Столбчатый монолитный фундамент из железобетона под колонну
Для возведения крепкого и надежного здания на непучнистых грунтах можно использовать в качестве основания столбчато-ростверковый фундамент. Этот тип каркаса пригоден для домов в 1-2 этажа из сравнительно легких строительных материалов, таких как каркасные панели, бревно, клееный брус, панель. Благодаря материалам, которые используют при монтаже монолитного основания столбчатого типа, такой дом простоит не один десяток без изменений конструкции и угроз разрушения.
Технология изготовления столбчатого фундамента из железобетона в разы проще привычного свайного основания, поскольку столбы уходят в грунт на глубину ниже уровня промерзания всего на 30 см, в то время как сваи для основания дома погружают в грунт до несущего пласта земли. Надежный ростверк — опоясывающий столбы каркас, делает опоры неподверженными к сдвигам под воздействием изменений структуры грунта и снижает давление всего дома на колонны.
Важно: монолитный столбчатый каркас для дома можно использовать только на ровных грунтах, не склонных к пучению и имеющих низкий уровень грунтовых вод.
Основные принципы возведения надежного столбчатого основания
Технология изготовления столбчатого фундамента из железобетона в разы проще привычного свайного основания
Чтобы монолитный фундамент столбчатого типа прослужил долго и качественно, при его монтаже необходимо соблюдать такие правила:
- Столбы из железобетона углубляют не менее чем на 70 см в грунт;
- Почва на участке под столбчатый каркас должна быть спокойной и не склонной к сдвигам/пучениям;
- Уровень грунтовых вод ниже отметки 1,5 метра;
- Желательно, чтобы участок не имел крутых рельефных «поворотов»;
- Для крепости фундамента необходимо монтировать ростверк из железобетона;
- Стены дома должны быть выполнены из относительно легкого материала (пеноблок, брус, бревно, панель).
Важно: монтаж ростверка слегка завышает расходы на устройство такого фундамента, однако и в разы усиливает долговечность каркаса.
Возведение фундамента из железобетона: этапы работ
Первым делом, перед тем как возвести прочный фундамент столбчатого типа из железобетона, необходимо спроектировать его
Первым делом, перед тем как возвести прочный фундамент столбчатого типа из железобетона, необходимо спроектировать его. Точные расчеты позволят добиться максимальной крепости основания. При проектировании стоит соблюдать такие нормы:
- Сечение каждой колонны должно быть не менее 20х20 см. Однако на практике чаще всего столбы делают сечением 25х25 см или диаметром 25 см.
- Желательно сделать башмак для каждой колонны. То есть своеобразное расширение сваи в нижней её точке при заливке. Такая технология позволит снизить давление готового здания на все опоры.
- Расстояние между колоннами может варьироваться в пределах 1-2 метра, но при условии, что колонны будут установлены в обязательном порядке по всем углам здания, на местах стыков стен дома, под всеми выступами и массивными точками, такими как печь или камин и пр.
После того как фундамент нанесен на бумагу и полностью рассчитан в соответствии с параметрами дома, можно приступать к его разметке на грунте. Для этого намечают все места будущих столбов и вбивают колья. Причём колья должны быть вбиты по наружной и внутренней стороне предполагаемых колонн. Между кольями натягивают леску, чтобы отследить уровень расположения всех намеченных столбов по горизонтали и по диагонали.
Важно: для удобства монтажа столбчатого фундамента под маленькие дома удобнее выкопать единый котлован, который позволит легко и быстро установить опалубку для заливки раствора на каждую колонну.
Следующим этапом в монтаже колонн фундамента станет устройство подушки из песка и щебня. Такая прослойка выполняется в следующем порядке:
Сначала в точки установки предполагаемых опор насыпают слой песка толщиной 15-20 см. Его хорошо трамбуют. После этого сверху песка стелют слой щебня толщиной 10-15 см. Его также тщательно трамбуют.
Армирование опор
Обязательным условием для монтажа крепкого железобетонного основания столбчатого типа является армирование колонн
Обязательным условием для монтажа крепкого железобетонного основания столбчатого типа является армирование колонн. Поскольку армировать столбы по вертикали в опалубке сложно, то облегчить процесс установки стальной сетки можно путем её предварительной сборки (вязки) и установки в уже собранную опалубку.
Рекомендуем к прочтению:
Важно: вязать армирующую сетку из стальных прутьев нужно таким образом, чтобы металл имел отступ от краёв залитой колонны, включая низ и верх, по 1 см минимум.
Для создания армирующего пояса на каждый столб используют четыре вертикальных прута сечением 12-16 мм с рифленой поверхностью и горизонтальные пруты-перемычки сечением 6 мм. При этом важно знать, что если предполагается монтаж ростверка из дерева, то прутья арматуры не должны доходить до верха столба на 1-2 см. Если же предполагается монтаж железобетонного ростверка, то прутья арматуры должны выступать из залитых колонн на 25-40 см для качественной вязки армирующего пояса ростверка с прутьями колонны.
Важно: гнуть такие выступающие прутья под вязку арматуры ростверка можно только после окончательного затвердения бетона столбов.
Монтаж башмака
Сначала перед заливкой колонн необходимо смонтировать опорные площадки (башмаки) под каждую опору. Для этого поверх песчано-гравиевой подушки устанавливают опалубку из четырех фанер высотой 20-30 см и сечением, в 1,5 раза превышающим сечение спроектированных столбов. Цементный раствор заливается в один приём и оставляется на 7-10 дней до полного высыхания при условии сухой погоды и температуры в диапазоне +15-20 градусов.
Заливка колонн
В готовую опалубку устанавливают арматуру и приступают к заливке раствора
После того как башмаки полностью просохнут, можно приступать к монтажу опалубки под колонны. Для этого используют доски нужной высоты. Материал между собой скрепляют хомутами или шпильками. Внутренние стенки опалубки лучше застелить рубероидом. Это позволит добиться гладкости стенок колонн и сохранить их невредимыми при снятии опалубки.
Важно: использование асбестоцементных или пенополистироловых труб в качестве опалубки нецелесообразно, поскольку все равно потребует дальнейшего утепления подземной части столбов. А это повлечет дополнительные расходы.
В готовую опалубку устанавливают арматуру и приступают к заливке раствора. Стоит помнить, что для приготовления качественной смеси раствора лучше использовать цемент марки не меньше М-200. При этом в холодное время года лучше добавить в бетонный раствор специальные пластифицирующие добавки, которые улучшат качество застывания бетона и увеличат температуру замерзания воды зимой. Однако лучше проводить монтаж столбчатого фундамента в теплое время года.
При заливке необходимо удалять все пузырьки воздуха из раствора. Для этого используют строительный вибратор или металлический штырь.
Важно: при трамбовке раствора необходимо избегать расхождения щитов опалубки и контакта вибратора с арматурой во избежание нарушения её конструкции.
Цемент в опалубке при условии сухой погоды и постоянной температуры +20 застывает около недели. Лишь после полного застывания бетона можно снимать опалубку. При этом стоит знать, что снятие опалубки до высыхания раствора чревато нарушением стенок столбов, образованием трещин и сколов. Готовые столбы из железобетона нужно обработать гидроизоляционными материалами на всю высоту, включая башмак.
Ростверк: типы
Для повышения прочности столбчатого фундамента из монолита рекомендуется делать ростверк
Для повышения прочности столбчатого фундамента из монолита рекомендуется делать ростверк. В зависимости от материала для строительства дома ростверк может быть изготовлен таким образом:
Рекомендуем к прочтению:
- Крепление к столбам металлопроката. В этом случае пластины металла (швеллер или двутавр) укладываются полками вниз. Такой ростверк выдержит любые нагрузки.
