Аспекты создания блочного столбчатого фундамента

Столбчатый фундамент удастся изготовить самостоятельно, не привлекая профессионалов и крупногабаритную технику. При его проектировании не потребуются глубокие архитектурные знания. Достаточно помнить технологию проведения работ и придерживаться советов специалистов.

Преимущества и недостатки столбчатого фундамента

Рассчитанные самостоятельно и обустроенные своими руками столбчатые фундаменты для каркасных домов и построек без подвальных помещений, не оказывающих сильного давления на грунт, просты в исполнении и относительно дёшевы.

Полезный совет! Столбчатый фундамент – оптимальное решение для облегчённых построек, объёмный вес которых не превышает 1000 кг/м3 (каркасных домов, бань, хозблоков, садовых домиков, террас, навесов, гаражей, летних кухонь, беседок и т.п.).

Устройство столбчатого основания

Устройство конструкции подразумевает под собой определенную систему опорных столбов, которые заглублены в грунт. Опоры располагаются под всеми наружными стенами, а также под несущими внутренними конструкциями.

Главным условием будет равномерное распределение всех возможных нагрузок. Если произвести некачественный расчет, то это может привести к проседанию некоторых строительные работы ведутся на прочном грунтовом основании, можно использовать мелкозаглубленный вариант.

Что представляет собой опорно-столбчатый фундамент

В столбчатом фундаменте нагрузка на грунт распределяется точечно, через установленные столбы. На первый взгляд, такая основа похожа на сваи. Но они все же отличаются. В свайном фундаменте используются готовые столбы, которые вбиваются или ввинчиваются в почву. В опорно-столбчатом – они собирается непосредственно при возведении фундамента. Такой тип основы подходит для небольших легких строений: бань, летних кухонь, беседок, хозяйственных построек.

Если планируется возвести легкую постройку из брусьев без подвала, оптимальным вариантом станет опорно-столбчатый фундамент

Плюсы и минусы столбчатых фундаментов

Возведение столбового фундамента имеет ряд существенных преимуществ:

  1. Возможность провести все работы своими руками.

  2. Возвести строение удастся даже на местности, имеющей значительные неровности ландшафта.

  3. Не потребуется предварительная подготовка участка к строительству.

  4. Полное время сооружения конструкции не превышает пару недель.

  5. Основание прослужит 50 лет и более.

  6. Низкая стоимость строительных материалов.

При сооружении такого фундамента дома не придется копать котлован. Достаточно подготовить небольшие углубления для размещения колонн. Привлечение специальной техники не понадобится.

Столбчатый фундамент часто используется при возведении заборов из металлической сетки, профлиста или дерева. Для массивных каменных или кирпичных ограждений применяется комбинированные ленточно-столбчатые конструкции.

Помимо явных плюсов столбчатый фундамент имеет и ряд недостатков. Главным из них становится его ненадежность. На такое основание нельзя ставить массивные строения из кирпича или железобетонных плит. Оно выдержит только сооружения, вес которых не превышает отметки в 1000 кг/ м3.

К минусам относят также невозможность обустроить погреб или подвальное помещение под зданием. А это в свою очередь несет за собой дополнительные расходы на хорошее утепление первого этажа постройки.

Разновидности по степени заглубленности

Выбор глубины погружения основания определяется структурой грунта и степенью изменения его параметров под влиянием погодных условий.

По степени заглубленности в землю столбчатые фундаменты подразделяются на следующие категории:

  • Незаглубленные. Опускаются на уровень 30-50% от точки замерзания грунта. Применяются в плотных почвах и на каменистых поверхностях с минимальным коэффициентом пучения земли при замерзании.
  • Малозаглубленные. Заглубляются на 70% от уровня замерзания. Используются на грунтах степень пучения которых не превышает 3 %.
  • Заглубленные. Обустраиваются на влажных и неустойчивых почвах на глубине больше уровня промерзания.

Для определения типа грунта могут потребоваться геологические исследования. Данные об уровне промерзания можно получить в местных органах власти и учета.

 Прямоугольные (квадратные) столбы из бетона, кирпича, блоков

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

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

Читайте также:  Как устроен фундамент шведская плита и в чем его плюсы?

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

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

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

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

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

P.S. Вес дома, который в данной статье рассчитывается в ручную, теперь можно определить в нашем онлайн-калькуляторе, расположенном здесь…

Монтажные работы

Технология изготовления фундамента из блоков любого вида состоит практически из одинаковых этапов. Сначала требуется определить размер фундамента и сделать разметку основания. После чего определяется необходимое количество столбиков. Они должны располагаться под всеми углами здания и в местах, где пересекаются стены. При этом необходимо учитывать, что расстояние между столбами не должно превышать 2,5-3 м. При несоблюдении этого условия могут возникнуть деформационные процессы будущего здания.

Основа под столбы

В почве необходимо сделать углубления под столбы. Глубина отверстий должна быть 15-30 см. Конкретная величина определяется в зависимости от характера почвенного покрова и типа ландшафта, на котором будет возводиться строение.

Отверстия необходимо подготовить так, чтобы после установки блоков их верхний уровень совпал. При равнинном ландшафте участка высота опоры должна составлять 2-3 блока, а углубление – не более 20 см. Сделанные углубления необходимо засыпать подушкой из песка, высота подушки должна быть 10-15 см. Затем подушку необходимо залить водой и утрамбовать.

Устройство опорных площадок для укладки блоков

Схема устройства песчаной подушки в качестве опорной площадки.

Опорные площадки позволяют увеличить площадь опоры. Это повысит несущую способность почвы, что позволит создать более массивное здание. Существует несколько вариантов заливки опорных площадок. В качестве опоры для блоков можно использовать тротуарную плитку. Отрицательным моментом является то, что тротуарная плитка не может выдерживать большие нагрузки, поэтому может потрескаться и не выполнить свою функцию должным образом. Поэтому тротуарную плитку применяют только при возведении малогабаритных легких строений.

Устройство опорных площадок выполняется бетонным раствором. Можно применить армирование при помощи дорожной сетки или арматуры диаметром около 12 мм, что значительно повысит несущую способность таких площадок в несколько раз. Размер монолитных площадок должен быть в пределах 40×40 см до 60×60 см, толщина слоя раствора должна быть не менее 5-7 см. Этот способ заливки позволяет получить максимально устойчивые и крепкие площадки, способные выдерживать большие нагрузки.

В ряде случаев можно отказаться от выполнения несущей площадки. Для этого следует непосредственно на песчаную подушку поместить блоки. Необходимо отметить, что такая конструкция является самой ненадежной, поскольку в данном случае отсутствует прочное основание. А при воздействии повышенных нагрузок может быть полное разрушение основания. Если же другой вариант установки не может быть использован, то в этом случае блоки устанавливаются вперехлест по два в ряд. Размеры основания блочных опор должны быть не меньше 40×40 см.

Этапы устройства бетонных блоков

Для устройства основания рекомендуется использовать блоки размерами 20х20х40 см. Также можно использовать полнотелые и пустотелые блоки. Все блоки необходимо соединить друг с другом с помощью цементного раствора. Хотя при строительстве легких строений (летнего щитового дома, бытовки и т.п.) достаточно просто уложить блоки один на другой без закрепления раствором.

При строительстве фундамента с ростверком необходимо скрепить блоки между собой в определенном порядке или сделать монолитный столбчатый фундамент. Такой фундамент способен вынести очень большие нагрузки, так как ростверк в данном случае передает все давление через сваи на почву. Ростверк можно выполнить в виде:

  • плиты, когда объединяются оголовки всех свай;
  • ленточного основания, когда объединяются оголовки соседних свай под стенами здания.
Читайте также:  Как можно утеплить фундамент дома снаружи своими руками

Лучший вариант – это сделать монолитный железобетонный ростверк. Он наиболее практичный и технологически легко возводимый.

Завершающей стадией устройства столбчатого фундамента является настил гидроизоляционного материала и укладка бруса. В качестве гидроизоляции используется рубероид, которым покрываются столбы. Укладка бруса осуществляется при создании нижней обвязки будущего дома. После этого приступают непосредственно к возведению здания.

Недостатки столбчатого фундамента

  1. Не подходит для массивных конструкций. Самым главным недостатком рассматриваемой конструкции является невозможность ее применения для массивных многоэтажных конструкций. Даже при наличии ростверка, не связанные между собой бетонные основания не выдержат массивного сооружения;
  2. Склонен к перемещению по горизонтали. Учитывая небольшие габариты столба, под давлением строительной конструкции, а также на фоне бокового давления грунта, столб может попросту покоситься. Потеря несущей способности одной опоры может грозить разрушением всей конструкции.
  3. Опасность неравномерной укладки. Если устанавливать столбы на грунт с разной плотностью, некоторые опоры со временем могут проседать, нарушая распределение нагрузки строения. Частично убрать данную проблему можно установкой ростверка.
  4. Не подходит для проектов, подразумевающих подвальное помещение и цокольный этаж. Расстояние между столбами просто не позволяет прорыть достаточно широкое помещение под подвал или погреб. При необходимости устройства подвального помещения, его придется возводить отдельно, а это дополнительные финансовые траты.
  5. Использование опорных столбов с подошвой. При наличии грунтовых вод в непосредственной близости от будущего строения, необходимо устанавливать опорные столбы с подошвой. Подошва представляет собой монолитную плиту шириной превосходящую столб в 2 или 3 раза.

Блоки для столбчатого фундамента

Для этого используют блочный материал в виде монолитных элементов, отлитых на виброустановке либо прессе из бетонной массы м100 – 150.

Не стоит пробовать изготовить блоки самостоятельно – приобрести их гораздо легче и дешевле. Тем более, что потребуется вам для фундамента не более пяти десятков штук.

Для обустройства столбчатого фундамента из блоков используют элементы с параметрами 20 х 20 х 40 см. И этому есть свои причины:

  • параметры блока говорят о небольшой массе материала. С учетом применяемого в изготовлении наполнительного компонента вес одного камня может составлять 30 – 32 кг. Это дает возможность вести монтажные работы без привлечения специальной техники;
  • для изготовления блоков используют вибропресс и стандартные формы. В итоге получается литой блок, по прочности существенно превышающий аналоги, произведенные кустарным способом;
  • удачные размеры материала создают возможность для простой выкладки фундаментных столбиков и выравнивания плоскости без подрезки опорных верхушек.
  • на блочной поверхности допускаются шероховатости, но она должна оставаться ровной, не иметь сколотых участков, трещин, наростов и выбоин;
  • пустотные места в блоке не допускаются;
  • после изготовления блок должен в течение четырех недель набирать проектную прочность.

Для проверки качества и прочности легко ударьте по блоку молотком – он должен отскочить. От падения с метровой высоты качественный блок не получит повреждений.

Ростверк

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

Опалубка для ростверка

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

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

Армирование

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

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

Читайте также:  Из чего лучше всего сделать цоколь дома?

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

Бетонирование ростверка

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

Устройство и конструкция мелкозаглубленного столбчатого фундамента

Как уже говорилось выше, в деревянном домостроении гораздо чаще применяют бетонный столбчатый фундамент, который отличается от свайных основ размерами и несущей способностью.

Глубокозаглубленные (от 1 до 1,8 м) столбчатые фундаменты требуются лишь при возведении тяжелых домов. При заглублении фундамента нужно следить за тем, чтобы достичь малосжимаемого грунта (то есть однородного, не размываемого грунтовыми водами), на который можно было бы без опаски перенести вес здания, а также опуститься ниже глубины промерзания.

В случае строительства небольших сооружений согласно строительным нормам настоятельно рекомендуется устраивать фундаменты по возможности выше уровня грунтовых вод. Такая возможность имеется при применении мелкозаглубленных столбчатых фундаментов сечением 0,3 х 0,3 м с опорными плитами, заглубленными на 0,4 м. Расчетное сопротивление полутвердой глины на глубине 0,4 м равно 3,7 кгс/см2. Однако при определении размеров опорных плит нужно учитывать, что в среднепучинистых грунтах для ограничения деформаций под плитами устраивают противопучинную песчаную (песчано-гравийную) подушку толщиной 0,1—0,2 м из крупного или средней крупности песка. Размеры опорных плит рассчитываются по их расчетному сопротивлению, равному 1,8 кгс/см2.

Конструкция столбчатого фундамента чаще всего выполняется с высоким ростверком. Расход бетона на опоры с плитами по сравнению с заглубленными столбчатыми фундаментами сокращается в зависимости от положения ростверка (высокий, низкий) в 1,6—2 раза и составляет 3,6—5,6 м3

Параметры фундаментов Столбчатый заглуб­ленный на 1,7 м Столбчатый мелкозаглуб- ленный на 0,4 м Ленточ­ный мелкозаглублённый на 0,3 м
с вы­соким роствер­ком с низ­ким ростверком с вы­соким роствер­ком с низ­ким роствер­ком с пол­ным цоко­лем
Объем бетона на фундамент, м3 9,2 7,2 5,6 3,6 3,0 5,5
Объем бетона на фундамент- цоколь, м3 29,0 29,0 22,0 22,0 25,0 27,0
Объем разра­батываемого грунта, м3 41,0 41,0 17,0 17,0 17,0 35,0
Глубина котлова­на, траншеи, м 1,7 1,7 0,6 0,6 0,6 0,6

Размеры котлованов с учетом обеспечения устойчивости вертикальных опор следующие: для плит 0,5—0,7 м2 — размеры котлованов 0,8 х 0,8 м; для плит 0,8 м2 — котлованы 0,9 х 0,9; для плит 0,9 м2 — котлованы 1,0 х 1,0; для плит 1,0 м2 — котлованы 1,1 х 1,1 м. Глубина котлованов определяется с учетом толщины противопучинной подушки.

Область применения материалов

В основном используют эту технологию в частном строительстве. Сразу стоит отметить, что фундамент подобного плана не отличается высокой несущей способность, срок эксплуатации его ограничен. Поэтому, если есть планы возвести постройку, которая будет служить вашим правнукам, к подобным решениям лучше не прибегать.

Если грунт не пучинистый, то в таком случае можно возвести на нем столбчатый фундамент из блоков для постройки бани, бытовки, либо одноэтажного, легкого домика. Размер блоков в каждом конкретном случае определяется индивидуально.

Если планируется строительство в регионе с валунным, скальным, гравийным грунтов, то в таком случае несущих характеристик ФБС (фундаментный блок стеновой) основания будет вполне достаточно для того, чтобы возвести дом из пенобетона, сруба.

Обратите внимание: Фундамент из бетонных блоков не предназначен для благоустройства подвальных помещений. Если данный нюанс имеет значение – в таком случае лучше пересмотреть другие варианты фундамента.

Область применения материалов

Оптимальная глубина заложения блоков составляет 1 метр. Стоит сразу отметить, что выполнение работ на глубине от одного метра – трудоемкий, энергозатратный процесс, который себя не оправдывает.

Нежелательно использовать столбчатый фундамент, состоящий из блоков, в следующих случаях:

  1. Если планируется возведение тяжелой постройки (с использованием железобетона либо кирпича).
  2. На влагонасыщенных, глинистых почвах. Они являются ненадежными.
  3. На неустойчивых почвах. Это связано с тем, что столбы не обладают высокой устойчивостью к смещающим нагрузкам.
  4. Если на стройплощадке имеются перепады высоты от 1 метра (грунт необходимо предварительно выровнять).