Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов

Один из популярных фундаментов для небольших домов и хозяйственных построек — столбчатый. Он привлекателен невысокой стоимостью, простотой исполнения и тем, что построить его своими руками сможет даже человек, не имеющий особого опыта в строительстве. Хороший столбчатый фундамент еще и тем, что его можно спроектировать для большинства построек и условий. 

Устройство и виды

Столбчатый фундамент состоит из ряда опорных столбов, передающих нагрузку от здания на землю. Столбы могут иметь прямоугольное или круглое сечение, из них могут быть выполнены:

  • монолитный железобетон;
  • кирпич (цельнокерамический, хорошо обожженный);
  • бетон (из марки тяжелого бетона не ниже В15) и железобетонные блоки;
  • щебень и бетонный щебень.

Самые надежные — из монолитного железобетона. Их можно использовать на тяжелых почвах с высоким уровнем грунтовых вод. Все остальное состоит из элементов, закрепленных на цементном растворе, и имеет меньшую прочность, чем монолит. Их рекомендуется использовать на нормальной местности.

Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов

Два типа столбчатых фундаментов из разных материалов для зданий разной массы

Столбы необходимо предусматривать в углах здания, на пересечении стен и столбов. Если при этом расстояние между опорами превышает 3 м, то ставятся другие. Этап монтажа в среднем составляет 1,5-2,5 м. Чем тяжелее здание, тем меньше шаг, но толще 1 м ставить нет смысла — фундамент окажется слишком дорогим.

Виды ростверка

Чтобы нагрузка здания равномерно передавалась на столбы, их обвязывают поперечной балкой — сеткой или неглубокой лентой. Это устраняет один из основных недостатков столбчатых оснований — возможную неравномерную усадку опор.

Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов

Пример столбчатого фундамента с ростверком

При строительстве деревянных домов или каркасов в качестве сетки часто используется деревянный брус большого сечения, иногда применяется металлический — профильная труба большого сечения или тавров / двутавр. Обвязка при строительстве столбов, шпильки, специальные закладывается крепеж или отпускается арматура. Форма ипотеки выбирается исходя из планируемого типа ростверка.

Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов

Обвяжите столбы металлом

Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов

Под деревянные дома часто кладут брус

Для тяжелых домов делается бетонная балка. Он может быть составным — из готовых железобетонных балок, а может быть монолитным. Хотя композитные проще реализовать (купить, доставить, связать), монолитные дешевле и даже надежнее. Поэтому чаще используют монолитную сетку. Он больше подходит для домов из кирпича и других тяжелых материалов.

Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов

Пример столбчатого фундамента с монолитной решеткой

При изготовлении столбчатого фундамента с монолитной сеткой усиление столбов проводят с отступом не менее 70 см. Следовательно, эти проблемы связаны с усилением каркаса сетки.

Пристройки и их фундамент

Если есть более легкие пристройки дома — крыльцо, веранда, дорожка — фундамент делают раздельным и несостоятельным. Это значит, что они создают свой гарнир для дома и свой собственный для крыльца. И у них не должно быть никаких точек соприкосновения друг с другом. Поскольку решетки (балки, проходящие по верху опор) располагаются рядом друг с другом, между ними укладывается демпфирующий слой. Например, двухслойный рубероид, минераловатный картон и другие подобные материалы.

Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов

Пример организации узла примыкания крыльца

Это необходимо, так как вес этих элементов очень разный, соответственно и величина нагрузки на фундамент разная. Если сделать его последовательным, большая разница вызовет искажение и, возможно, разрушение здания.

Чем закрыть промежутки между столбами

При установке столбчатого фундамента здание оказывается приподнятым над землей и сквозняк гуляет под черным полом. Это хорошо для поддержания нормального содержания влаги в древесине, но плохо для обогрева: пол слишком холодный. Еще один момент: вся живность любит селиться под домом. А дома и не так… По этим причинам пространство между столбами стараются закрыть. Это можно сделать двумя способами:

  • собирающее устройство: камень или кладка между столбами;
  • крепление кусков листового материала или отделочных материалов.

прикрепить, конечно, листовой материал проще. Затем его разрезают, чтобы он не касался земли. Оставшееся пространство используется как для вентиляции, так и для компенсации подъема.

Забирка закончена, если вокруг дома планируют создать изолированную отмостку. При этом ее устанавливают так, чтобы она не поддерживала сетку или нижнюю обвязку — они выполняются на одном уровне с внешним краем столбов (они должны быть не менее чем на 10 см шире стены).

Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов

Пример приспособления для приема бута

Рекомендуется подготовить основание к засыпке: выкопать яму глубиной не менее 20-30 см, насыпать и утрамбовать слой песка, на нем — щебень, также утрамбованный. Затем на эту компактную основу кладется декоративная стена.

Опорно-столбчатый фундамент

На обычных участках на легком фундаменте можно делать небольшие легкие постройки площадью не более 30 квадратных метров — такие как сарай, беседка и другие подобные постройки. Это называется столбчатой ​​опорой. Обычно это один или несколько бетонных блоков, помещенных на подушку из песка и гравия.

Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов

Фундамент опорной колонны

Конструкция столбов такая же: по углам, на стыке стен и между ними, если необходимо. У этого типа важно хорошо уплотнить подушку, тем самым увеличивая несущую способность почвы. И еще: нельзя использовать этот тип основания на рыхлых или глинистых почвах, насыщенных водой. Даже в душе или под навесом. Это будет совершенно ненадежно.

Чем отличается свайный и столбчатый фундамент

Если посмотреть на столбчатый фундамент с круглыми столбами и свайный фундамент, на первый взгляд разницы нет. Но это есть. Это основания, на которых они размещены, и глубина, на которую они зарыты. Свайные фундаменты укладываются на грунты со слабой несущей способностью, и их задача — пропускать неустойчивые грунты и передавать нагрузку от дома на более плотные слои. Колонны устанавливаются на грунтах с нормальной несущей способностью, а их глубина определяется типом грунта, климатической зоной и уровнем грунтовых вод. Конструктивно они похожи, но задачи разные, как и разные области применения.

 Что такое пучение грунта и как оно влияет на выбор фундамента

Сложнее всего строить глинистые почвы. Они плохо отводят воду и скапливаются в небольших полостях. При промерзании значительно увеличивает объем почвы. Увеличиваясь в объеме, земля давит на все в ней, в том числе и на фундамент. Это явление называется подъемным (вздутие почвы), и почвы, в которых они ярко выражены, поднимаются.

Подъемные силы прилагаются как снизу, пытаясь вытолкнуть колонну наружу, так и сбоку, пытаясь сдвинуть опору вбок. Именно по этой причине на глинисто-тяжелых грунтах лучше делать монолитные столбы с армированием.

Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов

Как подъемные силы действуют на столбчатый фундамент

Кроме того, чтобы столбы не выдвигались вверх, нижняя часть расширяется. Эта область называется пяткой, ее размер обычно в два раза больше размера самой колонны, а ее высота равна 1/3 секции колонны. Например, под шест на 40 см сделайте каблук 80 * 80 см, высотой около 13 см.

Стыки между блоками / кирпичами / камнями в сборных столбах далеко не всегда способны выдерживать боковые нагрузки, поэтому для уменьшения влияния подъемных сил на сборные столбчатые фундаменты выполняют со скошенными стенами. Это увеличивает их надежность на тяжелых почвах. На обычных почвах столбы складчатые с ровными стенками.

Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов

Сборный столбчатый фундамент выполняется со скошенными стенами

Область применения

Как уже говорилось, столбчатый фундамент еще называют столбчатым или свайным) обычно ведет себя на грунтах с нормальной несущей способностью. Их не используют на рыхлых песках, болотах и ​​других неустойчивых основаниях. Его главные особенности — невозможность обустройства подвала и пустого пространства между цокольным этажом и черным полом. Их тоже нужно учитывать при выборе.

Они подходят для следующих случаев:

  • для домов из легких материалов: дерева, каркаса, панно;
  • под тяжелыми стенами, если вы хотите заглубить фундамент на глубину 1,8-2 метра, и лента становится очень дорогой;
  • на очень тяжелых почвах — на столбы действует меньшая сила, чем на ленту.

    Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов

    Один из столбчатых фундаментов — вид снизу

В то же время существует ряд ситуаций (за исключением слабых грунтов), в которых использование столбовых фундаментов не рекомендуется:

  • при большом перепаде высот на строительной площадке — более 2 м;
  • со сложной геологией с возможным смещением пластов.

В противном случае их можно использовать.

Глубина заложения

Главный критерий выбора параметров фундамента — обеспечение его целостности. Поэтому при планировании всегда предусматривается запас прочности порядка 20-40%. Он компенсирует (до некоторой степени) неожиданные изменения условий (грунтовые воды, неожиданно низкие зимние температуры) или нагрузок. Особенно это заметно при планировке фундаментов: и глубина фундамента берется с запасом, и обычно заниженная несущая способность. Оно и понятно: добавить что-то в уже готовый фундамент — занятие очень дорогое или нереальное.

Наибольший запас прочности ставят на тяжелых грунтах — просчитать их проявление невозможно, поэтому стараются сделать это максимально надежно. Для этого для частных домов фундамент заглубляют на глубину промерзания грунта. Вы узнаете средние данные для вашего региона и прибавите к этому числу примерно 15-25 см, так вы получите глубину фундамента. Например, в регионе земля промерзает на 1,5 м, а значит, глубина фундамента 1,65-1,75 м.

Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов

Некоторые примеры монолитных столбов

Как вы понимаете, если делать заранее изготовленные столбы — из кирпича, щебня, блоков — вам нужно будет выкопать яму подходящего размера для каждой. Дно должно быть на 20 см меньше глубины кладки, чтобы можно было провести засыпку. К тому же яма должна быть прилично шире — над ней придется поработать, загибая опоры. Это еще одна причина, по которой делают монолитные столбы: под них просверливаются отверстия, на дно насыпается гравий или песок и вставляется опалубка (чаще всего трубы необходимого диаметра). Внутри которого установлен армирующий элемент — арматурный каркас или металлическая труба.

Это правило работает для тяжелых зданий. Но для них столбчатые фундаменты делают редко. В основном они размещаются под легкими постройками — деревянными или деревянными домами или хозяйственными постройками. Если в таком здании не планируется подвал, целесообразнее делать фундамент неглубоким (глубина закладки от 0,5 до 0,7 уровня промерзания) или неглубоким (от 0,3 до 0,5 глубины промерзания).

Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов

Пример устройства столбчатого фундамента без заглубления с глубиной промерзания 1,2 м (1/3 120 см составляет 40 см)

При таком выборе подъемные силы будут действовать на стойки, но, поскольку их площадь меньше площади ремня, эффект не будет таким сильным. Эти влияния удачно компенсируются постройкой каркасного или деревянного дома. Кроме того, принимаются дополнительные меры по снижению воздействия подъемных сил:

  • на дне котлована под столб делается подушка из гравия, которая принимает на себя часть нагрузки;
  • загладить боковые поверхности и дополнительно смазать их жиром, битумной мастикой, эпоксидной смолой и т д.
  • создать вокруг дома изолированную отмостку.

В результате в большинстве случаев владельцы даже не замечают, что фундамент «вздулся». Некоторые из опор немного приподнялись, их компенсировала решетка и обвязка. После оттаивания почвы все вернулось на свои места.

В грунтах, хорошо дренирующих воду, столбчатый фундамент делают неглубоким или не заглубляют. Здесь важно только правильно выбрать площадь колонн, чтобы равномерно передать нагрузку.

Размеры столбов

Существуют минимальные размеры опор столбчатого фундамента. Они зависят от материалов:

  • Монолитный железобетон 30 см.
  • Столбы терракотовые — 38 см;
  • Стенды, бетонные блоки и бетонный щебень — 40 см;
  • Кладка — 60 см

Но при этом размер столба должен быть на 10 см больше ширины стены. Для нормального функционирования фундамента необходимо, чтобы стена приходилась по центру опоры, а боковины выступали не менее чем на 5 см.

 Этапы строительства

Как обычно, все начинается с очистки сайта и добавления тегов. Дерн удаляют со всего участка, убирают плодородный слой. Не считается перевозчиком и вывозится. При этом производится выравнивание: бугорки срезают, засыпают и давят ямки и впадины. Контролируют горизонтальность с помощью двух-трехметровой доски, на которой устанавливается строительный уровень.

Разметка

По периметру постройки устанавливаются обрезки — столбы или столбы с прибитыми досками — скамейки. Их размещают на расстоянии около метра от периметра будущего дома. С помощью натянутых между ними веревок указывают периметр и ширину будущих столбов.

Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов

Как разметить фундамент

При настройке следите, чтобы углы были строго 90 °, измеряйте диагонали прямоугольников. Они должны быть равны. В месте пересечения натянутых канатов перпендикуляр опускают (с помощью отвеса), отмечая размеры столбов на земле.

Так вы сможете сделать их все одинаковыми, а также следить за высотой при установке опалубки для монолитных колонн или при кладке сборных.

Рытье ям под столбы

Для сборных фундаментов ямы выкапываются вручную или с помощью экскаватора. Если требуется глубина до 1 м и почва не рыхлая, можно их перекапывать с прямыми стенками. Если глубина больше или есть признаки осыпания, откосы делают наклонными.

Достигнув проектной глубины фундамента, роют еще на 20-30 см ниже. Низ выравнивается, его размер должен быть на 10-20 см больше запланированного размера каблука или стойки.

Проще с круглыми столбами. Для них бурят скважины ручным или автоматическим бурами. Если вы планируете расширить низ, пятку, можно сделать отверстие шире по размеру пятки или использовать дрель с откидным лезвием. Это называется сверлом TISE. Дополнительный нож открывается после достижения заданной глубины.

Устройство песчано-гравийной подушки

На дно насыпается слой щебня порядка 10-15 см и хорошо утрамбовывается. На утрамбованный щебень насыпают крупный песок. Его переворачивают и протаранивают. Общий слой песчано-гравийной подушки должен быть таким, чтобы он достигал заданной глубины фундамента.

Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов

Пример песчано-гравийной подушки под монолитный столб

В случае круглых столбов также делается подушка, уплотнение проводится по возможности. Возьмите длинную шесту, которой утрамбовывают подстилку.

Устройство пятки

Если столбы сборные — из блоков, кирпича, щебня, проще сделать пятку из готового бетонного блока. Положить на песок, выровнять по уровню, блочная подушка. Имеет сечение трапециевидной формы, что удобно.

Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов

Два вида каблуков: цельный из шлакоблока

Для монолитных имеет смысл сделать половину монолита. Ставят опалубку по заданным размерам (столбик вдвое по сечению и не менее 1/3 сечения по высоте). Фурнитура укладывается на двух уровнях. Применяется стержень диаметром 12-14 мм. Кроме того, в пятку устанавливается арматура, которая потом пойдет на шест. В результате получается единая железобетонная конструкция.

Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов

Пример усиления пятки и пост-релиза

Строительство столбов

Если речь идет о монолитном столбе, то ставится опалубка, внутри устанавливается арматура. Опалубка для квадратных колонн выталкивается из досок, для круглых колонн можно использовать пластиковые трубы подходящего диаметра. Есть недорогой вариант опалубки — рулон толя необходимой длины. Его скручивают в трубку необходимого диаметра, навинчивают на эталон. После того, как вы сделали два или три слоя, закрепите его малярным скотчем. Это надежная опалубка, которая даже в части, выступающей из земли, нормально удерживает раствор.

Для армирования обычно используют три-четыре арматурных стержня класса А III диаметром 12-14 мм (для квадрата необходимо 4, для круглого — 3). Они соединяются между собой в единую конструкцию с поперечными перевязками, устанавливаемыми через каждые 20-25 см. Они могут изготавливаться с гладкой арматурой класса AI диаметром 6-8 мм. Каркас лучше вязать, чем сваривать — тем больше прочности.

Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов

Армирование круглых столбов

Обратите внимание, что от края опалубки до арматурного стержня должно быть расстояние не менее 50 мм. Это необходимо, чтобы металл не ржавел. На фото ниже пример неправильного армирования — арматуры возле опалубки. Он быстро заржавеет, и столб может сломаться.

Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов

Между арматурой и краями опалубки должно быть расстояние не менее 50 мм

Если столбы из кирпича, то брать его нужно марками не ниже 100, полнотелые, хорошо прожаренные. Если на участке высокий уровень грунтовых вод, кирпичные столбы не пойдут — они быстро рухнут. Раствор для кладки столбов из кирпича изготавливается на портландцементе не менее М 300, а лучше 400 или 500. Существует несколько вариантов раствора:

  • 1 часть цемента, 3 песка;
  • 1 цемент, 2 известковой пасты, 10 песка;
  • 1 часть цемента, 1 часть глины, 10 частей песка.

Укладку проводят повязкой, тщательно проверяя вертикальность. Даже небольшие отклонения могут тогда привести к разрушению фундамента, а возможно, и самого здания.

При кладке столбчатого фундамента из щебня камни выбирают ровные с ровными краями. При кладке вертикальная нагрузка должна передаваться на всю плоскость камня, а не на отдельные его участки. Также кладут камни с перевязкой, укладывая более крупные фрагменты по углам, заполняя промежутки более мелкими.

Толщина камней не должна превышать 30 см. Камни укладываются на раствор, плотно прилегая друг к другу. Промежутки засыпают щебнем, хорошо их утрамбовывая. Для увеличения прочности такие столбы можно армировать как по вертикали, так и по горизонтали. Горизонтальное армирование выполняется через каждые 25-40 см, вертикально вставляются стержни диаметром не менее 6 мм, возможно использование арматурной сетки из проволоки того же диаметра.

Важно: все столбы должны быть поставлены на один уровень. Для этого при постройке или заливке постоянно бейте вертикальную плоскость — срезать верхушки долго и сложно. 

Устройство ростверка

Как уже было сказано выше, при заливке монолитных столбов в верхние части устанавливаются закладные детали:

  • шпильки для соединения деревянной или металлической планки со штангой;
  • выводы арматуры длиной не менее 70 см для соединения с арматурным каркасом монолитной сетки.

Обвязочное устройство учитывается при описании строительства дома из бруса. Об устройстве монолитной сетки вы можете прочитать в статье об основании сетки на опорах. Все так же, вплоть до расчета несущей способности.

Гидроизоляция

Чтобы предотвратить всасывание влаги из земли между фундаментом / сеткой и обвязкой или первым рядом кладки, необходим слой гидроизоляции. Можно использовать покрытие (чаще всего битумную мастику), валик или их комбинацию.

Виды и этапы строительства столбчатых фундаментов

На столб устанавливается гидроизоляция

Нет смысла изолировать столбы. Для бетонных столбов неплохо наличие влаги, как в случае с щебнем. А кирпич лучше всего класть на сухие почвы. Вот их поверхность, возможно, стоит пропитать какой-нибудь пропиткой глубокого проникновения, которая иногда снижает гигроскопичность. Проблема только в том, что они дорогие.

Поделиться:
×
Рекомендуем посмотреть