Технология изготовления мелкозаглубленного и незаглубленного столбчатого фундамента

Пошаговая инструкция по возведению незаглубленного столбчатого фундамента своими руками

В сфере индивидуального строительства затраты на обустройство фундамента могут составлять до 25% сметной стоимости всего дома.

Понятно стремление застройщика сэкономить средства, и в то же время получить прочное и надёжное основание строения.

Для возведения небольших дачных, каркасных домов и различных подсобных сооружений без подвалов и цокольных этажей.

Устройство незаглублённого столбчатого фундамента является выгодным вариантом сокращения времени и расходов на строительство.

Когда возводят?

Незаглублённый столбчатый фундамент (НСФ) – это сетка из точечных опор, которые не погружены вглубь земли, а передают нагрузку от сооружения непосредственно на поверхность земельного участка.

На таких столбах чаще всего строят:

  • бревенчатые,
  • щитовые,
  • каркасные дома,
  • бани,
  • хозблоки,
  • пристройки,
  • летние кухни и т.п.

НСФ возводят не только исходя из малого веса сооружения, но и при наличии прочного грунтового основания.

Фундаменты такого типа целесообразно возводить на скалистых, крупнообломочных грунтах в районах с низкой сейсмологической опасностью и отсутствием подвижек почвы. Возможна установка НСФ на пучинистых основаниях. Об этом будет рассказано ниже в отдельной главе.

Преимущества и недостатки НСФ

Как и, любые строительные конструкции, незаглублённые точечные опоры обладают своими достоинствами и недостатками.

Причины, по которым застройщики выбирают незаглублённый столбчатый фундамент, объясняются следующими преимуществами перед другими видами оснований зданий и сооружений:

  • простота конструкции позволяет собственникам земельных участков возводить опоры своими руками, не привлекая профессиональных строителей и специальную технику;
  • столбчатые опоры могут быть установлены практически на любых грунтах, кроме почв с активными процессами пучения и на местах с высоким уровнем грунтовых вод (болотистые основания);
  • незаглублённые столбы возводят на участках с перепадами высот, например на склонах холмов;
  • не нужно устраивать сложную и дорогостоящую гидроизоляцию фундаментных конструкций;
  • максимальный срок возведения опор не превышает 2-х недель;
  • не требуется производить земляные работы по выравниванию ландшафта;
  • выполненные с соблюдением правил и норм строительства основание постройки может прослужить 50 и более лет;
  • главным аргументом в пользу незаглублённых столбчатых фундаментов является низкая себестоимость материалов и работ.

По сравнению с внушительным списком достоинств, можно отметить всего 2 недостатка – это:

  • невозможность устройства подвальных и цокольных помещений;
  • предназначение только для лёгких зданий и сооружений.

Материалы для столбов и требования к ним

Столбчатые опоры незаглублённого типа возводят из разных материалов. Основное требование к ним состоит в том, чтобы столбы, изготовленные из них, могли выдерживать полную нагрузку от здания или сооружения.

Максимальная масса здания или сооружения включает в себя не только строительные конструкции, но и вес людей, мебели и различного оборудования. О том, как сделать расчёт будущего основания, будет рассказано далее.

Для возведения фундамента используют материалы, указанные в следующей таблице:

Материал Вид незаглубленного основания Требования
Дерево Колода, чурбан, брус Древесина должна быть сухой, без коры и вредных насекомых, обработанная антисептиками; гидроизоляция из рубероида или битумной мастики
Железобетон Опалубка квадратного поперечного сечения с арматурными стержнями, залитая железобетоном Марка железобетона — не менее М 150
Бутобетон Опалубка такая же, только заполненная бутовым камнем и бетоном Марка бетона — не ниже М 200
Кирпич Столб из кирпича квадратного поперечного сечения Кирпич марки М 150 и выше
Трубы Асбестовые, металлические и полимерные Минимальный диаметр не менее 150 мм, толщина стенки не меньше 3 мм
Армированная сетка Металлическая сетка, скрученная в виде трубы с вложенным рубероидом, заполненная железобетоном Марка железобетона – не менее М 150

Как построить самостоятельно?

Самостоятельное обустройство фундаментного основания состоит из нескольких этапов:

  1. Подготовительные работы.
  2. Установка столбов.
  3. Монтаж ростверка.

Подготовительный этап

Они включают в себя следующее:

  • разметка участка;
  • расчёт конструкции НСФ;
  • земляные работы.
Разметка участка

Согласно чертежам план дома переносят на участок. Для этого используют шнур, рулетку, реперы (деревянные колышки или отрезки арматуры). Значительно облегчит разметку лазерный уровень. Его можно купить или взять в аренду.

Далее поступают следующим образом:

  1. На земле реперами отмечают углы будущего строения. Если здание в плане представляет собой прямоугольник или квадрат, прямые углы корректируют промерами диагоналей с помощью шнура.
  2. Отмеряя расстояния 1,5 – 2 м между пересечениями стен и углами, фиксируют точки опор реперами.

Если планируется установка в доме тяжёлого оборудования (отопительный котёл и пр.), по периметру опорной площадки проектируют установку дополнительных столбов.

Расчёт конструкции

Нужно определить максимальную нагрузку от всего дома или сооружения. Как было сказано ранее, учитывают вес всех строительных конструкций, возможное максимальное количество людей, одновременно находящихся в постройке (берут средний вес человека 70 кг плюс 10% запаса).

Определяют вес мебели и оборудования. Необходимо принимать во внимание среднегодовую снеговую нагрузку на кровлю.

Получив окончательный результат, его делят на количество опор. Полученное число будет максимальной нагрузкой на каждый отдельный столбчатый фундамент. Необходимо знать расчётное сопротивление грунта (R0) земельного участка под застройку.

В интернете можно найти калькуляторы расчёта. Но для этого надо знать особенности почвы, её характеристики. Лучшим вариантом будет – взять данные характеристик грунтового основания в местном отделении землеустройства.

Пример расчёта: почва на участке представляет собой суглинок, её R0 будет равно 1, 88 кг/см2. Общая нагрузка от постройки составляет 2400 кг. На каждую из 10 опорных точек будет приходиться нагрузка 240 кг.

Следовательно, минимальная площадь каждого фундамента будет равняться: 240/1,88 = 127,66 см2. То есть величина опорной пяты в виде квадрата со сторонами примерно 12 см будет достаточной для того, чтобы фундамент выдержал нагрузку от строения.

Надо обязательно принимать во внимание поправочный коэффициент запаса прочности величиной 1,2. Также нужно учитывать Ro материала, из которого будут изготавливаться столбы.

В данном случае подойдёт столбик из красного обожжённого кирпича марки М 150 или М 200, железобетонный столб размером 300 х 300 мм или асбестовая труба ø 150 – 200 мм, заполненная бетоном. Выбор материала остаётся за застройщиком.

Читайте также:
Шторы серого цвета в оформлении интерьера спальни, гостиной и зала
Земляные работы

В местах разметки опор снимают растительный слой до твёрдого грунта. Затем выбирают почву на глубину 150 – 200 мм размером согласно расчёту.

Ямки заполняют песком или песчано-гравийной смесью. Подушки тщательно трамбуют. Укладывают листы рубероида. На этом основание под столбы готово.

Установка опор

Самые популярные способы устройства незаглублённых столбчатых опор – это возведение таких конструкций, как:

  • железобетонные столбы;
  • кирпичные столбики;
  • асбестовые трубы.

Железобетонные столбы:

  1. Собирают опалубку из досок, деревянных щитов или полимерных листов. Для монтажа элементов ограждений используют гвозди, проволоку либо другой подручный крепёж.
  2. В готовый короб помещают вертикально 4 – 5 отрезков арматуры периодичного профиля ø 10 мм. Отрезки между собой скрепляют проволокой. Арматура должна выступать из стакана на 150 — 200 мм.
  3. Опалубку изнутри обкладывают рубероидом.
  4. Замешивают цементный раствор М 150 – 200. Добавляют щебень средней фракции.
  5. Готовую смесь заливают в опалубку послойно по 150 мм. Каждый слой трамбуют отрезком арматуры либо стержнем из прочного материала.
  6. Столбы застывают и набирают несущую способность в течение 28-30 дней. Нужно следить за тем, чтобы бетон не пересыхал и был защищён от дождя.
  7. Опалубку демонтируют и приступают к монтажу ростверка.

Кирпичные столбики:

  1. Кладку выполняют в форме квадрата со стороной шириной 1/5 кирпича.
  2. В центральное отверстие вкладывают отрезки арматуры и заливают цементным раствором.
  3. Через 25 – 30 дней фундаменты готовы к дальнейшему строительству.

Кирпич пористый материал и способен впитывать влагу, что может вызвать разрушение опор. Поэтому фундаментную кладку нужно защитить слоем гидроизоляции. Внешние поверхности столбиков обмазывают горячим битумом и укрывают рубероидом.

Асбестовые трубы:

  1. Трубы нарезают отрезками длиной 300 – 400 мм и устанавливают строго вертикально на песчаные подушки.
  2. Внутрь труб, как и в предыдущем случае, вставляют арматуру и заливают бетоном.
  3. Чтобы избежать непредвиденных смещений, опоры укрепляют распорками.
  4. Асбест является одновременно опалубкой и несущей частью конструкции фундамента. По окончанию застывания бетона в трубах приступают к дальнейшему этапу строительства.

Монтаж ростверка

Ростверки (обвязки) делают из бруса, железобетонной ленты или металлического профиля. Обвязка служит для равномерной передачи нагрузки от здания на столбчатые фундаменты.

При возведении незаглублённых опор для лёгких сооружений наиболее подходит ростверк из бруса или металлопроката невысокого профиля. Железобетонная лента будет слишком тяжёлой для небольших точечных опор.

Брус укладывают на столбы, скрепляя проволокой с выпусками арматуры. Металлический профиль приваривают сваркой к той же арматуре.

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.

Возможные ошибки

Наиболее часто встречающиеся промахи при возведении незаглубленного столбчатого основания – это:

  • неправильный выбор конструкции фундамента;
  • чрезмерная экономия расходных материалов;
  • неверный расчёт количества и опорной площади столбов;
  • невыполненная гидроизоляция;
  • производство работ в зимнее время;
  • подбор некачественных материалов.

Соблюдение базовых требований к строительству и недопущение вышеуказанных ошибок позволит возвести крепкое долговечное основание.

Много важной и полезной информации о столбчатом фундаменте найдете здесь.

Полезное видео

Возведение незаглубленного столбчатого фундамента своими руками — в видео:

Заключение

Установка незаглублённого столбчатого фундамента позволяет избежать лишних финансовых затрат, сокращает время строительства и не требует особой профессиональной подготовки.

В любом случае, нужно ответственно отнестись к расчёту фундаментного основания и не допускать ошибок при его возведении.

SGround.ru

Сайт о фундаментах, их основаниях и морозном пучении грунтов

Незаглубленные и малозаглубленные фундаменты

Основные особенности и тонкости поверхностных фундаментов

Оглавление

  1. Основные положения
  2. Типы поверхностных фундаментов
  3. Особенности и возможные проблемы малозаглубленных фундаментов
  4. Поведение малозаглубленных фундаментов при воздействии морозного пучения
  5. Что следует учитывать при проектировании и строительстве малозаглубленных фундаментов
  6. Снижение воздействия морозного пучения на поверхностные фундаменты
  7. Примеры конструктивных решений мелкозаглубленных фундаментов
  8. Заключение
  9. Связанные статьи

1. Основные положения

Хотя нормы проектирования фундаментов гласят что глубина заложения фундамента в пучинистых грунтах должна быть больше глубины промерзания такое решение устраняет только лобовые силы морозного пучения, но не устраняет касательные силы пучения на боковой поверхности, которые так же очень велики и нагрузка от легкого малоэтажного здания не может им противостоять. А в северных регионах РФ нормативная глубина промерзания меняется в пределах от 1,5 до 3,0 м. и более. В такой ситуации следует рассмотреть вариант поверхностного фундамента.

Малозаглубленный или поверхностный фундамент является одним из наиболее простых и экономичных вариантов для легких зданий и сооружений – это минимальные затраты на материалы и почти полное отсутствие земляных работ. Но при своей кажущейся простоте этот тип фундаментов имеет особенности, которые необходимо учитывать, как на этапе проектирования, так и на этапе строительства.

К малозаглубленным фундаментам относят все типы фундаментов если глубина заложения их подошвы не превышает нормативной глубины промерзания пучинистого грунта основания, то есть фундаменты полностью расположены в зоне сезонного промерзания/оттаивания грунтов

В данной статье рассматриваются только поверхностные и практически незаглубленные фундаменты (глубина не более 20 см), т.к. если фундаменты заглублены, но менее глубины промерзания то они будут накапливать деформации пучения год за годом не полностью возвращаясь в исходное положение после оттаивания грунта, и их применение абсолютно не обоснованно. Если же фундамент все таки имеет некоторое заглубление то необходимо выполнять засыпку пазух котлована достаточной ширины непучинистым материалом (песок средний и крупный, ПГС. Ширина пазухи должна быть не менее глубины заложения фундамента) и предусматривать мероприятия, обеспечивающие проскальзывание фундамента относительно грунта по боковой поверхности чтобы обеспечить свободное оседание фундамента после подъема морозным пучением.

Читайте также:
Текстиль в декоре классической ванной

Поверхностные и малозаглубленные фундаменты имеет смысл использовать при строительстве малоэтажных сооружений, дач, гаражей, хозяйственных построек, бань и т.д. Их можно использовать при возведении срубов из бревен или стен из ячеистых бетонов, при возведении каркасно-щитовых домов. Естественно применение ограничено зданиями без подвала.

Не рекомендуется применение малозаглубленных и поверхностных фундаментов под кирпичные дома т.к. стены из кирпича и других каменных материалов очень чувствительны к деформациям фундамента и при малейшем смещении дают трещины (армированная кладка более устойчива, но все равно очень хрупка). Так же не следует применять их для двух- и более этажных построек из-за большой нагрузки на основание и фундамент, а несущая способность их часто сильно ограничена.

Согласно примечанию к п. 6.8.10 СП 22.13330.2016 Малозаглубленные фундаменты допускается применять для сооружения пониженного уровня ответственности и малоэтажных зданий при нормативной глубине промерзания не более 1,7 м. А, например, в Руководстве п.4.22 говорится что глубина промерзания под подошвой малозаглубленного фундамента должна быть не более 1,0 метра, а под подошвой заглубленного не более 0,5 м.

Нормативные требования к малозаглубленным фундаментам приведены в разделе 8 СП 22.13330.2016 «Особенности проектирования оснований и фундаментов малоэтажных зданий» который можно скачать в разделе НОРМАТИВЫ по этой ссылке. Данный раздел обязателен к прочтению если вы планируете применять такие фундаменты.

Согласно п. 8.6 СП 22.13330.2016 при проектировании малозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах обязательно выполнение проверочных расчетов на деформации пучения (на подъем фундаментов).

2. Типы поверхностных фундаментов

Малозаглубленные и поверхностные фундаменты могут быть следующих типов:

  • Ленточные;
  • Столбчатые (к ним так же относятся и «сваи» малой глубины погружения (менее глубины промерзания грунта). На самом деле это не сваи, а отдельные столбчатые фундаменты т.к. настоящая свая по определению имеет глубину погружения не менее 4,0 метра);
  • Плитные;

Любой из этих типов фундаментов будет относиться к малозаглубленным если его подошва залегает выше нормативной глубины промерзания пучинистого грунта основания. Если же грунт основания не пучинистый то данная классификация не имеет особого значения.

Для определения характеристик грунтов основания следует обратиться в специализированные изыскательские организации или на крайний случай воспользоваться указаниями этой статьи.

Максимальная несущая способность, естественно, будет присуща плитному варианту из-за большой площади опирания на грунт, как и максимальная стоимость и трудоемкость.

Достаточной несущей способностью обладают ленточные фундаменты (при правильном проектировании). Имеются ввиду монолитные непрерывные ленты из армированного железобетона, или ленты из крупных блоков с монолитным армированным поясом по верху и монолитной подошвенной плитой. Ленты из блоков ФБС без дополнительных мероприятий не обеспечивают необходимой прочности и жесткости.

Столбчатые малозаглубленные фундаменты на пучинистых грунтах следует применять только в сочетании с монолитной сплошной рамой (как правило железобетонной системой перекрестных балок), объединяющей их в единое целое, или же под совсем неответственные сооружения без общей жесткой рамы (сараи, кладовки, веранды, беседки и др. сооружения III уровня ответственности). В целом их применение очень ограничено и не рекомендуется под более-менее ответственные сооружения.

Подробно все типы фундаментов и их особенности разобраны в этой статье.

3. Особенности и возможные проблемы малозаглубленных фундаментов

  1. Основная особенность малозаглубленных и поверхностных фундаментов заключается в том, что на них действуют лобовые силы морозного пучения. А учитывая, что такие фундаменты как правило используются под легкие сооружения нагрузка на грунт под ними мала и никак не может противостоять огромным силам поднятия вспучивающегося грунта, можно смело утверждать что при промерзании грунта фундамент будет двигаться, смещаться по вертикали – то есть «гулять». Этот негативный эффект можно снизить за счет утепления грунта, но полностью устранить очень сложно.

Но огромным плюсом поверхностных и практически незаглубленных фундаментов является то что они после оттаивания грунтов возвращаются в исходное положение, не накапливая деформаций пучения.

  1. Следующая особенность проистекает из первой – т.к. фундамент, а вместе с ним и здание смещаются по вертикали от морозного пучения то примыкающие к нему снаружи лестницы, крыльца, пристройки должны быть приспособлены к таким смещениям.

  1. В летний период (то есть в не замерзшем состоянии) слои грунта, близкие к поверхности, имеют намного более низкую несущую способность чем залегающие на глубине (это явление объясняется в статье в подразделе «4. Зависимость глубины заложения фундамента от прочности грунтов основания и нагрузки на фундамент»), поэтому следует тщательно проверять расчетами несущую способность основания и, при необходимости, увеличивать его площадь, глубину заложения или другие мероприятия.
  2. Как правило фундамент имеет достаточно большую высоту над уровнем планировки грунта. Связано это с тем что ему необходимо придать достаточно большую жесткость и прочность, для этого нужна

4. Поведение малозаглубленных фундаментов при воздействии морозного пучения

Практически всегда промерзающий грунт поднимается неравномерно (причины описаны в статье физика процесса пучения). Неравномерное пучение воздействует на малозаглубленный фундамент вызывая:

  1. Если фундамент сплошной и достаточно прочный для восприятия нагрузок от здания после неравномерного подъема промерзающего грунта, то он поднимается и испытывает крены, но остается практически неизменным по форме, т.е. верхняя плоскость фундамента остается плоской, хотя и наклоняется или смещается по вертикали (конечно фактически поверхность ограниченно изгибается в зависимости от жесткости фундамента). Весной, после полного оттаивания грунта фундамент вернется в исходное положение восстановив свою изначальную форму.
  2. Если прочности фундамента недостаточно, то фундамент разрушается – появляются широкие трещины и сколы бетона. После оттаивания грунта форма фундамента не будет восстановлена полностью.

5. Что следует учитывать при проектировании и строительстве малозаглубленных фундаментов

Для начала следует изучить документы:

  • Рекомендации по проектированию и расчету малозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах НИИОСП им. Н.М. Герсеванова 1985 г.
  • Руководство по проектированию оснований и фундаментов на пучинистых грунтах НИИОСП им. Н.М. Герсеванова 1979 г.
  • ТСН МФ-97 МО «Проектирование, расчет и устройство мелкозаглубленных фундаментов малоэтажных жилых зданий в Московской области» — Москва 1998 г. — при изучении данного документа учитывайте что в Московской области более теплый климат чем в Сибири и глубину промерзания они принимают не более 1,5 м.
Читайте также:
Характеристики жаростойкой стали и жаропрочного металла

Учтите при проектировании следующие основные моменты:

  1. Чтобы перемещения фундамента от морозного пучения не вызывали повреждений надземной части здания (трещины в стенах, лопнувшие стекла) и вообще не вызывали никаких проблем в дальнейшем (заклинившие двери, перекошенные крыльца и др.) фундамент должен быть сплошным, непрерывным под все здание, а лучше и под крыльца, и иметь достаточную жесткость и прочность чтобы сохранить свою первоначальную форму и не сломаться при неравномерном поднятии промерзающего грунта. Для обеспечения необходимой прочности и жесткости необходимо выполнять расчеты фундамента и армирования с учетом неравномерного смещения основания. Расчеты лучше выполнять на разные варианты неравномерного смещения основания в конечно-элементной программе (например SCAD или др.), вручную расчёты выполнять будет значительно сложнее (особенно для плитных и сложных по форме ленточных фундаментов).
  1. Следует учитывать наличие почвенно-растительного слоя – если фундамент опереть на органический плодородный грунт, то в результате разложения органики гарантированы большие осадки фундамента, растянутые во времени. Кроме того, почвенно-растительный слой обладает очень низкой несущей способностью и не может служить несущим основанием. Данный слабый слой необходимо полностью заменять, как правило, на песчаную подушку.
  2. Следует учитывать низкую несущую способность верхних слоев грунта. Слои грунта, близкие к поверхности, имеют намного более низкую несущую способность чем залегающие на глубине, поэтому следует тщательно проверять расчетами несущую способность основания и, при необходимости, увеличивать его площадь, глубину заложения или другие мероприятия.
  3. Крыльца, наружные лестницы и другие части здания, опертые на отдельные фундаменты, должны иметь подвижные крепления к основному сооружению, позволяющие взаимные перемещения до 10 см и более (зависит от степени пучинистости грунта и глубины промерзания) или вообще быть независимыми от основного здания.
  4. Следует предусмотреть мероприятия для снижения воздействия морозного пучения на фундаменты. Например утепление отмостки, боковых поверхностей фундамента, грунта под зданием (для отапливаемых зданий применять минимальное утепление чтобы тепло могло частично проникать в грунт). Это позволит уменьшить глубину промерзания грунта под подошвой фундамента и вблизи него, особенно эффективно для отапливаемых зданий.

6. Снижение воздействия морозного пучения на поверхностные фундаменты

Для снижения воздействия пучения на поверхностные фундаменты применяют следующие мероприятия:

  • Замена части пучинистого грунта под фундаментом на непучинистый (песок крупный или средней крупности, щебень, гравий, ПГС, и др.);
  • Устройство фундаментов на локально уплотненном основании (в вытрамбованных/выштампованных котлованах, траншеях, фундаменты из забивных блоков) — см. ТСН МФ-97 МО «Проектирование, расчет и устройство мелкозаглубленных фундаментов малоэтажных жилых зданий в Московской области»
  • Применение утепленной отмостки по периметру здания. Более подходит для отапливаемых зданий с полами по грунту;
  • Устройство дренажа по периметру здания, общее водопонижение на участке;
  • Введение в грунт противопучинистых компонентов.

Дополнительно о мерах борьбы с морозным пучением см. эту статью.

7. Примеры конструктивных решений мелкозаглубленных фундаментов

Еще раз повторюсь — хотя здесь и говорится о малозаглубленных фундаментах под кирпичные здания, применение таких решений очень опасно, а последствия неравномерных деформаций грунта устранить без демонтажа стен невозможно.

8. Заключение

Поверхностные (малозаглубленные) фундаменты имеют свою достаточно узкую область применения. Основной их недостаток — это подверженность морозному пучению и смещениям по высоте в зимний период. Основным их достоинством помимо простоты и низкой стоимости является то что о наличии деформаций пучения известно заранее и эти деформации точно будут обратимыми, а не накапливаться год от года.

При проектировании и строительстве таких фундаментов следует учитывать многие их особенности, выполнять детальные расчеты, продумывать множество деталей, связанных с подвижностью фундамента, а значит и всего здания/сооружения.

9. Связанные статьи

  • Выбор глубины заложения фундаментов
  • Инженерно-геологические изыскания – обязательно или нет?
  • Что такое пучинистые грунты
  • Как определить по визуальным признакам тип грунта
  • Меры борьбы с морозным пучением
  • Раздел Нормативы
Один комментарий к публикации “Незаглубленные и малозаглубленные фундаменты”

Одним из путей решения проблемы строительства на пучинистых грунтах малоэтажных зданий является использование мелкозаглубленных фундаментов. Такие фундаменты закладываются на глубине 0,2-0,5 м от поверхности грунта или непосредственно на поверхности (незаглубленные фундаменты). К таким образом, на мелкозаглубленные фундаменты действует незначительные касательные силы пучения, а при незаглубленных фундаментах они равны нулю.

Столбчатый фундамент незаглубленного типа

От того, насколько правильно подобран и выполнен фундамент, зависит прочность и долговечность всей постройки. Эта часть здания воспринимает нагрузки от строения и передаёт их грунту, поэтому фундамент должен быть у любого сооружения, будь то небольшая беседка или загородный дом. Обычно вопрос о выборе типа основания возникает ещё на этапе проектирования. Существуют разные типы фундаментов. В нашей статье мы подробно рассмотрим, что такое мелкозаглублённый столбчатый фундамент, его разновидности и материалы для выполнения. Пошаговая инструкция поможет вам выполнить эту конструкцию самостоятельно.

  • Плюсы и минусы
  • Особенности и разновидности
  • Расчёт
  • Столбчатое незаглублённое основание
  • Мелкозаглублённое основание
  • Столбчатое основание с ростверком

Плюсы и минусы

По сути, столбчатое основание – это сетка из вертикальных опор с минимально возможным поперечным сечением. Опоры устанавливаются во всех точках здания, где сосредотачиваются максимальные нагрузки (по углам, на пересечении стен, под колоннами, простенками, несущими балками, в месте обустройства печи или камина).

Мелкозаглублённые основания столбчатого типа часто используются в частном строительстве. Они подходят для лёгких каркасных строений, деревянных построек без подвалов, которые несильно нагружают грунт. Такие конструкции простые в исполнении и относительно недорогие.

Важно: столбчатое основание идеально подходит для лёгких построек весом не больше 1 т/м³. К ним относятся каркасные дома, деревянные бани, садовые и гостевые домики, хозяйственные постройки, навесы, террасы, беседки, летние кухни и т.п.

К преимуществам таких конструкций можно отнести следующее:

  1. Монтаж, проектировка и расчёт могут выполняться собственноручно без привлечения специалистов и строительной техники.
  2. Такие конструкции можно использовать на любых почвах, за исключением пучинистых грунтов и территорий с высоким УГВ.
  3. Столбчатые фундаменты можно применять на склонах и на участках с большим перепадом высот.
  4. Для выполнения такого основания не нужно проводить выравнивание территории.
  5. Скорость монтажа значительно превосходит сроки создания других оснований.
  6. Не нужно обустраивать сложную и дорогую гидроизоляцию.
  7. Срок службы столбчатого фундамента значительный (до 50-70 лет).
  8. Расходы на обустройство всей конструкции небольшие.
Читайте также:
Термостойкая жаропрочная краска для мангала: выбор огнеупорной термокраски как защитного покрытия металла

Недостатков у таких конструкций хоть и немного, но они есть:

  1. Мелкозаглублённый столбчатый фундамент нельзя обустраивать при возведении стен из кирпича, железобетона, природного камня. Они также не подходят для многоэтажных строений.
  2. При выполнении такого фундамента не получится организовать подвальные помещения.

Особенности и разновидности

Как мелкозаглублённый, так и незаглублённый фундамент могут возводиться из следующих материалов:

  • бутобетон, железобетон;
  • кирпич;
  • блоки;
  • природный камень;
  • дерево;
  • асбестовые трубы.

Очень важно правильно определить глубину заложения фундамента. Она зависит от его конструкции, используемого материала, технологических параметров строения, геологических особенностей местности.

По глубине заложения все столбчатые основания делятся на три вида:

  • Заглублённые. Низ конструкции находится ниже точки промерзания почвы.
  • Мелкозаглублённые (погружены в грунт на 0,4-0,7 м от поверхности земли);
  • Незаглублённые основания. В них отсутствует заглублённая часть строения. Обычно в месте монтажа плодородный слой почвы снимается. Затем производится засыпка из нерудного материала.

Совет: на песчаном грунте с УГВ ниже 1 м можно выполнить столбчатый фундамент с плитной конструкцией. Такое основание может выдержать вес кирпичного дома.

Обычно шаг столбиков равен 150-250 см. Для повышения прочности конструкции основания все столбы связываются в единую конструкцию при помощи балки, называемой ростверк. Высота опор от поверхности земли зависит от конструкции здания, используемого ростверка, и может быть разной.

Расчёт

Расчёт конструкции будущего основания можно выполнить в одной из бесплатных программ, которые можно найти на просторах интернета. Для проведения расчёта вам нужно знать следующие параметры:

  • особенности армирования;
  • глубина закладки фундамента;
  • особенности местности (геология, УГВ, отметка промерзания);
  • примерный вес будущего здания;
  • снеговые и ветровые нагрузки.

После проведения расчётов вы сможете узнать важные параметры будущей конструкции:

  • общее количество столбов, их шаг;
  • габариты одного столба (сечение и высота);
  • несущая способность одного элемента.

Столбчатое незаглублённое основание

Незаглублённый фундамент столбчатого типа применяется довольно часто. Он может обустраиваться на слабопучинистых и пучинистых грунтах при условии, что возводимое строение имеет небольшие габаритные размеры и вес. Что же касается скальных, крупнообломочных пород и грунтов, которым не свойственны подвижки, то такие основания могут использоваться под большим домом из бруса или брёвен.

Незаглублённый фундамент на опорах можно применять и в случае уменьшения воздействия пучения на постройку. Чтобы добиться этого, грунт под опорами нужно заменить песчаной прослойкой.

Столбы можно делать из железобетона, бутобетона, камня, пескобетона и бетонных фундаментных блоков. Обычно используют блоки размером 0,2х0,2х0,4 м. Если вы решили использовать кирпич, то для этих целей не подходят силикатные изделия и керамический материал с низкой морозостойкостью.

Работы ведут в несколько этапов:

  1. Сначала строительная площадка очищается от мусора, снимается плодородный слой, выполняется разбивка.
  2. Затем под каждую опору копается яма нужного размера и глубины.
  3. На дне каждой ямы обустраивается песчаная подушка.
  4. После этого можно выкладывать опоры из блоков. Обычно делается два ряда по 4 блока в каждом. Для скрепления блоков используется густой цементный раствор. Открытая часть опор штукатурится.
  5. На части опор, которые будут стыковаться с домом, обязательно выполняется гидроизоляция. Для этого используется битумная мастика, толь, рубероид или стеклоизол.

Важно: иногда незаглублённый фундамент делается с использованием деревянных опор. Обычно это брус из сосны или дуба диаметром 200-300 мм. Элемент пропитывается дёгтем или обрабатывается отработкой. Чтобы конструкция была максимально прочной, бревно на 100-150 мм погружается в бетонный раствор, залитый в вырытую яму.

Мелкозаглублённое основание

Это самый популярный вид столбчатого фундамента, поскольку на его возведение тратится минимум средств и усилий, а сфера использования довольно широка. Такие конструкции подходят в качестве основы под деревянную баню и каркасный дом.

Обычно столб делается из труб, внутрь которых устанавливается каркас и заливается бетон. Поскольку основную нагрузку воспринимает бетонная начинка, материал трубы большого значения не имеет. Она больше выступает в роли несъёмной опалубки. Обычно применяются пластиковые или асбестовые канализационные трубы.

Выбор диаметра трубы зависит от назначения постройки. Для лёгких беседок достаточно трубы диаметром 100 мм, а для бревенчатых построек подойдёт труба сечением 250-300 мм. Объём бетона высчитывается с учётом, что на каждые 10 м трубы диаметром 100 мм требуется 0,1 кубометр бетона, а на изделие диаметром 200 мм расходуется 0,5 кубов, для трубы сечением 300 мм понадобится 1 куб бетонного раствора.

Порядок работ следующий:

  1. После подготовки участка и выполнения разбивки при помощи ручного бура делают отверстия в грунте для установки столбов. При этом стоит помнить, что глубина ямы должна быть на 200 мм больше длины столба для выполнения песчаной подушки.
  2. После выполнения ямы на дно засыпают песок, поливают его водой и трамбуют. Чтобы защитить бетонную смесь от потери влаги, поверх песчаной подушки укладывается прослойки из рубероида.
  3. Далее в ямы опускаются отрезки труб, которые должны иметь 10-сантиметровый запас высоты. Трубы выравнивают по уровню и фиксируются в скважине при помощи деревянных брусков.

Важно: если поблизости проходят грунтовые воды, трубы необходимо защитить при помощи битумной мастики. Обмазывается вся поверхность труб, находящаяся под землёй.

  1. После этого в трубу выливается немного бетонно-гравиевой смеси. Сразу после этого труба приподнимается и фиксируется в таком положении до полного застывания смеси на дне ямы. Таким образом, мы получим прочное основание, которое будет хорошо противодействовать силам пучения грунта.
  2. Когда бетон застынет, труба обматывается рубероидом для выполнения гидроизоляции.
  3. Скважина засыпается песком с послойной проливкой водой и трамбовкой. Во время выполнения этих работ положение трубы необходимо проверять при помощи уровня.
  4. Затем внутрь трубы устанавливается арматура и заливается бетон.
  5. Дальнейшие работы можно вести через 28 дней. При этом выполняют изоляцию фундамента от основной части сооружения при помощи битумного или полимерного раствора.
Читайте также:
Шкафы для белья (41 фото): бельевой шкаф с полками и ящиками, мебель для одежды с выдвижными корзинами

Столбчатое основание с ростверком

Ростверк – это целая система, состоящая из обвязочных балок и рандбалок. Благодаря ему вся конструкция становится более жёсткой и защищённой от горизонтальных подвижек. К тому же нагрузка от постройки будет распределяться равномерно по всем опорам. Это способствует повышению устойчивости и защите от разрушения.

Установка такого фундамента выполняется в несколько этапов:

  1. После подготовки площадки и разбивки копают ямы. Их дно должно быть ниже на 20 см, чем точка промерзания земли. Ширина ямы делается на 400 мм больше, чем поперечный размер стен. Это нужно для того, чтобы был запас места для установки распорок и опалубки.
  2. На дне выполняется подушка из смеси песка и щебня, которая после заливки водой тщательно трамбуется.
  3. Чтобы влага из бетона, который будет заливаться в яму, не уходила в грунт, поверх подушки настилается рубероид или полиэтилен.
  4. Делаем опалубку из досок толщиной 2 см. После её установки доски стоит смочить, чтобы они не впитывали влагу из раствора.

Важно: в сухом прочном грунте стенки ямы не будут обсыпаться, поэтому там вместо опалубки можно просто выстелить стенки полиэтиленом.

  1. Далее изготавливаем и помещаем в яму арматурный каркас из прутка диаметром 1-1,4 см. Длина арматуры должна быть такой, чтобы после установки в яму сверху над землёй торчали прутья длиной 0,3-0,4 м.
  2. Бетонный раствор заливают послойно с трамбовкой каждого слоя.
  3. Через четыре дня можно снимать опалубку. Боковые поверхности опор закрывают рубероидом, а яму засыпают песком.

Теперь можно приступать к укладке ростверка. Его можно уложить в одной плоскости с поверхностью земли или поднять выше. Второй вариант лучше тем, что на конструкцию не будут воздействовать силы пучения. Работы по монтажу ростверка ведут в такой последовательности:

  1. По периметру фундамента устанавливается опалубка.
  2. Днище опалубки засыпается песком, трамбуется и выстилается полиэтиленом. Высота песчаной подушки зависит от того, на каком расстоянии от поверхности земли должен находиться ростверк.
  3. Внутрь опалубки устанавливается арматурный каркас из прутка сечением 1,2-1,4 см.
  4. Затем за один приём заливаем в опалубку бетон. Воздух удаляем вибратором.
  5. Через несколько дней опалубку демонтируем. Из-под ростверка убираем песчаную подушку.

Столбчатый мелкозаглубленный фундамент: преимущества, порядок выполнения работ

Для возведения небольших построек, например, бань или бытовок, актуально использовать столбчатые мелкозаглубленные фундаменты. Они имеют невысокую себестоимость, а создать конструкцию можно в течение нескольких дней. Примечательно, что подобный вид оснований можно использовать в тех случаях, если строительство намечается на слабопучинистом грунте. Рассмотрим главные преимущества и недостатки конструкций, их особенности, а также технологию монтажа.

Достоинства и недостатки

К преимуществам столбчатого фундамента можно отнести следующие факторы:

  • составление плана и выполнение расчетов можно осуществить самостоятельно, без привлечения специалистов;
  • монтаж фундамента не занимает много времени и сил, не требует наличия специальной техники – если есть навыки, конструкцию можно создать самостоятельно;
  • можно устанавливать на любых непучинистых грунтах;
  • даже если на участке сильные перепады высот – все равно можно сделать столбчатую основу;
  • для того, чтобы создать конструкцию, не нужно выравнивать территорию – это существенно экономит и время, и силы;
  • не требуется обустройство сложной гидроизоляции;
  • длительный срок эксплуатации – в среднем до 70 лет;
  • если возводить мелкозаглубленный столбчатый фундамент своими руками – все работы выйдут недорого.

Для того, чтобы дать объективную оценку, рассмотрим также и недостатки. Их немного, не стоит упомянуть:

  1. Нельзя возводить такой фундамент, если планируется постройка из железобетона, камня или кирпича. Также подобный вариант не подойдет, если планируется постройка дома с несколькими этажами.
  2. Если вы решите использовать данный вид основания – обустроить подвальное помещение не удастся.

Мелкозагубленный фундамент: нюансы, о которых нужно знать

Если бы вы хотите построить здание на уплотненной обломочной земле – в таком случае прочности мелкозагубленного фундамента хватило бы сполна. Но, чаще всего грунт, на котором возводится постройка, ведет себя непредсказуемо. Если произойдет усадка одного из участков столбчатого фундамента – в конечном итоге все закончится тем, что поры опрокинутся, и вся постройка накренится.

Из этой ситуации есть выход: можно объединить все отдельные элементы, а также повысить жесткость и устойчивость основы до необходимого уровня.

Рассмотрим методы, благодаря которым данную проблему можно будет устранить:

  1. Создание мощного укрепления (ростверк) из железобетона. Такая балка без проблем выровняет и удержит поперечную нагрузку, за счет чего осадка здания будет компенсирована.
  2. Погрузить столбы глубже – таким образом из столбчатого фундамент станет свайным.
  3. Можно также воссоединить столбы – в результате получится гибрид ленточного и столбчатого фундамента. Такая конструкция без проблем удержит даже тяжелую постройку.

Мелкозаглубленный столбчатый фундамент возвести своими руками можно, и такое основание может прослужить долго. Но при построении важно учитывать многие нюансы. Также для того, чтобы корректно выполнить все работы, нужно иметь опыт – теоретический и практический.

Важно: Перед тем, как начать строительство, необходимо точно узнать состав грунта на площадке, где планируется возведение здания. Для этого нужно либо обратиться к специалистам, либо пробурить шурфы на площадке.

Технологический процесс: этапы

Мелкозаглублённый фундамент необходимо укладывать в четком соответствии всем нормативам. Основание здания – его опора, и если она будет сконструирована некорректно, естественно, долго такая постройка стоять не будет. Рассмотрим этапы процесса:

  1. проектирование;
  2. расчет суммы, которая потребуется для того, чтобы приобрести материалы и т.д.;
  3. разметка территории;
  4. проведение земляных работ;
  5. монтаж подушки из бетона;
  6. опалубка;
  7. создание бетонных столбов;
  8. обвязка столбов.

Все эти пункты должны осуществляться в строгой последовательности.

В первую очередь всегда осуществляется составление проектной документации, составление смены. Также важно определить уровень промерзания грунта, а также его плотность. Далее необходимо рассчитать, какой длины должны быть столбцы. После того, как будут известны параметры сторон изделия, нужно высчитать, сколько потребуется бетона для изготовления одной единицы. Также нужно сюда прибавить и объем опорной подушки. Если вы никогда не выполняли работ по укладке столбчатых фундаментов мелкого заложения, не имеете понятия, какова и последовательность – в таком случае лучше всего обратиться за помощью к специалисту.

Читайте также:
Что такое высолы и как их убрать

Во время составления проекта важно учитывать как количество столбцов, так и расстояние, которое будет между ними. Также важно учитывать и материал, из которого планируется возведение стен дома, общий вес постройки. Важно рассчитать и расположение столбов – в первую очередь необходимо их поставить по углам, а также прочим участкам, где планируется самая высокая нагрузка. Только после этого можно приступать к монтажу дополнительных столбов.

Рассмотрим все этапы работ подробно.

1. Земляные работы

После того, как были проведены все необходимые расчеты, можно приступать непосредственно к проведению земельных работ. В чем они заключаются? Нужно выкопать по всему периметру планируемого основания ямы для будущей постройки.

Заглубленные фундаменты разительно отличаются от незаглубленных. С последними хлопот гораздо меньше, и возвести их можно в течение суток. После того, как будут выкопаны ямы, необходимо дно утрамбовать, а также засыпать слоем щебенки – примерно 10 см. Материал в обязательном порядке утрамбовывается. Такие подушки требуют усиления – особенно, если планируется возведение здания с большой массой.

2. Армирование

Армирование – это укрепление, благодаря которому можно сделать всю конструкции более устойчивой. Для того, чтобы его выполнит, используют прутки, которые имеют сечение до 12 мм. Вязка – наиболее приемлемый и долговечный вариант. Прутья нужно связать таким образом, чтобы получились решетки. Их укладывают на дно ямки, поверх щебенки, при этом заранее важно подложить кирпичи. Таким образом, во время заливки бетона решетка будет находиться в самой толще всей массы.

3. Как заливаются столбы

Перед тем, как будет осуществляться заливка столбов, нужно выполнить заливку подушек. Делать это нужно специальной бетонной смесью, слой которой должен быть приблизительно 10 см. Во время всего процесса из центра должна быть выведена арматура – она нужна, чтобы в дальнейшем привязать арматурный каркас.

После того, как эти работы были выполнены, необходимо некоторое время подождать, чтобы схватился бетон, потом нужно выполнить опалубку. Она представляет собою бездонный продолговатый короб, он должен быть изготовлен из обрезной доски. Если было решено воспользоваться услугами специалистов – у них, как правило, уже имеется опалубка, которая подойдет для создания различных оснований.

Заливка столбов выполняется той же бетонной смесью, что использовалась для заливки подушек. Далее в короб с бетоном опускают вибратор – это нужно для того, чтобы масса уплотнилась. Начинать вибрацию нужно с самого дна, постепенно поднимаю инструмент. После всех этих работ к опалубке добавляется необходимое количество бетонной смеси, туда же нужно заложить погнутые уголок из металла, либо пластинки для обвязки. Данные процедуры позволяют изготовить монолитную конструкцию.

Спустя 6 (в среднем) дней, после того как был а сделана заливка, опалубку нужно снять – чтобы бетон застыл быстрее. Еще через три недели нужно все столбы обвязать швеллером. В это же время нужно сделать гидроизоляцию.

4. Выполнение гидроизоляции

При создании фундамента подпольное пространство требует утепления, а также защиты от неблагоприятных факторов – пыли, влаги, грязи. Для этого нужно выполнить забирку (так называется специальная ограждающая стенка, устанавливаемая между столбцами). Создать ее можно из любых стройматериалов, но, как правило, используется кирпич либо камень. Между опорами основы, при этом, также важно сделать стяжку из бетона.

Если для столбчатого фундамента выполняется стяжка без заглубления – она должна быть положена на подушку из песка, имеющую заглубление порядка 20 см. Чтобы создать стяжку, понадобится опалубка, а также каркас, созданный из арматуры. Забирка должна быть положена на стяжку из бетона, и в ней нужно будет создать так называемые технологические окна – они нужны, чтобы в дальнейшем подвести коммуникации. Забирку с опорами связывать не нужно, ввиду того, что осадка, протекающая неровно, может привести к тому, что на материале появятся трещины. Высота конструкции должна составлять порядка 40 см.

Важный момент: чем выше будет обустроена забирка, тем меньше будет негативного воздействия влаги на стенки.

Для гидроизоляции основания можно применять несколько методик:

  1. Верхнюю часть забирки, а также опор нужно покрыть слоем специального стройматериала под названием битум. В свою очередь, на него нужно положить полоску рубероида.
  2. Верхнюю часть забирки и опор нужно покрыть цементом, сверху засыпать сухим цементом. После того, как он схватится, нужно положить слой толя либо рубероида.

После того, как была выполнена гидроизоляция столбцы из бетона, необходимо присыпать землей, а также хорошо затрамбовать почву.

Заключение

Расчет материалов, составление плана работ и прочее можно сделать самостоятельно, без привлечения специальной техники и специалистов. Самое главное – соблюдать технологический процесс, а также качественно выполнять все этапы работ. Если у вас отсутствует опыт, вы никогда не занимались возведением фундамента и даже понятия не имеете, за что взяться в первую очередь – конечно, в таком случае лучше сразу обратиться за помощью к профессионалам, поскольку при создании основания допускать ошибки нельзя, от этого зависит долговечность планируемой постройки.

Мелкозаглубленный столбчатый фундамент своими руками

Максимальная простота и относительная дешевизна мелкозаглубленного столбчатого фундамента позволяет построить основу под здание в сжатые сроки, со сравнительно небольшими трудозатратами и расходом материалов. Строят столбчатые фундаменты в огромном количестве в самых различных условиях, даже на глине и водонасыщенном песке. Если использовать современные информационные ресурсы по запросу описания мелкозаглубленного столбчатого фундамента, можно получить огромное количество советов, мнений и рекомендаций, разобраться в которых не так просто.

Читайте также:
Ультразвуковые стиральные машины «Ретона»

Для небольшого и легкого каркасного дома или баньки еще лучше подойдет незаглубленный столбчатый фундамент, он заметно проще в изготовлении, и может успешно простоять не один десяток лет, при одном условии – если повезло с грунтом, на котором стоят опоры.

Преимущества мелкозаглубленных вариантов фундамента

Если бы здание стояло на скальной породе или уплотненном обломочном грунте, и вопрос сводился только к вертикальной статической нагрузке, несущей способности и прочности незаглубленного варианта столбчатого фундамента хватило бы с головой. К сожалению, грунт, воспринимающий нагрузки от веса дома, ведет себя крайне неравномерно и непредсказуемо. Осадка любого участка столбчатого фундамента может привести к опрокидыванию столбчатых опор или крену всей постройки.

Выход один: объединить отдельные элементы и увеличить горизонтальную устойчивость и жесткость столбчатого фундамента до необходимого уровня.

Бороться с проблемой можно несколькими способами:

  1. Наращиванием и соединение столбчатых опор фундамента очень мощным и железобетонным ростверком. Монолитная железобетонная балка легко удержит и выровняет поперечные нагрузки, тем самым скомпенсирует осадку здания;
  2. Объединить столбы фундамента с лентой мелкозаглубленного фундамента и получить гибрид столбчатого и ленточного варианта, способного легко удержать даже кирпичный дом более 150 тонн весом. В этом случае жесткость увеличивается на порядок, за счет грунта и бетонной ленты;
  3. Увеличить глубину погружения столбов до 1-2 метров, тем самым превратить столбчатый фундамент в свайный. В этом случае проще и экономически более выгодным будет установить буронабивные или винтовые сваи с ростверком;
  4. Построить столбчатый фундамент своими руками, используя мелкозаглубленные столбы, перевязанные с опорными бетонными или гравийными подушками.

Зачастую в пределах одного участка возможны линзы и участки из глины, мелких супесей или твердого обломочного грунта. Более детально оценить обстановку можно только бурением шурфов на участке.

Из всех приведенных вариантов только мелкозаглубленная схема отличается небольшим увеличением стоимости работ по обустройству фундаментной системы. Схемы с использованием ростверка или усиления мелкозаглубленной бетонной лентой практически сводят на нет основные преимущества столбчатого фундамента.

Мелкозаглубленный столбчатый фундамент, пошаговая инструкция обустройства

Конструктивно это тот же вариант столбчатого фундамента, у которого опоры погружены в грунт на 30-40, максимум 50 см, в зависимости от уровня залегания грунтовых вод, состава пластов и наличия жесткой обвязки. Таким образом, малозаглубленные схемы фундамента избавляются от главных причин, из-за которых возможно опрокидывание или крен столбов под нагрузкой:

  • Перенос опорной площадки под столбчатой опорой на глубину значительно снижает обводнение и продавливание мокрых и рыхлых поверхностных слоев. Из-за прямого попадания под опорную площадку большого количества дождевой и талой воды грунт под столбом раскисал и терял сопротивление нагрузке;
  • Мелкозаглубленная схема установки столбчатых опор фундамента позволила значительно снизить опрокидывающий момент благодаря компенсации боковых усилий стенками котлована и щебеночной отсыпкой пазух;
  • Появилась возможность эффективно бороться с пучением грунта – с помощью качественного отвода воды вокруг столбчатой опоры, дренажа подушки и засыпки, фиксирующей мелкозаглубленную часть опоры.

В этом случае на дне котлована укладывается готовый опорный элемент в виде армированной бетоном плиты с центрирующим отверстием. Мелкозаглубленная столбчатая опора, установленная на опорную плиту,способна воспринимать двойную — тройную нагрузку в сравнении с вариантом установки столба на обычную мелкозаглубленную подушку. Но такие решения стоят достаточно дорого, поэтому для усиления более рациональным будет простое увеличение толщины и армирование основания столбчатой опоры.

Подготовка котлована к установке мелкозаглубленных опор

После выполнения разметки на участке натягиваются шнуры, по которым определяют точное местоположение каждой из опор столбчатого фундамента. В зависимости от того, каким способом изготавливаются опоры, размеры котлована могут на 30-40 см превышать диаметр опоры, как, например, в случае отливаемого из бетона столба, или потребовать пространства не менее метра, если элемент выкладывается из кирпича или бетонных блоков.

В любом случае, стены и дно мелкозаглубленного котлована аккуратно выравниваются, чтобы избежать осыпания грунта на подушку опоры, дно дополнительно утрамбовывается в несколько проходов и отсыпается небольшим слоем щебенки. От того, насколько тщательно будет выполнено уплотнение грунта, зависит дальнейшая осадка фундамента и его способность противостоять сезонному пучению.

Если предполагается постройка столбчатой опоры из кирпича или блоков, на утрамбованную поверхность в донной части устанавливаем деревянную раму высотой 12-15 см. Корпус рамы выравниваем по горизонту и отсыпаем наполовину мелким гравием, закладываем сетку из стальной проволоки.

Если опора под фундамент отливается из бетона, дно котлована просто отсыпаем гравийной подушкой, толщина которой должна составлять не менее 20 см. Отсыпку выполняем слоями по 5 см, каждый из которых выравниваем и по нескольку раз проходим электрической трамбовкой.

Изготовление мелкозаглубленных опор фундамента

Наиболее простым и быстрым способом изготовить столбы под мелкозаглубленный фундамент является отливка бетонной смеси в деревянную опалубку, выполненную в виде короба или круглого сечения. В последнем случае в качестве формы чаще всего используют двухсотую асбестоцементную трубу. Чтобы получить точное и строго вертикальное положение отлитой опоры столбчатого фундамента, к наружным стенкам опалубки прибивают две параллельные доски, на которых сама форма вывешивается и выставляется в вертикальном положении точно по центру будущей стены дома.

После настройки положения опалубки корпус фиксируется дополнительными деревянными распорками. Деревянную опалубку изнутри рекомендуется выложить полиэтиленовой пленкой или другим покрытием, обеспечивающим нормальное отделение стенок формы от застывшего бетона. Желательно, чтобы до начала заливки бетона нижний торец опалубки не доходил и не касался гравийной подушки, а форма оставалась подвешенной на внешнем креплении из досок.

На следующем этапе внутрь деревянной или асбестоцементной формы вставляем стальной арматурный каркас, опираем его на гравийную подушку и фиксируем клиньями внутри опалубки. Если в конструкции столбчатого мелкозаглубленного фундамента предусмотрено изготовление бетонного ростверка, верхние усы арматурного каркаса потребуется поднять над опорой высоту не менее 30-40 см, чтобы в дальнейшем перевязать его с арматурой горизонтальной бетонной балки.

Читайте также:
Современный двухэтажный дом необычной конфигурации

Далее следует заливка бетонным раствором. Первую часть бетона, объемом в 5-6 литров, заливают внутрь формы и аккуратно осаживают бетонной трамбовкой так, чтобы часть раствора и цементного молочка проникла вглубь гравийной подушки и вышла по периметру формы, образовав своего рода уплотнение. Остальной бетон заливается двумя порциями с промежуточным осаживанием тонкой трубчатой трамбовкой. После затвердения снимается крепление и удаляется деревянная форма опалубки фундамента. Если на поверхности нет изъянов, раковин, открывшейся арматуры, бетон покрывается битумной мастикой и засыпается грунтом. Засыпку вокруг мелкозаглубленного столбчатого элемента необходимо обязательно утрамбовать на максимальную глубину.

Чуть сложнее выглядит изготовление столбчатых опор из кирпича. В этом случае на слой гравия подушки необходимо уложить арматурную решетку из прутка толщиной не менее 8 мм и залить слоем бетона. Толщина бетона над арматурой должна быть в пределах 2,5-3 см. Для перевязки кирпичной кладки столбчатой опоры и заделанной в подушку решетки арматуры зачастую из-под бетона выпускают 3-4 отрезка стальной проволоки, которой перевязывают первый ряд кладки кирпича и тело подушки. Чаще всего опору выкладывают размером в полтора кирпича, на высоту 60-70 см. Если требуется большая высота, в основании столбчатого элемента укладывается бетонный блок, и только потом выкладывается кирпич.

Заключение

После нанесения гидроизоляции и выполнения отсыпки мелкозаглубленного столбчатого фундамента верхнюю поверхность опорных элементов подрезают по высоте так, чтобы разница между опорами составляла не менее 1-2 мм. Чаще всего мелкозаглубленный столбчатый фундамент обвязывается деревянным брусом или литым железобетонным ростверком. При этом следует помнить, что в случае изготовления ростверка и опор мелкозаглубленного фундамента из железобетона сначала необходимо выполнить перевязку арматуры, и только потом опалубка столбов и ростверка одновременно заполняется бетоном на всей мелкозаглубленной конструкции.

Столбчатый мелкозаглубленный фундамент: как создавать

Для сооружения легких щитовых построек, бань, деревянных зданий и других легких объектов используют столбчатый мелкозаглубленный фундамент. Его целесообразно размещать на грунтах, которые характеризуются слабой пучинистостью. Если сооружать такой тип основы на скальной или крупнообломочной почве, он подойдет под большие постройки из бруса или бревен. Особенности такого вида фундамента состоят в том, что столбы погружаются в землю не слишком глубоко, приблизительно на 0,4 м.

Преимущества и недостатки

К основным преимуществам столбчатого мелкозаглубленного фундамента относятся:

  • использование небольшого количества арматуры;
  • высокая скорость возведения;
  • минимум бетонных и земляных работ;
  • устойчивость при пучении грунта в период заморозков.
  • невозможно построить на некоторых видах почвы (заболоченные и рыхлые не подходят);
  • в случае серьезного разрушения ремонт достаточно сложен.

Особенности использования различного материала для столбов

В процессе возведения дома из дерева стоит предусмотреть фундаментные блоки на грунте, что облегчает работу. В дальнейшем именно на них производится установка здания. Данным способом сооружения можно воспользоваться в случае с непучинистыми и слабопучинистыми почвами. Если пучинистость присуща грунту, но принято решение строить фундамент столбчатый мелкозаглубленный, нагрузку можно уменьшить путем создания подушки из песка, которой присыпается почва.

Опоры выполняются из уже готовых фундаментных либо стеновых блоков. Столбы можно сделать из кирпича в форме кладки, бетона. При изготовлении опор из кирпичей не рекомендуется использовать керамический и силикатный материал, отличающийся низкой морозоустойчивостью.

При наличии скальной либо крупнообломочной почвы столбы монтируются на жесткие ее участки, предварительно удаляются неустойчивые фрагменты. Существует возможность воспользоваться стальными либо асбестовыми трубы для создания опор.

Иногда целесообразно задействовать древесину, чтобы изготовить столбы. При этом в ход идут бревна дуба или сосны с диаметром 20 см. Правда, у такого материала присутствуют существенные недостатки, которые выражаются в недолговечности. Дерево поддается гниению под воздействием влаги, его могут разрушать насекомые, обитающие в почве.

Таким образом, перед применением подобных опор рекомендуется обработать их специальными маслами либо дегтем.

Чтобы защитить фундамент от грунтовых вод, обязательно предусматривается гидроизоляция. Для этого применяется битумная мастика, рубероид и прочие материалы, которые размещаются на стыке постройки с фундаментом.

Расчеты

Прежде чем приступить непосредственно к процессу строительства, необходимо выполнить определенные расчеты. Сначала определяется уровень промерзания, а также плотность грунта на участке, где планируется вести работы. Это делается опытным путем, можно попросить помощи специалистов. Затем следует рассчитать длину опоры, принимая во внимание, что подушка из бетона под ней должна размещаться ниже уровня промерзания почвы.

При расчете числа столбов, а также расстояния между ними решающую роль играет нагрузка, оказываемая зданием. Монолитные опоры примерно устанавливаются с промежутком в 1,5−2 м. Прежде всего, столбы располагаются по основным узлам (углы и прочие места, где нагрузка более существенна). После этого в проект вносятся остальные опоры.

Земельные работы

Когда все расчеты будут выполнены, следует приступить к разметке территории и земляным работам. Чтобы создать столбчатый мелкозаглубленный фундамент, необходимо выкопать по периметру выделенного участка ямы квадратной формы. Их глубина составляет около 200 мм, а стороны 50х50. При использовании труб круглые ямы делаются с помощью ручного бура.

Если строительство ведется на неровном участке, этот параметр может различаться у каждой опоры. Главное, чтобы верхняя часть столбов находилась на одном уровне.

Когда ямы будут выкопаны, их дно засыпается слоем щебня на 10 см. Желательно выбирать материал средней фракции. После этого он утрамбовывается. При использовании труб в ямку на треть заливается бетонная смесь, а затем устанавливаются столбы.

Процесс армирования

Для армирования используются металлические пруты, имеющие сечение 10−12 мм. Прежде всего, применяются прутки с диной 35−40 см, которые связывается на прямой поверхности для получения решетки. Ее ячейки должны составлять приблизительно 10−10 см. Полученная решетка укладывается на щебень, находящийся на дне ямки. Предварительно под арматуру подкладывается битый кирпич. В результате при заливке бетоном решетка окажется в его толще.

Читайте также:
Строительный клей: обзор,описание,виды,применение,назначение,фото,видео.

Заливка опор

После армирования совершается заливка подушек бетонной смесью. Необходимо создать слой толщиной 10 см, не более. В центральной части подушки, пока она еще не застыла, устанавливается металлический прут. Он нужен для последующей привязки каркаса. Когда заливка бетонной смесью будет выполнена, стоит подождать около недели, чтобы она застыла. Затем можно приступать к установке опалубки.

В случае использования труб в качестве столбов, бетон заливается внутрь их, а металлический прут предварительно устанавливается изнутри.

Опалубка производится из обрезных досок. Она представляет собой удлиненный короб, в котором отсутствует дно. Бетонная смесь заливается в опалубку, а затем с помощью глубинного вибратора происходит уплотнение раствора.

Далее доливается бетон в опалубку столба. Затем используется согнутый уголок из металла, который закладывается в бетонный раствор, чтобы получить возможность выполнить дальнейшую обвязку.

Через неделю, когда смесь застынет, можно снимать опалубку, а спустя еще три недели выполняется обвязка опор швеллером.

Гидроизоляция

Через месяц после возведения фундамента столбы обеспечиваются гидроизоляцией. С целью утепления подпольного пространства, удаления мусора и прочего обустраивается забирка, которая ограждает стенку, расположенную между опорами. Существует возможность использовать разные материалы, но в большинстве случаев предпочтение отдают кирпичу или камню. Также предусмотрена бетонная стяжка между столбами, что служит основанием.

Сначала на подушку из песка кладется стяжка из бетона, состоящая из каркаса и опалубки. После этого устанавливается забирка, в которой выполняются технологические окна, необходимые для подвода коммуникационных труб. Опоры не связаны с забиркой, так как в результате неровной осадки могут появиться трещины. Высота забирки составляет от 40 см и более. Если данный показатель будет меньше, снижается устойчивость к воздействиям влаги.

Фундамент столбчатый мелкозаглубленный предусматривает несколько способов гидроизоляции:

  • чередование слоем битума и рубероида на верхней части столбов и забирке;
  • цементный раствор посыпается сухим цементом (2−3 мм), а после застывания прокладывается рубероид.

Когда гидроиляция готова, столбы присыпаются грунтом, затем он утрамбовывается.

Основные моменты

Столбчатый мелкозаглубленный фундамент, который устанавливается на влажной почве и стоит весь зимний период без стен, способен поддаваться деформациям. Поэтому каждый столб может дать осадку.

Желательно устанавливать фундамент такого типа в начале осени либо летом. При использовании монолитного бетона в качестве опоры необходимо помнить, что необходимо ждать в месяц, чтобы бетон застыл. При этом запрещается создавать нагрузки на столбы. Также стоит проследить, чтобы верхний слой не пересыхал. С этой целью рекомендуется прикрыть фундамент полиэтиленовой пленкой.

Возможные ошибки

Существует несколько причин, по которым производится неравномерное проседание:

  • неправильный расчет глубины установки основы;
  • неравномерное распределение нагрузки на столбы;
  • низкое качество используемых материалов;
  • неверная оценка почвы.

Все это может воздействовать на прочность фундамента и ставит под сомнение надежность всего здания.

Столбчатый фундамент под колонну — виды и особенности укладки

Ленточные фундаменты постепенно отходят в прошлое. Такая ситуация связана с попыткой удешевить строительный процесс. Основание ленточного вида требует большого расхода строительных материалов, что приводит к увеличению себестоимости строительства. Снижение расходов становится возможным, если использовать столбчатый фундамент под колонну.

Виды колонн

Строительный материал, который будет использоваться при возведении колонн, выбирается в зависимости от предполагаемых нагрузок будущего строения. Какие существуют колонны:

  • Металлические;
  • Железобетонные.

Под определенный вид столпа, выбирается свой вид фундамента.

На сегодняшний день существуют следующие виды оснований под колонны:

  • Ленточный;
  • Свайный;
  • Сплошной;
  • Столбчатый.

Применение каждого из них имеет свои особенности, которые нужно учитывать. Самый популярный – это столбчатые фундаменты под стальные колонны.

Столбчатое основание под колонны

Для возведения основы под столпы используют:

  • Бетон;
  • Кирпич;
  • Дерево;
  • Блоки;
  • Трубы.

Столбчатые фундаменты под железобетонные колонны применяются, когда возникает необходимость перенести нагрузку каждой отдельной конструкции на почву. Случаи, когда становится актуальным использование рассматриваемого вида основания:

  • Возводимая конструкция оказывает незначительную нагрузку на фундамент. А этом случае нецелесообразно строить ленточный или монолитный фундаменты;
  • Когда верхний слой почвы подвижен, а несущий находится на глубине от 3 метров. Использование даже свайного основания потребует значительных расходов.

Каждый раз при определении типа основания следует учитывать нагрузки, которые будут действовать на колонны. Когда предварительный расчет показывает значительное давление, то стоит подумать над обустройством фундамента. Возведение здания на почвах, не имеющих несущего слоя на поверхности, происходит путем установки основания из свай.

В этом случае ростверками или связующими элементами будут выступать нижние ступени. Через них нагрузки будут передаваться сваям. Стаканы устанавливаются на столбы и бетонируются.

Когда для основания выбран столбчатый фундамент на природном основании, то монтаж конструкции происходит на грунте. В качестве ростверка выступает подошва из бетона, связывающая все сваи в один элемент.

Для строительства крупногабаритных размеров, необходим соответствующего размера столбчатый фундамент под колонну. В этом случае, элементы изготавливаются на заводе, что приводит к значительному удорожанию строительства: доставка, погрузочно-разгрузочные работы, монтаж, применение специализированной техники.

Особенности фундамента под железобетонные колонны

Основания под столпы из железобетона выбираются исходя из положительных и отрицательных характеристик каждого вида в отдельности. В указанном случае самым оптимальным будет использование стаканного основания, имеющего следующие положительные характеристики:

  • Они надежны;
  • Имеют повышенную прочность.

В строительстве применяется два вида оснований:

  • Монолитный;
  • Сборный.

Ступени можно начинать делать, когда необходимо основание в высоту от 35 сантиметров. Здесь также есть свои разновидности по поверхности. Она может быть наклонной или горизонтальной. Если планируется монолитное основание под колонну, то выбирается горизонтальная поверхность.

Этапы строительства

Соблюдение правил при строительстве фундамента под железобетонные колонны, способствует увеличению срока службы конструкции, качества.

  • Столпы устанавливаются в грунт на глубину не меньше 70 сантиметров;
  • На участке строительства почва не должна быть подвижной или подвергаться температурному пучению;
  • Грунтовые воды должны залегать не менее, чем на 1,5 метра вглубь;
  • Рекомендуется выравнивать площадку, чтобы она не имела резких наклонов и поворотов;
  • Чтобы обеспечить прочность фундамента, ростверк должен быть смонтирован из железобетона. Конечно, устройство ростверка потребует финансовых затрат, но это сделает каркас более долговечным;
  • Для стен рекомендуется использовать строительные материалы, относящиеся к легким: пеноблоки, брус, панели, бревно.
Читайте также:
Шторы серого цвета в оформлении интерьера спальни, гостиной и зала

Предварительное проектирование позволяет сделать основание крепким, но должны соблюдаться нормы:

  • Сечение колонн – 20х20 см. Практика показывает использование столпов с сечением 25х25см;
  • Рекомендуется делать башмак под каждую колонну. Это значит расширить нижнюю часть скважины под сваю. В результате получают распределение и снижение нагрузки от здания;
  • Колонны размещать на расстоянии от 1 до 2 метров. При этом столпы должны находиться по углам строения, в местах стыка стен, под выступами: камин, печь.

Каждый фундамент опирается на подушку из щебня и песка, выровненного по горизонтали и хорошо утрамбованного.

Для увеличения прочности столпы армируют прутами с сечением от 12 до 16 мм. В зависимости от материала для ростверка, регулируется высота арматуры:

  • Для деревянной связки прутья не должны достигать верхней части 1-2 см;
  • Когда планируется железобетонный ростверк, то арматура должна выступать на 40 см.

Работать с арматурой следует только после того, как бетон наберет нужной прочности.

Монтаж башмака

Как уже было сказано, в скважинах рекомендуется делать увеличение нижней части для создания башмака. На песчано-щебневой подушке устанавливается опалубка из фанеры. Высота 20-30 см. Диаметр подготавливаемой опалубки должна быть в 1,5 раза больше, чем диаметр будущих столпов. Теперь в подготовленную емкость заливается раствор. В течение 10 дней бетон застывает, при условии, что стоит теплая сухая погода.

Монтаж колонн

Следующим шагом идет монтаж непосредственно опалубки под столпы. Деревянные доски необходимой длины скрепляют хомутами. Внутренние стенки рекомендуется укрыть рубероидом. В результате выполненных мероприятий стены колонн получаются гладкие, а главное, что при снятии опалубки отсутствуют повреждения.

Теперь установить арматуру и можно заливать раствор бетона марки 200М. Если строительство происходит в зимний период, то лучше добавить пластифицирующие добавки, улучшающие застывание раствора. Специалисты рекомендуют такие работы проводить, когда температура воздуха держится выше 15 градусов тепла. С помощью металлического штыря из жидкого бетона удаляется воздух. При температуре внешнего воздуха 20 градусов и сухой погоде, раствор застывает в течение 7 дней.

Необходимо дождаться полного высыхания и только тогда снимать опалубку. Теперь по всей высоте колонн и башмака наносят гидроизоляцию.

Ростверк

Самый надежной считается монолитная конструкция. Но есть и другие варианты связки фундамента и здания:

  • Крепление с помощью швеллера или двутавра. В этом случае элемент укладывается полкой вниз и крепится с помощью болтов. Такой связке не страшны большие нагрузки;
  • Железобетонный или монолитный ростверк. Для его сооружения потребуется опалубка и установка армирующей конструкции. Как правило, монолитный ростверк применяется для панельного дома, каркасного строительства, деревянного сруба;0
  • Деревянный ростверк. Использование бруса считается самым дешевым вариантом для связки столбчатого фундамента.

Особенности фундамента под металлические колонны

Есть здания, в которых требования к прочности увеличены. Это строения, относящиеся к объектам промышленного назначения, энергетики.

Как правило, здесь используется столбчатый фундамент под металлическую колонну каркасного типа, когда нагрузка от здания приходится на металлические столпы, устанавливаемые внутри чаши, выполненной из бетона. Особенность фундаментов под колонны из стали заключается в том, что предварительно подготавливается подушка, внутри которой делается углубление. Сюда и будет крепиться колонная, путем анкерной фиксации.

Этапы строительства

Применение металлических столпов не предполагает наличие сборных конструкций. В противном случае пришлось бы делать дополнительный расчет несущих характеристик строения.

Оптимальный вариант – это использование монолитного фундамента из бетона. Указанный вид основания прочнее, быстро заливается. Строительный процесс разделяют на следующие этапы:

  • Предварительно рассчитывают максимально допустимые нагрузки, оказываемые на подушку основания;
  • Проводится разметка точек, где будут установлены колонны. Затем проводятся земляные работы;
  • Роется скважина. Длина и размер котлована зависит от сечения металлической колонны и расчетной глубины;
  • Теперь нужно сделать внешнюю опалубку. Для этого берутся доски, рекомендуется использовать фанеру с влагостойким покрытием. Как правило, такая опалубка несъемная;
  • Делается подушка из песка и гравия. Предварительно поверхность грунта выравнивается, затем засыпают песок. Слой не больше 15 см, тщательно трамбуется. Сверху засыпается щебень. Слой не больше 20-25 см. Также тщательно трамбуется и выравнивается по горизонтали;
  • Следующим этапом идет создание армирующего пояса, который будет основным. Металлические прутья устанавливаются по периметру подушки. Арматуру располагают как по вертикали, так и по горизонтали;
  • Теперь подготовленный котлован заполняют бетонным раствором. Важно использовать бетон марки 200М. Перед тем, как запускать раствор необходимо установить геодезические уровни, а также высотные знаки. Это будут указатели, где будут размещаться металлические колонны. Также эти указатели помогут при проведении ремонтных работ фундамента, из-за просадки.

Внутри углублений устанавливаются анкерные соединения, с помощью которых происходит крепление стальных элементов. Но и здесь есть свои особенности.

Существует много разновидностей анкерных соединений. Каждое из них подбирается строго индивидуально под определенный тип колонны. Столп устанавливается внутри углубления, затем фиксируется с помощью больших болтов, другое название анкеры. Их приваривают к арматуре. В результате проведенных мероприятий колонна надежно удерживается в вертикальном положении.

Надежность и прочность крепления проверяется следующим образом: после того, как анкера привариваются к арматурному слою, бетонное основание разбивают и смотрят на состояние болтов. Если последние остались на месте, значит, монтаж проведен правильно и можно продолжать строительство. В случае, когда конструкция отклонилась от центра даже на 2 миллиметра, возникает необходимость замены анкерных болтов. Проверку проводят после каждой установки. В противном случае возведенная конструкция будет неустойчивой и может привести к разрушению здания.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: