Изготовление столбчатого фундамента – как правильно

В некоторых случаях, для довольно скромной легкой постройки ленточный фундамент становится своеобразным синонимом фразы – «ненужная роскошь». И в действительности это так, поскольку стоит достаточно дорого, а в большинстве случаев можно обустроить столбчатый фундамент, который будет не менее прочным и долговечным.

Подробный обзор

Устройство столбчатого фундамента

Для начала необходимо разобраться, что же собой представляет столбчатый фундамент. Сам по себе он является опорами, которые значительно углублены в поверхность грунта, и несколько выступают над землей. Следует отметить и то, что в обязательном порядке верхний уровень должен быть идеально одинаковым у всех опор. Кроме того обязательным условием становиться оборудование ростверка, который способствует равномерному распределению нагрузки.

Следует отметить достаточно обширную вариацию используемых материалов при выполнении столбов, такими могут стать:

  1. Дерево
  2. Бетон
  3. Асбестоцемент
  4. Бутовый камень
  5. Кирпич
  6. Металл

Рассмотрим более подробно каждый из видов.

Деревянные столбы для фундамента

Сегодня такой материал как дерево, довольно редко можно встретить в использовании для изготовления столбчатого фундамент, что обусловлено его низкой долговечностью.

В частности, применение он находит при обустройстве небольших деревянных построек или при возведении террас. При этом диаметр каждого столба должен быть 15-20 сантиметров. Дополнительно каждая опора перед погружением в грунт обрабатывается защитными составами, которые способствуют усилению сопротивления влаге, коррозии и горению. Также предусматривается и дополнительная гидроизоляция материала, для нее довольно часто применяются мастики на битумной основе.

Столбчатый фундамент из кирпича

Следующим типом становится обустройство опорных столбов из кирпича. В частности, широкое применение находит кирпич-железняк.

Из такого материала обустраиваются незаглубленные и мелкозагрлубленные фундаменты, которые эксплуатируются при возведении легких зданий на грунтах твердых пород. Обязательным условием становится выполнение столбов шириной не менее 38 сантиметров (сам столбик выполняется квадратной формы).

Бетонные армированные столбы

Такой вариант становится наиболее распространенным при обустройстве столбчатого фундамента, что обуславливается его надежностью. При рассмотрении типа таких столбов, следует отметить, что они могут представлять собой как монолитные конструкции, так и выполнятся из уже подготовленных бетонных блоков. Ширина такого столба обустраивается не менее 40 сантиметров.

Трубные столбы

Глубина заложения столбчатого фундамента

Сам расчет глубины заложения зависит непосредственно от типа почвы, кроме то и уровня ее промерзания. Таким образом можно разделить ее на два вида:

  1. Мелкозаглубленный, глубина заложения которого составляет 40 сантиметров.
  2. Заглубленный, который погружается в почву на 20-25 сантиметров ниже уровня промерзания.

Следует заметить тот факт, что заглубленный фундамент довольно часто используется в местности, где уровень промерзания грунта достигает двух метров, поскольку предусмотрение других типов фундаментов в данной ситуации не представляется возможной. В таком случае стандартным образом обустраивается столбчатый фундамент с заложением на 15-25 сантиметров ниже уровня промерзания.

При этом следует учитывать и оптимальное расстояние между опорами, которое также зависит от особенностей грунта, и составляет от одного до двух с половиной метров.

Ростверк

Рассматривая обустройства ростверка, которое проводится после полноценного устройства опор, в случае с использованием бетона, то строга через месяц, после завершения работ по заливанию. Следует отметить что используется для него или деревянные брусы, или же металлические, которые в последующем будут выступать как закладной винец.

Довольно часто в последнее время встречается и монолитный бетонный ростверк, который заливается поверх столбов в деревянную опалубку.

Сам по себе ростверк столбчатого фундамента можетбыть двух типов:

  1. Низкий, т.е. располагаться непосредственно на грунте.
  2. Высокий, который выступает над уровнем земли минимум на 35 сантиметров.

