Среди всех использующихся на сегодняшний день разновидностей бетонных оснований отдельного внимания заслуживает столбчато-ленточ ный фундамент. Чаще всего такая конструкция применяется при обустройстве тяжелых и массивных строительных объектов.
При условии грамотного возведения, столбчато-ленточ ная конструкция будет иметь высочайшие эксплуатационные показатели. При этом на обустройство такого фундамента затрачивается сравнительно немного времени и денег, а все требуемые работы можно выполнить собственными силами.
Ознакомьтесь с общей информацией о столбчато-ленточ ных основаниях, изучите руководство по обустройству таких конструкций и приступайте к работе.
Применение такой конструкции будет оправдано при выполнении строительных работ на участках с большой глубиной промерзания грунта.
В подобных ситуациях строительство обыкновенного заглубленного ленточного фундамента потребует нерациональных финансовых вложений, а мелкозаглубленна я конструкция попросту не справится с возлагаемыми на нее задачами.
В таких условиях столбчато-ленточ ный фундамент является прекрасным вариантом. С обустройством подобной конструкции сможет справиться даже новичок.
Дополнительным преимуществом рассматриваемого основания является возможность его обустройства на наклонных участках. Но если подземный водоносный слой расположен чересчур близко к поверхности грунта от такого решения рекомендуется воздерживаться.
В рассматриваемой конструкции наибольшая часть нагрузки приходится на основу из столбов. При этом столбы должны быть размещены в земле не менее чем на 200 мм ниже точки промерзания почвы. Благодаря этому будут обеспечены максимальные показатели долговечности и надежности конструкции.
Чтобы в дальнейшем лента не поднималась под воздействием природных изменений строения грунта, ее нижнюю часть необходимо сделать несколько расширенной.
В конструкции столбчато-ленточ ного типа лента выполняет функции исключительно верхнего ростверка, необходимого для соединения столбов в единую конструкцию и дополнительного увеличения прочности основания. При этом нагрузки на грунт лента не оказывает.
При помощи ленты обеспечивается максимально равномерное распределение нагрузки на основные фундаментные столбы.
Фундамент должен быть сконструирован так, чтобы после полного завершения обустройства конструкции между нижним краем ростверка и верхним слоем грунта оставалось не менее 150-200 мм свободного пространства. Благодаря наличию такого промежутка фундамент не получит никаких существенных повреждений даже при сильных вспучиваниях земли.
Из чего делать столбы?
Прежде чем приступать к самостоятельному обустройству столбчато-ленточ ного основания, вы должны выбрать оптимальный материал для изготовления опор. В число доступных решений входят: древесина, бетонные блоки, кирпич, а также трубы из асбестоцемента и металла. Ознакомьтесь с особенностями каждого варианта и выберите наиболее подходящее под вашу ситуацию решение.
Применяются крайне редко по причине своей сравнительно низкой долговечности. Столбы из древесины подойдут разве что для обустройства фундамента, предназначенного под установку террасы либо другой подобной конструкции.
Оптимальный диаметр деревянных столбов – 150-200 см.
Прежде чем заглублять столбы из рассматриваемого материала в грунт, их обязательно нужно обработать антисептической и антипиренной пропиткой. Благодаря такой обработке будет существенно повышена устойчивость материала к гниению, поражению вредителями и возгоранию.
Для гидроизоляции древесины оптимально подходят мастики на основе битума.
Для обустройства столбчато-ленточ ной конструкции хорошо подходит кирпич-железняк. С его применением также возводятся мелкозаглубленны е столбчатые фундаменты.
Опоры в виде бетонированных столбов, дополнительно упрочненных армированием, считаются наиболее надежными. Ввиду этого именно такие опоры пользуются наибольшей популярностью.
Столбы из бетона могут иметь как цельную (монолитную) конструкцию, так и состоять из нескольких блоков.
Важно, чтобы ширина столбов составляла не меньше 40 см.
Трубы из асбоцемента либо металла очень удобны в установке. Монтаж сводится к размещению полых труб в предварительно подготовленных углублениях, установке внутрь труб стержней арматуры и финишной заливке полости бетонным раствором.
Работа выполняется предельно быстро и просто. Оптимальный диаметр труб подбирается индивидуально с учетом предполагаемой нагрузки на возводимое основание.
Этапы обустройства фундамента
Возведение фундамента рассматриваемого типа выполняется в два этапа. Сначала вам нужно будет создать основу конструкции из столбов, а затем обустроить мелкозаглубленну ю бетонную ленту.
Столбы
Перед началом работы определите оптимальную глубину столбчато-ленточ ного основания. На этом этапе учитывайте следующие параметры:
- тип и особенности структуры грунта;
- уровень промерзания земли;
- глубину прохождения подземных вод.
Существуют мелкозаглубленны е и заглубленные фундаментные конструкции. При обустройстве мелкозаглубленно го основания столбы обычно погружаются в землю на 40 см, в случае же строительства заглубленного основания опоры углубляются на 10-50 см ниже точки промерзания почвы.
Шаг установки опор выдерживайте в границах 100-250 см в соответствии с будущей нагрузкой. Чем выше будут нагрузки на основание, тем меньшим должно быть пространство между устанавливаемыми опорами. Размещать опоры с шагом более 250 см профессиональные строители настоятельно не рекомендуют, т.к. это приведет к существенному уменьшению прочности готовой конструкции.
Приступайте к установке опорных столбов. Это довольно простая работа, выполняемая в несколько шагов.
Первый шаг. Подготовьте участок к предстоящим мероприятиям. Для этого снимите плодородный шар грунта и выровняйте площадку. Если верхний слой почвы на вашем участке глинистый, снимите его больший объем и засыпьте полученную основу небольшим слоем песка.
Второй шаг. Выполните разметку участка. Для этого подойдут любые подходящие колышки и заметная веревка. Нить натягивайте на расстоянии, соответствующем ширине будущей бетонной ленты.
Следите за углом пересечения шнуров. Важно, чтобы нити пересекались строго перпендикулярно.
Разметьте участки пересечения и примыкания внутренних перегородок и наружных стен строения, углы будущей конструкции и участки, которые будут подвергаться наиболее серьезным нагрузкам.
Третий шаг. Выройте траншею в месте обустройства ленточной части фундамента. Будет достаточно ямы глубиной порядка 400 мм. По ширине траншея должна на 70-100 мм превышать ширину ленты. Такой зазор необходим для монтажа досок опалубки.
Четвертый шаг. Сделайте углубления в местах будущей установки опорных столбов. В этом вам поможет бур или другое подходящее приспособление. Диаметр углублений подбирайте индивидуально в соответствии с предполагаемыми нагрузками на фундамент. Чем выше нагрузки, тем большим должен быть диаметр опорных столбов.
В случае если по проекту столбы будут залегать более чем на 100 см, обязательно установите подпорки из прочных досок. Они предотвратят осыпание грунта. Если ямы имеют глубину до 100 см, от установки подпорок можно отказаться.
Пятый шаг. Засыпьте дно каждого углубления 100-миллиметровы м слоем просеянного песка.
Шестой шаг. Приступайте к обустройству столбов. В рассматриваемом примере опоры изготавливаются из асбестоцементных труб.
