Столбчатый фундамент: расчет и изготовление своими руками

Столбчатый фундамент — расчет и строительство своими руками

    Название «столбчатый фундамент» говорит само за себя. Это фундамент представляющий собой несколько столбов заглубленных в грунт в определённом порядке и связанных в единую раму посредством деревянной (иногда металлической) обвязки или железобетонного ростверка.

   Столбчатые фундаменты в основном применяются для возведения на них деревянных (брус, бревно) или каркасных домов (не более 2-х этажей), бань, веранд и других хозяйственных построек, а также заборов и каменных ограждений.

Реже на них возводят стены одноэтажных домов из облегчённых каменных материалов (ячеистый бетон и т.п.), удельная масса которых не превышает 1000 кг/м³.

Более тяжёлые дома на таких фундаментах строить не целесообразно, в связи с относительно не высокой прочностью столбов и недостаточно большой суммарной площадью подошвы.

    Самым главным противопоказанием для выбора столбчатого фундамента является высокий уровень грунтовых вод. Нельзя допускать, чтобы он подходил ближе чем на 50 см к подошве столбов. Кроме того столбы обязательно должны быть заложены глубже слоя плодородных неустойчивых органических грунтов.

    Достоинствами столбчатого фундамента являются экономия денежных средств и трудовых затрат за счёт уменьшения объёма земляных и бетонных работ, а также высокая скорость строительства нулевого цикла.

Особенно это касается фундаментов без монолитного ростверка.

    Самой распространённой ошибкой частных застройщиков при возведении столбчатого фундамента является отсутствие хоть какого, даже приближённого расчёта. Количество столбов, также как и площадь их оснований, берутся «с потолка».

Практически на всех строительных сайтах написано одно и тоже — ставьте столбы по углам и на пересечении стен, при необходимости на длинных стенах добавляйте ещё, чтобы расстояние между ними было от 1,5 до 2,5 метров. Нормальный такой разброс! К тому же про площадь основания практически нигде ни слова.

А ведь именно от этих показателей зависит, будет ли Ваш дом стоять на месте или со временем начнёт перекашиваться и садиться.

Расчёт столбчатого фундамента

   I)    В-первую очередь необходимо исследовать место под будущее строительство. Подробно об этом говорится в статье «Определяем свойства грунтов на участке застройки.

» В дополнение к изложенному там необходимо отметить следующее: приняв решение строить столбчатый фундамент, в обязательном порядке необходимо делать пробное бурение на 0,5-0,6 метров ниже предполагаемой глубины заложения столбов.

Если под несущим грунтом Вы наткнётесь на слой водонасыщенных слабых грунтов (плывун), то от столбчатого фундамента лучше отказаться, т.к. столбы под нагрузкой могут просто прорезать несущий грунт и провалиться.

   II)    Вторым шагом будет определение нагрузки, которую дом с фундаментом будут оказывать на несущий грунт, проще говоря, расчёт веса дома. Приближенные значения удельного веса для отдельных элементов конструкции приведены в следующей таблице:

   Примечания:

   1)При угле наклона скатов крыши больше 60º снеговая нагрузка принимается равной нулю.

   2) При расчёте фундамента к весу дома прибавляется и ориентировочный вес самого фундамента. Высчитывается его примерный объём и умножается на удельный вес железобетона, равный 2500 кг/м³.

   III)    После определения веса дома рассчитываем минимально необходимую суммарную площадь (S) оснований всех столбов фундамента:

S = 1,3×P/Rо ,

где 1,3 — коэффициент запаса надёжности;

       Р — общий вес дома вместе с фундаментом, кг;

       Rо — расчётное сопротивление несущего грунта, кг/см².

    Значение Rо, называемое ещё несущей способностью грунта, ориентировочно можно принять по таблице ниже:

   Примечание:

    Значения расчётных сопротивлений даны для грунтов расположенных на глубине около 1,5 метров. У поверхности несущая способность почти в полтора раза ниже.

    Рассчитав значение суммарной площади оснований всех столбов, мы теперь можем определить их необходимое число в зависимости от диаметра или размеров сечения. Для большей наглядности рассмотрим простой пример.

Пример упрощённого расчёта столбчатого фундамента

    Рассчитаем столбчатый фундамент (на круглых столбах) для небольшого каркасно-щитового дома (см.рис. слева) размером 5х6 метров. Высота 1-го этажа 2,7 м, высота фронтона — 2,5 м. Кровля шиферная. Несущий грунт — суглинок (Rо = 3,5 кг/см²). Глубина промерзания 1,3 метра.

