Столбчатый фундамент — популярный тип основания для строительства благодаря простоте и экономичности. В статье рассмотрим его особенности, конструкцию, разновидности по материалу и глубине заложения. Также проведем расчеты и подготовительные работы для установки. Вы получите пошаговую инструкцию по заливу столбчатого фундамента своими руками и узнаете о его преимуществах и недостатках, что поможет сделать осознанный выбор для вашего проекта.
Особенности и конструкция столбчатого фундамента
Данный тип фундамента представляет собой систему опор, которые устанавливаются в грунте по заранее определенной схеме. Характер, количество и размеры столбов зависят от множества факторов, среди которых основными являются состав почвы и вес строения. Поскольку площадь опор значительно меньше, чем у ленточных и плитных оснований, их несущая способность соответственно ниже.
Единичные опоры могут быть применены при строительстве легких дачных домиков каркасного типа, а также конструкций из пеноблоков и сэндвич-панелей. Для более тяжелых зданий требуется большее количество столбов, что в сочетании с необходимостью установки ростверка делает такое решение менее целесообразным. Гораздо проще, быстрее и надежнее залить железобетонное основание.
При выборе столбчатого фундамента необходимо учитывать особенности данной конструкции:
- Основание столбов должно опираться на прочный слой грунта, поэтому стоит быть готовым к выемке достаточно глубоких ям.
- Фундамент может быть как единым, так и состоящим из отдельных элементов. В первом случае опоры жестко соединяются ростверком, во втором — на них укладывается плита перекрытия или нижние части бруса.
- Высота просвета под домом должна быть достаточной для обеспечения вентиляции, защиты от холода и влаги. Этот проем также может использоваться для хранения различных мелочей. Минимальная допустимая высота составляет 50 см.
- При сборке опор из мелких элементов следует использовать качественный вяжущий раствор.
Столбчатый фундамент редко используется в качестве постоянного основания. Чаще всего его применяют для временных строений, легких и разборных конструкций.
Эксперты в области строительства подчеркивают важность соблюдения правил при заливке столбчатого фундамента своими руками. Прежде всего, необходимо тщательно подготовить площадку: убрать растительность, мусор и выровнять поверхность. Правильное проектирование фундамента, включая расчет глубины и ширины столбов, также играет ключевую роль. Специалисты рекомендуют использовать качественные материалы, такие как бетон с нужной маркой, чтобы обеспечить долговечность конструкции.
Кроме того, важно учитывать климатические условия региона, так как это может повлиять на выбор арматуры и технологии заливки. Эксперты советуют не пренебрегать этапом гидроизоляции, чтобы предотвратить разрушение фундамента под воздействием влаги. Наконец, соблюдение технологии заливки, включая последовательность и время отверждения бетона, гарантирует надежность и устойчивость фундамента на долгие годы.
Разновидности по материалу
Существует множество материалов, из которых можно построить основания, различающиеся по несущей способности, долговечности и степени устойчивости к внешним факторам.
В частном строительстве могут быть реализованы такие проекты:
- Столбчатый монолитный фундамент. Представляет собой единую железобетонную конструкцию, состоящую из опущенных в грунт стержней, соединенных по верху непрерывной лентой. Для нижней части сооружения используется водостойкая смесь, тогда как для верхней можно применять более дешевую.
- Кирпичный фундамент. Считается наиболее простой в выполнении технологией, не требующей крупных затрат и привлечения тяжелой техники. Кирпич используется только обожженный глиняный. Кроме этого, необходимо надежное и устойчивое основание.
- Блочный. Используются блоки различного размера, от самых мелких до стандартных ФБС. Лучше выбирать блоки, которые соединяются в шипы и пазы. Такая конструкция исключает их взаимное смещение под воздействием вертикальных нагрузок.
- Бутобетонный. Этот вид фундамента отличается достаточной прочностью, но не может быть установлен на неустойчивых грунтах и на склонах. Прочность достигается сцеплением граней камней, глиняных кирпичей и керамических осколков, зафиксированных цементным раствором.
- Деревянный. Деревянные опоры используются крайне редко в силу ограниченной прочности и недолговечности. Чтобы продлить срок службы, материал обрабатывается антисептиком, пропитывается олифой, креозотом или другими водоотталкивающими средствами. Перед опусканием в скважину бревно дополнительно смазывается битумом и оборачивается рубероидом.
- Асбестовые трубы. Сами по себе трубы выполняют функции опалубки и гидроизоляции. После установки и выравнивания трубы в отверстии проводится армирование и заливка цементного раствора. Выступающие из земли фрагменты периодически очищаются от грязи и гнили, затем окрашиваются.
- Металлические сваи. Винтовые изделия используются на слабом грунте, когда устойчивые слои залегают на значительной глубине. Вкручивание проводится вручную или механическим способом. После установки излишек металла срезается, в полость заливается бетонный раствор, приваривается оголовок.
При строительстве зданий могут использоваться опоры разных типов и размеров. Выбор делается после проведения исследования грунта и расчета предполагаемых нагрузок по точкам.
| Этап работ | Описание | Важные нюансы |
|---|---|---|
| 1. Подготовка участка | Очистка территории от мусора, растительности, выравнивание площадки. | Убедитесь, что участок ровный и без уклонов. |
| 2. Разметка фундамента | Определение местоположения будущих столбов с помощью колышков и шнура. | Точность разметки критически важна для правильной геометрии фундамента. |
| 3. Земляные работы | Выкапывание ям под столбы на заданную глубину. | Глубина ям должна быть ниже глубины промерзания грунта. |
| 4. Устройство песчано-гравийной подушки | Засыпка на дно ям слоя песка и щебня, трамбовка. | Подушка обеспечивает дренаж и равномерное распределение нагрузки. |
| 5. Установка опалубки | Монтаж временных конструкций для формирования формы столбов. | Опалубка должна быть прочной и герметичной, чтобы бетон не вытекал. |
| 6. Армирование | Укладка арматурного каркаса внутри опалубки. | Арматура придает фундаменту прочность и устойчивость к нагрузкам. |
| 7. Заливка бетона | Заполнение опалубки бетонной смесью. | Заливайте бетон слоями, тщательно вибрируя для удаления воздушных пузырей. |
| 8. Уход за бетоном | Укрытие бетона пленкой, регулярное увлажнение в течение нескольких дней. | Это предотвращает быстрое высыхание и растрескивание бетона. |
| 9. Демонтаж опалубки | Снятие опалубки после набора бетоном достаточной прочности. | Обычно через 3-7 дней, в зависимости от марки бетона и погодных условий. |
| 10. Гидроизоляция | Обработка поверхности столбов гидроизоляционными материалами. | Защищает фундамент от влаги и продлевает срок его службы. |
Интересные факты
Вот несколько интересных фактов о заливке столбчатого фундамента своими руками:
-
Глубина заливки: Правильная глубина заливки столбчатого фундамента зависит от уровня промерзания грунта в вашем регионе. Важно учитывать этот фактор, чтобы избежать повреждений фундамента в зимний период. В некоторых регионах глубина может достигать 1,5-2 метров.
-
Армирование: Для повышения прочности столбчатого фундамента рекомендуется использовать арматурные каркасы. Это позволяет распределить нагрузки и предотвратить трещины. Правильное армирование может увеличить срок службы фундамента на десятилетия.
-
Выбор бетона: Для заливки столбчатого фундамента лучше использовать бетон марки не ниже М200. Однако для более ответственных конструкций, таких как дома с несколькими этажами, рекомендуется использовать бетон марки М300 и выше. Это обеспечит необходимую прочность и устойчивость к внешним воздействиям.
Разновидности по степени заглубленности
Глубина заложения фундамента зависит от характеристик грунта и изменений его свойств под воздействием климатических условий.
Столбчатые фундаменты классифицируются по степени их заглубления:
- Незаглубленные. Эти фундаменты располагаются на глубине 30-50% от уровня промерзания грунта. Они подходят для плотных почв и каменистых оснований с низким коэффициентом пучения при замерзании.
- Малозаглубленные. Их заглубление составляет 70% от уровня промерзания. Такие фундаменты применяются на грунтах, где степень пучения не превышает 3%.
- Заглубленные. Эти фундаменты устанавливаются на влажных и нестабильных почвах на глубине, превышающей уровень промерзания.
Для точного определения типа грунта могут потребоваться геологические исследования. Информацию о глубине промерзания можно получить в местных органах власти и учетных учреждениях.
Расчет столбчатого фундамента
Грамотно проведенный расчет основания позволит возвести сооружение достаточной прочности, не потратив при этом лишних денег на достижение надежности, которая просто не будет востребована. Изначально нужно учитывать, что опорный блок не предназначен для размещения на нем тяжелых железобетонных плит и толстых кирпичных кладок.
Чертеж будущего сооружения должен содержать в себе следующие данные:
- схема расстановки опор;
- материал изготовления стержней;
- глубина погружения свай;
- применяемая технология.
При проектировании нельзя полагаться на удачу или опыт строительства у соседей. Достижение желаемого результата возможно при условии учета всех сопутствующих факторов и грамотного использования имеющейся информации.
К числу исходных данных для проведения расчета относится:
- структура грунта;
- глубина залегания грунтовых вод;
- несущая способность почвы;
- уровень промерзания земли;
- максимальная и минимальная высота снежного покрова;
- прочность материала;
- вес здания с находящейся в нем мебелью, бытовой техникой и коммуникационными системами.
Информацию о несущей способности почвы можно получить из таблиц документа СНиП 2.02.01-83. Вес здания рассчитывается простыми математическими действиями. Получить данные о несущих конструкциях можно путем умножения их объема на плотность, которая указывается в инструкции к товару.
В дальнейшем нужно поделить массу строения на показатель сопротивления грунта и умножить на 1,5, чтобы иметь запас прочности. Полученный результат будет площадью, которую должны создать основания столбов на грунт. Остается только поделить это число на сечение одного столба и получить количество необходимых изделий.
Читайте также:
Заключительным этапом расчетов является определения места установки опор, здесь нужно соблюдать принцип равномерности и не превышать расстояние между ними 200 см для предотвращения провисания соединительных балок.
Подготовительные работы
Процесс подготовки к установке столбчатых оснований не является чрезмерно сложным, однако его выполнение требует внимательности и точности.
Этапы начальной подготовки:
- Выбор места для строительства в соответствии с проектными требованиями и обозначение его четкими ориентирами.
- Очистка территории от кустарников, трав, деревьев, мусора и других ненужных предметов.
- Проведение разметки. Сначала обозначается контур будущего здания, затем — места установки опор.
- Проверка уровня участка. Выравнивание не обязательно, так как это можно осуществить в процессе монтажа, регулируя высоту столбов.
- Снятие верхнего слоя почвы на площади, превышающей размеры здания на 200 см с каждой стороны.
- Укладка геотекстильного материала на поверхность для предотвращения прорастания трав и кустарников, после чего засыпка полотна слоем щебня.
- Выемка ям до проектной глубины и уплотнение их дна.
Завершающим этапом подготовки к строительству является создание в ямах подушки из песка и мелкого щебня. Высота засыпки может варьироваться от 20 до 40 см.
Правила установки
Чтобы качественно построить столбчатый фундамент своими руками, следует придерживаться ряда правил, которые определены нормативными документами.
- Основания для легких пристроек к основному зданию следует делать отдельными. Вес сооружений разный, поэтому отличается усадка, требуются меньшие расходы на дополнительные конструкции.
- При заливке бетона в скважины, стальные или пластиковые трубы, необходимо использовать металлический каркас. Эта деталь значительно усиливает опору и делает ее долговечнее.
- Столбы в обязательном порядке закладываются под углами строения, под несущими стенами, а также под межкомнатными перегородками, дверями и окнами.
- Оголовки свай после установки выравниваются по одному уровню.
Установка ростверка позволяет сделать фундамент более устойчивым к вертикальным и горизонтальным нагрузкам. Эта конструкция может быть монолитной или сборной, обычно используется для поддержки тяжелых домов.
Плюсы и минусы
Как и любое инженерное сооружение, столбчатые фундаменты обладают своими преимуществами и недостатками.
Преимущества конструкции:
- минимальные затраты труда;
- возможность самостоятельного выполнения работ;
- невысокие финансовые расходы;
- простота в технологии;
- скорость возведения;
- широкий ассортимент материалов.
Недостатки сооружений:
-
Читайте также:
- ограничения по типам грунта и особенностям рельефа;
- ограниченная несущая способность;
- риск повреждения изделий из кирпича и дерева.
Эта технология является отличным вариантом для строительства легких зданий при ограниченном бюджете.
Уход за фундаментом после заливки
После завершения заливки столбчатого фундамента крайне важно обеспечить правильный уход за ним, чтобы гарантировать долговечность и прочность конструкции. Уход за фундаментом включает в себя несколько ключевых аспектов, которые необходимо учитывать в первые дни и недели после заливки.
1. Увлажнение
Одним из самых важных этапов ухода за свежезалитым фундаментом является поддержание его влажности. Бетон должен сохнуть равномерно, чтобы избежать трещин и деформаций. В первые 7-10 дней после заливки необходимо регулярно увлажнять поверхность фундамента. Это можно сделать с помощью воды, распыляя её на поверхность или накрывая фундамент влажными мешками или пленкой. Важно следить за тем, чтобы бетон не пересыхал, особенно в жаркую погоду.
2. Защита от негативных факторов
Свежезалитый фундамент необходимо защищать от неблагоприятных погодных условий. В случае сильного дождя или града, рекомендуется накрыть фундамент защитным материалом, чтобы избежать повреждений. Также стоит учитывать возможность заморозков. Если температура воздуха опускается ниже нуля, следует использовать специальные добавки для бетона, которые предотвращают его замерзание, или укрывать фундамент теплоизоляционными материалами.
3. Контроль за температурой
Температура окружающей среды и самого бетона играет важную роль в процессе его затвердевания. Оптимальная температура для заливки и последующего ухода составляет от +5 до +25 градусов Цельсия. При более низких температурах процесс затвердевания замедляется, что может привести к ухудшению прочностных характеристик. Важно следить за температурой и, при необходимости, принимать меры для её поддержания.
4. Проверка на трещины
В течение первых недель после заливки стоит внимательно следить за состоянием фундамента. Появление трещин может свидетельствовать о неправильном уходе или недостаточной прочности бетона. Если трещины все же образовались, их необходимо заделать специальными составами для ремонта бетона, чтобы предотвратить дальнейшее разрушение.
-
Читайте также:
5. Устранение опалубки
Опалубку можно снимать не ранее, чем через 3-7 дней после заливки, в зависимости от температуры и условий окружающей среды. Удалять опалубку следует аккуратно, чтобы не повредить свежезалитый бетон. Если опалубка была установлена правильно, то бетон должен быть достаточно прочным, чтобы выдержать собственный вес.
6. Долгосрочный уход
После завершения первичного ухода за фундаментом, важно продолжать следить за его состоянием. Рекомендуется периодически проверять фундамент на наличие трещин и других повреждений, а также следить за состоянием дренажной системы, чтобы избежать накопления влаги вокруг фундамента. Правильный уход за фундаментом на протяжении всего его срока службы поможет избежать серьезных проблем в будущем.
Следуя этим рекомендациям, вы сможете обеспечить надежность и долговечность своего столбчатого фундамента, что в свою очередь положительно скажется на всей конструкции вашего здания.
Вопрос-ответ
На какую глубину делать столбчатый фундамент?
Глубина мелкозаглубленного фундамента – 500 мм (средний показатель), но допустимо увеличение этого значения до 600-700 мм. Заглубленное основание рекомендуется обустраивать там, где уровень промерзания намного ниже относительно поверхностного слоя почвы – составляет 1500-2000 мм.
Каковы пропорции бетона для столбчатого фундамента?
Обычно используются пропорции бетона 1:2:3 (цемент, песок, щебень), но для более крупных столбов может потребоваться использование более крепких смесей бетона. Также может потребоваться добавление примесей, ускоряющих затвердевание бетона, чтобы уменьшить время ожидания до начала строительства на фундаменте.
Советы
СОВЕТ №1
Перед началом заливки столбчатого фундамента обязательно проведите тщательные расчеты и подготовьте проект. Убедитесь, что вы знаете размеры и глубину столбов, а также их расположение в зависимости от нагрузки на фундамент и типа грунта.
СОВЕТ №2
При выборе бетона для заливки фундамента отдавайте предпочтение качественным материалам. Используйте бетон марки не ниже М200, чтобы обеспечить прочность и долговечность фундамента. Также не забудьте про добавление арматуры для повышения устойчивости конструкции.
СОВЕТ №3
Обратите внимание на погодные условия во время заливки. Избегайте работы в дождливую погоду или при низких температурах, так как это может негативно сказаться на качестве бетона. Лучше всего проводить заливку в сухую и теплую погоду.
СОВЕТ №4
После заливки фундамента не забывайте про уход за бетоном. В первые дни поддерживайте его во влажном состоянии, чтобы избежать трещин и обеспечить равномерное затвердевание. Это можно сделать, накрыв фундамент пленкой или регулярно поливая его водой.
