Столбчатый фундамент своими руками

Столбчатый фундамент своими руками

Назначение столбчатого фундамента

Столбчатый фундамент относится к фундаментам глубокого заложения и предназначен для строительства деревянных домов, с небольшой весовой нагрузкой. Например, дома каркасные, каркасно-щитовые, сараи и хозяйственные постройки, летние кухни и бани. Глубина заложения фундамента ниже уровня промерзания почвы: 1500-2000 мм.

Столбчатый фундамент – конструкция

По конструкции столбчатый фундамент это ряд столбов, сделанных по периметру будущего дома. Ставятся столбы на стыках стен будущего дома и между ними, а также под балки, несущие стены и тяжелые перегородки. Расстояние между поддерживающими столбами 1200-1500 мм. Установка столбов на углах обязательна, установка столбов под стенами зависит от длины стен дома. Например, небольшое строение 3×4 метра, можно поставить на четыре столба по углам строения, а для строения 3×6 столбов нужно будет, как минимум, уже шесть.

Форма столбов столбчатого фундамента

Технологии позволяют делать столбы фундамента любой формы: круглой сваи, квадратной или прямоугольной колонны. Можно использовать готовые железобетонные сваи трапециевидной и блочной формы.

Размеры столбов делаются от 150 мм до 600 миллиметров, включая диаметр круглой сваи.

Материал для столбчатого фундамента

Выбор материала для столбчатого фундамента достаточно разнообразен. Подойдет:

  • Дерево (столбы);
  • Бутовый камень (размер мин. 60×60 см)
  • Кирпич красный (размер 51×51 см);
  • Бетон (размер 38×38 см);
  • Железобетон (25×25 см). Армирование арматурой 10 мм по вертикали и 6 мм хомутами)

Материалы перечислены по надежности и долговечности, по возрастанию.

Деревянные столбы, даже обработанные антисептиком, со временем начинают подгнивать и даже вкопанные ниже уровня промерзания грунта, могут «гулять» при смене времен года.

Кирпичные столбы для фундамента более надежны, однако возникают трудности при их строительстве: трудно строить кирпичную колонну в яме.

Подходим к самой практичной технологии столбчатого фундамента, это устройство свай из монолитного бетона. Здесь все более менее просто и понятно.

  • Делается разметка фундамента;
  • Копаются ямы под столбы;
  • На земле делаются деревянные опалубки и по их размерам конструкции армирования;
  • На дне ям делается песчаная подушка;
  • Опалубка опускается в яму;
  • Внутрь опалубки ставится конструкция армирования;
  • Далее, в опалубку заливается бетонный раствор. Верхняя часть столбов, оголовки, должны быть строго выставлены по единому горизонтальному уровню. На них будет ставиться конструкция деревянного дома.
  • Гидроизоляция готового столба делается битумом+ рубероид или современными гидроизолтрующими мастиками.

Для борьбы с влажностью и сыростью в доме, верхний уровень столбов, фундамента без цоколя, над поверхностью земли должен быть 40-50 см. на монолитном столбчатом фундаменте можно сделать кирпичный цоколь. Он значительно улучшит теплоизоляцию для первого этажа. В этом случае высота столбов над поверхностью земли должна быть 10 —20 см.

Стоит отметить, что столбы фундамента могут иметь форму пирамиды со срезанной макушкой. Такое уширение столба, устойчиво к пучению грунта и увеличивает несущие свойства фундамента.

Технология изготовления столба для фундамента своими руками

  • После разметки расположения столбов фундамента, переходим к земляным работам.
  • Под каждый столб капаем яму больше размера столба на 20-30 см, с каждой стороны.
  • На земле делаем опалубку из не строганной доски (она дешевле), по размеру столба.
  • Опалубки опускаем в ямы. На опалубке делаем отметку единого верхнего уровня столбов. Промер делаем водяным уровнем. По этому уровню будем заливать в опалубку бетон.
  • Внутрь опалубки опускаем сделанную конструкцию армирования. Делается она из кусков арматуры связанной стальной проволокой, лучше защищенной от ржавления.