Предварительно выполните гидроизоляцию опор. Для этого оклейте их двойным слоем рубероида или другого аналогичного материала. Трубу с гидроизоляцией вставьте в углубление до упора.
Свяжите укрепляющий каркас из стальных прутков и вязальной проволоки. Используйте пруты диаметром 12-14 мм. Арматура должна иметь такую длину, чтобы ее верхние концы выступали из труб на 150-250 мм.
Приступайте к заливке. Сначала вам нужно залить бетоном свободное пространство в ямах вокруг опор примерно на 20 см высоты углублений, а затем выполнить заливку непосредственно труб.
Оставьте готовые столбы высыхать и набирать прочность.
Лента
Приступайте к обустройству ленточной части конструкции.
Первый шаг. Свяжите каркас из арматурных стержней и стальной вязальной проволоки. Сварите конструкцию и прикрутите ее к арматурным пруткам, торчащим из забетонированных опорных столбов.
Второй шаг. Выполните монтаж опалубки для заливки ленты. Опалубку собирайте из досок толщиной 40 мм и шириной порядка 150 мм. Доски можно заменить плитами ДСП, фанерой либо листовым металлом.
Третий шаг. Покройте внутреннюю поверхность опалубки влагоизоляционны м материалом. Для гидроизоляции подойдет полиэтилен, также можно использовать более современные мембранные материалы.
Четвертый шаг. Залейте опалубку бетонным раствором. Для экономии времени и сил вы можете заказать готовый бетон. При желании раствор можно приготовить собственноручно. Заливку выполняйте за один заход. Раствор лейте горизонтально. Вертикальные стыки категорически запрещены – они дадут трещину еще до полного затвердевания бетона.
Залитый бетон обработайте специальным вибратором. Такая обработка избавит от пустот и лишнего воздуха. При отсутствии вибратора хотя бы проткните бетон арматурой в нескольких местах, а затем аккуратно заделайте отверстия бетоном.
Заливка будет сохнуть в течение месяца. Опалубку рекомендуется демонтировать исключительно после полного затвердения заливки. В течение некоторого времени (обычно это 1-1,5 недели) залитый бетон нужно дополнительно увлажнять, иначе он треснет.
Периодичность и продолжительност ь увлажнения определяйте индивидуально в соответствии с «поведением» бетона и погодными условиями.
Выполните гидроизоляцию затвердевшего и набравшего прочность бетона, засыпьте оставшиеся траншеи землей и приступайте к выполнению запланированных строительных мероприятий.
Удачной работы!
Видео – Столбчато-ленточ ный фундамент своими руками
Фундамент является важнейшим элементом любого строения: от лёгкой садовой беседки до капитального многоэтажного загородного особняка. Это начало постройки и её основа в буквальном смысле. От того, насколько правильно выбран, рассчитан и выполнен фундамент, зависит прочность, долговечность и безопасность эксплуатации здания. Вопрос, какой тип фундамента выбрать, возникает ещё на этапе планирования строительства. Оптимальным его решением во многих случаях будет решение возвести столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция выполнения работ может дать полное представления о принципах его конструкции и тонкостях процесса обустройства.
Преимущества и недостатки столбчатого фундамента
Рассчитанные самостоятельно и обустроенные своими руками столбчатые фундаменты для каркасных домов и построек без подвальных помещений, не оказывающих сильного давления на грунт, просты в исполнении и относительно дёшевы.
По отзывам опорно-столбчатые фундаменты обладают достаточно внушительным списком преимуществ:
При этом недостатков у столбчатых фундаментов всего два:
Виды столбчатого фундамента
Прежде чем приступить к детальному проектированию и расчёту столбчатого фундамента, следует определиться, на каком участке, какого типа и по какой технологии будет на нём возведена постройка. От этих факторов зависит выбор материала столбчатых оснований фундамента и глубина их заложения.
Материалы для возведения фундамента
Для фундаментных оснований могут быть использованы следующие материалы:
- железобетон;
- бутобетон;
- блоки;
- кирпич;
- натуральный камень;
- дерево;
- трубы: асбестовые или пластиковые.
Глубина заложения фундамента
Глубина заложения столбчатого фундамента определяется его конструкцией, технологическими параметрами строения и геологическими характеристиками грунта в пятне застройки.
По глубине заложения столбчатые основания делятся на три основных типа:
Для устройства столбчатого фундамента своими руками пошаговая инструкция нужна как наиболее подробное и наглядное пособие.
В общем случае, конструкция опорно-столбчатого фундамента – это система опор минимально возможного поперечного сечения, расположенных в точках сосредоточения нагрузки: в углах здания, в местах пересечения стен, под несущими балками, простенками, под печью. Для определения количества отдельно стоящих столбиков, расстояние между ними принимается равным 1,5–2,5 м. Чтобы связать опоры фундамента в единую конструкцию, между ними делают ростверк.
Высота столбов над нулевой отметкой индивидуальна и зависит от конструктивных особенностей ростверка.
Расчет столбчатого фундамента
Возведение столбчатого фундамента начинается с расчета. Скорее всего, для самостоятельного выполнения расчетов понадобится программа типа «Фундамент» или какая-либо другая, которую можно найти в интернете и бесплатно скачать. Для работы с такими программами понадобятся следующие параметры:
Технология строительства фундамента со столбчатыми опорами требует также и дополнительных данных:
В результате произведенных расчетов будут получены следующие значения, необходимые для устройства столбчатого фундамента:
Столбчатый незаглубленный фундамент
Столбчатый незаглубленный фундамент на опорах, расположенных с шагом 1,5-2,5 м, используется довольно часто. Подобные фундаменты могут быть возведены на непучинистых и слабопучинистых грунтах при том, что постройка (деревянный или щитовой дом, баня, хозблок, пристройка или летняя кухня) имеет небольшую площадь и, соответственно, небольшой вес. Более того – если строительство ведётся на скальном, крупнообломочном или не склонном к подвижкам грунте, этот тип фундамента можно устроить и под достаточно большим по площади домом из бревна или бруса. Возможно также возведение фундамента на незаглубленных опорах при условии уменьшения влияния сил пучения на строение. Для этого грунт под опорами заменяют на песчаную подушку.
В качестве материала для столбов возможно использование бетона, бутобетона, пескобетона или бетонных блоков для фундамента, размеры и цены которых весьма разнообразны. Однако чаще всего берут фундаментные блоки размерами 20х20х40. Цену такого фундамента, как и необходимое для его строительства количество блоков, можно рассчитать самостоятельно или с помощью «фундаментного» онлайн-калькулятора. Также можно изготовить своими руками столбчатый фундамент из кирпича, но при этом необходимо учесть, что недопустимо использование кирпичей силикатных или керамических с низкой морозостойкостью.
Работы по строительству незаглубленного столбчатого фундамента из готовых блоков можно разделить на несколько основных этапов:
При устройстве своими руками фундамента из блоков 20х20х40 видео-ролики и пошаговые инструкции помогут понять технологию работ, вникнуть в процесс и более точно оценить финансовые затраты.
Мелкозаглубленный столбчатый фундамент
Мелкозаглубленный фундамент – одна из наиболее популярных разновидностей столбчатого фундамента. Средства и усилия, которых требует его устройство, минимальны, а диапазон применения для построек каркасного типа весьма широк.
В качестве основы под каркасный дом или лёгкую баню часто делают столбчатый фундамент с использованием труб как опалубки для бетонной смеси. Поскольку всю нагрузку на себя возьмёт железобетонный столб, материал труб особого значения не имеет: подойдут и пластиковые, и асбестовые трубы, используемые обычно для устройства канализационных сетей.
Диаметр труб зависит от нагрузки. Для легких строений типа беседок или пристроек достаточно 10 см, для зданий из бревна необходимы трубы 25-30 см. Количество бетона в итоге определяется именно диаметром трубы. На 10 м трубы 10 см в диаметре понадобится 0,1 м3 бетона, труба в 20 см потребует 0,5 кубометра, в 30 см – 1 кубометр. Расчёт сделан с учётом бетонной подушки основания.
Схема проведения работ по устройству столбчатого фундамента из асбестовых труб своими руками (видео процесса можно найти в интернете) в общих чертах следующая:
- подготовка строительной площадки – уборка мусора, удаление посторонних предметов, снятие дёрна и выравнивание. Разметка периметра будущего здания, углов, внутренних стен и их пересечений. Места установки опор фундамента отмечают колышками;
- затем ручным буром для столбов делают отверстия в грунте. Глубина скважины должна быть на 20 см больше рассчитанной: для устройства песчаной подушки;
- устройство песчаной подушки с обязательной утрамбовкой и проливанием песка водой. После окончательного впитывания воды на дно следует постелить куски рубероида, дабы предотвратить уход в песок влаги из бетонной смеси;
- установка труб в скважины с запасом по высоте не менее 10 см. Выравнивание труб по уровню и закрепление их в скважинах с помощью деревянных брусков. При близком залегании грунтовых вод трубы необходимо промазать битумной мастикой до уровня грунта для гидроизоляции;
- затем основание трубы на 40-50 см заливают тщательно вымешанной бетонно-гравиевой смесью (1 часть цемента и 2 части песка, разбавленные водой до состояния жидкого теста, соединяют с 2 частями мелкого гравия). Сразу после заливки трубу приподнимают на высоту 15-20 см и оставляют в таком положении до полного застывания цемента. Это необходимо для создания основания, противостоящего выталкиванию при пучении грунта;
- после застывания бетона следует гидроизолировать трубу с внешней стороны рубероидом и засыпать скважину песком с поэтапной проливкой и утрамбовкой;
- внутрь труб помещают арматуру, после чего заливают бетоном оставшуюся часть трубы;
- после окончательного застывания бетона – спустя 2-3 недели – продолжают строительные работы. Надо добавить, что нелишним будет сделать гидроизоляцию фундамента полимерными или битумными растворами.
По такой же схеме возможен монтаж своими руками столбчатого фундамента из пластиковых труб. Видео и фото помогут сориентироваться в тонкостях рабочего процесса, в целом несложного.
Столбчатый фундамент с ростверком
Ростверк представляет собой систему из рандбалок и обвязочных балок. Она жёстко фиксирует фундамент, исключая его смещение в горизонтальной плоскости или опрокидывание всей конструкции. При наличии ростверка нагрузка от строения распределяется равномерно по всем установленным столбчатым опорам, в результате чего повышается устойчивость и сопротивляемость разрушению.
Для облегчения понимания процесса необходимые работы изложены поэтапно.
Подготовка и установка опор:
- в любом случае начальным этапом подготовки к возведению фундамента является обустройство строительной площадки. После удаления мусора и т.п. по периметру будущего фундамента удаляют дерн и верхний слой грунта;
- для опор необходимо вырыть ямы глубиной на 20 см больше чем уровень промерзания почвы. Ширина ямы должна быть на 40 см больше ширины стены, так как с каждой стороны прибавляют по 20 см для опалубки и распорок;
- на дне каждой ямы делают пролитую водой и хорошо утрамбованную подушку из песчано-щебёночной смеси высотой 20 см. Подушку выстилают рубероидом или полиэтиленом, чтобы влага из заливаемого в яму бетона не уходила в грунт;
- короба для опалубки собирают из досок толщиной 20 мм;
- установленную в ямы опалубку рекомендуется тщательно смочить для предотвращения впитывания влаги из цементного раствора и облегчения удаления;
- после установки опалубки в ямы помещают каркас из арматуры. Каркас собирается отдельно, из прутка 10-14 мм в диаметре. Длина прутков подбирается таким образом, чтобы застывания бетона их концы торчали над уровнем грунта на 30-40 см;
- бетонную смесь заливают непрерывно, слоями по 20-30 см, разравнивая вибратором во избежание образования воздушных пузырей;
- опалубку снимают через 3-4 дня, поверхность опор обрабатывают любой подходящей гидроизоляционной смесью и оставшуюся часть ямы засыпают песком. Перед засыпкой также возможно утепление фундамента экструдированным пенополистиролом.
Устройство ростверка:
Есть два варианта монтажа ростверка: укладывая его на земле или поднимая над её поверхностью. Преимущество второго способа – исключение воздействия сил пучения:
Стоимость работ по устройству столбчатого фундамента
Общая стоимость столбчатого фундамента складывается из суммы стоимости материалов и затрат на собственно работы. В большинстве случаев она значительно ниже, чем стоимость фундаментов других видов, поскольку могут быть построены практически все типы столбчатых фундаментов своими руками. Видео и фото, инструкции и руководства, найденные в интернете, тоже, как правило, дёшевы или бесплатны.
Расчет стоимости большинства видов столбчатого фундамента возможно сделать самостоятельно с помощью специальных онлайн-калькуляторов или программ. Многие из них достаточно легко находятся в интернете, бесплатны и обладают интуитивно понятным интерфейсом.
В зависимости от того, какой грунт находится на строительном участке, приходится правильно выбирать тип фундаментной конструкции. Если грунт мягкий, подвижный, с подтоплением или с высоким уровнем пролегания грунтовых вод, тогда без столбчатого фундамента не обойтись. При кажущейся простоте проведения монтажных работ, процесс сооружения столбчатой конструкции требует точного расчета относительно несущей способности каждой опорной стойки. Но среди всех типов основ под дом этот самый дешевый в плане расхода материала, тем более, есть возможность использовать различные стройматериалы для нее. Давайте рассмотрим, пошаговую инструкцию сооружения столбчатого фундамента своими руками.
Преимущества и недостатки столбчатого фундамента
Об одном из достоинств уже упоминалось, это малозатратное строительство. К преимуществам можно еще добавить:
- быстрое сооружение фундамента;
- нет необходимости применять строительную технику;
- простота проводимых работ, поэтому сделать столбчатый фундамент своими руками – не проблема;
- отсутствие дополнительных мероприятий, связанных с теплоизоляцией фундаментной основы;
- столбчатый фундамент легко поддается ремонту;
- можно возводить этот вид на промерзших грунтах;
- срок службы столбов при точном следовании технологии до 100 лет.
Что касается недостатков, то их не так много:
- не очень высокая несущая способность, поэтому на столбах рекомендуется сооружать легкие постройки: деревянные, каркасные, щитовые;
- устойчивость опор снижается, если они возводятся на подвижных грунтах;
- отсутствует возможность организовать подвал или подпол.
Перед тем как начинать делать столбчатый фундамент своими руками, надо ознакомиться с его классификацией, материалами и провести расчет.
