Фундамент под столбы


Столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция.

О том чтобы возвести столбчатый фундамент своими руками, владельцы загородных участков задумываются когда необходимо основание под небольшое и/или легкое строение. Этот вид позволяет не только самостоятельно справиться с задачей, но и сократить расходы на строительство, так как в сравнении с ленточным основанием, столбчатый вариант обойдется дешевле в 1,5-2,5 раза.

Плюсом также является возможность выполнения всех работ без привлечения спецтехники, для которой просто может оказаться недостаточно места или ее использование является экономически нецелесообразным. Существует и ряд других причин, по которым застройщики отдают предпочтение этому виду фундамента: тип грунта, особенности рельефа, возможность использования различных стройматериалов и другие.

Характерные особенности столбчатого фундамента

Столбчатый фундамент состоит из опор, заглубленных не более чем на 1,5 м в грунт (в среднем этот показатель варьируется в пределах 0,5-0,7 м) и выступающих на 0,2-0,5 м над землей.

Устанавливаются столбы не хаотично, а под всеми углами будущего здания, местами пересечения несущих стен и перегородок.Дополнительные столбы устраиваются под участками, длина которых превышает 3-3,5 м, а также под особо нагруженными конструкциями.

Как правило, расстояние между соседними опорами составляет от 1,5 до 3 метров и определяется общим весом здания и состоянием грунта под ним.

Отличительной особенностью столбчатого фундамента является наличие ростверка, главная функция которого сводится к обеспечению равномерного распределения нагрузки на основание. Для деревянных или каркасных домов в роли этого элемента выступают закладные (обвязочные) бревна или брус, для более тяжелых зданий – используются металлические швеллера и двутавровые балки, или изготавливается монолитная армированная конструкция, заливаемая в предварительно подготовленную опалубку.

По глубине заложения опорно-столбчатый фундамент может быть:

По способу возведения столбчатые фундаменты делятся на:

Материалы для строительства столбчатого фундамента

Используемые для возведения столбов данного фундамента материалы, отличаются очень большим разнообразием. Для столбчатого основания дома можно применять:

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.

Плюсы и минусы столбчатых фундаментов

Главным недостатком столбчатого фундамента считается невозможность устройства подвального помещения в доме. Поэтому если данный фактор является важным, то останавливать свой выбор на этом виде основания не следует. Но в остальных случаях обязательно следует рассмотреть все преимущества и недостатки.

Для частного застройщика или дачника «плюсами» будут являться следующие факты и критерии:

Среди недостатков следует акцентировать внимание на неуниверсальность использования такого вида фундамента, устраивать который можно только под каркасные, деревянные дома и другие строения из легких материалов.

Для кирпичных стен может использоваться только при условии глубокого, более 1,5 м, глубины заложения, но в таких случаях более оправданным является фундамент на сваях, если строительство ведется на сложных грунтах, а также ленточный, с возможностью устройства полноценного подземного уровня.Для зданий из легких ячеистых бетонов не рекомендуется из-за плохой работы материала на изгиб, что в течение первых лет эксплуатации приведет к образованию продольных трещин на блоках.

В каких случаях нельзя возводить столбчатый фундамент для дома?

Особенно хорошо работает столбчатый фундамент на пучнистом грунте, который весьма опасен для ленточного.

Силы морозного пучения в этом случае оказывают воздействие на значительно меньшую площадь основания дома, что в результате не влияет на прочность строения и его сезонную усадку, по крайней мере, эти явления имеют менее выраженный эффект.

Идеально, конечно, закладку столбов выполнить на глубине ниже уровня промерзания, но такой вариант подходит не для всех климатических зон.

Например, для строительства в регионах с большой глубиной промерзания грунта или в зоне вечной мерзлоты можно сделать столбчато-ленточный фундамент, который возводиться по технологии ТИСЭ.

Главной особенностью данной разновидности основания дома является то, что в грунте на некоторой глубине возводятся столбики, а в качестве своеобразного ростверка, прямо по поверхности земли, устраивается полноценная монолитная лента, строительство которой полностью идентично возведению ленточного фундамента, но с одним отличием: все работы ведутся исключительно на поверхности. Таким образом, обеспечивается необходимая защита от влияния сил пучения на основания.

Конечно, при проектировании капитального загородного коттеджа из камня, кирпича думать о строительстве столбчатого фундамента не приходиться.

Также следует учитывать и геологическую обстановку на участке и знать, что он не подходит для слабых, водонасыщенных, торфяных и глинистых грунтов, для которых характерны горизонтальные подвижки.

В некоторых исключительных случаях их влияние можно нивелировать, например, ростверком, а также при помощи специальных мер, направленных на уменьшение силы трения грунта об опоры. Для этого часто используют различные мастики и смазки, которыми обрабатываются поверхности столбов.

Обязательно нужно уделить внимание и рельефу участка: при наличии больших перепадов высот, от 1,5-2 м и более, останавливать свой выбор на столбчатом фундаменте не только не целесообразно, но и опасно из-за недостаточной устойчивости такой конструкции и склонности ее к опрокидыванию.

Как правильно выполнить расчет столбчатого фундамента

Проектные работы, безусловно, лучше доверить специалистам. Но выполнить расчеты, например, для строительства легкой постройки на дачном участке, вполне можно и самостоятельно.

Но для этого необходимо знать несколько важных данных:

От полученных результатов будет зависеть:

Столбчатый фундамент для террасы, видео:

Пошаговая инструкция по возведению столбчатого фундамента

1. Подготовительные работы

До того как приступить к строительству столбчатого фундамента, впрочем, как и любого другого, следует подготовить площадку. Убирается весь мусор, выкорчевываются пни и обязательно срезается верхний слой почвы на глубину не менее 20 см, при этом выходя за пределы будущего периметра строения на 2-3 метра.

На следующем этапе выполняет, так называемая планировка участка, суть которой заключается в корректировке его по горизонтальному уровню с одновременным срезанием всех бугров или, наоборот, засыпкой ям и других неровностей, для чего можно использовать песчано-гравийную смесь.

В тех случаях, когда планируется возвести столбчатый фундамент под баню своими руками, то удобнее все стройматериалы иметь под рукой – в этом случае сразу после того, как основание наберет прочность – надо приступать к укладке венцов.Особенностью столбчатых фундаментов является тот факт, что их нельзя долго держать без нагрузки, а тем более оставлять в таком виде «зимовать» – весной все опоры просто могут «взойти» на поверхность.

2. Разметка участка под опоры фундамента

Данный этап работ относится к одним из самых ответственных, так как от него во многом зависит не только правильность возведения фундамента, но надежность и долговечность самого дома. А суть его заключается в точном переносе с бумаги на участок всех расчетных данных и прежде всего, мест под установку столбов.

Первой устанавливается обноска, представляющая собой угловые столбы, установленные равноудалено на расстоянии 1-2 метра от периметра будущего дома для закрепления основных осей конструкции будущего здания. Они будут служить ориентиром для нанесения на территории всех элементов фундамента и их точных размеров.

После того как определено местоположение основных угловых опор, следует перенести на местность и остальные.

3. 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.

4. 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.

5. Забирка

Дома, стоящие на сваях или опорных столбах лишены подвала, но у них есть забирка, являющейся пространством между поверхностью земли и нижним перекрытием дома.

Гидроизоляция фундамента своими руками. - здесь больше полезной информации.

По сути – это своеобразный цоколь дома и он должен быть соответствующим образом оформлен. Но, следует учитывать, что кроме эстетической функции, эта конструктивная часть дома выполняет и практические, а именно – защищает от попадания в подпол пыли, грязи, а главное, холодного воздуха.

А для того чтобы обеспечить необходимую вентиляцию, предусматриваются специальные отверстия – продухи. Кроме того, часто через забирку производиться прокладка инженерных сетей: водопровода, канализации.

Вас заинтересует эта статья - Водопонижение грунтовых вод на строительных площадках.

Для возведения стен забирки можно использовать любой материал, но чаще всего это камень или кирпич, которые в дальнейшем можно облицевать керамической плиткой, декоративной штукатуркой, установить даже вентилируемый фасад или выбрать иной вид декоративной отделки.

Но до того как приступить к устройству забирки, надо сделать стяжку, толщина которой редко превышает 15-20 см – она и станет опорой для стен.

Так как забирка – это цоколь дома, то ее высота не должна быть менее 30-40 см. Но следует учитывать, что этот параметр определяется высотой ростверка и верхней части столбов. Этот факт следует учитывать особенно при строительстве на заболоченной местности или на территории с сезонными паводками. Кроме того, дом на высоком цоколе всегда выглядит более внушительно и монументально.

dimdom.ru

Столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция и совет

Данный материал посвящен заливке столбчатого фундамента своими руками с пошаговой инструкцией. Сразу уточним, что такая конструкция состоит из столбов, которые устанавливаются в местах соединения внутренних перегородок здания и по его углам. Такие основы часто встречаются при строительстве каркасных, деревянных или пеноблочных домов, а также других хозяйственных помещений (бани, летние кухни, сараи), имеющих небольшой вес.

Столбчатый фундамент

Технология их создания достаточно проста, поэтому даже новичок сможет установить столбчатый фундамент своими руками, не прибегая к помощи профессионалов. Мы расскажем начинающим строителям, как проделать все этапы, а поможет нам в этом пошаговая инструкция.

Разновидности

Для начала отметим, что опорно столбчатый фундамент можно квалифицировать по нескольким параметрам. Итак, по способу изготовления он может быть:

Монолитный фундамент более прочный, в то время как сборный устанавливается гораздо быстрее, в остальном же область их применения и функции одинаковы. На длительность эксплуатационного периода основы непосредственно влияют параметры заглубления, рассчитанные с учетом особенностей почвы. Относительно глубины закладки фундамент может быть:

  1. Заглубленный. Монтируется на 0,5 м ниже зоны промерзания грунта, рекомендуется для глинистой почвы с повышенной влажностью.
  2. Мелкозаглубленный. В данном случае столбы устанавливают в землю на глубину от 40 до 70 см. Такая разница зависит от состава грунта и итоговой массы возводимого здания.
  3. Незаглубленный столбчатый фундамент. Состоит из коротких опор, расстояние между которыми составляет 1-2м.

Поэтапная инструкция

  1. Перед тем как сделать столбчатый фундамент с ростверком, необходимо подготовить площадку на месте его устройства, для чего с намеченной территории убирают всю растительность и снимают дерн (25-30 см и 45-50 см для глинистой почвы). Затем все углубления и неровности засыпают песком и гравием.
  2. После укладки песчано-гравийной подушки размечают размеры, по которым будет заливаться опорно столбчатый фундамент своими руками. На данном этапе понадобятся колышки и шнур. С их помощью необходимо строго по схеме отметить расстояние между будущими столбами (не более 2 м). Главное правило этого шага – точность, и соблюдать его нужно неукоснительно.
  3. Чтобы столбчатый фундамент из блоков надежно закрепился в грунте, нужно выкопать ямы для свай. В зависимости от типа грунта и основного материала, глубина может варьироваться в пределах от 30 см и больше относительно пределов залегания основы (зазор для подушки из песка и гравия). Глубокие скважины (от 1 м) рекомендуется укреплять специальными деревянными опорами.
Читайте также:  Пошаговая инструкция по кладке фундамента из блоков ФБС

Далее пошаговая инструкция, по которой устанавливается мелкозаглубленный опорно столбчатый фундамент, будет отличаться в зависимости от того, какие конструктивные особенности необходимо внедрить, а также от материала опорных столбов.

Ростверком называют конструкцию, которая устраивается по поверхности столбов и соединяет их верхние части между собой. Также она служит основанием для несущих стен постройки.

Монолитный столбчатый фундамент

Железобетонный столбчатый фундамент с ростверком является наиболее популярным у застройщиков, ведь он надежен и крепок. Здесь ямы для опор должны превосходить по ширине аналогичные параметры колонн (разница между ними будет не менее 15 см). В эти углубления необходимо установить деревянную опалубку, которая обязательно укрепляется арматурой и бетонируется. После застывания раствора столбы соединяются ростверком – железобетонным, металлическим или деревянным. Этот метод имеет свои минусы, так как технология его изготовления достаточно трудоемкая.

Сборный столбчатый фундамент

Мелкозаглубленный столбчатый фундамент из блоков (20х20х40 см) имеет свои плюсы, но есть у него и минусы. К достоинствам таких конструкций можно отнести доступность и простоту монтажа, а к недостаткам – меньшую прочность в сравнении с предыдущим вариантом, из-за чего его категорически не рекомендуют мастерить на подвижных грунтах. Их технология монтажа выглядит так:

Ростверковый столбчатый фундамент из блоков может устанавливаться на железобетонную плиту, служащую дополнительной опорой. Преимущество такого решения заключается в том, что оно предотвращает проседание грунта.

Кирпичный столбчатый фундамент

Кирпичный опорно-столбчатый фундамент, как можно понять из названия, собирается из кирпича и армируется металлической сеткой. Такие конструкции обязательно снабжаются рубероидной или битумной гидроизоляцией. Основа из асбестовых труб подразумевает устройство несъемной опалубки. По такому же принципу собирается мелкозаглубленный фундамент из стальных труб или винтовых свай.

Столбчатые основания собираются по следующей схеме:

  1. В грунте бурятся скважины, по диаметру на 5 см больше самих свай. Если планируется строительство легковесного дома, можно ограничиться опорами диаметром 20 см. Перед вертикальной установкой столбов дно скважин нужно плотно утрамбовать, а сами столбы уплотняются песком и землей.
  2. На треть глубины свай заливают бетон, затем их приподнимают для того, чтобы раствор равномерно устелил дно и придал опоре дополнительной крепости.
  3. Внутрь всех труб помещают армированный каркас с тем условием, чтобы прутья выглядывали из ямы на 20 см. Остаток раствора укладывается слоями до нулевой отметки, при этом правильно будет подвергать основание периодической вибропрессовке.

Ростверковый фундамент из труб не рекомендуется надолго оставлять ненагруженным, иначе почва может вытолкать сваи и их заглубление будет неравномерным. Между установкой опор и дальнейшим строительством должно пройти не более 3 суток с момента затвердевания раствора.

Деревянный мелкозаглубленный столбчатый фундамент собирается из брусьев, предварительно обработанных антисептическими средствами. Диаметр опор должен составлять не менее 20 см, иначе дом накренится и быстро разрушится. Выбирать древесину стоит между дубом и хвойными породами. В данном случае глубина заглубления будет не меньше полуметра.

Читайте также:  Устройство и схема подушки под фундаментные блокиДеревянный столбчатый фундамент

Полезные советы и сфера применения

Мелкозаглубленный столбчатый фундамент является отличным вариантом для возведения легковесных построек, которые создают минимальное давление на грунт.

При монтаже бань и сараев можно не усиливать опоры арматурой и не подсыпать перед их установкой бетонную подушку.

Блочная основа не подходит для строительства тяжелых, а тем более многоэтажных домов, высота и размеры которых достаточно внушительны. Она не нуждается в укладке гидроизоляционного материала, поэтому идеально подойдет для возведения хозблоков. Для создания основы каркасных домов лучше отдавать предпочтение асбестовым или металлическим трубам, однако нельзя забывать об их армировании и бетонной подушке.

Ростверковый столбчато-ленточный фундамент достаточно сложен в реализации, так как состоит из двух различных этапов, кардинально отличающихся между собой. Изначально в пробуренные скважины устанавливаются столбы и укрепляются арматурой. Если правильно выполнить этот процесс, то каждая свая способна выдержать нагрузку в 10 т. Затем приступают к заливке ленточной основы, на которую и будет опираться будущая постройка. К слову, возводить стены можно будет не ранее чем через месяц, после того как раствор высохнет и монолитный слой приобретет необходимую прочность.

Столбчато-ленточный тип

Чтобы избежать ошибок и неприятностей в процессе работы, а технология строительства была полностью соблюдена, специалисты советуют уделить особое внимание анализу и расчетам, а именно:

Если вы стали обладателем участка с пучинистой почвой, новострой желательно ввести в эксплуатацию за один сезон, иначе он может деформироваться в холодное время года.

Начинать строительство лучше по весне, когда грунт полностью оттает, да и проводить работы будете в теплый сезон. В ходе их проведения следите за тем, чтобы в траншею не попала вода.

Очень надеемся, что наш материал помог вам разобраться в строительстве основ под дома, бани, беседки, вы отметили для себя все плюсы такой конструкции и теперь сможете возвести опорно столбчатый фундамент своими руками.

domzastroika.ru

Фундамент для забора: как не закопать лишние деньги

Строительство ограждения начинается с решения сложной задачи: необходимо выбрать фундамент под забор. С одной стороны нужно, чтобы его не покосило весной, при пучении, с другой — закапывать лишние деньги неохота. Вот и приходится решать головоломку, выбирая, какое из оснований необходимо — просто поставить столбы,  лить ленточный ленту или остановиться на промежуточном варианте — столбчатом с ростверком. 

Какой может быть фундамент под забор

Сколько бы ни было конструкций заборов, все они стоят на нескольких видах фундаментов. Отличаться может глубина залегания, диаметр или сечение труб, ширина и глубина залегания цоколя. Эти параметры зависят от климатической зоны и материала, из которого сделаны пролеты забора. А конструкций и способов их воплощения не очень много:

  1. В сделанную в грунте лунку насыпается немного песка и щебня, вставляется труба. Промежуток забивается камнями и щебнем, трамбуется.
  2. Точно также бурятся скважины, ставятся трубы, только заполнение вокруг столба бетонируются.
  3. Труба устанавливается в несъемную опалубку, промежуток между ней и опалубкой заполняется бетоном.
  4. Вместо труб используют винтовые сваи.
  5. Столбы бетонируются, а между ними делают ростверк. Чтобы обеспечить ленте достаточную прочность, ленту ростверка  армируют, формируя под ней воздушный зазор.
  6. Делают мелкозаглубленный ленточный фундамент на столбах.
  7. Ленточный фундамент на глубину промерзания.

    Некоторые способы установки столбов для забора

Конструкции расположены в порядке повышения стоимости: самый малозатратный первый способ, самый дорогостоящий — четвертый. Выбор устройства фундамента для забора зависит в первую очередь от типа грунта и уровня залегания грунтовых вод. Если грунты хорошо отводят воду, а УГВ низкий — ниже глубины промерзания — можно ставить на любую конструкцию. Если грунтовые воды расположены высоко, вы хотите «серьезный забор» из кирпича или бута, например,  да еще грунт — глина или суглинки — придется делать более серьезное основание, что стоит немало.

Если вы не знаете, как глубоко подходят на участке воды, роете возле планируемого забора шурф. Его глубина — на 50-70 см ниже глубины промерзания для региона. Если вы докопались до этого уровня, а воды нет, значит, вам повезло и можно сделать забор с основанием любой конструкции.

Установка столбов для легкого забора

Легкий забор — это тот, пролеты которого закрываются относительно материалами с относительно небольшой массой: сетка-рабица, деревянные любой конструкции, из профнастила, металлического штакетника, металлические варенные или кованные сетки. Под них чаще всего ставят столбы без цоколей.

Столбы под забор из сетки или штакетник

Наиболее дешевый, и самый универсальный способ — в широкую лунку с заполнением промежутка щебнем. Он замечательно работает на пучнистых грунтах с высоким уровнем грунтовых вод, стоит в разы лучше, чем залитый в бетон. Правильно установленный по этому способу легкий забор никогда не вытолкнет по весне.

Самый дешевый, и, тем не менее, надежный способ установки забора — столбы в уплотненной засыпке

Лунки под столбы такого типа сверлят заведомо намного шире, чем диаметр трубы. На дно насыпали щебня или песка, утрамбовали его (длинным шестом или ломом), поставили столб, засыпали вокруг щебнем, столб выставили вертикально и зафиксировали временными распорками. Щебень вокруг насыпаете послойно — по 10 см, тщательно трамбуете, до максимально возможной плотности. Все, установка закончена.

На нормальных грунтах

Стоит объяснить, почему он более стабильный и как работает такой столб на грунтах с нормальной дренирующей способностью. Вода в любом количестве через щебень хорошо уходит вглубь, где расходится естественным способом. При замерзании ее количества вокруг столба недостаточно для того, чтобы оказать ощутимое воздействие. Замерзающая вокруг столба почва давит на щебень, который в силу своей подвижности компенсирует его практически полностью.

Фундамент для забора из профлиста лучше сделать с заливкой верхней части бетоном, иначе ветровые нагрузки со временем разболтают столбы (смотрите в следующем пункте)

На таких грунтах щебень можно заменить крупнозернистым песком. Чем крупнее зерно, тем лучше, а пылеватые или мелкозернистые пески не подойдут. Песок укладывать послойно, тщательно проливать. В остальном вся система работает также.

Ключевым моментом тут является глубина, на которую необходимо закапывать столб. Если парусность небольшая, и почвы хорошо дренажирующие, закопать его достаточно на 1/3 его высоты или чуть больше. Лунку при этом нужно сделать немного глубже: чтобы была подушка под трубой порядка 10-15 см. В нее будет уходить вода и столб при этом останется почти сухим. Это хорошо и для его долговечности, и для устойчивости.

Глубина лунок под столбы в пучинистых грунтах

Если почвы глинистые, необходимо закапываться ниже глубины промерзания на 10-15 см. В этой щебневой подушке будет собираться вода, так как они не всегда успевает на глинистых грунтах уходить. Если подушка находится ниже глубины промерзания грунта, никаких проблем при пучении не будет: вокруг столба воды по прежнему нет, она скопилась ниже и находится в жидком состоянии.

