Как сделать столбчатый фундамент из железобетона. Столбчатый фундамент своими руками пошаговая инструкция Как поставить столбчатый фундамент
В семействе точечно-опорных фундаментов столбчатая конструкция выглядит белой вороной. В отличие от свайно- винтовых схем или вариантов на буронабивных сваях,столбчатый фундамент не может обеспечить устойчивость постройки на склоне или на дряхлом торфяном грунте. Устанавливать на болоте или пучинистом основании столбчатые конструкции не пытаются даже самые отчаянные головы самодеятельного домостроения.
Как установить столбчатый фундамент
Но на самом деле, столбчатый вариант отличается двумя замечательными особенностями. Постройка столбчатого фундамента своими руками доступна даже начинающим в строительстве, а стоимость примерно вдвое ниже сметы на малозаглубленную ленту. Если у вас возникла необходимость соорудить избушку на песчаном участке, около соснового леса или на твердых известковых грунтах, проще всего решить проблему обустройства фундамента одним из перечисленных способов:
Из приведенного списка первые два варианта потребуют использования строительной техники и подъемно-транспортного оборудования, для кирпичной схемы нужен навык каменщика. Последний способ из перечисленного списка требует только времени и небольшого терпения в работе своими руками и соблюдения рекомендаций практического руководства.
Важно! Литой столбчатый фундамент можно смело назвать универсальным, при наличии на участке дренажа и водоотведения его можно поставить даже на небольших уклонах без необходимости работ грейдером по выравниванию горизонта на плане участка.
По сути, столбчатый фундамент — это наилучший вариант основы для постройки своими руками небольшой летней кухни, беседки или баньки на загородном участке. Для больших и тяжелых зданий столбчатый фундамент слаб и опасен.
Как сделать столбчатый фундамент своими руками быстро и просто
Отливка бетонных столбчатых конструкций потребует продолжительной и довольно грязной работы с замесом цементного раствора, установкой и укреплением столбовой опалубки, выравниванием и зачисткой рабочих поверхностей. Можно пойти более простым путем и купить готовые блоки длиной по 40 см и сечением 20х20 см. Лучше всего подойдут пенобетонный блок марки конструкционный D1200 или тяжелые керамзитобетонные марки.
Для более тяжелых вариантов домика можно изготовить гранитные блоки. Для этого блоки отливают на ручном станке для прессовки шлакоблока с наполнителем из тяжелой скальной породы. Такой блок сможет выдержать нагрузку в 300-400 кг, что соответствует весу стен брусового дома. Если у вас есть опыт работы своими руками с укладкой камня на цементном растворе, то построить 6-8 столбчатых опор можно за половину рабочей смены.
Кроме стандартных прямоугольных блоков, на станке отливают пустотелые массивные блоки в виде усеченной пирамиды с армирующим каркасом. В верхнее основание пирамидальной столбчатой опоры закладывается штифт или резьбовая шпилька, позволяющая обвязать установленные столбы деревянным брусом или стальным профилем. Достаточно утрамбовать и отсыпать горизонтальную площадку, чтобы установить по натянутым шнурам готовое фундаментное поле из столбчатых опор.
Столбчатый фундамент своими руками пошаговая инструкция
Отливать фундаментные опоры из цемента не сложнее, чем работать с малозаглубленной лентой, но при этом объем бетонных и земляных работ в три раза меньше. Больше всего времени уходит на первую столбчатую опору, сделанную своими руками. Из практики получается, что на следующие две столбчатые опоры уходит времени столько же, сколько на одну предыдущую. Вся технология по обустройству столбчатого фундамента сводится к пяти простым операциям:
- Подготовка подушки и котлована на месте разметки столбчатой опоры;
- Сборка опалубки, которую предстоит заливать бетоном;
- Установка арматуры в опалубку и заливка формы бетоном;
- Сборка и обвязка фундамента.
Совет! Для изготовления фундаментного поля потребуется не менее трех дней и трех-четырех комплектов разъемной формы опалубки. Если исходить из расчета, что для одной столбчатой опоры потребуется трое суток для выдержки бетона, то за неделю можно изготовить своими руками столбчатый фундамент из 8 опор.
Оптимальный вариант обустройства подошвы столбчатого блока
Наиболее серьезной проблемой столбчатых фундаментов является не слабая несущая способность опор, а их склонность к опрокидыванию при усилении боковой составляющей нагрузки. Сильный ветер и неравномерная просадка фундамента, когда одни опоры погружаются в грунт, а другие отрываются балками от подушки, приводит к крену и опрокидыванию столбов фундамента, как на фото.
Поэтому при подготовке подушки под столбчатый фундамент необходимо обращать внимание на наличие усиления в виде подсыпки из гравия, грунта. Для столбчатых опор, устанавливаемых на поверхности или на незначительном углублении, рекомендуется выполнять усиление основания путем расширения пятна опоры или применять грибковые виды столбов. В последнем случае конструкция фундамента может изготавливаться в виде двух независимых элементов: в виде круглой бетонированной площадки, заглубленной в грунт на 10-15 см, и вертикальной опоры круглого или прямоугольного сечения, связанного с площадкой одним арматурным каркасом.
В любом случае, для установки опор столбчатого фундамента потребуется отрыть котлован на глубину погружения плюс 20 см песчано-гравийной подушки и 20-25 см слоя крупного бутового или щебневого материала. Отсыпочная масса укладывается на дно котлована слоями не более 10 см, с утрамбовкой каждого слоя ручным или электрическим инструментом.
Понятно, что для изготовления опор чаще всего используются абсолютно одинаковые по размеру короба опалубки. Это позволяет получить одинаковые по высоте опоры столбчатого фундамента, но только при одном условии - если во всех ямах щебеночная подушка имеет одинаковую высоту. Поэтому правильным будет поступить следующим образом:
- Отрыть необходимое количество мини-котлованов под опоры фундамента, обрезать и выровнять стенки так, чтобы земля и плодородный слой не попали на гравийную подушку;
- Забить в центр донной части котлована будущей колонны прут арматуры,выровнять его по натянутым разметочным шнурам фундамента;
- Отсыпать гравийно-песчаную смесь подушки с трамбовкой массы. Уплотнение подушки необходимо выполнять с максимальной осторожностью, главное — не допустить смещения или отклонения центровочного прутка. Высоту подушки постоянно проверяем по расстоянию от шнура до плоскости отсыпки по забитому куску арматуры.
Установка опалубки и армирующего каркаса
Для получения однородной бездефектной отливки из бетона потребуется изготовить разборную многоразовую опалубку коробчатой или трубчатой конструкции. Внутренняя поверхность такого короба обклеивается полиэтиленовой пленкой, либо используются материалы с ламинированной поверхностью. Таким образом, получается опора с гладкими и ровными стенками. Кроме того, внутреннее покрытие опалубки существенно уменьшает набухание деревянной конструкции и способствует сохранению первоначальной формы столбов фундамента.
Перед установкой опалубки рекомендуется натянуть размерные шнуры, по которым можно с минимальной погрешностью выровнять и зафиксировать деревянный каркас формы. Кроме горизонтальных подпоров стен, потребуется установить дополнительные фиксирующие клинья, препятствующие всплыванию опалубки под воздействием давления бетона на нижнюю часть деревянной формы.
На следующем этапе внутрь деревянной формы устанавливается армирующий каркас, сваренный из 4 или 6 прутьев диаметром 8-10 мм, фото. Как и опалубку, арматуру выравнивают внутри формы и фиксируют в вертикальном положении, после чего можно переходить к заливке бетонной смеси внутрь опоры.
Выравнивание и заливка бетона
Наполнение опалубки бетоном необходимо выполнять максимально осторожно, чтобы не допустить смещения установленных элементов опоры. Длинномерные колонны фундамента заливаются несколькими порциями, с «пробивкой» каждого слоя внутри опоры вибратором или ручной трамбовкой в течение 10-15 минут. Всего на заполнение одной формы опоры потребуется 35-40 минут. В бетонную поверхность верхней части столба заделывается 2-4 шпильки, позволяющие в дальнейшем закрепить обвязочный брус на бетонной поверхности опоры. Залитую опалубку накрывают полиэтиленовым пакетом, чтобы уменьшить потери влаги и предотвратить размывание бетона фундамента дождевой водой.
Важно! Если вы сделали коробок опалубки высоким, но недостаточно жестким и прочным, особенно в центральной или донной части, в этом случае возможно возникновение ситуации, когда бетонная масса задавливает и расширяет нижнюю часть формы фундамента.
В результате получается не прямоугольная форма опоры, а бочкообразная. Все бы ничего, но объем формы при этом увеличивается, и уровень бетона падает, а значит, высота столба фундамента уменьшится. Поэтому форму опалубки приходится заливать на несколько миллиметров выше расчетной. Примерно через пару часов поверхность можно присыпать влажным песочком, чтобы уменьшить растрескивание и усадку колонн фундамента.
После схватывания бетонной массы опалубка разбирается и удаляется, после чего ту часть поверхности опоры, которая будет находиться под слоем грунта, необходимо обработать гидроизоляционной битумной обмазкой. Через 7-8 часов пространство вокруг столбчатой основы можно засыпать слоями смесью гравия, керамзита и песка.
Заключение
Как бы вы не старались, идеально ровной и горизонтальной верхней поверхности у столбчатой основы не бывает. Примерно через пару суток, пока бетон не расчетной прочности, плоскость каждой опоры необходимо подрезать болгаркой или шлифмашинкой по горизонту и высоте. Перед началом обвязки опоры столбчатого фундамента обработать мастикой и уложить рулонную гидроизоляцию. Далее можно укладывать деревянный брус и вязать его с опорами столбчатого фундамента, но возведение стен и дальнейшее строительство разрешается не ранее, чем через месяц.
Среди всех использующихся на сегодняшний день разновидностей бетонных оснований отдельного внимания заслуживает столбчато-ленточ ный фундамент. Чаще всего такая конструкция применяется при обустройстве тяжелых и массивных строительных объектов.
При условии грамотного возведения, столбчато-ленточ ная конструкция будет иметь высочайшие эксплуатационные показатели. При этом на обустройство такого фундамента затрачивается сравнительно немного времени и денег, а все требуемые работы можно выполнить собственными силами.
Ознакомьтесь с общей информацией о столбчато-ленточ ных основаниях, изучите руководство по обустройству таких конструкций и приступайте к работе.
Применение такой конструкции будет оправдано при выполнении строительных работ на участках с большой глубиной промерзания грунта.
В подобных ситуациях строительство обыкновенного заглубленного ленточного фундамента потребует нерациональных финансовых вложений, а мелкозаглубленна я конструкция попросту не справится с возлагаемыми на нее задачами.
В таких условиях столбчато-ленточ ный фундамент является прекрасным вариантом. С обустройством подобной конструкции сможет справиться даже новичок.
Дополнительным преимуществом рассматриваемого основания является возможность его обустройства на наклонных участках. Но если подземный водоносный слой расположен чересчур близко к поверхности грунта от такого решения рекомендуется воздерживаться.
В рассматриваемой конструкции наибольшая часть нагрузки приходится на основу из столбов. При этом столбы должны быть размещены в земле не менее чем на 200 мм ниже точки промерзания почвы. Благодаря этому будут обеспечены максимальные показатели долговечности и надежности конструкции.
Чтобы в дальнейшем лента не поднималась под воздействием природных изменений строения грунта, ее нижнюю часть необходимо сделать несколько расширенной.
В конструкции столбчато-ленточ ного типа лента выполняет функции исключительно верхнего ростверка, необходимого для соединения столбов в единую конструкцию и дополнительного увеличения прочности основания. При этом нагрузки на грунт лента не оказывает.
При помощи ленты обеспечивается максимально равномерное распределение нагрузки на основные фундаментные столбы.
Фундамент должен быть сконструирован так, чтобы после полного завершения обустройства конструкции между нижним краем ростверка и верхним слоем грунта оставалось не менее 150-200 мм свободного пространства. Благодаря наличию такого промежутка фундамент не получит никаких существенных повреждений даже при сильных вспучиваниях земли.
Из чего делать столбы?
Прежде чем приступать к самостоятельному обустройству столбчато-ленточ ного основания, вы должны выбрать оптимальный материал для изготовления опор. В число доступных решений входят: древесина, бетонные блоки, кирпич, а также трубы из асбестоцемента и металла. Ознакомьтесь с особенностями каждого варианта и выберите наиболее подходящее под вашу ситуацию решение.
Применяются крайне редко по причине своей сравнительно низкой долговечности. Столбы из древесины подойдут разве что для обустройства фундамента, предназначенного под установку террасы либо другой подобной конструкции.
Оптимальный диаметр деревянных столбов – 150-200 см.
Прежде чем заглублять столбы из рассматриваемого материала в грунт, их обязательно нужно обработать антисептической и антипиренной пропиткой. Благодаря такой обработке будет существенно повышена устойчивость материала к гниению, поражению вредителями и возгоранию.
Для гидроизоляции древесины оптимально подходят мастики на основе битума.
Для обустройства столбчато-ленточ ной конструкции хорошо подходит кирпич-железняк. С его применением также возводятся мелкозаглубленны е столбчатые фундаменты.
Опоры в виде бетонированных столбов, дополнительно упрочненных армированием, считаются наиболее надежными. Ввиду этого именно такие опоры пользуются наибольшей популярностью.
Столбы из бетона могут иметь как цельную (монолитную) конструкцию, так и состоять из нескольких блоков.
Важно, чтобы ширина столбов составляла не меньше 40 см.
Трубы из асбоцемента либо металла очень удобны в установке. Монтаж сводится к размещению полых труб в предварительно подготовленных углублениях, установке внутрь труб стержней арматуры и финишной заливке полости бетонным раствором.
Работа выполняется предельно быстро и просто. Оптимальный диаметр труб подбирается индивидуально с учетом предполагаемой нагрузки на возводимое основание.
Этапы обустройства фундамента
Возведение фундамента рассматриваемого типа выполняется в два этапа. Сначала вам нужно будет создать основу конструкции из столбов, а затем обустроить мелкозаглубленну ю бетонную ленту.
Столбы
Перед началом работы определите оптимальную глубину столбчато-ленточ ного основания. На этом этапе учитывайте следующие параметры:
- тип и особенности структуры грунта;
- уровень промерзания земли;
- глубину прохождения подземных вод.
Существуют мелкозаглубленны е и заглубленные фундаментные конструкции. При обустройстве мелкозаглубленно го основания столбы обычно погружаются в землю на 40 см, в случае же строительства заглубленного основания опоры углубляются на 10-50 см ниже точки промерзания почвы.
Шаг установки опор выдерживайте в границах 100-250 см в соответствии с будущей нагрузкой. Чем выше будут нагрузки на основание, тем меньшим должно быть пространство между устанавливаемыми опорами. Размещать опоры с шагом более 250 см профессиональные строители настоятельно не рекомендуют, т.к. это приведет к существенному уменьшению прочности готовой конструкции.
Приступайте к установке опорных столбов. Это довольно простая работа, выполняемая в несколько шагов.
Первый шаг. Подготовьте участок к предстоящим мероприятиям. Для этого снимите плодородный шар грунта и выровняйте площадку. Если верхний слой почвы на вашем участке глинистый, снимите его больший объем и засыпьте полученную основу небольшим слоем песка.
Второй шаг. Выполните разметку участка. Для этого подойдут любые подходящие колышки и заметная веревка. Нить натягивайте на расстоянии, соответствующем ширине будущей бетонной ленты.
Следите за углом пересечения шнуров. Важно, чтобы нити пересекались строго перпендикулярно.
Разметьте участки пересечения и примыкания внутренних перегородок и наружных стен строения, углы будущей конструкции и участки, которые будут подвергаться наиболее серьезным нагрузкам.
Третий шаг. Выройте траншею в месте обустройства ленточной части фундамента. Будет достаточно ямы глубиной порядка 400 мм. По ширине траншея должна на 70-100 мм превышать ширину ленты. Такой зазор необходим для монтажа досок опалубки.
Четвертый шаг. Сделайте углубления в местах будущей установки опорных столбов. В этом вам поможет бур или другое подходящее приспособление. Диаметр углублений подбирайте индивидуально в соответствии с предполагаемыми нагрузками на фундамент. Чем выше нагрузки, тем большим должен быть диаметр опорных столбов.
В случае если по проекту столбы будут залегать более чем на 100 см, обязательно установите подпорки из прочных досок. Они предотвратят осыпание грунта. Если ямы имеют глубину до 100 см, от установки подпорок можно отказаться.
Пятый шаг. Засыпьте дно каждого углубления 100-миллиметровы м слоем просеянного песка.
Шестой шаг. Приступайте к обустройству столбов. В рассматриваемом примере опоры изготавливаются из асбестоцементных труб.
Предварительно выполните гидроизоляцию опор. Для этого оклейте их двойным слоем рубероида или другого аналогичного материала. Трубу с гидроизоляцией вставьте в углубление до упора.
Свяжите укрепляющий каркас из стальных прутков и вязальной проволоки. Используйте пруты диаметром 12-14 мм. Арматура должна иметь такую длину, чтобы ее верхние концы выступали из труб на 150-250 мм.
Приступайте к заливке. Сначала вам нужно залить бетоном свободное пространство в ямах вокруг опор примерно на 20 см высоты углублений, а затем выполнить заливку непосредственно труб.
Оставьте готовые столбы высыхать и набирать прочность.
Лента
Приступайте к обустройству ленточной части конструкции.
Первый шаг. Свяжите каркас из арматурных стержней и стальной вязальной проволоки. Сварите конструкцию и прикрутите ее к арматурным пруткам, торчащим из забетонированных опорных столбов.
Второй шаг. Выполните монтаж опалубки для заливки ленты. Опалубку собирайте из досок толщиной 40 мм и шириной порядка 150 мм. Доски можно заменить плитами ДСП, фанерой либо листовым металлом.
Третий шаг. Покройте внутреннюю поверхность опалубки влагоизоляционны м материалом. Для гидроизоляции подойдет полиэтилен, также можно использовать более современные мембранные материалы.
Четвертый шаг. Залейте опалубку бетонным раствором. Для экономии времени и сил вы можете заказать готовый бетон. При желании раствор можно приготовить собственноручно. Заливку выполняйте за один заход. Раствор лейте горизонтально. Вертикальные стыки категорически запрещены – они дадут трещину еще до полного затвердевания бетона.
Залитый бетон обработайте специальным вибратором. Такая обработка избавит от пустот и лишнего воздуха. При отсутствии вибратора хотя бы проткните бетон арматурой в нескольких местах, а затем аккуратно заделайте отверстия бетоном.
Заливка будет сохнуть в течение месяца. Опалубку рекомендуется демонтировать исключительно после полного затвердения заливки. В течение некоторого времени (обычно это 1-1,5 недели) залитый бетон нужно дополнительно увлажнять, иначе он треснет.
Периодичность и продолжительност ь увлажнения определяйте индивидуально в соответствии с «поведением» бетона и погодными условиями.
Выполните гидроизоляцию затвердевшего и набравшего прочность бетона, засыпьте оставшиеся траншеи землей и приступайте к выполнению запланированных строительных мероприятий.
Удачной работы!
Видео – Столбчато-ленточ ный фундамент своими руками
Представляет собой систему столбов - опор, которые располагаются в строго определенном расчетным путем порядке.
Этот вид фундамента целесообразно использовать при возведении относительно небольших легких зданий без подвалов, имеющих, как правило, не более двух этажей, а также различных построек для хозяйственных нужд и легких конструкций каркасного типа.
При наличии на Вашем участке следующих условий не рекомендуется возводить столбчатый фундамент, лучше выбрать другой способ устройства основания здания:
- Грунт на участке отличается подвижностью в горизонтальной плоскости. Устранить влияние этого фактора можно с помощью устройства более мощных ростверков (об этом ниже), но такие работы увеличат общую трудоемкость процесса и поднимут расходы на материалы.
- Требуется возведение дома массивной конструкции: со стенами из железобетона или кирпича.
- Наличие слабонесущих грунтов (глина, торф, насыщенные водой или просадочные породы);
- Значительный перепад высот на участке, отведенном под строительство, составляющий более 2-х метров.
К преимуществам столбчатого фундамента относятся относительно невысокая трудоемкость его обустройства и отсутствие необходимости проведения земляных работ в значительных объемах, что позволяет уменьшить затраты на строительные работы и материалы. Стоимость его возведения по сравнению с ленточным будет меньше на 30-50%.
На срок службы столбчатого фундамента влияет вид материала, который используется для изготовления опор, и он в среднем составляет:
- для деревянных столбов - в зависимости от породы древесины от 7 до 15 лет без дополнительной обработки и от 10 до 30 лет при использовании обжига или специальных составов;
- для столбов из красного кирпича - до 40 лет;
- бутовых или бетонных опор - 50-80 лет;
- монолитных бетонных столбов с армирующей обвязкой - до 150 лет.
Однако приведенные цифры достаточно условны, так как необходимо учитывать еще множество факторов, влияющих на долговечность столбчатого фундамента. Прежде всего - это качество применяемых материалов, характеристики бетонов и растворов, используемых для выполнения кладки, и правильное гидроизолирование опор.
К примеру, обрабатывать бетонные столбы при устройстве фундамента достаточно сложно, поэтому для их изготовления применяется влагостойкий бетон, а деревянные опоры покрывают специальными составами.
Типы столбчатого фундамента, материалы и особенности
В зависимости от глубины расположения основания столбчатые фундаменты делятся на следующие виды:
- Незаглубленные - глубина их заложения составляет в среднем от 0,3 до 0,5 глубины промерзания почвы в данной местности.
- Малозаглубленные - к ним относят основания зданий, заложенных на глубине равной 0,5—0,7 глубины промерзания согласно нормам.
- Заглубленные , основание которого опускается на уровень промерзания грунта и ниже.
Изготавливают опоры столбчатого фундамента из различных материалов. На выбор определенного вида материала влияет,в первую очередь, вес возводимого здания.
Для столбов может использоваться:
- бутовый камень или камень-плитняк , имеющий средние размеры, причем нужно подбирать материал для опор одних параметров;
- красный кирпич хорошего обжига , так как материал низкого качества может быстро разрушиться;
- комбинация бетона и бутового камня ;
- монолитный железобетон ;
- блоки из железобетона и бетона ; трубы из асбестоцемента или металла , заполненные бетонной смесью;
- древесина твердых пород .
Для обеспечения устойчивости здания и длительной его эксплуатации опоры при сооружении фундамента должны выдерживать значительную нагрузку, что возможно лишь при определенных габаритах. Размеры каждого столба, глубина их заложения, количество столбов, места расположения, а также расстояние между соседними столбами являются расчетными. Определенно не стоит в данном случае применять метод "на глаз", лучше воспользоваться помощью профессионалов или специализированных программных инструментов .
По конструкции столбчатый фундамент сооружают монолитным (из железобетона), комбинированным (трубы из асбестоцемента или железа, залитые раствором) или сборным из отдельных элементов (кирпич, камень или готовые блоки) . Кроме того, возводят фундамент подобного типа, используя готовые столбы из железобетона или дерева .
К особенностям монолитного столбчатого фундамента относятся: использование в качестве основного материала бетонна; трудоемкость из-за соблюдения технологии сооружения столбов; необходимость обустройства опалубки и использования арматуры; надежность, долговечность и прочность конструкции.
Img by OakleyOriginals - flickr
Менее трудоемкий и возводится с использованием штучных элементов. Такой фундамент широко использовался в прошлом, он отличается следующими параметрами: значительным сокращением сроков сооружения основания; необходимостью проведения гидроизоляционных работ. Кирпичный фундамент применяется довольно редко из-за сложности возведения и способности кирпича впитывать влагу, разрушаясь под ее воздействием. Поэтому часто используется комбинированный вариант, при котором нижняя часть опор, находящаяся в земле, отливается из монолитного бетона, а верхняя возводится из кирпича. Фундамент из бетонных блоков менее подвержен разрушению под действием влаги, но впитывает ее, поэтому нуждаются в проведении гидроизоляционных мероприятий. Кладку из блоков выполняют с обязательной перевязкой швов, а для усиления прочности в пустоты устанавливают металлические стержни и заполняют их раствором.
Особенности комбинированного столбчатого фундамента: сокращение сроков строительства основания; не требуется точно соблюдать глубину заложения всех опор, так как этот параметр корректируется .
Img by Ashley Basil - flickr
Применяющихся в качестве столбов, напоминает свайный, но характеризуется меньшей глубиной заложения.
Характерные черты возведения фундамента из готовых столбов: увеличение скорости сооружения ; снижение трудоемкости выполнения работ . Для этой технологии применяются опоры из древесины или железобетона .
Под дома из дерева, особенно возводимые по каркасной технологии, можно устанавливать столбы из древесины хвойных пород или дуба, обработанные специальным составом от гниения.
Для того чтобы увеличить устойчивость опор и исключить их горизонтальное смещение, верхние торцы столбов соединяются между собой металлическими балками, швеллером или монолитной конструкцией из железобетона, называемой ростверком . В зависимости от климатических условий и рельефа местности его нижняя часть может быть заглубленной в траншею, располагаться на уровне земли или иметь зазор между почвой и поверхностью фундамента. Чтобы защитить стены от неблагоприятного воздействия грунта и влаги на столбчатом фундаменте сооружают цоколь .
Технология (этапы монтажа)
Перед тем, как приступить к сооружению столбчатого фундамента, необходимо провести расчеты для выбора материала и определения количества столбов и мест их установки, глубины заложения и других параметров.
Для этого понадобятся следующие данные:
- характерные особенности грунта;
- материал строения;
- величина глубины залегания грунтовых вод;
- уровень промерзания почвы;
- величина силы морозного пучения;
- конструктивные особенности здания (его высота, тип перекрытий, материал кровли);
- величина нагрузок в каждой точке.
Можно воспользоваться специальными программами, прибегнуть к помощи специалистов или сделать это самостоятельно. В последнем случае проверяют несущую способность опор, учитывая тип грунта. Для чего сравнивают предельную нагрузку столбов на почву с допустимой нагрузкой, которая зависит от показателя прочности грунта. На основании полученных данных возводится поэтапно столбчатый фундамент:
1. Проведение подготовительных работ
Сначала рабочую площадку расчищают, если есть в наличии грунт с растительным слоем — его убирают, отступая не менее 2—5 м от периметра планируемого фундамента. Затем на глинистых почвах устраивают подушку из песка и гравия, песчано-каменистые используются без изменений, а для торфяных и илистых потребуется устройство искусственного основания. В заключение проводят выравнивание площадки по горизонтальной плоскости, для чего срезают бугры и засыпают ямы, ориентируясь по уровню.
2. Разметка фундамента
На участке проводят разметку осей дома, правильность которой контролируется точным измерением и проверкой соответствия углов 90⁰. Необходимо также наметить низ траншеи, хотя бы по углам здания, при этом ее глубина должна совпадать с проектной величиной. По чертежам размечают месторасположение каждого столба, а для контроля их по высоте используют колышки с натянутым между ними шнуром. Применение специальных измерительных приборов обеспечит точность разметки.
3. Земляные работы
Для фундамента из монолитного железобетона роют ямы прямоугольной формы вручную или с помощью средств механизации. Если глубина заложения опор не превышает 1 м, то стенки ям не укрепляются. В противном случае шурф роют с откосами и с последующим укреплением их досками. Чтобы устранить морозное пучение грунта на дно укладывают подушку из гравия или его смеси с крупным песком. Подушку проливают водой и уплотняют с помощью трамбовки, а затем укладывают рубероид или полиэтилен, которые предотвратят осушение заливаемого бетона.
4. Возведение столбов
Если столбы сооружают из монолитного бетона, то на этом этапе из досок, фанеры или древесно-стружечных плит монтируют опалубку, проверяя ее на соответствие вертикальной оси с помощью отвеса. При использовании в качестве столбов металлических или асбестоцементных труб их располагают на 30—40 см выше уровня грунта. Сооружение столбчатого фундамента из блоков или кирпича состоит из укладки на подушку слоя гидроизоляции, формирования подложки из материала и выполнения кладки. Для закрепления кирпича или блоков между собой используют цементный раствор. Столбы из древесины изготавливают из твердых пород, а снизу монтируют крестовину, которую утапливают в бетоне. Перед установкой дерево обжигают или обрабатывают специальными защитными антисептиками против гниения. Опоры из асбестоцементных или металлических труб устанавливают в ямы на подготовленную подушку, затем в них заливается бетонная смесь. Для армирования подобных столбов используют ребристую арматуру. Столбы из бутового камня нежелательно применять в пучинистых грунтах, так как при эксплуатации дома и воздействии нагрузки опора может расслоиться. Для предотвращения подобных вариантов развития событий столбы устраивают в форме трапеции с расширением к низу.
5. Установка арматуры
Армирование столбов выполняется с помощью металлических стержней, установленных в вертикальном направлении и горизонтальных перемычек из проволоки. Стержни необходимо располагать с таким расчетом, чтобы в последующем можно было связать каркас готового столба и ростверка, то есть необходимо предусмотреть выход арматуры над поверхностью опоры.
6. Заливка бетонной смеси
Монолитные столбы заливают, используя смесь цемента, гравия, песка и воды, либо товарный бетон предварительно поместив на дно опалубки гидроизолирующий материал, в качестве которого применяется рубероид.
7. Устройство ростверка
Для обеспечения устойчивости и жесткости столбчатого фундамента сооружают ростверк, которым соединяют опоры между собой. Его можно выполнить из металлической балки, швеллера, а также в виде сборного или монолитного элемента.
8. Устройство забирки
При возведении столбчатого фундамента для того, чтобы утеплить пространство под полом и предотвратить попадание в него снега, влаги и проникающего холодного воздуха, а также мусора или пыли устраивается забирка. Она представляет собой ограждающую стенку и может сооружаться из любых материалов, но чаще всего используют кирпич или камень. Основанием забирки служит стяжка из бетона, которая не имеет заглубления и укладывается на подушку из песка. Для ее сооружения потребуется опалубка, а также каркас из металлических прутков, предотвращающий возможные разрывы бетона из-за движения почвы. Укладывая материалы для забирки на стяжку, необходимо позаботиться о технических отверстиях для подводки различных инженерных коммуникационных сетей.
