Столбчатый фундамент своими руками: пошаговый процесс работ. Как сделать столбчатый фундамент своими силами Столбчатый фундамент самому

На первый взгляд может показаться, что возвести своими руками столбчатый фундамент для дома – задача практически непосильная. Однако данное утверждение не соответствует действительности.

Особенности столбчатого фундамента

Первоначально нужно разобраться с определением столбчатого фундамента. Если упрощенно – комплекс опор, несущих на себе вес возводимой конструкции. Стойки устанавливаются в местах максимальной нагрузки – это угловые точки здания, точки соединения стен и пролеты длиннее 2,5 метров.

Дистанция между стойками, равно как и форма столбов является расчетными величинами, зависящими от ряда факторов:

• вид стоек;
• материал изготовления;
• конструкция здания;
• планируемая масса сооружения;

Стандартно расстояние бывает 1,5 - 2,5 м, диаметр в разрезе для круглых опор от 20 до 25 см. Размер для прямоугольных от 25 на 25 до 40 на 40 см. Желательно чтобы наземная часть была не менее 50 см в высоту, длина подземной части зависит от глубины закладки.

Верхние точки опор должны находиться на одном уровне, что необходимо тщательно проверить после установки стоек и скорректировать, если нужно.

Недостатки и преимущества

Прежде чем возводить столбчатый фундамент своими руками для каркасного дома, необходимо понять, в каких случаях его использование подходит, а в каких не имеет смысла, а также его плюсы и минусы.

Недостатки:

• невозможно обустроить подвал будущего дома;
• нельзя использовать на плывучих и насыщенных водой грунтах

Достоинства:

• быстрое высыхание и ;
• незначительные затраты;
• возведение в любой сезон;
• отдельная установка каждой опоры;
• простота установки;
• доступная замена и ремонт.

Виды столбчатых фундаментов

Существуют разные основания в зависимости от параметров, формы опор в разрезе, материалов и процессов производства столбов и глубины закладки основания. В разрезе стойки бывают круглыми, квадратными, прямоугольными. Изготовить опоры возможно в монолитном виде из бетона, или в сборном из кирпичей, блоков, бута.

Классификация по глубине закладки следующая:

• для пучинистой почвы заглубленные столбы закладывают ниже точки промерзания;
• для непучинистых и малопучинистых почв с песчано-гравийной воздушной насыпью используют малозаглубленные стойки с закладкой до 70% от точки промерзания почвы;
• для незаглубленных для малопучинистых или непучинистых почв с использованием плотной песчаной подушки.

Устройство основания

Чтобы грамотно возвести столбчатый фундамент своими руками для каркасного дома, важно отчетливо понимать устройство и процесс его возведения.

Работы с грунтом

• Для начала работ необходима подготовка участка для возведения основания.
• Полная уборка мусора и снятие дерна примерно на 15-20 см.
• Выравнивание поверхности земли.
• Разметка участка колышками по плану. Колышки устанавливаются по угловым точкам будущего фундамента, соединяются шнуром, после чего по периметру сверяется точность разметки.
• Проводится разметка точек установки столбов.
• Выкапывание углублений.

Устройство опор

1. Кирпичные опоры . Отдельные ситуации дают возможность опорные стойки изготавливать из кирпича, что целесообразно делать на стабильных грунтах и в местах глубокого залегания грунтовых вод.

Укладка возможна двумя способами:

• укладка на подушку из песка;
• сооружение бетонного башмака, затем кладка из кирпича на затвердевшее основание.

Наиболее часто готовят опоры 25 на 25 см (ряд из 2-х кирпичей). Если планируется сооружение большого здания, то можно заложить по 4 кирпича – 38 на 38 см с дополнительной установкой арматуры внутрь столба.

Важно соблюдать исключительно вертикальное положение опор с регулярной проверкой отвесом или уровнем.

2. Блочные . Альтернативный вариант – стеновые или башмачные (подушечные) прямоугольные бетонные блоки размером 20 на 20 на 40 см. Вторые должны быть монтированы поверх подушки из песка в основании опор, форма стоек трапециевидная. Наиболее часто возводятся в качестве малозаглубленных или незаглубленных опор.

3. Монолитные . Подобные опоры производятся заливкой бетонного раствора в заранее установленную опалубку, круглые или прямоугольные в сечении, дополнительно армированные стальными стержнями.

4. Прямоугольные опоры . Опалубка для подобных опор сооружается из фанеры или обрезных досок. Если возведение происходит на устойчивом грунте, то опалубка создается естественным путем из стенок углублений. До заливки раствора необходимо покрыть стенки ямы гидроизоляционным материалом.

При монтировании стоек в рыхлых грунтах нужно возводить опалубку по всей высоте будущего столба, углубления выкапываются таким образом, чтобы ее без проблем установить и зафиксировать.

5. Круглые столбы . Допускается возведение круглых в сечении опор. Для изготовления бурятся скважины 20 - 25 см в диаметре. Технология возведения совпадает с изготовлением прямоугольных опор, вместо опалубки служит рубероид, трубы из пластика или асбеста.

В некоторых случаях допустима технология ТИСЭ, когда используются специализированные буры с плугом для скважин с расширением внизу в целях увеличения площади опоры.

6. Комбинированные опоры. В ряде случаев столбчатый фундамент своими руками для каркасного дома возводится не из одного материала, а из двух. К примеру, сначала осуществляют бетонирование заглубленной части опоры, после чего возводится наземная часть, но уже с применением кирпича.

Опалубка

До возведения опалубки для обоих вариантов установки необходимо создать подушку из смеси песка и гравия высотой 30 - 50 см для малозаглубленных и незаглубленных стоек и 10 - 20 см для заглубленных стоек.

На подушке строго вертикально монтируется опалубка, закрепляемая упорами. Внутри стенки покрываются гидроизоляцией.

Опоры могут быть равномерной толщины по всей длине или с утолщенным низом – «башмаком». При этом ширина ямы для опоры должна соответствовать его габаритам. «Башмак» может быть установлен отдельно с выпуском из него арматуры, вслед за его затвердеванием опалубка опоры устанавливается сверху.

Четыре ребристых арматурных прута диаметром 10 – 12 мм составляют каркас, соединяются хомутами 6 - 10 мм в диаметре из ребристой или гладкой арматуры. Дистанция между арматурой и опалубкой более 3 мм, аналогичный зазор от подушки в целях антикоррозийной защиты металла. Обеспечить расстояние можно посредством пластиковых подставок, которые также предотвратят смещение арматуры.

При возведении опор с «башмаком» стержни устанавливаются до монтирования опалубки.

Если не планируется ростверк, то верхняя точка окончания арматуры на 5 - 6 см вниз относительно уровня заливки раствора. Предусматривается установка закладных шпилек диаметром 14 - 16 мм для соединения опор с нижней обвязкой.

Для фундаментов, где запланировано возведение ростверка, каркас выступает на 15-25 см над уровнем заливки в целях увязки с каркасом последнего.

Далее производится заливка бетонного раствора, изготовленного самостоятельно или покупного маркой не меньше . Заливка порционная с утрамбовкой вибратором или иными средствами. Снятие опалубки допустимо после окончательного затвердевания.

Ростверк

Можно устанавливать ростверк, можно обойтись и без его возведения. Это цельнолитая конструкция из бетона, которая служит для обеспечения равномерности нагрузки на опоры. Нижняя поверхность высокого ростверка располагается на расстоянии 10 - 20 см от поверхности грунта, низкого – укладывается на песчано-гравийную заглубленную в грунт на 15 - 10 см подушку.

Опалубка для ростверка

Чтобы установить висячий ростверк – необходимо соорудить опалубку. Здесь допустимы два способа установки: расположить днище на уровне оголовков опор, или соорудить ее на полную длину до уровня грунта, после чего засыпать пространство между грунтом и ростверком песком. Опалубка обязательно должна быть закрыта гидроизоляцией.

Важна высота опалубки, ее верх должен оканчиваться вровень с уровнем заливки бетонного раствора, или превысить его на 5 - 6 см. Высота ростверка находится в зависимости от его вида и типа сечения опор: для висячего от 25 до 30 см, для низкого основания 50 см, и ширина от 25 до 40 см.

Армирование

Каркас составляется из 1 - 2-х рядов продольно расположенной арматуры, которая соединяется поперечными стержнями или хомутами. Соединение происходит посредством мягкой проволоки. Зазор между каркасом и опалубкой не меньше 3 - 5 см, это же правило действует относительно верхней поверхности ростверка.

Арматура должна быть увязана с выпусками арматурных каркасов опор. В случае превышения длины выпусков арматуры опор над высотой ростверка, они должны быть согнуты по высшим точкам поверхности ростверка под 90°.

Закладные для продухов монтируются на этапе крепления опалубки вместе со шпильками для фиксации нижней обвязки. Диаметр последних составляет 14 - 16 мм, а ставятся они строго параллельно опорам по линии нахождения бруса нижней обвязки.

Бетонирование ростверка

Заливка бетона осуществляется тщательно, с полным покрытием арматуры и без образования полостей. Рекомендуется применять инструменты для утрамбовки раствора. По окончании процесса заливки необходимо выровнять верхний слой с тем, чтобы поверхность была ровной по всей площади. Снятие опалубки допустимо только после того, как бетон затвердеет полностью.

Использование гидроизоляции

Для тех частей, которые являются надземной составляющей опор, необходима гидроизоляция, поскольку являются уязвимыми для воздействия окружающей среды и веса здания. В целях защиты от внешних источников влаги (дождя, снега), ветра, физического и химического воздействия можно использовать рубероид или предназначенные для подобных задач растворы.

Заключение

В целом, очевидно, что столбчатый фундамент своими руками для каркасного дома – это задача вполне посильная. К тому же установка подобного основания дает возможность соорудить действительно надежный фундамент будущего дома.

Не столь сложный в возведении, недорогой, а главное прочный и долговечный столбчатый фундамент своими руками можно возвести под здание любого типа. Обычно, конечно такое решение предусматривается под небольшие постройки из дерева, каркасные дома или же пеноблочные. Но тем не менее иногда встречается и при возведении довольно массивных кирпичных конструкций. В особенности такое встречается при необходимости довольно глубокой закладки основания, что в случае с обойдется минимум в 1,5-2 раза дороже.

В некоторых случаях, для довольно скромной легкой постройки становится своеобразным синонимом фразы – «ненужная роскошь». И в действительности это так, поскольку стоит достаточно дорого, а в большинстве случаев можно обустроить столбчатый фундамент, который будет не менее прочным и долговечным.

Для начала необходимо разобраться, что же собой представляет столбчатый фундамент. Сам по себе он является опорами, которые значительно углублены в поверхность грунта, и несколько выступают над землей. Следует отметить и то, что в обязательном порядке верхний уровень должен быть идеально одинаковым у всех опор. Кроме того обязательным условием становиться оборудование ростверка, который способствует равномерному распределению нагрузки.

Следует отметить достаточно обширную вариацию используемых материалов при выполнении столбов, такими могут стать:

1. Дерево
2. Бетон
3. Асбестоцемент
4. Бутовый камень
5. Кирпич
6. Металл

Рассмотрим более подробно каждый из видов.

Деревянные столбы для фундамента

Сегодня такой материал как дерево, довольно редко можно встретить в использовании для изготовления столбчатого фундамент, что обусловлено его низкой долговечностью.

В частности, применение он находит при обустройстве небольших деревянных построек или при возведении террас. При этом диаметр каждого столба должен быть 15-20 сантиметров. Дополнительно каждая опора перед погружением в грунт обрабатывается защитными составами, которые способствуют усилению сопротивления влаге, коррозии и горению. Также предусматривается и дополнительная гидроизоляция материала, для нее довольно часто применяются мастики на битумной основе.

Столбчатый фундамент из кирпича

Следующим типом становится обустройство опорных столбов из кирпича. В частности, широкое применение находит кирпич-железняк.

Из такого материала обустраиваются незаглубленные и мелкозагрлубленные фундаменты, которые эксплуатируются при возведении легких зданий на грунтах твердых пород. Обязательным условием становится выполнение столбов шириной не менее 38 сантиметров (сам столбик выполняется квадратной формы).

Бетонные армированные столбы

Такой вариант становится наиболее распространенным при обустройстве столбчатого фундамента, что обуславливается его надежностью. При рассмотрении типа таких столбов, следует отметить, что они могут представлять собой как монолитные конструкции, так и выполнятся из уже подготовленных бетонных блоков. Ширина такого столба обустраивается не менее 40 сантиметров.

Трубные столбы

И последним вариантом становятся столбы, выполненные из металлических или асбестоцементных труб. В большей части сами трубы в данной ситуации играют роль несъёмной опалубки. Поскольку внутренняя часть армируется, после чего заливается бетоном.

Глубина заложения столбчатого фундамента

Сам расчет глубины заложения зависит непосредственно от типа почвы, кроме то и уровня ее промерзания. Таким образом можно разделить ее на два вида:

1. Мелкозаглубленный, глубина заложения которого составляет 40 сантиметров.
2. Заглубленный, который погружается в почву на 20-25 сантиметров ниже уровня промерзания.

Следует заметить тот факт, что заглубленный фундамент довольно часто используется в местности, где уровень промерзания грунта достигает двух метров, поскольку предусмотрение других типов фундаментов в данной ситуации не представляется возможной. В таком случае стандартным образом обустраивается столбчатый фундамент с заложением на 15-25 сантиметров ниже уровня промерзания.

При этом следует учитывать и оптимальное расстояние между опорами, которое также зависит от особенностей грунта, и составляет от одного до двух с половиной метров.

Ростверк

Рассматривая обустройства ростверка, которое проводится после полноценного устройства опор, в случае с использованием бетона, то строга через месяц, после завершения работ по заливанию. Следует отметить что используется для него или деревянные брусы, или же металлические, которые в последующем будут выступать как закладной винец.

Довольно часто в последнее время встречается и монолитный бетонный ростверк, который заливается поверх столбов в деревянную опалубку.

Сам по себе ростверк столбчатого фундамента можетбыть двух типов:

1. Низкий, т.е. располагаться непосредственно на грунте.
2. Высокий, который выступает над уровнем земли минимум на 35 сантиметров.

Обустройство подвальных помещений

Также довольно важным фактором становится, в свою очередь недостатком становится отсутствие возможности обустройства подвальных помещений. В некоторых отдельных случаях предусматриваются забирки между столбами для организации ограждения пространства. Выполняются они из кирпича, при это довольно важным условием становится отсутствие соединения с несущими конструкциями, во избежание повреждения их целостности.

Также необходимо обустраивать качественную изоляцию и вентиляцию, для проветривания подвального помещения. Но такое выполнение возможно только в индивидуальных случаях, поскольку довольно часто возведения строений на такого типа фундаменте проводится с поднятием постройки на высоту 1-2 метра.

Расчет столбчатого фундамента, схемы и чертежи

Первоначально необходимо провести полноценный расчет и составить проектную документацию. Лучшим решением будет не делать этого самому, а доверить данный вопрос специалистам.

Примерная схема столбчатого фундамента выглядит следующим образом:

Изначально проводится полноценный расчет фундамента, который в конечном итоге позволит высчитать количество необходимых столбов, их размеры, глубину, а также места установки.

Для получения максимально точных данных понадобиться полноценно исследовать грунт, узнав его тип, уровень промерзания и прочие его характеристики. В случае проведения подобного расчета самостоятельно, рекомендуется использовать онлайн калькуляторы.

Все данные, полученные во время проведения исследования и расчетов, заносятся в проектную документацию.

Итак, пришло время рассмотреть непосредственно технологии возведения столбчатого фундамента

Опорно-столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция

Данный вид фундамента представляет собой сугубо столбчатую конструкцию с ростверком. Обустройство такого несущего элемента наиболее уместно при строительстве легких сооружений на песчаных грунтах.

Вся работа делиться на несколько этапов, среди которых:

1. Проведение земляных работ.
2. Возведение столбов фундамента.
3. Обустройство ростверка.

Перейдем непосредственно к началу работ.

Земляные работы

Первым этапом становится проведение земляных работ. Первоначально следует подготовить площадь. Для этого удаляется лишний грунт и проводится выравнивание поверхности.

Особое внимание уделяется глинистым грунтам, в данной ситуации необходимо будет снять довольно большой слой грунта, после чего устроить прокладку из песка.

Следующим шагом проводиться разметка участка. Используются колышки и строительная нить. С ее помощью соответствуя рабочим чертежам и проводится разметка. Нить натягивается в две полосы, параллельные друг другу, при этом расстояние между ними должно составлять величине опор и соответственно ростверка. Особое внимание необходимо уделять углам, они должны быть абсолютно ровными (т.е. 90 градусов). Кроме того, проводиться разметка стен, их пересечения и примыкания.

Опираясь на рабочие чертежи, в местах, где должны быть обустроены столбы, с помощью бура обустраиваются скважины. Его диаметр может составлять от 15 до 40 сантиметров. При этом, если глубина заложения столбов составляет более метра, то необходимо проводить дополнительную фиксацию грунта, во избежание осыпания. В нашем же случае кроме обустройства котлованов вручную буром, необходимо будет привести их к квадратной форме, для кладки столбов.

После чего дно скважины засыпается песком, слой его должен составлять примерно 10 сантиметров. Далее проводиться контрольная сверка расположения скважин относительно осей, и их ровность.

Последним шагом такой подготовки станет заливка бетона слоем в 10-15 сантиметров, который послужит прочным основанием для обустройства такого типа фундамента. Приступать к работе можно сразу после полноценного высыхание бетона, которое проходит в течении 28-30 дней.

Возведение столбчатого фундамента

Теперь перейдем непосредственно к возведению. В данном случае для обустройства столбов будет использоваться кирпич.

Итак, выкладываем основание, по которому будем равняться. Оно выполняется в виде квадрата параметрами 38*38 сантиметров. После чего по нему выкладываем и сам столб, в высоту до 50 сантиметров выше земли.

Сам столб формируем контуром, таким образом, чтобы внутри оставалось свободное пространство. Далее проводиться армирование, при этом минимум 1-2 прута связывается между собой и вставляется внутрь (в идеале это 3-4 прута). После установки каркаса, пространство заливается бетоном.

После полноценного высыхания бетонного центра, необходимо провести гидроизоляцию несущей конструкции. Также необходимо проверить и нахождение всех столбов на одном уровне. После чего траншеи засыпаются грунтом.

Кроме того, благодаря своей уникальной технологии обустройство столбчатого фундамента можно проводить использую асбестоцементные трубы. Монтаж проводится следующим образом:

1. Труба опускается в подготовленную скважину, после чего заливается бетоном.
2. Следующим шагом труба немного приподнимается, чтобы была возможность бетону растечься. Это дает хорошее основание и фиксацию.
3. Следующим шагом, не доходя 10-15 сантиметров до края, труба заливается дополнительной порцией бетона.

Обустройство ростверка

Теперь переходим к обустройству ростверка. Выполнять его можно использую деревянные балки. В данном случае каждая из них краем должна опираться на столб, кроме того быть сцеплена с другой балкой.

Кроме того, часто встречается выполнение железобетонного ростверка. В данном случае сверху столбов обустраивается деревянная опалубка, внутри нее предусматривается армирование, по типу такого же рода как для ленточного фундамента. После чего заливается бетоном.

Столбчатый фундамент своими руками: видео-инструкция

Заключение

Следует в первую очередь отметить значительную экономию при возведении фундамента такого типа. Поскольку вы сможете за несколько дней выполнить его самостоятельно, на что понадобиться меньше материалов, чем при возведении других типов фундаментов. Кроме того, нет необходимости нанимать строительные бригады.

Небольшой совет, постройку лучше закончить до начала морозов, или же предусматривать бетонные плиты, поскольку оставлять фундамент на зиму ненагруженным недопустимо. Это может повлечь за собой выталкивание столбов из грунта, в следствии чего, фундамент необходимо будет полностью переделывать.

Что касается построек, то такого типа фундамент подойдет для постройки гаражей, террас, небольших и легких домов. На этом все, также вы можете ознакомиться с технологией возведения других фундаментов, и разобраться с их видами в других наших статьях.

Название «столбчатый фундамент» говорит само за себя. Это фундамент представляющий собой несколько столбов заглубленных в грунт в определённом порядке и связанных в единую раму посредством деревянной (иногда металлической) обвязки или железобетонного ростверка.

Столбчатые фундаменты в основном применяются для возведения на них деревянных (брус, бревно) или каркасных домов (не более 2-х этажей), бань, веранд и других хозяйственных построек, а также заборов и каменных ограждений. Реже на них возводят стены одноэтажных домов из облегчённых каменных материалов (ячеистый бетон и т.п.), удельная масса которых не превышает 1000 кг/м³. Более тяжёлые дома на таких фундаментах строить не целесообразно, в связи с относительно не высокой прочностью столбов и недостаточно большой суммарной площадью подошвы.

Самым главным противопоказанием для выбора столбчатого фундамента является высокий уровень грунтовых вод. Нельзя допускать, чтобы он подходил ближе чем на 50 см к подошве столбов. Кроме того столбы обязательно должны быть заложены глубже слоя плодородных неустойчивых органических грунтов.

Достоинствами столбчатого фундамента являются экономия денежных средств и трудовых затрат за счёт уменьшения объёма земляных и бетонных работ, а также высокая скорость строительства нулевого цикла. Основным недостатком является непредсказуемое поведение отдельных столбов фундамента при легкомысленном отношении застройщика к исследованию свойств грунта на участке. Особенно это касается фундаментов без монолитного ростверка.

Самой распространённой ошибкой частных застройщиков при возведении столбчатого фундамента является отсутствие хоть какого, даже приближённого расчёта. Количество столбов, также как и площадь их оснований, берутся «с потолка». Практически на всех строительных сайтах написано одно и тоже — ставьте столбы по углам и на пересечении стен, при необходимости на длинных стенах добавляйте ещё, чтобы расстояние между ними было от 1,5 до 2,5 метров. Нормальный такой разброс! К тому же про площадь основания практически нигде ни слова. А ведь именно от этих показателей зависит, будет ли Ваш дом стоять на месте или со временем начнёт перекашиваться и садиться.

Расчёт столбчатого фундамента

I) В-первую очередь необходимо исследовать место под будущее строительство. Подробно об этом говорится в статье В дополнение к изложенному там необходимо отметить следующее: приняв решение строить столбчатый фундамент, в обязательном порядке необходимо делать пробное бурение на 0,5-0,6 метров ниже предполагаемой глубины заложения столбов. Если под несущим грунтом Вы наткнётесь на слой водонасыщенных слабых грунтов (плывун), то от столбчатого фундамента лучше отказаться, т.к. столбы под нагрузкой могут просто прорезать несущий грунт и провалиться.

II) Вторым шагом будет определение нагрузки, которую дом с фундаментом будут оказывать на несущий грунт, проще говоря, расчёт веса дома. Приближенные значения удельного веса для отдельных элементов конструкции приведены в следующей таблице:

Примечания:

1)При угле наклона скатов крыши больше 60º снеговая нагрузка принимается равной нулю.

2) При расчёте фундамента к весу дома прибавляется и ориентировочный вес самого фундамента. Высчитывается его примерный объём и умножается на удельный вес железобетона, равный 2500 кг/м³.

III) После определения веса дома рассчитываем минимально необходимую суммарную площадь (S) оснований всех столбов фундамента:

S = 1,3×P/Rо,

где 1,3 — коэффициент запаса надёжности;

Р — общий вес дома вместе с фундаментом, кг;

Rо — расчётное сопротивление несущего грунта, кг/см².

Значение Rо, называемое ещё несущей способностью грунта, ориентировочно можно принять по таблице ниже:

Примечание:

Значения расчётных сопротивлений даны для грунтов расположенных на глубине около 1,5 метров. У поверхности несущая способность почти в полтора раза ниже.

Рассчитав значение суммарной площади оснований всех столбов, мы теперь можем определить их необходимое число в зависимости от диаметра или размеров сечения. Для большей наглядности рассмотрим простой пример.

Пример упрощённого расчёта столбчатого фундамента

Рассчитаем столбчатый фундамент (на круглых столбах) для небольшого каркасно-щитового дома (см.рис. слева) размером 5х6 метров. Высота 1-го этажа 2,7 м, высота фронтона — 2,5 м. Кровля шиферная. Несущий грунт — суглинок (Rо = 3,5 кг/см²). Глубина промерзания 1,3 метра.

1) Площадь всех стен, включая фронтоны, в нашем случае получится равной 72 м², а масса их 72 × 50 = 3600 кг

2) В доме имеется цокольное (пол 1-го этажа) и межэтажное (между 1-м и мансардным этажами) перекрытия. Их общая площадь 60 м², а масса 60 × 100 = 6000 кг

3) Эксплуатационная нагрузка имеется также и на 1-м и на мансардном этаже. Значение её будет равно 60 × 210 = 12600 кг

4) Площадь крыши составляет в нашем примере около 46 м². Масса её при шиферной кровле 46 × 50 = 2300 кг

5) Снеговую нагрузку принимаем равной нулю, т.к. угол наклона скатов крыши больше 60º.

6) Определим предварительную массу фундамента. Для этого нужно условно выбрать диаметр будущих столбов и их количество. Допустим у нас есть бур диаметром 400 мм, его и возьмём. Число столбов предварительно берётся исходя из условия — один столб на 2 метра периметра фундамента. У нас получится 22/2 = 11 штук.

Объём одного столба высотой 2 метра (заглубляем на 0,2 м ниже глубины промерзания + 0,5 метра возвышается над землёй): π × 0,2² × 2 = 0,24 м³, а масса его 0,24 × 2500 = 600 кг.

Масса всего фундамента 600 × 11 = 6600 кг.

7) Суммируем все полученные значения и определяем общий вес дома: Р = 31100кг

8) Минимальная необходимая суммарная площадь оснований всех столбов будет равна:

S = 1,3×31100/3,5 = 11550 см²

9) Площадь основания одного столба диаметром 400 мм будет равна 1250 см². Следовательно в нашем фундаменте должно быть минимум 11550/1250 = 10 столбов.

При уменьшении диаметра столбов их число будет увеличиваться и наоборот. Например, если мы возьмём бур 300 мм, то нужно будет сделать минимум 16 столбов.

Определив минимально допустимое число столбов фундамента, делают их разбивку по периметру. В-первую очередь их устанавливают в наиболее нагруженных местах — это углы дома и соединения наружных и внутренних стен. Остальные столбы равномерно распределяют по периметру, при необходимости добавляя к полученному минимальному числу ещё несколько штук для симметрии. Главное правило здесь — больше можно, меньше нельзя.

Важное замечание: если дом имеет какую либо более лёгкую пристройку, например, веранду, минимально допустимое количество столбов для неё считается отдельно от дома. Очевидно, что оно будет меньше.

Часто при строительстве более тяжёлых домов на грунтах с малой несущей способностью число столбов получается очень большим, и чтобы его уменьшить, нужно существенно увеличивать диаметр подошвы. Простые земляные буры для этого не подходят. Здесь на помощь приходит технология «ТИСЭ». Она рассмотрена в статье .

Рассмотрим теперь наиболее распространённые конструктивные схемы столбчатых фундаментов

Буронабивной фундамент

Столбы создаются путём заливки бетона в предварительно пробуренные скважины. Работы по устройству буронабивного фундамента производятся в следующей последовательности:

1)

2) С помощью ручного (механизированного) бура или специальной буровой машины делаются скважины на 20-30 см ниже глубины промерзания.

Примечание: в рамках данной статьи мы не рассматриваем мелкозаглубленные столбчатые фундаменты, которые используются практически только для небольших деревянных хозяйственных построек.

3) Из обычного рубероида сворачиваются цилиндры (по диаметру скважин) и обматываются скотчем. Они выполняют две роли: во-первых, это несъёмная опалубка для столбов, а во-вторых — их гидроизоляция.

Если у Вас рубероид с посыпкой, сворачивайте гладкой стороной наружу. Чем хуже грунт при замерзании будет прилипать к поверхности столбов, тем меньшие касательные силы, стремящиеся вытащить столбы зимой из грунта, будут на них действовать.

4) Цилиндры из рубероида вставляются в скважины. На рисунке выше видно, что до самого основания рубероид не доходит, остаётся около 20 см. Делается это не просто так. Через незакрытую часть сваи при заливке бетона цементное молоко просачивается в грунт и дополнительно связывает его. При этом в зависимости от типа грунта несущая способность столба может увеличиться до 2-х раз. Это увеличение при расчёте не учитывается. Оно дополнительно повышает запас надёжности фундамента. Кроме того столбы лучше заякорятся в земле.

5) В скважину заливается немного бетона (20-30 см), после небольшой паузы вставляется арматурный каркас, чтобы он под своим весом не опустился до соприкосновения с грунтом. Затем заливается весь столб до верха. Касание арматуры с грунтом не желательно, т.к. это приводит к её более быстрой коррозии.

Обычно каркас делается из трёх-четырёх прутков рабочей арматуры А-III ∅10-12 мм, обвязанных между собой вспомогательной арматурой Вр-I ∅4-5 мм. Желательно, чтобы арматура находилась от наружной поверхности столба не ближе чем на 5 см.

Если после заливки столбов на них будет сооружаться монолитный ростверк, рабочую арматуру выпускают из столбов на высоту этого ростверка. Если же на столбах будет делаться обвязка из деревянных балок, то для её крепления при заливке бетона в верхнюю часть вкладывается резьбовая шпилька (напр., М16).

Примечание: столбчатые фундаменты с железобетонным монолитным ростверком описаны в статье .

При температуре воздуха 15-20ºС нагружать столбчатый фундамент можно начинать уже через 4-5 дней. Связано это с тем, что по прошествии данного периода несущая способность фундамента определяется уже не прочностью столбов, а прочностью грунта под ними. К тому же дать полную расчётную нагрузку на фундамент (стены, перекрытия, крыша, эксплуатационные нагрузки) быстро Вы не сможете. Пока идёт строительство, бетон «дозреет».

ВАЖНО: Нельзя оставлять столбчатый фундамент не нагруженным на зиму. Касательные силы морозного пучения могут поднять и перекосить столбы, причём все по разному.

Столбчатые фундаменты из асбестовых, пластмассовых или металлических труб

Столбы создаются путём заливки бетона в предварительно установленные в скважины асбестовые, пластмассовые или металлические трубы. Работы производятся в следующей последовательности:

1) На основании расчёта производится разметка фундамента на участке.

2) С помощью ручного (механизированного) бура или специальной буровой машины делаются скважины на 20-30 см ниже глубины промерзания. Диаметр скважин на 10 см больше диаметра выбранных труб. При отсутствии бура можно выкопать ямы и лопатой.

3) В скважину заливается около 20 см бетона для увеличения несущей способности столбов, как уже говорилось выше. После небольшой паузы в скважину вставляется сначала свёрнутый рулон рубероидной рубашки, которая защитит песчаную засыпку от заиливания, затем асбестовая, пластиковая или металлическая труба и арматурный каркас.

4) Производится обратная засыпка промежутка между трубой и рубероидной рубашкой песком и в трубу заливается бетон. Песок предотвращает примерзание грунта к трубам зимой и их подъём касательными силами морозного пучения.

Примечание: Асбестовые трубы имеют не очень высокую морозостойкость, поэтому довольно часто в месте их входа в грунт из-за насыщения влагой они разрушаются. Чтобы этого избежать, желательно опасное место покрыть обмазочной гидроизоляцией.

Прямоугольные (квадратные) столбы из бетона, кирпича, блоков

Прямоугольные или квадратные столбы делают, когда под рукой нет бура подходящего диаметра. Ямы копают вручную лопатой. Работа эта более трудоёмкая и объём вырабатываемого грунта, по сравнению с бурением, тоже больше.

Последовательность выполнения работ практически такая же, как и в случае с трубами. Отличие в том, что вместо труб в ямы вставляется предварительно изготовленная деревянная опалубка, либо столбы выкладываются из кирпича (блоков).

Обратная засыпка производится после съёма опалубки через 2-3 дня. Кирпичные столбы можно засыпать на следующий день.

Примечание: Как уже говорилось выше, обратная засыпка песком (непучинистым материалом) делается для предотвращения подъёма столбов зимой. Но у неё есть один недостаток. При попадании в яму воды (напр. дождевой), песок номокает и теряет свои несущие свойства. Столбы при этом становятся неустойчивыми в горизонтальном направлении. Чтобы этого избежать, необходимо тщательно отнестись к отводу воды от фундамента: сделать нужные уклоны, отмостку и ливнёвки.

Часто столбы делаются комбинированные, т.е. в грунте они бетонные, а выше уровня земли выкладываются из кирпича или блоков. Этот вариант не подходит для последующего сооружения ростверка. Теряется его смысл, заключающийся в изготовлении одной жёсткой рамы.

Существует ещё один вид столбов — деревянные, на заострять на них своё внимание мы не будем, т.к. используются они в настоящее время очень редко. Заметим лишь, что для таких столбов нужно использовать влагостойкие породы древесины (дуб, лиственница и т.п) и перед установкой их необходимо защитить от влаги (обмазать гидроизоляцией или завернуть в рубероид, а лучше сделать и то и другое).

В комментариях к данной статье Вы можете обсудить с читателями свой опыт в строительстве и эксплуатации столбчатых фундаментов либо задать интересующие Вас вопросы.

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.

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 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;

Дешевизна конструкции.

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);

  Натурального камня.

Ниже приведёна пошаговая фото-инструкция столбчатого фундамента на пеноблоках:

Переносим план фундамента на местность — размечаем колышками будущие границы

Копаем ямы

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.

Пример дома

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.

Долговечный и недорогой столбчатый фундамент обычно строится под зданиями, стены которых можно назвать облегченными – а это деревянные и щитовые бани, каркасные и выполненные из пеноблоков. Но бывает, что нулевой уровень такого типа закладывается и под тяжелой кирпичной баней – когда нужно глубокое заложение и ленточный фундамент в таком случае может разорить. Ведь столбчатые обходятся минимум в полтора раза дешевле последнего варианта, чем, собственно, и хороши.

Для обычно легкой и небольшой бани массивные ленточные фундаменты нередко сродни ненужной роскоши – а вот столбчатый подходит для такого строительства куда больше: и по цене, и по прочности. Да, традиционное устройство столбчатого фундамента не предполагает наличие подвала – но в нем русская парная как раз не нуждается.

Бюджетный столбчатый фундамент с ростверком

Если строить столбчатый фундамент своими руками, то первым делом необходимо сделать его точный расчет. Для чего необходимо вычислить массу бани, а здесь важно учитывать и ее снеговую нагрузку – в Московской области это примерно 100 кг на каждый квадратный метр площади. Как и вес внутреннего наполнения бани: мебели, печи и людей – что это еще 100 кг на тот же метр.

К слову, если трудно вычислить несущую способность грунта на определенной местности, тогда лучше исходить из такого расчета: 0,5-0,6 кг на см2. По сути, именно такие параметры у торфяника или старого осушенного болота. Во всех остальных случаях – дела намного лучше.

Этап I. Изготовление ям

Самый простой способ – взять бур диаметром в 25 см и просверлить им в грунте небольшие ямы – 15-20 см. Это будет основой для изготовления нижней части столбов. Она обязательно армируется мелкой сеткой и засыпается пескобетоном 200-й маркой.

В центральной части ямы нужно вставить несколько прутков арматуры так, чтобы они выглядывали из ямы не более, чем на 10 см. Это могут быть старые и ненужные куски труб, железки и обломки.

А чтобы цементное молочко не впитывалось в грунт, помогут куски рубероида или даже обычные полиэтиленовые пакеты.

Этап II. Установка столбов

Берется кусок асбоцементной трубы, с диаметром 10 см, в него кладутся два арматурных прута диаметром 1,2 см и все это ставится на «башмак». Заливать нужно таким же пескобетоном, попутно все утрамбовывая еще одним прутом. Сверху – либо болт, либо еще один кусок арматуры.

Этап III. Второе бурение

Чтобы отвердел бетон после последних действий – необходимо около 4-5 дней. Далее – можно начинать второе бурение. Для этого понадобится бур – им делается отверстие с диаметром 30 см и обязательно ниже расчетной глубины промерзания. В этот проем нужно быстро вставить получившийся столб – так, чтобы он не осыпался. Прочность его может достигать до 11 тонн нагрузки.

Этап IV. Строительство ростверка

Ростверк для такого столбчатого фундамента сделать можно из металла, бетона и даже дерева – здесь уже что кому больше нравится. Главное только, чтобы сам ростверк висел над грунтом более, чем на 10 см.

Главный плюс такого вида фундамента в том, что он годится практически для любых бань, обладающих не сильным весом – бревенчатых, брусовых и каркасных. А служит он долго – хоть сто лет, причем даже тогда, когда стоит на болоте.

Основательный опорно-столбчатый фундамент

Конечно, столбы фундамента могут самого разного материала – из бетона, кирпича или камня. Но наиболее популярен сегодня для индивидуального строительства доступный по цене и практичный железобетон.

Итак, вот как строится стандартный столбчатый фундамент для бани:

Этап I. Подготовка участка

Все начинается с очистки участка – для этого срезается весь верхний слой грунта, прямо вместе с растениями. Его толщина обычно чуть более 30 см, и под фундаментом его оставлять нельзя.

Если же на участке есть глина, то нужно сделать дополнительную гравийно-песчаную подсыпку. Ее толщина зависит от геологических особенностей грунта.

Теперь на ландшафте снимаются все неровности, в ямы подсыпается грунт и с помощью колышков и веревок можно начинать разметку под будущий фундамент.

Этап II. План фундамента

Далее с чертежей на земельный участок нужно перенести план будущей бани – где и что будет. Сделать это можно стандартными материалам, закрепив оси и отметив основные размеры будущего фундамента. Насколько точно все будет размечено – настолько легче будет потом работать.

Этап III. Подготовка ям

Ямы для железобетонного столбчатого фундамента роются либо вручную, либо с помощью экскаватора – что, конечно же, и легче, и дороже. Располагаться они будут по осям.

Если глубина ямы не превысит метра, можно ее стенки не укреплять. Если больше – копать придется с откосами и ставить крепления из досок со специальными распорками.

Ямы должны получиться на 30 см больше рассчитанной глубины залегания фундамента – чтобы можно было гравийно-песчаную подсыпку. Ширина же берется чуть более, чем она будет – чтобы опалубка и распорки стали свободно.

Этап IV. Установка опалубки

Чтобы сделать хорошую опалубку для столбчатого фундамента бани, понадобятся струганные доски до 40 мм толщиной и 150 мм шириной. Как вариант, можно использовать вместо древесины ДСП, металлические листы и влагостойкую фанеру. Ставить доски нужно к бетону.

Этап V. Армирование фундамента

Армировать фундаментные столбы нужно в продольном направлении стержнями А3 и диаметром 12-14 мм. Горизонтальные перемычки ставить нужно с шагом 20 см – для этого вполне подойдет проволока 6 мм диаметром.

Чтобы потом связать через арматурный каркас столбы с ростверком, нужно, чтобы стержни выходили над обрезом фундамента минимум на 10-15 см. К слову, ростверком может послужить и что-то более солидное – именно так строится фундамент столбчато-ленточный, имеющий свои преимущества, но, правда, не всегда оправданный для бани.

Этап VI. Заливка столбов фундамента

Заливать бетон нужно уже в установленные трубы, которые останутся потом в земле с фундаментом.

Укладывать его необходимо послойно – по 20-30 см, используя для удобства процесса ручные вибраторы. Так будет обеспечена однородность смеси и из раствора уйдет весь воздух.

Этап V. Гидроизоляция столбчатого фундамента

Защитить от влаги будущий фундамент можно теми же материалами, как и ленточный. Это мастики холодного и горячего приготовления, оклеечные мембраны, рубероид на битуме – и все новые и хорошо зарекомендовавшие себя материалы.

Этап VI. Строительство ростверка

Монолитный пояс и цельный, и столбчатый фундамент из блоков делает более жестким и устойчивым. А делать его можно из сборных железобетонных рандбалок или сразу монолитным.

Итак, если делается сборный пояс, то перемычки нужно хорошо соединить друг с другом обрезками арматуры – приварив их сваркой монтажными петлями. Далее уже устанавливается опалубка, арматурный каркас и все заливается бетоном марки М200.

Как только бетон застынет и станет прочным, и будет проведена гидроизоляция, пазухи ям можно засыпать грунтом и начинать монтаж плит перекрытий.

К слову, чтобы защитить подпольное пространство под такой баней от снега и холодного воздуха, между столбами обычно делают забирку – специальную стенку, чаще всего из кирпича. Привязывать ее к столбам не нужно – ведь баня еще будет оседать, и так могут появиться трещины. А уже в самой забирке делаются технологические отверстия для коммуникаций. Внешне все это красиво декорируется фальшпанелями и сайдингом – вот все дела.