбчатого фундамента от свайного

Оба типа конструкции представляют не сплошное основание под стены дома, а отдельные точки опоры. Отличия заключаются в следующем:

• заглубление: длина сваи может превышать 5 метров, столбы имеют меньшее заглубление, столбы обычно заглубляются чуть ниже точки промерзания грунта, сваи же доходят до слоя грунта с достаточной несущей способностью;
• принцип работы: столбы опираются на основание подошвой, у свай помимо нижней точки работает боковая поверхность;
• сечение: в большинстве случаев сечение сваи принимается меньше, чем сечение столба;
• область применения.

Фото монолитного столбчатого фундамента с бетонным ростверком.

Свайный и столбчатый фундамент делают похожими друг на друга:

• форма сечения: могут быть квадратными или круглыми;
• ростверк, но такой элемент требуется не во всех случаях;
• использование отдельных опор.

Область применения

В отличие от свайных опор, область использования которых обширна, для столбчатых существует много ограничений:

• повышенная неоднородность грунта;
• грунты с низкой несущей способностью;
• водонасыщенные грунты;
• массивные здания.

Столбчатый фундамент из бетонных блоков.

В случае, если на участке строительства залегают грунты с плохими характеристиками, столбы заменяют на сваи. Лучше всего предусматривать столбчатые опоры под такие конструкции:

• промышленные и общественные одноэтажные здания (очень массивные столбы);
• каркасные и каркасно-щитовые дома;
• дома из бруса или бревен;
• заборы и ограждения.

Фото столбчатого фундамента из кирпича.

Столбчатый фундамент под стены и колонны промышленных зданий представляет собой мощную конструкцию с широкой подошвой, способную выдержать большое давление. Применять такие опоры в частном домостроении не выгодно.

Нормативная база

При проектировании и строительстве любой конструкции руководствуются утвержденными нормативными документами. Чтобы возвести столбчатый фундамент нужно выполнить следующие виды работ:

1. изучение характеристик грунта (геологические изыскания);
2. расчет конструкции;
3. выполнение схемы или чертежа расстановки опор под здание;
4. разбивку осей и вынос на местность расположения элементов;
5. земляные работы;
6. возведение фундамента;
7. проверка вертикальности, горизонтальности конструкций и соответствие их месторасположения плану.

Изучение характеристик грунта

Перед тем как стоить столбчатый фундамент, потребуется провести дополнительные работы. При выполнении геологических изысканий выясняют основные характеристики:

1. расчетное сопротивление грунта;
2. пластичность;
3. водонасыщенность.

Фото столбчатого фундамента из асбестовых труб.

При самостоятельном строительстве работу выполняют вручную. При этом опираются на следующие документы:

• ГОСТ «Грунты. Классификация». Здесь приведены основные определения, применяющиеся в геологии с расшифровкой, общие положения, регламентирующие классификацию, сама классификация и основные формулы.
• СП «Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть 1. Общие правила производства работ». В этом своде правил приведен состав изысканий и общие требования к ним.
• СП «Основания зданий и сооружений». Приводятся особенности проектирования фундаментов на различных грунтах.

При проектировании частного жилого дома полноценные изучения можно не проводить, но необходимо изучить грунт основания под столбчатый фундамент визуально и на скатывание.

Расчет фундамента

Чтобы рассчитать конструкцию, необходимо провести вычисления по двум группам предельных состояний (ГПС). Предельное состояние определяет нагрузку, при которой конструкция начинает разрушаться.

• l ГПС — расчет по прочности;
• ll ГПС — расчет по жесткости.

Сочетание столбчатого и ленточного фундаментов.

При первых расчетах находят минимальную площадь подошвы, рассчитанную на требуемую нагрузку. По второй определяют деформации. Помимо этого подбирают количество и сечение арматуры, закладываемой в конструкцию. Чтобы грамотно произвести расчеты пользуются следующими нормативными документами:

• СП «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений». Как рассчитывать столбчатый фундамент указано в пункте 12.3. Пункты 12.1-12.8 — общие указания по расчету всех видов конструкций.
• СП «Основания зданий и сооружений». Основной документ, в котором даны указания для всех стадий проектирования: учитываемые нагрузки, глубина заложения, расчет, учет уровня грунтовых вод, особенности проектирования.
• СП «Бетонные и железобетонные конструкции». Требования к расчету расписаны в пункте 5, 7 и 10.
• СП «Нагрузки и воздействия». Используется для определения нагрузок на столбчатый фундамент.
• СП «Строительная климатология». По этому документу определяю снеговой район для расчета снеговой нагрузки и глубину промерзания грунта.

