Как сделать опалубку под столбчатый фундамент

Столбчато ростверковый фундамент строят там, где расчет показывает экономичность возведения основания такого типа по сравнению с ленточным и свайно ростверковым основанием.

Немного о строительстве опорно-столбчатого основания

Наиболее частым материалом для возведения фундамента на столбах являются бетонные блоки (200*200*400 мм), обычно их используется по четыре штуки в каждой точке опоры. Опоры располагаются в углах здания, на стыках стен, дополнительно – в местах наибольшей нагрузки. Сверху блоков выполняется гидроизоляция из настила двух слоёв рубероида, в качестве полушки под опоры используется подсыпка из песка и гравия. Такой фундамент используют под легкие, небольшого размера строения.

Для более тяжелых конструкций система опорных столбов объединяется ростверком, который может находиться как над землей, так и быть углубленным. Удобный и экономичный способ возведения такого фундамента – использование металлических труб или бетонных свай. В этом случае под опоры бурятся скважины, в скважину засыпается песок, на цементную подушку помещается свая, затем отверстие заливается цементом.

Если используются блоки, то надо покрыть их водонепроницаемой прокладкой. Перед закладкой также стоит подготовить песчаную подушку. Блоки ставятся на раствор. Перед строительством основания дома на них кладется рубероид. Он не только защищает фундамент, но и оберегает стены, если они сделаны из дерева, от гниения.

Недостатков у опорно-столбчатого фундамента много. Но большой плюс – значительная экономия средств. Без опаски такой фундамент можно использовать при строительстве бань, хозяйственных построек, небольших дачных домиков из древесины, на песчаных почвах без горизонтальных смещений. Хорошо укрепленные опоры, расположенные не более чем через 2 метра, используются для одноэтажных домов из оцилиндрованного бревна и клееного бруса.Свайно-винтовой фундамент— это…

Дома из бревна, дома из бруса, бани из бревна, бани из бруса, Церкви, часовни и храмы из дерева, дачные дома из каркаса, проекты и цены домов из дерева

Как рассчитать столбчатый-ленточный фундамент

Для правильных расчётов столбчатого фундамента понадобиться следующие данные:

  • сведения о грунте (делаем анализ строительной площади);
  • глубине промерзания;
  • общая масса сооружения (суммируйте массу стен, перекрытий, кровли);
  • вес ленты.

Знание параметров поможет определить габариты, расположение и количество столбов.

Важно! За точными расчётами по вашему проекту советуем обратиться к профессиональным строителям. Это поможет сэкономить время, а также обезопасит ваш дом от неверных решений.

Пример расчёта столбчатого фундамента.

Геологические изыскания делают специальные инстанции. Не стоит пренебрегать этим пунктом. Поэтому если нет возможности обратиться к профессионалам изучите грунт самостоятельно. Понадобиться сделать несколько шурфов или ям глубиной 50 см. Определяем тип грунта и проверяем на отсутствие водонасыщенных слоёв.

Тип грунта понадобится для расчётов.

Таблица №2. Масса конструкции

Тип конструкции Вес
Каркасные стены толщиной 150 мм с утеплителем 30-50 кг/м2
Перекрытие по деревянным балкам утепленные материалом плотностью до 200 кг/м3 100-150 кг/м2
Собственный вес фундамента из железобетонна 2500 кг/м3
Кровля с несущими конструкциями
Металлическая 40-60 кг/м2
Керамическая 80-120 кг/м2
Гибкая черепица 50-70 кг/м2

Таблица №3. Коэффициент надёжности по нагрузке

Тип конструкции Коэффициент надежности по нагрузке
Деревянные 1,1
Железобетонные плотность более 1600 кг/м3 1,3
Изоляционные слои, засыпки, стяжки изготавливаемые в заводских условиях 1,2
Изоляционные слои, засыпки, стяжки изготавливаемые на строительной площадке 1,3

Таблица №4. Расчётного сопротивления грунта

Тип грунта Ro на глубине 1,5 м и более, кг/см2 Ro у поверхности земли кг/см2
Галечный с глиной 4,5 3
Гравийный с глиной 4,0 2,7
Крупнозернистый песок 6,0 4,0
Песок средней крупности 5,0 3,33
Мелкозернистый песок 4,0 2,7
Пылеватый песрк 2,0 1,33
Супесь или суглинок 3,5 2,33
Глина 6,0 4,0
Насыпной грунт с уплотнением или просадочный 1,5 1,0
Насыпной грунт без уплотнения 1,0 0,67

Для примера возьмём каркасный дом в два этажа размером — 6 на 6 м. Площадью — 100 м квадратных и толщиной стен — 150 мм. Металлическая кровля с деревянными стропилами и уклоном 25 градусов, площадь которой 40 м квадратных. Перекрытия деревянными балками — 72 м2. Грунт — гравийный с глиной и снеговой район 4.

