Пошаговая инструкция строительства столбчатого фундамента своими руками
Столбчатый фундамент обычно сооружается под строительство небольших и легких построек. Для возведения полноценных домов в несколько этажей он практически не применяется, но оптимально подходит для таких строений, как бани, сауны, сараи, гаражи, временные сооружения, а также для террас, веранд, беседок, навесов и т.д. Однако даже для легких зданий нужно прочное и надежное основание, чтобы избежать деформаций и образования трещин на стенах.
Характерные особенности столбчатого фундамента
Конструктивно основание этого типа состоит из заглубленных в грунт опор. Устройство столбчатого фундамента выполняется на глубину не более 1,5 м, но средний показатель редко превышает 0,5-0,7 м. Над уровнем земли опорные столбы обычно выступают на 0,2-0,5 м.
Опоры монтируются под всеми углами строения, а также в местах примыкания внутренних несущих стен и перегородок. Под участками длиной более 3-3,5 м устанавливаются дополнительные столбы. Стандартное расстояние между соседними опорами составляет от 1,5 до 3 м и определяется в зависимости от типа грунта, общим весом строения и предполагаемыми нагрузками.
Фото 1. Небольшой домик, построенный на столбчатом фундаменте
Однако опорный фундамент состоит не только из столбов. Другим его конструктивным элементом является ростверк, который обеспечивает равномерное распределение нагрузок на грунтовое основание.
Так, столбчатый фундамент для каркасного дома может сооружаться с обвязкой из бруса или бревна. Для более тяжелых строений ростверк, как правило, делается из стальных двутавровых балок или швеллеров. Но чаще застройщики отдают предпочтение монолитной железобетонной ленте, сооружаемой поверх опорных столбов. Это обусловлено более высокой несущей способностью и капитальностью подобной конструкции.
Рисунок 2. Конструкция каркасного строения на столбчатом основании
Преимущества и недостатки столбчатого фундамента
Лучше всего столбчатый фундамент работает в условиях морозного пучения, которое опасно для ленточного. Это обусловлено тем, что силы выталкивающие основание из почвы, воздействуют на существенно меньшую площадь конструкции, в результате чего усадочные деформации будут менее выраженными, чем в случае с монолитной лентой.
Основные плюсы устройства столбчатого основания:
- Невысокая стоимость – примерно на 35-50 % дешевле по сравнению с монолитным ленточным основанием.
- Минимальный объем земляных работ – не требуется копать траншею по периметру всего дома.
- Возможность самостоятельного выполнения работ – привлечение спецтехники и рабочей силы необязательно.
- Сжатые сроки устройства – за счет сравнительно небольшого объема работ.
Из недостатков следует выделить невозможность строительства подвала в доме совместно с таким фундаментом. На столбчатом основании не рекомендуется строить здания из тяжелых материалов (кирпич, газобетон, бетонные блоки) и строения высотой более 1-этажа. Также он не подходит для строительства на слабых, глинистых, водонасыщенных и торфяных грунтах, на местности со сложным рельефом, особенно где перепад высот более 1,5-2 м.
Материалы для строительства столбчатого фундамента
Классическим материалом для возведения столбчатого основания является бетон, армированный рифленой арматурой. Однако в зависимости от назначения, материала возведения и других характеристик строения опорно-столбчатый фундамент может быть выполнен из бетонных блоков, кирпича, бутового камня. Гораздо реже, как правило, для малых, не создающих больших нагрузок, построек применяются бревна.
Фундамент из бревен
Основание из деревянных столбов обычно сооружается под беседки, навесы, времянки и прочие хозяйственные строения. Широким спросом не пользуется из-за небольшого срока службы и малой несущей способности.
Рисунок 3. Варианты устройства столбчатого основания из бруса (сверху) и бревен (снизу)
Для устройства применяются брус или бревна диаметром 150-200 мм. Перед использованием их нужно качественно обработать антисептической пропиткой и защитить гидроизоляционным материалом – например, часто используется гудрон, отличающийся низкой ценой и довольно неплохим качеством.
Опоры из кирпича и бетонных блоков
Кирпичные столбы – более распространенный способ сооружения столбчатого фундамента. На таких основаниях строят даже каркасные дома. Но опять-таки следует учитывать, что срок службы такой конструкции будет небольшим. Для этих целей подходит исключительно полнотелый керамический и силикатный кирпич, характеризующийся не высоким влагопоглощением (по ГОСТ более 6%, а верхний предел не ограничен, поэтому нужно выбирать конкретный кирпич отталкиваясь от фактических значений водопоглощения).
Фото 4. Опорные столбы из красного кирпича
Также для кладки столбов часто используют бетонные блоки размерами 400х200х200мм – их нужно на порядок меньше. Так, при выкладке опоры из кирпича надо, его площадь формируется из 4 кирпичей, то блоков необходимо всего 2 (плюс к этому высота будет гораздо больше). Глубина заложения столбов обычно принимается в пределах 500-700 мм.
Фото 5. Опорные столбы из блоков
Перед кладкой опор выполняется устройство песчано-гравийной подушки толщиной 200-300 мм с тщательным утрамбовыванием каждого слоя. Сверху подушку нужно полить цементным молочком.
После выкладки столбов строительные работы можно продолжать по истечении 2-3 недель, которые нужны для набора раствором достаточной прочности.
Монолитные железобетонные и трубные столбчатые фундаменты
Столбчатое основание в виде железобетонных опор обладает большей несущей способностью и надежностью, что достигается за счет монолитной конструкции и армирования. Для его устройства подготавливаются канавы определенного размера, в которых делается песчаная подушка и устанавливается армирующий каркас из рифленой арматуры. Выше уровня земли делается опалубка из обрезной доски или фанеры. Финишный этап – заливка бетоном.
