Как сделать опорно столбчатый фундамент?

Опорно-столбчатый фундамент делают в том случае, когда строится легкое здание. Этот вариант будет самым экономичным и целесообразным.

Когда используются плавающие фундаменты и их виды

Плавающий тип может быть использован при сооружении любого объекта, но наиболее востребованными они являются в местах размещения объекта строительства, где присутствует пучинистость грунта, близкое залегание грунтовых вод к поверхности земли, а также имеются прочие негативные факторы, отражающиеся на эксплуатации готового сооружения.

Фундаменты данного типа классифицируются по видам следующим образом, это: шведская и монолитная плита, ленточная и столбчатая конструкция.

Шведская плита

Когда используются плавающие фундаменты и их виды

Название данного типа произошло из-за места разработки данной технологии изготовления оснований.

Отличительной особенностью данного вида является наличие теплоизоляции со всех сторон основания, а также размещение в нём всех инженерных коммуникаций, в том числе и системы отопления, «в теле» монолитной плиты.

Схема устройства шведской плиты

Важно! При сооружении фундамента типа «утепленная шведская плита» (УШП), наружная поверхность служит основанием для ограждающих конструкций (стены, перегородки и т.д.), а также полом первого этажа объекта строительства.

Достоинствами плавающей фундаментной плиты данного вида, являются такие показатели как то:

  • возможность использования на различных типах грунта, вне зависимости от уровня залегания грунтовых вод;
  • наличие теплоизоляции и системы «тёплый пол» обеспечивают отсутствие потерь тепла, а также образование конденсата на поверхности фундамента;
  • ровная поверхность позволяет выполнять монтаж покрытия пола первого этажа без выполнения дополнительных монтажных работ;
  • малые сроки выполнения работ без использования тяжёлой строительной техники.
Когда используются плавающие фундаменты и их виды

Укладка арматурного каркаса при сооружении УШП

Из недостатков УШП следует отметить следующие моменты, это:

  • возможность использования только на ровных участках размещения;
  • необходимость выполнения точной разметки при укладке инженерных коммуникаций;
  • невозможность использования на грунтах с низкой несущей способностью (торф и прочие);
  • сложность обслуживания и ремонта инженерных сетей;
  • высокая стоимость изоляционных материалов.

Монолитная плавающая плита

Отличительной особенностью данного типа фундамента от УШП является отсутствие утеплителя и инженерных коммуникаций при настиле «пирога».

Схема устройства основания данного типа представлена на нижеследующем рисунке:

Когда используются плавающие фундаменты и их виды

Слои «пирога» основания типа «монолитная плавающая плита»

Достоинствами данной конструкции являются:

  • снижение объёмов выполняемых земляных работ в сравнении с обычными типами фундаментов;
  • простота выполнения монтажа;
  • продолжительные сроки эксплуатации.

Недостатками конструкции являются такие показатели, как:

  • невозможность устройства подвальных помещений;
  • возможность использования на зданиях с ограниченной этажностью;
  • относительно высокая стоимость работ, обусловленная большим количеством используемого бетона.

Ленточный плавающий фундамент

Когда используются плавающие фундаменты и их виды

Отличительной особенностью оснований ленточного типа, является наличие лишь замкнутой решетчатой конструкции в виде ленты, а не сплошной плиты, как в выше рассмотренных вариантах.

Достоинствами данного типа фундаментов, в сравнении с плитной конструкцией, является снижение трудоёмкости выполнения работ и расхода строительных материалов.

К недостаткам следует отнести необходимость монтажа более сложной опалубки и сооружения чернового пола.

Ленточный плавающий фундамент, подготовленный для монтажа легких ограждающих конструкций

Плавающий столбчатый фундамент

Конструкция столбчатого фундамента предполагает сооружение отдельных столбов, размещаемых в углах строящегося здания и в местах пересечения (сопряжения) стен между собой.

Когда используются плавающие фундаменты и их виды

Отличительной особенностью оснований данного вида является их незначительное заглубление в поверхность земли, что упрощает выполнение монтажных работ и снижает стоимость строительно-монтажных работ, но, одновременно с этим, ограничиваются возможности использования по видам сооружаемых на них строений.

Важно! При использовании подобной конструкции фундамента, для надежной фиксации столбов по отношении друг к другу, а также для придания ей жёсткости, необходимо обустройство ростверка, что несколько увеличивает стоимость выполняемых работ.

Вариант устройства плавающего столбчатого фундамента с ростверком из деревянного бруса

Статья по теме:

Виды фундаментов для частного дома: ленточный, столбчатый, плитный; как выбрать вид устройства фундамента, как сделать его усиление и утепление, на что необходимо обратить внимание при закладке — читайте в публикации.

Особенности опорно-столбчатого фундамента плюсы и минусы

С правотой специалистов по обустройству фундаментных систем трудно спорить, опорно-столбчатая конструкция фундамента наилучшим образом подойдет именно для бани или небольшого каркасного дома. Из-за массы «врожденных» пороков, даже в самом усиленном варианте, столбчатый фундамент имеет существенные ограничения по использованию:

  1. Он не подойдет для тяжелого и ассиметричного по нагрузке на опоры кирпичного дома. Поперечная жесткость опорно-столбчатого фундамента даже при заглублении в грунт явно недостаточна, чтобы противостоять горизонтальным подвижкам, пучению или проседанию грунтов и появлению крена коробки здания;
  2. Неглубокая посадка столбчатых элементов фундамента в грунт не позволяет обеспечить высокую нагрузку на столбчатую опору. Первые полметра грунта обладают слабой механической прочностью и всегда подвергаются насыщению большим количеством влаги.

Важно! Столбчатая конструкция фундамента требует забыть об обустройстве подвального или полуподвального помещения. Даже при хитром расположении столбов вырыть яму и выложить коробку подвала между несущими опорами не удастся. Расстояние от ямы котлована до ствола опоры должно быть не менее метра уплотненного грунта.

Читайте также:  Как сделать несъемную опалубку для фундамента своими руками

Что такое столбчатый фундамент?

Столбчатые фундаменты просто идеально подходят для легких строений (гаражей, садовых домиков, сараев, бань). Однако при правильном расчете на них можно ставить и каркасные либо пенобетонные коттеджи. А вот для дома из кирпича с толстыми стенами лучше поискать иной вариант.

Но многое в этом вопросе зависит от общего веса постройки. Ведь шифер или керамическая черепица для крыши значительно тяжелей рубероида либо легкого металлопрофиля. В проекте столбчатого фундамента и всего дома учитывать надо все применяемые при строительстве материалы – от пола и стен до кровли. А готовить расчеты доверять стоит только квалифицированному специалисту.

Пример

Конструктивно такое основание представляет собой свайное поле из столбов, выполненных из различных материалов и связанных поверху ростверком. Если грунт на участке неустойчивый, то возводить для дома основание в виде заглубленного монолита из железобетона не слишком рационально. Столбчатые сваи здесь сильно выигрывают в плане дешевизны работ. При грамотном проектировании им не страшны высокие грунтовые воды и пучения грунтов.

Виды бетонных оснований под колонну

Фундамент под колонну может быть либо сборным, либо монолитным.

  • Сборный тип производится на заводах железобетонных изделий по специальным стандартам – это так называемые «стаканы». Монтаж их производится уже в готовом для дальнейшей эксплуатации виде.
  • Монолитный фундамент отливают из бетона прямо на месте установки будущей колонны. Изготавливается он с учётом целого ряда нюансов – прежде всего, типа грунта и предполагаемой нагрузки.

Особенность конструкции с использованием колонн состоит в том, что каждая опора «работает» индивидуально. Поэтому, при неправильном устройстве основания, возможно проседание или перекос отдельных колонн, что чревато разрушением всей постройки.

Каркас для заливки монолитного основания колонны

По типу устройства монолитные фундаменты под колонны (как их ещё называют в архитектуре – «столпы»), бывают:

  1. Ленточными.
  2. Сплошными.
  3. Столбчатыми.
  4. Свайными.

Рассмотрим подробнее разные виды монолитных железобетонных фундаментов для столбчатых опор.

Столбчатый фундамент

Как видно из названия, он имеет форму заглублённого в землю столба. Изготавливается в основном из железобетона, и предназначен для установки несущих опор на слабых и болотистых грунтах. Может также применяться и на твёрдых почвах как наименее затратный вариант – на его устройство уходит гораздо меньше материала и времени.

В малоэтажном частном строительстве столбчатые основания могут выполняться из металлических и асбоцементных труб, кирпича или готовых бетонных блоков.