Возведение и приемка

Чтобы возвести столбчатый фундамент недостаточно знать только расчетную часть. Далее приведены нормативные документы, которые будут полезны для изучения при частном строительстве и обязательны при массовом:

• СП «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений». Нужно ознакомиться с пунктом 13, в котором рассказано не только о строительстве новых конструкций, но и об усилении уже существующих.
• СП «Производство земляных работ». Здесь приведены требования по выполнению мероприятий для различных типов грунтов, а так же необходимая техника безопасности (например, допустимая крутизна откосов).
• СП «Земляные сооружения, основания и фундаменты».
• СП «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения». В этом документе приведены требования к бетонной смеси, арматуре, опалубке, изготовлению, приемке и эксплуатации конструкций. Всю необходимую информацию можно найти в пункте 11.

Если возводится столбчатый фундамент для частного дома основными нормативными документами, регламентирующими расчет и строительство, становятся СП «Бетонные и железобетонные конструкции» и СП «Основания зданий и сооружений». Иногда достаточно изучить только эти своды правил.

Виды конструкций

По способу изготовления различают два типа конструкций:

Фото деревянного столбчатого фундамента.

Сборные изготавливаются из бетонных блоков, бутового камня или кирпича, стальных или асбестовых труб. Монолитные конструкции — это железобетон.

Помимо этого можно привести классификацию:

• Столбчатый фундамент стаканного типа. Применяется под колонны промышленных или общественных зданий. Этот тип конструкции способен выдерживать очень высокие нагрузки. Представляет собой «стакан» под установку колонны на уширенной подошве. Иногда подошва под стакан (при большой требуемой толщине) имеет ступенчатую форму.
• Столбчатый фундамент постоянного сечения. Такое решение подходит для построек с небольшой массой, о которых уже говорилось ранее (каркасные, деревянные дома). Конструкция может иметь квадратную (из бетонных блоков, монолит) или круглую (трубы) форму в разрезе по горизонтали. Высокую нагрузку выдержать не способны из-за небольшой площади основания. Иногда индивидуальные застройщики делают нижнюю часть расширенной, но для этого придется копать более широкие ямы под столбы.

По типу заглубления может быть:

• мелкозаглубленные (для строительства на прочных основаниях, заглубление в почву на глубину до 70 см);
• заглубленные (для пучинистых грунтов, глубина заложения ниже уровня промерзания почвы).

Кроме того, разделяют столбчатый фундамент с ростверком и без него. Ростверк требуется для обеспечения совместной работы отдельных столбов при плохих характеристиках грунта или строительстве из штучных материалов. Например, такое проектное решение, как строительство забора из кирпича на столбах, нуждается в ростверке. Ростверк может быть монолитным железобетонным или из стального металлопроката.

В каркасных домах роль ростверка играет нижняя обвязка, а в деревянных бревенчатых или брусовых — нижний венец стены.

Для каждого здания тип конструкции определяется индивидуально. Правильное применение, выбор типа и знание необходимой нормативной базы позволят построить надежный и долговечный столбчатый фундамент.

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

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

Источник

Столбчатый

Опорно-столбчатый фундамент — это достаточно распространенный вариант основания для небольших зданий из легких материалов.

Он привлекает невысокой стоимостью и простотой возведения.

Но перед сооружением столбчатого фундамента нужно тщательно рассчитать количество столбов, глубину их заглубления и точки расположения.

Что это такое: понятие и устройство, фото

Столбчатый фундамент — это система столбов, заглубленных в грунт, которые могут скрепляться ростверком или черновым полом строения.

Опоры-столбы устанавливаются в тех местах под зданием, где фундамент будет нести повышенную нагрузку:

• под углами здания;
• в местах пересечения стен;
• вдоль несущих стен.

Соединенный в единую конструкцию набор столбов, при условии грамотного проектирования и качественной установки, не подвержен деформации, опрокидыванию и смещению отдельных элементов.

На фундаментах данного типа строят:

• каркасные и деревянные коттеджи,
• а также бани,
• гаражи,
• террасы,
• времянки,
• летние кухни.

Полновесный дом тоже можно возвести на опорах, но в этом случае нужно больше столбов с большой площадью сечения.

Плюсы и минусы опорно-столбчатого основания

Как и любой другой вид фундамента, столбчатый имеет свои достоинства и недостатки, которые важно учитывать при выборе варианта основания для новой постройки.

К достоинствам относятся такие характеристики:

1. Невысокая стоимость.
2. Быстрое возведение.
3. Возможность построить без применения габаритной спецтехники.
4. Возможность строить на замерзших и твердых грунтах.
5. Не нужно обустраивать тепло- и гидроизоляцию подземной части здания.

Экономичность столбчатого фундамента продиктована минимальными затратами материалов и небольшим объемом земельных работ. Вместо выкапывания котлована под всем домом с последующим его наполнением стройматериалами, используется бурение и установка опор.

Столбчатый фундамент обойдется примерно в два раза дешевле классического ленточного.

Возможность соорудить фундамент без тяжелой техники позволяет строить дома в труднодоступных местах, а также на узких участках. Выкопать ямы для опор можно ручным буром.

Расход материалов для возведения столбов минимальный, при их заносе на стройплощадку не обязательно использовать погрузчик. Наборные опоры из кирпича, блоков или камня легко выложить вручную. Всю столбчатую конструкцию при желании можно обустроить своими руками.

Опорный фундамент невозможно применять при строительстве домов из тяжелых материалов – кирпича, камня, бетона. Это его основной минус.

Еще один недостаток – склонность столбчатой конструкции к горизонтальному перемещению. Переместиться может один столб или сразу несколько. Кроме того, при таком варианте основы для здания невозможно построить подвал или цокольный этаж.

Разновидности

Столбчатые конструкции различаются по нескольким основным параметрам.

По форме опор

Бывают опоры круглого и прямоугольного сечения. Наборные столбы из штучного стройматериала имеют квадратное сечение.

При использовании в качестве несъемной опалубки труб получаются круглые столбы.

Монолитные бетонные опоры могут быть квадратными или круглыми в зависимости от проекта, их форма определяется видом опалубки.

По типу материала

Столбы для фундамента сооружают из кирпича, строительных блоков и труб. Кроме этого они бывают монолитными бетонными и деревянными.

Из кирпича

Полнотелый керамический или силикатный кирпич подходит для возведения опор на участке с плотным грунтом и низким залеганием подземных вод. Отличается долговечностью и прочностью.

Кирпичные столбы выкладываются на цементный раствор. В кладке часто оставляют внутренний колодец, который заливают бетоном или цементом. Подробнее читайте тут.

Из пластиковых и других труб

Стальные, асбестовые и пластиковые трубы являются несъемной опалубкой для армированной бетонной трубы. Труба устанавливается в скважину на песчаную подушку. В нее помещается арматурный каркас, после этого труба заливается бетоном.

О возведении столбчатого фундамента из пластиковых труб расскажет эта статья, из асбестовых, железных, ПВХ — эта.

Из бетонных блоков

Бетонные блоки используются как материал для наборных столбов. Часто применяются блоки размером 20*20*40. Их укладывают по 2 в ряд.

Бетонные столбы прочные и долговечные. Благодаря большим размерам, опоры из них возводятся быстро, с минимальным количеством соединительных швов.

Подробности — в этой и этой статьях.

По глубине заложения

Насколько столбы должны быть вкопаны ниже уровня земли, определяет проектировщик. При этом учитывается ряд факторов – качество грунта, климатические особенности местности, вес будущей постройки.

Мелкозаглубленнй

Данный вариант отличается тем, что предполагает заглубление столбов всего на 40-50 см.

На крупнообломочной или скальной почве с таким фундаментом строятся достаточно габаритные деревянные постройки.

На обычном грунте со слабой пучинистостью мелокзаглубленные фундаменты применяются для строительства легких щитовых и деревянных зданий. Подробнее можно узнать тут.

Незаглубленный

Тип основания с установленными на поверхности земли столбами. Иногда столбы погружают в грунт на 10—15 см. Подходит для возведения негабаритных построек на крупнокаменном или скальном основании, а также для легких хозпостроек на непучинистом грунте.