Фото 6. Железобетонные опоры столбчатого фундамента
Нередко используются асбестоцементные или металлические трубы, которые выступают в качестве несъемной опалубки. Для них тоже подготавливаются скважины соответствующих размеров, а внутрь устанавливается армирующий каркас из арматуры.
Фото 7. Столбчатое основание с использованием асбестоцементных труб
В некоторых ситуациях целесообразно выполнение подошвы или так называемой «пяты» – специального расширения в нижней части опоры. Такой вариант идеально подходит при строительстве фундаментов на сложных грунтах и под здания с внушительным весом.
Фото 8. Бетонные опорные столбы основание с подошвой в нижней части
Как правильно выполнить расчет столбчатого фундамента?
Чтобы правильно рассчитать столбчатый фундамент для дома, нужно учитывать следующие факторы:
- Глубина промерзания грунта в регионе, где планируется строительство.
- Тип почвы и геологические особенности местности.
- Гидрологическая обстановка – уровень грунтовых вод, риски паводковых и сезонных колебаний.
- Климатические особенности – количество осадков в зимний период, которые создают дополнительные нагрузки на конструкции здания.
- Общий вес строения и предполагаемые нагрузки.
Уже в зависимости от вышеперечисленных параметров определяется глубина заложения столбчатого фундамента, сечение опорных столбов, а также их количество и расстояние между ними.
Столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция
Чтобы сделать качественный столбчатый фундамент своими руками, нужно знать пошаговую инструкцию. Только при условии соблюдения всех технологических моментов вы сможете построить действительно надежное и долговечное основание для определенного строения.
Столбчатый незаглубленный фундамент
Подобный тип основания сооружается на непучинистых и слабопучинистых почвах. Фундамент можно сооружать из различных материалов (бетон, бутобетон, кирпич), но обычно применяются бетонные блоки размерами 400×200×200 мм. Оптимальный шаг между отдельными опорами составляет 1,5-2,5 м.
Рисунок 9. Конструктивная схема незаглубленного столбчатого фундамента из бетонных блоков
Пошаговая инструкция по устройству:
- Подготовительные работы – очистка площадки и разметка расположения столбов.
- Снятие верхнего слоя почвы и устройство песчаной подушки толщиной не менее 150 мм с последующим тщательным уплотнением.
- Кладка столбов – каждая опора выкладывается минимум в 2 ряда из 4 блоков с обеспечением их перевязки между собой. Для этого применяется стандартный цементно-песчаный раствор. Открытую часть столбов дополнительно рекомендуется оштукатурить.
- Гидроизоляционные работы – горизонтальная поверхность опорных столбов (где они будут соприкасаться с обвязкой) обязательно гидроизолируется с использованием рулонных или обмазочных материалов.
Техника устройства рассмотрена в следующем видео:
Мелкозаглубленный столбчатый фундамент
Основания этого типа чаще сооружаются с использованием труб (асбестоцементных, пластиковых канализационных, металлических) в качестве несъемной опалубки. Основную нагрузку будет воспринимать железобетонный столб, поэтому материал несъемной опалубки особой роли не играет.
А вот диаметр труб нужно подбирать уже с учетом предполагаемых нагрузок:
- для небольших строений типа беседок, террас будет достаточно сечения 100 мм;
- для более тяжелых построек (дома из бревна и бруса) нужны трубы диаметром 250-300 мм.
Рисунок 10. Применение пластиковых канализационных труб в качестве несъемной опалубки для столбчатого основания
Общая последовательность действий при сооружении:
- Подготовка площадки – очистка, снятие верхнего слоя почвы, выравнивание и разметка.
- Бурение отверстий – удобно использовать ручной бур для этих целей. Глубину нужно обеспечить примерно на 200 мм больше расчетной для обустройства песчаной подушки.
- Создание песчаной подушки – для лучшего уплотнения песок смачивается водой и тщательно трамбуется.
- Настил рубероида на дно песчаной подушки во избежание впитывания цементного молочка из бетонной смеси.
- Монтаж труб в отверстия – после установки они выставляются по уровню и распираются деревянными колышками между стенками скважины. При использовании асбестоцементных изделий перед установкой их рекомендуется дополнительно обработать битумной мастикой.
- Армирование конструкции – для этого применяется рифленая арматура сечением 12-16 мм для вертикальной установки и 6-10 мм для связывания вертикальных прутков между собой в единый каркас.
- Заливка бетона примерно на половину трубы или 400-500 мм с последующим ее подъемом на 150-200 мм для создания подобия подошвы в нижней части столбов, которая будет более эффективно противостоять пучению, чем обычные опоры.
- Бетонирование труб до верха.
Рисунок 11. Устройство столбчатого фундамента из асбестоцементных труб
Продолжать строительство можно после набора бетоном проектной прочности – т.е. примерно через 2-3 недели после заливки.
В следующем видеоматериале показан процесс бетонирования столбов с применением пластиковых труб для последующего строительства веранды:
Стоимость работ по устройству столбчатого фундамента
Итоговая цена сооружения столбчатого фундамента зависит в основном от его разновидности, но также на стоимость влияет множество других факторов. Большая часть бюджета уйдет на материалы для его возведения, немного меньшая – на саму работы (если будет привлекаться бригада подрядчиков).
Тем не менее, стоимость основания столбчатого типа на порядок ниже по сравнению с классическим ленточным фундаментом. Это обусловлено гораздо меньшим расходом бетона и арматуры для армирования и т.д. Однако учитывайте, что подходит он не для всех типов почвы, поэтому выбирать нужно, предварительно оценив все плюсы и минусы его устройства на конкретной местности.