Ленточный фундамент

Конструкция ленточного основания под размещение колонн

Ленточное основание под каркасное здание применяется в том случае, если проектом предусмотрено заполнение пространства между колоннами капитальными стенами из кирпича, шлакоблока, газобетона и т.д. Конструктивно он представляет бетонную полосу, залитую по периметру будущего здания, а также под внутренними капитальными стенами. Главным отличием ленточного основания под столбчатые опоры от обычного ленточного фундамента – это усиление в местах монтажа будущих колонн.

Сплошное основание

Представляет собой монолитную бетонную плиту, залитую по всей площади будущей постройки. Монтаж опор при этом производится по периметру плиты. В точках их установки производится усиление металлического каркаса, или углубление бетонного основания.

Применяется такой тип фундамента, как сплошная железобетонная плита, в основном при возведении складских помещений, ангаров, заводских корпусов.

Свайные основания

Монтаж опор на сваях производится в основном там, где из-за характеристик грунта невозможно устройство других типов фундамента. Например, при строительстве зданий на насыпных грунтах и в болотистой местности с высоким уровнем грунтовых вод.

В зависимости от размеров здания могут применяться сваи различной величины и конструкции. Для возведения лёгких построек вполне достаточно будет винтовых или буронабивных свай, которые без труда можно смонтировать своими руками.

Значение ростверка в строительстве зданий

Разрез ленточного фундамента с ростверком

Ростверк выполняет 2 основные функции:

  1. Распределение продольных и поперечных нагрузок по периметру фундамента.
  2. Объединение конструктивных элементов основы в монолитную конструкцию.

Функциональность ростверка зависит от материала изготовления. Элемент классифицируется на несколько видов:

Значение ростверка в строительстве зданий
  • деревянный – изготавливается из брусьев, отличается дешевизной, доступностью и легкостью установки. Подходит для домов, построенных на основе древесины. Недолговечен, подвержен гниению и быстрой порче;
  • стальной – представляет собой балочный каркас, построенный из стальных прутьев и металлических свай. Используется при возведении бани, одноэтажных домов, бытовок. Подвержен коррозии, требует дополнительной обработки перед использованием, но надежный и выносливый;
  • монолитный – ростверк выполняется в виде системы, состоящей из балочных перекрытий и вертикальных элементов, соединенных бетоном в единую конструкцию. Отличается выносливостью, устойчивостью к внешним воздействиям, надежностью и долговечностью.

Ростверк увеличивает срок службы фундамента, защищает его от лишней нагрузки, предотвращая преждевременное разрушение основы.

Ростверковый ленточный фундамент – это отличное решение для тех, кто желает построить дом на качественном и долговечном основании. Это надежная конструкция, соответствующая требованиям к надежности и безопасности. Приложив немного усилий, ленточная основа и ростверк будут установлены на строительной площадке собственными руками. При отсутствии знаний и опыта работы с данной конструкцией дело рекомендуем доверить специалистам для предотвращения негативных последствий.

Читайте также:  Арматурный каркас фундаментной плиты (видео)

Опорно-столбчатый фундамент своими руками

После разработки и согласования проекта, можно приступать к выполнению работ на участке. Сделать опорно-столбчатый фундамент своими руками вполне возможно, хотя если у вас мало опыта в строительстве, то лучше привлечь профессиональных строителей. Важно выполнить все этапы, перечисленные ниже.

Заглубленный вариант фундамента на опорах оптимально подходит для грунтов, склонных к пучению. При этом глубину заложения устанавливают на 30 см ниже уровня промерзания грунта.

Если плотность грунта на земельном участке высокая, то допускается формирование углублений под столбы в диаметр самого столба – при таком подходе, стенки ямы послужат естественной опорой. Опалубку ставят только над землей. Если грунт рыхлый, то необходимо сделать ямы в 1,5 раза шире, чтобы смонтировать опалубку для закрепления каждого столба.

На дно ямы закладывают обязательную подушку. Как правило, это смесь песка и гравия (щебня), которая имеет мощность до 20 см. Ее трамбуют и смачивают.

Стенки ямы, при ее использовании в качестве естественной опалубки, а также надземная часть должны быть покрыты гидроизоляцией.

Это необходимо для сохранения целостности конструкции во времени. На подушку в основании следует залить немного бетона, а после затвердевания – несколько арматур небольшого диаметра – для скрепления. Каркас связывают тонкой проволокой и таким образом создают важный опорный элемент всего фундамента.

После окончательного формирования каркаса заливают бетон в каждую яму. При этом, марка применяемого бетона должна быть не ниже М200. Для приготовления раствора под опорный фундамент наиболее часто применяют состав в следующем отношении: цемент-песок-мелкий щебень в пропорциях 1-3-5.

Для выполнения работ по бетонированию основания под опорно-блочный фундамент лучше всего обратиться к специалистам – так вы обеспечите высокое качество и избежите досадных ошибок. При возведении основания будущего дома нельзя упускать даже малые детали.

Опалубка может сниматься только после окончательного затвердевания смеси. Время застывания бетона определяется множеством факторов.

Среди которых, влажность и температура окружающего воздуха. Минимальный срок – 3-5 дней. Если ямы были выкопаны больше диаметра опоры, то после застывания нужно сделать обратную засыпку грунта.

к оглавлению ↑

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.

Область применения

Не пригоден опорно-столбчатый фундамент для проектов с цокольным/подвальным этажом, в прибрежной зоне. Кроме того, не рекомендуется применять столбы при глубине залегания несущего пласта более 3 м. Это объясняется резким увеличением земляных работ.

Для нормального доступа рабочих при гидроизоляции наружных поверхностей столбов и изготовления дренажной системы на уровне подошвы фундамента необходимо выкопать крупногабаритные шурфы или траншеи. Бюджет строительства приблизится к смете плитного фундамента, в котором выемка грунта сведена к минимуму, полы по грунту получаются по умолчанию.

Поэтому востребован опорно-столбчатый фундамент в следующих случаях:

  • этажность – 2 + мансарда;
  • стены – кирпичная кладка 38 – 51 см, калиброванное бревно, брус, панели СИП, щиты, каркасная конструкция, фахверк;
  • грунты – стабильные, без органики, от слабо до сильнопучинистых;
  • уровень УГВ – ниже 1 м;
  • рельеф – склоны с перепадом высот в пределах 2 м.

При сложной геологии в пятне застройки столбчатый фундамент уширяют за счет плит. Их заливают отдельно, армируют одним поясом арматурной сетки, к которой крепится каркас из вертикальных стержней, связанных горизонтальными хомутами. Конструкция получается достаточно прочной, дополнительно усиливается позже обвязкой ростверком.

Советы специалистов

У многих начинающих строителей возникают различные вопросы при обустройстве опорно-столбчатого фундамента. Несмотря на простоту сооружения, некоторые моменты ставят дилетантов в тупик. Таким образом, стоит представить рекомендации профессионалов по самым распространенным вопросам.

  1. Для чего убирается верхний слой почвы? Грунт снимается для того, чтобы избавиться от травяного покрова в месте строительства. Если этого не сделать, растительность будет прорастать в дом, что создаст неудобство для его владельцев. Поэтому рекомендуется уходить глубоко в почву, где отсутствуют корни растений.
  2. Какие требы выбрать для столбов? При использовании асбестоцементных труб для опор их внешний диаметр не должен быть меньше 20 сантиметров. В противном случае надежность сооружения снижается. Мощные элементы устойчивее размещаются в земле, соответственно, здание прочнее.
  3. Какой нужен диаметр шурфов для круглых опор? Требуется, чтобы его значение было больше на 10 см, чем диаметр самого столба. Сверление ямок выполняется с использованием ручного бура, лопасти которого имеют соответствующий диаметр.
  4. Каков принцип установки опор? Столбы обустраиваются в заранее вырытые шурфы, над землей они должны размещаться по одному уровню. Если какая-либо из опор выше, ее вбивают глубже в почву.
  5. Для чего нужна арматура, торчащая из столбов? При помощи нее происходит обвязка с арматурой ростверка.
  6. Что еще можно использовать для создания опор, кроме асбестоцементных труб? Для этих целей применяется кирпич, бутобетон, камень, древесина, смесь из бетона. Но лучшим материалом для изготовления столбов фундамента являются все-таки асбестоцементные трубы и армированные бетонные плиты.
  7. Какую можно задействовать древесину для выполнения столбов опорно-столбчатого фундамента? Для создания опор из дерева применяется кедр, лиственница, сосна и прочие виды хвойных пород. Желательно ту часть столба, которая заглублена в землю, смазать горячим битумом, а затем обернуть рубероидом. Затем снова наносится слой битумной обмазки.

Прежде чем приступить к возведению опорно-столбчатого фундамента, рекомендуется все детально проанализировать, учесть каждую мелочь, чтобы обеспечить будущей конструкции надежность и долговечность. В целом, если характеристики почвы и вес планируемого здания позволяют, это самый оптимальный вид основы. Он не требует приложения больших усилий и затрат, его можно выполнить своими руками, взяв всего одного помощника. Это объясняется простотой сооружения, которой обладает опорно-столбчатый фундамент. Плюсы и минусы, а точнее их сравнение, являются ярким тому подтверждением. Если самостоятельно определить какой-либо из параметров не выходит, лучше обратиться к специалистам сразу, нежели потом получить массу проблем.

Преимущества и недостатки

Среди плюсов опорно-столбчатого фундамента можно выделить:

  • низкую стоимость и трудоемкость ‒ для сооружения не требуется больших затрат на материалы и объемов работ;
  • скорость возведения ‒ за один сезон вдвоем реально возвести каркасный дом на таком виде фундамента;
  • отсутствие потребности в специальной технике ‒ для строительства опорно-столбчатого фундамента достаточно использовать бетономешалку, остальные виды работ можно выполнить вручную;
  • простоту расчета, что связано с несложным взаимодействием элементов сооружения между собой;
  • подходит для разных местных условий;
  • не требуется платить за проект большие деньги ‒ его стоимость составляет 3‒10 тысяч рублей, а можно выполнить расчеты самостоятельно, тогда он достанется бесплатно;
  • простоту законодательного оформления;
  • отсутствие необходимости в высокой строительной квалификации ‒ возвести опорно-столбчатый фундамент своими руками вполне реально даже дилетанту;
  • отсутствие необходимости в тщательной планировке строительной площадки ‒ допускается уклон 15‒20 градусов;
  • для выполнения работы достаточно одного помощника, причем подойдет человек даже без определенной квалификации;
  • надежность;
  • иногда существует возможность выполнить ремонт опорно-столбчатой основы собственными силами, без привлечения специалистов.

Несмотря на большое количество неоспоримых преимуществ, данная разновидность фундамента имеет и определенные недостатки. В чем они заключаются. Минусы опорно-столбчатого фундамента следующие:

Преимущества и недостатки
  • небольшая несущая способность ‒ такой вид основы предназначен преимущественно для легких сооружений и непригоден для массивных многоэтажных зданий;
  • трудности при сооружении на слабых грунтах, чем отличается от свайного типа фундамента;
  • высокая чувствительность к горизонтальной нагрузке ‒ когда под конструкцией находится слой пучащейся почвы, а затем пролегает не пучащейся грунт, существуют риски поломки столбов при условиях резкого похолодания после дождя;
  • невозможность строительства на неоднородной почве ‒ если грунт состоит из смеси песка, суглинков, гравия и других пород, можно возводить любой фундамент, кроме опорно-столбчатого;
  • невозможность сооружения на слишком замусоренных и обводненных почвах, когда уровень подземных вод находится ближе 2,5 метров от поверхности;
  • невозможность обустройства подвального помещения;
  • трудности при прокладке коммуникаций;
  • непродолжительное время службы (до 50 лет).

Виды

Существует несколько разновидностей опорно-столбчатого фундамента. По материалам, которые расходуются на его строительство, он различается на бетонный, бутовой, бутобетонный, созданный из труб, кирпича, бревен.

Форма опор может быть круглого или прямоугольного сечения.

По способу возведения такой вид основы бывает сборным либо монолитным. Последняя разновидность фундамента производится из готовых блоков или элементов.

По глубине заложения опорно-столбчатый фундамент бывает мелкозаглубленным, незаглубленным и заглубленным. Это зависит от уровня промерзания почвы. Если данный показатель составляет 0,5‒0,7 м, используется мелкозаглубленный тип основы. Что касается незаглубленного способа установки столбов, они вообще не заглубляются в землю.

Преимущества и недостатки

При строительстве фундамента также учитывается необходимость в сооружении ростверка. Он представляет собой фундаментальную балку, которая обустраивается по опорам и дает возможность распределить оказываемую нагрузку более равномерно. Кроме того, ростверк в качестве основания для кирпичных стен или несущих поверхностей, выполненных из блоков. Что касается опорно-столбчатого фундамента, в котором ростверк не предусмотрен, его, как правило, сооружают под деревянные здания.

Прежде чем выбрать тот или иной вид основы, проводится анализ почвы, определяется тип будущей конструкции, выявляется уровень грунтовых вод и прочее. Именно от этого зависит прочность строения и длительность его службы.