Общая схема устройства столбчатого фундамента
Общую схему проведения строительных работ можно обозначить несколькими главными этапами. Они, в принципе, не отличаются от возведения любого типа фундаментов.
- Проводится расчет несущей способности с учетом количества опорных столбов и веса постройки.
- Изготавливается общий чертеж столбчатого фундамента с точным указанием расстояния между стойками, сечением опор и высотою выступа над уровнем грунта.
- Проводятся подготовительные работы: разметка в точности по плану, земляные с выкапыванием ям - скважин, изготовлением армирующих каркасов, подсыпкой подушки в ямы, гидроизоляция и установка каркасов. Если есть необходимость, то собирается опалубка цокольной части.
- Изготовления бетонного раствора и его заливка в подготовленные скважины с последующим удалением воздуха путем штыкования смеси. Если в качестве материала для столбчатого фундамента используются кирпичи или блоки, то производится их укладка.
Весь узел столбчатого фундамента – это объединение столбов горизонтальной лентой, которая называется ростверком. Он может быть бетонным, металлическим, деревянным или быть нижним венцом бревенчатого сруба.
Как видно, позиций по схеме не так много, поэтому и считается, что столбчатый фундамент своими руками возводить несложно.
Классификация столбчатых фундаментов по материалу
Как и любая основа под дом, столбчатый фундамент должен быть прочным и надежным. Поэтому для его сооружения используются строительные материалы, которые могут обеспечить необходимую прочность и надежность. К таким относятся бетон, бетонные блоки, кирпичи, камень, металл и некоторые сорта древесины, которые используются в виде бревен или бруса, установленных вертикально.
Выбор материала на самом деле ответственный момент, от которого зависит качество конечного результата. И если стоит задача – построить столбчатый фундамент своими руками, то надо правильно выбрать материал для его возведения. К примеру, считается, что монолитные конструкции лучше возводить на водо ненасыщенных грунтах, а блочные сборные на сырых.
Монолитные железобетонные столбы
Это самая прочная и надежная конструкция. У такого фундамента под столбы высокая прочность на растяжение и сжатие. Конечно, если учесть правильно проведенное армирование. При этом если грамотно распределить стойки по всему периметру дома, учитывая необходимое сечение опор, то на таком фундаменте можно возводить многоэтажные строения.
Добавим, что фундамент столбчатый железобетонный сооружается в тех случаях, когда необходимо залить его на достаточную глубину, и чаще ниже уровня промерзания грунта. Он прекрасно выдерживает пучение почвы, но боится соприкосновения с грунтовыми водами. Поэтому надо позаботиться о гидроизоляции опор.
Асбестоцементные столбы
Трубы из асбестоцемента для сооружения столбов для фундамента используются не часто. Хотя они прекрасно себя чувствуют в любых грунтах. Несущая способность у них не высокая, но она и не требуется, потому что трубы в конструкции фундамента выполняют функции опалубки.
Столбы из пластиковых труб
Здесь та же ситуация, что и с асбоцементными. То есть, пластиковые трубы выступают в роли опалубки. Они не подвергаются коррозии, не разрушаются под действием воды, поэтому для них не нужна гидроизоляция. Единственное – это надо правильно опоры залить под фундамент. А именно: установить в них армирующий каркас и залить бетонный раствор.
Из кирпичей или блоков
К кирпичным столбам для фундамента надо относиться как к самым давно известным конструкциям. Из истории европейской и российской архитектуры они являются «долгожителями». До сих пор кирпичные столбы стоят под огромными зданиями, и стоять, как видно, будут еще не одно столетие. Потому что отношению к выбору кирпичей в те давние времена было серьезны. Обязательно использовался жженный кирпич высочайшего качества. Поэтому, сооружая дом на столбчатом фундаменте, надо учитывать это требование.
Что касается блочных столбов, то по прочности они не уступят кирпичным, конечно, в зависимости от материала, из которого блоки изготавливаются. Предпочтение лучше отдать бетонным блокам, шлакоблок в этом плане не может нести большие нагрузки, хотя их используют под легкие постройки типа веранда, баня и так далее.
К блочным конструкциям можно отнести столбы, возведенные из камня. Неплохой вариант, достаточно прочный, но подвиги грунта такие опоры выдержать не могут. Поэтому, когда строится дом на склоне, то от каменных стоек лучше отказаться. Как замена им – фундаменты из бутобетона. Это когда в подготовленную опалубку засыпаются камни, а затем их заливают бетонным раствором.
Деревянные столбы
Такой столбчатый фундамент, как и кирпичный, используется в России давно. Сегодня он не так востребован, но, к примеру, под бани, установленные у реки или озера, они встречаются часто. Надо отдать должное правильному выбору древесины. Чем она прочнее, тем дольше срок эксплуатации столбов. При этом необходимо очень тщательно провести защитные мероприятия.
- Обработка всего столба антисептическими составами.
- Обработка углубленной в грунт части битумными мастиками с приклеиванием слоя или двух рубероида.
Все это сделать самому – не проблема, главное – не только сделать защиту, но и установить под столбы деревянные опоры в виде доски толщиною не меньше 50 мм и шириною по всей площади в два раза больше, чем сечение столба. Опорные доски также надо защитить от влаги и негативного действия грунта.
В основном используют деревянные стойки под легкие сооружения. хотя еще лет сто тому назад на них строили боярские хоромы в несколько этажей.
Виды столбчатого фундамента по глубине заложения
Морозное пучение – это та сила, которая при проектировании столбчатого фундамента берется в расчет в первую очередь. Это очень опасное давление, которое при неправильной закладке может разорвать основу дома. Поэтому большое количество вариантов сооружения зданий рассматривается с точки зрения воздействия на фундаментную конструкцию морозного пучения.
Основное правило проектирования гласит – фундамент должен закладываться ниже глубины промерзания грунта на 30 - 50 см. И если данный показатель равен, к примеру, 1,2 м, то соответственно глубина заложения будет равна 1,5 - 1,8 м.
Но часто легкая постройка не может оказать такого давления на стойки опор, чтобы сдержать силы морозного пучения. То есть, даже при закладке на большую глубину фундамент будет подвергать деформациям. Поэтому когда строится столбчатый фундамент своими руками, надо учитывать, что существует еще две позиции: мелкозаглубленный и поверхностный.
Столбчатый незаглубленный фундамент
Незаглубленные столбчатый фундамент или поверхностный – это все те же стойки, только их глубина заложения не превышает 30 - 40 см. Часто их просто сооружают на поверхности грунта, предварительно сделав подушку и гидроизоляцию. Проектировщики относят эту разновидность к тем фундаментам, глубина заложения которых не превышает треть от уровня промерзания грунта. Из нашего примера: 120: 3 = 40 см.
Устройство столбчатого фундамента данного типа относится к категории самых дешевых и быстровозводимых конструкций. Как показывает практика, для них обычно используют блочную модификацию с применением блоков, камней или кирпичей. Но так как высота столбов не очень большая, а значит, их несущая способность тоже невысокая, поэтому рекомендуется увеличить площадь сечения опор. Минимальный размер – 40 х 40 см.