Пропорции бетона для фундамента

Бетон покупаем только на заводе или делаем его вручную. Формула замеса бетона простая:

Для бетона без пластификатора:

Цемент М-500
Ц:П:Щ М300 1 : 2,4 : 4,3
1 : 1,9 : 3,7 М450 1 : 1,4 : 2,9

Бетон М-300 зачеркнут, потому, что для фундамента его не используют.

Для бетона с пластификатором:

Вода : цемент : песок: гравий : пластификатор
0,4 : 1: 1,65 : 2,92 : 0,006
0,35 : 1: 1,472 : 3,043 : 0,012
0,29 : 1 : 1,35 : 2,19 : 0,008

Ручной замес бетона достаточно сложный, поэтому лучше использовать ручную или электрическую бетономешалку.

В завершении замечу, что к столбчатому фундаменту можно отнести современную технологию фундамента винтовыми сваями, но об этом в следующих статьях.

Столбчатый фундамент

Подходит для небольших коттеджей из легких материалов — каркасных, щитовых, деревянных. Чаще всего его используют при высоком уровне морозного пучения грунта. Конструкция на столбах минимизирует влияние пучения на дом.

Не рекомендуется использовать, если:

  1. Вы планируете строить тяжелый дом — каменный, кирпичный, железобетонный;
  2. Почва на вашем участке слабонесущая — песочная, болотистая, глинистая;
  3. Перепады высот на площадке составляют более двух метров.

Главное преимущество такой конструкции — простой монтаж. Она не требует сложных земляных работ. А по деньгам обходится почти вдвое дешевле ленточного фундамента. То есть если ленточный будет стоить до 30% бюджета всей стройки, то столбчатый — до 18%.

Срок службы этого фундамента зависит от материала опор.

  • Деревянные столбы: служат до 15 лет, если дерево не обрабатывать. До 30 лет, если использовать специальные пропитки;
  • Кирпичные столбы — до 40 лет;
  • Бетонные столбы — до 80 лет;
  • Монолитные бетонные столбы с арматурой — до 150 лет.

Нужно отметить, что эти цифры достаточно условны. На продолжительность эксплуатации также влияет качество материалов, наличие / отсутствие гидроизоляции, соблюдение техники строительства.

Срок службы этого фундамента зависит от материала опор.

  • Деревянные столбы: служат до 15 лет, если дерево не обрабатывать. До 30 лет, если использовать специальные пропитки;
  • Кирпичные столбы — до 40 лет;
  • Бетонные столбы — до 80 лет;
  • Монолитные бетонные столбы с арматурой — до 150 лет.

Нужно отметить, что эти цифры достаточно условны. На продолжительность эксплуатации также влияет качество материалов, наличие / отсутствие гидроизоляции, соблюдение техники строительства.

Для определения глубины, на которую фундамент погружается в землю, специалисты опираются на три показателя. Во-первых, уровень промерзания грунта. В зависимости от нее все фундаменты делятся на незаглубленные — их вкапывают на расстояние от 0.3 до 0.5 глубины промерзания. Малозаглубленные — от 0.5 до 0.7 глубины промерзания. Заглубленные — их ставят на уровень промерзания почвы или ниже него.

Во-вторых, вид и состав грунта. Лучше всего для строительства подходит песчаный. Если почва на площадке глинистая или торфяная, ее частично заменяют песком.

В-третьих, уровень грунтовых вод. Если он высокий — например, рядом река или озеро — может понадобиться дополнительная дренажная система.

Количество столбов, их размеры, расстояние между ними и глубина заложения — все должны рассчитывать специалисты. От точности этих показателей зависит, насколько прочным и надежным получится фундамент — а значит, и весь дом.

При расчетах учитываются не только характеристики почвы, но и вес дома, количество проживающих людей, сезонные характеристики (например, вес снежной шапки, которая зимой будет лежать на крыше).