О возведении незаглубленного СФ читайте тут.

Заглубленный

Чаще всего применяется заглубленный вариант столбчатого фундамента. В этом случае столбы вкапывают на глубину ниже глубины промерзания почвы. Применяется при строительстве жилых домов из легких материалов.

Заглубленный фундамент обеспечивает зданию устойчивость, прочность, сопротивляемость воздействию вибраций.

Заглубленные опоры должны быть установлены с особой тщательностью. Если опорная система будет неправильно рассчитана или некачественно построена, то столбы начнут неравномерно проседать. В результате их придется выравнивать и укреплять, а это достаточно дорого и трудоемко.

По способу возведения

Столбы могут быть сооружены путем сборки, заливки или установки готовой монолитной конструкции.

Сборный

Сборные столбы выкладываются из штучного стройматериала, обычно из полнотелого керамического кирпича или бетонных блоков. В местностях, где осуществляется добыча природного камня, и этот материал доступен по цене, выкладывают опоры из него.

При сооружении сборных столбов особое внимание уделяется цементному составу. От его качества зависит надежность и долговечность опор.

Монолитный

Монолитные столбы получают путем заполнения предварительно подготовленных скважин бетоном. Для повышения прочности используется армирование. Можно привезти на площадку уже готовые монолитные армированные столбы и установить их в скважины.

Столбчато-ленточный

Вариант, совмещающий столбчатую и ленточную технологию. При его использовании сначала прокапывается траншея для мелкозаглубленного ленточного фундамента.

После этого по линии ленты в местах повышенной нагрузки прокапывают ямы для опорных столбов. Далее устанавливаются столбы, и их верхушки связываются ленточной частью конструкции.

Более подробно расскажет эта статья.

По наличию ростверка

Ростверк – это конструкция, соединяющая все столбы фундамента в единое целое, благодаря чему обеспечивается равномерное распределение нагрузки от дома на столбы.

При помощи ростверка основанию здания придается повышенная прочность. Кроме того, создается защита от смещения столбов по горизонтали.

Ростверк может быть:

Высокий ростверк устанавливается на уровне более 15 см над землей. В этом случае исключается воздействие на него пучинистости грунта. Повышенный ростверк располагается на уровне от 0 до 10 см над землей. Существует еще заглубленный ростверк – частично погруженный в грунт.

Легкие постройки на устойчивых непучинистых грунтах можно строить без ростверка. В этом случае каждая опора накрывается оголовком. Связываются столбы черновым полом дома.

Данный вариант может быть применен только в том случае, если есть уверенность, что под воздействием пучинистости столбы не начнут со временем смещаться, и их не придется укреплять в процессе эксплуатации здания.

Этапы работ по строительству фундамента

Столбчатый фундамент достаточно прост в исполнении. Имея базовые строительные навыки его можно построить самостоятельно. О том, как это сделать своими руками, читайте здесь.

Расчет

Расчет количества столбов осуществляется по формуле — S = 1.4 x P/Ro. Здесь:

• S – суммарная площадь сечения всех столбов в конструкции;
• P – общая масса здания;
• Ro – расчетное сопротивление грунта (показатель из таблицы 1-5 на стр.6 СНиП 2.02.01-83); 1.4 – коэффициент запаса прочности.

Все о расчетах для столбчатого фундамента расскажет эта публикация.

Разметка

При помощи строительной нити и колышков нужно отметить контур здания на пятне застройки. Второй нитью отмечается внутренний контур ростверка. Разметка должна полностью соответствовать проекту. Подробнее — в этой статье.

Обустройство песчаной подушки

Чем выше опора фундамента и чем меньше ее площадь в подошве, тем больше роль подушки, на которую она опирается. При строительстве столбчатой конструкции подушку обустраивают с особой тщательностью.

Сначала нужно дно ямы, подготовленной для установки опоры, хорошо утрамбовать. Потом засыпать песком или песком со щебнем.

Высота подушки должна составлять от 20 до 30 см. Сверху ее герметизируют полиэтиленом.

Опалубка

Монолитные заливные колонны сооружаются с применением опалубки. Она нужна для формирования стенок опоры и придания ей прочности. Опалубка может быть съемной или несъемной. Первый вариант отличается тем, что после застывания бетона опалубка будет демонтирована.

Материалом для опалубки может послужить:

Об опалубке для СФ читайте тут.

Армирование

Монолитные бетонные столбы-опоры усиливаются армированием. Армирование необходимо для придания бетону сопротивляемости растягивающим и изгибающим нагрузкам.

Для укрепления каждого столба нужно несколько прутков арматуры 10-12 мм, которые устанавливаются вертикально на всю высоту опоры. Они связываются поперечными элементами из арматуры 6 мм.

Подробности — в этом материале.

Обвязка

Верхушки столбов связываются между собой обвязкой ростверком. Обвязку выполняют различными материалами:

• железобетоном;
• строительными блоками, уложенными на каркас;
• швеллером;
• деревянными брусьями;
• двутавровыми балками.

Об обвязке СФ можно узнать тут.

Утепление

Если здание построено с высоким ростверком, между уровнем почвы и дном постройки образуется пустота, которая становится причиной выхолаживания помещений через пол. Кроме того, повышенная влажность может быстро разрушить материал стен и чернового пола.

Чтобы этого избежать, нужно фундамент утеплить. Для этого цоколь закрывается листами пенопласта или пенополистирола. Подробнее читайте здесь.

Чем закрыть?

На последнем этапе столбчатую конструкцию вместе с утеплителем закрывают фальш-цоколем (зибиркой). С этой целью применяется любой облицовочный материал, предназначенный для отделки цоколей.

О том, как и чем закрыть столбчатый фундамент, расскажет эта статья.

Особенности для различных конструкций

Столбчатое снование дома рассчитывается с учетом типа постройки, которая будет на него опираться.

Для бани

Для бани подойдет заглубленный или мелкозаглубленный столбчатый фундамент с высоким ростверком. Рассчитывать количество столбов нужно как для небольшого коттеджа.

Для веранды

Проектируя новый дом, следует рассчитывать конструкцию столбчатого фундамента только для основной части здания.

Под пристройку в виде крыльца или веранды создается отдельный фундамент. Его глубина должна быть такой же, как и под основной постройкой.

Но требования к его прочности не такие строгие. Столбы под верандой могут быть меньшего сечения, и устанавливать их можно с большим шагом. Это касается и пристройки веранды к уже построенному дому, независимо от его типа фундамента.

Как сделать столбчатый фундамент для веранды, можно узнать из этой статьи.

Под колонны

Под колонны промышленных зданий может быть возведен опорный фундамент. Его столбы могут монолитными или наборными. Материал, высота, диаметр и шаг опор рассчитывается с учетом характеристик самого здания и его каркаса в виде комплекса колонн. Более подробно читайте тут.

Для каркасного дома

Такие дома строятся на скальных и крупнокаменных породах с применением мелкозаглубленного столбчатого основания.

На сыпучих почвах сооружаются заглубленные фундаменты. Их количество и сечение рассчитывается с запасом прочности.

Для расчетов используется вес здания, включающий массу всего, что будет в нем находиться в процессе эксплуатации:

• отделка,
• мебель,
• бытовая техника,
• сантехническое оборудование.

Инструкция по возведению столбчатого фундамента для каркасного дома представлена в этой статье.

Ремонт

Если опоры деформируются или разрушаются, их следует заменить.

Дом при помощи домкрата приподнимается, ставится на временные опоры, которые должны быть чуть выше основных, после этого старые опоры демонтируются. На месте демонтированных столбов ставят новые и здание опускают на них.

Если столбы просели, под них делают подкоп, поднимают на нужный уровень, после чего дополнительно связывают их верхушки жесткой обвязкой. Подробнее читайте тут.

Заключение

Опорно-столбчатый фундамент применяется в строительстве легких каркасных, щитовых и деревянных зданий. Он подходит и для не габаритных хозпостроек.

В зависимости от характеристик грунта на стройплощадке, а также конструктивных особенностей будущего здания выбирают тип опорно-столбчатого основания, определяя:

• глубину его вкапывания,
• материал,
• способ обмотки и утепления.

Рассчитать и построить опорное основание можно без помощи проектировщиков и строителей. Для этого нужно знать все характеристики участка.

Источник