Обустройство подвальных помещений

Также довольно важным фактором становится, в свою очередь недостатком становится отсутствие возможности обустройства подвальных помещений. В некоторых отдельных случаях предусматриваются забирки между столбами для организации ограждения пространства. Выполняются они из кирпича, при это довольно важным условием становится отсутствие соединения с несущими конструкциями, во избежание повреждения их целостности.

Также необходимо обустраивать качественную изоляцию и вентиляцию, для проветривания подвального помещения. Но такое выполнение возможно только в индивидуальных случаях, поскольку довольно часто возведения строений на такого типа фундаменте проводится с поднятием постройки на высоту 1-2 метра.

Столбчатый фундамент с ростверком

Столбчатый фундамент с ростверком представляет собой основание дома, при котором верхняя его часть связывает столбы в одну, единую конструкцию. Подобное устройство фундамента обеспечивает устойчивость и равномерно распределить нагрузки дома между всеми имеющимися столбами. Ростверк для столбчатого фундамента в большинстве случаев делают из монолитного железобетона.

Очевидным плюсом вида фундамента, называемого «столбчатый» можно назвать низкую себестоимость материалов и возможность установить его самостоятельно, без привлечения подрядной организации. Но данный метод обладает и рядом минусов. При применении технологии столбчатого фундамента поговорка «скупой платит дважды» звучит, как нельзя правдиво!

Преимущества блочного основания

К плюсам бетонных блоков 20х20х40 относят:

  • Простую технологию кладки. Нет необходимости в опалубке, изделия с таким размером проще выровнять, ошибки практически исключены.
  • Меньшую зависимость от погодных условий: сборку фундамента из бетонных блоков желательно провести при плюсовой температуре, но нет необходимости в уплотнении раствора, подогреве при резком похолодании или постоянном увлажнении залитого монолита в жаркую погоду.
  • Повышенную прочность и долговечность основания.
  • Доступную стоимость блоков для фундамента, низкие затраты на монтаж.
  • Высокую точность геометрических форм, что в свою очередь сводит к минимуму расход кладочного раствора и упрощает процесс гидроизоляции и отделки.
  • Экологичность и соответствие санитарным нормам.

Следует учесть, что указанные достоинства проявляются лишь при приобретении фундаментных блоков высокого качества. Стеновые или пустотелые изделия подходят лишь для щитовых времянок, специалисты их покупать не советуют.

Из блоков с размером 20х20х40 проще всего сделать основание ленточного или столбчатого типа. Первый вариант выбирается при строительстве фундамента для домов с высокой несущей способностью, и в свою очередь может иметь мелкозаглубленное (для построек из дерева) и заглубленное (для кирпичных и каменных зданий) исполнение.

Второй тип (столбчатый) выбирается чаще всего, он оптимален для легких малоэтажных объектов на глубокопромерзающих, но малоподвижных грунтах. Рекомендуемая глубина заложения опор варьируется от 1,5 до 3 м, следует помнить, что подпольное пространство в таких домах отсутствует и цокольная часть требует дополнительной отделки.

Виды столбчатого фундамента

На сегодняшний день есть несколько вариантов постройки этого типа фундамента. Важнейшими параметрами в этом случае является то, как фундамент будет возводиться, а также насколько глубоко он будет расположен. Столбы размещаются двумя способами: малозаглубленным либо глубинным.

Первый способ подходит для использования в процессе создания дополнительных построек. Необходимо, чтобы он был заложен максимум на 70 см ниже, чем промерзает почва. Используем на каменистых грунтах.

Благодаря своей устойчивости более подходящим для построек является глубинный тип фундамента. Может применяться как для жилых помещений, так и для подсобных помещений. Технология установки требует, чтобы он был расположен на метр ниже уровня промерзания земли. Наиболее распространён глубинный тип в местностях с глинистой почвой.

ТИСЭ делятся с точки зрения конструктивной особенности бывают следующих видов:

  • Монолитный;
  • Сборный.

Для функционирования первого вида требуется создание песочной подушки, находящейся под бетонным слоем. Далее система подвергается армированию с использованием арматуры, после чего в раствор помещают колонны, которые должны подвергнуться заливанию. Таким образом, создаётся целая система. Углублять её можно исходя из веса дома и возможностей его владельца.

Этап Определяем площадь опирания каждого фундамента.