Столбчатый фундамент обычно сооружается под строительство небольших и легких построек. Для возведения полноценных домов в несколько этажей он практически не применяется, но оптимально подходит для таких строений, как бани, сауны, сараи, гаражи, временные сооружения, а также для террас, веранд, беседок, навесов и т.д. Однако даже для легких зданий нужно прочное и надежное основание, чтобы избежать деформаций и образования трещин на стенах.
Характерные особенности столбчатого фундамента
Конструктивно основание этого типа состоит из заглубленных в грунт опор. Устройство столбчатого фундамента выполняется на глубину не более 1,5 м, но средний показатель редко превышает 0,5-0,7 м. Над уровнем земли опорные столбы обычно выступают на 0,2-0,5 м.
Опоры монтируются под всеми углами строения, а также в местах примыкания внутренних несущих стен и перегородок. Под участками длиной более 3-3,5 м устанавливаются дополнительные столбы. Стандартное расстояние между соседними опорами составляет от 1,5 до 3 м и определяется в зависимости от типа грунта, общим весом строения и предполагаемыми нагрузками.
Фото 1. Небольшой домик, построенный на столбчатом фундаменте
Однако опорный фундамент состоит не только из столбов. Другим его конструктивным элементом является ростверк, который обеспечивает равномерное распределение нагрузок на грунтовое основание.
Так, столбчатый фундамент для каркасного дома может сооружаться с обвязкой из бруса или бревна. Для более тяжелых строений ростверк, как правило, делается из стальных двутавровых балок или швеллеров. Но чаще застройщики отдают предпочтение монолитной железобетонной ленте, сооружаемой поверх опорных столбов. Это обусловлено более высокой несущей способностью и капитальностью подобной конструкции.
Рисунок 2. Конструкция каркасного строения на столбчатом основании
Преимущества и недостатки столбчатого фундамента
Лучше всего столбчатый фундамент работает в условиях морозного пучения, которое опасно для ленточного. Это обусловлено тем, что силы выталкивающие основание из почвы, воздействуют на существенно меньшую площадь конструкции, в результате чего усадочные деформации будут менее выраженными, чем в случае с монолитной лентой.
Основные плюсы устройства столбчатого основания:
- Невысокая стоимость – примерно на 35-50 % дешевле по сравнению с монолитным ленточным основанием.
- Минимальный объем земляных работ – не требуется копать траншею по периметру всего дома.
- Возможность самостоятельного выполнения работ – привлечение спецтехники и рабочей силы необязательно.
- Сжатые сроки устройства – за счет сравнительно небольшого объема работ.
Из недостатков следует выделить невозможность строительства подвала в доме совместно с таким фундаментом. На столбчатом основании не рекомендуется строить здания из тяжелых материалов (кирпич, газобетон, бетонные блоки) и строения высотой более 1-этажа. Также он не подходит для строительства на слабых, глинистых, водонасыщенных и торфяных грунтах, на местности со сложным рельефом, особенно где перепад высот более 1,5-2 м.
Материалы для строительства столбчатого фундамента
Классическим материалом для возведения столбчатого основания является бетон, армированный рифленой арматурой. Однако в зависимости от назначения, материала возведения и других характеристик строения опорно-столбчатый фундамент может быть выполнен из бетонных блоков, кирпича, бутового камня. Гораздо реже, как правило, для малых, не создающих больших нагрузок, построек применяются бревна.
Фундамент из бревен
Основание из деревянных столбов обычно сооружается под беседки, навесы, времянки и прочие хозяйственные строения. Широким спросом не пользуется из-за небольшого срока службы и малой несущей способности.
Рисунок 3. Варианты устройства столбчатого основания из бруса (сверху) и бревен (снизу)
Для устройства применяются брус или бревна диаметром 150-200 мм. Перед использованием их нужно качественно обработать антисептической пропиткой и защитить гидроизоляционным материалом – например, часто используется гудрон, отличающийся низкой ценой и довольно неплохим качеством.
Опоры из кирпича и бетонных блоков
Кирпичные столбы – более распространенный способ сооружения столбчатого фундамента. На таких основаниях строят даже каркасные дома. Но опять-таки следует учитывать, что срок службы такой конструкции будет небольшим. Для этих целей подходит исключительно полнотелый керамический и силикатный кирпич, характеризующийся не высоким влагопоглощением (по ГОСТ более 6%, а верхний предел не ограничен, поэтому нужно выбирать конкретный кирпич отталкиваясь от фактических значений водопоглощения).
Фото 4. Опорные столбы из красного кирпича
Также для кладки столбов часто используют бетонные блоки размерами 400х200х200мм – их нужно на порядок меньше. Так, при выкладке опоры из кирпича надо, его площадь формируется из 4 кирпичей, то блоков необходимо всего 2 (плюс к этому высота будет гораздо больше). Глубина заложения столбов обычно принимается в пределах 500-700 мм.
Фото 5. Опорные столбы из блоков
Перед кладкой опор выполняется устройство песчано-гравийной подушки толщиной 200-300 мм с тщательным утрамбовыванием каждого слоя. Сверху подушку нужно полить цементным молочком.
После выкладки столбов строительные работы можно продолжать по истечении 2-3 недель, которые нужны для набора раствором достаточной прочности.
Монолитные железобетонные и трубные столбчатые фундаменты
Столбчатое основание в виде железобетонных опор обладает большей несущей способностью и надежностью, что достигается за счет монолитной конструкции и армирования. Для его устройства подготавливаются канавы определенного размера, в которых делается песчаная подушка и устанавливается армирующий каркас из рифленой арматуры. Выше уровня земли делается опалубка из обрезной доски или фанеры. Финишный этап – заливка бетоном.
