Устройство столбчатого фундамента для каркасного дома

Небольшой вес каркасного дома позволяет использовать фундаменты с заниженной несущей способностью.
Наиболее простым и недорогим решением являются столбчатые фундаменты. Они обеспечивают надежное основание для дома, защищают его от деформаций, редко требуют капитального или текущего ремонта.
Выбор конструкции опор зависит от типа грунта, глубины залегания грунтовых вод и расчетных нагрузок дома.
Типы столбчатых фундаментов для каркасного дома
Для устройства фундамента могут использоваться столбы из различных материалов: деревянные, каменные, кирпичные или бетонные.
Деревянный фундамент изготавливается в виде стульев из сосновых или дубовых бревен диаметром 18-20 см. Деревянная крестовина выполняется из двух пластин длиной до 70 см, соединенных крест-накрест.
В верхнем бруске делается гнездо, в нижнем конце стула – шип для повышения устойчивости столба.Недостаток деревянных столбов – их недолговечность (средний срок службы 7-12 лет), контакт древесины с грунтом приводит к быстрому ее разрушению.
Более практичным и долговечным решением является строительство каменных столбов.
Каменные конструкции выкладываются методом бутовой кладки с обязательной перевязкой швов. Обычно используется бутовые или гранитные камни с плоскими гранями, плотно уложенные друг к другу.
Кладка ведется на цементном растворе с наполнителем из крупного щебня или гравия. Бутовые опоры долговечны, обладают высокой прочностью и устойчивы к воздействию агрессивных грунтовых вод. Недостаток таких фундаментов – большая трудоемкость и массивность конструкции.
На сырых и заболоченных участках устанавливаются сборные или монолитные столбчатые фундаменты из железобетона, асбоцементных труб с внутренним армированием и заполнением бетона или металлических труб, защищенных снаружи битумной мастикой и изнутри – цементным раствором.
Как правильно рассчитать глубину заложения фундамента
При расчете фундамента необходимо учитывать уровень грунтовых вод и расстояние от поверхности до точки промерзания грунта (обычно оно составляет 80-100 см).
Глубина заложения фундамента определяется по следующим правилам:
- В местности, где уровень грунтовых вод больше глубины промерзания более чем на 2 м, фундамент закладывается на глубину не менее 1,5 м.
- Если расстояние от грунтовых вод до точки промерзания менее 2 м, то фундамент устраивается на глубине 50 см и устанавливается на подушку из гравия и песка.
- Если грунтовые воды и точка промерзания грунта расположены на одинаковом расстоянии от поверхности, то фундамент устраивается на глубине точки промерзания, либо на 10-15 см глубже.
На пучинистых грунтах с высоким уровнем грунтовых вод в целях экономии средств рекомендуется использовать мелкозаглубленные фундаменты из бетона и железобетона с глубиной заложения – 50-70 см.
Для одноэтажных домов изготавливаются столбы сечением 40х40 см, для двухэтажных – 50х50 см. Чтобы опоры были достаточно прочными, в середину закладывается арматурная сетка или проволока толщиной от 6 мм.
Столбы фундамента устанавливаются в соответствии со следующими требованиями:
- расстояние между опорами должно быть от 1,2 до 2,5 м;
- столбы располагаются под каждым углом дома;
- дополнительно опоры устанавливаются в местах максимальной нагрузки (под пересечением стен, простенками, балками и т.д.).
Набор материалов для изготовления опор.
В зависимости от вида конструкции для строительства столбчатых опор используется камень, кирпич, бетон или железобетон.
Также потребуется:
- цемент марки не ниже М300;
- заполнители в виде песка, щебня и гравия с размером зерен до 70 мм;
- вода для замешивания бетонной смеси из расчета соотношения цемента, песка, щебня и воды – 1:2:2:0,7;
- арматура диаметром 10 и 6 мм;
- доски толщиной 40 мм и шириной 10-15 см для монтажа опалубки;
- гидроизоляционные материалы (рубероид, толь и др.);
- бревна диаметром не менее 20 см для обвязки столбов.
Основные этапы строительства столбчатого фундамента
В общем виде технология изготовления столбчатого фундамента состоит из следующих этапов:
- Удаляется растительный слой, поверхность выравнивается. С помощью колышков длиной 50 см, шнура, рулетки и уровня размечается площадка под строительство дома и отмечаются места расположения опор.
- Под столбы фундамента вырывается котлован (обычно на глубину 100-120 см). На дно ямы засыпается щебень и песок слоями 10-15 см. Каждый слой трамбуется и обильной заливается водой.
- Выравниваются стены ямы. Они должны быть строго вертикальными с поперечной шириной от 40 см.
- В подготовленный котлован устанавливается опалубка из сбитых досок, на которые предварительно наносится нетвердеющий смазочный раствор. В качестве несъемной опалубки могут использоваться асбоцементные или стальные трубы.
- Столбы армируются в продольном направлении прутьями диаметром 10-14 мм, соединенными горизонтальными перемычками диаметром 6 мм.
- Заливается бетон слоями по 20 см. Каждый слой трамбуется и прокалывается проволокой для удаления воздуха.
- Выполняется гидроизоляция фундамента рубероидом или другим доступным материалом.
- Перекрываются пролеты между столбами. Для этого используется деревянная балка из сосновых или дубовых бревен диаметром 20-25 см. Длина концов, опирающихся на столбы, должна быть не менее 20-25 см.
Стоимость строительства столбчатого фундамента
Стоимость столбчатого фундамента зависит от площади дома, количества опор и их размеров. Для строительства 1 монолитного столба высотой 1 м и диаметром 40 см потребуется примерно:
- — 45 кг цемента (180 руб.);
- — 133 кг песка (40 руб.);
- — 133 кг щебня (50 руб.);
- — 5,5 кг арматуры (110 руб.).
Средняя стоимость строительства одного бетонного столба – 380 руб.
Основные достоинства столбчатого фундамента – простота строительства, экономия на материалах и отсутствие тяжелой техники.
От того, насколько правильно будут проведены фундаментные работы, зависит долговечность дома и безопасность проживания в нем.
В следующем видео пошагово продемонстрировано — как возвести столбчатый фундамент:
Источник: http://evrostroy-spb.ru/vid/ctolbchaty-j-fundament/dlya-karkasnika.html
Столбчатый фундамент — расчет и строительство своими руками
Название «столбчатый фундамент» говорит само за себя. Это фундамент представляющий собой несколько столбов заглубленных в грунт в определённом порядке и связанных в единую раму посредством деревянной (иногда металлической) обвязки или железобетонного ростверка.
Столбчатые фундаменты в основном применяются для возведения на них деревянных (брус, бревно) или каркасных домов (не более 2-х этажей), бань, веранд и других хозяйственных построек, а также заборов и каменных ограждений.
Реже на них возводят стены одноэтажных домов из облегчённых каменных материалов (ячеистый бетон и т.п.), удельная масса которых не превышает 1000 кг/м³.
Более тяжёлые дома на таких фундаментах строить не целесообразно, в связи с относительно не высокой прочностью столбов и недостаточно большой суммарной площадью подошвы.
Самым главным противопоказанием для выбора столбчатого фундамента является высокий уровень грунтовых вод. Нельзя допускать, чтобы он подходил ближе чем на 50 см к подошве столбов. Кроме того столбы обязательно должны быть заложены глубже слоя плодородных неустойчивых органических грунтов.
Достоинствами столбчатого фундамента являются экономия денежных средств и трудовых затрат за счёт уменьшения объёма земляных и бетонных работ, а также высокая скорость строительства нулевого цикла.
Основным недостатком является непредсказуемое поведение отдельных столбов фундамента при легкомысленном отношении застройщика к исследованию свойств грунта на участке.
Особенно это касается фундаментов без монолитного ростверка.
Самой распространённой ошибкой частных застройщиков при возведении столбчатого фундамента является отсутствие хоть какого, даже приближённого расчёта. Количество столбов, также как и площадь их оснований, берутся «с потолка».
Практически на всех строительных сайтах написано одно и тоже — ставьте столбы по углам и на пересечении стен, при необходимости на длинных стенах добавляйте ещё, чтобы расстояние между ними было от 1,5 до 2,5 метров. Нормальный такой разброс! К тому же про площадь основания практически нигде ни слова.
А ведь именно от этих показателей зависит, будет ли Ваш дом стоять на месте или со временем начнёт перекашиваться и садиться.
Расчёт столбчатого фундамента
I) В-первую очередь необходимо исследовать место под будущее строительство. Подробно об этом говорится в статье «Определяем свойства грунтов на участке застройки.
» В дополнение к изложенному там необходимо отметить следующее: приняв решение строить столбчатый фундамент, в обязательном порядке необходимо делать пробное бурение на 0,5-0,6 метров ниже предполагаемой глубины заложения столбов.
Если под несущим грунтом Вы наткнётесь на слой водонасыщенных слабых грунтов (плывун), то от столбчатого фундамента лучше отказаться, т.к. столбы под нагрузкой могут просто прорезать несущий грунт и провалиться.
II) Вторым шагом будет определение нагрузки, которую дом с фундаментом будут оказывать на несущий грунт, проще говоря, расчёт веса дома. Приближенные значения удельного веса для отдельных элементов конструкции приведены в следующей таблице:
Примечания:
1)При угле наклона скатов крыши больше 60º снеговая нагрузка принимается равной нулю.
2) При расчёте фундамента к весу дома прибавляется и ориентировочный вес самого фундамента. Высчитывается его примерный объём и умножается на удельный вес железобетона, равный 2500 кг/м³.
III) После определения веса дома рассчитываем минимально необходимую суммарную площадь (S) оснований всех столбов фундамента:
S = 1,3×P/Rо ,
где 1,3 — коэффициент запаса надёжности;
Р — общий вес дома вместе с фундаментом, кг;
Rо — расчётное сопротивление несущего грунта, кг/см².
Значение Rо, называемое ещё несущей способностью грунта, ориентировочно можно принять по таблице ниже:
Примечание:
Значения расчётных сопротивлений даны для грунтов расположенных на глубине около 1,5 метров. У поверхности несущая способность почти в полтора раза ниже.
Рассчитав значение суммарной площади оснований всех столбов, мы теперь можем определить их необходимое число в зависимости от диаметра или размеров сечения. Для большей наглядности рассмотрим простой пример.
Пример упрощённого расчёта столбчатого фундамента
Рассчитаем столбчатый фундамент (на круглых столбах) для небольшого каркасно-щитового дома (см.рис. слева) размером 5х6 метров. Высота 1-го этажа 2,7 м, высота фронтона — 2,5 м. Кровля шиферная. Несущий грунт — суглинок (Rо = 3,5 кг/см²). Глубина промерзания 1,3 метра.
Итак, необходимо рассчитать вес дома.
1) Площадь всех стен, включая фронтоны, в нашем случае получится равной 72 м², а масса их 72 × 50 = 3600 кг
2) В доме имеется цокольное (пол 1-го этажа) и межэтажное (между 1-м и мансардным этажами) перекрытия. Их общая площадь 60 м², а масса 60 × 100 = 6000 кг
3) Эксплуатационная нагрузка имеется также и на 1-м и на мансардном этаже. Значение её будет равно 60 × 210 = 12600 кг
4) Площадь крыши составляет в нашем примере около 46 м². Масса её при шиферной кровле 46 × 50 = 2300 кг
5) Снеговую нагрузку принимаем равной нулю, т.к. угол наклона скатов крыши больше 60º.
6) Определим предварительную массу фундамента. Для этого нужно условно выбрать диаметр будущих столбов и их количество. Допустим у нас есть бур диаметром 400 мм, его и возьмём. Число столбов предварительно берётся исходя из условия — один столб на 2 метра периметра фундамента. У нас получится 22/2 = 11 штук.
Объём одного столба высотой 2 метра (заглубляем на 0,2 м ниже глубины промерзания + 0,5 метра возвышается над землёй): π × 0,2² × 2 = 0,24 м³, а масса его 0,24 × 2500 = 600 кг.
Масса всего фундамента 600 × 11 = 6600 кг.
7) Суммируем все полученные значения и определяем общий вес дома: Р = 31100кг

Минимальная необходимая суммарная площадь оснований всех столбов будет равна:
S = 1,3×31100/3,5 = 11550 см²
9) Площадь основания одного столба диаметром 400 мм будет равна 1250 см². Следовательно в нашем фундаменте должно быть минимум 11550/1250 = 10 столбов.
При уменьшении диаметра столбов их число будет увеличиваться и наоборот. Например, если мы возьмём бур 300 мм, то нужно будет сделать минимум 16 столбов.
Определив минимально допустимое число столбов фундамента, делают их разбивку по периметру.
В-первую очередь их устанавливают в наиболее нагруженных местах — это углы дома и соединения наружных и внутренних стен.
Остальные столбы равномерно распределяют по периметру, при необходимости добавляя к полученному минимальному числу ещё несколько штук для симметрии. Главное правило здесь — больше можно, меньше нельзя.
Важное замечание: если дом имеет какую либо более лёгкую пристройку, например, веранду, минимально допустимое количество столбов для неё считается отдельно от дома. Очевидно, что оно будет меньше.
Часто при строительстве более тяжёлых домов на грунтах с малой несущей способностью число столбов получается очень большим, и чтобы его уменьшить, нужно существенно увеличивать диаметр подошвы. Простые земляные буры для этого не подходят. Здесь на помощь приходит технология «ТИСЭ». Она рассмотрена в статье «Фундамент ТИСЭ — технология, достоинства и недостатки».
Рассмотрим теперь наиболее распространённые конструктивные схемы столбчатых фундаментов
Буронабивной фундамент
Столбы создаются путём заливки бетона в предварительно пробуренные скважины. Работы по устройству буронабивного фундамента производятся в следующей последовательности:
1) На основании расчёта производится разметка фундамента на участке.
2) С помощью ручного (механизированного) бура или специальной буровой машины делаются скважины на 20-30 см ниже глубины промерзания.
Примечание: в рамках данной статьи мы не рассматриваем мелкозаглубленные столбчатые фундаменты, которые используются практически только для небольших деревянных хозяйственных построек.
3) Из обычного рубероида сворачиваются цилиндры (по диаметру скважин) и обматываются скотчем. Они выполняют две роли: во-первых, это несъёмная опалубка для столбов, а во-вторых — их гидроизоляция.
Если у Вас рубероид с посыпкой, сворачивайте гладкой стороной наружу. Чем хуже грунт при замерзании будет прилипать к поверхности столбов, тем меньшие касательные силы, стремящиеся вытащить столбы зимой из грунта, будут на них действовать.
4) Цилиндры из рубероида вставляются в скважины. На рисунке выше видно, что до самого основания рубероид не доходит, остаётся около 20 см. Делается это не просто так.
Через незакрытую часть сваи при заливке бетона цементное молоко просачивается в грунт и дополнительно связывает его. При этом в зависимости от типа грунта несущая способность столба может увеличиться до 2-х раз. Это увеличение при расчёте не учитывается.
Оно дополнительно повышает запас надёжности фундамента. Кроме того столбы лучше заякорятся в земле.
5) В скважину заливается немного бетона (20-30 см), после небольшой паузы вставляется арматурный каркас, чтобы он под своим весом не опустился до соприкосновения с грунтом. Затем заливается весь столб до верха. Касание арматуры с грунтом не желательно, т.к. это приводит к её более быстрой коррозии.
Обычно каркас делается из трёх-четырёх прутков рабочей арматуры А-III ∅10-12 мм, обвязанных между собой вспомогательной арматурой Вр-I ∅4-5 мм. Желательно, чтобы арматура находилась от наружной поверхности столба не ближе чем на 5 см.
Если после заливки столбов на них будет сооружаться монолитный ростверк, рабочую арматуру выпускают из столбов на высоту этого ростверка. Если же на столбах будет делаться обвязка из деревянных балок, то для её крепления при заливке бетона в верхнюю часть вкладывается резьбовая шпилька (напр., М16).
Примечание: столбчатые фундаменты с железобетонным монолитным ростверком описаны в статье «Столбчатый фундамент с ростверком (свайно-ростверковый)».
При температуре воздуха 15-20ºС нагружать столбчатый фундамент можно начинать уже через 4-5 дней.
Связано это с тем, что по прошествии данного периода несущая способность фундамента определяется уже не прочностью столбов, а прочностью грунта под ними.
К тому же дать полную расчётную нагрузку на фундамент (стены, перекрытия, крыша, эксплуатационные нагрузки) быстро Вы не сможете. Пока идёт строительство, бетон «дозреет».
ВАЖНО: Нельзя оставлять столбчатый фундамент не нагруженным на зиму. Касательные силы морозного пучения могут поднять и перекосить столбы, причём все по разному.
Столбчатые фундаменты из асбестовых, пластмассовых или металлических труб
Столбы создаются путём заливки бетона в предварительно установленные в скважины асбестовые, пластмассовые или металлические трубы. Работы производятся в следующей последовательности:
1) На основании расчёта производится разметка фундамента на участке.
2) С помощью ручного (механизированного) бура или специальной буровой машины делаются скважины на 20-30 см ниже глубины промерзания. Диаметр скважин на 10 см больше диаметра выбранных труб. При отсутствии бура можно выкопать ямы и лопатой.
3) В скважину заливается около 20 см бетона для увеличения несущей способности столбов, как уже говорилось выше. После небольшой паузы в скважину вставляется сначала свёрнутый рулон рубероидной рубашки, которая защитит песчаную засыпку от заиливания, затем асбестовая, пластиковая или металлическая труба и арматурный каркас.
4) Производится обратная засыпка промежутка между трубой и рубероидной рубашкой песком и в трубу заливается бетон. Песок предотвращает примерзание грунта к трубам зимой и их подъём касательными силами морозного пучения.
Примечание: Асбестовые трубы имеют не очень высокую морозостойкость, поэтому довольно часто в месте их входа в грунт из-за насыщения влагой они разрушаются. Чтобы этого избежать, желательно опасное место покрыть обмазочной гидроизоляцией.
Прямоугольные (квадратные) столбы из бетона, кирпича, блоков
Прямоугольные или квадратные столбы делают, когда под рукой нет бура подходящего диаметра. Ямы копают вручную лопатой. Работа эта более трудоёмкая и объём вырабатываемого грунта, по сравнению с бурением, тоже больше.
Последовательность выполнения работ практически такая же, как и в случае с трубами. Отличие в том, что вместо труб в ямы вставляется предварительно изготовленная деревянная опалубка, либо столбы выкладываются из кирпича (блоков).
Обратная засыпка производится после съёма опалубки через 2-3 дня. Кирпичные столбы можно засыпать на следующий день.
Примечание: Как уже говорилось выше, обратная засыпка песком (непучинистым материалом) делается для предотвращения подъёма столбов зимой. Но у неё есть один недостаток. При попадании в яму воды (напр.
дождевой), песок номокает и теряет свои несущие свойства. Столбы при этом становятся неустойчивыми в горизонтальном направлении.
Чтобы этого избежать, необходимо тщательно отнестись к отводу воды от фундамента: сделать нужные уклоны, отмостку и ливнёвки.
Часто столбы делаются комбинированные, т.е. в грунте они бетонные, а выше уровня земли выкладываются из кирпича или блоков. Этот вариант не подходит для последующего сооружения ростверка. Теряется его смысл, заключающийся в изготовлении одной жёсткой рамы.
Существует ещё один вид столбов — деревянные, на заострять на них своё внимание мы не будем, т.к. используются они в настоящее время очень редко. Заметим лишь, что для таких столбов нужно использовать влагостойкие породы древесины (дуб, лиственница и т.п) и перед установкой их необходимо защитить от влаги (обмазать гидроизоляцией или завернуть в рубероид, а лучше сделать и то и другое).
Источник: https://moi-domostroi.ru/stolbchatyi-fundament/
Столбчатый фундамент расстояние между столбами
Долговечность каждой постройки напрямую зависит от прочности основания под ней.
Но всегда ли оправдано устройство массивной сплошной ленты фундамента, если планируется возведение легкой деревянной или каркасной постройки? Все чаще в этом случае монтируют менее затратный и вполне выдерживающий предполагаемую нагрузку столбчатый фундамент. Опорные столбы делают из различных материалов, применяя разные способы и технологии. Дальше речь пойдет об основании постройки, выполненной бетонными столбами.
Основание, выполненное таким способом, гораздо удешевляет работу и делает ее менее трудоемкой
Такой фундамент напоминает свайный, с той разницей, что готовые сваи вбиваются (ввинчиваются) в грунт, а столбы выливаются или выкладываются на месте в приготовленных углублениях. Основание, выполненное таким способом, гораздо удешевляет работу и делает ее менее трудоемкой.
Однако устройство столбчатого фундамента подходит не всегда.
Если масса надземной части здания значительна (стены выполнены кирпичом, бетоном, шлакоблоком или другим тяжелым стройматериалом), предполагается большая площадь опоры на грунт.
В этом случае лучше предпочесть сооружение заглубленного или мелкозаглубленного (в зависимости от структуры почвы) ленточного основания с достаточной площадью подошвы.
Если же дом предполагается возводить из легких стройматериалов (дерево, пенобетон, материалы для каркасного строительства), столбчатого фундамента, вернее площади его опоры на грунт, хватает.
Важно! Площадь подошвы столбчатого фундамента также рассчитывается. Регулируется этот показатель количеством вертикальных опор и их собственной поперечной площадью.
Симбиозом между ленточным вариантом устройства основания дома и столбчатым, является столбчато-ростверковый фундамент, когда вертикальные опоры дополнительно усиливаются и связываются между собой мелкозаглубленной железобетонной лентой.
Так делают не только для усиления столбов, но и в тех ситуациях, когда обычное мелкозаглубленное ленточное основание постройки может быть ненадежно из-за рыхлых или склонных к пучению грунтов на участке.
В этом случае столбы, опираясь подошвой на более глубокие и надежные грунтовые пласты, выполняют функцию свай, укрепляющих основную ленту.
Преимущества и недостатки фундамента из столбов
Устройство бетонных свай обусловленно сравнительно небольшим расходом материалов
Устройство бетонных свай имеет ряд очевидных преимуществ, таких как:
- сравнительно небольшой расход материалов;
- намного меньшая трудоемкость (в сравнении с ленточным основанием);
- большая эффективность и прочность в заболоченных, рыхлых грунтах и склонных к пучению;
- возможность комбинировать с другими фундаментными конструкциями.
Однако есть и недостатки, ограничивающие устройство столбчатого фундамента в некоторых случаях:
- нельзя сооружать в случае большой предполагаемой нагрузки на основу (тяжелые строения);
- невозможность устройства подвального помещения;
- неустойчивость к горизонтальным подвижкам грунтовых пластов;
- пустота под базовым перекрытием (для его закрытия сооружается забирка по периметру основания).
То есть устройство фундаментной конструкции из столбов, в том числе бетонных, допустимо не всегда, а только лишь при определенных условиях. Однако, с учетом тенденции к ускоренному строительству построек из легких материалов, сооружение недорогих оснований из столбов становится с каждым годом актуальней.
Принципы расчета столбчатого фундамента
Необходимо рассчитывать количество опорных столбов, их расположение и суммарную площадь опоры на грунт
Устройство такого основания под постройку также требует проведения расчетов. Необходимо рассчитывать количество опорных столбов, их расположение и суммарную площадь опоры на грунт.
Располагаются опоры по такому принципу. Обязательно столбы должны быть под углами постройки и местами, где к внешним стенам примыкают простенки. Расположение остальных столбов зависит от проведенных расчетов нагрузки на основание.
Однако, вне зависимости от рассчитанной площади подошвы, расстояние между соседними опорами не должно превышать 2-2,5 м (в зависимости от выбранной конструкции ростверка).
Минимальным целесообразным расстоянием между столбами считают 1 м.
Если расчет необходимой суммарной площади подошвы фундамента показывает необходимость еще уменьшать дистанцию между опорными конструкциями, значит, столбчатое основание может оказаться неэффективным для массы данной постройки. В этом случае лучше остановиться на устройстве ленточной основы под постройку или ее комбинации со столбами или сваями (если тип грунта не позволяет залить простую мелкозаглубленную бетонную ленту).
Способы заливки бетонных столбов
Наиболее распространенным способом устройства столбов является заливка бетона в заранее приготовленные формы
Прежде, чем приступить к устройству бетонных фундаментных опор, производится разметка участка под строительство согласно проекту.
С помощью натянутых нитей формируются наружные контуры и прямые углы.
Если планируется устройство столбчато-ростверкового основания, нитями отбивается и внутренний периметр, соответствующий краю траншеи, после чего последняя роется на расчетную глубину.
Наиболее распространенным способом устройства столбов является заливка бетона в заранее приготовленные формы. Процесс выглядит следующим образом.
- По периметру будущего основания постройки отмечаются места установки опор согласно проведенным расчетам.
- Ручным буром готовятся углубления. Их глубина зависит от степени промерзания грунта в регионе и уровня залегания устойчивых грунтовых пластов. Даже если стабильный грунт лежит неглубоко, подошва столбы делается ниже уровня промерзания на 15-25 см. Диаметр опор должен соответствовать рассчитанной площади каждого столба.
- Из рулонного гидроизоляционного материала (рубероид, гидроизол) формируется цилиндр (2 слоя), на 3-4 см уже приготовленного углубления. Продольный стык закрепляется скотчем, ним же делается несколько фиксирующих стежек вокруг приготовленного цилиндра.
- Форма под заливку бетона помещается в углубление, на дно насыпается песчано-гравийная подушка. Сваривается или скручивается вязальной проволокой армирующая конструкция, сформированная из нескольких металлических стержней. Одна арматура, обычно центральная, делается длиннее других на 30-40 см, чтобы выступала за оголовок цилиндра. Она будет связываться в одну конструкцию с армирующим каркасом бетонной ленты.
- Сформированная из гидроизоляционного материала труба постепенно заполняется жидким бетоном. Цементный раствор желательно послойно утрясать вибрационным приспособлением. Верхние края залитых столбов должны располагаться в одной горизонтали, для чего перед заливкой трубы выставляют с помощью водного (лазерного) уровня. Залитым столбам дают выстояться до полного схватывания бетона, после чего переходят к устройству ростверка.
Выше описан самый распространенный способ устройства опор. Как вариант часто используют готовые трубы (канализационные из ПВХ) или выкладывают столбы из готовых бетонных блоков. Второй способ более трудоемкий, так как приходится под каждый столб готовить углубление рытьем. При большой глубине размещения подошвы столба это очень неудобно.
Варианты устройства ростверков
Одним из вариантов является заливка мелкозаглубленного бетонного фундамента, связанного и опирающегося на столбчатые опоры
Одним из вариантов является заливка мелкозаглубленного бетонного фундамента, связанного и опирающегося на столбчатые опоры. Для его заливки роется траншея (как описано выше) и устанавливается вертикальная деревянная опалубка по периметру будущей постройки и под внутренние простенки.
Перед заливкой ленты обязательно формируется армирующая конструкция, которая связывается с выступающей арматурой столбов. Так получается монолитное сооружение, где поверхностно устроенная бетонная лента опирается на сформированные столбы. Этим достигаются такие цели:
- удешевление конструкции (по сравнению с устройством заглубленной ленты);
- достаточная прочность основания;
- сплошная основа под возведение стен (нет необходимости делать забирку между опорами).
После армирования полость опалубки заливается бетоном, при отвердении которого деревянная ограждающая конструкция разбирается. Прежде, чем начинать возведение стеновых конструкций, бетону дают набрать прочность (созреть), после чего делается гидроизоляция фундаментной поверхности.
Вторым вариантом ростверка является монтаж деревянных бревен (брусьев) поверх столбов. Такая конструкция готовится под легкие постройки каркасного, каркасно-щитового типа или деревянные дома.
В этом случае между низом дома и поверхностью грунта образуется пустое пространство.
В целях защиты нижних конструкций от погодных влияний и для улучшения общего вида постройки между опорами делается забирка, — ограждение, закрывающее пространство между поверхностью грунта и низом стен.
Варианты устройства забирки
Сейчас ограждение пространства между столбами фундамента делают несколькими способами с применением различных материалов
Сейчас ограждение пространства между столбами фундамента делают несколькими способами с применением различных материалов. Для зашивки цоколя между столбами под деревянным домом чаще используют древесину. Также в качестве стройматериала используют:
- кирпич (кладка);
- бетон (заливка с армированием);
- листовые материалы (профлист, плоский шифер, плотные утеплители (экструзионный пенополистирол).
Особенность сооружения забирки в том, что конструкция не должна быть жестко связана с фундаментными опорами и иметь вентиляционные отверстия.
Первое условие соблюдается для того, чтобы ограждающая конструкция не разрушалась при возможной осадке фундамента и подвижках грунта.
Вентиляционные отверстия не дают в пространстве под постройкой скапливаться избыточной влаге, пагубно влияющей на строительные конструкции.Один из наиболее популярных вариантов, — деревянная забирка делается так.
- Между столбами по периметру роется траншея около 30 см глубиной в самой низкой точке грунта. Дно рва подсыпается щебенкой с песком и на сформированную подушку после ее трамбовки и выравнивания укладывается брус (бревно). Второй брус крепится к низу стены постройки по периметру.
- К брусьям вертикально крепятся доски и защищаются гидроизоляционным материалом снизу до уровня грунта. После траншея засыпается щебенкой или керамзитом и сверху бетонируется.
- Надземная часть дощатой забирки обрабатывается и красится или обшивается каким-либо наружным отделочным материалом. Если предполагается обшивка, доски крепятся не всплошную, а с определенным шагом, формируя обрешетку для фиксации отделочного материала.
Столбчатый фундамент из бетонных опор обходится владельцам примерно вполовину дешевле ленточного основания, даже учитывая необходимость устройства забирки. По прочности же основа постройки, выполненная столбами, не уступает залитой всплошную железобетонной ленте.
Оцените публикацию:
Загрузка…
Источник: http://KakPostroitDomic.ru/fundament/stolbchatyj-fundament/fundament-na-betonnyx-stolbax.html
Столбчатый фундамент для каркасного дома
Столбчатый фундамент является одним из наиболее простых и экономных решений основания под каркасный дом. Тем более, что его можно соорудить своими руками, использую самые разные доступные материалы. Надеемся, что информация, изложенная в этой статье, будет полезна для тех, кто собирается самостоятельно устроить столбчатый фундамент для каркасного дома.
статьи:
>Что представляет столбчатый фундамент
>Виды столбчатых фундаментов
>Монолитный бетонный
>Из блоков
>Из кирпича
>Столбчатый фундамент с ростверком
>Столбчатый фундамент видео
Особенности столбчатого фундамента для каркасного дома
Столбчатый фундамент представляет собой сеть опор в виде столбов, которые устраивают по контуру несущих стен и на которые укладывается нижняя обвязка каркасного дома. Столбы, как правило, устраиваются в местах наибольших нагрузок: на углах здания, в местах сопряжения стен, под пролетами длиной более 2,5 м.
Расстояние между столбами и их сечение определяются расчетом и зависят от их вида, материала, конструкции будущего дома и его веса. Обычно расстояние между ними составляет 1,5-2,5 м, а сечение: для столбов прямоугольной формы 250-400х250-400 мм, круглой – диаметр 200-250 мм.
Высота наземной части столбчатого фундамента для каркасного дома должна быть не менее 50 см, а подземной – зависит от его глубины заложения.
Верхние основания всех столбов должны находиться в одной горизонтальной плоскости.
Особенно это важно для столбчатого фундамента без ростверка, когда нижняя обвязка каркасного дома устанавливается непосредственно по столбам, а чаще всего это так и происходит.
Поэтому, перед началом сооружения такого фундамента, необходимо с помощью водяного уровня или нивелира определить верхнюю отметку для каждого столба, а после сооружения столбов проверить соблюдение этого условия и при необходимости подкорректировать.
Виды столбчатых фундаментов под каркасный дом и их устройство
Столбчатые фундаменты для каркасного дома могут отличаться размерами, сечением, материалом, способом изготовления и глубиной заложения.
По форме сечения столбы такого фундамента могут быть:
- прямоугольными или квадратными;
- круглыми.
В зависимости от используемого материала столбы могут быть:
- бетонными (железобетонными);
- бутобетонными;
- бутовыми (из бутового камня);
- из кирпича;
- из блоков.
По способу изготовления различают столбчатые фундаменты:
- монолитные, которые получают с помощью заливки бетона в смонтированную для этого опалубку;
- сборные, которые сооружают из готовых составных элементов (блоков, кирпича, камней).
По глубине заложения столбчатые фундаменты могут быть:
- Заглубленные, которые закладываются на глубину промерзания грунта или глубже её. Такие столбы обычно, закладывают в пучинистых грунтах (суглинки, глины, др.). Они являются наиболее затратными.
- Мелкозаглубленные, которые закладываются 0,5 – 0,7 глубины промерзания грунта, причем, половину заглубления составляет песчаная или песчано-гравийная подушка. Такие столбы закладывают обычно в слабо- и непучинистых грунтах.
- Незаглубленные – подошва которых находится на уровне земли на песчаной (песчано-гравийной) подушке. Такие фундаменты наименее затратны, но могут сооружаться только на слабо- или непучинистых грунтах под небольшие одноэтажные легкие каркасные здания.
Кроме этого столбчатый фундамент для каркасного дома может быть с ростверком (фундаментной балкой) или без него.
Ростверк устраивается сверху по столбам и позволяет более равномерно распределить нагрузку от веса дома на все столбы. Кроме этого, он препятствует опрокидыванию столбов при горизонтальных подвижках грунта.
В то же время, устройство ростверка значительно увеличивает затраты материалов, труда и времени на устройство фундамента.
Поэтому большинство небольших каркасных зданий устраивают по столбчатых фундаментах без ростверка, когда нижняя обвязка укладывается непосредственно на столбы по слою гидроизоляции.
Но такая конструкция столбчатого фундамента менее устойчива к горизонтальным подвижкам грунта (к опрокидывающим нагрузкам) и это необходимо учитывать, выбирая тот или иной вид столбчатого основания.
Все приведенные выше виды столбчатых фундаментов имеют свои особенности устройства, которые мы рассмотрим ниже.
Монолитный бетонный столбчатый фундамент
Фундамент такого типа представляет собой столбы, изготовленные путем заливки бетона в подготовленную заранее опалубку. Такие столбы могут быть прямоугольного или круглого сечения и, как правило, армируются каркасом, связанным из стальной арматуры.
Столбы прямоугольного сечения
Для устройства таких столбов используют опалубку, изготовленную из обрезных досок или фанеры.
В плотных устойчивых грунтах опалубкой для заглубленной части столбов могут служить стенки выкопанных под них ям.
В этом случае ямы копаются по размеру столба, а их стенки перед заливкой бетона закрываются гидроизоляционным материалом.
В рыхлых и осыпающихся грунтах опалубку устанавливают на всю высоту столбов, а ямы копаются такой ширины, чтобы можно было легко эту опалубку установить и закрепить.
В любом случае, перед установкой опалубки, на дне ям устраивают песчано-гравийную подушку высотой: для заглубленных столбов 10-20 см, а для мало- и незаглубленных – 30-50 см.
После устройства подушки приступают к монтажу опалубки. Опалубка должна быть установлена строго вертикально и закреплена упорами. Внутренние стенки опалубки закрываются гидроизоляционным материалом.
Столбы могут быть одинакового сечения по всей длине или иметь расширенную нижнюю часть – «башмак». Во втором случае ширина ям должна соответствовать размерам башмака, а опалубка должна быть изготовлена с учетом наличия расширенной части. Иногда «башмак» заливают отдельно, делая выпуски арматуры, а после затвердения бетона опалубку для основного тела столба устанавливают на него.
Внутри опалубки устанавливается каркас из четырех стержней ребристой арматуры диаметром 10-12 мм соединенных хомутами из гладкой или ребристой арматуры диаметром 6-10 мм. Размер каркаса должен быть таким, чтобы зазор между арматурой и опалубкой был не менее 3 мм.
Если каркас устанавливается на песчаную подушку, то снизу также необходимо обеспечить такой же зазор для защиты металла для коррозии. Лучше всего для обеспечения зазоров всего использовать специальные пластиковые подставки («защиту»).
К тому же они не дадут каркасу сместиться при заливке бетона.
Если столбы будут изготавливаться с предварительной заливкой «башмаков», то каркас необходимо установить до монтажа опалубки, чтобы можно было его связать с выпусками арматуры.
Рис.1 Устройство монолитных фундаментных столбов с «башмаком»(слева — с одновременной заливкой бетона, справа — с предварительной заливкой башмака): 1 — опалубка; 2 — арматурный каркас; 3 — бетон; 4 — «башмак» — расширенная часть столба; 5 — песчаная подушка; 6 — закладная шпилька; 7 — выпуски арматуры под ростверк.
Если столбчатый фундамент под каркасный дом запланирован без ростверка, то высота каркаса должна быть ниже уровня заливки бетона на 5-6 см. Для соединения таких столбов с брусом нижней обвязки, при бетонировании в верхней их части устанавливаются закладные шпильки, диаметром 14-16 мм.
Рис.2 Малолозаглубленный монолитный бетонный столбчатый фундамент в устойчивом грунте: 1 — опалубка; 2 — арматурный каркас; 3 — бетон; 4 — гидроизоляция; 5 — песчано-гравийная подушка; 6 — глубина промерзания (Н); h1 — глубина ямы под столб (0,5-0,7Н);h 2 — высота подушки (0,4-0,5h1).
Если фундамент предполагает наличие ростверка, то высота стержней каркаса должна быть выше уровня заливки бетона на 15-25 см, для последующей увязки с каркасом ростверка.
После того, как опалубка и каркас установлены, осуществляется заливка бетона, который можно приготовить своими руками, с помощью бетономешалки или заказать готовый. В любом случае марка бетона не должна быть меньше М200.
Бетон заливается порциями с тщательной трамбовкой. Лучше всего для этого использовать вибратор для бетона. При его отсутствии можно использовать подручные средства; штырь или палку.
Опалубка снимается после полного затвердения бетона.
Столбы круглого сечения
Часто при сооружении столбчатого фундамента для каркасного дома столбы делают круглыми. Для того, чтобы изготовить такие столбы бурят скважины диаметром 200-250 мм с помощью ручного или садового бура.
В дальнейшем технология сооружения круглых столбов такая же, как и прямоугольных, но вместо опалубки используются рубероид (скрученный в виде трубы), асбестовые или пластиковые трубы, которые в данном случае играют роль несъемной опалубки.
Кроме этого, столбы круглого сечения могут быть изготовлены по технологии ТИСЭ, при которой скважины под столбы бурят специальным буром с «плугом» — откидным устройством, позволяющим делать внизу скважин расширение, тем самым увеличивая площадь опоры.
Столбчатый фундамент из блоков
Столбчатый фундамент для каркасного дома может быть сооружен также из бетонных блоков, которые могут быть стеновыми или подушечными («башмачными»).
Стеновые блоки имеют прямоугольную форму и используются для кладки, как наземной, так и заглубленной части столба. Для каркасных домов наиболее часто используются блоки размерами 20х20х40 см.
Подушечные или «башмачные» устанавливают в основании столбов, на песчаную подушку, выполняются они в форме трапеции с широким основанием.
Чаще всего столбы из бетонных блоков сооружают как мало- или незаглубленные. Такие столбы не желательно применять на горизонтально подвижных грунтах и при высоком уровне грунтовых вод.
Столбчатый фундамент из кирпича
Иногда столбы под каркасный дом сооружают из из кирпича-железняка. Это можно делать при глубоком залегании подземных вод и устойчивых грунтах.
При кладке столбов из кирпича возможно два варианта: либо нижний ряд укладывается непосредственно на песчаную подушку либо сначала делается бетонный башмак, а после его затвердения на нем выполняется кладка кирпича.
Чаще всего, кирпичные столбы под каркасный дом имеют ширину 25х25 см (2 кирпича в ряду). Но если дом довольно большой, то возможен вариант 38х38 см (4 кирпича в ряду).
Во втором случае вовнутрь столба может устанавливаться арматура, что повышает его прочность.
Рис.3 Варианты кирпичных столбов фундамента для каркасного дома: 1 — кирпичная кладка; 2 — песчано-гравийная подушка; 3 — закладная шпилька; 4 — гидроизоляция; 5 — обратная засыпка; 6 — цокольный брус обвязки каркасного дома.
Кирпичные столбы должны быть строго вертикальными. Для этого необходимо постоянно контролировать процесс кладки кирпича с помощью уровня и отвеса.
Комбинированные столбы
Часто при устройстве столбов для фундамента под каркасный дом используют не один материал, а два, комбинируя их. Например, заглубленную часть столба бетонируют, а наземную сооружают из бетонных блоков или кирпича, что позволяет обойтись без изготовления опалубки для этой части столба.
Рис.4 Варианты комбинированных столбов фундамента: 1 — наземная часть столба; 2 — заглубленная часть столба (армированный бетон); 3 — песчаная подушка.
Столбчатый фундамент для каркасного дома с ростверком
Для повышения надежности столбчатого фундамента и более равномерного распределения нагрузки от веса дома на столбы, по ним иногда устраивают бетонный монолитный ростверк.
Он может быть высоким (висячим) или низким (наземным).
Подошва высокого ростверка находится на уровне 10-20 см от уровня земли, а низкого располагается на уровне почвы, на песчано-гравийной подушке, заглубленной в грунт на 15-20 см.
Устройство опалубки
Для устройства висячего ростверка по столбам монтируется опалубка. Возможны два варианта: опалубка с днищем на уровне оголовков столбов или же опалубка устраивается на всю высоту до уровня земли, а пространство между землей и уровнем нижнего основания ростверка засыпается песком. В том и другом случае внутренняя часть опалубки закрывается гидроизоляционным материалом.
Высота опалубки должна быть такой, чтобы превышать уровень заливки бетона на 5-6 см или же верхний край опалубки должен быть выставлен строго на одном уровне — в одной горизонтальной плоскости с помощью водяного уровня или нивелира. Высота ростверка для каркасного дома обычно составляет; висячий 25-30 см, низкий – 50 см, а ширина – 25-40 см, в зависимости от сечения столбов.
Армирование ростверка
Внутри опалубки монтируется каркас из одного или двух рядов арматуры: один ряд продольной арматуры, соединенный поперечной или же два горизонтальных продольных ряда, соединенных хомутами или поперечной и вертикальной арматурой. Арматура связывается между собой мягкой вязальной проволокой.
Расстояние между арматурой и стенками опалубки, а также уровнем заливки бетона должно быть не менее 3-5 см для надежной защиты металла от коррозии. Для этого, при монтаже, обычно, используют специальные пластиковые подставки. Каркас ростверка также увязывается с выпусками арматуры столбов.
Если выпуски арматуры больше высоты ростверка, то на уровне верхнего ряда каркаса ростверка они сгибаются под углом 90о.
Кроме этого, в опалубке устанавливаются закладные для продухов (отрезки пластиковых труб или др.) и закладные шпильки для крепления нижней обвязки диаметром 14-16 мм. Закладные шпильки должны располагаться по оси расположения бруса нижней обвязки в строго вертикальном положении.
Бетонирование
После выполнения всех этих работ производится заливка бетона, приготовленного своими руками или заказанного. При заливке бетона необходимо следить, чтобы не образовывалось полостей внутри опалубки и бетон полностью покрывал арматуру.
Для плотной укладки бетона необходимо использовать вибратор, металлический стержень, палку или совковую лопату.
После заливки бетона верх ростверка выравнивается с таким расчетом, чтобы он находился в одной горизонтальной плоскости на всем своем протяжении.
Опалубка снимается после окончательного затвердения бетона.
Столбчатый фундамент для каркасного дома видео
Источник: http://www.postroj-dom.ru/fundament/199-stolbchatyj-fundament-dlia-karkasnogo-doma.html








