Устройство фундаментов столбов бетонных

Обновлено: 11.05.2024

Огромное количество домовладельцев, сооружая для своего участка ограждающие конструкции, сильно упрощают себе жизнь и не перетруждаются при установке забора. Да что там домовладельцы, и строители тоже грешат, зная нормы и правила, все равно не хотят напрягаться.

Конечно же, можно выкопать ямку в штык лопаты и забетонировать столбик, но это до первой суровой зимы или до первого штормового ветра. дело времени.

В один прекрасный момент можно увидеть вот такую картину:

А еще можно залить массивный ленточный фундамент, но кому это надо, закапывать несколько десятков тысяч в землю, если можно с гораздо меньшими затратами сделать действительно надежный фундамент.

Фундамент

Заборы из шифера, профлиста или дерева имеют огромную парусность, поэтому основание столбов подвергается очень большим нагрузкам, при сильных ветрах изгибающий момент невероятно высок. Во-вторых, грунт, при воздействии на него сил морозного пучения, смещает опорные элементы друг относительно друга и перекашивает всю конструкцию.

Открыв строительные нормы и правила (СНИП), мы не найдем норм по возведению фундаментов отдельно под заборы. А всё потому, что для фундамента действуют единые правила, будь то фундамент для дома, для забора или для уличного туалета.

Фундамент — это та конструкция, которая призвана воспринимать и равномерно распределять нагрузку от выше расположенного сооружения на грунт. И лёгкие заборы тому не исключение. а шифер, профлист, дерево или сетка-рабица относятся именно к категории лёгких заборов.

В итоге, нам требуется создать надежное основание, чтобы конструкция могла противостоять порывам ветра и морозному пучению.

Чтобы грунтом не выдавливало столбик в мороз, мы в обязательном порядке должны пробурить отверстие ниже отметки промерзания грунта в нашем регионе. Достаточно уйти глубже на 10 см.

Чтобы не происходило откола бетона от металла, диаметр отверстия должен быть равен трём диаметрам столба. Если в сечении столба квадрат или прямоугольник, то диаметр отверстия будет равен трем диагоналям.

После чего, на столбе делаются анкера, желательно без использования сварных соединений. При наличии анкеровки мы на 100% исключаем проскальзывание (продёргивание) столба в опорном устройстве.

Далее, устанавливаем столб и укладываем бетон марки М300. (Соотношение цемент:песок:щебень:вода 1:2.4:3.5:0.65) , строго соблюдая водо-цементное соотношение 0,65-0,7.

При бетонировании, в верхнюю часть будущего фундамента обязательно утапливаем в глубину на 5 см. сварную сетку или стальную арматуру диаметром 3-4 мм.

Вы можете спросить: для чего арматура?

В течение всего срока эксплуатации забора, конструкция испытывает динамические ветровые нагрузки со всех возможных сторон. Ветер пытается расшатать столб и поскольку металлическая опора обладает своей жесткостью, то она передает на фундамент всю нагрузку, в связи с чем появляется эффект смятия между фундаментом и грунтом.

Поэтому, чтобы конструкция служила долго, лучше перестраховаться.

В тех регионах, где уровень промерзания грунта находится глубоко, можно сэкономить на бетоне. Для этого, бурится отверстие в земле (в любом случае ниже уровня промерзания) и укладывается бетон только в зоне анкеровки (слой 30-40 см.). Далее, промежуток заполняется песком или песко-щебеночной смесью и уплотняется, после чего бетонируется оставшаяся часть слоем 30-40 см., чтобы закрыть арматурную сетку.

Фундамент, выполненный данным способом, никогда не выдавит в мороз, а столбы никогда не отклонятся от вертикальной оси и будут служить верой и правдой много десятков лет.

Эта статья продолжает цикл публикаций, посвящённых строительству фундаментов. Настало время уделить внимание столбчатому фундаменту, разобраться, в каких условиях он покажет свои лучшие характеристики, понять, как он устроен и по какому принципу работает, изучить основные технологические операции по его возведению.

Особенности столбчатых фундаментов

Столбчатый фундамент можно считать младшим братом более индустриального свайного фундамента, так как он имеет схожую конструкцию и принцип работы. В обоих случаях по осям здания располагается система отдельных вертикальных опор прямоугольного или круглого сечения, которые есть во всех точках пересечения несущих стен, по углам, под особо нагруженными участками (каменные печи, межкомнатные перегородки основания лестничных маршей, колонны). И там и там может применяться ростверк для связки основных элементов фундамента, пространство между стойками заполняется — выполняется так называемая «забирка».

Главное отличие заключается в следующем — столбы не заводят ниже глубины промерзания (это уже будут сваи, длина которых в земле стартует с 2 метров), поэтому они оказывают только подошвенное сдавливающее воздействие на грунт, тогда как сила трения в зоне боковых стенок имеет незначительные показатели. Исходя из этого обстоятельства, технологически столбчатый фундамент может быть не только цельным/монолитным, но и собираться из готовых штучных элементов. Согласитесь, выполнить кирпичную кладку, например, в трёхметровом шурфе просто нереально, а при заглублении в 40–70 см — без проблем.

Столбчатый фундамент имеет свои явные преимущества:

  • сравнительно невысокая стоимость — он примерно в 1,5–2 раза дешевле своего прямого конкурента, мелкозаглублённого ленточного монолитного фундамента (меньше материалов и земляных работ, не нужна техника);
  • малая трудоёмкость;
  • строить его можно даже в одиночку, поэтапно изготавливая отдельные элементы.

Естественно, этот фундамент не является универсальным, иначе все бы строили на столбах, и просто не существовало бы других вариантов. Не будем называть это его недостатком, правильнее будет — специфика.

Из-за небольшой суммарной опорной поверхности столбчатый фундамент не может корректно передать на грунт массу тяжёлого дома. Сжимающие силы под подошвами опор оказываются настолько велики, что основание не способно выдержать вес строения, требуется увеличение количества столбов и площади их поперечного сечения, что нейтрализует экономическую выгоду от применения такого фундамента. Поэтому столбчатые фундаменты целесообразно применять только для лёгких домов из древесины (каркасных, из бруса, из бревна), для строений из облегчённых минеральных материалов, только если они небольшие, малоэтажные, с деревянными перекрытиями. В любом случае, нагрузки и сопротивляемость грунта следует считать, об этом будет ниже.

Вытекающее из первого пункта ограничение — нельзя такой фундамент закладывать на водонасыщенных, слабонесущих и пучинистых грунтах. Заболоченные и слабонесущие основания не могут выдержать концентрированных нагрузок и просаживаются, а возможные силы морозного пучения легко преодолевают небольшую загруженность фундамента от лёгкого здания (с весовым моментом мы уже определились). На рыхлых нестабильных участках лучше работают сваи, которые либо «достают» до плотных пород, либо, благодаря своей длине и большой наружной поверхности, цепляются, используя силы трения.

Опасно использовать столбы на крутых склонах (если перепад высот под домом приближается к 1,5–2 метрам). В таких условиях слишком активно действуют горизонтально направленные сдвигающие силы, которые способны просто опрокинуть строение. Тем более что глубина залегания столбчатого фундамента маленькая по определению, а, следовательно, и цепляется дом за основание сравнительно слабо.

Конструктивно этот фундамент не предполагает устройства заглублённых помещений. Если нужен подвал или подземный гараж, то лучше (во всех отношениях выгоднее) возвести монолитную, либо сборную ленту, которая сама по себе будет формировать стены в грунту.

Ну, и чтобы завершить наше вступление, заметим, что конструктивно и по материалу изготовления столбчатые фундаменты разделяют на:

  • деревянные (в шурфе располагают брёвна со всевозможными расширениями на торце — стулья);
  • сборные (кладка из обожжённого кирпича, готовые железобетонные изделия);
  • монолитные (самые надёжные, бетон заливают в скважину непосредственно на участке);
  • бутобетонные (в раствор вводится бутовый камень).

Проектирование столбчатого фундамента

Разработка конструкции фундамента — это наиболее сложная и очень ответственная задача для частного застройщика. Ведь нам нужно учесть массу важнейших моментов, главными среди них будут свойства грунта, на котором мы возводим дом, а также уровень нагрузок, которые будет оказывать на дом во время эксплуатации. В статье «Ленточный фундамент. Часть 1: типы, грунты, проектирование, стоимость» мы очень подробно рассказали о том, как рассчитать нагрузки, а также определить тип и, соответственно, несущие характеристики грунта. Что касается столбчатого фундамента, то здесь проектировочных вопросов никак не меньше.

Длина столбчатых опор

Уже было сказано, что столбчатый фундамент закладывают выше глубины промерзания. При качественном исполнении каждой единичной опоры, уже при глубине заглубления фундамента в 40–50 см дом нормально зацепится за естественное основание. Есть смысл углубиться на несколько десятков сантиметров, только если ниже располагаются более устойчивые пласты и на них можно опереться. Стойки, проходящие ниже глубины промерзания, давайте всё же отнесём к набивным сваям и поговорим о них в следующей статье.