Различают следующие виды столбчатого фундамента:

  1. Монолитный. Столбы делают из железобетона. Его строительство достаточно сложно, зато конструкция получается надежной и долговечной.
  2. Комбинированный. Железные или асбестоцементные столбы заливают бетоном. Сроки строительства ниже. Глубину заложения опор можно скорректировать в ходе стройки.
  3. Сборный. Столбы из кирпича, камня или готовых бетонных блоков. Кирпичи используют редко, так как от влаги они разрушаются. Бетонные блоки требуют обязательной гидроизоляции.

Когда все расчеты сделаны, можно приступать к монтажу. Первый этап — подготовительные работы. В ходе них расчищают площадку, убирают растительный слой. Если почва глинистая — делают подушку из песка и гравия. Если илистая — строят специальное основание. Площадку выравнивают: засыпают ямы, срезают бугры.

Второй этап — разметка. Для каждого столба отмечают место в соответствии с проектом дома.

Третий этап — земляные работы. Для опор роют ямы, при необходимости укрепляют их досками. Чтобы избежать воздействия морозного пучения, на дне ям делают подушку из песка и гравия, сверху кладут полиэтилен или рубероид.

Четвертый этап — установка столбов. Для опор из монолитного бетона строят опалубку из досок. Для деревянных создают крестовину, утопленную в бетоне.

Пятый этап — армирование. Металлические стержни ставят вертикально и связывают между собой перемычками из проволоки. Чтобы придать конструкции устойчивость, опоры соединяют ростверком.

  • Если у вас на участке пучинистый грунт, дом нужно построить и ввести в эксплуатацию за один сезон. Если построить фундамент и оставить его на зиму без стен и крыши, он деформируется, причем каждый столб даст свою усадку;

Оптимальное время для стройки — конец лета и начало осени. В это время грунтовые воды уходят максимально вниз;

При использовании монолитного бетона верхний слой опор ежедневно опрыскивают водой, чтоб он не пересыхал;

Если вы не используете дом зимой, а фундамент рассчитывался с учетом теплового режима, конструкция также может деформироваться;

Для приготовления бетона хорошо подходит цемент марки М400.

Столбчатый фундамент — хороший вариант для легких домов не выше двух этажей. Его главные преимущества — легкость монтажа, высокая скорость возведения (за исключением столбов из монолитного бетона). Главное при постройке — правильно рассчитать количество столбов, их расположение и глубину заложения. Этим должны заниматься специалисты.

Столбчатый фундамент. Область применения и особенности конструкции.

Столбчатый фундамент состоит из отельных столбов, связанных над поверхностью грунта ростверком. По сравнению с ленточным или плитным, у него общая площадь опор значительно меньше. А значит и меньше несущая способность. В связи с этим применение столбчатого фундамента у нас ограничено.

Область применения

В центральном регионе на 80 процентах строительных участков под подошвой фундамента залегают глинистые грунты. Это довольно слабый грунт, требующий больших площадей опоры в случае строительства тяжелых домов. Поэтому наиболее употребляемый «народный» вариант основы дома – ленточный, и часто – сборный из блоков (шлакоблок) или бутокамня.

Столбчатые фундаменты у нас применяют под весьма легкие конструкции, а именно:

    дома из дерева или же каркасные дома;

строения из легких блоков типа газоблок…;

вспомогательные постройки легкого типа – беседки, террасы, сараи, легкие гаражи и т.п.

  • другие нетяжелые конструкции уже промышленного предназначения – ангары, цеха и т.п.
  • Столбчатый фундамент под тяжелым домом

    Но иногда столбчатые фундаменты применяют и при возведении домов тяжелого типа из кирпича, шлакоблока. В тех случаях, когда проектным расчетом суммарная площадь столбов окажется достаточной для такого типа зданий.

    Применение под тяжелые дома возможно при строительстве на грунтах с высокими прочностными показателями – это весьма твердые глины, крупнообломочные грунты, или когда на участке близко к поверхности залегают твердые горные породы.