Мелкозаглубленный столбчатый фундамент
Мелкозаглубленный фундамент из своего названия говорит о том, что он заглубляется в грунт, но не на большую глубину. Во всяком случае, не ниже уровня его промерзания. Проектировщики глубину их заложения ведут из расчета 0,5-0,7 от глубины промерзания земли. Опять-таки из нашего примера: 120 х 0,5 = 60 см.
Основное требование к данной конструкции – не касаться грунтовых вод.
Фундамент с ростверком
Узел столбчатого фундамента – ростверк несет на себе одну единственную задачу – распределить нагрузку от дома на все столбы равномерно. Как уже было сказано выше, ростверк может быть сооружен из бетона, металла (швеллер или двутавр), дерева (брус сечением 150 х 200 или 200 х 200 мм) или быть бревном первого венца сруба.
Внимание! Если брус будет монолитом со столбами, тогда при сооружении последних выставляются концы арматуры армирующего каркаса, которые соединяются вязальной проволокой с армопоясом ростверка.
Пошаговая инструкция строительства своими руками
Переходим к основному вопросу, как правильно надо сделать столбчатый фундамент своими руками. Выше уже была описана схема проведения работ, где первым этапом было проведение расчетов и составление проекта. Если на столбчатом фундаменте будет сооружаться дом, то этот этап строительства лучше передать специалистам. Ведь для того чтобы точно сделать все расчеты, необходимо учесть большое количество разных показателей и нюансов. К примеру:
- тип грунта на участке;
- уровень пролегания грунтовых вод;
- уровень промерзания почвы;
- тип строения, его этажность, из каких материалов оно сооружается;
- материалы, из которых предполагается возводить сам фундамент;
- дополнительные нагрузки.
Конечно, можно воспользоваться онлайн калькуляторами, но только не для основательных домов. Для бань, веранды, сарая его использовать можно. И то никто не дает гарантии стопроцентной правильности проведенных расчетов.
Разметка и земляные работы
Итак, если проект здания на руках, то в нем обязательно проектировщиками сделана привязка фундамента к местности. Это облегчает нахождение его места расположения на плоскости. Обычно привязка проводится к границам участка, с указанием расстояния от фундаментной конструкции до этих самых границ. Поэтому перед тем как разметить столбы, надо отложить от границ эти самые размеры и определить периметр постройки.
Для этого по границам здания натягиваются два ряда бечевок, которые сразу же определяют ширину фундаментных столбов. Остальное все просто:
- на глубину 20 см снимается дерн;
- размечаются места установки столбов: по углам постройки и между ними с необходимым расстоянием, которое определено проектом;
- садовым или электрическим буром в земле делаются скважины, глубина и сечение которых также определено проектом.
Надо отдать должное, что чертеж столбчатого фундамента сильно помогает в разметке. Потому что на нем четко указаны все параметры будущей конструкции.
Устройство подушки
Подушка – это слой песка толщиною 20 - 30 см, который засыпают в скважины и утрамбовывают подручными средствами. Это может быть брус, деревянная рейка, небольшого сечения бревно. Нередко используют трубу, к концу которой приваривают металлическую пластину.
Назначение подушки с песком – отвести часть воды от опор, которая попадает в грунт. Далее на песок заливается бетонный раствор, который впоследствии станет опорой для столбчатых конструкций. Толщина бетонного слоя 10 - 30 см.
С опалубкой надо разобраться тщательно, ведь многое будет зависеть от того, какой грунт располагается на строительном участке.
- Если почва глинистая, то есть, прочная, то как таковой опалубки делать нет необходимости, потому что глина сама, как монолит – не обваливается и не разрушается.
- Если грунт слабый песчаный, то в скважину придется установить опалубку. При этом надо учитывать, какое сечение по форме проектировщики определили: прямоугольное или круглое. Если второе, то в качестве опалубки используются трубы: пластиковые, асбестоцементные или металлические. Если первый вариант, тогда скважину придется расширять, делать прямоугольного сечения, устанавливать в них опалубку из досок или других плоских материалов. Это большой объем земляных работ, так что такую форму для заглубленных конструкций используют крайне редко.
Что касается первой позиции, то обычно внутрь шахты закладывается свернутый в трубочку рубероид. Он формирует стенки фундамента и будет в дальнейшем выполнять функции гидроизоляции. Опалубка из рубероида – обязательный атрибут.
Внимание! В независимости от того, будет ли установлена опалубка в скважину или не будет, надо обязательно сформировать столб в цокольной части. А значит, здесь опалубка собирается обязательно.
Армирование
Армирование столбов проводится в обязательном порядке, ведь именно уложенная в бетон арматура дает возможность сдерживать нагрузки от сил морозного пучения. В проекте количество арматурных стержней, их форма соединения в каркас и диаметр указываются обязательно. Поэтому арматура просто нарезается на куски нужной длиной и связывается в каркас. Его сечение по форме может быть треугольным, квадратным или круглым. Основная задача производителя сборки – правильно сложить арматурные прутки относительно друг друга на необходимом расстоянии и четко их связать между собой проволокой.
После чего каркас опускается в подготовленную скважину точно посередине. После чего можно приступать к заливке бетона.
Внимание! Длина прутков арматуры подрезается с учетом, что их концы будут крепиться к армокаркасу ростверка. Поэтому стержни подрезаются на 10-30 см длиннее, чтобы они на этот размер торчали над цокольной частью столбов.
Заливка бетона
К заливке столбчатого фундамента надо подходить с позиции стандартной технологии. Изготавливается бетонный раствор по классической технологии:
- одна часть цемента марки М 400;
- две части мытого песка, без большого количества глиняных примесей;
- три части щебня с гранулами 5 - 40 мм.
Самое интересное, что для столбчатого фундамента нет надобности готовить большой замес. И нет необходимости проводить заливку сразу всех столбов за один день, как это обычно делается при сооружении ленточной или плитной конструкции. Достаточно рассчитать объем для одного столба, сделать замес и залить его.
К примеру, в качестве опалубки используется труба диаметром 150 мм, и установлена она на глубину 1,2 м. Получается, что объем пустой трубы равен:
V = SxH, где S – это площадь трубы, а H – это ее длина или глубина установки. Площадь можно найти по формуле: S = πD²/4=(3,14×0,15²)/4 = 0,018 м³. Если перевести в литры, то это будет 18 л. По сути, это два ведра раствора.
Заполняются трубы бетоном, простукивая по опалубке, проштыковывают, чтобы удалить воздух. В таком состоянии столбы должны простоять 28 дней. За это время бетон наберет свою марочную прочность.
Устройство ростверка
Будем считать, что будет ростверк монолитным по проекту. Значит, под него придется сооружать опалубку из любых плоских материалов. Она делается на весу, поэтому под нижние щиты устанавливаются подпорки из кирпича, блоков, досок, бревен и прочих материалов. Собирается опалубка сечением в прямоугольник с полным и прочным скреплением щитов между собой.
Укладывается в него армирующий каркас, обычно это две вертикальные решетки, связанные катанкой 6 мм или арматурой 6 - 8 мм. Обязательно проводится скрепление арматурного каркаса ростверка с торчащими из столбов отрезками арматуры. Этот узел столбчатого фундамента подвергается серьезным нагрузкам, поэтому к креплению двух арматурных конструкций надо подходить внимательно. Производится заливка бетонного раствора с утрамбовкой и штыкованием. Через 7 дней опалубка демонтируется, через 28 дней фундамент можно нагружать.