Для того, чтобы определить площадь опирания, минимально необходимую для того, чтобы не превысить несущую способность грунта, необходимо из таблицы №1 выбрать тип грунта, который находится на нашем участке, например это «супеси сухие, средней плотности» для него максимально допустимая нагрузка 2,5 кг/см2.

Таблица 1. Несущая способность грунтов

Далее, разделим вес нашего дома на несущую способность грунта: 160 000 кг / 2,5 кг/см2 = 64 000 см2, т.е. суммарная площадь наших фундаментов должна быть равна или больше чем 64 000 см2. Разделим общую площадь на кол-во столбчатых фундаментов: 64 000 см2 / 12 = 5 333 см2 Чаще всего, опорная плита столбчатого фундамента имеет форму квадрата. Поэтому, для того, чтобы определить её размеры извлечем корень квадратный из площади 5 333 см2 и получим 73 см сторона нашего квадрата. Округлим в большую сторону, до размера кратного 5 см и получим размер опорной плиты: 75 х 75 см.

Бюджетный вариант с ростверком

Изготовление ям

Для установки столбчатого фундамента необходимо выполнить ямы согласно ранее произведенной разметке. Упростить эту задачу можно используя бур с диаметром 250 мм. С его помощью делают неглубокие ямы, которые будут служить опорой столбов.

Строительство

Далее ямы армируют при помощи мелкой сетки и засыпают пескобетоном М200. По их центрам устанавливается стальная арматура, длина которых была больше глубины ямы на 100 мм. Арматуру можно заменить обрезками труб или другим подручным материалом.

Чтобы не допустить просачивания цементного молочка в почву укладываются гидроизоляция, например, рубероид.

Читайте также:  Определяем лучший вид фундамента для бревенчатого дома

Установка столбов

Монтаж фундаментных столбов происходит с использованием асбестоцементных труб, диаметр которых составляет 100 мм. В их полость укладывают два прута арматуры, и конструкцию устанавливают вертикально в подготовленные ямы.

Заливка происходит раствором пескобетона такой же марки, что и при организации подошвы ям. Этот процесс сопровождается утрамбовкой материала прутом арматуры.

Второе бурение

После заливки бетона строительство прекращают на 4-5 дней. Это время необходимо для застывания раствора. Для выполнения второго бурения отверстий диаметром 300 мм используют бур подходящего размера. Глубина бурения должна соответствовать горизонту, расположенному ниже уровня промерзания грунта.

В эту полость аккуратно, но быстро вставляют столб, полученный ранее путем литья. Такая конструкция имеет возможность выдерживать нагрузки около 11 тонн. Затем, используя извлеченный грунт, заполняют пустоты скважины с постепенной его утрамбовкой.

Бюджетный вариант с ростверком

Строительство ростверка

В зависимости от нагрузок, которые испытывает столбчатый фундамент, выбирается материал ростверка. Его располагают так, чтобы расстояние до грунта составляло не менее 100 мм.

Как самому сделать — технология работ

Она для столбчатых сборных и монолитных фундаментов несколько разная. Общим этапом является расчет необходимого материала.

Рассмотрим процесс возведения основания на примере фундамента из пластиковых труб, так как это один из самых дешевых вариантов подобного строительства, при этом и более простой. Его преимущества:

  • нет надобности устраивать опалубку, так как сами трубы являются каркасом для заливки раствора;
  • пластик не нуждается в поверхностной отделке – он не подвержен коррозии, не реагирует на температурные колебания;
  • простота обработки, хорошо режется пилой;
  • доступность материала, легкость его транспортировки и складирования.

Подготовительные мероприятия

Сначала размечается площадь под будущее строение и производится ее очистка от мусора, веток и так далее. Потом снимается верхний травяной покров (дерн). Если на участке есть глина, то не стоит ее выбрасывать, так как в дальнейшем она пригодится в качестве «подсыпки». По возможности «стройплощадку» немного выровнять: удалить бугры, засыпать большие ямы (и утрамбовать).

Планировка местности

Колышками или, например, флажками обозначаются места установки столбов. Где они должны быть:

по всем углам; вдоль несущих стен (как наружных, так и внутренних) на расстоянии до 2 м между опорами; под углами веранды, террасы, выносного балкона, крыльца (если они будут); в местах пересечения внутренних стен с наружными. При этом нужно ориентироваться на проект. Дело в том, что центр опоры должен совпадать с продольной осью стены.

Бурение шурфов

Следует учесть, что диаметр насадки должен быть несколько больше сечения труб (минимум на 10 – 15 см). Следите, чтобы инструмент в почву заходил строго вертикально. О глубине бурения рассказано выше.

Засыпка

На дно каждого шурфа должна быть уложена «подушка» (песок с галькой или без нее, но крупных фракций). Она утрамбовывается, и сверху укладывается гидроизоляционный материал. Не забывайте, что влага способна подниматься вверх по бетону (капиллярное проникновение). Поэтому такая отсечная изоляция – обязательна.

Установка трубы

Монтаж трубы для фундамента

О ее вертикальном положении говорить не стоит. Для того чтобы под ней была надежная опора, делается «башмак». После заливки раствора (на высоту 20 – 30 см) нужно трубу немного приподнять и дать ему растечься. После отвердевания он образует надежную «площадку».

Как только бетон начнет «схватываться», в него вдавливается труба, а внутрь нее, в раствор, устанавливаются арматурные прутки. Их длина должна быть такой, чтобы концы торчали над ее верхним срезом. Это пригодится при монтаже ростверка.

Фиксация трубы

Когда арматурный каркас собран, заливается остальной бетон, до самого верха. Вокруг трубы ямка обсыпается (песок с гравием, та же глина) и трамбуется. Можно вместе с подсыпкой налить в лунку и раствор, для большей надежности.

Если трубы не используются, то в каждом шурфе монтируется своя опалубка, и в нее заливается раствор. Схема столбчатого набивного фундамента более сложная, так как, возможно, придется опалубку монтировать по частям, в несколько этапов, если заглубление больше габаритов листа. Отрезки труб делаются из пергамина, свернутого в форму необходимого сечения (и скрепленного на стыке «внахлест»). Такие заготовки укладываются по очереди друг на друга, после заливки раствора в предыдущую.

При такой методике на пластиковых трубах можно сэкономить, но учитывая их низкую стоимость и «канительность» такого способа, стоит ли этим заниматься, даже если достаточно будет на 1 столб – 1 лист?

Как сделать столбчатый фундамент своими руками?

Фундамент столбчатого типа — это система столбовых опор, связанных между собой ростверком для равномерного распределения весовой нагрузки от строительных конструкций. Опорные столбы располагаются:

  1. на всех углах здания;
  2. в местах пересечения перегородок;
  3. на примыкании внутренних простенок к наружным стенам;
  4. на длинных участках стен, для сохранения шага опор не более 2,5 метра.

Ростверк, объединяющий конструкцию, может быть смонтирован из монолитного или сборного железобетона, металла или дерева.

Читайте также:  Столбчатые фундаменты для деревянных домов

В качестве рекомендуемых строительных систем для изготовления колонн можно использовать:

  • монолитный железобетонный столбчатый фундамент;
  • клинкерный или глиняный безпустотный кирпич;
  • бутобетон с промежуточной заливкой без армирования;
  • стеновые блоки без пустот из плотного наполнителя;
  • фундаментные блоки заводского изготовления;
  • деревянные столбы.

Столбчатый сборный и монолитный варианты. Варианты столбчатых оснований.

Самой надежной и устойчивой конструкцией специалисты признают столбчатую систему из бетона на монолитных колоннах. Поэтому рассматривая вопрос о том, как сделать столбчатый фундамент своими руками, мы рассмотрим именно конструкцию из армированных железобетонных столбов и ростверка.

По величине заглубления опор этот вид фундамента подразделяют на незаглубленные, малозаглубленные и заглубленные ниже уровня промерзания. В большинстве случаев столбчатое основание по глубине заложения не достигает твердого несущего слоя грунтов. Это в значительной мере определяет область его применения для небольших, легких или временных зданий и сооружений.

Промерзание грунтов в России.

Принципиальная схема столбчатого основания

Устройство столбчатого фундамента для частного дома представляет собой несущую раму ростверка, которая неподвижно опирается на установленные в грунт вертикальные столбы, имеющие расширение в нижней части, установленное на песчаную подушку. Расстояния между столбчатыми опорами определяется расчетом на основании весовых нагрузок от строительных конструкций, снегового покрова и внутреннего оснащения в виде, например, мебели и бытового оборудования.

Опорные столбы заглубляются в грунт при отсутствии обязательного условия в виде достижения ими плотных слоев и точки промерзания. Единая с ростверком конструкция фундамента создает технические условия для устойчивости здания при наличии горизонтальных и вертикальных нагрузок. Кроме этого, приподнятая над землей нулевая проектная отметка допускает устройство утепленного цоколя, который обеспечит снижение потерь тепла в холодное время года.

Столбчатые фундаменты из бетона применяют:

  • для зданий с легкими щитовыми или каркасными конструкциями стен;
  • под опоры для тонких кирпичных стен с дополнительным легким утеплением;
  • на плотных устойчивых грунтах для удешевления фундаментной конструкции;
  • для уменьшения воздействий пучинистых грунтов на элементы фундамента.

Однако в большинстве случаев, при большом весе строительных конструкций или просадочных грунтах, от такого типа фундамента лучше отказаться и использовать ленточный или свайный.

Достоинства и недостатки столбчатой конструкции

Фундаментная конструкция с опорными столбами обладает большим количеством достоинств, среди которых следует отметить:

  • возможность самостоятельного выполнения расчетов, проектирования и монтажа, без привлечения квалифицированных специалистов;
  • отсутствие необходимости привлечения специальной техники;
  • применение на любых видах грунтов за исключением сильнопучинистых и с высоким уровнем грунтовых вод;
  • возможность строительства даже при наличии значительных уклонов и неровностей на участке застройки;
  • не требуется предварительная подготовка и выравнивание ландшафтной поверхности;
  • минимальное время монтажа, не превышающее двух недель;
  • недорогая и простая гидроизоляция;
  • долговечность конструкции, достигающая 50 лет;
  • уменьшенный расход материалов и низкая стоимость.

Среди недостатков обычно отмечают отсутствие подвального помещения и невозможность использования для капитальных кирпичных зданий с большим весом строительных конструкций.

Устройство ростверка для столбчатого фундамента

В среднем, за расстояние между соседними столбами выбирают 1,5-2,5 м, хотя оно может быть и увеличено в зависимости от грунта и веса дома. Для наиболее распространённого среднего значения в 1,5-2,5 м. ростверк можно выполнить в виде обычной армированной перемычки. Однако при этом нужно учитывать, что если вы хотите пристроить веранду, террасу или крыльцо, то они должны быть установлены на отдельном фундаменте. Другими словами, должно быть разделение этих фундаментов с помощью деформационного шва. Такое ограничение связано с разной нагрузкой, оказываемой стенами дома и пристраиваемыми конструкциями.

Если столбы фундамента установлены на расстояние больше 2-3 метров, то ростверк требует более мощного укрепления, с помощью так называемой рандбалки. Рандбалка представляет собой сборную или монолитную железобетонную балку. Также в её основе может быть металлический профиль, швеллер или двутавр.

На рисунке показан пример устройства столбчатого фундамента м ростверком из типовых сборных элементов:

  1. Блоки ленточного фундамента ФЛ 8-12-3 размером 1180 х 800 х 300 мм.
  2. Бетонные блоки ФБС 9-5-6 размером 880 х 500 х 580 мм.
  3. Ростверк из железобетонных перемычек 5 ПБ-25-37 П размером 2460 х 250 х 200 мм.
  4. Проволочные скрутки.
  5. Монолитный армированный пояс.

Столб

Столбы делают из различных материалов. Наиболее популярны кирпич, шлакоблок и железобетон.

По своим характеристикам они одинаковы, однако заливка железобетонного столба потребует несколько меньше времени, чем кладка блока и тем более кирпича. В качестве опалубки для бетона используют деревянные или пластиковые короба, конструкции из пенопласта, асбестовые трубы большого диаметра. Если вы решили делать столбчатый фундамент из асбестовых труб своими руками, видео поможет понять основные принципы этой работы.

Асбестовые трубы