Для расчёта собственного веса фундамента:

  1. принимаем ширину 0,4 м;
  2. примерно берём 1 столб через каждые 2 метра: 24/2=12 (шт.).

По СП «Строительная климатология» глубина промерзания грунта — 1,8 м. Безопасность строения зависит от заглубления, для этого опоры заглубляем ниже глубины промерзания на 0,2 м и выше земли на 0,5 м. Наше значение — 2,5 м.

Таблица № 5. Расчёт нагрузки

Наименование Решение Равно (кг)
от стен 100м2*50 кг/м2*1,1 5500
от перекрытий 72м2*150кг*1,1 11800
от кровли 40м2*60кг/м2*1,1 2640
масса всех столбов 1,3*2,5м*0,4м*12шт*2500 кг/м3 15600
полезная долговременная нагрузка 150кг/м2*72м2*1,2 12960
снеговая нагрузка 240кг/м2*1,4*40м,2 13440
Сумма всех значений 5500+11800+2640+15600+12960+13440 61940

Решение

Определяем площадь основания для всех столбов, по формуле: S=P/Ro

P — общий вес конструкции, кг;

Ro — сопротивление грунта, кг/см2.

S = 61940/4,0 кг/см2 = 15485 (см2)

Площадь одной опоры = 40*40 = 1600 см2

Количество опор = 15485/1600 = 9,67 (шт). Округляем до 10.

Совет! Располагайте 4 опоры по углам, а оставшиеся 6 распределите по периметру в зависимости от нагрузки.

Правила самостоятельного возведения кирпичного фундамента

  1. Основное правило: строгий отбор кирпича для фундаментной кладки. Выбирать следует только полнотелый красный глиняный кирпич, обязательно пережженный, так как главной причиной разрушения кирпича является повышенная влажность, а пережженный керамический кирпич характеризуется низкой влагопроницаемостью.
  2. Кладка кирпичного фундамента ведется на цементно-песчаном растворе повышенной крепости (1:3) с гидроизолирующими добавками.
  3. Обязательное устройство тщательной гидроизоляции при возведении кирпичных фундаментов на участках, где грунтовые воды залегают близко к поверхности земли.
  4. Выполнение подошвы основания бетонной отливкой и его специальная отсыпка необходимы для улучшения условий эксплуатации и усиления кирпичного фундамента.
  5. Расчет глубины залегания кирпичного фундамента ведется по общим правилам, но обязательным условием является его возведение на слое устойчивого, твердого грунта.*

* Столбчатый кирпичный фундамент применять не рекомендовано:

  • на слабых горизонтально подвижных грунтах (возможность опрокидывания фундамента);
  • на участках с перепадами высот по грунту от 2 метров и более.

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.

Полезный совет! Столбчатый фундамент – оптимальное решение для облегчённых построек, объёмный вес которых не превышает 1000 кг/м3 (каркасных домов, бань, хозблоков, садовых домиков, террас, навесов, гаражей, летних кухонь, беседок и т.п.).

Столбчатый фундамент — простой в монтаже и доступный по стоимости материалов

По отзывам опорно-столбчатые фундаменты обладают достаточно внушительным списком преимуществ:

Могут быть спроектированы, рассчитаны и построены самостоятельно, без привлечения специальной техники и быть устроены практически на любых почвах (исключая те, где возможны процессы пучения или имеются высоко расположенные грунтовые воды).Могут быть расположены на участках с заметными перепадами по высоте (и даже на склонах холмов).Не требуют подготовительных работ по выравниванию быть возведены в кратчайшие сроки (максимальное время постройки столбчатого фундамента с нуля – 2 недели).Не нуждаются в сложной и дорогостоящей и долговечность конструкции (возведённый со тщательным соблюдением технологии работ столбчатый фундамент может прослужить более полувека).Относительная низкая итоговая стоимость.

Армирование столбчатого фундамента осуществляют с помощью стальных прутков

При этом недостатков у столбчатых фундаментов всего два:

Не предназначены для тяжёлых строений из кирпича и многоэтажных создание подвальных помещений.