- Ростверк из железобетона. Здесь необходим монтаж опалубки и заливка бетонного раствора с его армированием. Такой пояс пригоден под строительство каркасного или панельного дома, а также деревянного сруба.
- Брусовый ростверк — самый дешевый и простой вариант устройства пояса. Используется под строительство легких конструкций из дерева или каркаса.
Монтаж монолитного ростверка
Для заливки бетонного раствора необходимо смонтировать качественную опалубку
Для заливки бетонного раствора необходимо смонтировать качественную опалубку. Начинают с нижних удерживающих щитов. Для этого необходимо нарезать доски, равные шагу между колоннами фундамента. Для их крепления рекомендуется вбить в грунт удерживающие колья. Доски опалубки укладывают на колья вровень с верхним краем столбов.
Боковые щиты опалубки крепят по краям и надежно фиксируют. Боковые планки опалубки можно устелить рубероидом.
Важно: боковые щиты опалубки можно делать выше проектной отметки, а сам бетон при этом можно залить по внутренней разметке. Такая технология является более удобной, чем выравнивать потом верх ростверка в случае недобора бетонной смеси.
Следующим этапом проводят армирование всей конструкции. Здесь стандартно используют армопояс из горизонтальных прутьев сечением 12-16 мм и продольных элементов сечением 6-8 мм. Важно в местах столбов связать арматуру с выступающими из колонн прутьями.
Заливку раствора для ростверка нужно проводить в один этап. Поэтому лучше заказать строительный миксер или бетономешалку нужного объема. При заливке бетона необходимо трамбовать раствор через каждые 30 см. Общая толщина (высота) ростверка, как правило, не превышает 60 см.
Через 7-10 дней при условии хорошей сухой погоды бетон считается полностью застывшим. Теперь можно снимать опалубку и давать фундаменту устояться. Все поверхности ростверка также покрывают гидроизоляционными материалами.
После полного высыхания конструкции необходимо провести обратную засыпку котлована с трамбовкой грунта вокруг колонн. Котлован засыпают вровень с отметкой надземной части колонн фундамента. Для декорирования опорных столбов и снижения уровня теплопотерь можно использовать декоративную обшивку столбов сайдингом или же произвести кладку природного камня.
Важно: в декоративном цоколе со всех четырех сторон здания необходимо оставить отверстия для вентилирования подпола. При этом стоит знать, что декоративную отмостку нужно класть только после разводки и утепления всех сантехнических коммуникаций.
Столбчатый монолитный фундамент
При внешней схожести со свайным основанием монолитный столбчатый фундамент отличается от него, как технологией изготовления, так и глубиной залегания. Сваи погружают до несущих пластов, независимо от уровня промерзания, столбы заглубляются меньше (отметка промерзания + 0,3 м). Буронабивные конструкции заливают в пробуренное в земле отверстие, при изготовлении столбчатых оснований объем земляных работ больше.
Технология позиционируется, как бюджетный фундамент для легких построек (срубы, каркасные, панельные, фахверковые, щитовые здания). Она пригодна для ровных участков, непучнистых грунтов с достаточной несущей способностью, низким уровнем УГВ.
Технология изготовления монолитного столбчатого фундамента
Чтобы столбчатый фундамент позволил сэкономить бюджет строительства, необходимо выполнить условия:
- заглубление в пределах 0,7 м
- непучнистый грунт
- низкий уровень УГВ
- участок с нормальным рельефом без уклонов
- ростверк из бруса или металлопроката
- стены каркасные, панельные, рубленые
При выборе монолитного висячего ростверка экономический эффект резко снижается из-за повышения трудоемкости работ.
Проектирование
На начальном этапе столбчатый фундамент необходимо рассчитать по несущей способности, выбрав сечение столбов, ростверка. При выборе монолитной технологии строительства минимальное сечение каждого столба ограничено 400 мм2, на практике выбирают 25 х 25 см и больше. Для повышения горизонтальной устойчивости, несущей способности подошва столбов расширяется уступами. Оптимальными размерами для бетонной подготовки уступа являются:
- высота – 0,6 – 0,4 м
- ширина – больше высоты в 2 – 1,2 раза в зависимости от марки бетона
Рекомендуемый шаг столбчатого поля фундамента составляет 2 – 1 м на прямых участках. Под сопряжениями стен, углами, массивными конструкциями (крыльцо, внутренняя лестница, печь) столбы в проект закладываются в обязательном порядке.
Разметка
Размечают столбчатый фундамент в пятне застройки следующим образом:
- вынесение осей
- натяжение шнуров по наружным граням столбов для каждой стены дома
- установка шнуров по внутренним граням столбов
После этого необходимо убедиться в одинаковой длине диагоналей прямоугольных зданий. Чтобы нормально собрать заглубленную в грунт опалубку, по периметру каждого столба необходимо оставить 0,6 м минимум свободного пространства с учетом уширения конструкции в нижней части. Поэтому при небольших размерах коттеджа, садового дома вместо траншей, ям изготавливается единый котлован.
Фундаментная подушка
Подстилающий слой из нерудного материала, на который опирается столбчатый фундамент, изготавливается по стандартной технологии:
- уплотненный послойно песок – 20 – 15 см
- утрамбованный 15 см слой щебня
Подстилающий слой геотекстиля в данном случае не используется, поскольку препятствует уплотнению сыпучего материала в почву.
Армопояс
Для придания конструкции пространственной жесткости, прочности столбчатый фундамент армируется. В отличие от ленточного основания, уложить прутки в вертикальную опалубку гораздо сложнее, поэтому связанная из арматуры периодического, постоянного сечения конструкция устанавливается перед опалубкой:
- четыре вертикальных прутка 16 – 12 мм (рифленка)
- горизонтальные перемычки или хомуты 6 мм (гладкий пруток)
Для устойчивости она немного заглубляется в подушку. При использовании металлического, деревянного ростверка прутки не должны доходить до оголовка столба на 5 – 2 см. если планируется монолитный ростверк, арматура выходит выше проектного уровня на 0,6 – 0,4 м, загибается после отвердевания столбов.
Опорная площадка
Залить ступенчатую конструкцию без снижения прочности сложно, поэтому используется ступенчатая технология. Для подошв, на которые опирается столбчатый фундамент, сооружается опалубка:
- 4 щита из фанеры, обрезной доски, ОСП
- укосины от стен траншеи либо от дна котлована
Ввиду небольшого объема бетонных работ сложностей с заливкой в один прием не возникает.
Опалубка
Монтаж опалубки для столбов возможен после набора 70 – 50% прочности уступами. Щиты опалубки устанавливаются вертикально, связываются между собой шпильками, хомутами. Для небольших конструкций достаточно укосин в два яруса от дна котлована либо стенок траншеи.
Обработка внутренней поверхности рубероидом позволит обеспечить гладкие грани столбов, не повредить ж/б элементы при распалубке.
Несъемная опалубка из пенополистирола для столбов неэффективна. Утепление конструкции, кроме перерасхода средств никаких преимуществ застройщику не обеспечивает.
Заливка
При заказе миксера бетонную смесь запрещено сбрасывать в опалубку с высоты больше 2 м. Если от подошвы до проектной отметки оголовка столба больше 0,6 м, необходимо послойное уплотнение каждых 0,5 – 0,4 м глубинным вибратором или ручной трамбовкой (пруток арматуры) для удаления воздуха.
Насадка вибратора не должна соприкасаться с армопоясом, чтобы не нарушить его геометрию. Не допускается расхождение щитов опалубки. Марка бетона должна быть выше М100, в зимнее время необходимо обеспечить подогрев смеси, ввести в бетон добавки, повышающие температуру замерзания воды, ускоряющие гидратацию.
Распалубка
В нормальных условиях (отсутствие осадков, +20 градусов) бетон набирает прочность за 7 – 5 дней. Если произвести распалубку раньше, возможно образование трещин, откалывание, расслаивание конструкции. Для защиты столбов от ливневых, грунтовых вод наружная поверхность покрывается гидроизоляционными составами.
Специалисты рекомендуют праймеры производителя Пенетрон, изменяющие структуру бетона практически на всю глубину.
Изготовление ростверка
Фундамент из не связанных между собой столбов обладает минимальным ресурсом. Конструкция обладает достаточной пространственной жесткостью только при изготовлении ростверка. В зависимости от выбранной технологии строительства, стеновых материалов, ростверк сооружается по технологии:
- металлопрокат – двутавр либо швеллер (уложен полками вниз либо балка из двух установленных на ребро швеллеров), используется для любых технологий
- монолит – установка опалубки, армирование, заливка бетоном, пригоден для срубов, кладки, каркасных, панельных коттеджей
- брус – оптимальный вариант для срубов, «каркасников», фахверковых зданий, обеспечивает минимальный бюджет строительства
При использовании металлического, деревянного ростверка специалисты советуют использовать оголовки. Эти элементы позволяют связать ж/б столбы с брусом саморезами, с металлопрокатом сваркой.
Монтаж опалубки
Основная сложность при установке опалубки для висячего монолитного ростверка заключается в фиксации нижних щитов. Технология монтажа имеет вид:
- нижние щиты нарезаются в размер шага между столбами
- для их поддержки в землю вбиваются колышки, между которыми крепится горизонтальная перемычка
- боковые щиты крепятся к нижним элементам, связываются деревянными перемычками
Специалисты рекомендуют изготавливать боковые щиты выше проектной отметки. Уровень заливки отмечается на внутренней поверхности. Загладить бетон гораздо проще, чем при заливке всклень по верхнему борту щита.
При небольших объемах работ (садовый домик) опалубка может изготавливаться одновременно для столбов, ростверка. В этом случае необходимо обеспечить перерыв между подачей бетонной смеси в пределах полутора часов. Если залить все элементы фундамента в один прием нереально, лучше забетонировать столбы, дождаться набора прочности, изготовить ростверк отдельно.
Армирование
В ростверках используется стандартная схема армирования. Два горизонтальных пояса из рифленой арматуры (16 – 12 мм) связываются хомутами либо вертикальными, горизонтальными перемычками (6 мм диаметра). Все элементы арматуры должны отстоять от стенок опалубки на 2 см минимум, то есть быть гарантированно утоплены в бетон.
Заполнение бетоном
В отличие от ленточных оснований, ростверки запрещено заливать послойно. Поэтому необходимо использовать бетономешалку либо заказать миксер нужного объема. Высота ростверка редко превышает 0,6 м, виброуплотнение производится после наполнения всей опалубки через каждые 0,4 – 0,3 м в зависимости от диаметра наконечника.
Распалубка
В летнее время, считающееся нормальными условиями для гидратации бетона, конструкция набирает прочность в течение недели. После чего, щиты опалубки можно снимать. Гидроизоляция наружных поверхностей является обязательной. Лучше всего использовать окрасочные составы, праймеры глубокого проникновения.
Разводка, теплоизоляция коммуникаций
Поскольку столбчатый фундамент не имеет полноценного цоколя, часто используется висячий ростверк, подполье продувается, грунт под подошвой здания полностью промерзает зимой. Если не подвести коммуникации перед изготовлением чернового пола, не обеспечить их многослойную теплоизоляцию, на этапе отделки придется вскрывать полы, трубопроводы замерзнут при отрицательных температурах.
Утепление труб производится по схеме:
- полистирольная скорлупа в земле до отметки промерзания
- обертывание минватой в подполье (20 – 15 см толщиной)
- использование греющего кабеля
Лишь в этом случае возможна нормальная эксплуатация инженерных систем.
Забирка столбчатого основания
В отсутствие цоколя монолитный фундамент из самостоятельно залитых ж/б столбов обеспечивает максимальные теплопотери в подполье. Поэтому необходима забирка, являющаяся фальш-цоколем, служащая для декорирования фасадов, улучшения архитектурного стиля, защиты от продувания.
Дешевле всего обходится облицовка цокольным сайдингом по закрепленному на столбах каркасу из бруса, оцинкованного профиля. Утеплять забирку не имеет смысла, достаточно гидроизолировать отмостку, облицовочный материал фальш-цоколя рубероидом.
В цокольном сайдинге необходимо оставить вентиляционные продухи, которые нельзя закрывать зимой. Во избежание перекрытия естественной вентиляции сугробами необходимо разместить окна на высоте 0,6 – 0,4 м от отмостки.
С учетом приведенных рекомендаций домашний мастер е допустит серьезных ошибок при самостоятельном строительстве монолитного столбчатого фундамента.
Устройство и строительство монолитного ленточного и столбчатого фундамента своими руками
Монолитный фундамент является, наверное, самым распространенным основанием при строительстве зданий. Обусловлено это тем, что характеристики цельного изделия по определению лучше, чем, если изготавливается сборная конструкция. Кроме того, для изготовления монолитного фундамента используется самый недорогой материал в строительстве, а именно бетон.
Пример готового монолитного фундамента из бетонаЕще одним достоинством такого типа фундамента является то, что его можно применять при строительстве как небольших сооружений, так и высотных зданий. Единственным отличием в изготовлении оснований для столь различных по габаритам строений будет использование бетона разных марок и количество заложенной арматуры. А вот технология выполнения практически одна и та же.
Вернуться к оглавлениюСодержание материала
Какими бывают монолитные фундаменты
Главное отличие таких оснований в способе их изготовления. Они могут выполняться как с использованием арматуры, так и без нее. Материал арматуры может быть классическим металлом, а можно обратиться к современным технологиям и использовать инновационный стеклопластик. Этот материал обладает более высокими прочностными характеристиками, кроме того, он более удобен в монтаже, а при его использовании остается гораздо меньше отходов.
Процесс изготовления монолитного фундаментаЕще одно отличие выполнения монолитных оснований в том, что нередко в процессе приготовления бетона в него добавляют изрядное количество камней, а это существенно удешевляет сам фундамент. Если процентное соотношение добавки было рассчитано правильно, то на качестве изготовленного основания такой подход никак не сказывается.
Кроме того, существуют два основных вида исполнения фундамента: монолитный столбчатый, ленточный фундамент и плита.
Эти разновидности, в свою очередь, могут объединяться или подразделяться на свои типы.
Вернуться к оглавлениюМонолитный столбчатый фундамент
Монолитные столбы очень часто используются для строительства деревянных дачных построек из каркасов или щитов. Для небольших строений, как правило, устанавливают опоры по углам, в некоторых случаях добавляют посередине стены или в местах, испытывающих повышенную нагрузку.
заливка столбиков монолитно-столбчатого фундаментаДома на столбчатом фундаменте отлично себя чувствуют на заболоченных, торфяных, песочных и прочих сложных грунтах.
Нередко такие фундаменты используют в случаях, когда риск затопления очень высок.
Главный плюс такого вида монолитного фундамента его невысокая цена.
Выполнение столбов
Пожалуй, самый сложный этап – это изготовление опор. Для облегчения работы лучше воспользоваться специальным буром, хотя вполне возможно выполнить эту работу вручную. Правда, времени на это уйдет довольно много.
Ямы под опоры выполняются с расширением внизу, для получения хорошей устойчивости каждого столба в отдельности и всей конструкции в целом.
- Диаметр скважины делают, как правило, 24 см, при этом глубина отверстия должна быть на 20-25 см ниже, чем промерзающий слой грунта. На дно каждого отверстия засыпают подушку из крупного песка или мелкого щебня, а узкую часть скважины гидроизолируют рубероидом.
Схема устройства монолитно-столбчатого фундамента
- В скважину строго вертикально вставляется асбестоцементная или металлическая труба, которую фиксируют при помощи грунта. Это будет несъемная опалубка для изготовления монолитного столба. В отверстие заливают бетонный раствор примерно на треть, после чего трубу чуть поднимают, давая цементу растечься по расширенной части. Залитый бетон оставляют застывать до отвердевания на день — два.
- В скважину закладывается арматура и заливается бетонным раствором с расчета, чтобы до края оставалось порядка 10-15 см. При этом в сечении столба армирование может выглядеть как круг или квадрат в зависимости от нагрузки. Сама армированная конструкция изготавливается при помощи точечной сварки или связывается проволокой.
- При заливке раствор трамбуется железным прутком.
- Вся конструкция оставляется на 2-3 дня для полного просыхания, если дело происходит в теплую сухую погоду этого времени вполне достаточно.
Все столбы должны быть одинаковой высоты, а поверх них монтируются стальные анкеры для крепления стен или колонн.
В случае если на столбы планируется устанавливать вспомогательный элемент типа ленты или ростверка, при армировании концы арматуры выводят на высоту будущего дополнительного компонента.
Вернуться к оглавлениюСтолбчато-ленточный фундамент
Этот вид основания применяется на мерзлых, водонасыщенных почвах и имеет хорошую устойчивость на склонах. В основном используется для небольших относительно легких зданий, такие как коттеджи в один-два этажа, бани, веранды и прочие подобные постройки. Также нередко столбчато-ленточный фундамент применяется как основание при установке тяжелых заборов.
Смысл такого фундамента в том, что сначала заглубляются столбы на уровень, располагающийся ниже глубины промерзания, поверху выполняется обычная лента, фиксирующая опоры.
Схема устройства столбчато-ленточного фундаментаПрежде чем начать работы необходимо выполнить проект фундамента на основании эскиза самого здания, а также рассчитать нагрузки, которые на него могут оказываться. В процессе эксплуатации на фундамент воздействует не только вес дома, но и ветер, снег и другие погодные условия.
По расчетам создается схема расположения опор, определяется их количество, материал изготовления, глубину заложения и другие факторы.
Опоры изготавливаются аналогично монолитным столбам, а уже поверх заливается ленточный фундамент.
Вернуться к оглавлениюЛенточный фундамент
Прежде чем начать изготовление этого элемента, выполняют разметку по схеме на площадке застройки. Для этого обычно используют разметочный шнур и деревянные колышки или П-образные решетки.
Шнур протягивается не только по периметру основания, но и по диагонали, это позволяет выверить прямоугольность конструкции.
- После выполнения разметки вырывается траншея под ленту. Если грунт мягкий можно обойтись обычной лопатой, для почвы с каменистыми вкраплениями или скальными породами потребуется отбойный молоток. При возможности лучше воспользоваться экскаватором с узким ковшом.
- Опалубку выполняют из деревянных щитов, которые изготавливаются из досок или древесно-стружечной плиты. Для придания прочности противоположные щиты скрепляют между собой брусками и подпирают подкосами. Последние еще и обеспечивают вертикальность стенок опалубки.
- Заливку можно выполнить одномоментно, если в наличии есть бетономешалка или послойно, при замешивании раствора вручную. В первом случае армирование выполняют сразу, для этого арматура крепится к опалубке и заливается раствор с параллельной трамбовкой.
Подготовка опалубки для ленточного фундамента
- При послойной заливке вначале заливается слой бетона на треть высоты опалубки, и дожидаются схватывания. После чего укладывается арматура, и заливаются последующие слои раствора.
- По углам ленточного фундамента арматура укладывается особым способом, прутья загибают и располагают внахлест.
- Трамбовка выполняется при помощи виброплощадки или других подобных устройств.
Для полного затвердевания бетонному фундаменту потребуется порядка нескольких недель, в течение которых поверхность основания необходимо периодически смачивать водой и закрывать полиэтиленом или другим материалом.
Вернуться к оглавлениюСтолбчатый фундамент с ростверком
Не всегда возможно выполнение мелко заглубленного ленточного фундамента для фиксации опор, а иногда это просто очень дорого. Тогда применяют другой способ выполнений похожего основания, роль ленты исполняет ростверк.
Чертеж устройства ростверкаПо сути, это тот же ленточный фундамент, но пущенный поверху столбов и располагающийся в основном на и над землей. В редких случаях он может быть и заглубленным. При этом основная его функция не нести нагрузку, а соединять опоры в единую систему.
Поэтому используется монолитный фундамент с ростверком, как правило, для домов и коттеджей, которые нуждаются в утеплении (при изготовлении ростверк можно теплоизолировать) или так же, как и в случае со столбчатым основанием в местах, где часто происходит затопление.
схема опалубки для ростверкаОпалубка для ростверка в случае заглубленного и наземного варианта изготавливается аналогично, как и для обычного ленточного фундамента. При надземном варианте требуется усиление конструкции опалубки. Заливка и армирование проводятся по общим правилам.
Вернуться к оглавлениюМонолитная плита
В основном используется на пучинистых и песчаных грунтах, склонных к осыпанию, а также при высоком уровне подземных вод.
Плита при деформациях почвы и движении грунта при промерзании и оттаивании будет просто опускаться или подниматься вместе со строением.
Это основание определенно слишком роскошно для применения на даче, поэтому основное его предназначение под более массивные строения. Здесь также могут быть разновидности: обычный монолит или плита на ленте.
Вернуться к оглавлениюИзготовление заглубленной монолитной плиты
Так же как и при строительстве любого основания, первый этап является подготовительным и включает в себя расчистку площадки и выравнивание поверхности. После чего выполняется разметка по схеме будущего фундамента, проект основания разрабатывается совместно с эскизом здания. Устанавливаются колышки, и натягивается шнур по периметру застройки.
Подготовка котлована
Следующие работы – это земельные, причем стоит быть готовым, что их будет много, поэтому лучше привлечь тяжелую технику. Своими силами обойтись, конечно, можно, но это займет довольно много времени.
В первую очередь необходимо извлечь грунт на запланированную по проекту глубину:
- Полученный в итоге котлован необходимо обустроить. При помощи строительного уровня дно и стенки ямы тщательно выравнивается;
- На дно засыпается подушка из песка и гравия, которая выполняется по общим правилам. Оба материала выкладываются послойно, с обязательной проливкой песка водой для уплотнения;
- В это же время организуют дренажную систему, исполнение которой зависит от близости грунтовых вод. В некоторых случаях можно обойтись обустроенными дренажными канавами, закрытыми поверху геотекстилем, но чаще всего требуется изготовление целой системы из труб, которые укладываются в слой щебня с уклоном от дома;
- Поверхность подушки и дренажа накрывается гидроизоляцией, в крайнем случае можно использовать плотную полиэтиленовую пленку;
- Делаем опалубку из деревянных досок или специальных щитов, которые можно купить в строительном супермаркете. Такие щиты избавят геометрию фундамента от деформаций и перекосов;
- При монтаже тщательно выверяем вертикальность установки и перпендикулярность углов.
