Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов

Расчеты

Непосредственно перед началом работ очень важно произвести точные вычисления. Для этого этапа работ приоритетней привлечь специалистов, которые произведут архитектурные расчеты, учитывая широкий спектр данных, начиная от особенностей климата и почвы местности, и заканчивая вашими пожеланиями

Если же говорить о базовых данных, то в расчет берется площадь строения и масса будущей постройки. Также производятся геодезические съемки. Обязательно объект привязывается к местности. Помимо этого, в расчеты берутся:

• возможные дополнительные нагрузки на каждую ключевую точку основания;
• материалы, из которых будет возводиться здание;
• этажность здания;
• уровень промерзания земли;
• степень вспучивания грунта при его промерзании;
• глубина и расположение грунтовых вод;
• особенность грунта в месте строительства.

В следствие полученной информации станет известно количество столбов опоры, из чего их делать, глубина погружения, степень поднятия над уровнем грунта, технология монтажа, вид ростверка и другие данные. При желании, все эти расчеты можно произвести и самостоятельно, используя онлайн-калькулятор. Однако даже в таком случае программа не учтет индивидуальные особенности местности.

Виды

Особенности обустройства опираемых фундаментов и выбор типа колод определяются видом постройки, характером грунта и прочими эксплуатационными требованиями. Колоды бывают разных размеров и сечений. Встречаются прямоугольные, квадратные, круглые опоры.

Столбики могут быть выполнены из бетона (железобетона), бутобетона, блочного материала, бутового камня, кирпича. Согласно применяемой технологии изготовления, фундаменты на колодах классифицируют на такие типы, как:

• монолитные, когда роются ямы, монтируется опалубка и послойно заливается бетонный раствор марки не ниже М400;
• сборные, когда используются готовые элементы из блоков, кирпича или камней определенной марки.

Глубина заложения определяет отдельные виды опорных оснований:

1. Незаглубленные фундаменты на столбах, когда подошва располагается на земле или песчаной подушке. Отличаются такие основы экономичностью возведения, но используются исключительно для строительства одноэтажных зданий из легких материалов на слабо- и непучинистых почвах.
2. Заглубленные основы, при сооружении которых столбики закладываются на глубину до или ниже точки промерзания грунта. Такую конструкцию используют на пучинистых грунтах с суглинками или глинами. Отличаются наименьшей экономичностью.
3. Мелкозаглубленные, глубина заложения которых составляет 0,5 – 0,7 части глубины от точки промерзания почвы. Половина фундамента — монолит определенной формы, а вторая — подушка из песка и гравия. Пригодны для обустройства на мало- и неглинистых землях.

По конструкционным особенностям фундаменты бывают с крепежной балкой или без нее. Ростверк крепится к столбу и распределяет нагрузку от общей массы дома равномерно по основанию. Ростверковые балки препятствуют опрокидыванию колод из-за горизонтального движения почвы. Однако этот элемент существенно удорожает строительство, увеличивает время обустройства фундамента.

Большинство немассивных зданий возводят на опорных фундаментах без ростверка. В этом случае первая обвязка монтируется прямо на колодах, сверху гидроизоляционного слоя. Однако эта конструкция отличается меньшей устойчивостью к горизонтальным сдвигам почвы и опрокидывающим нагрузкам.

Как сделать своими руками?

Процедура самостоятельного сооружения кирпичных фундаментных столбиков предусматривает выполнение нескольких поочередных процедур. Они стартуют с расчетов, завершаясь забиркой. Рассмотрим подробнее каждую стадию работы.

Расчеты

На площадь опоры влияют габариты проектной поверхности фундаментной подошвы. Обычно принято сооружать столбы, обладающие квадратным либо прямоугольным сечением.

При возведении одноэтажного строения практичнее сооружать квадрат со сторонами 0,38 м, или прямоугольник, габариты которого 0,38*0,25 м.

Если запланировано двухэтажное здание, сечение столбов не может быть меньше, нежели 0,5*0,5 м.