    Иногда бывает и так, что у поверхности залегают весьма слабые грунты, малопригодные для любого фундамента, а плотные находятся на значительной глубине, тогда столбы глубокого заложения становятся единственно приемлемым вариантом фундамента.

    Возможность применения столбчатого фундамента определяется исключительно проектом дома, на основе геологических изысканий. Самостоятельно принимать решение о строительстве подобных фундаментов под тяжелым домом, не рекомендуется.

    Особенности конструкции

    Основание столбчатого фундамента всегда должно находиться ниже верхнего плодородного и весьма неустойчивого слоя (гумуса) и опираться на прочные грунты. Иногда закладывают весьма длинные столбы на большую глубину, чтобы достичь прочных слоев.

    Существует правило расположения столбов. Они обязательно закладываются под всеми углами дома, в местах пересечения стен, а на протяжении стен – с определенным шагом.

    Шаг определяется расчетом, но чаще находится в пределах 1,5 – 2,0 метра. Оголовки (верх) обязательно делаются на одной горизонтали. На них будет опираться ростверк.

    Для легких строений ростверк не делают вовсе, а заменяют его металлическими или деревянными балками.

    При возведении деревянных домов возвышение оголовков над уровнем почвы делают порядка 0,5 метра. Таким образом под полом образовывается достаточный зазор с почвой, чтобы избежать в доме сырости.

    Материал для столбчатого фундамента

    Столбы фундамента могут быть сделаны из деревянных бревен, кирпича, или из монолитного железобетона.

    -Дерево в обязательном порядке обрабатывается антисептиками, просмаливается и закладывается комлем вверх. Но этот, издавна применявшийся материал, при любой обработке является все равно менее всего надежным и долговечным.

    Кирпичная кладка весьма редко применяется. Потому что для ее возведения потребуется рыть котлованы, или сплошную траншею. Также необходима и металлическая армировка кирпичной кладки продольными прочными стержнями, так как на фундамент будут воздействовать силы пучения грунта на разрыв. Возможно применение лишь красного водоустойчивого кирпича.

    Наиболее предпочтительным материалом для возведения столбов остается железобетон.

    Как сделать опоры в скважинах

    Наиболее простая технология установки железобетонных столбов – в скважинах.

    Достаточно пробурить в грунте скважину нужного диаметра (обычно это 200 или 250 мм), для чего можно использовать и ручной бур, и вести строительство своими руками.

    К тому же технология приготовления бетона самостоятельно уже давно освоена большинством строителей.

    Но для столбчатого фундамента необходимо готовить только весьма водоустойчивый бетон, так как гидроизоляция столбов в скважинах невозможна.

    Опоры, выполненные по технологии ТИСЭ имеют уширенное основание, что увеличивает опорную площадь, и улучшает противостояние морозному пучению.

    Армировка обязательна, только армированный бетон может противостоять разрывающим усилиям морозного пучения. В скважинах применяется обычно от одного до четырех довольно толстых прутов арматуры диаметром 10 – 12 мм.

    Способ возведения в котлованах

    Другой способ возведения опор из железобетона предусматривает рытье котлованов, с размерами большими, чем столб примерно на полметра, с тем чтобы была возможность смонтировать опалубку. Теперь конструкция будет скорее прямоугольной или квадратной формы в поперечном сечении.

    Для его же армировки потребуется 2 – 4 прута арматуры, которые связываются между собой в каркас.

    Помимо явных недостатков, — большого объема земляных работ, повышенного расхода материалов и трудоемкости, этот способ имеет одно большое преимущество. Только в котловане можно создать большую опорную площадь столба. Т. е. сделать его с большим уширением снизу и опереть на подстилающую подушку из песка.

    Конструкция ростверка из железобетона

    Ростверк – неотъемлемая часть столбчатого фундамента, им соединяются оголовья столбов в единую конструкцию. Ростверк воспринимает нагрузки от дома и перераспределяет равномерно на каждый столб. Он может отсутствовать лишь в легких конструкциях, где он заменяется балками или же нижним венцом деревянных бревен.