Укладка арматуры и заливка бетоном
Выполняют армирование будущего фундамента, при этом используются способы, несколько отличающиеся от укрепления ленточного основания:
- Так как монолитная плита испытывает все возможные нагрузки как продольные, так и поперечные, то используемая арматура должна быть ребристой и укладываться крест-накрест;
- При этом толщина используемых прутков должна быть не менее 12-16 мм. Это в случае применения обычной металлической арматуры, при использовании стеклопластика диаметр прутков колеблется в пределах 8-12 мм;
- В зависимости от высоты фундамента выполняется один-два слоя укрепляющих сеток с размером ячеек 20х20 см, располагающихся на расстоянии не менее чем 5 см от той или иной поверхности;
- Связку арматуры необходимо проводить стальной проволокой, сварка в этом случае неуместна, так как прочностные характеристики могут быть снижены благодаря провариванию металла;
- Заливается бетон марки не ниже М300-350 с утрамбовкой по всей площади фундамента при помощи виброплощадки. Так как материала для заливки, которая выполняется за один раз, потребуется довольно много, для приготовления раствора будет нужна бетономешалка;
- Кстати, для того чтобы правильно рассчитать количество необходимого бетона можно воспользоваться специальным калькулятором.
Есть еще один тип монолитного фундамента, где плита играет роль пола для подвала. У нас такой вариант используется довольно редко в силу своей высокой цены и сложности в изготовлении.
Зато такое основание выдерживает нагрузку дома сложной конструкции и высотой до 3 этажей.
Вернуться к оглавлениюМелко заглубленный монолитный фундамент
Более распространен в частном строительстве, так как его выполнение не требует большого количества земляных работ, основная часть фундамента будет находиться над землей.
Все, что необходимо это снять верхний слой почвы и вместо него изготовить подушку из гравия и песка.
В принципе, дальнейшее изготовление фундамента выполняется, как и в варианте с глубоко заглубленным, за некоторыми исключением:
Все остальные работы выполняются аналогично другим монолитным основаниям.
Столбчатый фундамент под колонну: металлическую, железобетонную
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.
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.
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.
Фундамент столбчатый на сваях: монолитный свайно-растверковый
Свайно-столбчатый фундамент – один из самых популярных видов основания, используемых в частном строительстве. Благодаря экономности используемых средств, прочности и наличию ростверка, а также возможности справиться с работами самостоятельно, пользователи отдают предпочтение именно этой технологии. Однако нужно учитывать серьезные трудовые и временные затраты, кроме того, знать все нюансы технологического процесса обустройства.
Столбчатый фундамент: определение, типы
Столбчатый фундамент – основание, состоящее из определенного количества опорных столбов, передающих и распределяющих нагрузку здания на грунт
Столбчатый фундамент – основание, состоящее из определенного количества опорных столбов, передающих и распределяющих нагрузку здания на грунт. Столбы могут быть прямоугольного, круглого сечения, выполняться из таких материалов, как:
- монолитный железобетон;
- полнотелых кирпичей;
- бетона тяжелых марок;
- бутовых и бутобетонных смесей.
Прочностью и надежностью отличаются железобетонные опоры. Их рекомендовано использовать в тяжелых грунтах, имеющих склонность к пучению, а также там, где уровень водоносных слоев достаточно высок. Остальные типы опор, как правило, скрепляются бетонными лентами, прочность основания в этом случае уступает монолиту.
Важно! В обязательном порядке рекомендуется монтаж столбов в углах строения, местах примыкания стен и простенков.
Отличительной особенностью свайно-столбчатого основания является разновидность грунтов и глубина пробивания шурфов при обустройстве. Если только столбчатая основа применяется на грунтах с нормальной несущей способностью, глубина залегания определяется точкой промерзания, то свайные основания можно делать на нестабильных, насыщенных влагой грунтах, с невысокой несущей способностью. Таким образом, свайно-столбчатый фундамент показан для строительства зданий на любых типах грунтов (кроме скальных и каменистых), средней или средне-нормальной несущей способности. Сваи прекрасно «пройдут» нестабильные грунты и перераспределят нагрузку строения на более плотные слои.
Столбчато-свайные основания с ростверком
Столбчатый фундамент на сваях с ростверком – жесткая железобетонная конструкция, состоящая из расположенных в определенном порядке свай, связанных ростверком
Столбчатый фундамент на сваях с ростверком – жесткая железобетонная конструкция, состоящая из расположенных в определенном порядке свай, связанных ростверком. Монолитный ростверковый пояс гарантирует прочность, надежность и высокие эксплуатационные качества. При этом ростверк также служит для:
Рекомендуем к прочтению:
- предотвращения подвижек горизонтальных столбовых свай;
- перераспределения и равномерности нагрузки на отдельные столбы, грунт под ними, что особенно полезно для строений в 2-3 этажа, со стеновыми панелями, выполненными из нежестких материалов (бревно, брус, щит).
Важно! Ростверковый монолитный тип основания на сваях рекомендован для строительства зданий из материалов штучного порядка: кирпича, блоков.
Для строительства применяются два типа: с высоким или низким ростверком.
Основание столбчатого типа с высоким ростверком
Технология строительства является наиболее верной из-за возвышения ростверка над поверхностью грунта
Технология строительства является наиболее верной из-за возвышения ростверка над поверхностью грунта. Как правило, расстояние не бывает менее 15 см, что минимизирует угрозу разрушения при вспучивании грунта, а значит, свайно-столбчатый фундамент прослужит намного дольше. Порядок работ следующий:
- Монтируются сваи, длина определяется с учетом подъема над грунтом минимум на 15 см и углубления в ростверк на 5-10 см.
- Макушки свай покрываются гидроизолирующим составом для предотвращения образования конденсата, когда влага поднимается от грунта. Такая мера минимизирует разрушение ростверка.
- Выполняется основание для опалубки. Делать это можно двумя способами:
- если подъем ростверка минимален, основание можно выполнить из насыпного песка. Увлажнить, утрамбовать, выровнять. После монтажа ростверка песок убрать.
- если ростверк предполагается делать высокий, основание изготавливается из фанеры, досок.
Совет! Беря в качестве основания песок, его необходимо чем-то покрывать, например, пленкой, в которой есть прорези под столбы. В противном случае цементное молочко пропитает песок вместо того, чтобы оставаться в бетонной смеси и придавать нужную прочность. Кроме того, песчаный бруствер, пропитанный цементным молоком, плохо подвергается разрушению, и убрать его будет сложнее.
- При монтаже боковых стенок опалубки важно учитывать размеры: поперечное сечение ростверка зависит от толщины предполагаемых стеновых панелей и материала, из которого они возводятся. Так для деревянных строений высота не должна быть менее 50-60 см, что обеспечит высокие прочностные показатели на изгиб, а нижние венцы здания не обрызгаются водой с отмостка, и не будут находиться в контакте со снеговым покровом. Строения из камня требуют высоты в 20 см, ширина должна соответствовать толщине стеновых конструкций.
- После того, как опалубка завершена , делается каркас арматурный, располагаемый сверху и снизу ленты, углубление в бетон не может быть менее 5-6 см. Количество арматурных прутов выбирается в зависимости от сечения: чем больше диаметр, тем меньше прутков потребуется.
Важно! Арматура сечения более 14 мм не рекомендуется, так как такие пруты хуже работают в связке с бетонными смесями.
- Финальное бетонирование . После заливки ростверка не стоит торопиться убирать песок и опалубку. Возведение стен можно начинать уже на 5-6 день, а убрать лишнее можно и позднее, когда придет время сооружения цоколя, отмостков.