Теперь о высоте над землёй. Чтобы на достаточное расстояние удалить пол и стеновые конструкции от земли, оголовки столбов примерно на 30–50 см поднимают над поверхностью. Это положительно сказывается на влаго- и теплоизоляции первого перекрытия, позволяет создать цоколь в виде забирки, и тем самым защитить нижнюю часть деревянных стен.

Сечение столбов

Сборный столбчатый фундамент придётся устраивать в прямоугольном или квадратном шурфе, монолит можно изготовить круглого сечения, а следовательно, применить для разработки грунта буры, облегчающие работу, и позволяющие уйти от использования съёмной опалубки.

В большинстве случаев сечение опор делают неравномерным — внизу организовывают расширение, а к поверхности выходят с меньшим поперечным размером. Благодаря такой конструкции увеличивается суммарная площадь опоры всего фундамента и снижается нагрузка на грунт. Вариантов несколько:

  • Для деревянного столба это «стулья» (перпендикулярно расположенные к стойкам отрезки брёвен), пятно бетона на дне скважины, куда торцом «насырую» утапливается опора, иногда в каждую выборку просто укладывают крупный плоский камень.
  • Для кирпичного фундамента это расширенные 3–4 ряда в два кирпича, тогда как последующие ряды кладутся в полтора кирпича или в один кирпич.
  • Монолитные столбы могут стартовать с плоской плиты толщиной примерно в 100–150 мм, которая на 200–250 мм шире самой стойки, в известной технологии ТИСЭ опорная платформа получается сферической.
  • Для сборного фундамента ЖБ иногда применяют более крупные блоки, или, например, элементы ФЛ.

К оголовку столбы выводят шириной, как правило, не более 60 см, тогда как минимум составляет 200 мм (для стоек с несъёмной стальной оболочкой). В среднем же самым распространённым и технически оправданным считается сечение столба в 40–50 см.

Количество столбов, расстояние между опорами

На практике стойки фундамента удаляются друг от друга на расстояние от 1,5 до 3 метров. Точные показатели можно получить, если мы знаем, сколько нужно использовать столбов. Для проведения необходимых вычислений мы должны понять, какой вес передаётся от каждой подошвы, и какую массу способен выдерживать грунт.

Сначала высчитываем опорную площадь столба:

  • для квадратной стойки/плиты с сечением 40x40 см — это 1600 см2 (перемножаем стороны сечения);
  • круглую подошву, например, диаметром 40 см, рассчитаем по формуле S = πr2 (3,14 * 202 = 1256 см2), или как вариант — S = 3,14D2/4.

Разбираемся с типом грунта (особое внимание уделяем слоям, которые примут нагрузку — от 50 см и ниже). По таблице определяем несущую способность основания. Например, суглинки средней твёрдости/пластичности успешно сопротивляются нагрузкам в 2,5 кг/см2.

Выходит, что квадратного сечения столб с подошвой 40 см должен нагружаться на плотных суглинках не более чем на 4 тонны (1600 * 2,5 = 4000 кг).

Чтобы вы увидели соотношение типа почвы и проектной нагрузки на отдельный столб, приведём ещё примеры для стойки того же сечения: если строим на пластичных суглинках (несущая способность в среднем составляет 1,5 кг/см2) — грузить можно не более 2,4 тонны, для очень мокрых песков (1 кг/см2) — не более 1,6 т.

Зная общий вес всех строительных конструкций здания, добавив к этому массу возможного снежного покрова и эксплуатационные нагрузки (люди, предметы интерьера…), получим расчётную массу строения. Для примера возьмём дом 100 тонн.

При несущей способности грунта 2,5 кг/см2 дом массой 100 тонн необходимо будет установить не менее чем на 25 столбов (100 т./4 т. = 25 шт.).

Если наше гипотетическое здание имеет площадь 10x10 метров, при этом есть одна центральная несущая стена, то суммарная длина всех осей фундамента составит 50 м. п. — это нагрузка 2 тонны на один погонный метр. Зная, сколько максимально должен нести один столб (в нашем случае это 4 т.), можем предварительно высчитать минимально допустимое расстояние между опорами — 4 т./2 т. = 2 метра.

Разметка и подготовительные работы

Перед началом работ необходимо в обязательном порядке: произвести исследования грунта, сделать замеры перепадов высот, создать план-схему фундамента, выполнить временный водоотвод в виде дренирующих канав, очистить площадку от дёрна.

Столбчатый фундамент из блоков: особенности технологии, плюсы и минусы, расчеты и возведение

В частном секторе, кроме жилого дома, у хозяев возникает желание построить небольшое хозяйственное строение или баньку. Оптимальным вариантом для таких строений является столбчатый фундамент из блоков. Подразумевается использование блоков, имеющих габариты 20×20×40, масса которых не превышает 30 кг. Этот материал отличается от блоков ФБС и другого рода железобетонных конструкций, в первую очередь, своим весом.

Особенности технологии

Вариант возведения фундамента с применением бетонных блоков имеет определённые преимущества:

  1. Один из дешёвых вариантов, так как стоимость одного блока в среднем составляет 50 руб. за единицу. При самых простых подсчётах закладка десяти опор потянет затраты на материал не больше 3000 руб.
  2. Сроки осуществления работ довольно малы. При благоприятных обстоятельствах работы могут быть выполнены за 1 – 2 дня.
  3. Существенные преимущества в технологии укладки. Она схожа со способом кладки кирпича. Ответственным моментом является лишь правильно соблюдённая геометрия и уровень опор в горизонтальном направлении.

Найти более простой вариант фундамента под лёгкие постройки довольно сложно.

Описание строительных блоков 20×20×40

Строительным материалом для возведения столбчатого фундамента являются бетонные блоки габаритами 20×20×40, представляющие собой монолитные изделия. Технология их производства заключается в использовании бетона марки М100 или М150 и применении вибростанка или пресса для отлива блоков.

Использование таких элементов для закладки фундамента обосновано следующими объективными причинами:

  • Габариты блока выгодно соизмеряются с его весом. Масса в пределах 30 – 32 кг достигается за счёт наполнителя. Благодаря этому фактору укладка блоков значительно упрощается.
  • В заводских условиях достигаются точные габариты каждого элемента. Погрешность существует, но совсем незначительная. За счет этого достигается правильная геометрическая форма столба.

Специалисты советуют при закупке материала проверять размеры блоков посредством специально заготовленного шаблона. Габариты элементов разных партий могут отличаться, что повлечёт некоторые неудобства при работе, а соответственно скажется на готовом результате.

Фундамент из блоков 20×20×40 укладывается путём сооружения столбов с сечением 40×40. Это оптимальный вариант для оснований сборного типа. Специалисты советуют при укладке блоков выполнять перевязку после каждого ряда.

Плюсы и минусы столбчатого основания

Существует довольно немалый список материалов, с помощью которых можно соорудить фундамент столбчатого типа. Большинство из них имеют положительные характеристики в плане надёжности наряду с невысокой стоимостью. К ним относят железобетонные элементы, кирпич, блоки и трубы из асбестоцемента. Особенно отмечают достоинства столбчатого фундамента из блоков 20×20×40. Это идеальный вариант для сооружения домов каркасного типа:

  • стоимость материала оптимальная по сравнению с другими вариантами;
  • есть возможность сокращения привлечения рабочей силы, так как процесс закладки прост и не требует больших трудозатрат.

Несмотря на преимущества, отмечают и недостатки:

  • процесс дополнительного утепления имеет большие сложности;
  • почти невозможно сократить потери тепла.


Технология устройства основания из блоков

Залог долговечности и надёжности любой конструкции – это правильное проектирование. Для выполнения расчётов для столбчатого основания необходимо учесть несколько факторов:

  1. Так как основание из блоков относится к сборному типу, то его характеристики существенно уступают показателям монолитного.
  2. Необходимо учитывать воздействие сил пучения, особенно, если заглубление осуществляется выше уровня глубины промерзания.
  3. Низкие показатели площади опирания по сравнению с ленточным или плитным основанием.

Большинство проблем можно минимизировать. К примеру, все столбы связывают в единую конструкцию посредством сооружения ростверка. Для этого оголовки обвязывают уголками с сечением 40×40 мм. Затем конструкцию прикрепляют к брусу или швеллеру. Можно вмуровывать в монолитный ростверк.

Снизить воздействие сил пучения можно посредством выполнения следующих шагов:

  • заглубление опоры ниже уровня промерзания грунта, за счёт чего понижается степень воздействия сил выдавливания;
  • желательно использовать обратную засыпку углублений песком, что позволит исключить выдёргивающие усилия;
  • часто устраивают дополнительную дренажную систему по всему периметру будущего здания.

Видео описание

Подробнее о столбчатом фундаменте как технологии - в этом видео:

Расчёт столбчатого фундамента

Расчёт столбчатого фундамента на блоках 20×20×40 на грунте осуществляется в нескольких направлениях. Для начала необходимо определиться с параметрами сечения столбов и их количеством. Зависит это от предполагаемой общей нагрузки, которая состоит из следующих факторов:

  1. Общий вес всех конструкций будущего строения, учитывая и нагрузку, оказываемую будущей мебелью и количеством проживаемых людей.
  2. Сезонные нагрузки, оказываемые ветром, количеством выпадающего снега и прочие.

После того как определено количество столбов, необходимо продумать, как правильно их разместить. Продумываются все важные места:

  1. Обязательная установка в углах строения.
  2. Монтаж в местах соединения стен.
  3. Если длина здания большая, то шаг расположения столбов не должен превышать 2 м.
  4. В случае обустройства монолитного ростверка столбы можно расположить на расстоянии 3 м.

На следующем этапе уделяют внимание выбору типа ростверка. Часто используют конструкции наземного или мелкозаглублённого вида. Устройство висячего ростверка влечёт за собой ряд дополнительных хлопот: возведение опалубки и использование большого количества арматуры.

Онлайн калькулятор фундамента

Чтобы узнать примерную стоимость столбчатого фундамента, воспользуйтесь следующим калькулятором:


Подготовка участка

Оптимальный вариант заглубления столбов – ниже уровня промерзания грунта. Исходя из этого, углубления под них необходимо подготавливать до 1,5 – 2 м. Габариты по периметру обычно составляют 1,2×1,2 м. Первоначальной задачей является правильное нанесение разметки. Выполняется она посредством колышков и бечёвки. Размещение колышков осуществляется по линиям стен, но за пределами будущего столба. Таким образом не придётся их перемещать во время выполнения работ.

Ещё на этапе разметки и выполнения земляных работ необходимо определиться с вопросом защиты от влаги блоков, из которых формируются столбы. Это выполняется несколькими способами:

  • устройство гидроизоляционного слоя непосредственно под подошвой и по всему периметру столба;
  • устройство дренажной системы ниже уровня подошвы и по периметру будущего строения;
  • монтаж ливневки, которая встраивается непосредственно в отмостку.

Следующий вопрос, решаемый на данном этапе – устройство коммуникаций, если они предусмотрены. Заложить все необходимые трубы и прочие элементы необходимо при выполнении земляных работ.

Устройство подушки

Фундамент столбчатый из бетонных блоков, как и любой другой, рекомендуется закладывать на подушке. Исключением являются только песчаные грунты. Для создания подушки выполняют такие действия:

  1. Дно траншеи застилают геотекстилем и насыпают слой песок толщиной шара не менее 20 см. При этом необходимо производить уплотнение посредством увлажнения и трамбовки послойно.
  2. Поверх песка насыпается слой щебня, толщина которого также должна быть около 20 см.

Многие специалисты считают, что при проблемных грунтах, особенно когда грунтовые воды находятся слишком близко к поверхности, лучше всего подушку полностью сделать из гравия.

Обеспечение подошвы

Для достижения большей надёжности под столбы обеспечивают подошву. Это некоторое расширенное пространство, изготовленное из железобетона. Для начала сооружается опалубка, устанавливается арматурный каркас, а затем конструкция заливается бетоном. При устройстве подошвы обязательно учитывают следующие моменты:

  1. Габариты подошвы превышают сечение будущего столба почти в 2 раза.
  2. Не стоит пренебрегать гидроизоляцией железобетонна.
  3. Чтобы щебень не нарушил целостность гидроизоляции своими острыми краями, нужно вначале заложить подбетонку.

Подбетонка представляет собой стяжку, толщина которой достигает 5 – 7 см. Выполняется из слабого песчано-цементного раствора. Она позволяет не только защитить гидроизоляционный слой, но и выровнять поверхность подушки.

Если есть необходимость, дополнительно укладывают в щебень дренажные отводы.

Возведение столбов

После того как основа под столбы готова, приступают непосредственно к их возведению. Для связки подошвы со столбом из неё выпускают несколько прутьев арматуры. Для соединения блоков используют песчано-цементный раствор. При выполнении кладки перевязывают каждый ряд и проверяют горизонтальный и вертикальный уровни.

Если планируется впоследствии связывать столбы ростверком, то в верхних рядах обязательно обеспечиваются закладные из арматуры. Они помогут надёжно соединить горизонтальные балки с основой.

Гидроизоляция боковых граней столбов после устройства последнего ряда заворачивается на поверхность конструкции и закрепляется 2 – 3 слоями битумной мастики.

Сооружение ростверка

Процесс устройства ростверка зависит от его вида. К примеру, сборный прикрепляется к стобам механическим способом. Монолитный необходимо заливать по оголовкам столбов. В любом случае ростверк необходимо изолировать по максимуму от воздействия грунта. Для этого обеспечивается небольшой зазор двумя способами:

  • прокладывается пенопласт под основание ростверка;
  • на дно опалубки засыпается песок слоем в 7 см, который после демонтажа убирается.

Зазор между ростверком и грунтом поможет компенсировать силы вспучивания и снизит их воздействие на основу строения.


Заключение

Учитывая все рекомендации по возведению столбчатого фундамента из блоков, можно обеспечить его большой эксплуатационный запас. Не стоит рисковать и пропускать некоторые этапы закладки, так как это может привести к непоправимым последствиям.

Выбор типа фундамента определяется, в первую очередь, особенностями грунта. Там, где в силу его неустойчивости не удается использовать классическое ленточное основание, нередко прибегают к комбинированным системам. Таким вариантом является столбчато-ленточный фундамент.

Особенности

Столбчато-ленточный фундамент сочетает в себе ведущие особенности двух типов оснований – столбчатого и ленточного. Такой комбинированный вариант позволяет возводить достаточно тяжелые объекты на неустойчивых грунтах.

В роли опорных элементов в данной системе выступают сваи, которые вкапываются в грунт ниже уровня промерзания земли и опираются на твердые слои грунта, минуя мягкие. Ленточное бетонное основание принимает на себя нагрузку объекта, равномерно распределяя ее между сваями. Лента связывает столбы, не оказывая при этом давления на грунт.



Подобные типы оснований подходят для неустойчивых грунтов, подверженных пучению. В первую очередь, это глинистые и мелкопесчаные почвы, органические грунты (болотистые, торфяные), предварительно осушенные и дренированные. Кроме того, использование свай позволяет вести строительство на участках с перепадами высоты. Иными словами, использование свайно-ленточного фундамента позволяет сделать пригодным для строительства почти любой участок.

Ленточный фундамент со столбами по своему принципу организации схож с аналогом на сваях, однако для установки опор не нужно привлечение спецтехники и бурение глубоких скважин. Это позволяет вести монтаж своими руками и уменьшать размер сметы.

Преимуществом столбчатых фундаментов является возможность вести строительство на «проблемных» грунтах, а также на участках с перепадами высоты. Однако устройство такой системы требует проведения точных расчетов.

При отсутствии навыков подобной работы лучше доверить дело профессионалам.



Выполнение ленточного основания на столбах не предполагает большого объема земляных работ и обходится дешевле свайных аналогов. Между столбачато-ленточным основанием и монолитной стяжкой должен сохраняться зазор, чтобы минимизировать воздействие процесса пучения грунта на фундамент.

Создание фундамента на основании столбов не подходит для влагонасыщенных грунтов (участков, расположенных в низинах или близ водоемов, грунтов с подземными водами). Для таких территорий лучше выбирать свайный фундамент с ленточным основанием.

С самого начала следует определиться с особенностями здания – его размерами, этажностью, применяемыми технологиями. От этого зависит материал изготовления столбов, их количество и диаметр.



Обычно столбовые фундаменты в сочетании с лентой применяются на неустойчивых грунтах и предназначаются под небольшие одноэтажные дома с мансардой или двухэтажные объекты, выполненные из облегченных материалов. Подходящими стеновыми материалами являются пеноблоки и деревянные конструкции (срубы), а также «каркасники», для строительства которых применяются канадские и финские технологии.

Дома из газобетона также могут использовать мелкозаглубленный фундамент. А вот кирпичные аналоги требуют заглубления столбов и увеличения показателей прочности и диаметра столбов.

Материалы

Опорные столбы могут выполняться из нескольких видов материалов.



Древесина

Это доступный и простой в монтаже материал, который, однако, имеет наименьшую несущую способность и непродолжительный срок службы. Такой вариант может применяться в качестве основы фундамента под небольшие террасы, временные постройки, дачные домики.

Оптимальным для деревянных столбов является диаметр 120-200 мм. Перед использованием опоры следует просушить, покрыть влагоотталкивающими и антисептическими пропитками. Это позволит увеличить срок службы столбов. В качестве гидроизоляционного материала применяют битумные мастики.



Кирпич

Большое распространение получили кирпичные столбы. Из них выкладываются мелкозаглубленные столбчатые основания квадратного сечения с шириной сторон 40-50 см.



Бетон

Бетонные элементы представляют собой монолитные или разборные основания на основе бетона, армированные стальными прутами. Стандартное сечение в этом случае равно 400 мм. Данный вариант подходит в качестве основы под капитальное строительство.



Трубы

Трубчатые элементы представляют собой металлические трубы, установленные в землю и залитые изнутри бетонным раствором. В качестве армирования используется арматура.



Расчеты

Определение количества свай и их длины производится по данным расчетной документации. Для участков с достаточно устойчивым грунтом достаточно опор длиной 2500 мм. При возведении объекта на неровном рельефе высота опоры учитывает перепады высоты почвы. При строительстве на сильно подвижных грунтах высота опоры должна быть такой, чтобы она достигала твердых слоев грунта плюс 15-20 см.

Рассчитать количество столбов можно, сложив все нагрузки, приходящиеся на фундамент. Для этого следует вычислить нагрузку (вес) 1 м3 стенового материала и умножить этот показатель на количество кубов всего помещения. Этот коэффициент суммируют с весом пола, перекрытий, окон и дверей, кровли, а также внутреннего оснащения (мебели, отделочных материалов, техники, коммуникаций).

Далее коэффициент нагрузок умножается на коэффициент надежности (это постоянная величина по СНиПу). Полученное число следует разделить на значение несущей способности одной опоры.

При этом стоит учитывать, что обязательно нужно монтировать столбы в углах, точках пересечения перегородок.



Расстояние между столбами выдерживается в пределах 100-250 см. Чем более тяжелым является объект, тем меньшее расстояние сохраняется между опорами. Увеличивать шаг более чем на 250 см не рекомендовано, поскольку в таком случае снижается прочность готовой постройки.

Для деревянных построек рекомендуется ставить столбы с шагом 3 м, в сооружениях из пенно- и газобетона – 2 м. Для кирпичных домов этот показатель равен 1,5-1,7 м. Иначе говоря, фундамент под дом из пеноблоков размерами 9х8 м в среднем требует как минимум 16 столбов, а деревянный аналог такого же размера – 12-14 опор.

Этапы монтажа

В целом, строительство столбчато-ленточного фундамента подразделяется на 2 больших этапа: создание системы столбов и заливку мелкозаглубленного ленточного основания.

Создание проекта

Возведение любого типа фундамента начинается с создания проектной документации. Эта работа предваряется геологическими изысканиями (наблюдением и анализом почвы для поиска оптимального типа фундамента). Проект содержит информацию о несущей способности столбов, их размере, количестве.

Рассматриваемый тип фундамента может быть мелкозаглубленным и заглубленным. В первом случае столбы погружают в землю на 40 см, во втором – на 50-70 см ниже уровня промерзания почвы. Выбор конкретной технологии зависит от типа грунта, наличия или отсутствия подземных вод, особенностей строящегося объекта.



Пошаговая инструкция установки столбов является не слишком сложной.

Подготовка участка

На данном этапе производится устранение сора с участка, снятие шара плодородного слоя и выравнивание площадки. На глинистых почвах снимается верхний слой и засыпается слой песка, который утрамбовывается и выравнивается.



Разметка участка

Для этого используют колышки и моток заметной веревки или ниток. Нити должны натягиваться на расстоянии, которое соответствует ширине будущей ленты фундамента. Важно следить за пересечением нитей в углах, оно должно быть строго перпендикулярным. Разметка производится по точкам прохождения и пересечения внутренних перегородок, в углах, а также в зонах, подвергающихся максимальным нагрузкам.



Создание траншеи и углублений под столбы

На месте расположения ленточного фундамента следует вырыть траншею глубиной около 400 мм. Ширина траншеи должна быть на 70-100 мм больше глубины.

В местах повышенных нагрузок (согласно проектной документации) делаются углубления, куда затем опустятся опорные столбы. Их диаметр рассчитывается исходя из нагрузки на фундамент. Чем она выше, тем больший диаметр должны иметь столбы. Для создания углубления используется бур. Если углубление достаточно длинное, то сначала его выполняют буром, затем – шнеком.

При заложении столбов на глубину более 100 см необходимо сооружать подпорки из прочных досок, которые предотвратят осыпание грунта. Если глубина фундамента менее 100 см, от использования подпорок можно отказаться.

На дно каждого углубления засыпается песок толщиной 10 см. При большей глубине прокладки основы толщина песчаной «подушки» достигает 30-40 см.



Монтаж опор

На данном этапе в подготовленные углубления опускаются столбы. Чаще всего используют трубы, которые заливают бетоном. Предварительно трубы гидроизолируются, например, путем оклейки двойным слоем рубероида. После этого трубы до упора опускаются в углубления, после чего проверяется их вертикальная направленность.

Следующий шаг – армирование труб. Для этого применяется каркас из арматурных прутов диаметром 12-14 мм и вязальной проволоки. Получившийся каркас должен на 12-20 см выступать из трубы.

После этого готовится бетонный раствор, который сначала заливается в свободное пространство между стенками углубления и трубами. Высота заливки – около 20 см. Затем производится заливка полости внутри труб.



После того, как раствор набрал необходимую прочность, приступают к монтажу ленточной части. Вначале каркас из арматурных прутов и вязальной проволоки нужно приварить к торчащим из труб элементам армирования. Далее монтируется опалубка, состоящая из досок шириной около 150 см и толщиной не более 40 мм. Вместо досок можно применять фанеру, плиты ДСП или листовой металл.

Внутренняя часть опалубки выстилается полиэтиленовой пленкой или специальной мембраной, которые выполняют функцию слоя гидроизоляции, а также позволяют получить ровные и гладкие поверхности ленточного фундамента после распалубки.

После этого можно приступать к заливке бетона. Литье следует осуществлять за один прием (максимальный перерыв в работе – 2 часа) строго в горизонтальном направлении. Вертикальное заполнение опалубки приведет к появлению стыков и трещин в бетоне еще до момента застывания раствора.

При заливке важно исключить появление воздушных пузырьков в растворе, которые могут негативно повлиять на его прочность. Для этого используются вибропогружатели.



После этого бетону следует дать время для набора прочности, предварительно защитив его укрывным материалом. Как правило, заливку фундамента производят в летнее время, поэтому не исключена вероятность его пересыхания. Предотвратить это поможет периодическое смачивание бетонной поверхности первые 1,5-2 недели застывания. В холодное время года рекомендуется укладывать по всей поверхности бетона греющий кабель на весь период застывания.

По прошествии указанного времени производится распалубка фундамента, его гидро- и теплоизоляция. Оставшееся пространство траншеи засыпается грунтом, после чего можно приступать к остальным работам.

О том, как произвести расчет столбчато-ленточного фундамента, смотрите далее.

Рассказываем об особенностях и разновидностях фундамента столбчатого типа и предлагаем инструкцию по самостоятельному возведению конструкции из бетонных столбов с ростверком.


Полезная инструкция по строительству столбчатого фундамента своими руками

Любая постройка, будь то легкая садовая беседка или капитальный дом, должны иметь под собой надежную основу. Ее необходимо грамотно рассчитать и правильно возвести. Существует множество разновидностей фундамента. Мы разберем особенности столбчатого фундамента и пошаговую инструкцию по его обустройству своими руками.

Все об обустройстве опорно-столбчатого фундамента

Особенности конструкции столбчатого фундамента

В общем виде фундамент опорно-столбчатого типа — это система из столбов. Каждая из них расположена в местах сосредоточения нагрузки: под несущими элементами, в точках пересечения стен, в углах постройки и т.п. Чтобы объединить опоры в общую систему и равномерно распределить нагрузку, их связывают ростверком или связывающим поясом другого типа. Конструкция считается оптимальной основой для возведения облегченных построек: каркасных домов, бань, садовых домиков, навесов, гаражей. Важное условие: их объемный вес не должен превышать 1 т на куб. м.

Конструкция столбчатого фундамента позволяет возводить его почти на любом участке. Исключения: территории с близко подходящими к поверхности грунтовыми водами и пучинистые нестабильные грунты. Перепады высот, включая склоны холмов, не становятся препятствием для обустройства столбчатой системы. Процесс возведения конструкции быстрый и достаточно простой. Предварительное выравнивание участка под основание не требуется. Не понадобится и сложная гидроизоляция.

При этом система надежна и долговечна. Грамотно спроектированный и возведенный столбчатый фундамент прослужит не меньше полусотни лет, чаще намного дольше. Цена материалов и работ по обустройству, которые можно выполнить своими руками, относительно невысока. Недостатком системы считают отсутствие возможности обустройства подвала. Кроме того, для массивных построек надо выбирать основание другого типа.

Читайте также: