Инструкция по устройству столбчатого фундамента

Конструктивные особенности

Выполнить столбчатый фундамент своими руками очень легко

Выполнить столбчатый фундамент своими руками очень легко, но чтобы сделать монтаж правильно нам нужно знать особенности конструкции. Именно этой информации и посвящен наш раздел. Основание опорных точек утрамбовывают подушкой из песка в 20 см, который помогает отводить осадки.  После этого их нужно залить раствором из бетона – это и создаст монолит основания. Также в структуру входит столбчатая опора с арматурным укреплением. Столбы должны подниматься над землей на полметра. Стоит учесть, что между собой они соединяются ростверком.

Материалы

Для возведения столбов фундамента используются различные материалы.

Блоки 20х20х40

Преимущества блоков – невысокая стоимость и удобство в применении. Блоки можно доставить на площадку любым транспортным средством, а небольшой размер позволяет легко переносить их и укладывать.

Блоки укладываются в столбы по 2 штуки. В каждом последующем ряду их кладут перпендикулярно тем, которые лежат на один ряд ниже. Чередование разворота блоков обеспечивает надежность и устойчивость столбов. При расчетах нужно учитывать количество столбов и их высоту.

Чтобы высчитать количество блоков для одного столба, нужно его высоту в сантиметрах разделить на 20 и умножить на 2. Но чтобы расчеты были максимально точными, следует делить не на 20 (высоту блока), а на высоту блока + толщина слоя цементного раствора.

Дерево

Деревянные балки применяются при строительстве небольших легких построек. Их преимущества в удобстве, низкой стоимости, теплоизоляционных свойствах, сопротивляемости к деформации.

Для расчета деревянных столбов нужно знать их количество, толщину и высоту. При определении высоты необходимо учитывать, что под наружными стенами деревянные столбы должны быть заглублены на 75-115 см (в зависимости от типа почвы), а над поверхностью земли они должны возвышаться примерно на 60 см.

Рассчитывая параметры деревянных опор нужно делать запас под спиливание.

Трубы

нередко используются ПВХ трубы, которые в процессе работы заполняются бетонным раствором

Трубные опоры преимущественно отличаются от блочных цельностью, а от деревянных – устойчивость к воздействию влаги и перепадов температуры.

Но при сильных морозах верхняя часть пластиковых столбов может растрескиваться, поэтому нужно позаботиться об утеплении надземной части фундамента. Кроме того, для строений с общей массой более 3 тонн опоры из ПВХ не подходят.

Трубы ПВХ разделяются по прочности и подверженности внешним воздействиям. Для удобства каждый вид выпускается в своем цвете. Для столбчатого фундамента подходят трубы коричневого и оранжевого цвета.

При их расчете учитывается:

  • глубина промерзания почвы,
  • высота надземного уровня,
  • количество столбов.

Кирпич

Часто столбчатые основы для каркасных домов сооружают из кирпича. Применяется полнотелый керамический или силикатный кирпич с минимальным уровнем влагопоглощения.

Кирпичные столбы выкладываются по 4 штуки в ряд. Для расчета материала нужно высоту будущего столба разделить на высоту применяемого кирпича и умножить на 4.

Монолитные бетонные столбы

При возведении бетонного фундамента в местах опор выкапываются колодцы нужной глубины, на песчаную подушку устанавливается каркас из арматуры, и получившуюся конструкцию заливают бетоном. Для надземной части столба сооружают опалубку.

Расчет расхода осуществляется при помощи специального онлайн калькулятора.

Заглубленный столбчатый фундамент с ростверком из монолитного железобетона

Если использование жесткой гидроизоляции не предполагается, процедуры проходят достаточно похоже на предыдущий вариант, но с некоторыми важными изменениями.

  1. Ямы не бурятся, а выкапываются вручную или с помощью техники. Впрочем, для упрощения работ можно вначале на нужную глубину, а потом лишь расширить ее под требуемую форму.
  2. Песчано-гравийная подушка выполняется так же, возможно расширение скважины в нижней части для создания «башмака».
  3. В яму опускается арматурный каркас, вставляется опалубка по желаемой форму колонны.
  4. В подготовленную опалубку заливают бетон, удаляют воздух с помощью виброуплотнителя или трамбовки.
  5. После отверждения бетона удаляют опалубку и обрабатывают поверхность колонны гидроизоляционным составом – лучше на основе битума. Можно также использовать рулонную или пленочную гидроизоляцию с соответствующим закреплением. Более подробно о видах защиты от влаги в статье.

Ростверк заливается или одновременно с заливкой колонн, или после удаления опалубки с них и проведения гидроизоляции. Различают ростверк наземный – лежащий непосредственно на грунте – и приподнятый. Второй вариант более практичен, поскольку не подвержен силам морозного пучения и не требует такой тщательной гидроизоляции с нижней стороны. Опалубку для обоих видов ростверка изготавливают по принципам, рассмотренным в статье.

Также в качестве ростверка можно использовать железобетонные перемычки. В этом случае фундамент будет монолитно-сборным.

Монолитный столбчатый фундамент технология изготовления

При устройстве столбчатых фундаментов следует придерживаться таких рекомендаций:

  1. Заглублять столбы рекомендуется на глубину ≤ 70 см – этого требует технологический расчет;
  2. Фундамент должен возводиться на ровном участке с непучинистым грунтом и с низким уровнем грунтовых вод;
  3. Для усиления основания обустраивается деревянный, бетонный или металлический ростверк. Обустройство на основе бетона значительно повышает трудоемкость и расходы;
  4. Дом на столбчатом фундаменте не должен быть тяжелым, построенным из кирпича или бетона.

Столбчатое сборное и монолитное основание

В процессе проектирования для столбчатого фундамента рассчитывается его несущая способность с учетом диаметра опор и размеров ростверка. Для монолитной конструкции Dmin столбчатых опор не должен превышать 40 см2, строительный опыт показывает, что Dmin может начинаться от 25 см2 без потери прочности фундамента и его несущей способности. По горизонтали столбчатый фундамент усиливается расширением уступов, имеющими следующие рекомендованные оптимальные размеры:

  1. Высота уступа ≈ 40-60 см;
  2. Ширина уступа больше его высоты в 1,2-2 раза (зависит от марки бетона).

Рекомендованное расстояние между столбами согласно технологической карте должно соблюдаться в пределах 100-200 см на ровной местности без уклона. При несовпадении расстояний по углам здания, под крупными и мощными сопряжениями столбы в любом случае должны закладываться обязательно.

Карта расположения столбов

Размечается фундамент столбчатый на участке таким образом:

  1. Выносятся оси;
  2. По наружным и внутренним сторонам всех опор натягиваются веревки или шнуры;
  3. Сравнивается длина диагональных размеров здания.

Для безошибочного монтажа опалубки вокруг каждого столба оставляется свободный участок до 50 см, учитывая нижнее уширение столбов.

Подушка, на которую будет опираться столбчатый монолитный фундамент, обустраивается так:

  1. Засыпается щебень слоем до 15 см, также увлажняется и трамбуется;
  2. Сверху засыпается песок слоем до 20 см, увлажняется и трамбуется;

Подстилающий слой

С целью недопущения разрушения столбов они должны армироваться по вертикали. Для этого используются:

  1. Рифленые стержни, которые укладываются в вертикальном направлении – 4 штуки Ø 12-16 мм;
  2. Гладкие прутья Ø 6-8 мм, укладываемые горизонтально через 30-40 см – расчет проводится, исходя из высоты столбов.

Чтобы каркас устойчиво стоял до заливки раствора, его заглубляют в песочно-щебневую подушку. Для бетонного ростверка стержни должны выступать за монолитные опоры на 40-60 см, чтобы их можно было загнуть в тело ленты ростверка. При обустройстве деревянного или железного ростверка стержни не должны доходить до края столба на 3-5 см.

Для заливки подошвы из подручных материалов монтируется опалубка:

  1. Четыре деревянных, фанерных, металлических щита;
  2. Щиты усиливаются укосинами, которые устанавливаются от стен ямы.

Опалубка для столбов фундамента

Щиты при сборке съемной опалубки ставятся вертикально и скрепляются друг с другом стальными пластинами, хомутами или скобами.

Особенности строительства на пучинистых грунтах

Пучинистые почвы опасны тем, что своей подвижностью во время заморозков или обильных осадков могут разрушить столбчатый фундамент. В таких условиях основание можно возводить только для лёгких и сверхлегких хозяйственных построек.

Единственным выходом будет снятие пучинистого слоя в пределах участка под застройку. Но в этом случае «овчинка не стоит выделки». Это просто не выгодно.

Можно рассматривать вариант точечной выборки слабопучинистого грунта с последующим заполнением выемок большим количеством песка и щебня, что тоже экономически не целесообразно. Хотя застройщик может рискнуть, но он должен знать, что может в любой момент лишиться своей постройки.

Виды используемых материалов

Чтобы приступить к возведению опорно-столбчатого фундаментного основания, нужно сделать правильный выбор материалов, из которых будут создаваться опоры. К решению этого вопроса нужно подходить исходя из вышеуказанных условий и типа сооружения.


Обычно используются:

  • дерево;
  • кирпич;
  • асбестовые и металлические трубы;
  • фундаментные блоки;
  • монолитный железобетон.

Дерево

Опорные столбики готовят из чурбанов (отрезков брёвен) или бруса.

Такое основание пригодно для лёгких построек таких, как сараи бани, беседки и пр. Деревянные столбики очищают от коры и пропитывают антисептиками.

Часть древесины, которая будет погружена в почву, обмазывают битумными составами, а на дно ямки укладывают рубероид.

Кирпич

Для строительства лёгких каркасных и деревянных домов на плотном грунте возводят кирпичный столбчатый фундамент. Для этого используют красный, редко силикатный, кирпич.

Этот вариант приемлем для мелкозаглублённых фундаментов. Столбики выкладывают в виде квадрата в плане со сторонами шириной в 1,5 кирпича.

В центральное отверстие кладки помещают 2 – 4 отрезка арматуры для последующей связи с ростверком. Затем проём заливают бетоном.

Асбестовые и металлические трубы

Бетонированные трубы представляют собой конструктивы большой несущей способности. Оболочка из металла или асбеста является одновременно опалубкой и частью фундамента.

Для опорно-столбчатого основания применяют трубы с толщиной стенки не менее 4 мм. Трубы, заполненные бетоном, хорошо зарекомендовали себя при возведении основания в рыхлой почве.

Фундаментные блоки

Единственным недостатком является то, что блоки невозможно точно рассчитать под нагрузку от дома, а это ведёт к лишним затратам, что может значительно увеличивать общую стоимость строительства.

Однако в сравнении с монолитными опорами, отпадает необходимость задерживать стройку на 30 дней до полного набора несущей способности залитого бетона в опалубку.

Монолитный железобетон

Это классический вариант опорно-столбчатого фундамента. Его устанавливают, как правило, для частных домов высотой в 2 этажа. В приямки ставят опалубку, внутрь которой погружают каркас.

Затем конструкцию заполняют жидким бетоном. Через 30 дней опоры достигают нужного уровня несущей способности приемлемого для продолжения строительства.

Этапы возведения своими руками

При сооружении такой конструкции очень важно провести тщательные подготовительные работы, привести в порядок участок и выдержать технологию возведения опор

Подготовительные работы


Подготовительные работы включают расчёт конструкции и подготовку земельного участка

Рассчитать высоту опор с учётом того, что бетонная подушка должна оказаться ниже линии промерзания грунта (актуально для пучинистых грунтов).

Количество столбов и дистанцию высчитывают, исходя из нагрузки. Для монолитов требуется промежуток около двух метров. Столбы размечают на схеме сначала по основным точкам, затем распределяют менее значимые по нагрузке опоры.

Когда расчёты произведены, территорию, предназначенную для строительства, расчищают от мусора и травы. Верхний плодородный слой почвы, который подпадает под строение, целесообразно снять и перенести на садово-огородный участок. Далее выполняют разметку расположения фундамента под строение согласно предварительно составленной схеме.

Монтаж

Когда будет подготовлена территория и размечены места опор, приступают к возведению фундамента:

  1. По периметру участка копают ямы глубиной около 40 см, размером 50х50 см для опор. Круглые ямы для труб делают ручным буром. Когда стройка ведётся на неровной площадке, параметры углублений могут различаться с учётом того, чтобы их высота оставалась на едином уровне.
  2. На дно выкопанных ям засыпается среднефракционный щебень слоем в 10 см и утрамбовывается. Для труб в яму на треть заливают бетон, и сразу устанавливают столбы.
  3. Стальные пруты сечением 10 мм длиной 40 см связывают в виде решётки с ячейками 10х10 см и укладывают на щебень в углублении. Под арматуру подкладывают битый кирпич, приподнимая решётку. Тогда она окажется в толще бетона.
  4. Подушку вместе с армированием заливают бетоном толщиной до 10 см. В центре устанавливают металлический прут. Его в дальнейшем используют для привязки каркаса.
  5. При использовании труб бетонный раствор заливается внутрь, предварительно туда устанавливается железный прут.
  6. После этого ждут 7-10 дней, пока бетон схватится и приступают к возведению опалубки.
  7. Опалубку в форме удлиненного короба без дна делают из обрезных досок. Бетонный раствор, залитый в опалубку, уплотняют с помощью глубинного вибратора.

    Затем заливают опалубку самой опоры. В раствор закладывают согнутый стальной уголок для выполнения дальнейшей обвязки (ростверка).

  8. Опалубку убирают через 7 дней. Обвязку опор делают через 20 дней.
  9. Примерно через месяц после возведения столбов необходимо выполнить гидроизоляционный слой и устроить забирку — оградительную стену между столбами.
  10. Лучшим материалом для забирки выступает кирпич, который укладывают на бетонную стяжку. В забирке оставляют отверстия для коммуникаций. Столбы не должны быть завязаны с забиркой, иначе при неравномерной осадке появятся трещины. Высота забирки не должна быть меньше 40 см, иначе будет не эффективна.
  11. Гидроизоляцию столбов и забирки выполняют путём чередования слоя битума и рубероида. Как вариант, можно присыпать ещё влажный бетон сухим цементом, а после застывания закрыть рубероидом.

Выполнив гидроизоляцию, столбы присыпают грунтом и утрамбовывают его. Бетон не должен пересыхать в процессе набирания крепости. Поэтому его прикрывают плёнкой.

Виды подушек

Подушка под фундамент цокольного этажа считается своеобразной прослойкой, разделяющей грунтовый состав и основание сооружения. Чтобы выбрать правильный материал и устроить подушку своими руками, необходимо не только изучить пошаговую инструкцию выполнения работ, но и уточнить особенности почвенного состава на площадке, определить предполагаемую нагрузку.

Из песка

Этот строительный материал считается наиболее доступным и применяется в случаях, когда для строительства выделен небольшой бюджет. Песок отличается определенными свойствами, позволяющими использовать его для проведения подобных работ:

  • подушка из песка устраивается под столбчатый фундамент, возводимый под одноэтажное сооружение;
  • если объект возводится из легких материалов, или уровень грунтовых вод достаточно глубокий.

При выполнении работ обратите внимание на определенные моменты:

  • песчаная поверхность должна получиться максимально ровной;
  • насыпной материал тщательно трамбуется;
  • оптимальная высота подушки – двадцать – сорок сантиметров.

Из гравия

По слабому грунтовому составу один песок оказывается малоэффективным, и площадка усиливается гравием. Этот вариант подготовки не позволяет фундаменту давать усадку.

Подушка из пгс выгодно отличается от предыдущего варианта, как более прочное и выносливое основание, потому что основным компонентом является гравий.

Как делается такое основание? Перед засыпкой щебенки под монолитную плиту фундамента, дно траншеи выстилается речным крупнофракционным песком, который разравнивается и уплотняется. После этого насыпается щебенка до двадцати – двадцати пяти сантиметров высотой. Все уплотняется, чтобы исключить образование пустотных участков.

Песчано-гравийная

Если вами выбран этот вариант подушки под фундаментную конструкцию для дома, предстоит выполнить следующие работы:

  • котлован или траншея по дну прокладываются бутом, диаметр которого не должен превышать пятнадцати сантиметров. Если глубина котлована позволяет, и вы предполагаете, что нагрузка от объекта будет существенной, бут разрешается уложить в два слоя;
  • насыпается слой гравия высотой до десяти – двадцати сантиметров;
  • после этого устраивается прослойка из песка, чтобы укрыть гравий;
  • все обильно увлажняется;
  • в случае необходимости песок разрешается добавить и снова пролить водой, пока поверхность не будет представлять песчаную корку;
  • участок трамбуется и снова поливается.

Такой вариант подушки рекомендован к устройству на глинистой почве. Она не пропускает влагу, защищает от грунтовых вод, но не отменяет необходимость обустройства гидроизоляции.

Подушка такого типа устраивается под хозяйственные постройки, для бани или гаражного помещения.

Бетонная

Такой вариант монолитной основы является наиболее прочным. К сожалению, из-за высокой стоимости материалов и работ, заливка бетонной подушки фундамента применяется редко.

Как правильно залить такую подушку? Технология устройства отличается определенными сложностями:

  • на площадке вынимается лишний грунт;
  • проводится подсыпка, устраивается гидроизоляционный слой;
  • укладывается бетонный раствор высотой до одного сантиметра;
  • по проектной схеме устраивается армирование;
  • заливается бетонная смесь, трамбуется.

Второй способ устройства бетонной подушки – установка железобетонных блоков стандартных размеров, изготовленных в заводских условиях.

Как сделать такую подушку под фундамент? Необходимо выровнять грунт, уложить полуметровый слой песка, установить блоки.

Это интересно: Отделка фасада частного дома короедом — освещаем по пунктам

Особенности для различных конструкций

Столбчатое снование дома рассчитывается с учетом типа постройки, которая будет на него опираться.

Для бани

Для бани подойдет заглубленный или мелкозаглубленный столбчатый фундамент с высоким ростверком. Рассчитывать количество столбов нужно как для небольшого коттеджа.

Подробнее читайте тут.

Для веранды

Под пристройку в виде крыльца или веранды создается отдельный фундамент. Его глубина должна быть такой же, как и под основной постройкой.

Но требования к его прочности не такие строгие. Столбы под верандой могут быть меньшего сечения, и устанавливать их можно с большим шагом. Это касается и пристройки веранды к уже построенному дому, независимо от его типа фундамента.

Как сделать столбчатый фундамент для веранды, можно узнать из этой статьи.

Под колонны

Под колонны промышленных зданий может быть возведен опорный фундамент. Его столбы могут монолитными или наборными. Материал, высота, диаметр и шаг опор рассчитывается с учетом характеристик самого здания и его каркаса в виде комплекса колонн. Более подробно читайте тут.

Для каркасного дома

Такие дома строятся на скальных и крупнокаменных породах с применением мелкозаглубленного столбчатого основания.

Для расчетов используется вес здания, включающий массу всего, что будет в нем находиться в процессе эксплуатации:

  • отделка,
  • мебель,
  • бытовая техника,
  • сантехническое оборудование.

Инструкция по возведению столбчатого фундамента для каркасного дома представлена в этой статье.

Особенности

Столбчато-ленточный фундамент сочетает в себе ведущие особенности двух типов оснований – столбчатого и ленточного. Такой комбинированный вариант позволяет возводить достаточно тяжелые объекты на неустойчивых грунтах.

В роли опорных элементов в данной системе выступают сваи, которые вкапываются в грунт ниже уровня промерзания земли и опираются на твердые слои грунта, минуя мягкие. Ленточное бетонное основание принимает на себя нагрузку объекта, равномерно распределяя ее между сваями. Лента связывает столбы, не оказывая при этом давления на грунт.

Подобные типы оснований подходят для неустойчивых грунтов, подверженных пучению. В первую очередь, это глинистые и мелкопесчаные почвы, органические грунты (болотистые, торфяные), предварительно осушенные и дренированные. Кроме того, использование свай позволяет вести строительство на участках с перепадами высоты. Иными словами, использование свайно-ленточного фундамента позволяет сделать пригодным для строительства почти любой участок.

Ленточный фундамент со столбами по своему принципу организации схож с аналогом на сваях, однако для установки опор не нужно привлечение спецтехники и бурение глубоких скважин. Это позволяет вести монтаж своими руками и уменьшать размер сметы.

Преимуществом столбчатых фундаментов является возможность вести строительство на «проблемных» грунтах, а также на участках с перепадами высоты. Однако устройство такой системы требует проведения точных расчетов.

Выполнение ленточного основания на столбах не предполагает большого объема земляных работ и обходится дешевле свайных аналогов. Между столбачато-ленточным основанием и монолитной стяжкой должен сохраняться зазор, чтобы минимизировать воздействие процесса пучения грунта на фундамент.

Создание фундамента на основании столбов не подходит для влагонасыщенных грунтов (участков, расположенных в низинах или близ водоемов, грунтов с подземными водами). Для таких территорий лучше выбирать свайный фундамент с ленточным основанием.

С самого начала следует определиться с особенностями здания – его размерами, этажностью, применяемыми технологиями. От этого зависит материал изготовления столбов, их количество и диаметр.

Обычно столбовые фундаменты в сочетании с лентой применяются на неустойчивых грунтах и предназначаются под небольшие одноэтажные дома с мансардой или двухэтажные объекты, выполненные из облегченных материалов. Подходящими стеновыми материалами являются пеноблоки и деревянные конструкции (срубы), а также «каркасники», для строительства которых применяются канадские и финские технологии.

Достоинства и недостатки

Этот метод имеет определенные плюсы и минусы. Начнем с достоинств:

  • по прочности забутовка почти не уступает бетонированию;
  • использовать бутование опор можно не только на болотистых почвах и суглинках, но и любых других видах грунтов;
  • подушка из щебня препятствует скоплению воды вблизи опоры и защищает железо от коррозии, а дерево – от гниения; бутование позволяет также исключить прямой контакт подземной части опоры с грунтом, содержащим кислоты и оказывающим негативное воздействие на металл;
  • даже во время сильного промерзания почвы и последующем ее оттаивании опоры не деформируются;
  • сухое бетонирование возможно для различных видов опор: не только деревянных, бетонных или железных, но и труб из ПВХ;
  • забутовка столбов для забора позволяет удешевить стоимость возведения ограждения, ведь цена щебня намного ниже, чем стоимость цемента;
  • существенным плюсом метода является сокращение сроков монтажа;

при необходимости опору можно легко демонтировать; вытащить же бетонную глыбу из земли будет намного сложней.

Варианты установки стоек ограждения

Существенным минусом бутования является высокая вероятность расшатывания столбов при длительной эксплуатации. Песчано-щебеночный состав потребуется время от времени перетрамбовывать. На рыхлых почвах метод бутирования применять крайне нежелательно.

Бутование допустимо использовать лишь при установке столбов для изделий небольшой массы (из дерева, евроштакетника, профнастила, рабицы и пр.). Опоры для массивных сооружений или изгородей из профлиста с высокой парусностью (слабой сопротивляемостью ветровым нагрузкам) необходимо забетонировать. На заболоченных почвах столбы следует заглублять минимум на 1,5 м.

На фото изображена забутованная труба.

Монтаж забора из сетки рабицы