Свайный фундамент с высоким ростверком считается одним из самых практичных, однако не всегда возможно обустройство основы именно такого типа. Поэтому есть свайно-столбчатый фундамент с низким ростверком, использование которого наиболее популярно сегодня.
Основание на сваях с низким типом ростверка
Использование технологии имеет высокий риск, если соединятся столбчатый и ленточный тип основы
Использование технологии имеет высокий риск, если соединятся столбчатый и ленточный тип основы, причем ленточный мелкозаглубленный (или вообще незаглубленный). Принципиально разная функциональная нагрузка может сыграть плохую шутку. Так, мелкозаглубленная основа имеет вид рамы определенной жесткости, которая под воздействием пучения грунта может слегка подниматься и опускаться. Столбчатая же основа предварительно заглубляется ниже точки промерзания грунтов, чтобы полностью исключить подвижки в холодное время года. На излишне пучнистых грунтах такая технология приведет к заломам ленты в междустолбовых пространствах или полному отрыву ростверкового пояса от свай.
Но все же данная технология отлично подходит для строений, где предполагается сделать полы по грунту, а кроме того не придется выполнять обустройство забирки, необходимой при высоком ростверке. Вместо песочной смеси показано использование пенопласта минимальной плотности толщиной от 10 см. Материал обладает достаточной упругостью, чтобы принять нужное давление грунта, а вот чтобы уменьшить пучение, подойдет отмостка, утепленная ЭППС.
Рекомендуем к прочтению:
Важно! Отмостка никоим образом не должна иметь жесткую связку с ростверком, а наоборот, оставлять достаточно места для смещения относительно ростверкового монолита (вверх-вниз) при проявлении морозного пучения грунта.
Что касается остальных этапов работы для обустройства, то свайный фундамент с низким ростверком полностью идентичен технологии с высоким ростверком, повторяться нет необходимости.
Важно! Чтобы предотвратить подсос влаги из грунта, свайный фундамент нужно гидроизолировать. Подходит обмазочная битумная мастика, рулонные материалы или можно использовать комбинацию способов. При этом изоляция столбов показана при использовании свай из железа. Бетонные столбы влаги не боятся, как и бутовые, а вот кирпичные столбовые сваи лучше сразу делать только на сухих грунтах. Можно попробовать пропитать кирпич специальным составом, но стоит это довольно дорого, намного дешевле изначально определить влажность грунтов и отказаться от кирпича, если насыщенность почвы водой выше среднего уровня.
Преимущества и недостатки основания
Главный плюс основания – возможность выбора материалов, типа и особенностей конструкции
Вне зависимости от типа, свайный столбовой фундамент обладает следующими достоинствами:
- Высока скорость монтажа;
- Возможность обустройства на любых грунтах, при этом монолитный пояс ростверка предохранит подвижку свай на пучнистых, нестойких почвах;
- Выполнение работ своими руками без привлечения специальной техники;
- Хорошая финансовая экономия.
Недостатки основания на сваях:
- Необходимость особенно тщательных и точных расчетов количества свай, массы строения для обеспечения длительности эксплуатации;
- Невозможность обустройства на скальных и каменистых грунтах;
- Необходимость гидроизоляции, особенно это касается свай, выполненных из металла.
Главный плюс основания – возможность выбора материалов, типа и особенностей конструкции. Поэтому все большее количество частных застройщиков склоняется в пользу данной технологии строительства, а подробное изучение советов и соблюдение основных пунктов позволит получить прочный и качественный фундамент, на котором дом простоит не один десяток лет.
Опорно столбчатый фундамент из бетонных блоков
Довольно часто в индивидуальном строительстве используется ленточный фундамент. Но его использование оправдано не всегда. Например, при возведении беседок, небольших хозяйственных построек, бани или гостевого домика можно обойтись столбчатым основанием. Такая конструкция позволит вам сэкономить деньги на материалах, уменьшить объёмы земляных работ и получить прочное долговечное основание. Кроме этого опорно-столбчатый фундамент может использоваться практически на любом типе грунтов. В нашей статье мы рассмотрим разновидности таких конструкций и особенности их выполнения.
Конструктивные особенности
В некоторых случаях вместо сплошной монолитной ленты под постройку намного выгоднее сделать опорно-столбчатый фундамент
В некоторых случаях вместо сплошной монолитной ленты под постройку намного выгоднее сделать опорно-столбчатый фундамент. Это целесообразно в следующих ситуациях:
- Если постройка отличается компактными размерами и сооружается из лёгкого штучного материала (пенобетона или газосиликатных изделий).
- Также на таких основаниях можно строить каркасно-щитовые и каркасно-панельные дома.
- Дома из бревна и бруса тоже могут стоять на столбчатом основании.
В таких конструкциях нагрузка от постройки передаётся на опоры, а от них на грунт. В некоторых случаях для равномерного распределения нагрузки и повышения прочности основания используется ростверк – это балка, соединяющая все опоры в одну конструкцию.
Если почитать отзывы, вы поймёте, что опорно-столбчатое основание можно делать из бетонных блоков, кирпича, брёвен, труб, бетона и железобетона, природного камня. Чаще всего делают столбы из готовых блоков.
Преимущества и недостатки
Скорость сооружения такого основания значительно выше, чем время на устройство ленточного фундамента
Опорно-столбчатый фундамент не случайно пользуется такой большой популярностью. У него есть множество достоинств:
Рекомендуем к прочтению:
- Трудозатраты и финансовые расходы на обустройство фундамента значительно сокращаются. Также уменьшаются объёмы земляных работ, что позволяет сэкономить время и деньги.
- Скорость сооружения такого основания значительно выше, чем время на устройство ленточного фундамента. Например, столбчатое основание для постройки размером 6х6 м можно выполнить за один день.
- Расчёт, проектирование и монтаж основы на столбах можно выполнить своими руками без привлечения профильных специалистов.
- Устройство такого фундамента на участке с неустойчивой верхней породой или в условиях глубокого промерзания намного выгоднее и экономичнее, чем монтаж сильно заглублённого ленточного основания.
Среди недостатков опорно-ленточного фундамента стоит перечислить следующее:
- Такое основание не подходит для массивных тяжеловесных зданий из кирпича, железобетона и природного камня.
- Также не стоит делать столбчатую основу под многоэтажные дома.
- При использовании такого фундамента не получится обустроить гараж.
Разновидности
При строительстве поверхностного фундамента или в условиях горизонтальных подвижек грунта делается столбчатый фундамент с ростверком
Опорно-столбчатый фундамент подразделяется в зависимости от глубины заложения на следующие виды:
- Заглублённые основания. Подошва такого фундамента должна располагаться на 200-300 мм ниже точки промерзания земли. Такой вариант устройства используется при строительстве на пучинистых глинистых, суглинистых грунтах. Если в таких условиях заложить фундамент выше точки промерзания, то зимой силы пучения будут выталкивать конструкцию из земли.
- Мелкозаглублённый фундамент используется на песчаных, супесчаных и других грунтах, которые менее подвержены пучению. В этом случае подошву фундамента можно погрузить на 50-70 процентов от отметки промерзания. Иногда такой фундамент можно выполнить и на пучинистых грунтах, если выбрать глинистую породу до точки промерзания и засыпать треть траншеи смесью гравия и песка.
- Поверхностный фундамент можно использовать на прочном скалистом грунте. В этом случае подошва фундамента располагается на поверхности земли без заглубления в грунт. Такой опорно-столбчатый фундамент проще всего сделать самостоятельно, но нужно придать зданию дополнительную устойчивость.
Важно: при строительстве поверхностного фундамента или в условиях горизонтальных подвижек грунта делается столбчатый фундамент с ростверком. То есть поверх опор укладываются скреплённые между собой балки. Такой же вариант применяется при строительстве стен из штучных газобетонных блоков или других лёгких штучных материалов.
Все ростверки можно разделить на три вида:
- высокий ростверк располагается выше поверхности земли;
- низкий элемент делается на уровне земли;
- заглублённая балка частично погружена в грунт.
Сборный столбчатый фундамент
Как показали отзывы, чаще всего столбы основания делают из бетонных блоков или кирпича
Как показали отзывы, чаще всего столбы основания делают из бетонных блоков или кирпича. Чтобы удобно было вести кладку из блоков или кирпича, яму под опорно-столбчатый фундамент делают как можно больше.
Дальше столбчатый фундамент из бетонных блоков сооружают в такой последовательности:
Рекомендуем к прочтению:
- После откапывания ямы нужной глубины на дне выполняется песчано-гравийная подушка высотой 10-15 см. Слой песка и щебня смачивается и трамбуется.
- Далее делается бетонная подошва. Это основание поможет защитить конструкцию от сил пучения. Габариты подошвы должны быть на 15-20 см больше сечения опоры. Высота бетонной подошвы равна 10-15 см. Вместо подошвы из бетона можно выполнить основу из трапециевидных блоков. Таким образом, вы быстро соорудите широкую подошву и можете вести дальнейшие работы.
- Тело столба делаем из бетонных стеновых блоков размером 20х20х40 см. Если для выполнения столба будет использоваться кирпич, то нужно брать прочный сорт, называемый железняк. Для скрепления элементов используем густой цементный раствор.
Важно: кирпичный столб из железняка можно укладывать прямо на подушку из песка и щебня. Минимальные размеры такой опоры 250х250 мм.
- Поскольку столб из блоков или кирпича должен быть строго вертикальным, его положение проверяют во время кладки при помощи уровня и отвеса.
- После завершения кладки столб из блоков или кирпича нужно защитить от влаги, поступающей из почвы. Для этого его обмазывают битумной мастикой в 2-3 слоя, оклеивают рубероидом или геотекстилем.
Железобетонный столбчатый фундамент
Чтобы выполнить опоры из железобетона, необходимо соорудить опалубку
Чтобы выполнить опоры из железобетона, необходимо соорудить опалубку. Работу по обустройству такого фундамента ведут в таком порядке:
- После подготовки территории и выполнения разбивки можно приступать к копанию ям под столбы. Габариты ямы зависят от характеристик грунта. В прочном грунте стенки ямы не будут обсыпаться, поэтому можно копать углубление точно по размеру опор, а в качестве опалубки использовать рубероид, который одновременно будет выполнять функции гидроизоляции. В сыпучем грунте копают яму значительно больше опор, и изготавливают опалубку из досок или щитов.
- На дне ямы выполняется прослойка из смеси щебня и песка, которая после смачивания водой тщательно трамбуется. Высота подушки 10-20 см, концентрация песка – 60 процентов.
- Поверх подушки укладывается слой рубероида или полиэтилена, чтобы предотвратить впитывание влаги из бетона в грунт.
- Если грунт прочный, и стенки ямы будут выполнять функции опалубки, их нужно покрыть рубероидом. В сыпучем грунте изготавливается и устанавливается деревянная опалубка с распорками.
- После этого на дно конструкции с опалубкой заливается бетон М 200 слоем высотой 5 см.
- Когда раствор схватиться, можно устанавливать арматурный каркас. В данном случае бетонная прослойка снизу обеспечит защиту арматуры от коррозии. Такое же 5-ти сантиметровое расстояние стоит соблюдать со всех сторон от арматуры до опалубки.
- Теперь бетонный раствор можно заливать на всю высоту столба. Вибратором удаляем пузырьки воздуха из раствора.
- Если яма была больше габаритов опор, то после застывания бетона и снятия опалубки выполняется обратная засыпка котлована.
В некоторых случаях целесообразно выполнить железобетонные опоры по буронабивной технологии. В этом случае роль несъёмной опалубки будут выполнять трубы из стали, пластика или асбеста. Помимо усиления конструкции трубы будут выполнять функции гидроизоляции. В этом случае работы ведут так:
- Бурят скважину при помощи специального бура.
- Устанавливают туда трубу.
- После этого в трубу помещают арматурный каркас и заливают бетон.
Совет: если на опоры будет укладываться ростверк, то в верхней части опор оставляют выпуски арматуры длиной 15-20 см.
Если стены постройки будут выполняться из брёвен или бруса, то выпуски арматуры должны быть полностью скрыты в бетоне, а в верхней части опор монтируется шпилька. Длина шпильки должна быть равна высоте бруса или бревна нижней обвязки.
Столбчатый фундамент с ростверком: как сделать своими руками
Столбчатый фундамент с ростверком изготавливается по современным технологиям, позволяющим максимально быстро и без потери качества соорудить достаточно прочную несущую конструкцию. Заложенные в нем уникальные возможности являются гарантией надежности и долговечности сооружаемого на его основе здания. Наличие отдельной опорной части (ростверка) делает эти конструкции незаменимыми при возведении особо ответственных объектов.
Особенности столбчатого фундамента с ростверком
К особенностям столбчато ростверковых фундаментов относят наличие специальной опорной площадки, расположенной в верхней их части и обеспечивающей равномерное распределение веса всего строения. Эта составляющая конструкции выполняется в виде горизонтальных балок, объединяющих оголовки погруженных в грунт столбов. Обычно для ее изготовления используется древесина. Деревянный ростверк на столбчатом фундаменте – это оптимальный вариант при сооружении небольших строений, изготавливаемых из бруса или бревен.
В особых случаях для изготовления ростверка применяются более прочные материалы, рассчитанные на значительные нагрузки. Это могут быть:
- Металл, при использовании которого поверх оголовков укладываются стальные перемычки.
- Бетон, заливаемый в заранее подготовленные формы (они составляют основу будущей конструкции).
- Железобетонные перемычки, усиленные стальными арматурными прутьями.
Каждая из этих разновидностей формирует конечный вид всего фундаментного основания в целом.
Виды фундаментных оснований с ростверком
Фундаменты с ростверком относятся к категории сооружений, при классификации которых большое значение придается способу формирования верхней части, объединяющей оголовки столбовых опор. В соответствие с этим признаком все они делятся на следующие виды:
- Сборные конструкции.
- Монолитные фундаменты.
- Сборно-монолитные сооружения.
Рассмотрим каждую из этих разновидностей более подробно.
Сборные
Столбчатые фундаменты этого типа относятся к промышленным образцам оснований с опорной частью, оформленной в виде сборного ростверка. По своему устройству они напоминают конструктор, последовательно собираемый на основе готовых деталей. В отдельных его элементах предусмотрены замковые сцепления и специальные крепления. К сборным образцам относят монтируемый на столбчатом фундаменте ростверк из бруса.
Из-за сложности конструкции и трудоемкости сборки этот вид столбчатых оснований очень дорог в изготовлении и для частного строительства чаще всего не подходит. Он гарантирует высокое качество обустройства фундамента и обычно применяется при возведении промышленных объектов, где расходам в пределах заложенной в смете суммы не придается особого значения.
Монолитный
Монолитная разновидность фундамента с ростверком в реальности представляет собой сплошную балку или цельную бетонную плиту. Посредством таких конструкций осуществляется объединение всех опорных столбов в единое целое.
В индивидуальном строительстве изготовить столбчатый фундамент с ростверком своими руками вполне реально, поскольку специальной техники для этого не потребуется.
Известно несколько модификаций таких конструкций, различающихся по высоте относительно уровня земли. В соответствие с этим признаком они делятся на высокие, низкие, а также заглубленные основания. Каждый из этих вариантов будет рассмотрен в следующих разделах.
Сборно-монолитный
Сборно-монолитные ростверки – это комбинация двух рассмотренных ранее вариантов, реализуемая за счет применения целой системы стальных балок или металлических швеллеров. Получившаяся в результате конструкция отличается повышенной прочностью, однако ее самостоятельное изготовление сталкивается с определенными сложностями. При ее обустройстве потребуется перемещать габаритные заготовки значительного веса, что без специальной техники сделать практически невозможно.
Кроме того, для сборки потребуется специальное сварочное оборудование, имеющееся далеко у не каждого частника. И даже при наличии всего необходимого данный способ сборки ростверка не очень надежен, что объясняется низкой прочностью сварных соединений. Обычно его применяют при возведении объектов временного пользования с гарантийным сроком службы не более 15-20-ти лет.
Разновидности монолитного ростверка
Поскольку монолитные конструкции являются единственно подходящим для частного строительства видом фундаментного основания с ростверком – его рассмотрению будет уделено чуть больше внимания.
Особо распространены в строительстве так называемые «высокие» монолитные ростверки, возвышающиеся над уровнем земли минимум на 100 мм. Такая конструкция востребована в местах, где наблюдается сильное пучение грунта. Ее недостатком является невозможность качественного утепления пространства под ростверком и обустройства в этом месте подвального помещения.
Низкие основания обычно делаются на одном уровне с грунтом. Благодаря этому балки ростверка слегка нависают над ним, образуя искусственную воздушную подушку. Заглубленные фундаменты подготавливаются в соответствие со своим названием, то есть они утоплены в грунт на большую глубину, чем низкие.
Этапы работ
Перед тем как сделать ростверк для столбчатого фундамента пользователю потребуется ознакомиться с порядком его обустройства. Процедура изготовления этого сооружения включает в себя следующие обязательные этапы:
- Расчет конструкции.
- Организация и проведение земляных работ (включая подготовительный этап).
- Сооружение опалубки с последующим армированием внутренних пространств.
- Заливка их бетонной смесью.
- Монтаж выбранного типа ростверка и его отделка.
Каждая из этих стадий строительного процесса нуждается в тщательном рассмотрении.
Расчет фундамента с ростверком
Расчет столбчатого фундамента с ростверком целесообразнее доверить специалистам, способным сделать это грамотно и быстро. Однако при ограниченном бюджете частника он может справиться с этим вопросом самостоятельно, изучив предварительно соответствующие материалы.
Для этого лучше всего воспользоваться возможностями Интернета, где вся необходимая информация представлена в исчерпывающих объемах.
Расчетная стадия включает в себя следующие обязательные процедуры:
- Геологические изыскания, необходимые для уточнения возможностей грунта в месте застройки и позволяющие в дальнейшем определиться с допустимой нагрузкой на единицу площади. Этот параметр можно взять из технических справочников.
- Вычисление общей опорной площади возводимого столбчатого фундамента, который способен выдержать вес будущего строения. Этот показатель зависит от таких факторов, как прочность выбранного строительного материала, а также средняя за сезон ветровая и снеговая нагрузка в данной местности.
- Расчет площади основания, определяемый как результат деления ориентировочной массы здания на показатель, соответствующий нагрузке на 1 кв. см почвы. Для надежности сооружаемой конструкции этот параметр следует брать с запасом 25−30%.
- Определение количества опорных столбов, которое получается после деления площади закрываемого домом основания на поперечное сечение одного столба.
По завершении расчетов переходят подготовительным мероприятиям, сводящимся к расчистке участка от мусора, его выравниванию и планировке, проводимой в соответствие с разработанным для дома проектом. Далее организуется разметка фундамента с обозначением точек в местах закладки столбов. При проведении этой процедуры учитываются рекомендации профессиональных строителей, касающиеся местоположения намечаемых точек и состоящих в следующем:
- опоры размечаются под каждым углом будущей постройки;
- разметка под них также наносится в местах пересечения стен и простенков;
- на прямых линиях фундамента (без углов и пересечений) расстояние между точками опор должно быть порядка 2,5-3,5 метра.
Уменьшение шага их установки заметно повысит расходы на сооружение фундамента с ростверком.
При его увеличении не удается достичь требуемых параметров по нагрузочной способности. Проверить правильность осуществленной разбивки можно путем ручного измерения характерных для планировки расстояний.
При проведении земляных работ вертикальные шурфы для столбов вырываются либо вручную, либо посредством арендованной буровой техники. При их подготовке важно не забыть на глубине примерно одного метра начать обустраивать опалубку, что предотвратит осыпание грунта со стенок. Ширина вырытых шурфов выбирается из расчета сечения столба плюс толщина досок ограждения.
Установка опалубки и закладка арматуры
Для изготовления удобной в сборке опалубки обычно выбираются деревянные доски, но не исключается вариант применения влагостойкой фанеры или специальных древесных плит. Ограждения их досок монтируются по классической схеме, предполагающей использование небольших распорок, укрепленных снаружи заливаемой ниши.
Для армирования внутренних пространств берутся заранее нарезанные под нужный размер металлические прутья толщиной не менее 1,5 см, которые после фиксации в грунте скрепляются между собой отожженной проволокой. Для того чтобы впоследствии можно было связать готовый столб с ростверком, длина арматурных заготовок выбирается с запасом, так чтобы они выступали наружу и вверх минимум на 15 см.
Заливка бетонной смесью
Заливка столбов под свайный ростверковый фундамент осуществляется по отработанной технологии, согласно которой сначала подготавливается жидкая бетонная смесь, загружаемая затем в уже готовую опалубку с арматурой. После ее застывания получаются залитые в землю опоры с торчащими наружу прутьями. На этом первая фаза работ по обустройству фундамента считается законченной.
После того как столбчатый фундамент без ростверка готов – переходят к обустройству второй его части (монолита). Его заливают послойно; одновременно с этим жидкая бетонная смесь утрамбовывается посредством вибратора. По завершении загрузки бетона и его схватывания примерно через пару дней переходят к гидроизоляции ростверка. Эта процедура выполняется путем укладки на его поверхность рубероида (прежде она проливается разогретым гудроном). По завершении гидроизоляционных работ останется демонтировать установленную опалубку, а затем тщательно затереть цементной смесью торцы готовой конструкции.
Монтаж забирки
Забиркой называют дополнительную стенку, закрывающую свободное пространство, образующееся под ростверком. Она предназначается для следующих целей:
- проводка подводимых к дому коммуникаций;
- защита от попадания холодного воздуха;
- предотвращение скапливания влаги под домом.
Профессиональные строители советуют предусмотреть оформление забирки еще до сооружения фундамента, так как на готовом ростверке сделать это будет сложно.
Материалом для ее изготовления традиционно служит кирпич, из которого складывается стенка с вентиляционными и коммуникационными отверстиями. Единственный недостаток ее применения – возможная осадка в случае слабого грунта.
Рассмотренный выше подход к изготовлению основания под строящееся здание вполне годится для обустройства столбчатого фундамента с ростверком для дома из газобетона, например. Его также можно применять при необходимости сооружения малоэтажных строений на сложных, болотистых или песчаных грунтах, отличающихся большой подвижностью. Сравнительная простота и высокая скорость монтажа таких фундаментов позволяет в короткие сроки построить загородный дом или дачу, сэкономив значительные средства. Это объясняется тем, что при использовании ростверковых конструкций можно обойтись без привлечения дорогостоящей строительной спецтехники.