Подведение итогов
Как видите, подходить к строительству столбчатого фундамента своими руками надо с тщательным разбором всех этапов проводимых строительных процессов. Нельзя допускать просчетов в первую очередь. Нельзя относится к разметке в большим припусками. Надо точно бурить скважины на необходимую глубину. Даже несколько сантиметров могут в крайних ситуациях сыграть свою несущую роль.
О приготовлении бетона и его заливке и разговора вести нет необходимости. То есть, обустройство фундамента – это комплексный подход к его возведению, где нет места ошибкам и просчетам.
Столбчатый фундамент своими руками пошаговая инструкция
Технология монтажа столбчатого фундамента своими руками не сложна, главное следовать пошаговой инструкции, тогда у Вас получится надежный фундамент
Представляет собой систему столбов - опор, которые располагаются в строго определенном расчетным путем порядке.
Этот вид фундамента целесообразно использовать при возведении относительно небольших легких зданий без подвалов, имеющих, как правило, не более двух этажей, а также различных построек для хозяйственных нужд и легких конструкций каркасного типа.
При наличии на Вашем участке следующих условий не рекомендуется возводить столбчатый фундамент, лучше выбрать другой способ устройства основания здания:
- Грунт на участке отличается подвижностью в горизонтальной плоскости. Устранить влияние этого фактора можно с помощью устройства более мощных ростверков (об этом ниже), но такие работы увеличат общую трудоемкость процесса и поднимут расходы на материалы.
- Требуется возведение дома массивной конструкции: со стенами из железобетона или кирпича.
- Наличие слабонесущих грунтов (глина, торф, насыщенные водой или просадочные породы);
- Значительный перепад высот на участке, отведенном под строительство, составляющий более 2-х метров.
К преимуществам столбчатого фундамента относятся относительно невысокая трудоемкость его обустройства и отсутствие необходимости проведения земляных работ в значительных объемах, что позволяет уменьшить затраты на строительные работы и материалы. Стоимость его возведения по сравнению с ленточным будет меньше на 30-50%.
На срок службы столбчатого фундамента влияет вид материала, который используется для изготовления опор, и он в среднем составляет:
- для деревянных столбов - в зависимости от породы древесины от 7 до 15 лет без дополнительной обработки и от 10 до 30 лет при использовании обжига или специальных составов;
- для столбов из красного кирпича - до 40 лет;
- бутовых или бетонных опор - 50-80 лет;
- монолитных бетонных столбов с армирующей обвязкой - до 150 лет.
Однако приведенные цифры достаточно условны, так как необходимо учитывать еще множество факторов, влияющих на долговечность столбчатого фундамента. Прежде всего - это качество применяемых материалов, характеристики бетонов и растворов, используемых для выполнения кладки, и правильное гидроизолирование опор.
К примеру, обрабатывать бетонные столбы при устройстве фундамента достаточно сложно, поэтому для их изготовления применяется влагостойкий бетон, а деревянные опоры покрывают специальными составами.
Типы столбчатого фундамента, материалы и особенности
В зависимости от глубины расположения основания столбчатые фундаменты делятся на следующие виды:
- Незаглубленные - глубина их заложения составляет в среднем от 0,3 до 0,5 глубины промерзания почвы в данной местности.
- Малозаглубленные - к ним относят основания зданий, заложенных на глубине равной 0,5—0,7 глубины промерзания согласно нормам.
- Заглубленные , основание которого опускается на уровень промерзания грунта и ниже.
Изготавливают опоры столбчатого фундамента из различных материалов. На выбор определенного вида материала влияет,в первую очередь, вес возводимого здания.
Для столбов может использоваться:
- бутовый камень или камень-плитняк , имеющий средние размеры, причем нужно подбирать материал для опор одних параметров;
- красный кирпич хорошего обжига , так как материал низкого качества может быстро разрушиться;
- комбинация бетона и бутового камня ;
- монолитный железобетон ;
- блоки из железобетона и бетона ; трубы из асбестоцемента или металла , заполненные бетонной смесью;
- древесина твердых пород .
Для обеспечения устойчивости здания и длительной его эксплуатации опоры при сооружении фундамента должны выдерживать значительную нагрузку, что возможно лишь при определенных габаритах. Размеры каждого столба, глубина их заложения, количество столбов, места расположения, а также расстояние между соседними столбами являются расчетными. Определенно не стоит в данном случае применять метод "на глаз", лучше воспользоваться помощью профессионалов или специализированных программных инструментов .
По конструкции столбчатый фундамент сооружают монолитным (из железобетона), комбинированным (трубы из асбестоцемента или железа, залитые раствором) или сборным из отдельных элементов (кирпич, камень или готовые блоки) . Кроме того, возводят фундамент подобного типа, используя готовые столбы из железобетона или дерева .
К особенностям монолитного столбчатого фундамента относятся: использование в качестве основного материала бетонна; трудоемкость из-за соблюдения технологии сооружения столбов; необходимость обустройства опалубки и использования арматуры; надежность, долговечность и прочность конструкции.
Img by OakleyOriginals - flickr
Менее трудоемкий и возводится с использованием штучных элементов. Такой фундамент широко использовался в прошлом, он отличается следующими параметрами: значительным сокращением сроков сооружения основания; необходимостью проведения гидроизоляционных работ. Кирпичный фундамент применяется довольно редко из-за сложности возведения и способности кирпича впитывать влагу, разрушаясь под ее воздействием. Поэтому часто используется комбинированный вариант, при котором нижняя часть опор, находящаяся в земле, отливается из монолитного бетона, а верхняя возводится из кирпича. Фундамент из бетонных блоков менее подвержен разрушению под действием влаги, но впитывает ее, поэтому нуждаются в проведении гидроизоляционных мероприятий. Кладку из блоков выполняют с обязательной перевязкой швов, а для усиления прочности в пустоты устанавливают металлические стержни и заполняют их раствором.
Особенности комбинированного столбчатого фундамента: сокращение сроков строительства основания; не требуется точно соблюдать глубину заложения всех опор, так как этот параметр корректируется .
Img by Ashley Basil - flickr
Применяющихся в качестве столбов, напоминает свайный, но характеризуется меньшей глубиной заложения.
Характерные черты возведения фундамента из готовых столбов: увеличение скорости сооружения ; снижение трудоемкости выполнения работ . Для этой технологии применяются опоры из древесины или железобетона .
Под дома из дерева, особенно возводимые по каркасной технологии, можно устанавливать столбы из древесины хвойных пород или дуба, обработанные специальным составом от гниения.
Для того чтобы увеличить устойчивость опор и исключить их горизонтальное смещение, верхние торцы столбов соединяются между собой металлическими балками, швеллером или монолитной конструкцией из железобетона, называемой ростверком . В зависимости от климатических условий и рельефа местности его нижняя часть может быть заглубленной в траншею, располагаться на уровне земли или иметь зазор между почвой и поверхностью фундамента. Чтобы защитить стены от неблагоприятного воздействия грунта и влаги на столбчатом фундаменте сооружают цоколь .
Технология (этапы монтажа)
Перед тем, как приступить к сооружению столбчатого фундамента, необходимо провести расчеты для выбора материала и определения количества столбов и мест их установки, глубины заложения и других параметров.
Для этого понадобятся следующие данные:
- характерные особенности грунта;
- материал строения;
- величина глубины залегания грунтовых вод;
- уровень промерзания почвы;
- величина силы морозного пучения;
- конструктивные особенности здания (его высота, тип перекрытий, материал кровли);
- величина нагрузок в каждой точке.
Можно воспользоваться специальными программами, прибегнуть к помощи специалистов или сделать это самостоятельно. В последнем случае проверяют несущую способность опор, учитывая тип грунта. Для чего сравнивают предельную нагрузку столбов на почву с допустимой нагрузкой, которая зависит от показателя прочности грунта. На основании полученных данных возводится поэтапно столбчатый фундамент:
1. Проведение подготовительных работ
Сначала рабочую площадку расчищают, если есть в наличии грунт с растительным слоем — его убирают, отступая не менее 2—5 м от периметра планируемого фундамента. Затем на глинистых почвах устраивают подушку из песка и гравия, песчано-каменистые используются без изменений, а для торфяных и илистых потребуется устройство искусственного основания. В заключение проводят выравнивание площадки по горизонтальной плоскости, для чего срезают бугры и засыпают ямы, ориентируясь по уровню.
2. Разметка фундамента
На участке проводят разметку осей дома, правильность которой контролируется точным измерением и проверкой соответствия углов 90⁰. Необходимо также наметить низ траншеи, хотя бы по углам здания, при этом ее глубина должна совпадать с проектной величиной. По чертежам размечают месторасположение каждого столба, а для контроля их по высоте используют колышки с натянутым между ними шнуром. Применение специальных измерительных приборов обеспечит точность разметки.
3. Земляные работы
Для фундамента из монолитного железобетона роют ямы прямоугольной формы вручную или с помощью средств механизации. Если глубина заложения опор не превышает 1 м, то стенки ям не укрепляются. В противном случае шурф роют с откосами и с последующим укреплением их досками. Чтобы устранить морозное пучение грунта на дно укладывают подушку из гравия или его смеси с крупным песком. Подушку проливают водой и уплотняют с помощью трамбовки, а затем укладывают рубероид или полиэтилен, которые предотвратят осушение заливаемого бетона.
4. Возведение столбов
Если столбы сооружают из монолитного бетона, то на этом этапе из досок, фанеры или древесно-стружечных плит монтируют опалубку, проверяя ее на соответствие вертикальной оси с помощью отвеса. При использовании в качестве столбов металлических или асбестоцементных труб их располагают на 30—40 см выше уровня грунта. Сооружение столбчатого фундамента из блоков или кирпича состоит из укладки на подушку слоя гидроизоляции, формирования подложки из материала и выполнения кладки. Для закрепления кирпича или блоков между собой используют цементный раствор. Столбы из древесины изготавливают из твердых пород, а снизу монтируют крестовину, которую утапливают в бетоне. Перед установкой дерево обжигают или обрабатывают специальными защитными антисептиками против гниения. Опоры из асбестоцементных или металлических труб устанавливают в ямы на подготовленную подушку, затем в них заливается бетонная смесь. Для армирования подобных столбов используют ребристую арматуру. Столбы из бутового камня нежелательно применять в пучинистых грунтах, так как при эксплуатации дома и воздействии нагрузки опора может расслоиться. Для предотвращения подобных вариантов развития событий столбы устраивают в форме трапеции с расширением к низу.
5. Установка арматуры
Армирование столбов выполняется с помощью металлических стержней, установленных в вертикальном направлении и горизонтальных перемычек из проволоки. Стержни необходимо располагать с таким расчетом, чтобы в последующем можно было связать каркас готового столба и ростверка, то есть необходимо предусмотреть выход арматуры над поверхностью опоры.
6. Заливка бетонной смеси
Монолитные столбы заливают, используя смесь цемента, гравия, песка и воды, либо товарный бетон предварительно поместив на дно опалубки гидроизолирующий материал, в качестве которого применяется рубероид.
7. Устройство ростверка
Для обеспечения устойчивости и жесткости столбчатого фундамента сооружают ростверк, которым соединяют опоры между собой. Его можно выполнить из металлической балки, швеллера, а также в виде сборного или монолитного элемента.
8. Устройство забирки
При возведении столбчатого фундамента для того, чтобы утеплить пространство под полом и предотвратить попадание в него снега, влаги и проникающего холодного воздуха, а также мусора или пыли устраивается забирка. Она представляет собой ограждающую стенку и может сооружаться из любых материалов, но чаще всего используют кирпич или камень. Основанием забирки служит стяжка из бетона, которая не имеет заглубления и укладывается на подушку из песка. Для ее сооружения потребуется опалубка, а также каркас из металлических прутков, предотвращающий возможные разрывы бетона из-за движения почвы. Укладывая материалы для забирки на стяжку, необходимо позаботиться о технических отверстиях для подводки различных инженерных коммуникационных сетей.
Img by Yusoff Abdul Latiff - flickr
Технология возведения столбчатого фундамента не отличается особой сложностью и не требует выполнения земляных работ в значительном объеме, в результате чего снижается трудоемкость его монтажа. Такая основа - оптимальный выбор при строительстве легких сооружений, хозяйственных построек и домов (как правило из дерева) не выше 2-х этажей. Выбор устройства фундамента на столбах позволяет значительно снизить расходы на материалы и способствует упрощению подводки инженерных коммуникаций. К тому же высокая скорость сооружения основы дает возможность почти сразу приступать к строительству дома, исключая ситуацию, когда опоры изготовлены из монолитного бетона и требуется около 30 дней для набора его прочности. Однако при возведении столбчатого фундамента своими руками могут возникнуть некоторые затруднения. Во-первых, главная проблема - правильно рассчитать количество столбов и выбрать глубину их заложения. Ошибка в расчетах нагрузки и оценке несущих способностей грунта может обернуться неравномерностью оседания фундамента. Избежать этого можно, если доверить работу специалистам, а также самостоятельно изучив технологию строительства такой разновидности фундаментов.
Столбчатый фундамент – вариант не сплошной конструкции, которая используется под сооружение легких построек, каркасных и щитовых домов. Основное его преимущество – быстрота и простота возведения, минимальные затраты по стройматериалам. Пошаговая инструкция возведения столбчатого фундамента своими руками заключается в себя несколько основных этапов: расчет количества столбов, разбивка участка, земляные работы и сооружение фундамента.
Таблица №1 Расчет количества столбовВ основе расчета лежат два показателя:
- сопротивление грунта,
- несущая способность опор.
Первая величина является табличной, поэтому выбирается с учетом типа грунта на строительной площадке (см. таблицу №1). Именно от нее зависит, какое сечение будет у столбов. Вторая является расчетной, где в основном учитывается вес постройки. Но так как опорно-столбчатый фундамент сооружается под легкие одноэтажные строения, то можно упростить расчеты, взяв за основу расположение опор. Их обязательно возводят под углами строения, а также в местах стыка перегородок и внешних стен. Промежуточные столбы располагают в диапазоне 1-2 м между собой в зависимости от их сечения.
К примеру, если для возведения опор используется полнотелый бетонный блок размерами 390х180х190 мм, уложенный попарно, то расстояние между стойками можно оставить 2 м. Если применяется кладка в полтора кирпича, то шаг расположения надо уменьшить до 1,5 м.
Материалы для столбчатого фундамента
Фундаментную конструкцию из столбов сооружают на плотных почвах, на пучинистых грунтах надо использовать свайную разновидность, ленточную или плитную. Поэтому столбчатый фундамент – это или мелкозаглубленное сооружение, или заложенное ниже промерзания грунта на 20-30 см.
Возводят ее из блочных материалов (кирпич, бетонные или газосиликатные блоки, бревна или брус) или в виде монолитного элемента способом заливки в опалубку бетонного раствора. Опалубка может быть разборной или неразборной из труб (пластиковых, стальных, асбоцементных).
Разметка мест расположения столбов, к примеру, фундамента прямоугольной формы – это точное нанесение периметра сооружения на плоскость стройплощадки. Здесь главное выставить углы строения под 90°. Сделать это просто. Надо взять за основу правило «золотого треугольника», оно же теорема Пифагора. То есть, одна сторона угла должна равняться 3 м, другая 4 м, а расстояние между концами сторон, оно же гипотенуза прямоугольного треугольника, должно равняться 5 м.
Периметр строения обозначается прочной бечевкой или шпагатом, которая натягивается между вбитыми в грунт по углам постройки клиньями. Окончательно проверить правильность нанесенной разметки можно измерением диагоналей. Они по длине должны быть равны.
Земляные работы
Здесь все зависит от того, из какого материала столбчатый фундамент решено возводит:
- Если это блочные материалы, тогда под них лопатой выкапывается прямоугольной формы яма. Глубина определяется на стадии проведения расчетов. Обычно блочная разновидность является конструкцией малозаглубленной или поверхностной.
- Если это бетонный раствор, то под столбы бурятся скважины круглого сечения, для чего можно использовать садовый бур. К примеру, монолитная опора сечением 200 мм² и глубиною 1 м выдерживает 3-7,5 тонн нагрузки в зависимости от типа грунта.
- Монолитная конструкция может быть и прямоугольного сечения, для чего необходимо сооружать под каждый столб опалубку, соответствующей формы. Объем земляных работ в этом случае сильно увеличивается, потому что для установки опалубки необходимо пространство. Поэтому размер ям увеличивают по 40-50 см с каждой стороны.
Сооружение опорно-столбчатого фундамента
Рассмотрим все разновидности по отдельности с учетом используемых стройматериалов.
Ямы квадратного сечения выкопаны, в них надо сделать трамбованную подушку из песка толщиною 30 см. Этот размер выбирается не зря. Песок такой толщины выполняет дополнительно функции гидроизоляции. Через такой слой вода снизу не доберется до фундаментных столбов.
Теперь о сборке блоков:
- В ямы, расположенные по углам постройки, укладываются по одному бетонному блоку. Их укладывают ближе к внешней стенке.
- С помощью шнурки, натянутой между блоками, и уровнем, блоки выставляются в одной горизонтальной плоскости. Обычно под те, которые находятся ниже, подсыпают песок, приподнимая до требуемого уровня (до шнурки).
- Рядом с уже уложенными блоками укладывают еще по одному так, чтобы оба элемента составляли единую верхнюю плоскость, расположенную точно по горизонту.
- По натянутым шнуркам укладываются и выставляются промежуточные столбы.
- После чего второй ряд блоков укладывается на кладочный раствор поверх первого ряда, только поперек, чтобы образовалась перевязь. Здесь последовательность точно такая же: собираются угловые элементы, натягивается шнурка между ними с выставлением по горизонтали, наращивание промежуточных столбов.
Если столбчатый фундамент сооружается из кирпича, то технология сборки ничем от предыдущей не отличается.
Кладку камней надо проводить с перевязью не только по вертикали, но и по горизонтали.
Есть два способа заливки, которые друг от друга отличаются наличием опалубки или отсутствием. Если на участке грунт плотный глинистый, то устанавливать трубы в подготовленные скважины нет необходимости. Кусок трубы потребуется только для формирования цокольной части (над грунтом). Важно – выставить трубы между собой по горизонту.
Делать это надо точно так же, как и при выставлении столбов из блочных материалов:
- Для этого в скважину засыпается песок, трамбуется.
- Кусок рубероида скручивается в трубку диаметром, равному диаметру скважины, куда и вставляется.
- Сверху скважины устанавливается труба высотою, равной высоте внешней части опорного столба.
- Внутрь можно установить армирующий каркас из арматуры. Если строение легкое, к примеру, беседка или летняя терраса, то армокаркас можно не использовать.
- Производится заливка бетонного раствора с трамбовкой.
- Через 28 дней фундамент можно нагружать.
Если на участке грунт мягкий (рыхлый), к примеру, с большим количеством песка, то в скважины лучше установить трубы. Их монтаж, выставление в горизонтальной плоскости, заливка бетонного раствора производятся так же, как и в предыдущем случае.
Это более сложный процесс, потому что связан со сборкой опалубки, которую через 7 дней после заливки бетона надо разобрать и удалить.
- В подготовленные ямы засыпается песчаная подушка.
- Собираются опалубки квадратного сечения из досок или плоских прочных материалов: фанера, ОСП, металлический лист, профнастил и прочее. Основное требование к конструкции – прочность, потому что заливаемый внутрь бетонный раствор будет давить на стенки опалубки своим весом.
- Устанавливается армирующий каркас из стальной арматуры, которая по форме собой представляет клетку с шагом между стержнями в пределах 10-20 см.
- Заливается бетон, который трамбуется.
- Через неделю опалубку можно демонтировать, а нагружать опорные столбы можно через 28 дней. За это время бетон наберет свою марочную прочность.
- После разопалубки столбы засыпаются грунтом с трамбовкой.
Каменные столбы
Природный камень, как материал для сооружения опорно-столбчатого фундамента, используется нередко. Конструкции из него получаются прочными и надежными. Чисто технологически столбы из камня взводятся по двум технологиям:
Кладочная технология считается сложной, потому что приходится подбирать куски материала по размерам. Большие камни укладываются вниз. По мере поднятия столба их габариты можно уменьшать, но лучше, чтобы все блоки были одинаковыми. При этом колотая поверхность камней создает сложность подгонки одного элемента к другим. Производитель работ должен иметь опыт кладки камней в столбы.
В этом плане бутобетонный способ проще, но в плане расхода бетонного раствора невыгоден, потому что смесь собой должна заполнить все пустоты между камнями. А это большой объем. Бутобетонные столбы сооружаются по следующей технологии:
- собирается опалубка;
- в нее засыпается песчаная подушка;
- укладываются камни в один ряд;
- заливается бетон, который должен собой заполнить пустоты;
- укладывается второй ряд камней;
- заливается бетон;
- И таким образом до требуемой высоты опорного столба, а точнее, до верхних краев опалубки.
Любой опалубочный способ сооружения опорных столбов требует точного выставления именно опалубки, как по высоте каждого элемента, так и по горизонтали между всеми. Для подгонки столбов по высоте последний слой камней можно выложить из кусков небольших размеров или заливкой бетона толстым слоем.
Видео: Установка опалубки столба, армокаркаса и заливка пятки столбчатого фундамента
Видео 2: Обратная засыпка и заливка столба