Металлические опоры

Разница между железобетонными опорами и опорами из металлопрофиля заключается в том, что последние являются готовыми изделиями. А это не даёт им возможности самостоятельно укрепиться в грунте, как железобетонно – заливным сваям. Поэтому необходимы дополнительные мероприятия для фиксации металлических опор в земле.

Идеальным вариантом было бы просто забить профиль в землю, но для этого потребуется специальная, часто дорогостоящая техника. В качестве альтернативы при строительстве своими руками часто используют следующий метод.

  1. Выкапывают яму аналогично отверстию для железобетонных опор. Для облегчения процесса можно использовать ручной бур, который позволяет своими руками изготавливать в грунте цилиндрические отверстия диаметром до 250 мм и глубиной до 2 метров.
  2. На дно ямы укладывается подпяпочник, то есть, металлическая плита. Назначение этой конструктивной детали – распределить нагрузку от будущего строения и уменьшить давление на грунт. Подпяточник также можно приварить к нижней части металлического профиля, что облегчит установку опоры.
  3. На поверхность профиля (подземная часть) наваривается поперечный ряд отрезков арматуры 6 – 12 мм с шагом 20 – 30 см. Данная операция требуется для повышения трения сцепления гладкой поверхности металла с засыпкой во избежание проседания опоры. После этого металлическую стойку необходимо обработать каким-либо гидроизолирующим составом – мастикой, битумом либо просто краской.
  4. Устанавливать профиль следует по возможности в центре ямы. После этого пространство между опорой и грунтовыми стенками следует уплотнить. Подойдёт влажный песок, мелкий щебень, глина, но предпочтительнее всего залить опору бетоном. Какой бы материал вы не выбрали, его нужно укладывать послойно и тщательно утрамбовывать. Если вы использовали бетон, то дальнейшие работы с опорой можно производить на следующий день. Если что-то другое из перечисленного – то сразу же.
Металлические опоры

Создаем опалубку: как проходит процесс?

При создании столбчатого фундамента с ростверком большое внимание стоит уделить опалубке. Для нее используются специальные доски, толщина которых должна составлять не менее 20 мм. Поскольку доски имеют небольшой вес, они вполне удобны при монтаже, и имеют гораздо меньшую стоимость, нежели металл.

Если есть желание – использовать можно трубы из железа, керамики, древесно-стружечные материалы. В некоторых случаях можно обойтись без опалубки – но это только в том случае, если стенки отверстий не обваливаются и достаточно сухие. В таком случае опалубку заменит полиэтилен – им нужно будет выстелить яму.

Если вы решили монтировать, ростверк из бруса с опалубкой, то доски нужно будет сбить в щиты, после этого – в короба. Вся конструкция устанавливается в ямы, и обязательно смачивается – это нужно для того, чтобы опалубка не забрала всю влагу из бетона (противном случае он начнет крошиться). Также вода позволит в дальнейшем безопасно извлечь конструкцию из почвы после того, как будет осуществлена заливка.

Конструктивные нюансы

Несмотря на то, что деревянная баня относится к лёгким строениям, на пучинистых грунтах лучше использовать заглублённый столбчатый фундамент

Все столбчатые фундаменты можно разделить на два вида:

  • Заглублённые. Низ таких оснований должен находиться на 0,5-1 м ниже точки промерзания земли в регионе. Этот вариант подходит для глинистых почв, а также может применяться в условиях высокого стояния грунтовых вод.
  • Мелкозаглублённые основания опускаются в землю на 0,4-0,7 м. Они подходят для почв с высокой несущей способностью.

Несмотря на то, что деревянная баня относится к лёгким строениям, на пучинистых грунтах лучше использовать заглублённый столбчатый фундамент. Всё дело в том, что в случае использования мелкозаглублённого основания при небольшом весе всего строения силы пучения будут воздействовать на основание сильнее, чем вес постройки. Это может приводить к деформации конструкции и образованию трещин.

Конструктивные нюансы

В зависимости от используемого материала оптимальные значения сечения столбиков следующие:

  • каменные столбы можно делать сечением не меньше 50-60 см;
  • кирпичные столбики выкладывают сечением 380х380 мм;
  • монолитные конструкцию заливаются размером 400х400 мм;
  • деревянные столбы обычно делаются из брёвен диаметром не меньше 0,2 м.