Фото 6. Железобетонные опоры столбчатого фундамента
Нередко используются асбестоцементные или металлические трубы, которые выступают в качестве несъемной опалубки. Для них тоже подготавливаются скважины соответствующих размеров, а внутрь устанавливается армирующий каркас из арматуры.
Фото 7. Столбчатое основание с использованием асбестоцементных труб
В некоторых ситуациях целесообразно выполнение подошвы или так называемой «пяты» – специального расширения в нижней части опоры. Такой вариант идеально подходит при строительстве фундаментов на сложных грунтах и под здания с внушительным весом.
Фото 8. Бетонные опорные столбы основание с подошвой в нижней части
Как правильно выполнить расчет столбчатого фундамента?
Чтобы правильно рассчитать столбчатый фундамент для дома, нужно учитывать следующие факторы:
- Глубина промерзания грунта в регионе, где планируется строительство.
- Тип почвы и геологические особенности местности.
- Гидрологическая обстановка – уровень грунтовых вод, риски паводковых и сезонных колебаний.
- Климатические особенности – количество осадков в зимний период, которые создают дополнительные нагрузки на конструкции здания.
- Общий вес строения и предполагаемые нагрузки.
Уже в зависимости от вышеперечисленных параметров определяется глубина заложения столбчатого фундамента, сечение опорных столбов, а также их количество и расстояние между ними.
Столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция
Чтобы сделать качественный столбчатый фундамент своими руками, нужно знать пошаговую инструкцию. Только при условии соблюдения всех технологических моментов вы сможете построить действительно надежное и долговечное основание для определенного строения.
Столбчатый незаглубленный фундамент
Подобный тип основания сооружается на непучинистых и слабопучинистых почвах. Фундамент можно сооружать из различных материалов (бетон, бутобетон, кирпич), но обычно применяются бетонные блоки размерами 400×200×200 мм. Оптимальный шаг между отдельными опорами составляет 1,5-2,5 м.
Рисунок 9. Конструктивная схема незаглубленного столбчатого фундамента из бетонных блоков
Пошаговая инструкция по устройству:
- Подготовительные работы – очистка площадки и разметка расположения столбов.
- Снятие верхнего слоя почвы и устройство песчаной подушки толщиной не менее 150 мм с последующим тщательным уплотнением.
- Кладка столбов – каждая опора выкладывается минимум в 2 ряда из 4 блоков с обеспечением их перевязки между собой. Для этого применяется стандартный цементно-песчаный раствор. Открытую часть столбов дополнительно рекомендуется оштукатурить.
- Гидроизоляционные работы – горизонтальная поверхность опорных столбов (где они будут соприкасаться с обвязкой) обязательно гидроизолируется с использованием рулонных или обмазочных материалов.
Техника устройства рассмотрена в следующем видео:
Мелкозаглубленный столбчатый фундамент
Основания этого типа чаще сооружаются с использованием труб (асбестоцементных, пластиковых канализационных, металлических) в качестве несъемной опалубки. Основную нагрузку будет воспринимать железобетонный столб, поэтому материал несъемной опалубки особой роли не играет.
А вот диаметр труб нужно подбирать уже с учетом предполагаемых нагрузок:
- для небольших строений типа беседок, террас будет достаточно сечения 100 мм;
- для более тяжелых построек (дома из бревна и бруса) нужны трубы диаметром 250-300 мм.
Рисунок 10. Применение пластиковых канализационных труб в качестве несъемной опалубки для столбчатого основания
Общая последовательность действий при сооружении:
- Подготовка площадки – очистка, снятие верхнего слоя почвы, выравнивание и разметка.
- Бурение отверстий – удобно использовать ручной бур для этих целей. Глубину нужно обеспечить примерно на 200 мм больше расчетной для обустройства песчаной подушки.
- Создание песчаной подушки – для лучшего уплотнения песок смачивается водой и тщательно трамбуется.
- Настил рубероида на дно песчаной подушки во избежание впитывания цементного молочка из бетонной смеси.
- Монтаж труб в отверстия – после установки они выставляются по уровню и распираются деревянными колышками между стенками скважины. При использовании асбестоцементных изделий перед установкой их рекомендуется дополнительно обработать битумной мастикой.
- Армирование конструкции – для этого применяется рифленая арматура сечением 12-16 мм для вертикальной установки и 6-10 мм для связывания вертикальных прутков между собой в единый каркас.
- Заливка бетона примерно на половину трубы или 400-500 мм с последующим ее подъемом на 150-200 мм для создания подобия подошвы в нижней части столбов, которая будет более эффективно противостоять пучению, чем обычные опоры.
- Бетонирование труб до верха.
Рисунок 11. Устройство столбчатого фундамента из асбестоцементных труб
Продолжать строительство можно после набора бетоном проектной прочности – т.е. примерно через 2-3 недели после заливки.
В следующем видеоматериале показан процесс бетонирования столбов с применением пластиковых труб для последующего строительства веранды:
Стоимость работ по устройству столбчатого фундамента
Итоговая цена сооружения столбчатого фундамента зависит в основном от его разновидности, но также на стоимость влияет множество других факторов. Большая часть бюджета уйдет на материалы для его возведения, немного меньшая – на саму работы (если будет привлекаться бригада подрядчиков).
Тем не менее, стоимость основания столбчатого типа на порядок ниже по сравнению с классическим ленточным фундаментом. Это обусловлено гораздо меньшим расходом бетона и арматуры для армирования и т.д. Однако учитывайте, что подходит он не для всех типов почвы, поэтому выбирать нужно, предварительно оценив все плюсы и минусы его устройства на конкретной местности.
Удобный и выгодный материал для возведения стен или фундамента. Обладает достаточной прочн.
Брус изготавливается из сосны и ели — хвойных пород с естественной влажностью 20-30%.
Имеет повышенную марку прочности М200 и достойное качество. Идеально подойдёт для цоколя.
Блок подходит для возведения любых типов фунтамента.
Отличается повышенной маркой прочности и хорошей морозостойкостью, производится Каширским.
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:
- на всех углах здания;
- в местах пересечения перегородок;
- на примыкании внутренних простенок к наружным стенам;
- 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.
В качестве рекомендуемых строительных систем для изготовления колонн можно использовать:
- монолитный железобетонный столбчатый фундамент;
- клинкерный или глиняный безпустотный кирпич; с промежуточной заливкой без армирования;
- стеновые блоки без пустот из плотного наполнителя; заводского изготовления;
- деревянные столбы.
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.
Материалы и инструмент для работы
Перед тем, как правильно залить столбчатый фундамент, потребуется приобрести следующие материалы:
- портландцемент марки 400 или 500;
- щебень средней фракции;
- речной или промытый песок;
- чистая вода;
- стальная арматура диаметром не менее 12 мм;
- вязальная проволока;
- щиты или доски для опалубки;
- деревянные бруски;
- гвозди; и праймер.
Из строительного инвентаря и инструмента необходимо иметь:
- бетономешалку;
- широкую невысокую емкость для выгрузки бетона;
- совковую и штыковую лопату;
- молоток;
- ведра для растопки битума и переноски насыпных материалов;
- кисти для нанесения праймера.
Для выполнения разметки вам потребуется рулетка с лентой не менее 10 метров, прочный шнур и колышки. Проверка строительных отметок производится при помощи нивелира или гидравлического уровня.
Пошаговая инструкция
По своей сложности, устройство столбчатого фундамента является простым и может быть выполнено своими руками. Однако надежность основания в большой мере зависит от точного соблюдения технологии монтажа. Это касается пространственной конфигурации конструкции, применяемых материалов и соблюдения временных технологических перерывов.
Для того, чтобы сделать простой столбчатый фундамент своими руками, наша пошаговая инструкция предусматривает выполнение следующих этапов:
Упрощенный расчет конструкции
Правильное определение количества необходимых материалов и конструктивных особенностей фундамента производится на основании расчета. Для его выполнения требуются данные о:
- местоположении будущего здания;
- структуре грунтов на участке застройки;
- глубине залегания грунтовых вод с учетом сезонных колебаний;
- предельной глубине промерзания;
- весе строительных конструкций здания, мебели и внутреннего оборудования;
- собственный вес фундамента.
Подробный порядок и пример расчета столбчатого основания описан здесь.
В результате расчета определяется общее количество опорных столбов, общая площадь их сечения, места расстановки конструкция ростверка.
Cхема столбчатого фундамента/
Разметка мест монтажа опорных столбов
Столбчатые опоры под ростверк должны быть установлены на всех углах будущего строения, на длинных участках стен более 2,5 метра, а также во всех местах примыкания простенок к наружным ограждающим конструкциям.
При этом под примыкающую веранду, крыльцо, террасу или флигель изготовление столбчатого фундамента должно производиться отдельно, для создания возможности устройства температурных и компенсационных швов в случае усадки отдельных частей здания.
Сечение столбовых опор определяется путем деления общей площади сечения на количество опор. При этом сечение отдельных столбов не может быть менее чем 200х200 мм.
Для разметки местоположения монолитных опор рекомендуется установка «лавочек», которые представляют собой два забитых в землю колышка с установленной на них поперечной перекладиной.
К перекладине привязываются отрезки шнура, которые на своих пересечениях обозначают точное месторасположение монолитных конструкций.
Разметка.
Подготовительные земляные работы
После окончания разметки необходимо выкопать ямы под установку опалубки, армирующей конструкции и последующую заливку бетона. Глубина ямок определяется выбранным типом фундамента, который может быть:
- незаглубленным, с простым снятием поверхностного слоя грунта;
- мелкозаглубленным, до 70 см;
- заглубленным до точки промерзания грунта или ниже ее.
Размер откапываемых приямков должен быть как минимум втрое шире расчетного сечения столбов, чтобы обеспечить возможность установки опалубки и дальнейших гидроизоляционных работ. Общее выравнивание площади застройки при этом не требуется.
Ямы глубиной до 1,0 метра могут иметь прямые вертикальные стенки. В случае большей глубины необходимо предусмотреть наличие откосов. На дно каждой фундаментной ямы укладывается подушка из гравия толщиной 15 см и засыпается слоем речного песка толщиной 5 см. Оба слоя необходимо хорошо утрамбовать и хорошо пролить водой. Ширина подушки должна заполнять весь объем ямы в плоскости.
Рытье ямы под столб.
Армирование
Для обеспечения необходимой прочности опорных столбов, монолитная бетонная конструкция должна быть армирована вертикальными прутами диаметром 12 мм. Для поперечной перевязки вертикальной арматуры можно использовать пруты диаметром 8-10 мм, соединяя отдельные элементы вязальной проволокой.
Армирующая конструкция представляет собой пространственный параллелепипед, который устанавливается внутри опалубки на нижнюю опорную подушку из бетона. В верхней части арматура должна выступать на 10-15 см для с возможностью ее будущей увязки с армирующим поясом ростверка.
Установка опалубки
Самый простой и распространенный материал для установки опалубки в частном строительстве — это деревянные доски толщиной до 40 мм, сбитые в щиты при помощи гвоздей. Так же можно использовать плиты ДСП, листовой металл, водоупорную ламинированную фанеру. Для того, чтобы избежать возможного прогиба опалубочных щитов, рекомендуется устанавливать дополнительные распорки между стенкой ямы и щитом.
Отличным вариантом является использование мелкощитовой штатной опалубки на металлических рамах. Подобную опалубочную оснастку сегодня несложно взять напрокат. Ее сборка осуществляется при помощи специального инвентаря и обеспечивает самую высокую прочность и надежность конструкции при бетонных работах.
Для сборки опалубки не рекомендуется применять сухие доски, так как древесина в этом случае будет активно впитывать влагу и приведет к преждевременному высыханию бетона и снижению его качества. Допустимая минимальная влажность дерева не должна быть менее 25%. Хорошему удержанию влаги может способствовать применение ламинированных материалов или полиэтиленовых пленок.
Заливка бетона
После установки арматуры и опалубки можно приступать к заливке бетонной смеси. При больших объемах работ рекомендуется заказать доставку бетона заводского изготовления. Это значительно уменьшит общее количество работ и обеспечит более высокое качество бетона.
На вопрос о том, можно ли заливать столбовой фундамент частями, следует ответить, что это не запрещено, но не рекомендуется, чтобы схватывание монолитной конструкции происходило одновременно.
В случае приготовлении бетонной смеси своими руками, объемное соотношение цемента, песка и щебня следует принимать как 1:2,5:4. Для придания пластичности материалу в бетон можно добавить пластификатор или жидкое моющее средство.
Уплотнение бетона можно производить с использованием погружного вибратора, штыкованием или постукиванием по поверхности опалубки, если ее прочность это позволяет.
Гидроизоляция столбовых опор
Через 96 часов после бетонирования, опалубку необходимо снять и выполнить гидроизоляционные работы для защиты фундаментных опор от неблагоприятного воздействия влаги. Для этого поверхность столбов и опорных подушек необходимо загрунтовать битумным праймером, а после этого покрыть горячим битумом не менее чем за 2 раза. Грунтовку и битум следует наносить на всю поверхность столбов до верха.
Гидроизоляция из рулонных материалов.
Монтаж ростверка
Устройство ростверка, как и колонн, требует монтажа опалубки и продольного армирующего каркаса. Для изготовления опалубки применяются те же материалы, что и в случае возведения столбов. Арматура должна иметь продольные стержневые струны из стальной арматуры диаметром 12 мм, которые должны быть перевязаны с арматурой столбов.
Заливка бетона производится сразу по всему объему ростверка и обязательно уплотняется с целью удаления воздушных пузырьков из бетонного монолита. После схватывания бетона производятся гидроизоляционные работы для защиты конструкции.
Чертеж фундамента с ростверком.
Обратная засыпка
Приямки для установки опорных столбов после окончания работ должны быть засыпаны песком или щебеночно-песчаной смесью с послойным трамбованием. Для лучшей осадки насыпного грунта каждый насыпаемый слой рекомендуется пролить водой. Трамбовать в этом случае будет труднее, но качество уплотнения повысится.
В заключение
Возведение стен можно начинать не ранее, чем через 4-5 дней, но будет лучше, если готовый фундамент будет выдержан до начала на протяжении 4-5 недель. Это время может показать возможные просадки конструкций и их поведение под собственным весом.
Во время выполнения работ очень важно соблюдение строительной технологии и применение качественных материалов для армирования и приготовления бетона. Так же особо важным моментов является нанесение и закрепление гидроизоляции. Поэтому не следует забывать об обязательном грунтовании поверхности глубоко проникающим битумным праймером за 2-3 раза.
Пошаговая инструкция по возведению столбчатого фундамента своими руками
Столбчатый фундамент пользуется особой популярностью у индивидуальных застройщиков. Такой тип оснований домов представляет собой отдельно стоящие столбы, погружённые в грунт на определённую глубину.
Их возводят для частных домостроений высотой до 2-х этажей в короткие сроки с небольшими материальными затратами.
Простота конструкции и монтажа столбов позволяет применять широкий спектр строительных материалов и возводить фундамент своими руками, не привлекая наёмную рабочую силу и дорогие в эксплуатации машины и механизмы.
В этой статье найдете пошаговую инструкцию по возведению столбчатого фундамента своими руками.
Условия монтажа опорно-столбчатой конструкции для будущего дома
Применение ленточных бетонных оснований несёт внушительную финансовую нагрузку на общую сметную стоимость строительства. Устройство опорно-столбчатого фундамента позволяет сэкономить денежные затраты.
Его возведение возможно при определённых условиях:
- Расчётное сопротивление грунтового основания (R0) должно быть равным или меньшим такому же показателю точечной опоры. Это позволит исключить проседание дома под собственным весом.
- Столбы целесообразно устраивать на скалистых, крупнообломочных почвах. Такой фундамент не возводят на пучинистых и болотистых почвах.
- Пята точечной опоры должна находиться ниже или выше уровня грунтовых вод.
- Материал фундамента должен выдерживать нагрузку и иметь запас прочности + 10%.
- Низ фундамента должен находиться ниже глубины промерзания почвы.
Оценка несущей способности грунта
Прежде чем приступать к проектированию фундамента, нужно обследовать условия и физические характеристики почвы в глубину от поверхности минимум на 2 метра. Это можно сделать самостоятельно, беря образцы грунта с помощью ручного бура.
Чтобы не ошибиться в оценке характеристик грунта, можно заказать анализ почвы в геологоразведочной службе. Другой вариант – это обратиться в местное управление землеустройства за копией вертикальной съёмки с привязкой к участку строительства.
Виды используемых материалов
Чтобы приступить к возведению опорно-столбчатого фундаментного основания, нужно сделать правильный выбор материалов, из которых будут создаваться опоры. К решению этого вопроса нужно подходить исходя из вышеуказанных условий и типа сооружения.
Обычно используются:
- дерево;
- кирпич;
- асбестовые и металлические трубы;
- фундаментные блоки;
- монолитный железобетон.
Дерево
Опорные столбики готовят из чурбанов (отрезков брёвен) или бруса.
Такое основание пригодно для лёгких построек таких, как сараи бани, беседки и пр. Деревянные столбики очищают от коры и пропитывают антисептиками.
Часть древесины, которая будет погружена в почву, обмазывают битумными составами, а на дно ямки укладывают рубероид.
Кирпич
Для строительства лёгких каркасных и деревянных домов на плотном грунте возводят кирпичный столбчатый фундамент. Для этого используют красный, редко силикатный, кирпич.
Этот вариант приемлем для мелкозаглублённых фундаментов. Столбики выкладывают в виде квадрата в плане со сторонами шириной в 1,5 кирпича.
В центральное отверстие кладки помещают 2 – 4 отрезка арматуры для последующей связи с ростверком. Затем проём заливают бетоном.
Асбестовые и металлические трубы
Бетонированные трубы представляют собой конструктивы большой несущей способности. Оболочка из металла или асбеста является одновременно опалубкой и частью фундамента.
Для опорно-столбчатого основания применяют трубы с толщиной стенки не менее 4 мм. Трубы, заполненные бетоном, хорошо зарекомендовали себя при возведении основания в рыхлой почве.
Опоры из стальных труб подвержены коррозии, поэтому их грунтуют и покрывают антикоррозионными обмазочными составами. Особенно тщательной обработке мастиками подвергают подземную часть труб.
Фундаментные блоки
Данные конструкции рассчитаны на большие нагрузки, их можно смело использовать в качестве столбчатых фундаментов.
Единственным недостатком является то, что блоки невозможно точно рассчитать под нагрузку от дома, а это ведёт к лишним затратам, что может значительно увеличивать общую стоимость строительства.
Однако в сравнении с монолитными опорами, отпадает необходимость задерживать стройку на 30 дней до полного набора несущей способности залитого бетона в опалубку.
Монолитный железобетон
Это классический вариант опорно-столбчатого фундамента. Его устанавливают, как правило, для частных домов высотой в 2 этажа. В приямки ставят опалубку, внутрь которой погружают каркас.
Затем конструкцию заполняют жидким бетоном. Через 30 дней опоры достигают нужного уровня несущей способности приемлемого для продолжения строительства.
Технология строительства (с фото)
Классический вариант опорно-столбчатого основания – это опоры из монолитного железобетона. Обустройство основания дома состоит из следующих этапов:
- Проектирование и расчёты.
- Разметка.
- Земляные работы.
- Устройство песчано-гравийной подушки.
- Изготовление и установка армокаркаса.
- Монтаж опалубки.
- Заливка бетона.
- Гидроизоляция.
- Монтаж ростверка.
Проектирование и расчёты
Подготовительные работы состоят из нижеописанных этапов:
Определение общей нагрузки
На стадии проектирования дома создают спецификацию стройматериалов и конструкций, где указывают их вес.
Для расчёта нагрузки на грунт от объекта строительства помимо общей массы здания учитывают вес внутреннего наполнения – это оборудование (котёл, трубопроводы, система кондиционирования, мебель и прочее).
Также принимают во внимание снеговую нагрузку на кровлю.
Собрав необходимые данные, рассчитывают опорную площадь строения по формуле: S≥ KNF/RO, где:
- S – общая площадь опоры;
- F – полная нагрузка от домостроения;
- KN — коэффициент запаса прочности 1,2;
- RO – расчётное сопротивление грунта.
Расстояние между столбами
Исходя из общей опорной площади, расчётного сопротивления грунта и размера пяты столба, рассчитывают количество точечных фундаментов.
Расстояние между столбами определяют расположением их на плане в углах здания, в точках пересечения стен и местах установки тяжёлого оборудования.
Оставшиеся промежутки равномерно заполняют остальными опорами в соответствии с их расчётным количеством.
Глубина залегания
Уровень заложения опорно-столбчатого фундамента определяют согласно глубине промерзания почвы в месте застройки. Этот параметр запрашивают в местном отделении землеустройства и архитектуры.
Также уровень промерзания определяют опытным способом бурения на стройучастке в зимний период. Соответствующие таблицы есть в СНиПе 23-01-99. Например, если этот показатель равен 1,9 м, то глубину заложения нужно принимать 1,9 — 2 м.
Разметка
Разметку положения точечных опор производят согласно плану дома. Для этого используют:
- рулетку,
- шнур,
- реперы в виде деревянных колышков, реек или отрезков арматуры.
Если нет своего лазерного уровня, то его можно взять в аренду.
Размечают участок под застройку следующим образом:
- землю очищают от растительности и мусора, снимают плодородный слой почвы;
- реперы вбивают в землю последовательно, начиная с одного из углов плана;
- правильность прямых углов проверяют, измеряя шнуром диагонали прямоугольника или квадрата плана сооружения;
- отмечают точки пересечений стен;
- остальные опоры размещают с интервалом 1,5 – 2 м.
Земляные работы и песчано-гравийная подушка
Ямы выкапывают шанцевым инструментом до отметки ниже уровня промерзания грунта на 150 – 200 мм. Дно ям покрывают слоем песчано-гравийной смесью. Образованные подушки проливают водой для уплотнения, а затем тщательно трамбуют.
После этого лазерным уровнем и рейкой проверяют уровень всех подушек. Расхождения корректируют подсыпкой или изъятием песка. На дно укладывают геотекстиль, его края заводят вверх на высоту пяты столбчатой опоры. Плёнку крепят к стенкам приямка обыкновенными гвоздями.
В рыхлых почвах стенки ям часто осыпаются, чем сводит проделанную работу на нет. Чтобы предотвратить это явление, боковые поверхности формируют под уклоном с сужением проёма книзу.
Изготовление и установка армокаркаса
Как производится:
- Вяжут сетки с ячейками размером 100 х 100 мм. Для этого отрезки гладкой арматуры скручивают вязальной проволокой.
- Сетку устанавливают на пластиковые опоры. Это нужно для образования защитного слоя из бетона.
- Для изготовления вертикального армокаркаса используют арматуру периодического профиля ø 8 мм и вязальную проволоку.
- Для изгиба арматурных стержней применяют самодельные приспособления. Как это делать, хорошо показано на видео, ссылка указана ниже.
- Вертикальные каркасы связывают с горизонтальными сетками и опускают в ямы.
- Дно ям заливают бетоном до верхнего края плёнки.
- Через 10 – 15 дней, когда опорная плита затвердеет, устанавливают опалубку.
Изготовление армокаркаса — в видео:
Опалубка
В качестве элементов опалубки используют:
- доски,
- деревянные щиты,
- жесть,
- тонкие металлические и толстые полимерные листы.
Опалубочные короба готовят на полигоне. Затем их надевают на армокаркасы. Вертикальность ограждений контролируют уровнем с двух сторон опалубки.
Чтобы предотвратить боковое смещение коробов, их фиксируют распорками. Все конструкции должны быть выставлены в одной горизонтальной плоскости – ее проверяют также с помощью строительного уровня.
Опалубку формируют таким образом, чтобы зазор между их внутренней поверхностью и арматурой был равен 15 – 20 мм. Это нужно для образования защитного слоя, не допускающего коррозии стального каркаса.
Как правильно залить бетоном?
Для бетонирования фундаментов нужно использовать растворомешалку. Её можно взять в аренду.
Если объём бетонных работ занимает больше 2 м3, то лучше заказать автомиксер с бетононасосом. Им можно забетонировать большое количество опалубочных стаканов в течение одной рабочей смены.
Заливают бетон послойно высотой 150 — 200 мм. Каждый слой уплотняют электровибратором. Этот инструмент многие строительные фирмы дают в аренду.
По окончании заливки оголовок накрывают полиэтиленовой плёнкой, пропуская через отверстия выпуски арматуры. Это будет препятствовать испарению влаги и защитит от осадков.
Гидроизоляция
После демонтажа опалубки поверхности столбов покрывают битумной мастикой. Её разогревают газовыми горелками или в баке на костре. Есть гидроизоляционные составы, которые приводят в жидкое состояние специальными растворителями.
Для более надёжной защиты опоры их дополнительно обклеивают рубероидом. После застывания гидроизоляции производят обратную засыпку фундаментов.
Как сделать ростверк?
Обвязку оголовков (ростверк) столбов выполняют из:
- металлического профиля (уголков, тавра или двутавра),
- железобетонной ленты,
- для деревянных домов — из бруса.
Ростверк нужен для равномерной передачи нагрузки от здания на столбчатый фундамент.
Монолитную железобетонную ленту целесообразно устраивать для 2-х этажных домов. Выпуски арматуры столбов приваривают к ростверку или прикручивают проволокой к деревянной обвязке.
Заливка опалубки ростверка бетоном — в видео:
Усиление фундаментного основания
Со временем хозяин домостроения может обнаружить признаки проседания столбчатого фундамента. Это может проявляться в виде трещин в стенах, проседания полов внутри дома и прочим нарушениями целостности строительных конструкций.
Чтобы не допустить разрушения здания, нужно произвести работы по усилению столбов. Повысить несущую способность фундаментного основания можно двумя путями.
Вариант 1
Определить просевший столб. Под пяту заводят домкрат и подпирают её. Из-под неё извлекают грунт в определённом объёме. Образовавшиеся пустоты заполняют бетоном. Через 30 дней домкрат удаляют.
Вариант 2
Просевшие опоры подпирают домкратами, между ними устанавливают дополнительные столбы. После застывания бетона и демонтажа опалубки убирают домкраты. Для контроля просадки фундамента на опорах устанавливают маячки.
Если в результате вышеперечисленных мероприятий просадка основания дома будет продолжаться, то нужно обратиться в специализированную службу за профессиональным обследованием состояния фундамента и выявления причин возникновения этих негативных явлений.
Возможные ошибки и как их избежать
Наиболее часто встречающиеся ошибки при возведении и столбчатых фундаментов – это:
- неправильны расчёт несущей способности опоры;
- нарушение вертикальности столбов;
- неверный расчёт количества столбов, величины опорной площади;
- некачественно выполненная гидроизоляция;
- производство работ в зимнее время;
- использование низкокачественных материалов.
Избежать промахов при возведении столбов поможет информация в интернете или советы бывалых строителей. Если всё же будут одолевать сомнения, то лучше не заниматься строительством самостоятельно, а обратиться к профессионалам.
Много важной и полезной информации о столбчатом фундаменте найдете здесь.
Заключение
Возведённый столбчатый фундамент своими руками принесёт не только экономический эффект, но и доставит моральное удовлетворение хозяину стройки. В любом случае к расчёту фундамента и его монтажу нужно отнестись с большой ответственностью.