Разметка

После предварительной очистки участка застройки, необходимо начать скрупулезную уборку от растительности всей этой территории. Для предотвращения неровностей на местности требуется сразу выполнить засыпку грунтом всех присутствующих углублений.

Когда строительная зона очищена и спланирована, приступают к выполнению разметки. Ее обеспечивают металлическими штырями, устанавливаемыми в точках размещения опорных столбиков. Далее приступают к земляным работам, начиная копать по отметкам ямы.

Земляные работы

Работа стартует с устройства выемок, в которых будут размещены подушки для кладки на них кирпича. Выемку грунта выполняют, учитывая габариты рассчитанных опор, а также обеспечивают зону для удобства кладки в  углублении, достигающем 0,7 м.

Подготовка основы

Когда углубления выкопаны, на их дно засыпают десятисантиметровый песчаный и щебневый слой. Их непременно нужно утрамбовать. После этого на такую подушку укладывают гидроизоляцию, чтобы защитить от грунтовой влажности кирпич.

Усилить основание получится, если поверх рубероида выполнить заливку бетона слоем 15 см, внутри которого разместить арматуру. Спустя пару дней уже можно будет начинать кладку кирпичей, используя максимальный по  крепости цементный раствор.

Кладка

При укладке непременно делают перетяжку каждых трех рядов армирующей сеткой. Выполняя кладку, нельзя забывать о проверке рядов на горизонтальность и вертикальность, используя строительный уровень.

По высоте опоры обязаны подниматься над уровнем грунта минимум на 20 см. Если горизонт имеет уклон, то это значение относится к самой верхней его точке.

Технология кладки предусматривает размещение в каждом ряду по 4 кирпича, тогда столбик будет квадратным и иметь внутри пустоту. Ее заполняют арматурой, после чего заливают бетоном, чтобы существенно укрепить возводимую конструкцию.

Гидроизоляция столбов

После завершения процесса кладки требуется дополнительно защитить столбики от влаги. Это мероприятие выполняют, используя битумную  мастику по вертикали, а также мембраны для остановки подъема воды вверх.

Засыпка свободного пространства

Для обеспечения медленного высыхания раствора между кирпичами, благодаря чему он наберет максимальную прочность, необходимо выждать 7 суток.

Затем все оставшееся внутри углублений пространство нужно засыпать гравием либо щебнем. Такая технология позволяет нивелировать действие на опору сезонных грунтовых перемещений.

Гидроизоляция верхней части опор и забирка

Поверх кирпичных опор требуется проложить слой рубероида, а уже на него монтировать мауэрлат. Между столбами желательно возвести забирку — засыпку пространства грунтом, способным не допускать проникновение под нижнюю поверхность здания холодного воздуха.

Преимущества и недостатки

Среди плюсов опорно-столбчатого фундамента можно выделить:

• низкую стоимость и трудоемкость ‒ для сооружения не требуется больших затрат на материалы и объемов работ;
• скорость возведения ‒ за один сезон вдвоем реально возвести каркасный дом на таком виде фундамента;
• отсутствие потребности в специальной технике ‒ для строительства опорно-столбчатого фундамента достаточно использовать бетономешалку, остальные виды работ можно выполнить вручную;
• простоту расчета, что связано с несложным взаимодействием элементов сооружения между собой;
• подходит для разных местных условий;
• не требуется платить за проект большие деньги ‒ его стоимость составляет 3‒10 тысяч рублей, а можно выполнить расчеты самостоятельно, тогда он достанется бесплатно;
• простоту законодательного оформления;
• отсутствие необходимости в высокой строительной квалификации ‒ возвести опорно-столбчатый фундамент своими руками вполне реально даже дилетанту;
• отсутствие необходимости в тщательной планировке строительной площадки ‒ допускается уклон 15‒20 градусов;
• для выполнения работы достаточно одного помощника, причем подойдет человек даже без определенной квалификации;
• надежность;
• иногда существует возможность выполнить ремонт опорно-столбчатой основы собственными силами, без привлечения специалистов.

Несмотря на большое количество неоспоримых преимуществ, данная разновидность фундамента имеет и определенные недостатки. В чем они заключаются. Минусы опорно-столбчатого фундамента следующие:

• небольшая несущая способность ‒ такой вид основы предназначен преимущественно для легких сооружений и непригоден для массивных многоэтажных зданий;
• трудности при сооружении на слабых грунтах, чем отличается от свайного типа фундамента;
• высокая чувствительность к горизонтальной нагрузке ‒ когда под конструкцией находится слой пучащейся почвы, а затем пролегает не пучащейся грунт, существуют риски поломки столбов при условиях резкого похолодания после дождя;
• невозможность строительства на неоднородной почве ‒ если грунт состоит из смеси песка, суглинков, гравия и других пород, можно возводить любой фундамент, кроме опорно-столбчатого;
• невозможность сооружения на слишком замусоренных и обводненных почвах, когда уровень подземных вод находится ближе 2,5 метров от поверхности;
• невозможность обустройства подвального помещения;
• трудности при прокладке коммуникаций;
• непродолжительное время службы (до 50 лет).

Столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция

Систему опор размещают в точках сосредоточения максимальной нагрузки, а это углы постройки, пересечение стен или балок. Между собой каждую колонну фундамента связывают с помощью ростверка – железобетонной или бревенчатой рамы на которую опираются стены, перестенки и прочие элементы конструкции. Расстояние между опорами составляет от 1,5 до 2,5 м.

В зависимости от типа грунта, столбчатый фундамент различают:

1. Заглубленный. Его глубина обычно превышает 1 м.
2. Мелкозаглубленный. Глубина заложения составляет около 50-60 см.
3. Незаглубленный. Используется при строительстве очень легких и временных сооружений и его глубина не более 20-25 см.

Чтобы сделать столбчатый фундамент своими руками, рекомендуем придерживаться такой пошаговой инструкции, включающей проведение таких строительных работ как:

1. Планирование и очистка строительной площадки. Мусор, неровности и плодородный слой грунта снимается.
2. Разметку участка и планирование, в каких местах будет располагаться каждая колонна.
3. Рытье ямы диаметром до 25 см. При необходимости возведения заглубленного фундамента боковые стенки углубления укрепляют для предотвращения осыпания грунта.
4. Устройство песчаной подушки под каждой колонной. Обустройство железобетонной подушки защитит строение от просадки, но применяется только при строительстве массивных сооружений.
5. Изготовление опалубки. Для этого подойдут подручные материалы или доска.
6. Армирование прутом 12 мм. Арматура устанавливается продольно, а для связки фундамента с ростверком оставляют около 20 см над верхней точкой каждой колонны.
7. Заливка раствором. Во время заливки смесь должна максимально плотно заполнить пространство опалубки. Для достижения цели раствор плотно утрамбовывают, используя высокочастотный вибратор.

Столбчатый фундамент из труб своими руками

Возведение столбчатого фундамента с использованием труб занимает минимум времени, а справиться с работой сможет даже начинающий строитель. Пошаговая инструкция включает в себя проведение таких строительных работ:

• бурение скважины соответствующего диаметра;
• тщательная трамбовка основания каждой скважины;
• установка пластиковой или асбестовой трубы;
• фиксация каждой колонны с помощью грунта;
• изготовление бетонного раствора с помощью бетономешалки;
• заливка нижней части трубы раствором приблизительно на 30 см;
• на следующем этапе трубу поднимают, а раствор из нее заполнит все пространство скважины, таким образом мастер получит бетонную подушку в основании каждого столба;
• заливка внутренней части трубы бетонным раствором на половину;
• установка прута арматуры 12-14 см в диаметре;
• снова заливка раствором оставшейся пустоты, при этом не стоит забывать о необходимости в тщательном утрамбовывании смеси.

Теперь осталось дать достаточно времени, чтобы раствор застыл и набрал крепости. Обычно на это уходит 2-3 недели. Некоторые мастера при строительстве делают опалубку с уширением в нижней части и узкой в верхней. Такая форма имеет целый ряд преимуществ в сравнении с традиционной. При широком основании столбчатого фундамента его несущая способность значительно увеличивается, так как нагрузка равномерно распределяется на все основание. Такая форма фундамента имеет высокую устойчивость перед зимним пучением грунта.

Видео об изготовлении столбчатого фундамента своими руками, пошаговая инструкция

Столбчатый фундамент своими руками, пошаговая инструкция – вот, что интересует тех, кто желает возвести каркасный дом или другую постройку на участке. Важные рекомендации, советы, особенности заливки фундамента вы найдете в этой статье.

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.

Сборный столбчатый фундамент 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.

Фундамент из труб, 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 изготовления столбчатого фундамента своими руками

Следует рассмотреть основные приемы того, как правильно изготовить или залить столбчатый фундамент. При использовании различных материалов есть особенности проведения работ по изготовлению основания, столбов и расположения фундамента.

Схема столбчатого деревянного фундамента.

Одним из распространенных материалов для изготовления столбчатого фундамента считаются асбестовые трубы. Применение такого материала позволяет сэкономить и на материале, и на времени для его возведения. Технология изготовления очень проста. При возведении фундамента используют асбестоцементные трубы диаметром 200, 250 мм. Подготовив ямы в углах строения и по длине стен на расстоянии не менее 2 м между соседними столбами, приступают к установке труб. Для облегчения работы по выкапыванию ям можно воспользоваться садовым буром соответствующего диаметра. Яма в диаметре должна быть больше на 10 см диаметра применяемой трубы.

Устанавливается труба, на дно ямы засыпается песок, который качественно утрамбовывается. С внешней стороны трубы на высоту 20-30 см также засыпается песок. Зафиксировав таким образом асбестоцементную трубу, приступают к ее бетонированию. Прежде чем залить бетон, в центр трубы на расстоянии 7 см вбивают несколько прутьев арматуры на глубину 20 см. Вбитая арматура должна быть выше верхнего уровня асбестоцементной трубы. После того как арматура вбита, необходимо залить бетон. Бетон заливается как внутрь, так и снаружи трубы. В верхней части при заливке устанавливают необходимые элементы крепления для фиксации основания строения к столбчатому фундаменту. Проведение дальнейших работ по строительству дома запрещено до полного застывания бетона. Исключение составляют работы по подготовке траншей для системы коммуникации. Выждав 10 дней, можно приступать к строительству опоры для постройки.

Схема забора со столбчатым фундаментом.

Столбчатый фундамент может быть построен из кирпича. Отличается такой фундамент большей надежностью и сроком службы – более 50 лет.

Технология строительства практически ничем не отличается от . Подготавливается яма, на дно которой засыпается песок. Песок хорошо трамбуется и заливается бетоном в виде площадки под кладку. Перед заливкой площадки подготавливается сетка из арматуры для увеличения прочности основания. Высота площадки составляет не более 15-20 см. Прежде чем приступать к кладке кирпича, необходимо выдержать 2 суток до застывания бетона. Кладка проводится в 4 кирпича. Каждый ряд уложенных кирпичей проверяется уровнем. После того как все столбы фундамента построили, необходимо прекратить работы на 5-7 дней для того, чтобы конструкция высохла. Для того чтобы в момент высыхания на кирпичные столбы не действовали осадки в виде дождя, рекомендуется столбики затянуть или зашить непромокаемым материалом, например, полиэтиленом. После того как раствор высох, столбы закапывают со всех сторон и производят монтаж основания.

Какой бывает конструкция?

Существует несколько разновидностей:

• для многоэтажных зданий, возведения промышленных сооружений применяют сборный ростверк. Детали подготавливаются заранее – это литые железобетонные элементы высокой прочности, соединяющиеся так, что образуют монолит. Для частного жилого строительства такой способ оказывается чересчур дорогостоящим и сложным. При возведении не обойтись без специальной техники;
• сборно-монолитный изготавливается из металлопроката. Довольно сложный в монтаже, креплении и установке на месте, он предназначен для построек, которые не предназначены для длительной эксплуатации – беседок, дачного строительства, обустройства террас. Сроки службы – до двадцати лет;
• монолитный соединяет все столбы в единую конструкцию. В малоэтажном строительстве ему отдают предпочтение.

Монолитный ростверк – наиболее подходящее решение для частного жилого строительства. Он подходит для зданий из газобетона, отличается невысокой стоимостью и достаточно прост в возведении.

Разновидности:

• подземный или низкий характерен для промышленного строительства. Заглубляется в грунт, для чего создается котлован. Почти не используется в частном строительстве;
• надземный – так называемый высокий. Находится над поверхностью, не соприкасаясь с ней. Нагрузка распределяется на опоры. Подходит для регионов с суровыми климатическими условиями, применяется на участках, где возможно подтопление, на заболоченных грунтах или если будущее здание располагается над водой;
• повышенный – то есть надземный ростверк устанавливается таким образом, что совпадает с поверхностью грунта. Нагрузка таким образом распределяется не только на столбы, но и на землю через балку ростверка. Отличается высокой надежностью.

Виды и назначение

В большинстве случаев столбчатый фундамент строят для разных деревянных построек, таких как, баня, курятник, сарай, каркасный коттедж, дачный домик, беседка. Что касается каменных и кирпичных построек, то не особо рекомендуется возводить их на столбчатом фундаменте. Это может привести к проседанию и разрушению здания. Однако сегодня есть технологии, которые позволяют строить большие здания на подобном основании.

Существует несколько разновидностей опорно-столбчатого основания. В целом их объединяет конструкция устройства, а отличаются они по применению того или иного материала:

1. Монолитная железобетонная конструкция. Отличается высокой прочностью при строительстве жилого дома. При правильном армировании имеет достаточную прочность на растяжение и сжатие. Особенно этот фактор важен в условиях подвижного грунта. При такой конструкции основания, можно возводить двухэтажные деревянные дома.
2. Кирпичное основание. Этот тип фундамента самый распространенный. Для строительства необходимо использовать только качественный керамический полнотелый обожженный кирпич высокого качества. Если грунт плотный, то на кирпичном столбчатом фундаменте можно строить здание с двумя этажами. Обычно, опора имеет размер 40×40 см.
3. Из блоков. Надежность и качество такой опоры будет зависеть от используемого материала. Самым долговечным материалом являются бетонные блоки.
4. Из бутового камня. Если строительная площадка располагается на склоне, холмистом участке, а также если преобладающий грунт подвижный, то не рекомендуется использовать данный строительный материал.
5. Буронабивное основание.
6. Бутобетон. Подобный столбчатый фундамент может быть выполнен по разным технологиям, например, бетон, перемешанный с бутом или уложенный бут, залитый бетоном. Бетон попадающий под камень надежно его скрепляет и как следствие делает основание очень надежным и способным выдерживать высокие нагрузки.
7. Из древесины. Для небольших деревянных построек можно устанавливать деревянные опоры, которые предварительно обрабатываются антисептиком, таким как битум. Так, дерево прослужит долгий период времени. Однако дерево используется реже, так как сегодня доступны более прочные материалы. Но и несмотря на это, оно актуально при строительстве террас и веранд. При этом используются столбы Ø150–200 мм.
8. Из асбестовых труб. Преимущественно применяются трубы Ø150 мм для небольших построек, а для сооружений с большой массой используются трубы диаметром до 400 мм. Этот материал может служить своего рода опалубкой для изготовления опорных свай, залитых бетоном с предварительным армированием.
9. Из металлических свай. Сваи вкручивают в грунт как вручную, так и при помощи спецтехники. Они актуальны при подвижном и нестабильном грунте.