Чтобы правильно определить габариты столбов, необходимо выполнить инженерный расчёт, при котором учитывают следующие показатели:

  • вес всего сооружения;
  • геологические условия и состав грунта;
  • глубина промерзания почвы (дно столбов должно быть ниже этой отметки);
  • высота стояния грунтовых вод и сезонные изменения этого уровня. Лучше всего, чтобы столбы не достигали УГВ.

Подошва базиса

Для домов, возводимых по каркасной технологии, будет достаточно выполнить дно на песчано-гравийных почвах, засыпать его мелкофракционным щебнем, утрамбовать и залить цементным раствором на 20 см.

Установка опалубки или первого блока делается на еще не вполне высохшей подбетонке.

Для глинистой почвы готовится песчаная подушка в ширину больше базиса на 40 см. Песок с гравием укладывают, постоянно поливая, и трамбуют. Ее толщина — 25 см.

Укладка блоков производится сразу на подушку, которая для монолитного варианта покрывается гидроизоляционным материалом, чтобы подушка не вбирала жидкость из бетона.

Сооружая опалубку, применяют влагоустойчивую фанеру, железные листы и пластиковые панели. Либо же выбираются узкие и сырые доски, чтобы не впитывалась жидкость из раствора.

При плотной и сухой почве стенки траншеи не обсыпаются и их закрывают рубероидным материалом от просачивания жидкости из раствора в землю. После рубероид не убирается и служит гидроизоляцией столбов.

Более быстро и дешево получится опалубка из рубероида. Из него делается трубка с сечением равным опорам, которая скрепляется скотчем. Она устанавливается вертикально и фиксируется деревянными планками.

Армокаркас своими руками

Для этих целей применяется исключительно рельефная арматура сечением 10 миллиметров. Подготовка армированной основы может происходить по двум направлениям: в одном случае подземное уширение опоры армируется, в ином нет. Как сильно необходима каркасная основа нижнего уширения опоры – тема довольно спорная.

Армокаркас для столбчатого фундамента

Армокаркас своими руками

Если труба опалубка для столбчатого фундамента армируется с нижним расширением, следует подготовить четыре арматуры длинной 2,5метра. Чтобы грамотно произвести армирование расширения опалубки рубероида, нижний край прута следует загнуть под прямым углом, чтобы получилось некое подобие буквы L.

Размер загиба определяется диаметром расширения. Когда каждый прут подготовлен соответствующим образом, они сшиваются в единый монолитный каркас. Сварочные работы в подобной ситуации неприемлемы, лучше воспользоваться вязальными проволочками. Плотность вязания должна быть свободной, это даст возможность разворачивать прутья в нужном направлении при установке конструкции в опалубку из рубероида.

Закончив все подготовительные работы, следует приступить к установке армокаркаса. Конструкция опускается до самого основания. Заливать раствор следует в два захода. Предварительно нужно залить бетон, чтобы сформировалась пяточка сваи. Лить большое количество раствора не следует, может повредиться пакет, заглушающий дно рубероидной формы.

Армокаркас своими руками

Когда первая порция бетона залита, требуется приподнять опалубку с рубероида, чтобы раствор заполнил и расширил пакет. В итоге подобной манипуляции будет сформирована пяточка опорной колонны. После этого трубу необходимо немного опустить обратно. Совершив указанные действия, можно устанавливать армированную конструкцию, равномерно усаживая ее в залитый бетон, достигая необходимой глубины усадки.

Достоинства и недостатки столбчатых оснований

Столбчатый фундамент своими руками обладает следующими плюсами:

  • экономичностью (доля в общей себестоимости строения составляет в среднем 18%, у других типов – 25%);
  • материалоемкость и трудоемкость до двух раз ниже, нежели у ленточного;
  • возводятся вдвойне быстрее;
  • надежностью («ладят» с морозным пучением в отличии почти от всех других типов);
  • простотой технологии возведения;
  • не обязательно нивелирование участка;
  • малым объемом гидроизоляционных мероприятий;
  • если спроектированы правильно, им не страшны высокое расположение грунтовых вод и пучение грунта.

Они обладают следующими недостатками:

Достоинства и недостатки столбчатых оснований
  • затруднительно строительство дома с подвалом;
  • конструкция неглубокого заложения боится горизонтального сдвига, а потому важен очень надежный ростверк;
  • вариант неглубокого заложения применяется только на грунте без пучения и подвижек;
  • применимы только под нетяжелые строения.

Разрушение столбчатого фундамента из-за боковых нагрузок.

Читайте также:  Бетонный пол в бане на винтовых сваях своими руками