    Итак, необходимо рассчитать вес дома.

1) Площадь всех стен, включая фронтоны, в нашем случае получится равной 72 м², а масса их 72 × 50 = 3600 кг

2) В доме имеется цокольное (пол 1-го этажа) и межэтажное (между 1-м и мансардным этажами) перекрытия. Их общая площадь 60 м², а масса 60 × 100 = 6000 кг

3) Эксплуатационная нагрузка имеется также и на 1-м и на мансардном этаже. Значение её будет равно 60 × 210 = 12600 кг

4) Площадь крыши составляет в нашем примере около 46 м². Масса её при шиферной кровле 46 × 50 = 2300 кг

5) Снеговую нагрузку принимаем равной нулю, т.к. угол наклона скатов крыши больше 60º.

6) Определим предварительную массу фундамента. Для этого нужно условно выбрать диаметр будущих столбов и их количество. Допустим у нас есть бур диаметром 400 мм, его и возьмём. Число столбов предварительно берётся исходя из условия — один столб на 2 метра периметра фундамента. У нас получится 22/2 = 11 штук.

    Объём одного столба высотой 2 метра (заглубляем на 0,2 м ниже глубины промерзания + 0,5 метра возвышается над землёй): π × 0,2² × 2 = 0,24 м³, а масса его 0,24 × 2500 = 600 кг.

   Масса всего фундамента 600 × 11 = 6600 кг.

7) Суммируем все полученные значения и определяем общий вес дома:    Р = 31100кг

8) Минимальная необходимая суммарная площадь оснований всех столбов будет равна:

S = 1,3×31100/3,5 = 11550 см²

9) Площадь основания одного столба диаметром 400 мм будет равна 1250 см². Следовательно в нашем фундаменте должно быть минимум  11550/1250 = 10 столбов.

    При уменьшении диаметра столбов их число будет увеличиваться и наоборот. Например, если мы возьмём бур 300 мм, то нужно будет сделать минимум 16 столбов.

    Определив минимально допустимое число столбов фундамента, делают их разбивку по периметру.

В-первую очередь их устанавливают в наиболее нагруженных местах — это углы дома и соединения наружных и внутренних стен.

Остальные столбы равномерно распределяют по периметру, при необходимости добавляя к полученному минимальному числу ещё несколько штук для симметрии. Главное правило здесь — больше можно, меньше нельзя.

    Важное замечание: если дом имеет какую либо более лёгкую пристройку, например, веранду, минимально допустимое количество столбов для неё считается отдельно от дома. Очевидно, что оно будет меньше.

    Рассмотрим теперь наиболее распространённые конструктивные схемы столбчатых фундаментов

Буронабивной фундамент

    Столбы создаются путём заливки бетона в предварительно пробуренные скважины. Работы по устройству буронабивного фундамента производятся в следующей последовательности:

    1) На основании расчёта производится разметка фундамента на участке.

    2) С помощью ручного (механизированного) бура или специальной буровой машины делаются скважины на 20-30 см ниже глубины промерзания.

     Примечание: в рамках данной статьи мы не рассматриваем мелкозаглубленные столбчатые фундаменты, которые используются практически только для небольших деревянных хозяйственных построек.

    3)   Из обычного рубероида сворачиваются цилиндры (по диаметру скважин) и обматываются скотчем. Они выполняют две роли: во-первых, это несъёмная опалубка для столбов, а во-вторых — их гидроизоляция.

    Если у Вас рубероид с посыпкой, сворачивайте гладкой стороной наружу. Чем хуже грунт при замерзании будет прилипать к поверхности столбов, тем меньшие касательные силы, стремящиеся вытащить столбы зимой из грунта, будут на них действовать.

    4) Цилиндры из рубероида вставляются в скважины. На рисунке выше видно, что до самого основания рубероид не доходит, остаётся около 20 см. Делается это не просто так.

Через незакрытую часть сваи при заливке бетона цементное молоко просачивается в грунт и дополнительно связывает его. При этом в зависимости от типа грунта несущая способность столба может увеличиться до 2-х раз. Это увеличение при расчёте не учитывается.

Оно дополнительно повышает запас надёжности фундамента. Кроме того столбы лучше заякорятся в земле.

    5) В скважину заливается немного бетона (20-30 см), после небольшой паузы вставляется арматурный каркас, чтобы он под своим весом не опустился до соприкосновения с грунтом. Затем заливается весь столб до верха. Касание арматуры с грунтом не желательно, т.к. это приводит к её более быстрой коррозии.

    Обычно каркас делается из трёх-четырёх прутков рабочей арматуры А-III ∅10-12 мм, обвязанных между собой вспомогательной арматурой Вр-I ∅4-5 мм. Желательно, чтобы арматура находилась от наружной поверхности столба не ближе чем на 5 см.

    Если после заливки столбов на них будет сооружаться монолитный ростверк, рабочую арматуру выпускают из столбов на высоту этого ростверка. Если же на столбах будет делаться обвязка из деревянных балок, то для её крепления при заливке бетона в верхнюю часть вкладывается резьбовая шпилька (напр., М16).

    Примечание: столбчатые фундаменты с железобетонным монолитным ростверком описаны в статье «Столбчатый фундамент с ростверком (свайно-ростверковый)».

    При температуре воздуха 15-20ºС нагружать столбчатый фундамент можно начинать уже через 4-5 дней.

К тому же дать полную расчётную нагрузку на фундамент (стены, перекрытия, крыша, эксплуатационные нагрузки) быстро Вы не сможете. Пока идёт строительство, бетон «дозреет».

   ВАЖНО: Нельзя оставлять столбчатый фундамент не нагруженным на зиму. Касательные силы морозного пучения могут поднять и перекосить столбы, причём все по разному.

    Столбчатые фундаменты из асбестовых, пластмассовых или металлических труб

    Столбы создаются путём заливки бетона в предварительно установленные в скважины асбестовые, пластмассовые или металлические трубы. Работы производятся в следующей последовательности:

    1) На основании расчёта производится разметка фундамента на участке.

    2) С помощью ручного (механизированного) бура или специальной буровой машины делаются скважины на 20-30 см ниже глубины промерзания. Диаметр скважин на 10 см больше диаметра выбранных труб. При отсутствии бура можно выкопать ямы и лопатой.

    3) В скважину заливается около 20 см бетона для увеличения несущей способности столбов, как уже говорилось выше. После небольшой паузы в скважину вставляется сначала свёрнутый рулон рубероидной рубашки, которая защитит песчаную засыпку от  заиливания, затем асбестовая, пластиковая или металлическая труба и арматурный каркас.

    4) Производится обратная засыпка промежутка между трубой и рубероидной рубашкой песком и в трубу заливается бетон. Песок предотвращает примерзание грунта к трубам зимой и их подъём касательными силами морозного пучения.

    Примечание: Асбестовые трубы имеют не очень высокую морозостойкость, поэтому довольно часто в месте их входа в грунт из-за насыщения влагой они разрушаются. Чтобы этого избежать, желательно опасное место покрыть обмазочной гидроизоляцией.

 Прямоугольные (квадратные) столбы из бетона, кирпича, блоков

    Прямоугольные или квадратные столбы делают, когда под рукой нет бура подходящего диаметра. Ямы копают вручную лопатой. Работа эта более трудоёмкая и объём вырабатываемого грунта, по сравнению с бурением, тоже больше.

    Последовательность выполнения работ практически такая же, как и в случае с трубами. Отличие в том, что вместо труб в ямы вставляется предварительно изготовленная деревянная опалубка, либо столбы выкладываются из кирпича (блоков).

    Обратная засыпка производится после съёма опалубки через 2-3 дня. Кирпичные столбы можно засыпать на следующий день.

    Примечание: Как уже говорилось выше, обратная засыпка песком (непучинистым материалом) делается для предотвращения подъёма столбов зимой. Но у неё есть один недостаток. При попадании в яму воды (напр.

дождевой), песок номокает и теряет свои несущие свойства. Столбы при этом становятся неустойчивыми в горизонтальном направлении.

Чтобы этого избежать, необходимо тщательно отнестись к отводу воды от фундамента: сделать нужные уклоны, отмостку и ливнёвки.

    Часто столбы делаются комбинированные, т.е. в грунте они бетонные, а выше уровня земли выкладываются из кирпича или блоков. Этот вариант не подходит для последующего сооружения ростверка. Теряется его смысл, заключающийся в изготовлении одной жёсткой рамы.

    Существует ещё один вид столбов — деревянные, на заострять на них своё внимание мы не будем, т.к. используются они в настоящее время очень редко. Заметим лишь, что для таких столбов нужно использовать влагостойкие породы древесины (дуб, лиственница и т.п) и перед установкой их необходимо защитить от влаги (обмазать гидроизоляцией или завернуть в рубероид, а лучше сделать и то и другое).

Источник: https://moi-domostroi.ru/stolbchatyi-fundament/

Столбчатый фундамент своими руками: расчеты, пошаговая инструкция

Фундамент, являясь основанием и частью искусственного сооружения, должен оптимально взаимодействовать с природным образованием – грунтом.

Что дает, возведенный столбчатый фундамент своими руками, в этом отношении? Многое: сокращаются материальные, финансовые и временные затраты, а главное – обеспечивается лучшая работа с грунтом, который глубоко промерзает, склонен к пучинистости, недостаточно устойчив (конечно, при наличии ростверка).

Главным элементом столбчатого фундамента являются опоры, устанавливаемые в точках сосредоточения нагрузок. Это обычно углы здания, несущие стены, различные колонны. Он оптимален для каркасных зданий, из пеноблоков, СИП панелей и других легких материалов.

Характеристика столбчатого основания

Частота установки столбов составляет 150-250 см, иногда бывает и реже, но тогда понадобится более мощный монолитный или сборный ростверк из различных материалов, включая бетон, железобетон, металл или дерево.  

Столбчатый фундамент своими руками лучше подходит:

• для постройки не тяжелого строения без цоколя;
• к кирпичному дому, когда нужна основа с глубоким заложением, поскольку здесь сплошная основа неприемлема, как неэкономичная;
• когда нужна меньшая осадка, нежели допускает ленточный фундамент;
• при необходимости минимизировать негативное воздействие на основание, вызванное морозным пучением;

Минимальное сечение столбов определяется материалом, из которого они изготовлены:

• бетонные и бутобетонные – 0,4 м;
• каменные – 0,6 м;
• кирпичные над поверхностью земли – 0,38 м, при наличии забирки – 0,25 м;
• бутовые – 0,4 м.

Два варианта столбчатого фундамента.

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:

• 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.

Из чего делается столбчатое основание

Как сделать столбчатый фундамент, и из каких материалов:

• тяжелого бетона В15-В25;
• железобетона (монолитного, сборного);
• труб (асбоцементных и металлических) с вставленными внутрь прутьями арматуры и залитым бетонным раствором;
• прочных пород древесины (например, дуба);
• обожженных красных кирпичей;
• бутовых камней;
• бутобетона.

Столбчатое основание по показателю глубины заложения

Они подразделяются на типы от взаимного расположения глубины подошвы столба и мощности промерзшего слоя почвы:

• заглубленные (низ опоры уходит в грунт на два метра, поэтому могут использоваться на слабо пучинистых почвах);

Устройство заглубленного столбчатого фундамента

• малозаглубленные (имеет норму закладки меньше единицы от стандартной величины промерзшей почвы);

Схема малозаглубленного столбчатого фундамента

• незаглубленные (проникновение в грунт – 45±5 см).

Устройство незаглубленного столбчатого фундамента.

Внимание: Мелко заложенными фундаментами также называют основания, которые по высоте не превышают 4 ширины, и передают давление на почву преимущественно посредством подошвы.

Правила возведения столбчатого основания

Опоры данного типа оснований устанавливаются по углам строения, на них опираются нагруженные конструкции, точки сопряжения с перегородками и тяжело нагруженные элементы типа колонн. Расчет столбчатого фундамента выдает частоту монтажа столбов в 150-250 см.

Устройство столбчатого фундамента под каркасник.

Столбы объединены в единую конструкцию с помощью ростверка, чтобы работать совместно. Так они лучше противостоят горизонтальным смещающим и опрокидывающим силам, и служат опорой для силовых стен.  

При возведении коттеджа на данной основе, чтобы сохранить тепло внизу, исключить проникновение туда влаги и грязи, животных и птиц, делается забирка – своего рода ограждение. Она выглядит в виде кирпичной, бетонной или бутовой стенки, толщина которой 10-20 см. Если грунт пучинистый, под забирку лучше сделать песчаную подушку в 15-20 см. Также ее можно углубить в землю до 200 мм.

Этапы возведения

Здесь рассмотрен монолитный столбчатый фундамент своими руками и пошаговая инструкция по его возведению из железобетона. Предварительно изучается почва, грунтовые воды, проводится подготовка, делается опалубка, выбирается вариант заполнения бетоном.

Разметка 

Поскольку такой фундамент монтируется по «точкам», все разметочные погрешности нужно минимизировать. Для этого вокруг периметра выставляют обноску с отступом не менее 100 см от «пятна». К ним горизонтально крепятся рейки из дерева с отметками всех элементов основания.  

Чтобы аккуратней перенести оси, необходимо пользоваться рулеткой, а углы контролировать геодезическими инструментами. Посредством теодолита тестируется низ ям, хотя бы в определяющих местах.

Подготовка ям для установки столбов

Под основание из железобетона углубления выполняются в виде квадратов или прямоугольников. Их расположение должно точно соответствовать разметке. При глубине ямы не более одного метра она может иметь вертикальные стенки, а свыше 100 см – наклонные или укрепленные опалубкой, чтобы исключить осыпание земли.

Глубина ям должна на 25±5 см превышать низ опор и по ширине превосходить сечение опоры примерно на 0,3 м во все стороны. Это нужно для установки опалубки и ее распорок. По ширине фундамент должен превосходить этот размер стен.

Песчано-гравийная подсыпка

Любой фундамент, кроме свайного, не может обойтись без прослойки из смеси гравия и крупного песка толщиной 25±5 см с сечением вкруговую на 15±5 см больше, чем сечение столба.

Затем эта смесь пропитывается влагой и основательно утрамбовывается вручную.  Поскольку подушка отлично отводит воду, то ее необходимо до заливки бетона, накрыть водонепроницаемым материалом. В результате бетонная смесь не будет терять воду.

Порядок устройства пятки

При изготовлении блочных, кирпичных и бутовых столбов, лучше, если пятка будет представлять готовое бетонное изделие, устанавливаемое на горизонтально выверенную прослойку из песка и гравия. Благодаря скошенным граням его легче монтировать.

Устройство пятки.

Под монолитные столбы и подушка должна быть такой же. Она должна в два раза превосходить столб в сечении, а высота составлять 30% поперечника. Далее укладывается арматура двумя ярусами, включая и общую со столбом. В результате получится единая железобетонная конструкция.

Строительство столбов

Их часто сооружают из бетонной смеси, предварительно установив в углубление опалубочный каркас. Если стены ямы сухие и не осыпающиеся, опалубка может не понадобиться. Но стенки тогда следует обложить материалом, не пропускающим воду для предотвращения ее ухода в землю.

Столбчатый фундамент из асбестовых труб.

Вместо опалубки подойдут трубы из асбеста, керамики или металла с внутренним сечением от 100 мм. В них заливается бетонная смесь, которая вместе с трубой, и образуют опоры.

Для армирования столбов подойдут прутки диаметром 10-12 мм. С промежутком в 20-25 см их необходимо обхватывать хомутами из катанки в 6 мм или отожженной проволоки. Арматура должна выходить из верха столба на 100-200 мм для приварки арматуры ростверка.

Ее верх может представлять 2-3-х слойный рулон рубероида, стянутый кольцами из отожженной стальной проволоки. При большом диаметре, чтобы рубероидная опалубка была устойчивой, ее обхватывают ограждением, соразмерным с углублением.

Если столб квадратный, понадобятся 4 арматурных прутков, если круглый – 3. Вязаный каркас лучше сварного – достигается большая прочность. Причем прутки должны окружаться слоем бетона не менее 50 мм. Это необходимо для предотвращения их окисления.    

Кирпичные столбы следует выкладывать из обожженных полнотелых кирпичей марки 100 и выше, конечно, при низком уровне ГВ. Иначе они долго не простоят из-за размокания. Для кладки с перевязкой следует пользоваться раствором из цемента марки М300 и более, и постоянно контролировать вертикаль.

Используя бутовую кладку, надо пользоваться плоскими камнями, имеющими ровные грани, чтобы вертикальное давление воспринималось всей плоскостью, а не была сосредоточенной. При укладке камни тоже перевязываются, по углам укладываются наиболее крупные, а мелкими заполняют щели.

По толщине камни не должны превосходить 300 мм. При их укладке надо пользоваться раствором и производить плотную взаимную подгонку. Для заполнения промежутков подойдет и щебень с хорошей трамбовкой. Для большей прочности их можно армировать 6-мм прутами по вертикали и горизонтали через 250-400 мм. Для этих целей также подойдет и соответствующая арматурная сетка.

Внимание:Чтобы столбы были одинаковой высоты, после основной заливки их надо выровнять, пока не произошло схватывание. Ведь срезка излишков после затвердевания слишком затратная операция.

Как возвести ростверк

Дав высохнуть столбчатому фундаменту, проверяется высота и, если она недостаточная, то выравнивается с помощью цементно-песчаного микса в соотношении 1:2.

Когда он высохнет, следует начинать выстраивать единый пояс. На ростверк-монолит идет бетонная смесь, заливаемая в опалубку, в которую заранее уложен арматурный каркас.

Расстояние от земли до низа ростверка должно составлять 10 и более см, чтобы компенсировать пучение грунта.

Чтобы устроить сборно-монолитное основание, следует сначала скрепить монтажные петли проволочными скрутками или приваркой арматурных кусков.

Далее в районе стыков делают опалубку и заливают в нее раствор бетона нужной марки. На выровненный бетонный верх укладывается гидроизоляционный материал, чтобы предотвратить быстрое высыхание и защитить от осадков.

Когда ростверк наберет прочность и будет гидроизолирован, возможно возведение стен. 

Гидроизоляция

Любому типу фундамента угрожает влага атмосферная или почвенная. От поверхностной влаги можно защититься отмосткой. Защитой от грунтовых вод (ГВ) служит гидроизоляция ростверка, поскольку делать ее по столбам трудно. Поэтому их лучше изготавливать из влагостойкого бетона W4, если ГВ не агрессивная и W6, когда агрессивная.

Гидроизоляция битумной мастикой.

Гидроизоляцию рассматриваемого здесь элемента здания проводят одним из следующих способов:

• на верх пояса и забирки наносится битум, на который укладывается рубероид и снова наносится битумная масса с укладкой еще одной полосы рубероида;
• сверху укладывается цементно-песчаный микс в соотношении 1:2. После выравнивания он посыпается сухим песком 2-3 мм слоем. После схватывания цемента, он накрывается рубероидной полосой или толем.

Внимание: Столбы из бетона и бута не нуждаются в гидроизоляции: они не боятся влаги. Кирпичные же столбы подойдут только для сухих грунтов и то только после обработки пропиткой с глубоким проникновением.

Заключение

Сутью столбчатых фундаментов, являющихся разновидностью опор большинства строений, являются уходящие вертикально вниз стойки, связанные друг с другом надземным ростверком. Материалом изготовления данного основания выступают: древесина (чаще дуб), камни (природные и искусственные), кирпичная кладка и отрезки труб (асбоцементные и из металла). 

Столбчатый фундамент обходится дешевле других. Его цена преимущественно определяется материалом изготовления, применяемой технологией и габаритами. Рассчитывать и строить столбчатые фундаменты необходимо на основе соответствующих ГОСТов и СНиПов.

Источник: https://stroim-dom.net/stolbchatyj-fundament-svoimi-rukami/

Столбчатый фундамент своими руками пошаговая инструкция — Фундамент своими руками

Фундамент – это важнейшая часть любого строения. Насколько грамотно и ответственно будет осуществлён вопрос его обустройства, зависит дальнейшая судьба постройки. Одним из факторов, с которым необходимо первостепенно определиться – это тип фундамента. Только после этого приступают к процессу создания плана дома.

Выбор вида фундамента зависит от многих моментов. Один из них – это состояние грунтов и наличие грунтовых вод. Если участок размещён на проблемных грунтах, то следует предпочесть заглублённый столбчатый фундамент. В данной статье будет представлена пошаговая инструкция обустройства столбчатого фундамента своими руками.

Характеристики столбчатого основания

В первую очередь обращаем внимание на то, что столбчатый фундамент для дома предназначен для возведения строений облегчённого варианта.

В частном строительстве это деревянные и каркасные дома, бани, беседки и различные хозпостройки.

Обусловлено это тем, что они не оказывают большого давления на грунт, и несущая способность опор в состоянии их выдержать.

А столбчатые фундаменты дополнительно выполняют функцию равномерного распределения нагрузки.

Общий вес дома на столбчатом фундаменте должен быть в пределах 1000 кг/м 3 .

По мнению специалистов, данному виду основания присущи такие положительные характеристики, как:

• возможность проектирования и выполнения работ своими руками, не привлекая к этому процессу специальную технику;
• возможность его закладки на проблемных грунтах;
• можно исключить выравнивание ландшафта площадки. Основание на опорах может обустраиваться даже на крутых склонах;
• краткие сроки выполнения работ. К дальнейшим строительным действиям можно приступать уже через две недели от начала закладки;
• обустройство лёгкой гидроизоляции;
• немалые сроки службы при условии грамотного расчёта и обустройства;
• относительно небольшие материальные затраты.

К недостаткам можно отнести только два фактора:

• Невозможность обустройства зданий с большой несущей нагрузкой.
• Невозможность обустройства подвала.

Основные виды

Чтобы определиться, какой вид столбчатого фундамента закладывать, необходимо тщательно изучить все условия своего участка. От этого зависит не только выбор материала для опор, но и глубина их погружения.

Различия по материалам

Суть данного типа фундамента заключается в обустройстве опор. В свою очередь, для закладки опор используются различные материалы:

• железобетонные опоры;
• стойки из бута и бетона;
• опоры из кирпича;
• деревянные балки;
• трубы асбестоцементные, пластиковые, металлические.

Различия по глубине заложения

Как правильно сделать столбчатый фундамент своими руками и рассчитать глубину его закладки?

Последнюю величину необходимо определять по нескольким факторам:

В случае, когда на участке грунтовые воды проходят ниже чем 1 м ниже уровня земли, то металлический столбчатый фундамент способен выдержать небольшой кирпичный домик.

Итак, по глубине закладки столбчатые фундаменты бывают:

1. Заглублённый. Глубина его закладки должна быть ниже уровня промерзания почвы на 20 см.
2. Мелкозаглублённый. В данном случае опоры должны заглубляться до 40 – 70 см.
3. Незаглублённый. Размещены на самой поверхности. Необходимо только снять плодородный слой и заменить его нерудным материалом.

Технология закладки – пошаговая инструкция

Строительство столбчатого фундамента осуществляется с помощью обустройства опор, которые размещать необходимо под несущие стены.

В обязательном порядке в тех местах, в которых сосредотачивается основная нагрузка:

• углы здания;
• на пересечении стен;
• в местах расположения несущих балок;
• под каминами или печами.

Как правило, опоры располагают друг от друга на расстоянии 1,5 – 2,5 м. После обустройства столбов их связывают между собой ростверком.

Выполнение расчётов

Многих интересуют вопросы, как сделать столбчатый фундамент своими руками и с чего следует начинать. Для обеспечения качественного состояния фундамента необходимо начинать с расчётов. Для выполнения таковых понадобятся следующие величины:

• вес будущего строения, в который следует включать вес мебели для обстановки;
• вес непосредственно фундамента;
• сезонные климатические нагрузки;
• степень промерзания грунта;
• уровень прохождения грунтовых вод.

Для определения некоторых характеристик можно руководствоваться данными представленными в таблице

Для расчёта можно использовать программу онлайн. После этого получаем такие результаты:

• необходимое количество опор;
• размеры опор и площадь их сечения;
• несущую способность одного столба.

Далее предоставляем план, как обустроить столбчатый фундамент своими руками, и пошаговую инструкцию к нему.

Обустройство незаглублённого основания

Как установить незаглублённый столбчатый фундамент? Для начала подготавливают опоры на поверхности земли, предварительно убрав плодородный слой и засыпав поверхность смесью песка и гравия. О том, как делать свайные фундамента смотрите в этом видео:

Размещайте столбы на расстоянии 1,5 — 2 м друг от друга

Столбы размещают друг от друга на расстоянии 1,5 – 2,5 м. В основном незаглублённое основание закладывают на непучинистых и слабо-пучинистых почвах.

В том случае, если на участке преобладают скальные или каменистые грунты, то такой фундамент способен выдержать более серьёзную нагрузку.

Чтобы изготовить опоры, используют бетон или бетонные блоки габаритами 20×20×40. Можно построить их самостоятельно из кирпича. Но специалисты не рекомендуют изготавливать опоры из силикатных или керамических кирпичей, которые не устойчивы к перепадам температур.

Выполнение работ:

1. Начинать следует с разметки площадки. Снимается плодородный грунт и обустраивается дренажная система и гидроизоляция.
2. Определаются места обустройства столбов (бетонные блоки 20×20×40).
3. Начинаем подготовку места под опору. Обязательно обустраиваем песчаную подушку.
4. Выполняем монтаж каждой опоры, которая состоит из четырёх блоков. Укладываются они в два ряда по два блока. Далее заделываем швы цементным раствором и производим оштукатуривание поверхности блоков.
5. В местах соединения опор с будущим зданием необходимо производить гидроизоляцию с помощью битумной мастики или рубероидом.

Обустраивая незаглублённый фундамент для бани, в качестве опор можно использовать деревянные балки с сечением 20 – 30 см, которые предварительно пропитываются специальным составом, предохраняющим дерево от гниения.

Устройство мелкозаглубленного основания

Данный тип фундамента самый распространённый в применении. Он малозатратен, а использовать его можно во многих случаях. Для обустройства мелкозаглублённого фундамента часто используют трубы различного типа, которые укрепляют путём заливки во внутреннюю их полость бетона.

Трубы используются различного диаметрального сечения. Для совсем лёгких построек, таких как бань и беседок, берут диаметр 100 мм. Для более тяжёлых, каркасных и деревянных домов, диаметр металлических опор должен быть 250 – 300 мм. Количество необходимого бетона определают по объёму внутренней части стоек.

Конструкция на столбах из бутового камня

1. Предварительная подготовка площадки: очищение от мусора, сорняков, снятия верхнего слоя и разравнивания. Далее размечаем границы будущего строения, положение внутренних стен. Отмечаем кольями места обустройства опор.
2. Приступаем к подготовке скважин под трубы. Для этого используют бур. Глубина каждого отверстия больше длины стойки на 20 см. Это необходимо для обустройства песчаной подушки.
3. Обустраивая песчаную подушку, необходимо производить её трамбовку и проливать водой. После того как вода полностью впитается, вниз скважины размещаем кусочки рубероида. Это необходимо для предотвращения впитывания влаги бетона в песок.
4. Устанавливаем трубы в отверстия таким способом, чтобы они выступали над поверхностью земли не менее, чем на 10 см. Производим выравнивание высоты труб по уровню.
5. Заливаем каждую стойку песчано-гравийной цементной смесью в соотношении 2:2:1 до уровня 50 см. Далее приподнимаем стойку приблизительно на 20 см и оставляем для застывания бетона.
6. После того, как бетон застыл, выполняем гидроизоляцию стойки и засыпаем свободное место скважины песком, постепенно производя его утрамбовку.

Осуществляя данный процесс, следует периодически проверять уровень установки труб.

• далее внутрь трубы помещают арматуру и приступают к заливке бетоном;
• дают отстояться фундаменту не менее недели, чтобы бетон застыл.

Желательно перед установкой, погружаемую часть трубы обработать битумной мастикой.

Монтаж столбчатого фундамента с ростверком

Важный элемент в возведении столбчатого фундамента – это соединение опор ростверком. Выполняется он уже после того, как столбы полностью установлены. Подробнее о заливке ростверка для столбчатого фундамента смотрите в этом видео:

Существует два способа монтажа данного элемента столбчатого фундамента: непосредственно на земле и на некоторой высоте над уровнем земли. Второй вариант имеет больше преимуществ. Также существуют отличия и по применяемому материалу:

• из деревянных балок;
• металлических элементов;
• железобетонный.

На дно опалубке выстилают песок

Рассмотрим технологию возведения железобетонного ростверка, который чаще всего устраивается на монолитные бетонные столбчатые фундаменты:

• первоначально устанавливается опалубка из деревянных досок;
• дно установленной опалубки засыпается песком и тщательно застилается плёнкой;
• далее обустраиваем армирующий каркас из арматуры с диаметральным сечением 12 – 14 мм;
• после всех подготовительных работ следует одновременно залить всю конструкцию бетоном и дать отстояться около месяца;
• после полного застывания бетона демонтируем опалубку и убираем насыпь из песка.

Также для создания оптимального микроклимата будущего строения обустраивается забирка для сборного столбчатого фундамента. Она позволит сохранить тепло и защитить конструкцию дома от воздействия сезонных климатических воздействий.

Выполняется забирка для столбчатых фундаментов из различных материалов между опорами непосредственно под домом. Жёстко связывать её с опорами не следует.

Следуя всем инструкциям, которые приведены в данной статье, не составит особого труда выполнить надёжную закладку столбчатого основания для дома своими руками.

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.

1. Проводится расчет несущей способности с учетом количества опорных столбов и веса постройки.
2. Изготавливается общий чертеж столбчатого фундамента с точным указанием расстояния между стойками, сечением опор и высотою выступа над уровнем грунта.
3. 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.
4. 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.

Источник: https://postroifundament.ru/stolbchatyiy-fundament-svoimi-rukami-poshagovaya-instruktsiya.html