Устройство столбчатого фундамента своими руками

Фундамент во все времена считался настоящей опорой всей постройки. От того, насколько он будет надёжен и прочен, напрямую зависит гарантированный срок службы возводимого дома. При выборе конкретной разновидности фундаментного основания для зданий дачного назначения, нередко используется ленточный тип, выбираемый для перестраховки. На самом же деле, в таком дорогостоящем фундаменте нет никакой необходимости. Объясняется это тем, что лёгкие постройки, к числу которых можно отнести деревянные, каркасные и прочие, будут отлично служить и на фундаменте столбчатого типа. Тем более что осуществить устройство столбчатого фундамента своими руками не так сложно, как может показаться.

Его использование особо актуально в тех ситуациях, когда имеет место песчаная почва, перенасыщенная влагой или болотистая местность. При таких условиях велика угроза повреждения ленточного фундаментного основания. Вы сможете в минимальные сроки возвести фундамент столбчатого типа и, при этом нет необходимости обзаводиться бригадой рабочих.

Как это становится понятно из названия, такое фундаментное основание являет собой опорные столбы, которые отчасти заглублены в землю, а отчасти и выступают наружу. Важным условием является то, чтобы их верхняя, наружная часть, была бы одинаковой между собой. С целью обеспечения надёжного соединения опор обустраивается ростверк. Он также необходим и с целью наилучшего распределения нагрузки на опоры. Они должны быть расположены не только под всеми углами возводимой постройки, но и в местах, на которые, предполагаемо, будет оказывать своё воздействие наибольшая нагрузка.

Материалы, из которых изготавливают опоры

Рассмотрев, что такое столбчатый фундамент, переходим к вопросу о том, из чего его можно изготовить. Что касается материала для производства столбов, то здесь существует большой выбор. Так, к примеру, популярны кирпичные, деревянные и бетонные блоки. Для изготовления опор также нередко используются бетонные блоки. Кроме всего прочего, для этой цели подходящим считается также бутовый камень и трубы, выполненные из металла или асбестоцемента.

1. Древесные опоры. В настоящее время популярностью не пользуются по причине сравнительно недолгого срока службы. В то же время, их использование оправдано в случае обустройства лёгких древесных построек или террас. Перед началом работ по их установке требуется провести обработку специализированными составами, которые исключат возможность гниения и придадут пожароустойчивость.
2. Опоры из обожжённого кирпича наши своё применение для обустройства фундаментного основания мелкозаглублённого и незаглублённого типа.
3. Бетонно-армированные опоры сегодня представляют собой наиболее популярную разновидность. Обуславливается это их надежностью и долговечностью. Такой тип фундамента может выполняться как в монолитном варианте, так и бетонно-блоковым способом.
4. Трубы из асбестоцемента или металла предполагают вставку внутрь арматуры и заливку бетона.

Что касается глубины фундаментного основания столбчатого типа, то её расчет производится исходя из почвенной структуры. Во внимание также необходимо принимать и глубину протекания грунтовых вод, а также степень промерзания грунта. По глубине различают поверхностный, мелкозаглублённый и заглублённый тип основания. Так, ко второй разновидности относятся те варианты, которые на 0,4 метра погружается в грунт. Третий же вид, в свою очередь, погружается от 0,14 метра до полуметра глубже уровня промерзания.

Что касается ростверка, то его роль может играть брус, важно чтобы он был прочным. В том случае, если постройка выполнена из древесины, то данный материал станет также использоваться в качестве закладного венца. Но сегодня наибольшей распространённостью обладает технология устройства столбчатого фундамента, при которой ростверк выполняется из монолитного бетона. Смесь заливают в древесную опалубку. Тот ростверк, который применяется при возведении основания столбчатого типа, бывает двух видов. Классификация идёт по высоте:

• Высокий. Когда высота находится в диапазоне от тридцати и до восьмидесяти сантиметров.
• Низкий. Данный тип попросту лежит на земле.

Перед возведением такого типа фундамента следует помнить некоторые его особенности. Так, к примеру, отсутствует возможность в обустройстве подвала. Этот недостаток вызван особенностями конструкции.

Подготавливаем документы

Важно знать, что перед тем, как возвести столбчатый фундамент самому, следует обзавестись всей необходимой проектной документацией. Для начала осуществляется расчёт фундаментного основания столбчатого типа. Делается это для определения материала, из которого будут выполнены опоры, их число, глубина погружения, ширина и некоторые другие параметры.

Вышеописанные расчёты выполняются сотрудниками специальных архитектурных организаций. Если же вы хотите самостоятельно всё подсчитать, то сможете найти в сети калькуляторы online, предназначенные именно для этих целей. Все параметры, которые получены для такого основания, должны быть занесены в проектную документацию.

Начинаем возведение: земляные работы

За пример возьмём схему возведения столбчатого фундаментного основания, имеющего высокий ростверк. Его постройка особо актуальна, если вы планируете возвести лёгкое здание на песчаном грунте.

Для начала выполняется разметка участка. С помощью колышков и проволоки определяем периметр стройплощадки. Далее следует этап снятия почвы на глубину в 16-26 сантиметров. В предполагаемых местах наличия опор, требуется выкопать квадратные котлованы. После этого на дно заливаем бетонную смесь. Её слой находится в диапазоне от десяти до пятнадцати сантиметров. Это будет своеобразная подушка. Ждём, пока бетон схватится.

Основная часть работ

В рассматриваемом образце в качестве основного материала используется обожженный кирпич. Необходимо выложить кирпичной кладкой столб шириной примерно тридцать восемь сантиметров. Что касается высоты, то она может находиться в районе от тридцати пяти до сорока пяти сантиметров над уровнем почвы. Кирпичи могут быть размещены способом замкнутого контура, необходимо внутри оставить некоторое свободное пространство, внутри которого в последующем будет образован каркас из арматуры. Необходимо связать и вставить как один или два прута. После чего всё это заливают бетонным раствором. Важным условием является то, чтобы опоры были расположены на едином уровне. После окончательного высыхания бетонного раствора, можно перейти к гидроизоляции столбовых опор.

Далее нужно засыпать траншеи почвой. Поверх опор устанавливаем ростверк. С этой целью можно использовать различные материалы, включая деревянные балки. Их краям необходимо опираться на столбовые опоры, а между собой они должны объединяться посредством замкового присоединения «шип-паз». Кроме этого решения, ростверк может выполняться и в бетонном варианте. Но с этой целью потребуется обустраивать опалубку, изготавливаемую из древесных досок. Во внутренней части варят арматурный каркас, после чего всё заливают с помощью бетона.

В заключении

Если вы отдадите предпочтение возведению фундаментного основания столбчатого типа, то становится возможным значительно сэкономить средства. Объясняется это экономией не только на стройматериалах, но и на рабочей силе, поскольку действия вполне выполнимы самостоятельно, причём за сравнительно небольшой отрезок времени.

Фундаментное основание столбчатого типа может быть применено при возведении древесных построек, бань, беседок и многих других зданий, характеризующихся небольшим весом. Важно также отметить и то, что при осеннем строительстве следует нагрузить его на зиму. С этой целью поверх возводимого фундамента ставят бетонные плиты. Конечно же, крайне желательно возвести всю постройку до того, как начнутся морозы.

Итак, в данной статье вы узнали, как сделать столбчатый фундамент. При соблюдении всех норм и правил, а также при чётком следовании технологиям, вы сможете возвести крепкий, надёжный фундамент, который будет отличаться не только высоким качеством исполнения, но и максимально длительным сроком эксплуатации. Это очень и очень важно для такой постройки.

В статье мы рассмотрим столбчатый фундамент дома, опишем столбчато ленточный фундамент (столбчатый фундамент с ростверком). Расскажем в каких случаях наиболее применимо возведение столбчатого фундамента. Отдельными частями описаны устройство столбчатого фундамента, рекомендации и ошибки при установке столбчатого фундамента. 

Общие сведения о столбчатых фундаментах.

Этапы подготовки и технология изготовления столбчатого фундамента и ленточного фундамента во многом схожи. Поэтому общие положения характерные для изготовления фундаментов (оценка грунтов, глубины промерзания, наличия грунтовых вод и коммуникаций, подготовительные работы, установка опалубки, заливка бетона, возможные ошибки при проектировании и возведении) в данной статье повторять не целесообразно. Для ознакомления с ними достаточно обратиться к статье Фундамент дома. Выбор типа фундамента дома.

Наряду с обзором всех вариантов столбчатых фундаментов остановимся на фундаментах из сборных бетонных и железобетонных блоков.

Столбчатый фундамент представляет собой систему столбов расположенных по углам и в местах пересечения стен, а также под тяжелыми и несущими простенками, балками и другими местами сосредоточенной нагрузки здания. Для создания условий совместной работы столбов, как единой конструкции, и повышения устойчивости столбчатых фундаментов, для избежания их горизонтального смещения и опрокидывания, а также для устройства опорной части цоколя между столбами делают ростверк (обвязочные балки, рандбалки).

Основной тип столбчатых фундаментов, применяемый в массовом строительстве, — это монолитные железобетонные фундаменты.

Как правило, расстояние между столбами составляет 1,5-2,5 м, но может быть и больше.

При расстоянии между столбами 1,5–2,5 м. Ростверк представляет собой рядовую армированную перемычку. При этом нельзя связывать в единое конструктивное решение пристраиваемые террасу, веранду, крыльцо. Эти помещения должны иметь собственный фундамент, то есть должны быть разделены деформационным швом, так как нагрузка от крыльца не сравнима с нагрузкой от стен дома, соответсвенно и осадка у них будет разной.

Схема устройства деформационного шва для крыльца, веранды или террасы.

Подробнее о устройстве такого шва можно прочесть в теме Пристройка. Пристройка к дому веранды.

При расстоянии между столбами фундамента больше 2,5-3 м ростверк выполняют из более мощной, так называемой, рандбалки. Рандбалка выполняется в виде монолитной или сборной железобетонной балки. Также она может быть металлической (двутавр, швеллер, профиль).

Условия, при которых рекомендуется применять столбчатый фундамент:

• под дома без подвалов с легкими стенами (деревянными, щитовыми, каркасными);
• под кирпичные стены, когда требуется глубокое заложение ( 1,6–2,0 метра, т.е. на 20–30 см ниже глубины сезонного промерзания грунта) и ленточный фундамент неэкономичен;
• когда грунты в процессе эксплуатации здания обеспечивают осадку столбчатого фундамента (при равных давлениях столбов на грунт) значительно меньше чем у ленточного;
• когда необходимо максимально исключить отрицательное воздействие на фундамент морозного пучения, т.к. столбчатые фундаменты менее подвержены этому явлению.

Схема устройства столбчатых фундаментов в грунтах с глубоким промерзанием.

а — сборно-монолитные при расположении грунтовых вод в момент производства работ ниже подошвы фундаментов;

б — сборные при любом расположении грунтовых вод;

1. сборный железобетонный опорный столб со стержневым арматурным каркасом;

2. то же, с сердечником из стальной трубы;

3. то же, со стержневым арматурным каркасом и оболочкой из асбестоцементной трубы;

4. то же, с сердечником из стальной трубы и оболочкой из асбестоцементной трубы;

5. сборный опорный столб из стальной трубы;

6. засыпка вынутым грунтом;

7. опорная плита из монолитного железобетона;

8. опорная плита сборного железобетонного фундамента;

9. песчаная подушка. 

Рассмотрим несколько моментов в пользу применения столбчатого фундамента:

• Если стоимость фундаментов других типов составляет 15-30 % от стоимости всего дома, то стоимость столбчатого фундамента составят не более 15-18 %.
• Столбчатые фундаменты по расходу материалов и трудозатратам в 1,5-2 раза экономичнее ленточных.
• Столбчатые фундаменты имеют еще одно положительное качество, которое заключается в том, что грунты основания под отдельно стоящими опорами работают лучше, чем под сплошными ленточными, вследствие чего и осадка под ними при равных давлениях на грунт значительно меньше, чем у ленточных. Снижение величины осадки дает возможность соответственно повысить давление на грунт на 20-25 % и, следовательно, уменьшить общую площадь фундамента.
• Самыми опасными силами, действующими на фундамент малоэтажных индивидуальных домов, являются силы морозного пучения. Поэтому почти все приводимые варианты устройства фундаментов рассматриваются с точки зрения их строительства на пучинистых грунтах. Принято считать, что при строительстве на пучинистых грунтах глубина заложения фундаментов должна быть ниже расчетной глубины сезонного промерзания. Однако для малонагруженных фундаментов небольших домов силы пучения обычно превосходят суммарную нагрузку от дома, действующую на фундамент, вследствие чего и происходят различного рода деформации.

Поэтому при строительстве на пучинистых грунтах домов без подвалов лучше сооружать малозаглубленные или незаглубленные фундаменты. Поясним их отличия.

1. Малозаглубленными считают фундаменты с глубиной заложения 0,5-0,7 нормативной глубины промерзания. Например, при нормативной глубине промерзания 140 см глубина малозаглубленного фундамента составит 140×0,5=70 см.
2. Незаглубленные фундаменты – считаются такие фундаменты, глубина заложения которых составляет 40-50 см, и составляет в среднем половину или треть глубины промерзания.

При большой глубине промерзания в пучинистых грунтах эффективны анкерные столбчатые железобетонные монолитные либо сборные фундаменты. На такие фундаменты незначительно влияние сил морозного пучения, действующих на боковую поверхность, так как столбы выполняют с минимальным поперечным сечением. Если фундамент возводят из камня, кирпича, мелких блоков, монолитного бетона без армирования, его стены необходимо делать сужающимися кверху, это позволит сэкономить материал и равномерно распределить нагрузку от стен.

Схема столбчатого фундамента с уширением.

Дополнительными мерами уменьшения влияния сил морозного пучения могут быть: покрытие боковых поверхностей фундамента материалами, уменьшающими трение грунта, такими материалами служат битумная мастика, пластические смазки (синтетический солидол “С”, ЦИАТИМ-201, БАМ-3, БАМ-4), кремнийорганические соединения, эпоксидные смолы, фураново-эпоксидная композиция, полимерные пленки а также утепление поверхностного слоя грунта вокруг фундамента. Целесообразность и варианты такого утепления изложены в вопросе Утепленная отмостка — экономия на фундаменте.

Условия, при которых столбчатые фундаменты применять не рекомендуется:

• в горизонтально подвижных грунтах и слабых грунтах, так как их конструкции присуща недостаточная устойчивостью к опрокидыванию. Для погашения бокового сдвига требуется жесткий железобетонный ростверк (его устройство сведет на нет экономию средств на разнице между столбчатым и ленточным).
• Ограничено их применение на слабонесущих грунтах (торф, просадочные породы, водонасыщенные глинистые и др.) и при строительстве домов с тяжелыми стенами (массивные кирпичные толщиною более 510 мм, железобетонные типовые плиты и блоки);
• Если у Вас ограничены финансовые возможности или временной период по устройству цоколя. Если при ленточном фундаменте цоколь образуется как будто сам собой, то при столбчатом заполнение пространства между столбами стеной (забирка) — сложное и трудоемкое занятие;
• Не рекомендуется устраивать столбчатые фундаменты также в зонах с резким перепадом высот (перепад высот на участке под фундамент от 2,0 м и больше).

Рассмотрим, из каких материалов может выполняться солбчатый фундамент, в зависимости от конструкции дома (прежде всего его массы и этажности):

• Каменный фундамент делают из бутового камня или камня-плитняка средних размеров. Желательно подбирать камень одного размера, и чем он площе, тем лучше.
• Кирпичные фундаменты желательно делать из хорошо обожженного красного кирпича (черного цвета), лучше железняка. Плохо обожженный кирпич быстро разрушается.
• Бетонные фундаменты выполняются из тяжелого бетона марок В15-В25;
• Бутобетонные;
• Монолитные железобетонные (монолитный фундамент имеет повышенную прочность, обладает самым высоким сроком эксплуатации – до 150 лет);
• Готовые сборные бетонные и железобетонные блоки. При сборном варианте столбы изготовляются отдельно и монтируются во время установки.
• асбестоцементные или металлические трубы, заполненные бетонной смесью.

Рекомендуемые минимальные сечения фундаментных столбов в зависимости от материала изготовления:

• бетон и бутобетон — 400 мм;
• каменная кладка — 600 мм;
• кирпичная кладка выше уровня земли — 380 мм, а при перевязке с забиркой – 250 мм;
• из бута – 400 мм;

Фотография столбчатого фундамента для небольшого частного (дачного) дома.

Классификация столбчатого фундамента

Сведения о глубине закладки опор столбчатого фундамента

Необходимо обратить внимание на три основных момента при определении глубины закладки столбчатого фундамента:

• глубина промерзания почвы в вашем районе, в котором осуществляется строительство дома;(Лучший вариант это заложить столбы ниже глубины промерзания грунта, таким образом исключить деформации фундамента)..
• определение вида и состава грунта (Неподвижный грунт или подвижный, глинистый или песчаный. Наилучшим грунтом может служить песок, так как вода уходит через него моментально и он обладает высокой несущей способностью, на илистых и торфянях грунтах строить нельзя, необходимо устраивать частичную или полную замену грунта на песчаный);
• уровень расположения грунтовых вод (есть ли поблизости водоем, речка, если есть это свидетельствует о наличие высокого уровня грунтовых вод, необходимо делать гидроизоляцию или дренаж)

Эти факторы должны обязательно учитываться в заказанном Вами проекте дома.

Так же при расчете глубины закладки фундамента проектировщику следует учитывать не только природные влияния на фундамент, но и следующие показатели:

• вес будущего дома;
• вес опор фундамента;
• вес мебели в доме и количество людей, которые будут проживать в данном доме;
• сезонные, временные нагрузки (снег).

Желательно обратиться к проектировщику, который обладает всеми необходимыми данными для проведения подобных расчетов (уровень грунтовых вод в вашей местности, глубина промерзания, структура грунта и т.п.). Ценность участия проектировщика в процессе проектирования заключается в том, что он посчитает глубину заложения фундамента с абсолютной точностью (без лишнего запаса по глубине). Это позволит Вам получить экономию строительных материалов, финансовых средств без ущерба для качества и безопасности дома.

Устройство столбчатого фундамента

В данном разделе мы рассмотрим технологию строительства монолитного железобетонного столбчатого фундамента как наиболее распространенного вида в частном строительстве.

1. Подготовительные работы

Работу надо начинать с очистки строительной площадки. Для этого надо срезать растительный слой, желательно не менее 2,0-5,0 метров в каждую сторону от планируемого расположения фундамента. Толщина его составляет 10-30 см, и под основание фундамента он не пригоден. Этот грунт нужно срезать и переносить в огород или сад.

Если под срезанным слоем грунт состоит из песка вперемешку с мелким камнем (гравелистый песок, песок крупной или средней зернистости), то он используются в качестве основания фундамента вне зависимости от влажности, уровня грунтовых вод или глубины промерзания.

Если встречаются глинистые грунты (глины, суглинки, супеси), то необходимо устройство песчанно-гравийной подушки. Толщина подушки зависит от геологических характеристик грунтов.

Если под срезанным слоем Вы обнаружите торфяные или илистые грунты, то необходимо проведение полной замены основания, в таком случае нужна консультация геолога по составу и устройству искусственного основания.

Со строительной площадки убирается мусор и все посторонних предметы.

После того как строительная площадка очищена, производят ее горизонтальную планировку. Снимаются бугры, подсыпается грунт в имеющиеся ямы. Контроль горизонтальности участка осуществляют уровнем, который устанавливают на 2-2,5 метровую ровную доску или рейку. Подготовка заканчивается завозкой и складированием строительных материалов на участок.

2. Разбивка фундамента

Разбивка плана дома на участке состоит в том, что с чертежей переносят на земельный участок и закрепляют оси и основные размеры фундамента.

Перед разбивкой фундамента дома по его периметру устанавливают столбы (обноску), на расстоянии 1-2 м от здания. К столбам со стороны будущих стен дома и параллельно им прибивают по уровню деревянные доски или рейки, на которых отмечают размеры отдельных деталей котлована (траншей и ям) и самого фундамента и будущих стен. Точность разбивки осевых линий контролируется точным измерением расстояний рулеткой. Обязательно надо проверить углы прямоугольного или квадратного фундамента, они должны быть строго прямыми под 90 градусов. Обязательно проверьте теодолитом отметку низа траншеи, по крайней мере, по углам дома и в точках пересечения лент. Она должна соответствовать проектной (то есть если Вы решили заглублять фундаменты на 1,4 м, то низ траншеи должен быть на 1,4 м ниже отметки нуля дома).

Проверьте правильность выноски осей, их пересечения, углы должны быть строго такими, как на плане дома.

Как уже говорилось выше, столбы должны быть под каждым перекрестием стен.

Схема сплошной обноски при устройстве столбчатого фундамента.

Схема обноски из отдельных скамеечек при устройстве столбчатого фундамента.

Схема устройства обноски участка при устройстве столбчатого фундамента.

3. Рытье ям для фундамента

Для железобетонного фундамента роются прямоугольные ямы экскаватором или вручную. Все ямы должны быть расположены строго по осям.

Ямы глубиной до 1 м можно рыть с вертикальными стенками и без установки креплений, а глубиной более 1 м — с откосами или для предупреждения осыпания грунта делают крепления из досок (горбылей) и распорок. Яма роется на 20-30 см глубже заложения фундамента. По ширине яма должна быть на 20-40 см шире фундамента в каждую сторону, чтоб была возможность установить опалубку и ее распорки. Ширина фундамента должна быть не менее ширины возводимых стен. На дне укладывается подушка из гравия или крупного песка с гравием для устранения морозного пучения. Подушка выполняется шире фундамента на 10-20 см с каждой стороны.

Схема устройства песчано-гравийной подушки при устройстве столбчатого фундамента.

Подушка обильно поливается водой и трамбуется, ручной трамбовкой. Для того чтобы из заливаемого бетона не ушла вода, на подушку укладывается полиэтилен или рубероид.

4. Установка опалубки

Для изготовления опалубки применяют струганные с одной стороны (струганная часть устанавливается лицом к бетону) доски любых пород дерева, толщиной 25…40 мм и шириной 120…150 мм. Пиломатериалы для опалубки должны иметь влажность до 25 %. Широкие доски для опалубки, как правило, не годятся, так как при их монтаже появляются щели. Можно также использовать древесно-стружечные плиты, металлические конструкции, водоупорную клееную фанеру.

Деревянная опалубка предпочтительнее, чем металлическая, так как она легче и имеет меньшую силу сцепления с бетоном. К недостаткам деревянной опалубки надо отнести возможность ее деформации, гигроскопичность. Опалубку устанавливают вплотную к стенам ямы, строго перпендикулярно подошве фундамента, проверяя это отвесом.

В отдельных случаях, если стенки ямы сухие и не обваливаются, бетон можно заливать без опалубки. При этом по периметру прокладывают полиэтилен, чтобы вода не ушла из бетона.

Также в виде опалубки можно применить асбестовые, керамические, железные трубы. В зависимости от конструкции здания могут применяться трубы с внутренним диаметром от 100 мм и больше. Бетон заливается непосредственно в трубы, и они остаются в земле вместе с фундаментом.

При монтаже деревянной опалубки, необходимо помнить, что доски должны быть сырыми, для чего их хорошо смачивают. В противном случае (сухие доски) будут впитывать воду, что отрицательно сказывается на прочностных свойствах бетона.

Установка опалубки при устройстве столбчатого фундамента.Если имеется возможность использовать готовые щитовые опалубки то это плюс. Такие опалубки имеют большое количество вариантов их установки, что весьма удобно при сооружении фундаментов с большим количеством углов. Щиты инвентарной опалубки бывают жесткими и гибкими, длина их может от 0,5 до 3 м.

5. Установка арматуры

Столбы армируются продольной арматурой диаметром 10-12 мм с обязательным устройством, через 20-25 см хомутов диаметром 6 мм Устанавливаются они вертикально и обхватывается хомутами или отожженной проволокой чтоб исключить их расхождение в бок. Желательно обеспечить выход арматуры над верхом фундамента (как показано на рисунке) на 10-20 см, чтобы потом к ним можно было приварить арматуру монолитного ростверка.

Фотография армирования столбчатого фундамента.

6. Подача бетона

Тут все также как и в ленточных фундаментах, бетон укладывают слоями 20-30 см с вибрированием ручными вибраторами.

Фотография подачи бетона в опалубку столба.

7. Устройство ростверка

Ростверк может быть выполнен в виде монолитной или сборной железобетонной рандбалки.

После окончания устройства столбчатых фундаментов проверяют отметки верха столбов и при необходимости выравнивают цементным раствором состава 1:2. После этого приступают к устройству сборного, сборно-монолитного или монолитного железобетонного пояса (ростверка).

Устройство монолитного пояса обеспечит надлежащую продольную жесткость и устойчивость фундамента. До начала устройства пояса необходимо сборные перемычки надежно соединить между собой. Для этого монтажные петли крест-накрест связывают проволочной скруткой или соединяют с помощью сварки обрезки арматуры диаметром 8-10 мм. Затем по верху перемычек устраивают опалубку и устанавливают арматурный каркас, укладывают бетонную смесь М200.

Фотография устройства ростверка столбчатого фундамента.

Поверхность бетона выравнивают и закрывают любым гидроизоляционным материалом для предохранения от атмосферных воздействий. После набора прочности и устройства гидроизоляции можно приступать к монтажу плит перекрытий.

Схема устройства ростверка столбчатого фундамента.

8. Устройство забирки

При устройстве столбчатых фундаментов для утепления подпольного пространства и предохранения его от мусора, снега, влаги, пыли, холодного воздух и т.п. устраивается забирка, ограждающая стенка между столбами. Забирка может быть выполнена из различных материалов, чаще всего из камня или кирпича.

Для устройства забирки между опорами столбчатого фундамента необходимо сделать бетонную стяжку, которая будет служить для нее основанием. Бетонная стяжка не имеет заглубления, кладется на песчаную подушку, которая имеет заглубление от 15 до 20 см. Для устройства бетонной стяжки вам потребуется опалубка и каркас из арматуры, для исключения возможного разрыва стяжки из-за подвижек грунта.

Укладывают забирку на бетонную стяжку. Как и в цоколе, в забирке делают технологические окна для подвода различных коммуникаций. С опорами забирку не связывают, так как неравномерная осадка может привести к образованию трещин.

Высота забирки должна быть не менее 40 см. От высоты забирки зависит степень воздействия влаги на стены дома, чем выше забирка, тем меньше воздействие влаги на стены дома. Так же дом с низким цоколем выглядит приземистым, визуально может показаться, что такой дом не имеет фундамента и построен прямо на земле, а вот дома с высоким цоколем выглядят куда более привлекательными и надежными. В таком случае, высота опор должна соответствовать высоте цоколя. Более подробно об устройстве цоколя можно ознакомиться в статье Цоколь дома. Назначение и устройство цоколя в доме.

Схема устройства столбчатого фундамента с рандбалкой.

Схема устройства столбчатого фундамента из кирпичной кладки по деревянной балке.

 9. Гидроизоляция фундамента

Гидроизоляцию фундамента можно произвести одним из следующих способов:

• на верхнюю часть опор и забирки наносите слой битума. На этот слой укладываете полосу рубероида и вновь наносите слой битума, после чего укладываете еще одну полосу рубероида;
• на верхнюю часть опор и забирки, наносите слой раствора цемента, в котором соотношение цемента к песку идет в пропорции 1:2. После того, как вы выровняли раствор, посыпьте его поверху сухим цементом – толщина слоя от 2 мм до 3 мм. Дав цементу «схватиться», укладываете полосу рулонного материала (рубероид или толь).

Как выполнить такую гидроизоляцию, и какими материалами, можно прочесть в статье Гидроизоляция. Устройство гидроизоляции фундамента, подвала, цоколя.

Важные моменты при строительстве столбчатого фундамента

• При устройстве фундаментов на пучинистых грунтах необходимо иметь четкое представление о том, что строительство дома и ввод его в эксплуатацию должны осуществляться в один строительный сезон. Фундаменты, возведенные на пучинистых грунтах и оставленные на зимнее время без нагрузки (без стен, перекрытий и крыш), могут деформироваться. Это справедливо для всех видов фундаментов, но особо важно для столбчатых, так как каждый столб ведет себя как отдельные фундамент (из-за отсутствия единого жесткого остова в отличии от ленточного или плитного). Осадку каждый столб дает свою, что в дальнейшем (после морозов — весной) может усложнить устройство ростверка и стен.
• Непредвиденные деформации могут произойти и в том случае, когда построенный дом в зимнее время не эксплуатируется и не отапливается, а глубина заложения фундамента была рассчитана на тепловой режим отапливаемого дома. Благоприятным временным периодом закладки фундамента считается, тот отрезок времени, когда почва «отошла» от мороза и грунтовые воды сошли на нижние пласты. Это могут быть летние месяцы и начало осени.
• В том случае если вы сделали опоры столбчатого фундамента из монолитного бетона, то тут следует знать, что «готовность» бетона достигается по истечении 30 дней. Весь период «созревания» на бетонные опоры не следует делать никаких нагрузок, а так же стоит позаботиться о том, чтобы верхний слой бетона не пересыхал. Для этого вы можете укрыть его пленкой или рубероидом. Для равномерного схватывания бетона, время от времени опоры следует смачивать водой (два или три раза в неделю, это зависит от погодных условий).
• Для приготовления бетона, вам лучше всего использовать цемент марки М400. Для наполнителя бетона можно использовать мелкий гравий и крупнозернистый песок.

  Пример расчета компонентов для приготовления бетонной смеси:

  • цемент 20 кг;
  • песок 50-55 кг;
  • гравий* (щебень) 80-85 кг.

  Вода добавляется из расчета, чтобы бетонную смесь можно было легко укладывать – но не заливать!

• Если состав бетонной смеси будет слишком жидким или же наоборот слишком густым, то прочность бетонной конструкции снижается на 25% от прочности такой же конструкции, при изготовлении которой были выдержаны все требования пропорциональности компонентов.

Какие ошибки могут возникнуть при закладке фундамента и как их избежать

Многие застройщики, решившиеся самостоятельно построить дом, часто допускают ряд ошибок при закладке фундамента, которые приводят к различной степени повреждений фундамента и стен дома. Эти ошибки можно систематизировать следующим образом:

1. Коварным дефектом фундамента, является неравномерность его проседания. Это может возникнуть по ряду причин, к которым можно отнести:
   • не правильно выполнен расчет глубины закладки фундамента;
   • опоры имеют разную величину заглубления.
   • Нагрузка на опоры фундамента неравномерна.

   Для исключения подобного явления, надо выполнить точный расчет планомерного распределения нагрузки на фундамент. Не забывайте учесть нагрузку на фундамент при надстройке второго уровня дома (например, возведения мансарды);

2. Использовался материал низкого качества – не та марка цемента, песок который содержал примесь глины и т.д. Или материал, например цемент, имеет длительный срок хранения (надо напомнить, что при хранении полгода его марка снижается на 25 %, а при хранении год и более на 35-50 %);
3. Не правильно произведена оценка несущих свойств грунта.

   Избежать этих ошибок поможет правильно выполненный проект специалистами и постоянный контроль строительства Вами или независимым экспертом.

Ориентировочная стоимость столбчатого фундамента

Примечание от редакции: Цены в данной статье приведены на май 2009г. Будьте внимательны. 

Стоимость столбчатого фундамента определяется технологией укладки фундамента и глубиной его заложения и состоит из следующих составляющих:

Цены на укладку фундамента:

• устройство песчаного основания толщиной 100 мм – 80-100 грн/м2 (или 10–13 дол. США);
• устройство основания из щебня (в зависимости от фракции) – 80-100 грн/м2 (или 10–13 дол. США);
• устройство бетонной подготовки (при толщине 10 см);– 100-120 грн/м3 (или 13–16 дол.США);
• укладка железо- бетонных подушек или блоков – 160-180 грн/шт (или 21–24 дол США);
• устройство монолитных железо-бетонных стен фундаментов – 1300-1500 грн/м3 (или 179–198 дол.США).

Цены на кладочные работы:

• бутовая фундаментная кладка– 300 грн/м3 (или 40 дол.США);
• кладка столбов кирпичных – 250 грн/м3 (или 33 дол.США);
• стены — 600 грн/м3 (или 80 дол.США).

Цены на устройство перекрытий:

• устройство монолитного железобетонного перекрытия (опалубка, армирование, бетонирование) — 1300-1500 грн/м3 (или 170–198 дол.США).

Взаимоотношения подрядчика и заказчика.

Не лишним будет напомнить, что если строительством дома будет заниматься строительная организация (подрядчик) то отношения между вами должны строиться только на договорной основе.

Договор строительного подряда — основной документ взаимоотношений, в котором оговариваются условия сотрудничества, стоимость работ, сроки начала и окончания строительства и др.

Смета является неотъемлемой частью Договора строительного подряда. В ней расписываются все виды и стоимости работ и материалов.

План-график выполнения работ должен предусматривать сроки выполнения работ и сроки оплаты этапов работ.

Договор также должен предусматривать проектные документы: архитектурный проект объекта, конструктивные разделы проекта и другие документы, необходимые для строительства.

Обзор видов фундамента для дома читайте в статье Фундамент дома. Выбор типа фундамента дома.

Начнём с того, что можно сделать столбчатый фундамент для каркасного дома своими руками, но нежелательно для кирпичного или бетонного. Он не рассчитан на такие нагрузки, но его зачастую путают со свайным. Архитектурные конструкции, основой для которых могут послужить столбики, в основном деревянные дома, бани или какие-либо хозпостройки, то есть это преимущественно лёгкие сооружения. Но ниже мы разберёмся в нюансах столбчатого и столбчато-ленточного фундамента, и вы поймёте, в чём заключаются их отличия.

Столбчатый фундамент с установленным верхним ростверком для брусового строенияСвайно-винтовой фундамент с металлическим ростверкомВиды фундаментов

Все фундаменты для жилых и хозяйственных архитектурных сооружений состоит их четырёх основных видов, хотя существуют и подвиды, но в целом это:

1. Столбчатые.
2. Свайные.
3. Плитные.
4. Ленточные.

Что такое столбчатый фундамент Основание с верхним ростверком

Столбчатые фундаменты представляют собой кладку из кирпича или блоков, но зачастую такой столбик выливают из железобетона – решение за строителями. Они могут ставиться на подушку в виде бетонного башмака, либо просто на песочно-щебневую подсыпку. Кроме того, такое основание может делаться с ростверком (нижним или верхним), либо без него.

По глубине их можно разделить на:

1. заглубленные;
2. малозаглубленные;
3. не заглубленные вообще.

Самым надёжным считается заглубленный столбчатый фундамент с ростверком или лентой, так как его подошва находится на 40-50 см ниже точки промерзания. Малозаглубленные основания исключительно для лёгких архитектурных сооружений и они опускаются всего на 40-60 см. Те, которые не заглублены вообще, подходят разве что для беседки или хозпостройки для хранения садового инвентаря. Шаг между опорами в любом случае не должен превышать 2-3 м.

Сечение Сечение опоры

Размер поперечного сечения столба в основном зависит от материала и, конечно же, массы вышестоящей постройки. Чаще всего их делают прямоугольной формы, а иногда в виде цилиндра, но такой вариант больше относится к набивным сваям. Если вы решили сделать столбчатый фундамент из пластиковых труб своими руками, то вам придётся набить их бетоном и вставить туда арматуру.

Если вы всё-таки решили использовать трубы, то лучше всего, конечно, будет металл или хотя бы хризотилцемент (асбест), но пластик дешевле. При покупке канализационных труб можно не придираться к их качеству – трещины на них не имеют значения. Некоторые идут ещё более простым путём, скручивая трубы из рубероида. Диаметр трубы 20-25 см (обычный), но может быть и больше.

Когда вы будете устанавливать армапояс, то обратите внимание на то, чтобы металлические прутья отстояли от стен, как минимум, на 1,5-2 см – так вы защитите металл от коррозии. В противном случае влага, попадая сквозь стены, внутрь начнёт разрушать и саму сталь, и сам бетон. Исключением может являться только наличие ростверка, для которого понадобится выступающие на 25-35 см прутья для связывания  с горизонтальным армапоясом.

Квадратные опоры обычно заливают в щитовую опалубку, где стены скрепляются  хомутами, саморезами и тому подобными фиксаторами. Для того чтобы колонна получилась ровной и бетон не приставал к дереву, стены закрывают рубероидом или плотным полиэтиленом. Поперечное сечение остаётся тем же – 25-30 см, но не по диагонали, а в поперечнике. Требования к армированию не изменяются – металлические прутья должны быть связаны в каркасную конструкцию и полностью утоплены в бетон. Распалубку делают через 28 суток.

Марку бетона лучше готовить М250 или М300, где соотношение цемент/песок/щебень 1/2,1/3,9 и 1/1,9/3,7 соответственно.

Как правильно производится армирование Все узлы должны быть армированы для прочности

Железобетон сам по себе очень прочный материал, но его нужно таковым сделать, то есть, правильно произвести армирование. Но существует ряд ситуациий, когда технология позволяет обойтись и без этого. Например, это может быть заливка бетона в металлические трубы – их так и оставляют в земле, хотя это уже больше похоже на набивные сваи, набитые бетоном.

На фото показано, как выглядит каркас для опоры и башмака

Армирование по вертикали делают стальными прутьями класса AIII – это знакомая всем рифлёная арматура, но её сечение должно быть не менее 12-16 мм. Перемычки можно делать даже из катанки, во всяком случае, использовать гладкие прутья, сечение которых будет уже только 6-8 мм. Для трубчатых опалубок используют по три продольные арматуры, а для квадратных – по четыре. Перемычки в обоих случаях вяжут на расстоянии от 20 до 40 см.

Видео: Сборка каркаса

Рытьё траншей и котлованов Копать можно не только землеройной техникой, но и обычной штыковой лопатой

Очень часто в домашних условиях процесс копки происходит вручную, обычной штыковой и подборочной лопатой, что достаточно сложно в физическом отношении. Для таких вещей гораздо удобнее использовать бензоруб или бур ТИСЭ, у которого внизу есть расширитель. Такой полумеханизированный вариант серьёзно облегчает жизнь, так как ним сразу можно сделать подкоп для опорного башмака. А вот для малозаглубленного фундамента хорошим подспорьем будет даже обычный садовый бур, главное подобрать нужный диаметр.

При работе со съёмной опалубкой правильно будет делать яму несколько больше, чтобы оставить простор для демонтажа. Пространство между стенками ямы и самим столбом после разборки засыпают песком и заливают водой, чтобы не трамбовать – мокрый песок очень легко и быстро садится, образуя плотную массу. Так устанавливают большие набивные и буронабивные сваи для многоэтажных архитектурных сооружений.

Как залить башмак Опорный башмак необходим, если строение тяжёлое

Если опорный столб будет иметь бетонную подушку, то, скорее всего он не просядет, но это действует только на непучинистых (малоподвижных грунтах). Об этом я уже упоминал в начале статьи – пучинистые грунты нуждаются в заглубленных фундаментах. Но, как бы там ни было, если подушку устанавливают, она должна быть по сечению в два раза больше  поперечного сечения колонны. По высоте башмак должен составлять 1/3 от высоты столба.

Чтобы произвести монтаж башмака, в котловане или траншее собирается армирующий скелет всей колонны, но на низ обязательно сыплют подушку из песка щебня или гранитного отсева. Затем собирают опалубку для башмака и заливают её бетоном – через 5-7 суток по ней уже можно будет ходить. Именно через это время можно устанавливать опалубку для самого столба и заливать её бетоном.

Как смонтировать ростверк на колоннах Принцип установки ростверка на колонны

Ростверком называется проходящий по периметру дома каркас, который равномерно распределяет давление на столбы. Он может быть как верхним, так и нижним. То есть, если такой каркас не касается поверхности грунта и держится исключительно на колоннах, то он считается верхним. В том случае, если колонны сделаны заподлицо с уровнем грунта или даже опущены ниже, то это уже получится нижний ростверк, но такой вариант целесообразен только на горизонтально ровных участках со стабильным грунтом.

Ростверк используется для более тяжёлых архитектурных сооружений – домов из пено- или газобетона, хотя возведение кирпичных несущих стен в таких случаях всё-таки нежелательно. Кроме того, опорные столбы в таких ситуациях следует делать большего сечения, не менее 350 мм, а шаг между ними можно сократить до полутора метров.

Армирование бетонного ростверка

Ростверк может быть, как бетонным, так и металлическим и в первом случае обязательно нужно армирование. Армирующий пояс делают из металлических прутьев, при этом горизонтальные имеют сечение 12-16 мм, а вертикальные 6-8 мм. Шаг между вертикальными прутьями составляет от 300 до 500 мм. Ширина ростверка должна быть не менее толщины несущей стены для лёгких деревянных построек и в полтора раза шире для тяжёлых. Прежде чем установить опалубку, к прутьям, выходящим из бетона, прикручивают вязальной проволокой армапояс, который вяжут отдельно, на земле. Эту операцию совершают только после полного высыхания столбов (бетонной смеси), чтобы исключить растрескивание, что возможно, как минимум через три недели.

Для возведения деревянных домов не обязательно делать ростверк из железобетона – здесь можно использовать нижний венец из бруса. Хотя некоторые предпочитают заводской металлический профиль. Как правило, это двутавр, швеллер или прямоугольный полый профиль. Но следует отметить, что металл больше подходит для металлических свай (набивных или винтовых) и обходится несколько дороже железобетона.

Столбчато-ленточные фундаменты

Фундаменты, где одновременно используются и столбы и ленты, рассчитаны на тяжёлые постройки и иногда даже применяются на пучинистых грунтах. Но это при условии, что колонны заглублены ниже уровня промерзания на 40-50 см. Также такое основание можно применять и для деревянных (бревенчатых, брусовых и каркасных домов). По сути, это тот же фундамент с нижним ростверком, только более глубоким и более высоким (он также может служить в качестве цоколя).

Из чего состоит столбчато-ленточный фундамент Столбчато-ленточный фундамент

Чтобы разобраться, как сделать такую конструкцию, нужно понять, что туда входит, а это:

• столбы с опорными башмаками;
• монолитная или сборная лента;
• армирующие каркасы для лент и столбов.

Положительные стороны Можно монтировать на ленту опалубку и заливать цоколь

Преимущества такого фундамента очевидны, ведь здесь появляется возможность заливки малозаглубленной ленты и возможность обустройства подпола, но это не всё:

• значительно уменьшается возможность вибрационной нагрузки на стены;
• создаётся дополнительная опора для всего архитектурного сооружения;
• понижается трудоёмкость. Ленту помещают в неглубокую траншею, но после завершения работ всё это выглядит, как обычный ленточный фундамент.

Какие бывают столбы Виды опор

Существует, как минимум шесть видов столбов для фундамента и все они показаны на верхнем изображении. Но иногда по ошибке или по незнанию к ним относят набивные или буронабивные сваи. Да, это очень похожие опоры, но они отличаются по способу монтажа и по заглублению в грунте.

Наиболее часто используемые материалы Приготовление бетона в бетономешалке

Есть определённый ряд строительных материалов, которые чаще всего используют для ленточного фундамента, укреплённого столбами:

• конечно же, это цемент, песок и щебень, их которых делают бетон;
• для сборной ленты нужны блоки, а для монолитной тот же бетон;
• металлический прут AIII (рифлёный) сечением 12-16 мм;
• стальная проволока сечением 6-8 мм;
• кирпич рядовой двойной или одинарный;
• материалы для опалубки, которыми могут стать металлические, хризотилцементные или пластиковые трубы, рубероид, доски, влагостойкая фанера, ОСП 3-го или 4-го класса;
• крепёжный материал: струбцины, скобы, хомуты, бруски, рейки, саморезы, гвозди.

Этапы сборки конструкции

Всю сборку можно разделить на несколько этапов, так что мы сейчас и рассмотрим их все пошагово.

Этап первый

Подготовка земельного участка к строительству

Любая работа начинается с подготовки и в данном случае, это очистка и разравнивания земельного участка. Прежде всего, вам придётся выкорчевать весь кустарник, фруктовые и дикие деревья, которые попадают в строительную зону, а это, как минимум на 5 м больше в каждую сторону от будущего архитектурного сооружения. Если там есть бугры и впадины, то грунт обязательно нужно распланировать. Все эти работы, конечно, можно выполнить вручную, но будет гораздо лучше, если вы привлечёте к этому землеройную технику.

Этап второй Разметка периметра

Вы наверняка представляете себе размеры вашего строящегося дома или даже вам уже составили проект на будущее архитектурное сооружение. Но недостаточно просто растянуть нитки по ширине траншеи – здесь нужно вычислить прямые углы, вне зависимости от того, каким будет периметр – квадратным  или прямоугольным. Кроме того, нитки не должны идти точно по краю траншеи, а отступать на 10-15 см в каждую сторону, чтобы не мешать копке. Кроме того, не забывайте о том, что по ширине траншея должна получиться на 7-10 см больше ленты.

Вычисление прямого угла

Вычислить прямой угол на местности очень просто. Для этого в предполагаемом углу здания, отступив по диагонали на 40-50 см, вбиваем колышек. Привязываем к нему два шнура и разводим их по сторона. При этом один делаем 3 м длиной, а другой 4 м. Если развести эти концы так, чтобы между ними было ровно 5 м, то угол ABC будет иметь ровно 90⁰.

Ещё очень важно выяснить, на каком грунте будет проводиться застройка – пучинистом или непучинистом, а также глубину его промерзания. Это повлияет на то, насколько глубоко вам придётся зарывать столбы. На пучинистых грунтах придётся заглублять опоры на 40-50 см ниже точки промерзания. Конечно, эту проблемы можно решить путём отвода вод дренажной системой, либо уплотнением почвы, но как одно, так и другое обойдётся недёшево.

Этап третий Траншея под столбчато-ленточный фундамент

Так как вам уже известна глубина промерзания и само состояние грунта, то, опираясь на такие познания, начинайте рыть траншею под ленту. Заглубленность ленты будет зависеть от массы будущего здания и от того, что бы вам хотелось устроить под домом. После копки приступайте к бурению скважин под столбы с бетонными пятками, только делайте это с учетом того, что сечение пятки будет в два раза больше самого столба. Вам, конечно, на этом этапе могут помешать стенки траншеи (зависит от того, какой бур вы используете), но это не проблема – траншею в этих местах можно попросту расширить.

Этап четвёртый Армакаркас для столба рассчитан на высокую ленту, которая одновременно будет цоколем

Теперь, пожалуй, самый сложный из всех этапов, так как придётся соединять вертикальные и горизонтальные плоскости. Вначале собираете каркасы для столбов и расставляете их по своим местам, не забывая при этом, что металлические прутья должны выступать на 25-35 см для связки с ленточным каркасом. После этого на башмаки делаете опалубки. Залив опалубки, выжидаете порядка семи суток и делаете опалубки для самих столбов, и приступаете к заливке.

Этап пятый Принцип армирования двух видов фундаментов

Примерно через три недели можно снимать опалубку со столбов и скручивать армапояс ленты с прутьями, которые выходят из опор. Для высокой или глубокой ленты каркас собирается по тому же принципу, что и для узкого ростверка, только горизонтальных направляющих здесь получается больше. Прутьев может быть и три, и четыре ряда с каждой стороны, хотя количество перемычек не меняется – их вяжут через каждые 20-40 см.

Этап шестой Опалубка для ленты

После увязывания вертикального и горизонтального армакаркаса можно приступать к установке ленточной опалубки. Но помните о том, что металлические прутья следует всегда утапливать в бетон, на 1,5-2 см, чтобы не началась коррозия. И если у стен опалубки вам всё видно, то снизу арматура может касаться земли, следовательно, она будет выступать из бетона, чтобы этому воспрепятствовать, положите на дно траншеи, где вы уже подсыпали песчаную подушку, камни, на которые армапояс сможет опереться.

Так как это не ростверк, то можно при выставлении опалубки не руководствоваться сечением столбов, а делать её шире, как это показано на верхней фотографии. Здесь самое главное, чтобы лента не получилась уже стены, а если стена будет тяжёлой (блочной или кирпичной), то даже шире, как минимум, на 1/2.

Этап седьмой Заливка ленты

Марку бетона лучше готовить М250 или М300, где соотношение цемент/песок/щебень 1/2,1/3,9 и 1/1,9/3,7 соответственно, хотя некоторые и утверждают, что достаточно М200. На таких вещах нельзя экономить – это не стяжка, которая потом перекроется плиткой. Бетон, конечно, лучше всего утрамбовывать в опалубке вибратором, но если такового не имеется, то с такими вещами превосходно справляются черенком лопаты.

Через неделю или две (на ваше усмотрение) сделайте распалубку, но это отнюдь не означает, что можно приступать к возведению стен. Для дальнейшего строительства дайте бетону положенный срок для высыхания – 28 суток. Так вы сможете избежать проблем в будущем.

Видео: Обзор столбчато-ленточного фундамента

Заключение

Если вы прочли всю статью, посмотрели все фото и видео, то имели возможность основательно ознакомиться с тем, что собой представляет столбчатый фундамент. Сейчас при желании вы сможете сделать его своими руками, так как в этом вам поможет пошаговая инструкция, выложенная в материале.