Img by Yusoff Abdul Latiff - flickr
Технология возведения столбчатого фундамента не отличается особой сложностью и не требует выполнения земляных работ в значительном объеме, в результате чего снижается трудоемкость его монтажа. Такая основа - оптимальный выбор при строительстве легких сооружений, хозяйственных построек и домов (как правило из дерева) не выше 2-х этажей. Выбор устройства фундамента на столбах позволяет значительно снизить расходы на материалы и способствует упрощению подводки инженерных коммуникаций. К тому же высокая скорость сооружения основы дает возможность почти сразу приступать к строительству дома, исключая ситуацию, когда опоры изготовлены из монолитного бетона и требуется около 30 дней для набора его прочности. Однако при возведении столбчатого фундамента своими руками могут возникнуть некоторые затруднения. Во-первых, главная проблема - правильно рассчитать количество столбов и выбрать глубину их заложения. Ошибка в расчетах нагрузки и оценке несущих способностей грунта может обернуться неравномерностью оседания фундамента. Избежать этого можно, если доверить работу специалистам, а также самостоятельно изучив технологию строительства такой разновидности фундаментов.
Данный материал посвящен заливке столбчатого фундамента своими руками с пошаговой инструкцией. Сразу уточним, что такая конструкция состоит из столбов, которые устанавливаются в местах соединения внутренних перегородок здания и по его углам. Такие основы часто встречаются при строительстве каркасных, деревянных или пеноблочных домов, а также других хозяйственных помещений (бани, летние кухни, сараи), имеющих небольшой вес.
Технология их создания достаточно проста, поэтому даже новичок сможет установить столбчатый фундамент своими руками, не прибегая к помощи профессионалов. Мы расскажем начинающим строителям, как проделать все этапы, а поможет нам в этом пошаговая инструкция.
Разновидности
Для начала отметим, что опорно столбчатый фундамент можно квалифицировать по нескольким параметрам. Итак, по способу изготовления он может быть:
- монолитный – то есть созданный из бесшовных бетонных столбов, усиленных арматурой;
- сборный – состоящий кирпичей, камня или железобетонных блоков;
- деревянный – состоящий из деревянных столбов, вкопанных в землю.
Монолитный фундамент более прочный, в то время как сборный устанавливается гораздо быстрее, в остальном же область их применения и функции одинаковы. На длительность эксплуатационного периода основы непосредственно влияют параметры заглубления, рассчитанные с учетом особенностей почвы. Относительно глубины закладки фундамент может быть:
- Заглубленный. Монтируется на 0,5 м ниже зоны промерзания грунта, рекомендуется для глинистой почвы с повышенной влажностью.
- Мелкозаглубленный. В данном случае столбы устанавливают в землю на глубину от 40 до 70 см. Такая разница зависит от состава грунта и итоговой массы возводимого здания.
- Незаглубленный столбчатый фундамент. Состоит из коротких опор, расстояние между которыми составляет 1-2м.
Поэтапная инструкция
- Перед тем как сделать столбчатый фундамент с ростверком, необходимо подготовить площадку на месте его устройства, для чего с намеченной территории убирают всю растительность и снимают дерн (25-30 см и 45-50 см для глинистой почвы). Затем все углубления и неровности засыпают песком и гравием.
- После укладки песчано-гравийной подушки размечают размеры, по которым будет заливаться опорно столбчатый фундамент своими руками. На данном этапе понадобятся колышки и шнур. С их помощью необходимо строго по схеме отметить расстояние между будущими столбами (не более 2 м). Главное правило этого шага – точность, и соблюдать его нужно неукоснительно.
- Чтобы столбчатый фундамент из блоков надежно закрепился в грунте, нужно выкопать ямы для свай. В зависимости от типа грунта и основного материала, глубина может варьироваться в пределах от 30 см и больше относительно пределов залегания основы (зазор для подушки из песка и гравия). Глубокие скважины (от 1 м) рекомендуется укреплять специальными деревянными опорами.
Далее пошаговая инструкция, по которой устанавливается мелкозаглубленный опорно столбчатый фундамент, будет отличаться в зависимости от того, какие конструктивные особенности необходимо внедрить, а также от материала опорных столбов.
Ростверком называют конструкцию, которая устраивается по поверхности столбов и соединяет их верхние части между собой. Также она служит основанием для несущих стен постройки.
Железобетонный столбчатый фундамент с ростверком является наиболее популярным у застройщиков, ведь он надежен и крепок. Здесь ямы для опор должны превосходить по ширине аналогичные параметры колонн (разница между ними будет не менее 15 см). В эти углубления необходимо установить деревянную опалубку, которая обязательно укрепляется арматурой и бетонируется. После застывания раствора столбы соединяются ростверком – железобетонным, металлическим или деревянным. Этот метод имеет свои минусы, так как технология его изготовления достаточно трудоемкая.
Мелкозаглубленный столбчатый фундамент из блоков (20х20х40 см) имеет свои плюсы, но есть у него и минусы. К достоинствам таких конструкций можно отнести доступность и простоту монтажа, а к недостаткам – меньшую прочность в сравнении с предыдущим вариантом, из-за чего его категорически не рекомендуют мастерить на подвижных грунтах. Их технология монтажа выглядит так:
- ширина углублений равна 40 см;
- в ямы слоями засыпается гравий и песок;
- устанавливаются 4 блока (один на другой), скрепленные между собой цементной массой.
Ростверковый столбчатый фундамент из блоков может устанавливаться на железобетонную плиту, служащую дополнительной опорой. Преимущество такого решения заключается в том, что оно предотвращает проседание грунта.
Кирпичный опорно-столбчатый фундамент , как можно понять из названия, собирается из кирпича и армируется металлической сеткой. Такие конструкции обязательно снабжаются рубероидной или битумной гидроизоляцией. Основа из асбестовых труб подразумевает устройство несъемной опалубки. По такому же принципу собирается мелкозаглубленный фундамент из стальных труб или винтовых свай.
Столбчатые основания собираются по следующей схеме:
- В грунте бурятся скважины, по диаметру на 5 см больше самих свай. Если планируется строительство легковесного дома, можно ограничиться опорами диаметром 20 см. Перед вертикальной установкой столбов дно скважин нужно плотно утрамбовать, а сами столбы уплотняются песком и землей.
- На треть глубины свай заливают бетон, затем их приподнимают для того, чтобы раствор равномерно устелил дно и придал опоре дополнительной крепости.
- Внутрь всех труб помещают армированный каркас с тем условием, чтобы прутья выглядывали из ямы на 20 см. Остаток раствора укладывается слоями до нулевой отметки, при этом правильно будет подвергать основание периодической вибропрессовке.
Ростверковый фундамент из труб не рекомендуется надолго оставлять ненагруженным, иначе почва может вытолкать сваи и их заглубление будет неравномерным. Между установкой опор и дальнейшим строительством должно пройти не более 3 суток с момента затвердевания раствора.
Деревянный мелкозаглубленный столбчатый фундамент собирается из брусьев, предварительно обработанных антисептическими средствами. Диаметр опор должен составлять не менее 20 см, иначе дом накренится и быстро разрушится. Выбирать древесину стоит между дубом и хвойными породами. В данном случае глубина заглубления будет не меньше полуметра.
Мелкозаглубленный столбчатый фундамент является отличным вариантом для возведения легковесных построек, которые создают минимальное давление на грунт.
При монтаже бань и сараев можно не усиливать опоры арматурой и не подсыпать перед их установкой бетонную подушку.
Блочная основа не подходит для строительства тяжелых, а тем более многоэтажных домов, высота и размеры которых достаточно внушительны. Она не нуждается в укладке гидроизоляционного материала, поэтому идеально подойдет для возведения хозблоков. Для создания основы каркасных домов лучше отдавать предпочтение асбестовым или металлическим трубам, однако нельзя забывать об их армировании и бетонной подушке.
Ростверковый столбчато-ленточный фундамент достаточно сложен в реализации, так как состоит из двух различных этапов, кардинально отличающихся между собой. Изначально в пробуренные скважины устанавливаются столбы и укрепляются арматурой. Если правильно выполнить этот процесс, то каждая свая способна выдержать нагрузку в 10 т. Затем приступают к заливке ленточной основы, на которую и будет опираться будущая постройка. К слову, возводить стены можно будет не ранее чем через месяц, после того как раствор высохнет и монолитный слой приобретет необходимую прочность.
Столбчато-ленточный тип
Чтобы избежать ошибок и неприятностей в процессе работы, а технология строительства была полностью соблюдена, специалисты советуют уделить особое внимание анализу и расчетам, а именно:
- определить глубину закладки;
- выяснить состав грунта, глубину протекания грунтовых вод и точку промерзания почвы;
- рассчитать вес будущей постройки и ее нагрузку на почву;
- определить климатические особенности региона.
Если вы стали обладателем участка с пучинистой почвой, новострой желательно ввести в эксплуатацию за один сезон, иначе он может деформироваться в холодное время года.
Начинать строительство лучше по весне, когда грунт полностью оттает, да и проводить работы будете в теплый сезон. В ходе их проведения следите за тем, чтобы в траншею не попала вода.
Очень надеемся, что наш материал помог вам разобраться в строительстве основ под дома, бани, беседки, вы отметили для себя все плюсы такой конструкции и теперь сможете возвести опорно столбчатый фундамент своими руками.
Для небольших построек с объемным весом около 1000 кг/м 3 одним из лучших решений является фундамент из столбов, расположенных в грунте на определенной глубине. Рассказывающая о том, как возвести столбчатый фундамент своими руками пошаговая инструкция вполне подойдет даже для человека, владеющего элементарными навыками строительства.
Для этого необходимо тщательно и правильно выбрать материалы, рассчитать и ознакомиться с технологией возведения во всех деталях.
Если ориентироваться по отзывам застройщиков, преимущества столбчатого фундамента следующие:
- большой выбор разновидностей материалов, позволяющих правильно распределить нагрузку;
- приемлемая стоимость и небольшой расход материалов;
- малый объем строительства;
Для тяжелых зданий и при высоком уровне грунтовых вод столбчатый фундамент не подходит.
Как рассчитать фундамент
При самостоятельном проектировании дома всегда известно, из каких материалов он будет возводиться.
1. Определение нагрузок на дом. Вес всех частей здания определить несложно. К ним добавляются сезонные нагрузки и вес находящихся внутри объектов. Здесь также учитывается влияние ростверка, обычно изготавливаемого из железобетона с объемным весом 2400 кг/м 3 .
2. Оценка характера грунта. Столбчатый фундамент для дома своими руками возводится обычно без лабораторных исследований состава и свойств грунта. Главным показателем является его сопротивление, которое определяется по таблицам и находится в пределах 1-6 кг/см 2 . Его величина зависит от состава и пористости грунта.
3. Количество опор. Несущая способность столбов зависит от площади опорной поверхности. Обычно применяют буронабивные сваи. Желательно, чтобы внизу у них было расширение (башмак). Важно учитывать состав бетонной смеси и армирование. Величина шага между опорами зависит от расчета и не превышает 2,5 м. Обязательно их наличие на всех углах, в местах примыкания стен, под балками и в местах сосредоточенных нагрузок.
Материал фундамента
Можно выбрать много вариантов того, как возвести столбчатый фундамент своими руками. Материалы могут быть самыми разными, но они обязательно должны быть качественными. Они бывают следующими:
- дерево - для легких домов, бань, саун;
- красный кирпич - для домов средней тяжести;
- - для зданий с утяжеленными частями;
- железобетон - для тяжелых зданий.
Столбчатый фундамент с ростверком. Пошаговая инструкция по возведению
Строительство домов не является таким уж сложным, когда вся работа разделена на отдельные и взаимосвязанные шаги, плавно переходящие один в другой. Если возводится столбчатый фундамент своими руками, пошаговая инструкция должна включать все этапы работы:
1. Подготовка . Очищается строительная площадка и под основание снимается слой чернозема. При наличии под ним грунта, содержащего глину, необходимо сделать засыпку слоя песка с гравием.
Площадка выравнивается по горизонту с помощью уровня. К ней обеспечивается удобный подъезд автотранспорта с материалами и миксеров с бетоном.
2. Разметка плана дома. Сначала отмечают контуры строения и места под столбы, которые располагаются строго по осям. Углы фундамента дома обязательно должны быть прямыми. Проверяется правильность разбивки по осевым линиям, а также нижняя отметка траншеи на соответствие проектной.
3. Рытье ям под столбы. Фундамент бывает мелкозаглубленным (70-100 см) и стандартным (от 100 см). Первый вариант лучше подходит для скалистого и песчаного грунта. На глинистом и влажном участке столбы необходимо закапывать на большую глубину. Ямы копать не обязательно: по возможности столбы забивают или вворачивают винтовые сваи. Самым распространенным и дешевым способом является бурение скважин и заливка их бетоном.
4. Бетонирование. На дне ямы укладывается подушка из смеси песка с гравием. Столбы бетонируются прямо в грунте, когда он не осыпается. Во всех остальных случаях устанавливается опалубка из следующих материалов:
Доски шириной не более 155 мм, струганые со стороны бетона.
Готовые щиты из металла.
Асбестоцементные или металлические. Многочисленные отзывы говорят о пользе применения труб, особенно на склонной к сдвигам и рыхлой почве.
Рубероид, свернутый в рулон и укрепленный проволокой или снаружи.
На дно выстилается рулонная гидроизоляция с нахлестом на стенки, чтобы предотвратить вытекание раствора через щели опалубки.
5. Монтаж арматуры. Столбы армируются в продольном направлении стальными прутьями. Они устанавливаются в яму вертикально и обвязываются хомутами. Часть арматуры должна выступать на 15-30 см над фундаментом для дальнейшего соединения с ростверком.
6. Монтаж столбов. Если опоры производят укладкой бетона, его подают слоями с уплотнением вибратором. Внутри не должны оставаться полости для повышения прочности. Бетон не должен быть слишком жидким или густым, чтобы в дальнейшем обеспечить необходимую прочность и предотвратить трещины. До набора необходимой прочности его укрывают пленкой и увлажняют.
Когда выкладывают столбчатый фундамент из кирпича своими руками, его скрепляют с помощью цементного раствора.
Отклонение от горизонтали допускается не более 15 мм. Исправить перекосы в дальнейшем будет сложно. При кладке не должно оставаться никаких щелей.
После затвердевания опоры покрывают мастикой или битумом для гидроизоляции. Покрытия наносят в 2 слоя с укладкой между ними и снаружи полос рубероида.
Ошибки при закладке фундамента
Застройщики, которые самостоятельно возводят дома, не должны допускать просчетов с фундаментами, в значительной степени влияющих на долговечность строений. В большинстве случаев ошибки следующие:
- Неравномерное проседание строения по причине недостаточной глубины столбов или их разного заглубления.
- Неравномерное распределение нагрузки на столбы.
- Применение для строительства материалов низкого качества.
- Не произведена оценка состава и характеристик грунта.
Чтобы получилось правильно возвести столбчатый фундамент своими руками, пошаговая инструкция должна полностью выполняться при строительстве.
Изготовление ростверка
Для выравнивания нагрузки на столбы и предотвращения поперечного смещения дома инструкция по созданию столбчатого фундамента предусматривает связывание опор в общую монолитную конструкцию с помощью ростверка - горизонтальных скрепляющих брусьев. Его обустраивают на высоте от уровня грунта.
Для строительства применяют брус, профили из металла или железобетон. Особое внимание уделяется месту крепления ростверка к столбам, поскольку его надежность определяет устойчивость всего здания.
Для возведения железобетонной основы по периметру сооружения и в местах расположения несущих стен крепят деревянную опалубку. Внутри устанавливают каркас из арматуры, прочно связывают его с выступающими прутьями столбов, а затем укладывают бетонную смесь. Поверхность ростверка выравнивают и закрывают пленкой от высыхания.
Когда бетон наберет прочность, сверху устраивают гидроизоляцию и приступают к монтажу перекрытий и взведению стен.
Полная инструкция по монтажу столбчатого фундамента включает также операции по обустройству гидроизоляции и забирки.
Гидроизоляция ростверка
Сверху ростверка делается гидроизоляция. Она оборудуется разными способами, из которых наиболее распространены следующие:
- Сверху наносится битум и вперемежку с ним настилается рубероид.
- На ростверк выкладывается цементный раствор в смеси с песком 1:2. Затем настилается рубероид.
Устройство забирки
Подпольное пространство защищается от атмосферного воздействия обустройством забирки - ограждения между опорами. Ее делают из или камня. Снизу выкладывают стяжку из бетона, служащую основанием. Для этого сначала делают траншею и засыпают дно песком. Для стяжки устанавливается опалубка из досок и арматурный каркас. Связь забирки с опорами не делается во избежание появления в ней трещин при осадке дома.
Цоколь стараются делать выше, благодаря чему строение выглядит привлекательным. Он соответствует высоте опор.
Столбчато-ленточный фундамент
Основание из столбов, совмещенное с монолитной бетонной рамой, совмещает в себе все плюсы обоих Когда возводится столбчато-ленточный фундамент, пошаговая инструкция соблдается такая же, как при сооружении с ростверком. Опоры проникают далеко в глубину, создавая надежную защиту от сезонных подвижек грунта.
Они жестко связаны с ленточным мелкозаглубленным основанием, проходящим под несущими стенами строения. Всю конструкцию заливают бетоном одновременно, в результате чего она становится монолитной и прочной. При самостоятельном приготовлении раствора бетон укладывается слоями. Применение вибраторов является обязательным, чтобы максимально удалить из массы воздушные пузыри.
Заключение
Различные варианты столбчатого фундамента широко применяются в частном домостроении. Он отличается высокой надежностью, быстротой возведения и минимальным расходом строительных материалов.
Имея элементарные навыки, многие застройщики могут возвести столбчатый фундамент своими руками. Пошаговая инструкция поможет избежать ошибок и сделать основание надежным.