При внешней схожести со свайным основанием монолитный столбчатый фундамент отличается от него, как технологией изготовления, так и глубиной залегания. Сваи погружают до несущих пластов, независимо от уровня промерзания, столбы заглубляются меньше (отметка промерзания + 0,3 м). Буронабивные конструкции заливают в пробуренное в земле отверстие, при изготовлении столбчатых оснований объем земляных работ больше.
Технология позиционируется, как бюджетный фундамент для легких построек (срубы, каркасные, панельные, фахверковые, щитовые здания). Она пригодна для ровных участков, непучнистых грунтов с достаточной несущей способностью, низким уровнем УГВ.
Чтобы столбчатый фундамент позволил сэкономить бюджет строительства, необходимо выполнить условия:
При выборе монолитного висячего ростверка экономический эффект резко снижается из-за повышения трудоемкости работ.
На начальном этапе столбчатый фундамент необходимо рассчитать по несущей способности, выбрав сечение столбов, ростверка. При выборе монолитной технологии строительства минимальное сечение каждого столба ограничено 400 мм2, на практике выбирают 25 х 25 см и больше. Для повышения горизонтальной устойчивости, несущей способности подошва столбов расширяется уступами. Оптимальными размерами для бетонной подготовки уступа являются:
Рекомендуемый шаг столбчатого поля фундамента составляет 2 – 1 м на прямых участках. Под сопряжениями стен, углами, массивными конструкциями (крыльцо, внутренняя лестница, печь) столбы в проект закладываются в обязательном порядке.
Размечают столбчатый фундамент в пятне застройки следующим образом:
После этого необходимо убедиться в одинаковой длине диагоналей прямоугольных зданий. Чтобы нормально собрать заглубленную в грунт опалубку, по периметру каждого столба необходимо оставить 0,6 м минимум свободного пространства с учетом уширения конструкции в нижней части. Поэтому при небольших размерах коттеджа, садового дома вместо траншей, ям изготавливается единый котлован.
Подстилающий слой из нерудного материала, на который опирается столбчатый фундамент, изготавливается по стандартной технологии:
Подстилающий слой геотекстиля в данном случае не используется, поскольку препятствует уплотнению сыпучего материала в почву.
Для придания конструкции пространственной жесткости, прочности столбчатый фундамент армируется. В отличие от ленточного основания, уложить прутки в вертикальную опалубку гораздо сложнее, поэтому связанная из арматуры периодического, постоянного сечения конструкция устанавливается перед опалубкой:
Для устойчивости она немного заглубляется в подушку. При использовании металлического, деревянного ростверка прутки не должны доходить до оголовка столба на 5 – 2 см. если планируется монолитный ростверк, арматура выходит выше проектного уровня на 0,6 – 0,4 м, загибается после отвердевания столбов.
Залить ступенчатую конструкцию без снижения прочности сложно, поэтому используется ступенчатая технология. Для подошв, на которые опирается столбчатый фундамент, сооружается опалубка:
Ввиду небольшого объема бетонных работ сложностей с заливкой в один прием не возникает.
Монтаж опалубки для столбов возможен после набора 70 – 50% прочности уступами. Щиты опалубки устанавливаются вертикально, связываются между собой шпильками, хомутами. Для небольших конструкций достаточно укосин в два яруса от дна котлована либо стенок траншеи.
Обработка внутренней поверхности рубероидом позволит обеспечить гладкие грани столбов, не повредить ж/б элементы при распалубке.
Несъемная опалубка из пенополистирола для столбов неэффективна. Утепление конструкции, кроме перерасхода средств никаких преимуществ застройщику не обеспечивает.
При заказе миксера бетонную смесь запрещено сбрасывать в опалубку с высоты больше 2 м. Если от подошвы до проектной отметки оголовка столба больше 0,6 м, необходимо послойное уплотнение каждых 0,5 – 0,4 м глубинным вибратором или ручной трамбовкой (пруток арматуры) для удаления воздуха.
Насадка вибратора не должна соприкасаться с армопоясом, чтобы не нарушить его геометрию. Не допускается расхождение щитов опалубки. Марка бетона должна быть выше М100, в зимнее время необходимо обеспечить подогрев смеси, ввести в бетон добавки, повышающие температуру замерзания воды, ускоряющие гидратацию.
В нормальных условиях (отсутствие осадков, +20 градусов) бетон набирает прочность за 7 – 5 дней. Если произвести распалубку раньше, возможно образование трещин, откалывание, расслаивание конструкции. Для защиты столбов от ливневых, грунтовых вод наружная поверхность покрывается гидроизоляционными составами.
Специалисты рекомендуют праймеры производителя Пенетрон, изменяющие структуру бетона практически на всю глубину.
Фундамент из не связанных между собой столбов обладает минимальным ресурсом. Конструкция обладает достаточной пространственной жесткостью только при изготовлении ростверка. В зависимости от выбранной технологии строительства, стеновых материалов, ростверк сооружается по технологии:
При использовании металлического, деревянного ростверка специалисты советуют использовать оголовки. Эти элементы позволяют связать ж/б столбы с брусом саморезами, с металлопрокатом сваркой.
Основная сложность при установке опалубки для висячего монолитного ростверка заключается в фиксации нижних щитов. Технология монтажа имеет вид:
Специалисты рекомендуют изготавливать боковые щиты выше проектной отметки. Уровень заливки отмечается на внутренней поверхности. Загладить бетон гораздо проще, чем при заливке всклень по верхнему борту щита.
При небольших объемах работ (садовый домик) опалубка может изготавливаться одновременно для столбов, ростверка. В этом случае необходимо обеспечить перерыв между подачей бетонной смеси в пределах полутора часов. Если залить все элементы фундамента в один прием нереально, лучше забетонировать столбы, дождаться набора прочности, изготовить ростверк отдельно.
В ростверках используется стандартная схема армирования. Два горизонтальных пояса из рифленой арматуры (16 – 12 мм) связываются хомутами либо вертикальными, горизонтальными перемычками (6 мм диаметра). Все элементы арматуры должны отстоять от стенок опалубки на 2 см минимум, то есть быть гарантированно утоплены в бетон.
В отличие от ленточных оснований, ростверки запрещено заливать послойно. Поэтому необходимо использовать бетономешалку либо заказать миксер нужного объема. Высота ростверка редко превышает 0,6 м, виброуплотнение производится после наполнения всей опалубки через каждые 0,4 – 0,3 м в зависимости от диаметра наконечника.
В летнее время, считающееся нормальными условиями для гидратации бетона, конструкция набирает прочность в течение недели. После чего, щиты опалубки можно снимать. Гидроизоляция наружных поверхностей является обязательной. Лучше всего использовать окрасочные составы, праймеры глубокого проникновения.
Поскольку столбчатый фундамент не имеет полноценного цоколя, часто используется висячий ростверк, подполье продувается, грунт под подошвой здания полностью промерзает зимой. Если не подвести коммуникации перед изготовлением чернового пола, не обеспечить их многослойную теплоизоляцию, на этапе отделки придется вскрывать полы, трубопроводы замерзнут при отрицательных температурах.
Утепление труб производится по схеме:
Лишь в этом случае возможна нормальная эксплуатация инженерных систем.
В отсутствие цоколя монолитный фундамент из самостоятельно залитых ж/б столбов обеспечивает максимальные теплопотери в подполье. Поэтому необходима забирка, являющаяся фальш-цоколем, служащая для декорирования фасадов, улучшения архитектурного стиля, защиты от продувания.
Дешевле всего обходится облицовка цокольным сайдингом по закрепленному на столбах каркасу из бруса, оцинкованного профиля. Утеплять забирку не имеет смысла, достаточно гидроизолировать отмостку, облицовочный материал фальш-цоколя рубероидом.
В цокольном сайдинге необходимо оставить вентиляционные продухи, которые нельзя закрывать зимой. Во избежание перекрытия естественной вентиляции сугробами необходимо разместить окна на высоте 0,6 – 0,4 м от отмостки.
С учетом приведенных рекомендаций домашний мастер е допустит серьезных ошибок при самостоятельном строительстве монолитного столбчатого фундамента.
fundamentdomov.ru
Современных собственников загородных участков нельзя упрекнуть в невнимании к организации надежного фундамента, скорее наоборот. Если проехать по любому поселку, увидишь монолитные железобетонные тяжелые фундаменты, и что удивительно даже под легкими строениями, под банями и хозяйственными постройками. Однако все должно быть в меру. Например, для любого легкого строения вполне подойдет качественный и надежный фундамент. В данной статье мы рассмотрим, как правильно сделать столбчатый фундамент своими руками.
Основные достоинства:
Недостатки:
Главной задачей, которую необходимо решать перед тем, как начать строительство любой столбчатый фундамент – это производство расчета конструкции. Глубина заложения столбов зависит от грунта на участке и его прочности. Обычно глубину определяют глубиной промерзания почвы.
Если фундамент возвести на недостаточную глубину, то возможна из-за промерзания грунта деформация фундамента, возникновения трещин в нем и угроза всему строению. При проведении расчетов обязательно учитывать вес будущего строения.
Основные типы конструкций подходящих для столбчатых фундаментов:
Перед тем как сделать столбчатый фундамент, необходимо оценить, какой именно вид конструкции более приемлем в Вашем конкретном варианте. Выбор напрямую зависит исходных материалов, которые есть в распоряжении собственника, его профессиональных навыков и финансовых возможностей. Столбы фундамента можно сделать из различных материалов: дерева, кирпича, монолитного бетона. Деревянное бревно обязательно нужно предварительно обработать антисептиком или обжечь, чтобы предотвратить быстрое гниение древесины. Дополнительно можно использовать разные гидроизоляционные материалы для защиты.
Два популярных вида столбчатых фундаментов:
Однако следует упомянуть и недостатки кирпичного основания – это тяжелая работа закладке, большое количество земляных работ, низкая сопротивляемость подвижным грунтам. В результате дом или другое строение могут даже сместиться. Ну и еще одним недостатком является приобретение для кладки специального пережженного кирпича, который сегодня стоит недешево и достать его нелегко. Минимальный размер столбов из кирпича 500х500 мм.
Столбчатый фундамент монтируется также из камня плитняка или бутового камня. Минимальный размер опорных столбов должен быть 600х600 мм.
Столбчатые фундаменты сверху связывают ростверком, для распределения нагрузки между столбами. Этот очень важный момент возведения конструкции, так как именно равномерное перераспределение усилий при помощи ростверка будет основополагающим для дальнейшего строительства.
Начинают с очистки участка. Если на участке есть глинистые грунты, то они понадобятся для обустройства подсыпки. После очистки, производят планировку. Снимают все неровности, а ямы подсыпают грунтом. Далее проводят разбивку под фундамент с закреплением осей в соответствии проектной документацией. Точность разбивки нужно контролировать измерением диагоналей и проверять углы фундамента, которые должны быть 90 градусов.
Ямы для фундамента роют вручную или при помощи экскаватора. Располагают ямы исключительно по осям. При глубине столбов не более 1 метра можно обойтись и без дополнительных креплений стенок. Более 1 метра шурфы копают с откосами и обустраивают из досок крепления с распорками (для предотвращения осыпаний грунта). По ширине отверстие должно быть больше планируемого фундамента. Это нужно для обеспечения возможности монтажа опалубки и распорок.
Для опалубки используются доски толщиной до 40 мм, имеющие ширину 100-150 мм. Монтаж делают ровной стороной к бетону. Для опалубки можно применять влагостойкую фанеру, ДСП, листы железа. В виде несъемной опалубки также применяют железные и асбестоцементные трубы, диаметром от 100 мм.
Столбы армируют в продольном направлении стержнями диаметром 10 -14 мм, с обустройством горизонтальных перемычек. В качестве перемычек применяют проволоку диаметром 6 мм. Для связи каркаса столба и ростверка обеспечивают выход стержней над фундаментом на 150 мм. Бетон заливают послойно, по 200 мм с использованием ручных вибраторов, для обеспечения однородности смеси и удаления воздуха из раствора. Обязательно проводят гидроизоляцию фундамента рубероидом или любым другим доступным материалом. Если на участке грунты влажные гидроизоляцию необходимо проводить двойным слоем.
Выполняют монолитный пояс с применением железобетонных балок или льют монолитным. До начала обустройства пояса перемычки соединяют друг с другом с помощью обрезков арматуры, сваривая их монтажными петлями. После этого монтируют опалубку, делают каркас из арматуры и производят заливку бетоном.
После того, как бетон наберет нормативную прочность, и будут проведены гидроизоляционные мероприятия, засыпают ямы грунтом и переходят к монтажу плит перекрытия.
Для предохранения пространства под домом от снега, дождя и холодного воздуха возводят стенку между фундаментными столбами. Делают ее, как правило, из кирпича. В стенках фундамента устраивают технологические отверстия для вентиляции и подвода коммуникаций. Со столбами забирку не связывают, так как при осадке могут возникнуть трещины.
stroysvoimirukami.ru
Столбчатый фундамент состоит из столбов, которые вкапываются в землю. Первым делом подобные столбы нужно будет расположить в местах соединения стен дома. В некоторых случаях они размещаются в пролетах между стенами. Верхняя часть столбиков — это оголовок. Нижняя часть — основание. На оголовки в дальнейшем устанавливается дом, потому у всех столбиков они должны располагаться на одном уровне, который будет уровнем напольной поверхности нижнего этажа. В большинстве случаев оголовки размещаются на высоте 45-50 см от земли. Подобный зазор между напольной поверхностью здания и землей будет нужен для того, чтобы не было сырости, от которой нижняя часть дома из дерева быстро сгниет.
Процесс установки столбчатого фундамента.
Столбики могут иметь квадратную, прямоугольную или круглую форму. В большинстве случаев изготавливаются столбы с круглым сечением. Связано это с тем, что под подобные конструкции скважины можно будет бурить с помощью механического бура. Столбы могут иметь диаметр 15, 20, 25 и 40 см. Скважины подобных диаметров можно изготавливать, используя наиболее распространенные механические буры. Глубина заложения основания на столбах чаще всего составляет 2 м и более. Площадь основы фундамента на столбах делается небольшой, поэтому, чтобы конструкция смогла выдерживать нагрузку от каркасного дома, ее нужно опереть на слой грунта, который имеет большую несущую способность.
Схема столбчатого фундамента с ростверком.
Столбики фундамента могут изготавливаться из различных материалов. Может подойти:
Если используется дерево, то бруски или бревна рекомендуется обжечь или обработать антисептическим средством. Это понадобится сделать для того, чтобы была возможность избежать гниения древесины. В данном случае можно использовать и материалы для гидроизоляции. Следует знать, что столбы из подобного материала являются ненадежными.
Кладка из кирпича — приемлемый вариант. Такие конструкции являются прочными, но их тяжело возводить. Складывать столбик из кирпича в скважине не получится. Единственный вариант — сложить столб на основании земли, после чего опустить его в скважину.
Схема организации ростверка для столбчатого фундамента.
Железобетон является лучшим материалом по всем параметрам. Он способен обеспечить максимальный уровень прочности на сжатие и растяжение. Армированная конструкция не будет трескаться под действием силы морозного пучения. Развести раствор бетона и залить его в выкопанную скважину достаточно просто.
Поперечное сечение столбиков может быть постоянным или прерывистым. В первом случае это обыкновенный цилиндр. Во втором — это сложная форма, которая расширяется в нижней части столбика. Подобное уширение дает возможность увеличивать площадь основания и несущую способность изготавливаемой конструкции. Связано это с тем, что вес будет распределяться по большой площади. Другое преимущество — большая устойчивость к морозному пучению грунта. Если столбик будет расширяться в нижней части, то сила пучения не сможет вытолкнуть его вверх.
Вернуться к оглавлению
Схема сборного столбчатого фундамента.
Существует 2 технологии, которые позволяют строить столбчатый фундамент подобного типа. Первая технология заключается в том, что под столбик роется яма в форме квадрата или прямоугольника. Ее размеры должны быть на 30-40 см больше, чем столб. Далее, в этой ямке нужно будет установить опалубку, которая задаст форму устанавливаемого столбика. В опалубку надо будет установить каркас из арматуры и залить бетонный раствор. После того как бетонная смесь затвердеет, опалубка снимается, а столб засыпается. Подобная технология дает возможность изготавливать монолитный столбик из железобетона любой формы. Однако стоит знать, что в данном случае понадобится выполнить достаточно большое количество земельных работ.
Другой вариант — технология ТИСЭ, которая была изобретена для собственноручного возведения столбчатого фундамента. Данная технология подразумевает применение бура для фундаментов ТИСЭ-ф. С помощью данного устройства можно делать скважины диаметром порядка 20 см, которые в нижней части расширяются до 40 см или 60 см. В буре есть плуг, который способен срезать грунт со стен изготовленной скважины. В результате внизу конструкции образуется уширение, которое будет иметь вид полусферы.
Основными преимуществами столбовых фундаментов являются простота их возведения и небольшие затраты денежных средств. Все работы по возведению подобных конструкций могут быть выполнены и своими руками. Прежде всего с помощью механического бура нужно пробурить скважину, затем приготовить бетон для заложения одного столбика, связать арматурный каркас и в конце залить его. Столбы могут заливаться по очереди, потому не придется заготавливать сразу много бетонного раствора. Расход бетонной смеси на столбчатый фундамент гораздо меньше, чем на другие виды оснований для каркасного дома. Понадобится использовать и меньшее количество арматуры.
Вернуться к оглавлению
Ростверк является верхней частью основания на столбах. Он будет связывать отдельные столбики в цельную конструкцию. Ростверк будет нужен для того, чтобы обеспечить большую устойчивость столбчатому основанию, а также для того, чтобы равномерно распределять нагрузку от дома между установленными столбиками. В большинстве случаев ростверк изготавливается в виде ленты из бетона.
Ростверк изготавливать необязательно, потому что его роль чаще всего выполняет нижний венец брусков каркасного дома.
Элементы, которые понадобятся для того, чтобы изготовить столбчатое основание для каркасного дома:
Типы столбчатых фундаментов: монолитные и сборные.
Вернуться к оглавлению
Постройка столбчатого фундамента для каркасного дома начинается с подготовки участка:
Вернуться к оглавлению
Основание можно сделать с помощью асбестовых труб.
Фундамент для каркасного дома своими руками можно сделать и из блоков, которые изготавливаются из керамзитобетона. Блоки понадобится уложить друг на друга до необходимой высоты, используя цементный раствор. Чтобы возвести один столбик, понадобится приблизительно 5-6 блоков размерами 200х200х400 мм.
Важно следить за тем, чтобы блоки располагались на одном уровне. Для этого следует использовать отвес или веревку.
Если столбчатое основание будет иметь глубину более 1 м, для его строительства надо установить опалубку и распорки для досок. В таком случае ямы под столбы большой длины должны будут иметь такую ширину, чтобы была возможность изготовить в них дополнительные опорные конструкции.
Вернуться к оглавлению
Бетон имеет большую прочность на сжатие, однако он будет плохо переносить нагрузки на растяжение и изгиб. Чтобы это исправить, нужно монолитный фундамент армировать в тех местах, где может быть нагрузка на растяжение. Столбчатое основание может испытывать нагрузку на разрыв в процессе действия сил пучения: грунт примерзает к основанию столбика, при пучении старается выдавливать его вверх, в то время как низ столбика удерживается слоем грунта, который не промерз. Чтобы столбик не трескался от подобной нагрузки, понадобится произвести вертикальное армирование. Арматурный каркас будет состоять из нескольких прутьев ребристой арматуры класса А3, которые имеют диаметр приблизительно 10-12 мм.
Армирование нужно производить именно из ребристых прутьев, чтобы была возможность обеспечить максимальный контакт арматурных прутьев с бетонным раствором. Вертикальные прутья арматуры могут соединяться арматурой для монтажа небольшой толщины. Монтажные арматурные прутья не будут принимать на себя какие-либо нагрузки. Они предназначаются для того, чтобы связывать вертикальные прутья в цельную конструкцию. В данном случае может подойти арматура диаметром до 6 мм.
Чтобы армировать столбики небольших размеров, можно использовать 2 вертикальных прута ребристой арматуры. Если высота столбов меньше 2 метров, их можно перевязать между собой с помощью арматуры для монтажа в нескольких местах. Перевязку делать нужно приблизительно через каждые 80-100 см.
Схема столбчатого фундамента.
Если в процессе строительства столбчатого основания для каркасного дома нужно будет устроить монолитный ростверк, то его тоже нужно будет армировать. Армирование ростверка производится для того, чтобы он был устойчив к нагрузкам на изгиб. Если армирование не делать, то ростверк из бетона может при любых повреждениях начать трескаться. Армирование ростверка на ленте необходимо делать так же, как и ленточного основания, потому что на него тоже будут воздействовать временные нагрузки в верхней части конструкции. Понадобится сделать 2 пояса армирования, при этом каждый из поясов должен состоять из двух или более продольных прутков арматуры.
В процессе выполнения продольного армирования ростверка надо будет использовать арматуру диаметром приблизительно 10-12 мм, которая имеет прерывистое поперечное сечение. Такая арматура будет принимать на себя нагрузку в случае повреждения ростверка. Поперечные прутки арматуры не будут принимать нагрузку, они будут нужны исключительно для того, чтобы связывать каркас в цельную конструкцию. В связи с этим подобные прутья могут быть более тонкими. Весь арматурный каркас понадобится погрузить в бетонную смесь. Конструкция должна будет находиться в 4-5 см от основания ростверка.
После устройства основания можно возводить цоколь дома.
Строить фундамент подобного типа просто, если знать последовательность необходимых действий.
masterbrusa.ru
ReadMeHouse
Энциклопедия строительства и ремонта