    Обычно ростверк выполняется в виде сплошной ленты железобетона. Он армируется по типу ленточного фундамента группами стержней с верхней и нижней стороны.

    Применяется толстая ребристая арматура А3 диаметром порядка 12 мм, в количестве не менее 2 шт. в верхнем и нижнем ряду. Такое расположение стержней, как известно необходимо для балок, испытывающих изгибающие силы в вертикальной плоскости.

    Поперечная армировка ростверка не воспринимает какую либо значительную нагрузку и может быть выполнена арматурой малого диаметра 6 — 8 мм, служащей скорее для связки основных стержней в каркас. В любом случае стержни не должны располагаться ближе чем 5 см к краям бетонной конструкции.

    Порядок возведения ростверка

    Перед возведением ростверка готовится песчаная подушка по всему периметру укладки бетона, уровень которой обычно ниже на несколько сантиметров, что бы оголовья оказались в ростверке.

    По столбам укладывается арматура ростверка, которая увязывается с арматурой столбов (жесткое соединение ростверка и столбов). Вокруг каркаса строится деревянная опалубка, которая закладывается бетоном.

    После упрочнения бетона, опалубка снимается, а песчаная подушка удаляется. Расстояние от ростверка до грунта должно остаться не менее 10 см. Это важно, так как зазор предотвращает разрушение ростверка зимой пучащим грунтом.

    Расчет ростверка, его размеры, количество и размещение арматурных стержней в бетоне определяются исключительно проектом. Нужно помнить, что ростверк – очень важная часть всей конструкции, воспринимающая значительные нагрузки.

    Столбчатый фундамент не подразумевает строительство подвала под домом, как это присуще ленточным фундаментам. Подвал может быть создан лишь как отдельный элемент дома, не увязанный с самим строением. Приведенные рекомендации являются обобщением опыта, строительство же нужно вести в соответствии с проектом

    Столбчатый фундамент для дома

    Наиболее популярным в строительстве частных домов является ленточный фундамент, отличающийся крепостью, долговечностью и надежностью. Однако не всегда целесообразно затрачивать большие деньги на закладку ленточного основания, так как его функции с лихвой может выполнить более дешевый столбчатый фундамент.

    Пример готового столбчатого фундамента

    Преимущества столбчатого фундамента

    Рекомендуется строить столбчатый фундамент для каркасного дома, не тяжелого деревянного и каркасно-щитового, а также при возведении хозяйственных построек.

    Кроме того, устройство столбчатого фундамента делает его незаменимым в случаях, когда строительство планируется на болотистой местности, на территории с падением рельефа, а также на почвах, подверженных активному пучению при промерзании.

    И если ленточный фундамент во всех вышеперечисленных случаях может деформироваться, то столбчатый проявляет устойчивость, надежность и долговечность. Обустроить столбчатый фундамент своими руками возможно за очень непродолжительное время с наименьшими физическими и финансовыми затратами, что также является его плюсом.

    Монтаж опалубки под заливку столбчатого фундамента

    Однако, преимущества столбчатого фундамента частично омрачаются его минусом: невозможностью оборудования цокольного этажа и подвала без сооружения дополнительной специальной конструкции.

    Альтернативой столбчатому фундаменту выступает винтовой. Свайный винтовой фундамент также представляет собой заглубленные опоры, выступающие над поверхностью грунта на 20-30 см. Однако винтовой фундамент зарекомендовал себя не с лучшей стороны.

    Его минусы сводятся к тому, что сваи через непродолжительный период времени расшатываются в почве, что приводит к деформации основания здания и как следствие, разрушению стен.

    Виды столбчатого фундамента

    Классификация столбчатого основания основывается на типе строительного материала, из которого изготовлены столбы. Таким образом, выделяют следующие виды столбчатого фундамента:

    • деревянный;
    • бетонный;
    • кирпичный;
    • из асбестоцементных и железных труб;
    • блочный.

    Каждый вид имеет свои особенности монтажа и расчета, на которых мы остановимся ниже.

    Расчет столбчатого фундамента

    В расчете столбчатого фундамента может помочь онлайн-калькулятор, а можно произвести его самостоятельно, опираясь на определенные данные из проектной документации дома.
    Чтобы использовать калькулятор, необходимо обладать следующей информацией:

    • тип и параметры ростверка (ширина, длина, высота, толщина), а также марка используемого бетона;
    • основные параметры столбов (их количество, диаметр и высота, а также диаметр и высота их основания);
    • длина стержня арматуры;
    • особенности опалубки (ширина, длина и толщина используемой доски).

    Как видите, прежде чем использовать калькулятор в расчетах, необходимо заранее определиться с некоторыми параметрами основания.

    Например, нужно просчитать количество предполагаемых столбов под фундамент. Обратите внимание на тот факт, что столбы закладываются не только по периметру здания, но и по всей площади его основания. Расстояние между столбами будет зависеть от этажности и массы здания. Оптимальным расстоянием при возведении одноэтажной постройки считается 1,5 – 2 метра.

    В результате расчетов калькулятор выдаст следующие данные:

    • Основные показатели ростверка: общую его длину, площади его подошвы и внешней боковой поверхности, общий объем и вес бетона, который пойдет на столбы (в случае возведения бетонных столбов) и на ростверк;
    • Среднюю нагрузку на грунт основания столбов;
    • Основные параметры арматуры ростверка: минимальный диаметр стержней арматуры, расположенных продольно; минимальное количество рядов арматуры (сверху вниз); общий вес и длину продольной арматуры, а также величину ее нахлеста;
    • Основные параметры арматуры для столбов: показатели те же, что и для ростверка, но с добавлением данных про хомуты (их максимальный диаметр, шаг и вес);
    • Данные по опалубке: ее периметр, количество, объем и вес необходимых для ее обустройства досок, а также минимальную их толщину.

    Как видно, онлайн-калькулятор дает возможность быстро произвести достаточно подробный расчет столбчатого фундамента, что освобождает от необходимости его производить вручную.

    Подготовительный этап обустройства фундамента

    Любой работе предшествует ряд подготовительных этапов, без выполнения которых никак не обойтись.

    Несколько схем различных вариантов столбчатого фундамента

    Чтобы возвести столбчатый фундамент своими руками необходимо вначале:

    • Определить тип будущего основания: опорно-столбчатый фундамент или опорно-ленточный;
    • Определиться с материалом для выполнения столбов:
      • Дерево (столбчатый деревянный фундамент используется нечасто в связи с низкими показателями прочности и долговечности дерева, но под легкие некапитальные постройки — бани, сараи, беседки и т.д. он подходит). Диаметр столбов должен быть не менее 0,2 м, а сами столбы должны быть обработаны специальными растворами, препятствующими гниению и воспламенению;
      • Кирпич (обязательно обожженный кирпич, т.н. кирпич-железняк) хорошо подходит, когда строится мелко заглубленный столбчатый фундамент. Столбчатый фундамент из кирпича должен иметь ширину столба не менее 0,4 м. Цена его будет выше, чем у других типов опорно-столбчатого фундамента, что объясняется более высокой стоимостью материала;
      • Бетон (используется для возведения бетонных армированных столбов) – наиболее доступный и распространенный материал для обустройства столбов, которые могут быть выполнены монолитными, а могут складываться из бетонных блоков. Размеры железобетонного столба при этом должны быть не менее 0,4 м в ширину;
      • Трубы из асбестоцемента и железа являют собой несъемную опалубку, заливаемую цементной смесью. Цена таких столбов также невысокая;
    • Определиться с глубиной закладки столбов. Глубина столбчатого фундамента будет зависеть от нескольких факторов:
      • этажности и массы здания;
      • глубины промерзания почвы;
      • глубины залегания грунтовых вод;
      • особенностей грунта.
    Читать еще:  Монолитный железобетонный ленточный фундамент
    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector