Столбчатый фундамент: пошаговая инструкция своими руками
Если частный дом делается по каркасной технологии или из легких стройматериалов, то наиболее оптимальная фундаментная опора для него – это столбы с ленточным ж/б или стальным ростверком. Такое основание оказывает минимальное давление на грунт и достаточно просто в самостоятельном исполнении. Правильно по всем нормам выполнить столбчатый фундамент своими руками несложно, а стоит подобная конструкция сравнительно недорого.
Содержание
Что такое столбчатый фундамент?
Столбчатые фундаменты просто идеально подходят для легких строений (гаражей, садовых домиков, сараев, бань). Однако при правильном расчете на них можно ставить и каркасные либо пенобетонные коттеджи. А вот для дома из кирпича с толстыми стенами лучше поискать иной вариант.
Но многое в этом вопросе зависит от общего веса постройки. Ведь шифер или керамическая черепица для крыши значительно тяжелей рубероида либо легкого металлопрофиля. В проекте столбчатого фундамента и всего дома учитывать надо все применяемые при строительстве материалы – от пола и стен до кровли. А готовить расчеты доверять стоит только квалифицированному специалисту.
Конструктивно такое основание представляет собой свайное поле из столбов, выполненных из различных материалов и связанных поверху ростверком. Если грунт на участке неустойчивый, то возводить для дома основание в виде заглубленного монолита из железобетона не слишком рационально. Столбчатые сваи здесь сильно выигрывают в плане дешевизны работ. При грамотном проектировании им не страшны высокие грунтовые воды и пучения грунтов.
Разновидности столбчатого фундамента
Столбы рассматриваемого фундамента по технологии погружения в грунт могут быть висячими либо подпорными. В первом случае короткие опоры удерживаются в земле за счет сил трения, а во втором – они делаются более длинными, так чтобы основанием упираться в твердый грунтовый слой. Из-за необходимости проводить сложные расчеты и погружать большое количество свай висячий вариант в частном домостроении практически не используется.
По конструктивному расположению ростверка они подразделяется на:
Незаглубленный – ростверковая часть висит на столбах над землей на высоте до полуметра;
Мелкозаглубленный – ростверк погружается в почву на 40–60 см;
Заглубленный – с заложением железобетонной ленты на опорах ниже глубины промерзания на стройплощадке грунта.
Схема мелкозаглубленного основания
Последний вариант дает мало выгоды в плане экономии на стройматериалах. При строительстве загородных домов такое основание применяется очень редко. Чаще всего для коттеджей строители выбирают незаглубленный ростверк, по всей длине висящий на столбчатых опорах. Эта технология исключает проблемы с пучением и позволяет делать ростверковую конструкцию из стального швеллера, что сильно упрощает и ускоряет процесс устройства фундамента.
Преимущества и недостатки фундамента на столбах
Список достоинств столбчатого фундамента довольно обширен, в нем числятся:
Отсутствие потребности в грузоподъемной спецтехнике;
Возможность устройства свайного поля на склонах;
Высокая скорость возведения;
Отсутствие необходимости в подготовительном выравнивании стройплощадки;
Простота технологии, позволяющая сделать его самостоятельно;
Превосходная устойчивость столбов к пучению;
Если запроектировано и сделано на этапе строительства грамотно, то он спокойно прослужит больше полувека. Он не боится сезонного пучения грунта, лишь бы только поднятие земли не затронуло ростверк. А технология работ настолько просто, что выполнить все вполне можно в одиночку, не привлекая сторонних высокопрофессиональных и дорогостоящих монтажников.
Среди недостатков фундаментов на столбах для домов за городом числятся:
Малая устойчивость опор к боковым нагрузкам;
Ограничения по грунтам (для болотистых участков выбирать не стоит).
Ограничения по несущей нагрузке (для тяжелых бетонных или кирпичных домов подобное основание не подходит по определению);
Невозможность устройства подвала.
Главный недостаток рассматриваемой разновидности свайно-ленточного фундамента – это возможное разрушение опор при сильных боковых воздействиях. Если на участке сильно подвижные в горизонтальной плоскости грунты, то придется сильно увеличивать диаметр свай, что скажется на цене строительства. Либо вообще потребуется подбирать иной тип фундамента для сооружаемого дома.
Минусы — боковые нагрузки
Инструкция – как обустроить фундамент самому
Возводятся столбчатые фундаменты по технологии в четыре этапа:
Земляные работы с выбуриванием ям под опорные столбы и устройством на их дне подушки из песка.
Установка несъемной опалубки для опор фундамента с последующей заливкой бетона либо выкладывание их из кирпича или бетонных блоков.
Устройство для этой разновидности свайно-ростверкового фундамента верхней распределяющей нагрузки части из железобетона, стального швеллера или древесины.
Гидроизоляция всей конструкции и обшивка опор по периметру здания сайдингом или профлистом.
Все достаточно просто, но есть в этом процессе и ряд нюансов. Первый из них – независимо от уровня заложения ростверка, подпорные сваи столбчатого варианта фундамента для частного малоэтажного дома следует погружать глубже точки промерзания. Чтобы ускорить работы, в отдельных случаях лучше всего будет привлечь специализированную технику с буром.
Сами опоры основания могут быть выполнены из:
Залитого в асбестоцементную трубу железобетона;
ФБС (изготовленных на заводе ж/б блоков для фундаментов);
Ниже приведёна пошаговая фото-инструкция столбчатого фундамента на пеноблоках:
Переносим план фундамента на местность — размечаем колышками будущие границы
Засыпаем ямы щебнем, сверху песком и несколько раз проливаем и повторяем процедуру засыпания песком
Выставляем на подушку первые 4 блока по углам и выравниваем по шнурке и размерам
Подставляем второй блок и выравниваем по уровню
Гидроуровнем отмеряем нулевой уровень фундамента — его высоту
Выставляем следующие уровни блоков нашего основания
По уровню делаем все остальные столбы
Выкладываем рубероид на столбики для гидроизоляции
Также возможно использование стальных винтовых свай. Но это уже будет больше одна из вариаций свайно-винтового фундамента. Раньше опоры делали даже из влагостойкой лиственницы. Однако сегодня большинство частных застройщиков предпочитают ставить под свой дом что-нибудь более долговечное и бетонное.
Опоры ставятся с интервалом 1,5–2,5 метра так, чтобы находиться под углами строения, в местах пересечения внутренних стен и заложения несущих балок, а также под печами и каминами. Это точки основных нагрузок. Часть из них ростверк вполне в состоянии распределить по всей конструкции. Но в идеале основной вес должен приходиться как раз на опорные сваи, на которых покоится столбчато-ленточный фундамент.
Выбирая кирпич, следует сразу исключить силикатную его разновидность. А керамический следует брать с максимально высокой морозостойкостью. В целом, если замешивать и заливать бетон не хочется, то лучше всего предпочесть ФБС. Эти блоки изначально предназначены для возведения фундаментных оснований для различных зданий.
По конструкции бетонный ростверк поверх столбов – это небольшой ленточный фундамент. Для него собирается отдельная опалубка с укладкой в нее арматуры из стальных прутков в 10–12 мм. После их связки готовый армирующий пояс останется лишь залить бетонным раствором с маркой не ниже М-300. При этом для деревянных строений ростверковая часть нередко выполняется вовсе из бруса. Во многих случаях его вполне хватает для перераспределения нагрузок.
Для гидроизоляции элементов столбчатого основания можно воспользоваться рубероидом либо жидкой битумной мастикой. Подойдет даже мягкая черепица, если она осталась неизрасходованной при покрытии кровли на уже построенном здании.
Где лучше использовать фундамент на столбах
Самостоятельно построить столбчатый с ростверком поверх опор фундамент своими руками несложно. Приведенная пошаговая инструкция и описанные выше нюансы изготовления подобной опоры помогут справиться с задачей даже начинающему строителю. Все выполняется буквально за несколько дней. Правда придется подождать до месяца, пока застынет бетон в ростверке, но иначе никак.
Если строение в планах возводить легкое, то подобный фундамент для него по стоимости и срокам работ сделать будет выгодней всего. Проект можно подготовить даже самому. А вот расчеты для основания под массивным коттеджем лучше заказать у профессионала.
Столбчатый фундамент своими руками
Фундамент, являясь основанием и частью искусственного сооружения, должен оптимально взаимодействовать с природным образованием – грунтом. Что дает, возведенный столбчатый фундамент своими руками, в этом отношении? Многое: сокращаются материальные, финансовые и временные затраты, а главное – обеспечивается лучшая работа с грунтом, который глубоко промерзает, склонен к пучинистости, недостаточно устойчив (конечно, при наличии ростверка).
Главным элементом столбчатого фундамента являются опоры, устанавливаемые в точках сосредоточения нагрузок. Это обычно углы здания, несущие стены, различные колонны. Он оптимален для каркасных зданий, из пеноблоков, СИП панелей и других легких материалов.
Характеристика столбчатого основания
Частота установки столбов составляет 150-250 см, иногда бывает и реже, но тогда понадобится более мощный монолитный или сборный ростверк из различных материалов, включая бетон, железобетон, металл или дерево.
Столбчатый фундамент своими руками лучше подходит:
- для постройки не тяжелого строения без цоколя;
- к кирпичному дому, когда нужна основа с глубоким заложением, поскольку здесь сплошная основа неприемлема, как неэкономичная;
- когда нужна меньшая осадка, нежели допускает ленточный фундамент;
- при необходимости минимизировать негативное воздействие на основание, вызванное морозным пучением;
Минимальное сечение столбов определяется материалом, из которого они изготовлены:
- бетонные и бутобетонные – 0,4 м;
- каменные – 0,6 м;
- кирпичные над поверхностью земли – 0,38 м, при наличии забирки – 0,25 м;
- бутовые – 0,4 м.
Два варианта столбчатого фундамента.
Достоинства и недостатки столбчатых оснований
Столбчатый фундамент своими руками обладает следующими плюсами:
- экономичностью (доля в общей себестоимости строения составляет в среднем 18%, у других типов – 25%);
- материалоемкость и трудоемкость до двух раз ниже, нежели у ленточного;
- возводятся вдвойне быстрее;
- надежностью («ладят» с морозным пучением в отличии почти от всех других типов);
- простотой технологии возведения;
- не обязательно нивелирование участка;
- малым объемом гидроизоляционных мероприятий;
- если спроектированы правильно, им не страшны высокое расположение грунтовых вод и пучение грунта.
Они обладают следующими недостатками:
- затруднительно строительство дома с подвалом;
- конструкция неглубокого заложения боится горизонтального сдвига, а потому важен очень надежный ростверк;
- вариант неглубокого заложения применяется только на грунте без пучения и подвижек;
- применимы только под нетяжелые строения.
Разрушение столбчатого фундамента из-за боковых нагрузок.
Из чего делается столбчатое основание
Как сделать столбчатый фундамент, и из каких материалов:
- тяжелого бетона В15-В25;
- железобетона (монолитного, сборного);
- труб (асбоцементных и металлических) с вставленными внутрь прутьями арматуры и залитым бетонным раствором;
- прочных пород древесины (например, дуба);
- обожженных красных кирпичей;
- бутовых камней;
- бутобетона.
Столбчатое основание по показателю глубины заложения
Они подразделяются на типы от взаимного расположения глубины подошвы столба и мощности промерзшего слоя почвы:
- заглубленные (низ опоры уходит в грунт на два метра, поэтому могут использоваться на слабо пучинистых почвах); Устройство заглубленного столбчатого фундамента
- малозаглубленные (имеет норму закладки меньше единицы от стандартной величины промерзшей почвы); Схема малозаглубленного столбчатого фундамента
- незаглубленные (проникновение в грунт – 45±5 см).
Устройство незаглубленного столбчатого фундамента.
Внимание: Мелко заложенными фундаментами также называют основания, которые по высоте не превышают 4 ширины, и передают давление на почву преимущественно посредством подошвы.
Правила возведения столбчатого основания
Опоры данного типа оснований устанавливаются по углам строения, на них опираются нагруженные конструкции, точки сопряжения с перегородками и тяжело нагруженные элементы типа колонн. Расчет столбчатого фундамента выдает частоту монтажа столбов в 150-250 см.
Устройство столбчатого фундамента под каркасник.
Столбы объединены в единую конструкцию с помощью ростверка, чтобы работать совместно. Так они лучше противостоят горизонтальным смещающим и опрокидывающим силам, и служат опорой для силовых стен.
При возведении коттеджа на данной основе, чтобы сохранить тепло внизу, исключить проникновение туда влаги и грязи, животных и птиц, делается забирка – своего рода ограждение. Она выглядит в виде кирпичной, бетонной или бутовой стенки, толщина которой 10-20 см. Если грунт пучинистый, под забирку лучше сделать песчаную подушку в 15-20 см. Также ее можно углубить в землю до 200 мм.
Этапы возведения
Здесь рассмотрен монолитный столбчатый фундамент своими руками и пошаговая инструкция по его возведению из железобетона. Предварительно изучается почва, грунтовые воды, проводится подготовка, делается опалубка, выбирается вариант заполнения бетоном.
Разметка
Поскольку такой фундамент монтируется по «точкам», все разметочные погрешности нужно минимизировать. Для этого вокруг периметра выставляют обноску с отступом не менее 100 см от «пятна». К ним горизонтально крепятся рейки из дерева с отметками всех элементов основания.
Чтобы аккуратней перенести оси, необходимо пользоваться рулеткой, а углы контролировать геодезическими инструментами. Посредством теодолита тестируется низ ям, хотя бы в определяющих местах.
Подготовка ям для установки столбов
Под основание из железобетона углубления выполняются в виде квадратов или прямоугольников. Их расположение должно точно соответствовать разметке. При глубине ямы не более одного метра она может иметь вертикальные стенки, а свыше 100 см – наклонные или укрепленные опалубкой, чтобы исключить осыпание земли.
Глубина ям должна на 25±5 см превышать низ опор и по ширине превосходить сечение опоры примерно на 0,3 м во все стороны. Это нужно для установки опалубки и ее распорок. По ширине фундамент должен превосходить этот размер стен.
Песчано-гравийная подсыпка
Любой фундамент, кроме свайного, не может обойтись без прослойки из смеси гравия и крупного песка толщиной 25±5 см с сечением вкруговую на 15±5 см больше, чем сечение столба.
Затем эта смесь пропитывается влагой и основательно утрамбовывается вручную. Поскольку подушка отлично отводит воду, то ее необходимо до заливки бетона, накрыть водонепроницаемым материалом. В результате бетонная смесь не будет терять воду.
Порядок устройства пятки
При изготовлении блочных, кирпичных и бутовых столбов, лучше, если пятка будет представлять готовое бетонное изделие, устанавливаемое на горизонтально выверенную прослойку из песка и гравия. Благодаря скошенным граням его легче монтировать.
Под монолитные столбы и подушка должна быть такой же. Она должна в два раза превосходить столб в сечении, а высота составлять 30% поперечника. Далее укладывается арматура двумя ярусами, включая и общую со столбом. В результате получится единая железобетонная конструкция.
Строительство столбов
Их часто сооружают из бетонной смеси, предварительно установив в углубление опалубочный каркас. Если стены ямы сухие и не осыпающиеся, опалубка может не понадобиться. Но стенки тогда следует обложить материалом, не пропускающим воду для предотвращения ее ухода в землю.
Столбчатый фундамент из асбестовых труб.
Вместо опалубки подойдут трубы из асбеста, керамики или металла с внутренним сечением от 100 мм. В них заливается бетонная смесь, которая вместе с трубой, и образуют опоры.
Для армирования столбов подойдут прутки диаметром 10-12 мм. С промежутком в 20-25 см их необходимо обхватывать хомутами из катанки в 6 мм или отожженной проволоки. Арматура должна выходить из верха столба на 100-200 мм для приварки арматуры ростверка.
Заполнив низ ямы бетонной смесью, с предварительно установленной арматурой, в нее можно установить свернутый в рулон рубероид, равный диаметру скважины, с высотой, соответствующей возвышению ростверка над землей по проекту. Ее верх может представлять 2-3-х слойный рулон рубероида, стянутый кольцами из отожженной стальной проволоки. При большом диаметре, чтобы рубероидная опалубка была устойчивой, ее обхватывают ограждением, соразмерным с углублением.
Если столб квадратный, понадобятся 4 арматурных прутков, если круглый – 3. Вязаный каркас лучше сварного – достигается большая прочность. Причем прутки должны окружаться слоем бетона не менее 50 мм. Это необходимо для предотвращения их окисления.
Кирпичные столбы следует выкладывать из обожженных полнотелых кирпичей марки 100 и выше, конечно, при низком уровне ГВ. Иначе они долго не простоят из-за размокания. Для кладки с перевязкой следует пользоваться раствором из цемента марки М300 и более, и постоянно контролировать вертикаль.
Используя бутовую кладку, надо пользоваться плоскими камнями, имеющими ровные грани, чтобы вертикальное давление воспринималось всей плоскостью, а не была сосредоточенной. При укладке камни тоже перевязываются, по углам укладываются наиболее крупные, а мелкими заполняют щели.
По толщине камни не должны превосходить 300 мм. При их укладке надо пользоваться раствором и производить плотную взаимную подгонку. Для заполнения промежутков подойдет и щебень с хорошей трамбовкой. Для большей прочности их можно армировать 6-мм прутами по вертикали и горизонтали через 250-400 мм. Для этих целей также подойдет и соответствующая арматурная сетка.
Внимание:Чтобы столбы были одинаковой высоты, после основной заливки их надо выровнять, пока не произошло схватывание. Ведь срезка излишков после затвердевания слишком затратная операция.
Как возвести ростверк
Дав высохнуть столбчатому фундаменту, проверяется высота и, если она недостаточная, то выравнивается с помощью цементно-песчаного микса в соотношении 1:2. Когда он высохнет, следует начинать выстраивать единый пояс. На ростверк-монолит идет бетонная смесь, заливаемая в опалубку, в которую заранее уложен арматурный каркас. Расстояние от земли до низа ростверка должно составлять 10 и более см, чтобы компенсировать пучение грунта.
Чтобы устроить сборно-монолитное основание, следует сначала скрепить монтажные петли проволочными скрутками или приваркой арматурных кусков. Далее в районе стыков делают опалубку и заливают в нее раствор бетона нужной марки. На выровненный бетонный верх укладывается гидроизоляционный материал, чтобы предотвратить быстрое высыхание и защитить от осадков. Когда ростверк наберет прочность и будет гидроизолирован, возможно возведение стен.
Гидроизоляция
Любому типу фундамента угрожает влага атмосферная или почвенная. От поверхностной влаги можно защититься отмосткой. Защитой от грунтовых вод (ГВ) служит гидроизоляция ростверка, поскольку делать ее по столбам трудно. Поэтому их лучше изготавливать из влагостойкого бетона W4, если ГВ не агрессивная и W6, когда агрессивная.
Гидроизоляция битумной мастикой.
Гидроизоляцию рассматриваемого здесь элемента здания проводят одним из следующих способов:
- на верх пояса и забирки наносится битум, на который укладывается рубероид и снова наносится битумная масса с укладкой еще одной полосы рубероида;
- сверху укладывается цементно-песчаный микс в соотношении 1:2. После выравнивания он посыпается сухим песком 2-3 мм слоем. После схватывания цемента, он накрывается рубероидной полосой или толем.
Внимание: Столбы из бетона и бута не нуждаются в гидроизоляции: они не боятся влаги. Кирпичные же столбы подойдут только для сухих грунтов и то только после обработки пропиткой с глубоким проникновением.
Заключение
Сутью столбчатых фундаментов, являющихся разновидностью опор большинства строений, являются уходящие вертикально вниз стойки, связанные друг с другом надземным ростверком. Материалом изготовления данного основания выступают: древесина (чаще дуб), камни (природные и искусственные), кирпичная кладка и отрезки труб (асбоцементные и из металла).
Столбчатый фундамент обходится дешевле других. Его цена преимущественно определяется материалом изготовления, применяемой технологией и габаритами. Рассчитывать и строить столбчатые фундаменты необходимо на основе соответствующих ГОСТов и СНиПов.
Столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция
Фундамент является важнейшим элементом любого строения: от лёгкой садовой беседки до капитального многоэтажного загородного особняка.
Это начало постройки и её основа в буквальном смысле. От того, насколько правильно выбран, рассчитан и выполнен фундамент, зависит прочность, долговечность и безопасность эксплуатации здания. Вопрос, какой тип фундамента выбрать, возникает ещё на этапе планирования строительства. Оптимальным его решением во многих случаях будет решение возвести столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция выполнения работ может дать полное представления о принципах его конструкции и тонкостях процесса обустройства.
Преимущества и недостатки столбчатого фундамента
Рассчитанные самостоятельно и обустроенные своими руками столбчатые фундаменты для каркасных домов и построек без подвальных помещений, не оказывающих сильного давления на грунт, просты в исполнении и относительно дёшевы.
По отзывам опорно-столбчатые фундаменты обладают достаточно внушительным списком преимуществ:
- Могут быть спроектированы, рассчитаны и построены самостоятельно, без привлечения специальной техники и специалистов.
- Могут быть устроены практически на любых почвах (исключая те, где возможны процессы пучения или имеются высоко расположенные грунтовые воды).
- Могут быть расположены на участках с заметными перепадами по высоте (и даже на склонах холмов).
- Не требуют подготовительных работ по выравниванию ландшафта.
- Могут быть возведены в кратчайшие сроки (максимальное время постройки столбчатого фундамента с нуля – 2 недели).
- Не нуждаются в сложной и дорогостоящей гидроизоляции.
- Прочность и долговечность конструкции (возведённый со тщательным соблюдением технологии работ столбчатый фундамент может прослужить более полувека).
- Относительная низкая итоговая стоимость.
При этом недостатков у столбчатых фундаментов всего два:
- Не предназначены для тяжёлых строений из кирпича и многоэтажных зданий.
- Исключено создание подвальных помещений.
- Виды столбчатого фундамента
- Материалы для возведения фундамента
- Столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция
- Расчет столбчатого фундамента
- Столбчатый незаглубленный фундамент
- Мелкозаглубленный столбчатый фундамент
- Столбчатый фундамент с ростверком
- Устройство ростверка:
- Как сделать столбчатый фундамент своими руками, видео
Виды столбчатого фундамента
Прежде чем приступить к детальному проектированию и расчёту столбчатого фундамента, следует определиться, на каком участке, какого типа и по какой технологии будет на нём возведена постройка. От этих факторов зависит выбор материала столбчатых оснований фундамента и глубина их заложения.
Материалы для возведения фундамента
Для фундаментных оснований могут быть использованы следующие материалы:
- железобетон;
- бутобетон;
- блоки;
- кирпич;
- натуральный камень;
- дерево;
- трубы: асбестовые или пластиковые.
Первым этапом обустройства фундамента является разметка
Глубина заложения фундамента
Глубина заложения столбчатого фундамента определяется его конструкцией, технологическими параметрами строения и геологическими характеристиками грунта в пятне застройки.
По глубине заложения столбчатые основания делятся на три основных типа:
- Заглубленные – с глубиной заложения ниже отметки промерзания почвы.
- Мелкозаглубленные – с глубиной заложения на 40-70 см от уровня земли.
- Незаглубленные – расположенные на поверхности земли при полном отсутствии подземной части. При этом в местах установки столбиков с почвы снимается плодородный слой и выполняется подсыпка нерудного материала.
Схема обустройства столбчатого фундамента с глубиной заложения 1500 мм
Столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция
- Для устройства столбчатого фундамента своими руками пошаговая инструкция нужна как наиболее подробное и наглядное пособие.
- В общем случае, конструкция опорно-столбчатого фундамента – это система опор минимально возможного поперечного сечения, расположенных в точках сосредоточения нагрузки: в углах здания, в местах пересечения стен, под несущими балками, простенками, под печью. Для определения количества отдельно стоящих столбиков, расстояние между ними принимается равным 1,5–2,5 м. Чтобы связать опоры фундамента в единую конструкцию, между ними делают ростверк.
Обустройство деревянной опалубки под столбчатый фундамент
Высота столбов над нулевой отметкой индивидуальна и зависит от конструктивных особенностей ростверка.
Расчет столбчатого фундамента
Возведение столбчатого фундамента начинается с расчета. Скорее всего, для самостоятельного выполнения расчетов понадобится программа типа «Фундамент» или какая-либо другая, которую можно найти в интернете и бесплатно скачать. Для работы с такими программами понадобятся следующие параметры:
- Глубина залегания фундамента и его армирования.
- Местоположение будущего строения.
Проект каркасного дома на столбчатом фундаменте, созданный в трехмерной программе
Технология строительства фундамента со столбчатыми опорами требует также и дополнительных данных:
- Приблизительный вес строения, включая вес его предполагаемого интерьера и обстановки.
- Общий вес собственно фундамента.
- Сезонная нагрузка (ветер и снежный покров).
- Разновидность грунта и его свойства.
- Уровень промерзания почвы и средняя температура в зимний сезон.
- Уровень залегания грунтовых вод с учетом его сезонных колебаний.
В результате произведенных расчетов будут получены следующие значения, необходимые для устройства столбчатого фундамента:
- Минимальное количество столбов.
- Площадь сечения столбов и их размеры.
- Величина несущей способности столбов.
Схема обустройства гидроизоляции из рулонных материалов для опорных столбов
Столбчатый незаглубленный фундамент
Столбчатый незаглубленный фундамент на опорах, расположенных с шагом 1,5-2,5 м, используется довольно часто. Подобные фундаменты могут быть возведены на непучинистых и слабопучинистых грунтах при том, что постройка (деревянный или щитовой дом, баня, хозблок, пристройка или летняя кухня) имеет небольшую площадь и, соответственно, небольшой вес. Более того – если строительство ведётся на скальном, крупнообломочном или не склонном к подвижкам грунте, этот тип фундамента можно устроить и под достаточно большим по площади домом из бревна или бруса. Возможно также возведение фундамента на незаглубленных опорах при условии уменьшения влияния сил пучения на строение. Для этого грунт под опорами заменяют на песчаную подушку.
Незаглубленный фундамент может быть возведен на непучинистых и слабопучинистых грунтах
В качестве материала для столбов возможно использование бетона, бутобетона, пескобетона или бетонных блоков для фундамента, размеры и цены которых весьма разнообразны. Однако чаще всего берут фундаментные блоки размерами 20х20х40. Цену такого фундамента, как и необходимое для его строительства количество блоков, можно рассчитать самостоятельно или с помощью «фундаментного» онлайн-калькулятора. Также можно изготовить своими руками столбчатый фундамент из кирпича, но при этом необходимо учесть, что недопустимо использование кирпичей силикатных или керамических с низкой морозостойкостью.
Схема устройства ростверка из деревянного бруса
Работы по строительству незаглубленного столбчатого фундамента из готовых блоков можно разделить на несколько основных этапов:
- Разметка будущей строительной площадки, очистка грунта, устройство дренажного слоя и гидроизоляционные работы.
- Определение мест расположения опор для фундамента (бетонных блоков 20х20х40). Купить все материалы при этом лучше заблаговременно.
- Подготовка мест под опоры. Устройство песчаной подушки под каждой опорой.
- Монтаж опор, каждая из которых состоит как минимум из 4-х блоков для фундамента 200х200х400. Цена всего фундамента при знании этого условия считается очень легко. Опоры (по инструкциям и фото) столбчатого фундамента из блоков 20х20х40 своими руками выкладываются в два ряда с расположением в шахматном порядке. Для швов используется густой неразбавленный цементный раствор, открытую часть блоков следует отделать штукатуркой.
- Обязательная гидроизоляция фундаментных опор на стыке с домом битумной мастикой, рубероидом, толем или стеклоизолом.
При устройстве своими руками фундамента из блоков 20х20х40 видео-ролики и пошаговые инструкции помогут понять технологию работ, вникнуть в процесс и более точно оценить финансовые затраты.
Возведение столбчатого фундамента своими руками
Мелкозаглубленный столбчатый фундамент
Мелкозаглубленный фундамент – одна из наиболее популярных разновидностей столбчатого фундамента. Средства и усилия, которых требует его устройство, минимальны, а диапазон применения для построек каркасного типа весьма широк.
В качестве основы под каркасный дом или лёгкую баню часто делают столбчатый фундамент с использованием труб как опалубки для бетонной смеси. Поскольку всю нагрузку на себя возьмёт железобетонный столб, материал труб особого значения не имеет: подойдут и пластиковые, и асбестовые трубы, используемые обычно для устройства канализационных сетей.
Пошаговая схема возведения столбчатого фундамента
Диаметр труб зависит от нагрузки. Для легких строений типа беседок или пристроек достаточно 10 см, для зданий из бревна необходимы трубы 25-30 см. Количество бетона в итоге определяется именно диаметром трубы. На 10 м трубы 10 см в диаметре понадобится 0,1 м3 бетона, труба в 20 см потребует 0,5 кубометра, в 30 см – 1 кубометр. Расчёт сделан с учётом бетонной подушки основания.
Схема проведения работ по устройству столбчатого фундамента из асбестовых труб своими руками (видео процесса можно найти в интернете) в общих чертах следующая:
- подготовка строительной площадки – уборка мусора, удаление посторонних предметов, снятие дёрна и выравнивание. Разметка периметра будущего здания, углов, внутренних стен и их пересечений. Места установки опор фундамента отмечают колышками;
- затем ручным буром для столбов делают отверстия в грунте. Глубина скважины должна быть на 20 см больше рассчитанной: для устройства песчаной подушки;
- устройство песчаной подушки с обязательной утрамбовкой и проливанием песка водой. После окончательного впитывания воды на дно следует постелить куски рубероида, дабы предотвратить уход в песок влаги из бетонной смеси;
- установка труб в скважины с запасом по высоте не менее 10 см. Выравнивание труб по уровню и закрепление их в скважинах с помощью деревянных брусков. При близком залегании грунтовых вод трубы необходимо промазать битумной мастикой до уровня грунта для гидроизоляции;
Для рытья ям используют специальный бур для столбов
внутрь труб помещают арматуру, после чего заливают бетоном оставшуюся часть трубы;
после окончательного застывания бетона – спустя 2-3 недели – продолжают строительные работы. Надо добавить, что нелишним будет сделать гидроизоляцию фундамента полимерными или битумными растворами.По такой же схеме возможен монтаж своими руками столбчатого фундамента из пластиковых труб. Видео и фото помогут сориентироваться в тонкостях рабочего процесса, в целом несложного.
Столбчатый фундамент с ростверком
Ростверк представляет собой систему из рандбалок и обвязочных балок. Она жёстко фиксирует фундамент, исключая его смещение в горизонтальной плоскости или опрокидывание всей конструкции. При наличии ростверка нагрузка от строения распределяется равномерно по всем установленным столбчатым опорам, в результате чего повышается устойчивость и сопротивляемость разрушению.
Для облегчения понимания процесса необходимые работы изложены поэтапно.
Схема обустройства столбчатого фундамента с ростверком
Подготовка и установка опор:
- в любом случае начальным этапом подготовки к возведению фундамента является обустройство строительной площадки. После удаления мусора и т.п. по периметру будущего фундамента удаляют дерн и верхний слой грунта;
- для опор необходимо вырыть ямы глубиной на 20 см больше чем уровень промерзания почвы. Ширина ямы должна быть на 40 см больше ширины стены, так как с каждой стороны прибавляют по 20 см для опалубки и распорок;
- на дне каждой ямы делают пролитую водой и хорошо утрамбованную подушку из песчано-щебёночной смеси высотой 20 см. Подушку выстилают рубероидом или полиэтиленом, чтобы влага из заливаемого в яму бетона не уходила в грунт;
Каркас из арматуры помещают в вырытую яму, на дне которой обустроена песчано-гравийная подушка
После снятия опалубки, поверхность бетонной опоры необходимо обработать гидроизоляционным составом
Устройство ростверка:
Есть два варианта монтажа ростверка: укладывая его на земле или поднимая над её поверхностью. Преимущество второго способа – исключение воздействия сил пучения:
- Установка опалубки. Опалубка устанавливается сплошная по всему периметру фундамента.
- Засыпка дна опалубки песком и выстилание его полиэтиленом.
- Сборка и установка арматурного каркаса из прутка диаметром 12-14 мм.
- Одномоментная заливка ростверка бетоном с удалением воздуха из раствора вибратором.
- Снятие опалубки после схватывания бетона и уборка песка из-под ростверка.
Стоимость работ по устройству столбчатого фундамента
Общая стоимость столбчатого фундамента складывается из суммы стоимости материалов и затрат на собственно работы. В большинстве случаев она значительно ниже, чем стоимость фундаментов других видов, поскольку могут быть построены практически все типы столбчатых фундаментов своими руками. Видео и фото, инструкции и руководства, найденные в интернете, тоже, как правило, дёшевы или бесплатны.
Расчет стоимости большинства видов столбчатого фундамента возможно сделать самостоятельно с помощью специальных онлайн-калькуляторов или программ. Многие из них достаточно легко находятся в интернете, бесплатны и обладают интуитивно понятным интерфейсом.
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.
Виды опорно-столбчатых фундаментов
Существует несколько классификаций таких оснований.
По уровню заглубления
- Незаглубленные. Устанавливают на поверхности почвы, с которой предварительно снимают плодородный слой порядка 35-40 см. После этого выполняют отсыпку любого нерудного материала, на него ставят опоры.
- Мелкозаглубленные. Опорные столбы заглубляют на 55-70 см, но не ниже уровня промерзания грунта. Применяют для скальных, песчаных и мелкообломистых грунтов, которые подвержены малому смещению. Важно, чтобы подземные воды располагались на большой глубине.
- Заглубленные. Опоры опускают за отметку промерзания грунта, в среднем на глубину 150-200 см. Их устанавливают на глубоко промерзающих почвах и на подвижных нестабильных почвогрунтах.
По материалу изготовления столбов
Материалы для изготовления столбов-опор выбирают в зависимости от типа строения и особенностей участка. Варианты могут быть разными, коротко охарактеризуем самые распространенные.
- Монолит из железобетона. Изготавливают из армированного бетона. Самый надежный и прочный вариант из всех при условии грамотных расчетов и правильного армирования. На монолитной основе допускается возведение одно- и двухэтажных деревянных построек.
- Кирпичная кладка. Столбики из кирпича прочны и долговечны, надежно служат несколько десятков лет. Как и монолит, выдерживают значительные нагрузки. Но только при условии грамотных расчетов и использования высококачественного обожженного кирпича.
- Кладка из блоков. По своему устройству это аналог кирпичной конструкции, но эксплуатационные характеристики зависят от материала, из которого изготовлены блоки. Лучше всего противостоят нагрузкам конструкционные элементы из бетона.
- Бутобетонные опоры. Изготавливают разными способами: порядковая укладка, смесь из бетона и бута, обустройство колодца из бутовых камней, изнутри его заполняют бетонной смесью. Прочная конструкция, но на подвижных почвогрунтах и на холмистых участках ставить ее нельзя.
- Столбики из труб. Для несъемной опалубки, с помощью которой изготавливают столбы-опоры, используют пластиковые, асбестовые или металлические трубы разного диаметра. Внутрь трубы устанавливают арматуру, затем заливают раствор.
- Металлические сваи. Винтовые сваи вкручивают в грунт на заданную глубину. Их преимущество в том, что они легко проходят неустойчивые пласты и надежно закрепляются в плотных слоях.
- Деревянные столбы. Для их изготовления используют особым образом обработанную древесину. При правильно проведенной обработке такие опоры служат несколько десятилетий. Их выбирают для строительства легких сооружений, например, пристройки к дому.
Технология возведения столбчатой конструкции
Мы подготовили инструкцию по устройству столбчатого фундамента из железобетонного монолита с ростверком. Подробно рассмотрим все этапы процесса.
1. Разметка
Начинают с расчистки территории под строительство. Убирают мусор, если он есть, выпалывают крупную сорную растительность, выкорчевывают кустарники и деревья. Выравнивать площадку не нужно, достаточно ее освободить. На подготовленном таким образом участке проводят разметку. В углах будущей постройки забивают колышки или ставят деревянные рамки. Отмечают и ширину стен. Сверяясь с проектом, ставят отметки на местах, где должны находиться опорные столбы.
2. Подготовка к заливке опор
Под каждый столбик выкапывают яму. Глубину определяют по проекту. Ширина должна быть на 400-450 мм больше ширины стены. «Лишнее» место необходимо для обустройства опалубки. Дно ямы тщательно трамбуют. Затем обустраивают песчано-щебеночную подушку. Ее высота должна быть порядка 200 мм. Подушку обильно проливают водой и утрамбовывают. Ждут, пока утрамбованная основа высохнет, застилают ее гидроизоляционным материалом: рубероидом, пленкой или чем-то подобным. Это необходимо, чтобы подсыпка не высасывала влагу из свежезалитого железобетона.
Из 20-миллиметровых досок собирают опалубочные короба. Иногда, если стенки ямы достаточно плотные и не осыпаются, обходятся без деревянной опалубки. В этом случае стенки выстилают полиэтиленом или рубероидом. Этого достаточно для заливки. Внутрь короба выставляют арматурный каркас. Его собирают на поверхности из металлических прутков сечением 10-14 мм. Важный момент: собранный и установленный на место каркас должен возвышаться над опалубкой на 30-40 см.
Столбчатый фундамент: когда это выгодно?
Одним из распространенных вариантов опор сооружений является столбчатый фундамент. Его отличает простота и пониженная стоимость, что особо важно при возведении небольших построек.
Фундамент имеет свои плюсы и минусы, а потому выбор должен производиться с учетом конкретных геологических и эксплуатационных факторов. Для обустройства надежной конструкции следует внимательно ознакомиться с основными правилами проектирования и строительства.
Что это такое?
Столбчатый фундамент (СФ) – это система опорных столбов, заглубленных в грунт на нужную глубину и связанных между собой ростверком для равномерного распределения нагрузок.
Опоры устанавливаются на углах, в месте примыкания стен, в наиболее нагруженных местах, а также распределяются вдоль несущих стен с определенным шагом. Единая система позволяет обеспечивать несущую способность фундамента, устойчивость к опрокидыванию, деформации и смещению отдельных столбов.
Область применения
Рассматриваемая конструкция доказала свою работоспособность в следующих случаях:
- фундамент для легких строений (деревянные, щитовые и каркасные дома);
- опора тяжелых сооружений и их отдельных элементов, когда ленточный фундамент становится экономически невыгодным из-за необходимости заглубления более 2-2,2 м;
- строительство на грунтах с высокой пучинистостью;
- возведение хозпостроек и подсобных сооружений с целью экономии средств.
Использовать столбчатый фундамент не рекомендуется в следующих случаях:
- на склонах с перепадом высот более 1,8-2 м;
- при повышенном риске смещения пластов;
- на сыпучих песчаниках, торфяниках и иных нестабильных грунтах.
Исходя из экономической целесообразности, не рекомендуется возводить СФ с заглублением более 3,5 м. В этих случаях лучше использовать фундамент свайного типа.
Классификация СФ производится по конструкции, применяемым материалам и заглублению. По материалу выделяются такие разновидности:
- железобетонные (бетон с металлическими армирующими элементами);
- кирпичные или блоковые (шлакоблоки, пеноблоки);
- деревянные (бревна или брусья);
- каменные;
- металлические (как правила, труба);
- асбестоцементные;
- пластиковые (пластмассовые трубы с заливкой бетоном).
По форме столбы могут быть круглыми или прямоугольными (квадратными). Различаются СФ и по типу ростверка.
Он может изготавливаться путем укладки балки (железобетонной, металлической или деревянной) или возводиться в виде мелкозаглубленной (поверхностной) бетонной ленты по всему периметру дома.
Кроме того, классификация осуществляется по высоте подземной части столбов – мелкозаглубленный и заглубленный фундамент. По конструкции и технологии изготовления различаются 2 типа СФ – монолитный и сборный фундамент.
Монолитная конструкция
Монолитный вариант (МСФ) возводится путем заливки бетона в съемную или неразъемную опалубку. В последнем случае обычно применяется труба (металлическая, пластиковая, асбестовая), внутрь которой заливается раствор и устанавливается армирующий каркас.
Неразъемная опалубка создает внешнюю защиту (герметичность) и повышает механическую прочность.
К монолитному бетонному столбчатому основанию можно отнести и деревянные опоры в виде бревен большого диаметра.
Сборный вариант
Сборная конструкция (ССФ) может изготавливаться несколькими способами. В частном строительстве часто используется кирпичная, блоковая или каменная кладка. Обязательно монтируется армирующий каркас из арматурных стержней.
Ускоряет строительство изготовление ССФ из железобетонных блоков. Они устанавливаются друг на друга и скрепляются цементно-песчаным раствором.
Плюсы и минусы опорно- столбчатого основания
Популярность такого фундамента обеспечивают следующие его положительные качества:
- Снижение себестоимости фундамента. По материалоемкости и трудовым затратам СФ в средним в 1,6-1,8 раз экономичней ленточного основания.
- Снижение общих затрат на строительство дома. Другие варианты фундаментов составляют от 20 до 30% стоимости всего сооружения. Вклад СФ в общие затраты не превышает 14-16%.
- Уменьшение трудоемкости. Строительство СФ осуществляется значительно быстрее. Существенно снижается объем земляных работ.
- Простота технологии. Столбы можно легко возвести своими руками.
- Отсутствие необходимости в теплоизоляции. При СФ она практически бесполезна.
- Промерзание грунта влияет значительно меньше, чем в случае бетонной ленты.
- Уменьшение нагрузки на грунт, что снижает риск проседания и дает возможность повышения удельной нагрузки на 18-20%.
- Ремонтоспособность. Отдельные столбы при необходимости можно отремонтировать или заменить в процессе эксплуатации.
- Возможность заглубления более 2 м.
Для объективной оценки необходимо указать и основные недостатки СФ:
- Несущая способность СФ ниже по сравнению с ленточным и плитным фундаментом, что ограничивает его применение для тяжелых строений.
- Невозможность строительства на подвижных грунтах и на склонах.
- Большие проблемы с обустройством подвалов и погребов.
При выборе СФ особо отмечается, что срок его эксплуатации достигает 100 лет при соблюдении всех технологических нюансов.
Общая схема устройства
Как же работает СФ? В основе плана столбчатого фундамента находятся несущие опоры в виде столбов монолитной или сборной конструкции. Они обеспечивают несущую способность фундамента. Этот важнейший параметр зависит от количества и размеров столбов, а также их заглубления.
Для одинаковой нагрузки опор в процессе эксплуатации, в верхней части формируется сплошной пояс (ростверк). Он воспринимает эксплуатационные нагрузки и равномерно распределяет их на все столбы. В результате СФ работает, как единая система, не допускающая проседания отдельных элементов.
Размеры
Фундамент столбчатого типа предназначается для строительства небольших домов. При возведении строений площадью до 30 м2 на нормальном грунте можно использовать опорно-столбчатый фундамент облегченного типа.
Минимальные размеры столбов определяются, исходя из применяемых материалов, эксплуатационных нагрузок и размеров дома. Они нормируются от 30 до 60 см для разных типов СФ.
Ширина столбов зависит от толщины стен дома. Опоры должны выступать не менее, чем на 5-6 см от стены в обе стороны. Стена должна приходится четко на средину фундамента.
Основные узлы и элементы
Рассматриваемый фундамент содержит следующие основные элементы и узлы:
- Подушка из уплотненного гравия (щебня) и песка. Она играет роль демпфера между опорами и грунтом, а также выполняет фильтрующую функцию.
- Горизонтальная гидроизоляция защищает столбы от проникновения влаги снизу. Накладывается поверх подушки, и обычно выполняется из рубероида.
- Основание (пятка) столба. Это расширенная нижняя часть, увеличивающая площадь опоры. Она не позволяет ей проседать под действием нагрузки и повышает устойчивость.
- Основные элементы – опорные столбы с армирующим каркасом.
- Соединительный узел. Для скрепления столбов с ростверком концы арматуры выводятся на 60-80 см выше верхнего среза. При необходимости закрепляются специальные шпильки и анкерные болты.
- Ростверк. Основные его разновидности: монолитная балка, железобетонная лента и рандбалка. Последний вариант изготавливается в виде кирпичной кладки с армировкой на основании из доски. Тело ростверка в виде непрерывного пояса охватывает весь периметр дома. С помощью соединительного узла оно должно быть надежно соединено с армирующим каркасом столбов.
- Вертикальная гидроизоляция. Ее задача – надежная защита от проникновения влаги сбоку. Применяется битумная обмазка, слои рубероида, полиэтилена и современных плиточных или рулонных материалов.
Все элементы должны быть увязаны в единую систему и работать, как единое целое.
Глубина заложения
По высоте подземной части (заглублению) СФ подразделяется на 2 типа. За мелкозаглубленный СФ принимается фундамент с заглублением менее уровня промерзания грунта. Глубина заложения составляет 0,4-0,7 Н, где Н – глубина зимнего промерзания, характерная для данного региона.
Так для Центрального региона РФ, где Н достигает 1,4 м – глубина МСФ может составлять от 60 до 100 см.
Одной из разновидностей МСФ является незаглубленный СФ. Независимо от уровня промерзания, его заглубление принимается 40-55 см, что иногда составляет всего 1/3Н.
Правила глубины заложения заглубленного СФ устанавливают, что его основание должно находиться ниже уровня промерзания на 20-25 см, но на 40-50 см выше расположения грунтовых вод. Этот вариант используется для грунтов с высокой пучинистостью. Для Центральных регионов заглубление достигает 1,6-1,8 м.
Опоры
Опорные столбы должны обеспечивать несущую способность и обладать максимальной прочностью. Пятка, как правило, имеет площадь, превышающую сечение столба в 1,8-2 раза. Высота расширенной нижней части достигает 1/3 от заглубления. Например, столб 45х45 см имеет пятку 90х90 см высотой порядка 15 см.
Второй важный элемент – армирующий каркас. Он состоит из вертикальных стержней стальной арматуры диаметром 12-16 мм, которые имеют горизонтальную увязку (шаг 20-25 см). Количество стержней зависит от размеров столба и может составлять от 4 до 10 штук.При изготовлении МСФ применяется бетон марки не ниже М400.
Проектирование и расчет
Надежность СФ зависит от правильного выбора размеров и количества опор. Существует методика проведения точных расчетов, которой пользуются специальные организации. При проектировании СФ в частном строительстве обычно используются упрощенные методики.
Длина
Длина, т.е. высота опорных столбов, зависит от глубины заложения и наличия наземной части, т.е. конструкции ростверка. Для больших хозпостроек, бань, сараев для содержания домашних животных обычно применяют незаглубленные опоры длиной 40-50 см. Небольшие жилые дома, дачи имеют СФ с заглублением 60-100 см. Для тяжелых зданий используется заглубление до 3 м.
Ростверк, как правило, делается с небольшим заглублением (до 20 см) или поверхностного типа. В этом случае длина опоры не превышает глубины заложения СФ.
Если дом возводится в болотистой местности или с плохой паводковой ситуацией, то ростверк поднимается над поверхностью земли. Наземная часть опоры может достигать 30-40 см. Соответственно, общая длина складывается из заглубления и наземного участка.
Сечение
Расчет общей площади опор СФ проводится по простой формуле S=1,3P/Ro, где P – суммарная эксплуатационная нагрузка, учитывающая общий вес строения; Ro – сопротивление грунта (значение брать из таблицы №1).
Для примера, для дома с полной нагрузкой зимой 25000 кг, расположенного на суглинке (Ro=3,5 кг/см2), суммарная площадь опор должна составлять не менее 1,3х25000/3,5=930 см2. Зная количество столбов, можно определить необходимое сечение каждого из них.
Минимальные размеры столбов нормируются с учетом особенности применяемых материалов. Действующие нормативы устанавливают такие значения:
- монолитный железобетон – 30 см;
- кирпичная кладка – 38-40 см;
- бут и бетонные блоки – 40 см;
- камень – 60 см.
При проектировании СФ для небольших строений ориентиром становятся именно минимально допустимые размеры столбов.
Количество
При определении количества необходимых опорных столбов следует учитывать такие условия:
- Столбы обязательно располагаются в углах, в местах прилегания перегородок, в месте формирования дверного проема, а также в местах, где предполагаются значительные нагрузки (например, установка тяжелого оборудования);
- Если расстояние между обязательными столбами превышает 2,5-3 метра, то устанавливаются дополнительные, промежуточные опоры в средней части;
- Средний шаг расстояния между столбами – 1,5-2 метра;
- С увеличением веса сооружения шаг установки опор уменьшается, но делать его менее 1 метра считается не оправданным экономически.
После определения потребного количества столбов, можно рассчитать минимальное их сечение. Для этого ранее определенное по формуле общее сечение надо разделить на количество опор.
О технологии возведения такого фундамента подробно можно узнать в другой нашей статье: “Просто и быстро: строим столбчатый фундамент своими руками“.
Представляем вашему вниманию фото подборку столбчатых фундаментов для разных типов домов
Полезное видео
Возведение столбчатого фундамента – в видео:
Заключение
Столбчатый фундамент достаточно популярен в частном строительстве. Он помогает значительно снизить затраты на возведение хозпостроек и небольших жилых домов.
Такой фундамент способен противостоять пучинистости, но непригоден для нестабильных грунтов. Ограничено его использование и для больших домов.
Как сделать столбчатый фундамент своими руками?
Основа любого дома – фундамент. Без надежного основания ни одно здание не обеспечит своим жильцам безопасность, комфорт и уют. Один из распространенных видов опор для легких и сверхлегких зданий – столбчатый фундамент. Это сооружение из опорных столбов, связанных в единое целое ростверком. Ростверк служит связкой для строительных конструкций дома, равномерно распределяет нагрузку по всем столбикам, предохраняет отдельные опоры от опрокидывания, смещения и разрушения от сильной нагрузки.
Особенности и область применения
Главной отличительной особенностью столбчатого фундамента является устройство отдельных опор небольшого размера, а не монолитной плиты или ленты под всеми несущими конструкциями дома. Столбики располагаются с определенным шагом под всеми стенами и в наиболее нагруженных точках конструкции: в углах, в местах соединений стен, под лестничными пролетами, массивными печами и каминами, тяжелыми дымовыми трубами, опорными колоннами, точками опоры несущих балок. Соединение оснований в одно целое при помощи ростверка обязательно! Пространство между столбиками заполняется – выполняется забирка – тонкая цокольная стена.
Столбчатый фундамент – это неглубокая конструкция. Он заглубляется в грунт неглубоко – выше глубины промерзания. Ниже глубины промерзания заводят сваи (длиной от 2 м). Столбики только давят на грунт, сила трения стенок о почву незначительна. Из-за небольшой глубины их можно собирать из штучных материалов. Например, кирпича, бутового камня, небольших бетонных блоков.
Применяется фундамент на забитых в землю столбах в следующих случаях:
- при строительстве легких построек из дерева, щитовых и каркасных домов. Правильно спроектированное столбчатое основание может выдержать вес даже двухэтажного легкого дома или постройку с мансардой;
- при устройстве временных построек, например бытовок;
- при устройстве хозяйственных построек, бань, навесов, беседок, теплиц, летнего душа, установки бака для сбора дождевой воды и т.д. Иногда применяют для модернизации дома – пристраивают террасу, зимний сад или веранду на столбчатых опорах, не связанную жестко с конструкциями дома;
- на грунтах с высокой пучинистостью, близким залеганием грунтовых вод.
Когда не рекомендуется использовать столбчатый фундамент:
- для массивных построек;
- при низкой несущей способности и нестабильности грунтов – например, на торфяниках, сыпучих песчаных грунтах;
- на плывунах, при повышенном риске смещения пластов, например, если близко залегает толстый слой глины;
- при очень высоком уровне залегания грунтовых вод;
- при больших перепадах высоты по длине дома. Нежелательно устраивать фундамент на столбах даже при разнице уровня почвы 1 м. При разнице в 1,8-2 и более м возведение построек на столбах категорически запрещено.
Иногда на столбчатом основании сооружают относительно тяжелые здания, если экономически нецелесообразно устраивать очень глубокую фундаментную ленту. Но этот вид фундамента имеет большую глубину – больше 2 м и ниже уровня промерзания. Поэтому правильнее считать его свайным.
Преимущества и недостатки
Самое главное достоинство столбового фундамента – разумная цена. Он дешевле популярного мелкозаглубленного ленточного примерно в полтора-два раза.
Прочие плюсы:
- можно применять на пучинистых грунтах;
- небольшая трудоемкость;
- меньше объем земляных работ;
- расходуется меньше материалов (меньше расходов на перевозку и разгрузку);
- не нужно утепление;
- при устройстве столбиков не нужна тяжелая техника;
- не требуется планирование всего участка;
- даже один человек справится с постройкой;
- простота ремонта.
Недостатки:
- не очень большая несущая способность делает невозможным применение столбчатого фундамента при строительстве домов с большой массой;
- невозможность применения на склонах, подвижных грунтах, заболоченных участках. Слабонесущие и насыщенные водой почвы под воздействием концентрированного давления просаживаются;
- сложность с устройством подвальных помещений и погребов. Впрочем, современная промышленность выпускает немало компактных цельных погребов, которые можно просто закопать под домом на этапе устройства основания.
При выборе фундамента необходимо учесть все плюсы и минусы конкретного основания, а также провести анализ грунта и рассчитать массу здания.
Виды столбчатых фундаментов
Столбчатый фундамент имеет много разновидностей в зависимости от материала и степени заглубления. Материал столбиков определяет конструктивные особенности их возведения.
По материалу возведения
Подразделение столбчатых фундаментов по материалу:
- монолитные железобетонные (с армированием). Используют бетон марок В15 – В 25. Для очень легких строений типа беседок, небольших навесов, маленьких сараев иногда в бетонные основания не закладывают армирование;
- бутобетонные – с добавлением камня. Добавление камня снижает прочность основания, но удешевляет постройку. Подходит для маленьких дач, бань, легких построек;
- сборные – из штучных материалов. Используют полнотелый кирпич, небольшие бетонные блоки, бутовый камень;
- деревянные. Применяется для временных или очень легких построек. Бытовки, птичники, навесы, беседки (деревянные) простоят меньше, чем такой фундамент. Используется древесина твердых пород. Сверху бревна покрываются битумом. Желательна пропитка креозотом;
- сейчас получают распространение основания из труб. Устанавливается стальная, асбоцементная или пластиковая труба нужного диаметра, внутрь монтируется каркас из арматуры, заливается бетоном. В принципе, для небольших сооружений можно использовать толстостенные стальные трубы без заливки. Но нужно учитывать, что сталь ржавеет. Лет через двадцать труба с толщиной стенки 6-8 мм может проржаветь. Но как временный вариант – можно использовать трубы без заливки.
По степени заглубленности
Возможно устройство столбчатых фундаментов разной глубины:
- незаглубленные имеют глубину порядка 450-550 мм. Используются для легких построек;
- мелкозаглубленные имеют глубину порядка 0,4-0,7 от глубины промерзания. На прочных грунтах можно применять для любых типов построек – от небольших сараев и бань до жилых домов;
- заглубленные столбики имеют глубину до 2 м. Используются на пучинистых почвах или в качестве основания под жилой дом.
Устройство столбчатого фундамента
Конструктивно столбчатый фундамент представляет собой множество несущих опор, распределенных под стенами дома. Столбы связываются в единую жесткую конструкцию с помощью ростверка. Он равномерно распределяет нагрузку. Ростверк представляет собой стальную, железобетонную или деревянную балку. При устройстве фундамента важнее всего правильно выбрать размеры и количество столбиков, а также схему их расположения в зависимости от распределения нагрузки на ростверк.
При выборе размеров сечения важно соблюдать следующее правило: ширина столбиков должна превышать ширину стены (и ростверка) на 100 мм, т.е выступать за габарит стены на 50 мм с каждой стороны. Как правило, ширина столбов для жилого дома имеет размер от 400 до 600 мм (в зависимости от ширины стены). Стена располагается точно по оси фундаментного столба.
Расчет столбчатого фундамента
Расчеты важны для обеспечения прочности дома. Проектирование столбчатого фундамента требует специальных знаний. Если нет проекта здания и чертежа с расчетами, то имеет смысл обратиться к консультанту-строителю. Он выполнит расчет с учетом требований нормативной документации и проб грунтов. Зато устроить столбчатый фундамент можно своими руками.
Длина опорных столбов
Опоры закладывают выше глубины промерзания. Даже при глубине заложения в 500 мм дом будет прочно стоять на основании. Более глубокие столбики выполняют в том случае, если ниже расположены плотные слои почвы с хорошей несущей способностью. Длина столбиков больше величины заглубления. Чтобы защитить стены и ростверк от влаги, брызг, грязи, столбики удлиняют в высоту на 300-500 мм. Это особенно важно для деревянных строений.
Сечение столбчатых опор
Чтобы обеспечить дому надежное основание, сечение опор необходимо просчитывать. Сначала определяют вес будущей постройки (всех строительных конструкций), мебели, снеговую и ветровую нагрузку. Берут пробы грунта с разной глубины.
Затем определяют минимальное суммарное сечение всех столбиков. Распределяют предполагаемые опоры по плану дома (см. п. «Количество столбов»). Делят суммарное сечение на количество, получают минимальное сечение одного столбика. Соотносят получившееся значение с предполагаемыми размерами сечения столбиков. Они зависят от конструкции: размеров фундаментных блоков, кирпича, труб для заливки и т.д. Расчетное значение может быть меньше или равно предполагаемого сечения. Если проектируемые столбики имеют меньшее сечение, чем расчетное, необходимо изменять конструкцию столбиков и увеличивать сечение.
Формы сечения: квадрат, круг, прямоугольник. Сборный фундамент из кирпича или блоков устраивают в квадратных и прямоугольных шурфах. Литые часто делают в круглых шурфах. От площади опор напрямую зависит их количество. Минимальный размер столбов (ширина или диаметр):
- кирпичных – 0,38 м;
- железобетонных – 0,3 м;
- бетонных – 0,4 м;
- из бутового камня и бутобетона – 0,6 м.
Сечение столбов может быть неодинаковым по высоте. Часто внизу делают расширение – для улучшения опоры на грунт. Иногда укладывают под низ бревна камень или поперечное бревно, Наливают бетон и устанавливают в него бревно-опору. Для монолитных столбиков заливают внизу плиту, для кирпича – укладывают два ряда с большей площадью, чем основная часть опоры. Под бетонные блоки укладывают блоки большего размера.
Количество столбов
Факторы, влияющие на размещение опор под зданием:
- среднее расстояние между столбами составляет 1,5-2 м;
- опоры должны обязательно располагаться в углах, местах примыкания внутренних стен к наружным, под дверными проемами, в местах опирания лестничного марша и несущих балок;
- дополнительные столбики нужны под печами-каминами и кирпичными трубами, в местах установки тяжелого оборудования.
Минимальное количество опор определяется расчетами. Если сооружение тяжелое, и при распределении полученного при расчете количества столбиков их приходится размещать слишком часто (через 1 м), то стоит подумать об устройстве основания другого типа – ленты или плиты. При частом размещении опор столбчатый фундамент теряет свое главное преимущество – бюджетность.
Если нет опыта и знаний, то лучше доверить расчеты специалистам в данной области. Как правило это любая строительная компания или архитектурное бюро.
Строительство столбчатого фундамента: пошаговая инструкция
Не очень сложно сделать столбчатый фундамент своими руками. Нужно только очень аккуратно выполнять все работы и точно соблюдать технологию работ.
Разметка
Сначала размечают осевые линии будущих стен. Затем делают обноску – размечают шнурами контур фундамента – внутренний и наружный. Важно точно измерить все углы, чтобы они были прямоугольными. Важно точно разметить шнуром верх оголовков опор столбчатого фундамента. Используют нивелир или гидроуровень.
Копка ям под столбы
Объем земляных работ для устройства столбчатого фундамента – самый небольшой. Круглые и квадратные ямы под опоры должны быть немного больше, чем размеры самих столбов. Глубина ямы должна быть на 200 мм больше высоты подземной части столба. Это нужно для устройства подушки под опору.
Проще вырыть круглые ямы небольшого диаметра – до 400 мм. Используют ручные буры и технику – ямобуры, мотобуры. В такие ямы можно проложить по стенкам рубероид, установить армирующий каркас и залить бетон без всякой опалубки. Круглые шурфы большого диаметра придется копать вручную и устанавливать опалубку для заливки бетона. Или трубы и заливать их бетоном.
Для квадратных или прямоугольных опор придется копать ямы на 400 мм шире и длиннее самого столба. Это нужно для установки и раскрепления опалубки. И ее последующего демонтажа. Стенки делают наклонными – чтобы меньше осыпались.
Устройство подушки и пятки
Подушка делается для предотвращения смещения опор при морозном пучении грунта. При мелкозаглубленном столбчатом фундаменте это особенно важно. В низ ямы насыпают крупнозернистый песок и щебень слоями по 100 мм. Каждый слой проливают водой и трамбуют. Можно смешать песок и мелкий щебень в пропорции 40/60.
Монтаж опалубки и армирование
При устройстве прямоугольных или квадратных опор устраивают опалубку. Сбивают щиты нужного размера из обрезной доски, ОСП, фанеры и надежно крепят в яме с помощью распорок.
Если скважина круглая, выстилают ее рубероидом. Для формирования оголовка используют торчащий рубероид – верх обворачивают сеткой и скрепляют. Или устраивают опалубку. Необходимо тщательно выровнять линию верха всех оголовков – допустимая разница высот может быть не больше 1,5 мм.
Собирают арматурный каркас внутри квадратных, прямоугольных или трехугольных хомутов. Устанавливают, крепят. Если ростверк будет железобетонный, то пруты арматуры должны выступать из оголовка на 500 мм для связывания ростверка и опор.
Заливка бетона и обратная засыпка
Чтобы получить прочный столбчатый фундамент, нужно использовать бетон, соответствующий по составу ГОСТам и строительным нормам. Марки – от В15 до В25. Щебень используется фракций 40-70 мм. Раствор заливается послойно по 300-400 мм и уплотняется вибрацией. Для столбчатого фундамента под дом такое уплотнение обязательно. Затем фундамент закрывается полиэтиленом. Бетон должен созреть и набрать прочность. Обратную засыпку можно выполнять через неделю, дальнейший монтаж дома – через две.
Обратную засыпку производят послойно. Каждый слой тщательно трамбуют. Можно использовать песок или мелкий щебень.
Возведение ростверка
Цели установки ростверка:
- равномерно распределить нагрузку на столбчатые опоры;
- связать их в единое целое.
При устройстве столбчатого фундамента в каждую опору устанавливается анкер – шпилька или штырь. Затем к ним прикрепляется ростверк. Виды ростверка:
- для небольших деревянных строений (бани, небольшие дачи, сараи) используют деревянные балки большого сечения;
- стальные балки. Обычно используют двутавр и швеллер;
- монолитный бетонный пояс или сборные бетонные балки. Используют для самых крупных домов. Для монтажа в столбы заранее устанавливается арматура, к которой крепится арматурный каркас балки-ростверка.
Забирка
Забирка – тонкая стена между столбиками фундамента, утепляющая и закрывающая пространство под домом от снега, дождя, грязи, животных и т.д. Может выполняться из дерева, бутового камня, кирпича, бетона. Иногда изнутри забирку утепляют. Обязательно выполняют продухи для вентиляции.
Подведем итог
Столбчатый фундамент – самое бюджетное основание для здания. Можно использовать для небольших строений или для жилых домов щитовой или каркасной конструкции, из бруса или бревен. В России редко применяют столбчатый фундамент. А между тем он обеспечивает надежную опору для дома, бани или дачи. Главное – грамотный расчет и устройство фундамента с точным соблюдением технологии. Большой плюс – возможность устройства столбиков своими руками.
Планировка маленьких квартир: советы экспертов
Дмитрий Жигалев и Сергей Бахарев, основатели студии «Однушечка», уверены: небольшая площадь квартиры не повод отказываться от привычного комфорта. Главное — иметь четкий план!
Дмитрий Жигалев и Сергей Бахарев
Дизайн интерьеров
Дизайнеры, основатели дизайн-студии «Однушечка»
Самый главный и популярный вопрос, когда речь заходит о планировке однокомнатной квартиры: как организовать спальное место? Будет ли это диван-трансформер или, помимо дивана, нужна кровать с полноценным удобным матрасом? А может быть, достаточно только кровати? Все очень индивидуально и зависит в первую очередь от конкретной семьи/человека.
КВАРТИРА-СТУДИЯ
Сейчас на рынке малогабаритного жилья популярен формат квартир-студий, где нет отдельного помещения для кухни. Это одна-единственная комната плюс санузел. Очень похоже на формат гостиничных апартаментов, где в номере есть небольшой кухонный блок. Как правило, такие квартиры предназначены для одного-двух человек. Несмотря на изначально ограниченные маленькой площадью возможности, есть множество способов организовать жизненное пространство.
Какого бы размера ни была квартира, любому человеку для комфортной жизни необходим минимальный набор функциональных зон:
место для хранения уличной повседневной одежды и обуви
место для хранения инвентаря для уборки
и бытовой химии
место для стирки и глажки одежды
место для хранения вещей и одежды
зона приготовления и приема пищи
место для домашнего питомца
При работе над планировкой все эти зоны, как кусочки паззла, должны сложиться в единый интерьер. И чем меньше квартира, тем больше функций нужно объединить в одной зоне, больше внимания уделять всем решениям, расставлять приоритеты и готовиться к компромиссам.
В таких случаях имеет смысл максимально задействовать всю имеющуюся площадь и объединить изолированную прихожую с жилой комнатой , чтобы избежать замкнутых объемов, а визуальное зонирование, если оно необходимо, можно впоследствии решить отделочными материалами. В некоторых случаях (нужно обязательно проконсультироваться в жилищной инспекции!) очень помогает присоединение к комнате лоджии. В данном случае нам это позволили, и эти 4–5 кв. м стали существенным прибавлением площади.
В подобных квартирах можно по-разному решать вопрос со спальным местом . Если делать ставку на вариативность и многофункциональность, то отличным решением могут стать мебельные системы, которые позволяют днем пользоваться диваном, а в ночное время из стены опускать кровать с комфортным матрасом. Такие делают фабрики Clei или Tumidei, а также отечественные мастера компании Olissys.
Бывают квартиры-апартаменты, где есть возможность, помимо дивана, выделить место и для кровати. В таком случае нужно продумать, как отделить дневную зону от ночной . Это может быть: раздвижная перегородка; текстильный занавес; смарт-стекло, которое из прозрачного становится непрозрачным. В качестве разделяющего элемента может выступать какая-то мебельная конструкция: например, стеллаж или кухонная мебель.
Диван-трансформер или полноценная кровать? а может, то и другое?
Если есть возможность, санузлы лучше расширить за счет коридора , чтобы организовать там место для установки стиральной, а в идеале и сушильной машин. И там же поставить шкаф для бельевой корзины, хранения бытовой химии, необходимого запаса полотенец и салфеток. Чаще всего при выборе между душевой и ванной предпочтение отдается душевой, но если в семье есть маленький ребенок, без ванны не обойтись.
МАЛЕНЬКАЯ ОДНОКОМНАТНАЯ КВАРТИРА
Следующий в размерной линейке квартир — классический вариант с отдельными помещениями: прихожей, санузлом, жилой комнатой, кухней и лоджией. Тут тоже есть несколько приемов планировки в зависимости от задач.
Вариант 1: объединенная кухня и комната + изолированная спальня
Почти все то же самое, как в ситуации с квартирой-студией : присоединяем прихожую/коридор к общественной зоне, расширяем санузел за счет коридора. И делаем изолированную приватную зону — полноценную спальню с кроватью.
Огромной удачей станет возможность выделить отдельное место под гардеробную для одежды, кладовую для стиральной и сушильной машин, инвентаря и т. д. Это уже совсем другой уровень комфорта, характерный для больших квартир.
Если квартира имеет статус апартаментов , это серьезно облегчает работу над планировкой, ведь апартаменты юридически считаются нежилым помещением, а значит, снимаются все ограничения, которые накладываются на перепланировку квартир. Мы можем смело переносить кухню, менять границы мокрых зон и т. д. Главное — доверить дело профессионалам.
Вариант 2: объединенная кухня и комната + спальня в нише
Спальное место можно устроить в нише в гостиной , но при этом желательно оставить ее открытой или построить раздвижные конструкции, которые можно закрывать и открывать, чтобы в спальне легче дышалось.
Вариант 3: кухня-ниша со стороны гостиной + изолированная спальня
Суть этого метода в том, что на территории кухонной зоны или коридора выделяется ниша , в которой устанавливается либо вся кухонная композиция, либо ее часть: мойка, посудомоечная машина, варочная панель. При этом на освободившейся территории кухни можно устроить спальню, но для согласования перепланировки ее нужно обозначать как нежилое помещение (кабинет, гардеробная). Получится полноценная дополнительная комната.
Вариант 4: просторная студия без кровати
В таких вариантах изолированными остаются только санузел и гардеробная , а вся остальная площадь квартиры становится единым пространством-студией. В качестве спального места выступает раскладной диван.
Квартиры с газовыми плитами
В центре Москвы много дореволюционных домов, где в советское время изначально просторные квартиры дробили на несколько маленьких. Очень часто такие квартиры оборудованы газом. При работе над их перепланировкой возникают дополнительные сложности .
Первым делом нужно решить вопрос рационального использования драгоценной площади . Объединяем большую прихожую/холл с маленькими комнатой и кухней, получая при этом единую зону общего пользования. В идеале входную дверь и межкомнатные двери разводим таким образом, чтобы «чистый» маршрут из спальни в санузел через комнату не пересекался с «грязной» зоной прихожей. К сожалению, не всегда есть такая возможность, но если она есть, то это дополнительный уровень комфорта.
Во входной зоне не забываем предусмотреть место для хранения обуви, мелкие ящики для ключей, телефона, чистящих средств для обуви, расчесок и т. д. Должно быть место для хранения одежды. Одну из секций встроенного шкафа отдаем для зоны хранения пылесоса, уборочного инвентаря, стремянки, гладильной доски и разных хозмелочей.
Полезную площадь санузла тоже расширили за счет не такой важной площади холла. Кроме минимального набора — унитаз, раковина, душ и полотенцесушитель — удалось выделить место для установки стиральной и сушильной машин, накопительного водонагревателя, корзины для белья и полок для бытовой химии, спрятав этот хозблок за распашными стендовыми панелями. Это еще один лайфхак с применением встроенных и скрытых решений, которые позволяют максимально использовать весь объем от пола до потолка и выглядят при этом как часть стены, а не как отдельно стоящий предмет. Из этих же соображений мы встроили громоздкий кухонный модуль с холодильником в нишу.
Если места мало, лоджией и прихожей можно пожертвовать
Существуют ограничения на объединение жилой комнаты с кухней, оборудованной газовой плитой . В данном случае мы отказались от газа и заменили газовую плиту на электрическую небольшой мощности. Это позволило объединить кухню с комнатой. Длина кухонной столешницы всего 1950 мм, но там поместились мойка, посудомоечная машина, духовой шкаф с СВЧ, варочная панель и выдвижные ящики для столовых приборов, специй и чистящих средств, а большую часть посуды убрали в настенные шкафы, которые мы сделали до потолка для увеличения вместимости. Если бы мы решили оставить газовую плиту, то между кухней и гостиной установили бы раздвижные стеклянные перегородки до потолка, которые должны складываться в простенке за креслом. Наличие раздвижных перегородок поможет согласовать перепланировку.
При планировании спальни нужно постараться выделить место для гардеробной. Это еще один из параметров комфорта.