Если же глубина промерзания очень большая — 2 метра и больше, даже такой «эконом» вариант будет очень дорогим. Тогда можно сделать дренажную систему вокруг забора, чтобы снизить уровень грунтовых вод. Решение правильное, но реализация еще дороже.

Разные типы винтовых свай

Еще вариант — использование винтовых свай. Их можно забурить на 2 метра намного быстрее. Но сами сваи, да и услуги по их установке — не самые дешевые. Можно, Конечно сначала попробовать вручную, если не пойдет, вызывать технику.

Самый бюджетный вариант в такой ситуации — закопать столбы на ту глубину, которая более-менее приемлема, сделать лунку шире — порядка 50 см в диаметре или квадрат с такой же стороной, то есть увеличить демпферный слой. В зимы со средними температурами забор будет стоять нормально, в аномально холодные или малоснежные некоторые столбы может повести. Но в большинстве случаев легкие заборы на это реагируют нормально, весной все «садиться» на место. Приходится исправлять положение только если столб покосило.

Столбы под легкую, но «парусную» ограду

Если пролеты имеют сплошную или почти сплошную поверхность, при ветре на столбы фундамента забора создается приличная нагрузка. Но если вес заполнения все еще невелик — профлист, деревянные щиты — все еще можно обойтись малыми затратами. В этом случае для компенсации ветровой нагрузки, верхнюю часть засыпки необходимо забетонировать. Глубина бетонного блока — порядка 30 см.

Для компенсации парусности от забора верхнюю часть засыпки необходимо забетонировать

Чтобы бетонный блок при порывах ветра не разрушался, укладывается армирующая сетка. Можно использовать готовую сетку с шагом 5 см, можно сделать ее из 6-8 мм прутка. Если сетка оцинковка, ее кладут так, чтобы она утопала в бетоне не менее чем на 30 мм (отслеживайте расстояние с боков). При использовании черного металла слой бетона по краям от прутьев увеличивается: минимум 70 мм. Итого, размеры бетонируемой площадки с сеткой из черного металл получаются: глубина 30 см, боковые стороны — не менее 34 см, с сеткой из оцинковки сторона квадрата вокруг столбика составляет 30 см.

Фундамент под заборы на рыхлых грунтах

Если несущая способность грунта очень низкая — это торфяники, пылеватые, сыпучие пески — кроме засыпки щебнем лунку необходимо бетонировать на всю глубину. В этом случае мера необходимая. Бетон создает значительно большую поверхность опирания, а это для данных грунтов важно: нагрузка от забора распределяется по всей поверхности и он стоит нормально.

Более дешевые в этом случае буро-набивные сваи: бурится лунка, в нее вставляется гильза из свернутого в трубку подходящего диаметра рубероида, слоев желательно — 2 или 3. Внутрь этой опалубки вставляется столб, выставляется, вокруг заливается бетоном марки М 300 и не ниже.

Если при этом уровень грунтовых вод высокий, но скорость притока невысока, можно попытаться откачать его из лунки, и залить потом бетоном. Если вода прибывает быстро, берут полиэтиленовый мешок подходящей длинны. Его опускают внутрь опалубки, края закрепляют вокруг торчащей гильзы. В мешок аккуратно ставят столб, заливают бетон. Бетон постепенно вытесняет воду, заполняет всю форму.

Легкий забор на винтовых сваях

Второй способ подходит, если ниже, под торфяником или песком, есть слой грунтов с нормальной несущей способностью. В этом случае можно сделать фундамент для забора на винтовых сваях. Их закручивают на требуемую глубину — заглубляясь на 20-25 см в несущий слой. Столбы для забора прикрепляют к выступающим оголовкам, или используют оставшуюся длину сваи.

Фундамент под забор с кирпичными столбами

Если сделать хотите забор на кирпичных столбах, работы и затраты будут более значительными. Даже если при этом вес пролета остается небольшим — профлист, дерево, ковка с каким-то материалом, идущим в паре или без него — не важно. Придется делать серьезное основание под сами столбы, потому что они сами создают серьезную нагрузку.

Фундамент под забор с кирпичными столбами

Такие заборы плохо реагируют на неравномерную усадку. В кирпичные столбы обычно ставится закладная, которая затем связывается с поперечинами всего забора. Связь получается жесткой, и при неравномерной усадке в местах крепления закладной появляются трещины, начинается разрушение кладки. Потому минимально допустимый уровень заложения фундамента для забора с кирпичными столбами — ниже глубины промерзания грунта. Такой подход обеспечит стабильность.

Нормально дренирующие, средне-пучинистые грунты

Даже если с если вода уходит хорошо, для того чтобы забор стоял долго, приходится закапываться ниже глубины промерзания. Но все равно, на ту часть тела сваи, которая попадает в зону замерзания, действуют значительные силы. При замерзании почва и бетон смерзаются в единую массу, и тогда силы пучения в состоянии сломать сваю и выдавить кусок забора.

Чтобы избежать такой ситуации фундамент под забор делают в несъемной опалубке. В таком случае грунт не может смерзнуться с бетоном и «работает» сам по себе. В качестве опалубки использовать можно в несколько слоев свернутый рубероид, пенопласт или пенополистирол (даже упаковка от бытовой техники пойдет), пластиковые или асбоцементные трубы подходящего диаметра.

Пример армирования сваи

В любом случае, внутри сваи должно быть армирование. Это конструкция из 4-х прутков арматуры 8 мм, связанная поперечинами из 4-6 мм прутка. Она идет на всю глубину сваи, с выпуском в столб. Дальше, по желанию, можно арматуру нарастить, а промежуток между кирпичами в столбе залить бетоном. Второй вариант — к арматуре крепится труба, вокруг которой кладется столбик. В последнее время это более распространенный способ устройства кирпичного столба.

Способы армирования столба для забора

Более надежны в такой ситуации сваи ТИСЭ. У них на конце имеется цилиндрическое расширение, которое значительно увеличивает сопротивление выталкивающей силе. Такие фундаменты под забор можно делать на слабо- и средне пучинистых грунтах.

Порядок изготовления свай ТИСЭ

Для изготовления такого типа свай используется бур со складным лезвием которое откидывается после того, как достигли требуемой глубины. Чтобы работал такой фундамент нормально, желательно расширение делать ниже глубины промерзания.

Но далеко не всегда можно бурить ручным буром. На очень плотных глинах, грунтах со щебнем пробурить лунку бывает нереально. А если еще и глубина промерзания порядка 2 метра и более, то с такой задачей бывает справится нереально. В таких случаях есть несколько решений:

После заливки сваи на нормальных грунтах делают обратную засыпку из «родного» грунта, на склонных к пучению лучше засыпать щебнем. Таким образом вокруг сваи создаться демпферная засыпка, компенсирующая боковое давление грунта на сваю. А вертикальному выталкиванию будет противостоять подушка.

Сильно пучинистые почвы

Если глубина промерзания слишком велика или грунты очень пучит, требуется другое решение. Необходимо связать столбы фундамента для распределения возникающих нагрузок. Для заборов с каменными столбами, но легким заполнением это делают при помощи ростверка — армированной ленты из бетона. Для того, чтобы ее не выгибало силами пучения, под ней устраивают воздушную подушку толщиной порядка 10 см.

Вид свайно-ростверкового фундамента под забор

Такой фундамент для забора строят так: после заливки свай, копается траншея, которая по габаритам больше требуемого ростверка: нужно будет установить опалубку. На дно траншеи и вокруг свай укладывается пенопласт низкой плотности, толщиной 10 см. Делают армирующий каркас: четыре прутка 10 мм в диаметра, связанные 4-6 мм прутком. Выпуски свай объединяются с армированием ростверка. Заливается все бетоном. После схватывания опалубка снимается, пенопласт остается под ростверком. Он обеспечивает требуемый воздушный зазор: при малой плотности он на 90% состоит из воздуха. После зимы его, конечно, сожмет, но это не страшно: воздух то останется. А вот чтобы в щели не засыпался песок или мусор, необходимо с двух сторон закопать плоский шифер, который будет перекрывать эту щель, предотвращая ее заиливание.

Такой же ростверк можно сделать и на винтовых сваях. Если они вас больше устраивают, все остается в силе — их режущие части заглубляются ниже уровня промерзания, а дальше, все как с ростверком, канава, опалубка, пенопласт, армирование, заливка.

Один из вариантов фундамента под забор с кирпичными столбами

Почему не стоит засыпать песок или щебень под ростверк? Потому что в этом случае он будет мокрым и скорее всего, при замерзании не сильно поможет. В результате ростверк лопнет.

Фундамент под тяжелую ограду

В принципе, подойдет тот же фундамент, что и под забор средней массы. Только потребуется более толстая арматура: 12 мм. При армировании необходимо располагать прутки так, чтобы они находились в толще бетона не менее чем на 70 мм. Исходя из этого, и того требования что минимальное расстояние между стержнями арматуры должно составлять не менее 2-х диаметров заполнения, получаем минимальную ширину ростверка — 250 мм. Это если заполнение бетона щебнем фракции 20-40 мм.

В дополнение к обычному армированию ростверка на верхние продольные прутки желательно уложить слой металлической сетки с шагом 5 см. Она будет придавать верхней зоне ленты большую прочность. И вы сможете начинать кладку заполнения через 2 недели после заливки, а не через 4.

Не забудьте под кирпич положить гидроизоляцию

Ростверк делают точно также: с формированием демпферного слоя из пенопласта под ним. После того, как бетон наберет большую часть прочности, его желательно обмазать битумной мастикой. Это необходимо не столько для гидроизоляции, сколько для уменьшения сцепления с почвой. Так как ростверк под тяжелым забором чаще всего находится в земле, на него действуют еще и касательные силы пучения. Чтобы их уменьшить и необходима обмазка.

Не забудьте также про лист, перекрывающий доступ к демпферной зоне под ростверком. Без него через какое-то время просвет заилится, что приведет к пучению под лентой, а это — к появлению трещин в заборе.

Можно ли делать фундамент для каменного или кирпичного забора ленточный фундамент? Можно. Если сделаете его ниже уровня замерзания, стоять он будет замечательно, но стоит он намного больше.

stroychik.ru

Фундамент на столбах своими руками: особенности и устройство

Самым главным элементом любого строения является его фундамент. Именно опора играет главенствующую роль в надежности и долговечности здания. Очень часто сегодня можно встретить, как многие хозяева, перестраховываясь, возводит дачные строения на ленточном фундаменте. Такой выбор не всегда бывает целесообразным. Поскольку дачные строения отличаются легкостью, как, впрочем, и другие деревянные или каркасные, то для них прекрасно подойдет фундамент на столбах. Стоит сказать, что фундамент на столбах своими руками закладывается довольно легко.

У столбчатого фундамента есть некоторые преимущества. Так, например, особенно рекомендуется отдавать предпочтение столбчатому фундаменту в тех местах, где грунт перенасыщен влагой или же где морозное пучение окажет неблагоприятное воздействие на фундамент – вытолкнет его или нанесет повреждения.

Столбчатый фундамент

Разновидности столбов

Как видно из названия, в основе такого фундамента лежат столбы. Они представляют собой, заглубленные в грунт опоры, некоторая часть которых продолжает выступать над уровнем земли. Очень важно, чтобы верхний уровень таких опор был одинаковым. Распределить равномерно нагрузку на опоры, а также соединить их, позволит оборудование на выступающих участках столбов ростверка.

Бетонные столбы для фундамента следует располагать под всеми углами строения. Помимо этого, опоры также должны присутствовать и на участках с максимальной нагрузкой, а также находиться на участках, где проходит пересечение стен. Столбы допускается изготавливать из самых разных материалов:

Фундамент на деревянных столбах

Реже всего можно встретить сегодня деревянный фундамент на столбах своими руками. Совершенно понятно, что деревянные столбы недолговечны. Однако возведение веранды или какой-то другой легкой деревянной конструкции может проходить и на деревянном столбчатом фундаменте. Фундамент из кирпичных столбов предполагает небольшое заглубление в землю или же полное отсутствие заглубления. При этом ширина таких опор не допускается меньше 0,38 м.

Наиболее распространенным подобным фундаментом является бетонный. Здесь опорой служат армированные столбы, сделанные из бетона. Само собой, что такой фундамент отличается высокими показателями надежности. Ширина таких опор составляет 0,4 м.

Устройство фундамента

Глубина фундамента под столб рассчитывается индивидуально, поскольку напрямую зависит от грунта, его структуры, отметки промерзания, и, конечно ж, наличия грунтовых вод. Погруженность в почву фундамента всего на 0,4 м говорит о его мелкозаглубленности, тогда как заглубленным фундаментом называют тот, что уходит в почву ниже порога промерзания, примерно, на 0,15-0,5 м.

Очень важно правильно располагать столбы, так, например, расстояние между столбами фундамента может варьироваться между 1 и 2,5 метрами, при этом расстояние более 3 метров делать крайне не рекомендуется.

Расстояние между столбами

Для изготовления ростверка допускается применять прочный брус. Стоит отметить, что при возведении деревянного сооружения, деревянный ростверк также будет совмещать и должность венца закладного. В наши дни особой популярностью пользуется монолитный ростверк, формируемый из бетона. Он формируется способом заливки в опалубку из дерева. Существует две разновидности ростверка такого фундамента. Первая разновидность называется низким ростверком, когда он непосредственно лежит на самом грунте. Вторая разновидность называется высоким ростверком, когда он возвышается над уровнем земли более чем на 35-75 см.

Помимо всего прочего, столбчатый фундамент имеет одну немаловажную особенность – отсутствие возможности построения подвала.

Подготовительные работы

Прежде чем взяться за строительство фундамента, необходимо полностью подготовить всю документацию. В первую очередь, рекомендуется создать проектную документацию. Для нее потребуется следующая информация:

  1. Характеристики грунта;
  2. Силы морозного пучения;
  3. Глубина залегания грунтовых вод;
  4. Уровень промерзания грунта;
  5. Материал, из которого будет возводиться сооружение;

    Сооружение дома

  6. Количество этажей;
  7. Высота здания;
  8. Тип перекрытий;
  9. Кровельный материал;
  10. Нагрузка на те или иные участки и т.д.

После того, как вышеперечисленные сведения будут получены, необходимо произвести расчет фундамента на столбах. Это необходимо для того, чтобы правильно определить необходимое количество столбов и материал, из которого они будут изготовлены.

Земляные работы

Само собой, что прежде чем начать закладывать ленточный фундамент на столбах, необходимо тщательно подготовить участок земли. Подготовка заключается в устранении лишнего грунта, после чего производится выравнивание поверхности. В том случае, если грунт оказался глинистым, большая его часть устраняется, а на ее место засыпается песок.

Следующий этап заключается в проведении разметки участка. На основании чертежа необходимо нитью разметить площадку под фундамент. Натягивать ее следует двумя линиями строго параллельными, при этом образуемое расстояние должно соответствовать запланированному ленточному фундаменту.

Очень важно все время отслеживать углы запланированной конструкции, а также, получаемые при пересечении нитей. Само собой, что они должны соответствовать строго 90 градусам. Не стоит забывать об отметках, свидетельствующих о пересечении стен или их примыканиях, а также символизирующих о наибольшей нагрузке в данном месте.

После завершения разметки фундамента, необходимо в местах предполагаемого пролегания ленточного фундамента, изъять грунт на 30-40 см, при этом ширина должна превышать разметку на 7-10 см, поскольку этот запас пойдет на опалубку. С помощью бура необходимо сделать углубления под столбы в тех местах, где согласно чертежу будут установлены столбы. При небольшой глубине столбов, равной 1 метру, дополнительная фиксация не требуется, тогда, как глубина столбов более 1 метра требует деревянных подпорок, которые будут защищать грунт от осыпания. После подготовки ям, их дно следует устлать 10-сантиметровым песочным слоем.

Обустройство столбов

Для того чтобы сделать столбы под фундамент, понадобится бетон, листы рубероида, арматурные прутья (d=10-14 мм) и проволока (d=6 мм). Дополнительную гидроизоляцию столбам придаст рубероид, из листов которых, сложенных в два раза, формируются трубы. Закрепить стыки и швы можно с помощью скотча. По окружности такая труба также полностью проклеивается. После этого труба вставляется в яму до упора. При помощи арматурных прутьев и проволоки необходимо сварить армирующий каркас, который следует вставить в яму. При этом прутья должны возвышаться над ямой на 15-25 см.

После того, как каркас будет подготовлен, можно начинать к заливке столбов. Как залить столбы под фундамент? В первую очередь, необходимо создать подошву из бетона. Для этого необходимо залить 20-25 см слой бетона, приподняв рубероидную гидроизоляцию. После этого можно заливать всю конструкцию, тем самым, формируя столб. Очень важно после заливки утрясти бетон, что позволит полностью устранить имеющиеся пузырьки воздуха в нем. Это можно проделать с помощью глубинного вибратора, работающего от электричества. Залитые столбы должны полностью высохнуть.

Облегченный фундамент ленточный

Как при возведении обычного ленточного фундамента, потребуется также подготовить арматурный каркас, который состоит из прута арматурного с привлечением проволоки. По завершении сварки каркаса, его необходимо надежно прикрутить к прутам от столбов, которые возвышаются над уровнем грунта. Далее следует сформировать опалубку, для которой рекомендуется подбирать доски 4-сантиметровой толщины, с шириной – 10-15 см. Окончив формирование опалубки, внутрь конструкции следует настелить слой гидроизоляции. В качестве нее хорошо подойдут мембраны или полиэтилен. По завершении укладки гидроизоляции можно приступать к заливке фундамента. Само собой, что бетон также следует утрясти глубинным вибратором. Снятие опалубки допускается после полного высыхания конструкции, то есть, спустя, примерно, 28 дней. Однако период высыхания может отличаться в зависимости от погодных условий. Поэтому спешить с устранением опалубки не стоит, лучше дождаться максимальной прочности фундамента.

nafundamente.ru

Столбчатый фундамент

Эта статья продолжает цикл публикаций, посвящённых строительству фундаментов. Настало время уделить внимание столбчатому фундаменту, разобраться, в каких условиях он покажет свои лучшие характеристики, понять, как он устроен и по какому принципу работает, изучить основные технологические операции по его возведению.

Взгляните также на другие наши работы о нулевом цикле:

Особенности столбчатых фундаментов

Столбчатый фундамент можно считать младшим братом более индустриального свайного фундамента, так как он имеет схожую конструкцию и принцип работы. В обоих случаях по осям здания располагается система отдельных вертикальных опор прямоугольного или круглого сечения, которые есть во всех точках пересечения несущих стен, по углам, под особо нагруженными участками (каменные печи, межкомнатные перегородки основания лестничных маршей, колонны). И там и там может применяться ростверк для связки основных элементов фундамента, пространство между стойками заполняется — выполняется так называемая «забирка».

Главное отличие заключается в следующем — столбы не заводят ниже глубины промерзания (это уже будут сваи, длина которых в земле стартует с 2 метров), поэтому они оказывают только подошвенное сдавливающее воздействие на грунт, тогда как сила трения в зоне боковых стенок имеет незначительные показатели. Исходя из этого обстоятельства, технологически столбчатый фундамент может быть не только цельным/монолитным, но и собираться из готовых штучных элементов. Согласитесь, выполнить кирпичную кладку, например, в трёхметровом шурфе просто нереально, а при заглублении в 40–70 см — без проблем.

Столбчатый фундамент имеет свои явные преимущества:

Естественно, этот фундамент не является универсальным, иначе все бы строили на столбах, и просто не существовало бы других вариантов. Не будем называть это его недостатком, правильнее будет — специфика.

Из-за небольшой суммарной опорной поверхности столбчатый фундамент не может корректно передать на грунт массу тяжёлого дома. Сжимающие силы под подошвами опор оказываются настолько велики, что основание не способно выдержать вес строения, требуется увеличение количества столбов и площади их поперечного сечения, что нейтрализует экономическую выгоду от применения такого фундамента. Поэтому столбчатые фундаменты целесообразно применять только для лёгких домов из древесины (каркасных, из бруса, из бревна), для строений из облегчённых минеральных материалов, только если они небольшие, малоэтажные, с деревянными перекрытиями. В любом случае, нагрузки и сопротивляемость грунта следует считать, об этом будет ниже.

Вытекающее из первого пункта ограничение — нельзя такой фундамент закладывать на водонасыщенных, слабонесущих и пучинистых грунтах. Заболоченные и слабонесущие основания не могут выдержать концентрированных нагрузок и просаживаются, а возможные силы морозного пучения легко преодолевают небольшую загруженность фундамента от лёгкого здания (с весовым моментом мы уже определились). На рыхлых нестабильных участках лучше работают сваи, которые либо «достают» до плотных пород, либо, благодаря своей длине и большой наружной поверхности, цепляются, используя силы трения.

Опасно использовать столбы на крутых склонах (если перепад высот под домом приближается к 1,5–2 метрам). В таких условиях слишком активно действуют горизонтально направленные сдвигающие силы, которые способны просто опрокинуть строение. Тем более что глубина залегания столбчатого фундамента маленькая по определению, а, следовательно, и цепляется дом за основание сравнительно слабо.

Конструктивно этот фундамент не предполагает устройства заглублённых помещений. Если нужен подвал или подземный гараж, то лучше (во всех отношениях выгоднее) возвести монолитную, либо сборную ленту, которая сама по себе будет формировать стены в грунту.

Ну, и чтобы завершить наше вступление, заметим, что конструктивно и по материалу изготовления столбчатые фундаменты разделяют на:

Проектирование столбчатого фундамента

Разработка конструкции фундамента — это наиболее сложная и очень ответственная задача для частного застройщика. Ведь нам нужно учесть массу важнейших моментов, главными среди них будут свойства грунта, на котором мы возводим дом, а также уровень нагрузок, которые будет оказывать на дом во время эксплуатации. В статье «Ленточный фундамент. Часть 1: типы, грунты, проектирование, стоимость» мы очень подробно рассказали о том, как рассчитать нагрузки, а также определить тип и, соответственно, несущие характеристики грунта. Что касается столбчатого фундамента, то здесь проектировочных вопросов никак не меньше.

Длина столбчатых опор

Уже было сказано, что столбчатый фундамент закладывают выше глубины промерзания. При качественном исполнении каждой единичной опоры, уже при глубине заглубления фундамента в 40–50 см дом нормально зацепится за естественное основание. Есть смысл углубиться на несколько десятков сантиметров, только если ниже располагаются более устойчивые пласты и на них можно опереться. Стойки, проходящие ниже глубины промерзания, давайте всё же отнесём к набивным сваям и поговорим о них в следующей статье.

Теперь о высоте над землёй. Чтобы на достаточное расстояние удалить пол и стеновые конструкции от земли, оголовки столбов примерно на 30–50 см поднимают над поверхностью. Это положительно сказывается на влаго- и теплоизоляции первого перекрытия, позволяет создать цоколь в виде забирки, и тем самым защитить нижнюю часть деревянных стен.

Сечение столбов

Сборный столбчатый фундамент придётся устраивать в прямоугольном или квадратном шурфе, монолит можно изготовить круглого сечения, а следовательно, применить для разработки грунта буры, облегчающие работу, и позволяющие уйти от использования съёмной опалубки.

В большинстве случаев сечение опор делают неравномерным — внизу организовывают расширение, а к поверхности выходят с меньшим поперечным размером. Благодаря такой конструкции увеличивается суммарная площадь опоры всего фундамента и снижается нагрузка на грунт. Вариантов несколько:

  1. Для деревянного столба это «стулья» (перпендикулярно расположенные к стойкам отрезки брёвен), пятно бетона на дне скважины, куда торцом «насырую» утапливается опора, иногда в каждую выборку просто укладывают крупный плоский камень.
  2. Для кирпичного фундамента это расширенные 3–4 ряда в два кирпича, тогда как последующие ряды кладутся в полтора кирпича или в один кирпич.
  3. Монолитные столбы могут стартовать с плоской плиты толщиной примерно в 100–150 мм, которая на 200–250 мм шире самой стойки, в известной технологии ТИСЭ опорная платформа получается сферической.
  4. Для сборного фундамента ЖБ иногда применяют более крупные блоки, или, например, элементы ФЛ.

К оголовку столбы выводят шириной, как правило, не более 60 см, тогда как минимум составляет 200 мм (для стоек с несъёмной стальной оболочкой). В среднем же самым распространённым и технически оправданным считается сечение столба в 40–50 см.

Количество столбов, расстояние между опорами

На практике стойки фундамента удаляются друг от друга на расстояние от 1,5 до 3 метров. Точные показатели можно получить, если мы знаем, сколько нужно использовать столбов. Для проведения необходимых вычислений мы должны понять, какой вес передаётся от каждой подошвы, и какую массу способен выдерживать грунт.

Сначала высчитываем опорную площадь столба:

Разбираемся с типом грунта (особое внимание уделяем слоям, которые примут нагрузку — от 50 см и ниже). По таблице определяем несущую способность основания. Например, суглинки средней твёрдости/пластичности успешно сопротивляются нагрузкам в 2,5 кг/см2.

Выходит, что квадратного сечения столб с подошвой 40 см должен нагружаться на плотных суглинках не более чем на 4 тонны (1600 * 2,5 = 4000 кг).

Чтобы вы увидели соотношение типа почвы и проектной нагрузки на отдельный столб, приведём ещё примеры для стойки того же сечения: если строим на пластичных суглинках (несущая способность в среднем составляет 1,5 кг/см2) — грузить можно не более 2,4 тонны, для очень мокрых песков (1 кг/см2) — не более 1,6 т.

Зная общий вес всех строительных конструкций здания, добавив к этому массу возможного снежного покрова и эксплуатационные нагрузки (люди, предметы интерьера…), получим расчётную массу строения. Для примера возьмём дом 100 тонн.

При несущей способности грунта 2,5 кг/см2 дом массой 100 тонн необходимо будет установить не менее чем на 25 столбов (100 т./4 т. = 25 шт.).

Если наше гипотетическое здание имеет площадь 10x10 метров, при этом есть одна центральная несущая стена, то суммарная длина всех осей фундамента составит 50 м. п. — это нагрузка 2 тонны на один погонный метр. Зная, сколько максимально должен нести один столб (в нашем случае это 4 т.), можем предварительно высчитать минимально допустимое расстояние между опорами — 4 т./2 т. = 2 метра.

Разметка и подготовительные работы

Перед началом работ необходимо в обязательном порядке: произвести исследования грунта, сделать замеры перепадов высот, создать план-схему фундамента, выполнить временный водоотвод в виде дренирующих канав, очистить площадку от дёрна.

Когда все начальные операции выполнены, приступают к выносу проектных отметок в натуру. Разметка заключается в привязке строения к красным линиям и разбивке осей будущего здания, а также внешнего и наружного контура фундамента. Как и для ленточного, в случае со столбчатым фундаментом есть смысл изготовить обноску с несколькими контрольными шнурами.

Есть два основных момента при выполнении разметки:

  1. Соблюсти прямоугольность сопряжения линий (воспользуйтесь теоремой Пифагора, Египетским треугольником, лазерным построителем углов, промеряйте и сравнивайте диагонали — они должны быть равны).
  2. Выдержать верх столбов на одном горизонтальном уровне (особенно важно для сборных вариантов, так как подрезать оголовки будет крайне сложно — натягивайте контрольные шнуры точно по отметкам гидроуровня или нивелира).

Подробно технологию подготовки и выноса отметок в натуру мы описали в статье «Ленточный фундамент. Часть 2: подготовка, разметка, земляные работы, опалубка, арматура».

Земляные работы

Объём земляных работ для столбчатого основания один из самых небольших среди всех типов фундаментов, лучше дело обстоит, пожалуй, только с винтовыми и забивными сваями. Однако в большинстве случаев шурфы или скважины должны быть несколько больше, чем это кажется на первый взгляд.

Чтобы на глубине, предположим, в 70 см создать опору из кирпича — придётся вручную копать прямоугольный шурф, причём его размер в самом низу будет примерно на 15–20 см больше стойки с каждой стороны. Кверху выработка должна расширяться, так как откосы будут препятствовать осыпанию грунта в шурф. Примерно такие же ямы нужно готовить для изготовления монолитных квадратных столбов, так как необходимо будет устанавливать и раскреплять опалубку, а после произвести её демонтаж. Несомненным плюсом укрупнённых шурфов является возможность после распалубки осмотреть тело столба, сделать его гидроизоляцию.

Намного проще дело обстоит с опорами круглого сечения, для их установки нужны скважины, которые могут быть отрыты с помощью ручных буров или специальной техники — мотобуров, ямобуров. Явным плюсом такого метода является возможность произвести заливку монолита непосредственно по стенкам выработки, без применения опалубки. Однако механизированное изготовление скважины диаметром свыше 40 см невозможно из-за отсутствия специального инструмента, поэтому нередко круглые столбы с опорной пятой устанавливают в шурфы, вырытые лопатой.

Обратите внимание, что необходим некоторый запас выемки по глубине, около 20 сантиметров ямы «заберёт» подушка.

Устройство подушки

Если для фундаментов, в которых подошва располагается ниже глубины промерзания, подушка как таковая не нужна (так технология ТИСЭ даже запрещает её делать), то для столбчатого фундамента, всегда закладываемого на половину или даже на 1/3 часть высоты замерзающего грунта, она является обязательным элементом. Так как при возможном морозном пучении основания грунт будет давить на столбы снизу, мы меняем его на демпферный непучинистый материал — крупнозернистый песок, смесь песка со щебнем (40/60) или на чистый щебень, десятисантиметровым слоем втрамбованный в дно скважины.

Песчаную подушку делают слоем не менее 15–20 см, при этом располагают материал в выборке от стенки до стенки. Масса обязательно должна быть пролита водой и тщательно уплотнена.

Применение опалубки

Если мы решили строить монолитный столбчатый фундамент с прямоугольными стойками, без применения опалубки не обойтись, ведь выкопать шурф точно по размеру никак не удастся. Щиты опалубки собирают чаще всего из обрезной доски, хотя отлично подходят и листовые материалы типа ОСП или влагостойкой фанеры. При любом варианте необходимо очень тщательно раскрепить щиты в скважине, дабы не допустить перекосов во время заливки.

Заметим, что строительными нормами чётко регламентированы все допуски, так отклонение столбов по оси не может превышать 5 мм (по оголовкам), по дну шурфа стойки не должны «расходиться» от оси более, чем на 30 мм, допустимый перепад вертикали — 1 см на метр. Линию горизонта для всех оголовков фундамента необходимо выдержать с минимальной погрешностью, не превышающей 1,5 мм.

При разработке скважины буром опалубку можно не применять и заливать бетон непосредственно по стенкам выработки. Однако всё равно необходимо как-то формировать часть столба, выступающую над поверхностью земли. Обычно вопрос решается использованием рубашки из рубероида. Она заводится до самого дна скважины, надземную часть рубашки укрепляют сеткой и фиксируют от грунта. На поверхности рубероид будет служить опалубкой, в грунту бетон его плотно придавит к стенкам, и рубашка выступит в качестве гидроизоляционного материала, кроме того она снижает воздействие сил трения, возникающих при морозном пучении.

Армирование, устройство оголовка

Используя бетон, как строительный материал, необходимо усиливать его стальными прутами с переменным сечением — арматурой. Стержни сечением от 10 до 14 мм объединяют в каркас с четырьмя продольными (вертикальными) нитками, которые раскрепляются между хомутами из тонкой гладкой арматуры диаметром 6 мм. Фиксация элементов каркаса осуществляется вязальной проволокой или электросваркой.

Для армирования столбов круглого сечения (при сравнительно небольшом диаметре), возможно, лучше подойдёт каркас из трёх рабочих ниток, расположенных внутри треугольных хомутов. Главное, нам необходимо выдержать минимальный коэффициент армирования, который для монолитных колон составляет 0,4% (рассматриваем площадь поперечного сечения столба), нормальным считается показатель в 1–2%.

Если фундамент будет иметь железобетонный ростверк, то продольные пруты арматуры делают на 40–50 см длиннее, чем сама стойка. Арматура впоследствии загибается в горизонтальную плоскость и перевязывается с каркасом ростверка. Если в качестве ростверка используется деревянный брус или готовые ЖБ перемычки, то оголовок может оформляться одним центральным стержнем, в том числе замоноличенной резьбовой шпилькой.

Бутобетонные столбы не армируются, здесь камень усиливает массив, но такие конструкции не должны иметь бута в верхней части, так как в этой части необходимо анкеровать арматуру, предназначенную для связки с ростверком.

Чтобы сформировать защитный слой бетона (около 5 см) и надёжно закрепить каркас в опалубке, необходимо применить специальные распорные элементы. Лучше всего для этих целей использовать заводские пластиковые ограничители-звёздочки, которые надеваются прямо на арматурные стержни. О нюансах работы с арматурой читайте в разделе «Армирование фундамента» второй статьи о монолитных ленточных фундаментах, о типах прутов и проектировании каркаса кое-что интересное есть в разделе «Расчёт арматурного пояса» первой статьи о ленточных монолитах.

Сборка и бетонирование столба

Сборку стоек столбчатого фундамента необходимо внимательно контролировать по высоте после монтажа каждого ряда, в этом помогут грамотно натянутые шнуры обноски, от которых рулеткой можно произвести необходимые замеры. Если железобетонную сваю можно «подрубить» до необходимой высоты и выровнять все оголовки в одну горизонтальную линию, то, например, с кирпичом так просто не справиться. Те же проблемы возникают и с фундаментами из ЖБ блоков. Внутри сборного кирпичного столба, положенного в полтора или два кирпича, образуется колодец, который следует заармировать стальным стержнем и залить бетоном.

Деревянные столбы изготавливают чаще всего из дубовых брёвен диаметром около 200–250 мм, которые обжигают на слабом огне до обугливания, обрабатывают дёгтем, битумом или отработанными маслами. Готовые стулья устанавливают в шурфы или открытые котлованы и фиксируют обратной засыпкой.

Бутобетонные фундаменты собирают попеременной укладкой камня (диаметр не более 25 см, прочность на сжатие не менее марки крупного заполнителя) и бетона. Сначала укладывают бетон слоем 30–35 см, затем на него кладут камни и утапливают их до полного погружения. Ориентировочное соотношение бетон/бут должно составлять не более 3:1. Минимальная ширина бутового фундамента составляет 500 мм.

Для удобства заливки бетона в узкие скважины, с опалубкой или без неё, есть смысл предварительно изготовить из листового металла загрузочную воронку диаметром 700–800 мм. Бетон укладывают в опалубку слоями в 30–35 см и подвергают вибрированию или штыкованию. После завершения бетонирования изделие укрывается полиэтиленом и до момента снятия опалубки (около 5 дней) нуждается в уходе — увлажнение, обогрев и прочее. По прочности на сжатие наиболее подходящим будет бетон класса В15 и более, с крупным заполнителем фракцией до 70 мм. Для самостоятельного приготовления бетонной смеси стоит принять за основу соотношение 1:3:5:0,5 (цемент, песок, щебень, вода). Все основные моменты, касающиеся бетонирования фундаментов, были нами изложены в статье «Ленточный фундамент. Часть 3: бетонирование, заключительные операции».

Обратная засыпка

Эта операция является обязательной, если только вы не лили бетон непосредственно в круглую скважину, вырытую буром. Засыпать пазухи шурфа следует поэтапно, при этом каждый слой толщиной около 20 сантиметров должен быть уплотнён трамбовкой. Лучше всего, если материалом для заполнения выборки будет крупный песок или смесь щебня и песка, которые являются непучинистыми, малосжимаемыми грунтами.

Устройство ростверка

Ростверк представляет собой систему балок или цельную плиту, которая проходит через оголовки всех столбов и связывает их в единое целое. Ростверковая конструкция позволяет равномерно распределить вес здания на все опоры (каждая ось дома может быть нагружена по-разному). Заметим, что для деревянных домов ростверка в привычном понимании может и не быть, но тогда его роль выполняет брус или бревно нижней обвязки.

В некоторых случаях ростверк сваркой или на болтах собирают из стальных балок. Такая конструкция очень надёжна относительно сил сжатия и растяжения, но при огрехах в обработке сильно подвержена коррозии.

Чаще всего ростверк изготавливают из железобетона — сборным или монолитным. Сборный ростверк получают укладкой поверх столбов готовых ЖБ-перемычек, типа 5ПБ-25–37 П, которые стыкуют по центрам столбов и соединяют сваркой освобождённых армирующих элементов.

Для устройства монолитного ростверка следует изготовить П-образные короба на весь периметр здания, они устанавливаются поверх оголовков и подкосами надёжно раскрепляются от кольев, забитых в грунт. Чтобы конструкция не прогнулась под весом бетона, в пролётах между столбами под коробом делают подпорки. Некоторые мастера предпочитают по периметру создать гребень из песка, на который опалубка будет опираться.

В зависимости от того, будет ли зазор между землёй и ростверком, или он будет опираться на грунт своей нижней гранью, выделяют высокий и низкий ростверк. В первом случае свободное пространство (минимум 100 мм) обеспечивает ход пучинистому грунту, и он не будет действовать «на отрыв», поднимая ростверк. Второй вариант подходит для стабильных песчаных грунтов, тогда ростверк передаёт нагрузку на естественное основание, не только через столбы, но и в пролётах. Низкий ростверк даже немного заглубляют и делают под него выравнивающую подушку из песка.

Очевидно, что монолитный ростверк должен быть армирован, как правило, для него хватает 4 арматурных ниток диаметром 10–14 мм. Технология изготовления арматурного каркаса, как, впрочем, и бетонирования, ничем не отличается от работ по монтажу ленточного фундамента или монолитного пояса, поэтому мы снова рекомендуем обратиться к статье «Ленточный фундамент. Часть 3: бетонирование, заключительные операции».

Что касается сечения монолитного ростверка, то обычно оно имеет форму квадрата, со стороной, равной ширине стен, но не менее ширины столбов в зоне оголовка.

Забирка

Этот элемент столбчатого фундамента монтируется последним, часто уже на завершающих стадиях строительства дома. Забирка нужна, чтобы изолировать пространство под нижним перекрытием от внешних воздействий — влаги, снега, низких температур. Суть забирки в том, что между столбами производится кладка штучных материалов (кирпич, бут, блоки…), заливается стена из бетона, или создаётся каркас, который обшивается листовыми панелями, типа цокольного сайдинга. Сквозь массив забирки обязательно устраивают вентиляционные отверстия.

Вот так примерно выглядит технология возведения столбчатого фундамента. Этот тип основания прочно занял одну из лидирующих позиций среди всех конструкций. И дело тут не только в экономии сил и материальных ресурсов, просто правильно рассчитанный и умело построенный столбчатый фундамент способен без проблем прослужить не меньше, чем сам дом. Это уже проверено временем.

Турищев Антон, рмнт.ру

21.08.13

www.rmnt.ru

Столбчатый фундамент

Эта статья продолжает цикл публикаций, посвящённых строительству фундаментов. Настало время уделить внимание столбчатому фундаменту, разобраться, в каких условиях он покажет свои лучшие характеристики, понять, как он устроен и по какому принципу работает, изучить основные технологические операции по его возведению.

Особенности столбчатых фундаментов

Столбчатый фундамент можно считать младшим братом более индустриального свайного фундамента, так как он имеет схожую конструкцию и принцип работы. В обоих случаях по осям здания располагается система отдельных вертикальных опор прямоугольного или круглого сечения, которые есть во всех точках пересечения несущих стен, по углам, под особо нагруженными участками (каменные печи, межкомнатные перегородки основания лестничных маршей, колонны). И там и там может применяться ростверк для связки основных элементов фундамента, пространство между стойками заполняется — выполняется так называемая «забирка».

Главное отличие заключается в следующем — столбы не заводят ниже глубины промерзания (это уже будут сваи, длина которых в земле стартует с 2 метров), поэтому они оказывают только подошвенное сдавливающее воздействие на грунт, тогда как сила трения в зоне боковых стенок имеет незначительные показатели. Исходя из этого обстоятельства, технологически столбчатый фундамент может быть не только цельным/монолитным, но и собираться из готовых штучных элементов. Согласитесь, выполнить кирпичную кладку, например, в трёхметровом шурфе просто нереально, а при заглублении в 40–70 см — без проблем.

Столбчатый фундамент имеет свои явные преимущества:

·         сравнительно невысокая стоимость — он примерно в 1,5–2 раза дешевле своего прямого конкурента, мелкозаглублённого ленточного монолитного фундамента (меньше материалов и земляных работ, не нужна техника);

·         малая трудоёмкость;

·         строить его можно даже в одиночку, поэтапно изготавливая отдельные элементы.

Естественно, этот фундамент не является универсальным, иначе все бы строили на столбах, и просто не существовало бы других вариантов. Не будем называть это его недостатком, правильнее будет — специфика.

Из-за небольшой суммарной опорной поверхности столбчатый фундамент не может корректно передать на грунт массу тяжёлого дома. Сжимающие силы под подошвами опор оказываются настолько велики, что основание не способно выдержать вес строения, требуется увеличение количества столбов и площади их поперечного сечения, что нейтрализует экономическую выгоду от применения такого фундамента. Поэтому столбчатые фундаменты целесообразно применять только для лёгких домов из древесины (каркасных, из бруса, из бревна), для строений из облегчённых минеральных материалов, только если они небольшие, малоэтажные, с деревянными перекрытиями. В любом случае, нагрузки и сопротивляемость грунта следует считать, об этом будет ниже.

Вытекающее из первого пункта ограничение — нельзя такой фундамент закладывать на водонасыщенных, слабонесущих и пучинистых грунтах. Заболоченные и слабонесущие основания не могут выдержать концентрированных нагрузок и просаживаются, а возможные силы морозного пучения легко преодолевают небольшую загруженность фундамента от лёгкого здания (с весовым моментом мы уже определились). На рыхлых нестабильных участках лучше работают сваи, которые либо «достают» до плотных пород, либо, благодаря своей длине и большой наружной поверхности, цепляются, используя силы трения.

Опасно использовать столбы на крутых склонах (если перепад высот под домом приближается к 1,5–2 метрам). В таких условиях слишком активно действуют горизонтально направленные сдвигающие силы, которые способны просто опрокинуть строение. Тем более что глубина залегания столбчатого фундамента маленькая по определению, а, следовательно, и цепляется дом за основание сравнительно слабо.

Конструктивно этот фундамент не предполагает устройства заглублённых помещений. Если нужен подвал или подземный гараж, то лучше (во всех отношениях выгоднее) возвести монолитную, либо сборную ленту, которая сама по себе будет формировать стены в грунту.

Ну, и чтобы завершить наше вступление, заметим, что конструктивно и по материалу изготовления столбчатые фундаменты разделяют на:

·         деревянные (в шурфе располагают брёвна со всевозможными расширениями на торце — стулья);

·         сборные (кладка из обожжённого кирпича, готовые железобетонные изделия);

·         монолитные (самые надёжные, бетон заливают в скважину непосредственно на участке);

·         бутобетонные (в раствор вводится бутовый камень).

Проектирование столбчатого фундамента

Разработка конструкции фундамента — это наиболее сложная и очень ответственная задача для частного застройщика. Ведь нам нужно учесть массу важнейших моментов, главными среди них будут свойства грунта, на котором мы возводим дом, а также уровень нагрузок, которые будет оказывать на дом во время эксплуатации. В статье «Ленточный фундамент. Часть 1: типы, грунты, проектирование, стоимость» мы очень подробно рассказали о том, как рассчитать нагрузки, а также определить тип и, соответственно, несущие характеристики грунта. Что касается столбчатого фундамента, то здесь проектировочных вопросов никак не меньше. 

Длина столбчатых опор

Уже было сказано, что столбчатый фундамент закладывают выше глубины промерзания. При качественном исполнении каждой единичной опоры, уже при глубине заглубления фундамента в 40–50 см дом нормально зацепится за естественное основание. Есть смысл углубиться на несколько десятков сантиметров, только если ниже располагаются более устойчивые пласты и на них можно опереться. Стойки, проходящие ниже глубины промерзания, давайте всё же отнесём к набивным сваям и поговорим о них в следующей статье.

Теперь о высоте над землёй. Чтобы на достаточное расстояние удалить пол и стеновые конструкции от земли, оголовки столбов примерно на 30–50 см поднимают над поверхностью. Это положительно сказывается на влаго- и теплоизоляции первого перекрытия, позволяет создать цоколь в виде забирки, и тем самым защитить нижнюю часть деревянных стен.

Сечение столбов

Сборный столбчатый фундамент придётся устраивать в прямоугольном или квадратном шурфе, монолит можно изготовить круглого сечения, а следовательно, применить для разработки грунта буры, облегчающие работу, и позволяющие уйти от использования съёмной опалубки.

В большинстве случаев сечение опор делают неравномерным — внизу организовывают расширение, а к поверхности выходят с меньшим поперечным размером. Благодаря такой конструкции увеличивается суммарная площадь опоры всего фундамента и снижается нагрузка на грунт. Вариантов несколько:

Для деревянного столба это «стулья» (перпендикулярно расположенные к стойкам отрезки брёвен), пятно бетона на дне скважины, куда торцом «насырую» утапливается опора, иногда в каждую выборку просто укладывают крупный плоский камень.

Для кирпичного фундамента это расширенные 3–4 ряда в два кирпича, тогда как последующие ряды кладутся в полтора кирпича или в один кирпич.

Монолитные столбы могут стартовать с плоской плиты толщиной примерно в 100–150 мм, которая на 200–250 мм шире самой стойки, в известной технологии ТИСЭ опорная платформа получается сферической.

Для сборного фундамента ЖБ иногда применяют более крупные блоки, или, например, элементы ФЛ.

К оголовку столбы выводят шириной, как правило, не более 60 см, тогда как минимум составляет 200 мм (для стоек с несъёмной стальной оболочкой). В среднем же самым распространённым и технически оправданным считается сечение столба в 40–50 см.

Количество столбов, расстояние между опорами

На практике стойки фундамента удаляются друг от друга на расстояние от 1,5 до 3 метров. Точные показатели можно получить, если мы знаем, сколько нужно использовать столбов. Для проведения необходимых вычислений мы должны понять, какой вес передаётся от каждой подошвы, и какую массу способен выдерживать грунт.

Сначала высчитываем опорную площадь столба:

·         для квадратной стойки/плиты с сечением 40x40 см — это 1600 см2 (перемножаем стороны сечения);

·         круглую подошву, например, диаметром 40 см, рассчитаем по формуле S = πr2 (3,14 * 202 = 1256 см2), или как вариант — S = 3,14D2/4.

Разбираемся с типом грунта (особое внимание уделяем слоям, которые примут нагрузку — от 50 см и ниже). По таблице определяем несущую способность основания. Например, суглинки средней твёрдости/пластичности успешно сопротивляются нагрузкам в 2,5 кг/см2.

Выходит, что квадратного сечения столб с подошвой 40 см должен нагружаться на плотных суглинках не более чем на 4 тонны (1600 * 2,5 = 4000 кг).

Чтобы вы увидели соотношение типа почвы и проектной нагрузки на отдельный столб, приведём ещё примеры для стойки того же сечения: если строим на пластичных суглинках (несущая способность в среднем составляет 1,5 кг/см2) — грузить можно не более 2,4 тонны, для очень мокрых песков (1 кг/см2) — не более 1,6 т.

Зная общий вес всех строительных конструкций здания, добавив к этому массу возможного снежного покрова и эксплуатационные нагрузки (люди, предметы интерьера…), получим расчётную массу строения. Для примера возьмём дом 100 тонн.

При несущей способности грунта 2,5 кг/см2 дом массой 100 тонн необходимо будет установить не менее чем на 25 столбов (100 т./4 т. = 25 шт.).

Если наше гипотетическое здание имеет площадь 10x10 метров, при этом есть одна центральная несущая стена, то суммарная длина всех осей фундамента составит 50 м. п. — это нагрузка 2 тонны на один погонный метр. Зная, сколько максимально должен нести один столб (в нашем случае это 4 т.), можем предварительно высчитать минимально допустимое расстояние между опорами — 4 т./2 т. = 2 метра. 

Разметка и подготовительные работы

Перед началом работ необходимо в обязательном порядке: произвести исследования грунта, сделать замеры перепадов высот, создать план-схему фундамента, выполнить временный водоотвод в виде дренирующих канав, очистить площадку от дёрна.

Когда все начальные операции выполнены, приступают к выносу проектных отметок в натуру. Разметка заключается в привязке строения к красным линиям и разбивке осей будущего здания, а также внешнего и наружного контура фундамента. Как и для ленточного, в случае со столбчатым фундаментом есть смысл изготовить обноску с несколькими контрольными шнурами.

Есть два основных момента при выполнении разметки:

Соблюсти прямоугольность сопряжения линий (воспользуйтесь теоремой Пифагора, Египетским треугольником, лазерным построителем углов, промеряйте и сравнивайте диагонали — они должны быть равны).

Выдержать верх столбов на одном горизонтальном уровне (особенно важно для сборных вариантов, так как подрезать оголовки будет крайне сложно — натягивайте контрольные шнуры точно по отметкам гидроуровня или нивелира).

Подробно технологию подготовки и выноса отметок в натуру мы описали в статье «Ленточный фундамент. Часть 2: подготовка, разметка, земляные работы, опалубка, арматура». 

Земляные работы

Объём земляных работ для столбчатого основания один из самых небольших среди всех типов фундаментов, лучше дело обстоит, пожалуй, только с винтовыми и забивными сваями. Однако в большинстве случаев шурфы или скважины должны быть несколько больше, чем это кажется на первый взгляд.

Чтобы на глубине, предположим, в 70 см создать опору из кирпича — придётся вручную копать прямоугольный шурф, причём его размер в самом низу будет примерно на 15–20 см больше стойки с каждой стороны. Кверху выработка должна расширяться, так как откосы будут препятствовать осыпанию грунта в шурф. Примерно такие же ямы нужно готовить для изготовления монолитных квадратных столбов, так как необходимо будет устанавливать и раскреплять опалубку, а после произвести её демонтаж. Несомненным плюсом укрупнённых шурфов является возможность после распалубки осмотреть тело столба, сделать его гидроизоляцию.

Намного проще дело обстоит с опорами круглого сечения, для их установки нужны скважины, которые могут быть отрыты с помощью ручных буров или специальной техники — мотобуров, ямобуров. Явным плюсом такого метода является возможность произвести заливку монолита непосредственно по стенкам выработки, без применения опалубки. Однако механизированное изготовление скважины диаметром свыше 40 см невозможно из-за отсутствия специального инструмента, поэтому нередко круглые столбы с опорной пятой устанавливают в шурфы, вырытые лопатой.

Обратите внимание, что необходим некоторый запас выемки по глубине, около 20 сантиметров ямы «заберёт» подушка.

Устройство подушки

Если для фундаментов, в которых подошва располагается ниже глубины промерзания, подушка как таковая не нужна (так технология ТИСЭ даже запрещает её делать), то для столбчатого фундамента, всегда закладываемого на половину или даже на 1/3 часть высоты замерзающего грунта, она является обязательным элементом. Так как при возможном морозном пучении основания грунт будет давить на столбы снизу, мы меняем его на демпферный непучинистый материал — крупнозернистый песок, смесь песка со щебнем (40/60) или на чистый щебень, десятисантиметровым слоем втрамбованный в дно скважины.

Песчаную подушку делают слоем не менее 15–20 см, при этом располагают материал в выборке от стенки до стенки. Масса обязательно должна быть пролита водой и тщательно уплотнена.

Применение опалубки

Если мы решили строить монолитный столбчатый фундамент с прямоугольными стойками, без применения опалубки не обойтись, ведь выкопать шурф точно по размеру никак не удастся. Щиты опалубки собирают чаще всего из обрезной доски, хотя отлично подходят и листовые материалы типа ОСП или влагостойкой фанеры. При любом варианте необходимо очень тщательно раскрепить щиты в скважине, дабы не допустить перекосов во время заливки.

Заметим, что строительными нормами чётко регламентированы все допуски, так отклонение столбов по оси не может превышать 5 мм (по оголовкам), по дну шурфа стойки не должны «расходиться» от оси более, чем на 30 мм, допустимый перепад вертикали — 1 см на метр. Линию горизонта для всех оголовков фундамента необходимо выдержать с минимальной погрешностью, не превышающей 1,5 мм.

При разработке скважины буром опалубку можно не применять и заливать бетон непосредственно по стенкам выработки. Однако всё равно необходимо как-то формировать часть столба, выступающую над поверхностью земли. Обычно вопрос решается использованием рубашки из рубероида. Она заводится до самого дна скважины, надземную часть рубашки укрепляют сеткой и фиксируют от грунта. На поверхности рубероид будет служить опалубкой, в грунту бетон его плотно придавит к стенкам, и рубашка выступит в качестве гидроизоляционного материала, кроме того она снижает воздействие сил трения, возникающих при морозном пучении.

Армирование, устройство оголовка

Используя бетон, как строительный материал, необходимо усиливать его стальными прутами с переменным сечением — арматурой. Стержни сечением от 10 до 14 мм объединяют в каркас с четырьмя продольными (вертикальными) нитками, которые раскрепляются между хомутами из тонкой гладкой арматуры диаметром 6 мм. Фиксация элементов каркаса осуществляется вязальной проволокой или электросваркой.

Для армирования столбов круглого сечения (при сравнительно небольшом диаметре), возможно, лучше подойдёт каркас из трёх рабочих ниток, расположенных внутри треугольных хомутов. Главное, нам необходимо выдержать минимальный коэффициент армирования, который для монолитных колон составляет 0,4% (рассматриваем площадь поперечного сечения столба), нормальным считается показатель в 1–2%.

Если фундамент будет иметь железобетонный ростверк, то продольные пруты арматуры делают на 40–50 см длиннее, чем сама стойка. Арматура впоследствии загибается в горизонтальную плоскость и перевязывается с каркасом ростверка. Если в качестве ростверка используется деревянный брус или готовые ЖБ перемычки, то оголовок может оформляться одним центральным стержнем, в том числе замоноличенной резьбовой шпилькой.

Бутобетонные столбы не армируются, здесь камень усиливает массив, но такие конструкции не должны иметь бута в верхней части, так как в этой части необходимо анкеровать арматуру, предназначенную для связки с ростверком.

Чтобы сформировать защитный слой бетона (около 5 см) и надёжно закрепить каркас в опалубке, необходимо применить специальные распорные элементы. Лучше всего для этих целей использовать заводские пластиковые ограничители-звёздочки, которые надеваются прямо на арматурные стержни. О нюансах работы с арматурой читайте в разделе «Армирование фундамента» второй статьи о монолитных ленточных фундаментах, о типах прутов и проектировании каркаса кое-что интересное есть в разделе «Расчёт арматурного пояса» первой статьи о ленточных монолитах.

Сборка и бетонирование столба

Сборку стоек столбчатого фундамента необходимо внимательно контролировать по высоте после монтажа каждого ряда, в этом помогут грамотно натянутые шнуры обноски, от которых рулеткой можно произвести необходимые замеры. Если железобетонную сваю можно «подрубить» до необходимой высоты и выровнять все оголовки в одну горизонтальную линию, то, например, с кирпичом так просто не справиться. Те же проблемы возникают и с фундаментами из ЖБ блоков. Внутри сборного кирпичного столба, положенного в полтора или два кирпича, образуется колодец, который следует заармировать стальным стержнем и залить бетоном.

Деревянные столбы изготавливают чаще всего из дубовых брёвен диаметром около 200–250 мм, которые обжигают на слабом огне до обугливания, обрабатывают дёгтем, битумом или отработанными маслами. Готовые стулья устанавливают в шурфы или открытые котлованы и фиксируют обратной засыпкой.

Бутобетонные фундаменты собирают попеременной укладкой камня (диаметр не более 25 см, прочность на сжатие не менее марки крупного заполнителя) и бетона. Сначала укладывают бетон слоем 30–35 см, затем на него кладут камни и утапливают их до полного погружения. Ориентировочное соотношение бетон/бут должно составлять не более 3:1. Минимальная ширина бутового фундамента составляет 500 мм.

Для удобства заливки бетона в узкие скважины, с опалубкой или без неё, есть смысл предварительно изготовить из листового металла загрузочную воронку диаметром 700–800 мм. Бетон укладывают в опалубку слоями в 30–35 см и подвергают вибрированию или штыкованию. После завершения бетонирования изделие укрывается полиэтиленом и до момента снятия опалубки (около 5 дней) нуждается в уходе — увлажнение, обогрев и прочее. По прочности на сжатие наиболее подходящим будет бетон класса В15 и более, с крупным заполнителем фракцией до 70 мм. Для самостоятельного приготовления бетонной смеси стоит принять за основу соотношение 1:3:5:0,5 (цемент, песок, щебень, вода). Все основные моменты, касающиеся бетонирования фундаментов, были нами изложены в статье «Ленточный фундамент. Часть 3: бетонирование, заключительные операции».

Обратная засыпка

Эта операция является обязательной, если только вы не лили бетон непосредственно в круглую скважину, вырытую буром. Засыпать пазухи шурфа следует поэтапно, при этом каждый слой толщиной около 20 сантиметров должен быть уплотнён трамбовкой. Лучше всего, если материалом для заполнения выборки будет крупный песок или смесь щебня и песка, которые являются непучинистыми, малосжимаемыми грунтами.

Устройство ростверка

Ростверк представляет собой систему балок или цельную плиту, которая проходит через оголовки всех столбов и связывает их в единое целое. Ростверковая конструкция позволяет равномерно распределить вес здания на все опоры (каждая ось дома может быть нагружена по-разному). Заметим, что для деревянных домов ростверка в привычном понимании может и не быть, но тогда его роль выполняет брус или бревно нижней обвязки.

В некоторых случаях ростверк сваркой или на болтах собирают из стальных балок. Такая конструкция очень надёжна относительно сил сжатия и растяжения, но при огрехах в обработке сильно подвержена коррозии.

Чаще всего ростверк изготавливают из железобетона — сборным или монолитным. Сборный ростверк получают укладкой поверх столбов готовых ЖБ-перемычек, типа 5ПБ-25–37 П, которые стыкуют по центрам столбов и соединяют сваркой освобождённых армирующих элементов.

Для устройства монолитного ростверка следует изготовить П-образные короба на весь периметр здания, они устанавливаются поверх оголовков и подкосами надёжно раскрепляются от кольев, забитых в грунт. Чтобы конструкция не прогнулась под весом бетона, в пролётах между столбами под коробом делают подпорки. Некоторые мастера предпочитают по периметру создать гребень из песка, на который опалубка будет опираться.

В зависимости от того, будет ли зазор между землёй и ростверком, или он будет опираться на грунт своей нижней гранью, выделяют высокий и низкий ростверк. В первом случае свободное пространство (минимум 100 мм) обеспечивает ход пучинистому грунту, и он не будет действовать «на отрыв», поднимая ростверк. Второй вариант подходит для стабильных песчаных грунтов, тогда ростверк передаёт нагрузку на естественное основание, не только через столбы, но и в пролётах. Низкий ростверк даже немного заглубляют и делают под него выравнивающую подушку из песка.

Очевидно, что монолитный ростверк должен быть армирован, как правило, для него хватает 4 арматурных ниток диаметром 10–14 мм. Технология изготовления арматурного каркаса, как, впрочем, и бетонирования, ничем не отличается от работ по монтажу ленточного фундамента или монолитного пояса, поэтому мы снова рекомендуем обратиться к статье «Ленточный фундамент. Часть 3: бетонирование, заключительные операции».

Что касается сечения монолитного ростверка, то обычно оно имеет форму квадрата, со стороной, равной ширине стен, но не менее ширины столбов в зоне оголовка.

Забирка

Этот элемент столбчатого фундамента монтируется последним, часто уже на завершающих стадиях строительства дома. Забирка нужна, чтобы изолировать пространство под нижним перекрытием от внешних воздействий — влаги, снега, низких температур. Суть забирки в том, что между столбами производится кладка штучных материалов (кирпич, бут, блоки…), заливается стена из бетона, или создаётся каркас, который обшивается листовыми панелями, типа цокольного сайдинга. Сквозь массив забирки обязательно устраивают вентиляционные отверстия.

Вот так примерно выглядит технология возведения столбчатого фундамента. Этот тип основания прочно занял одну из лидирующих позиций среди всех конструкций. И дело тут не только в экономии сил и материальных ресурсов, просто правильно рассчитанный и умело построенный столбчатый фундамент способен без проблем прослужить не меньше, чем сам дом. Это уже проверено временем.

Турищев Антон, рмнт.ру

http://www.rmnt.ru/ - сайт RMNT.ru

digest.wizardsoft.ru

Как сделать столбчатый фундамент собственными руками

Выбирая основание для легких каркасных, брусовых, щитовых домов или бань, следует обратить внимание на столбчатый фундамент. Он обладает следующими преимущественными характеристиками:

Столбчатый фундамент – равномерно распределенные по участку опоры, связанные между собой ростверком.

Для устройства столбчатого фундамента используют:

Для информации. Мелкозаглубленный столбчатый фундамент, погружается в почву примерно на полметра (песчаный, скалистый грунт). Заглубленные опоры – на 15-50 см ниже уровня промерзания (глинистый, насыщенный влагой грунт). Шаг между столбами не более 2,5 м.

Как и для любого фундамента, на первом этапе подготавливается участок. Для этого выполняется разметка территории согласно плану, и определяются точки для столбов. Чтобы обеспечить визуальное удобство и проверить геометрическую правильность перенесенного на участок чертежа, натягиваются нити по периметру будущего фундамента. С их помощью легко контролировать углы возводимой конструкции (90°) и пересечение стен (где необходимо также устанавливать опорные столбы).

Установка столбов

Принимая во внимание, что деревянные опоры относятся к редко используемым, следует подробнее разобрать столбы: монолитные, блочные, кирпичные и из труб.

Технология устройства монолитных столбов

После того, как бетонная смесь застынет, опалубка разбирается. Должна получиться такая конструкция

Монолитные опоры можно выполнить, используя технологию ТИСЭ. Применяя специальный ручной бур, всего за несколько минут готовится отверстие в грунте. Но в отличие от обычного шурфа, его нижняя часть (подошва столба) более широкая. Такая опора выдерживает максимальные нагрузки до 15 тонн и легко переносит подвижки грунта.

Принцип устройства столба ТИСЭ включает

Применение специального бура позволяет упростить работу и сократить время на ее проведение, хотя и потребует дополнительных затрат.

Столбы из блоков возводятся относительно проще монолитного аналога. В подготовленной яме делают подушку, но не из бетона, а щебня и песка. Выполняется кладка из блоков (200х200х400 мм), которые связываются цементным раствором.

Чтобы возведенная опора прослужила долго, рекомендуется промазать швы и оштукатурить блочно-сборные столбы.

Такой фундамент станет лучшим основанием для легких домов, без устройства подвалов и погребов.

В среднем для дома 6х6 потребуется всего 12-16 блочных опор.

Кирпичный фундамент

 Кирпичная кладка отличается от блочной, на что следует обратить внимание!

Для устройства опоры используется специальный, обожженный кирпич-железняк. Конечно, на его приобретение потребуется выделить определенные средства из бюджета. Однако такие столбы легко прослужат более ста лет.

В идеале должны получиться опоры как на фото, в каждой из них отчетливо виден заполненный бетоном свободный контур.

Фундамент из труб

Это один из часто используемых способов возведения фундамента. Своей популярностью он обязан высокой скорости строительства и минимальной стоимости. Асбестовые или стальные трубы выполняют функцию несъемной опалубки, которая остается в земле.

После окончательного высыхания бетона, можно приступать к связке всех полученных опор.

Устройство ростверка

Чтобы все столбы основания работали как целостная конструкция, повысилась их устойчивость к смещению, опрокидыванию, необходимо выполнить соединение опор ростверком.

Ростверк передает все возникающие нагрузки дома на грунт, равномерно распределяя их между столбами.

В зависимости от веса будущего строения и нагрузок, ростверк выполняют в виде:

Ростверк может располагаться над землей, а также на уровне грунта (столбчато-ленточный фундамент).

Самостоятельно сделать столбчатый фундамент несложно, потребуется: немного терпения, свободного времени и много желания. Но в результате ваш дом простоит десятилетия.

Мне нравится!0 Мне не нравится!0

Задавайте вопросы в комментариях, делитесь своим опытом, так же принимается любая конструктивная критика, готов обсуждать. Не забывайте делиться полученной информацией с друзьями.

www.allremont59.ru


Смотрите также

Сайт о Бане - проект, посвященный строительству, эксплуатации и уходу за русской баней. Большой сборник статей, который может быть полезен любому любителю бани

Содержание, карта сайта.