Какой вид столбчатого фундамента подходит под каркасный дом
Фундамент столбчатого типа под каркасный дом может различаться сечением, способом возведения, материалом и глубиной заложения.
- По форме сечения различают круглые и прямоугольные, либо квадратные.
- По используемым материалам делят на: железобетонные, кирпичные, бутовые и блоковые.
- По способу строительство выделяют монолитные и сборные.
- По глубине заложения различают: заглубленные, малозаглубленные и незаглубленные.
Кроме этого, под каркасные дома можно строить столбчатый фундамент с ростверком и без него. Эта фундаментная балка монтируется поверх столбов. С ее помощью нагрузка от веса дома распределяется равномерно по всему основанию. Ростверк необходим, если не исключается возможность горизонтальной подвижности грунта. Но его установка требует больше денег, ручного труда и времени на строительство фундамента.
Именно по этой причине большинство каркасных домов небольших габаритов устанавливаются непосредственно на столбы без сооружения ростверка. При этом на столбы укладывается гидроизоляция и следом нижняя обвязка дома. Следует учитывать факт, что при такой конструкции могут возникнуть проблемы, если местность с подвижным грунтом. При малейшем движении грунта столбы могут «поехать». В результате не исключено разрушение дома в худшем случае. В лучшем – дом наклонится, либо деформируется.
Каркасный дом относится к легким постройкам, поэтому для него подойдет монолитный железобетонный мелкозаглубленный столбчатый фундамент. Именно на нем мы и остановимся.
Укрепляем основание на столбах
Если при расчетах допущена ошибка, либо не соблюдены особенности выполнения работ, спустя несколько лет вы столкнетесь с проблемой – опоры отклонятся от вертикального уровня либо погрузятся в грунт. Здание словно подвисает в воздухе, по его стенам образуются трещины.
Основными причинами таких явлений могут стать не только ваши ошибочные действия, но и сезонные погодные условия, а также строительство более крупных объектов в непосредственной близости. Бывает и такое, что владелец дома желает увеличить площадь, возводя пристройки или вторые этажи, но такие дополнительные нагрузки в проекте не рассчитывались. В любом случае, фундаментную основу предстоит ремонтировать.
Легче всего в таком случае заменять сваи буронабивными опорами. Основная сложность состоит в том, что объект придется приподнимать и временно фиксировать. Поврежденные столбы удаляются, освободившиеся шурфы углубляются сантиметров на тридцать – пятьдесят. После этого возводятся новые опоры.
Столбчатый фундамент своими руками пошаговая инструкция, советы
Для тех, кто планирует построить здание на собственном участке и хочет это сделать за минимальное количество времени подойдет столбчатый фундамент. Более подробную информацию о нем можно прочитать далее.
Положительные и отрицательные качества
Преимущества:
- множество различных видов столбчатого фундамента, которые позволяют учесть нагрузку, отличительные качества грунта, погодные условия;
- недорогая стоимость необходимых материалов;
- маленькие объемы стройматериала;
- короткие сроки строительства;
- довольно неплохо адаптирован к значительным нагрузкам.
Отрицательные качества:
- для зданий, которые занимают кирпичных или бетонных 2-3 этажа, такой вид основания не подходит;
- невозможность применения при нахождении поблизости грунтовых вод.
Какие существуют виды столбчатых оснований
Из имеющихся отмечаются:
- столбчато-ленточный
- столбчато-монолитный
- опорно-столбчатый
Для строительства применяются различные материалы:
- кирпич
- бетон
- бутобетон
- блоки
- железобетон.
Рекомендации по строительству столбчатого основания
Среди всех типов основания выделяют классический, поскольку он наиболее крепкий. Его можно использовать при закладке в различные виды грунта и способен выдержать значительные нагрузки. Столбы данного типа основания закладываются по всей территории планируемого дома. Их монтируют в каждом угле здания, под внешними и несущими стенами. Расстояние между друг другом должно составлять от 2 до 2,5 метров.
Для того, чтобы фундамент получился наиболее прочным, при его строительстве важно выполнять определенны алгоритм действий и технологию:
Необходимо в первую очередь воссоздать планировку будущего сооружения. На земле нужно при этом сделать отметки тех мест, где будут расположены углы и несущие стены планируемого сооружения
Важно, чтобы диагонали у сооружения подходили по размеру, а разметки стен по угловым сторонам в итоге получали точно 90 градусов.
Там, где предполагаются будущие столбы, выройте скважины диаметром от 210 до 360 мм. Конечный итог зависит от типа почвенного покрова, нагрузок и материала, который будет использоваться для работы
Кроме того, важно учитывать климатическую зональность, степень промерзания земли в холодное время.
В отверстия вставляют трубы из асбеста, далее присыпают их грунтом для их сохранения вертикального положения.
Трубы необходимо залить бетоном на треть. Не забудьте несильно приподнять трубу, чтобы небольшое количество бетона вышло в землю и получилось основание для сваи.
Трубу, которая предварительно наполнена необходимо уплотнить штыкованием, и пока бетон не застыл, нужно успеть вставить стержень арматуры.
Теперь нужно подождать полного застывания бетона, при сухой погоде для этого потребуется около четырех дней, а при более холодной температуре на несколько дней больше. И только тогда можно начать укладку ростверка.
Приготовление заливки
Состав бетона традиционный:
- Цемент марки не ниже М400 – 1 кг;
- Крупнозернистый песок – 2 кг;
- Щебень – 4 кг
Если честно, то во всех источниках пропорции указаны с точностью до десятых долей килограмма, но хоть кто-нибудь видел строителя с весами в руках? Главное, не уходить далеко от заданных пропорций. Также не следует доливать много воды. Ее должно быть ровно столько, чтобы можно было равномерно перемешать смесь. При большом количестве воды смесь будет более текучей, но одновременно, уменьшится прочность готовой конструкции. Песок и щебень не должны иметь в составе глинистых включений. Также нежелательно использовать белый кварцевый песок. Его песчинки очень гладкие и плохо скрепляются с цементом.
Важнейшим преимуществом столбчатого фундамента является то, что выполнять его можно по мере приобретения материалов и наличии не сильно большого количества времени. Минимальное количество времени – это срок установки одной опоры. Столбчатый фундамент для каркасной постройки не требует времени на усадку, поэтому монтаж здания можно производить после установки последней опоры. Как известно, бетон набирает свои свойства по прошествии 3-х недель с момента заливки, поэтому минимальный срок, после которого можно возводить здание – 3 недели, что значительно меньше, чем при выполнении фундамента другими способами.
Исполнения столбчатого фундамента под каркас и их конструктивные особенности
Столбчатый фундамент под каркас в зависимости от типа опорных столбов может быть:
- монолитным;
- сборным.
Монолитные конструкции представляют собой армированный бетон, залитый в форму – опалубку либо стальную трубу ( монолитный столбчатый фундамент).
Опоры данного типа отличаются высокой прочностью, так как в их теле отсутствуют какие-либо швы или прочие неоднородности. На монолитных столбах можно возводить двухуровневые каркасные дома.
Сборные столбы возводятся из готовых ж/б блоков (столбчатый фундамент из блоков), кирпича (столбчатый фундамент из кирпича), природного камня. Процесс строительства такого фундамента отличается высокой скоростью, однако его опоры уступают монолиту в прочности по причине уязвимости швов.
Однако при строительстве одноэтажных каркасных построек данный тип фундамента является вполне подходящим вариантом.
Устройство столбчатого фундамента
Как можно догадаться из названия, рассматриваемый вид фундамента состоит из столбов. Они образуют опорную сеть, проходящую в местах возведения несущих стен. На опору монтируется обвязка.
Опоры устанавливают в точках, где создается наибольшее давление. Это могут быть угловые зоны, места стыковки стен, длинные пролеты. Промежутки между опорными элементами, а также размер сечения этих элементов определяют путем вычисления.
Принимают во внимание материал столбов, а также тип конструкции и массу будущего каркасного дома. Чаще всего строители делают расстояние между опорами 150-200 см
В качестве материала выбирают столбы круглого (диаметр 20-25 см) и прямоугольного (25-40*25-40 см) сечения. Длина надземной части столбчатого фундамента должна составлять не менее 0,5 м. Подземная зависит от уровня глубины закапывания опоры.
Наружная часть опорных столбов должна располагаться в единой плоскости. Особенно это касается ситуаций, когда основание не дополняют ростверком. В таком случае обвязку крепят напрямую на опоры.
Верхние точки опор должны быть на одном уровне. Контроль выполняют при помощи уровнемера или лазерного нивелира. После монтажа столбов проводится контрольная проверка. Если какой-либо из элементов установлен неровно, то необходимо провести коррекцию.
Система столбов
Столбчатым фундаментом принято называть систему столбов, работающую, как единая конструкция. Располагаются столбчатые опоры в точках сосредоточенной нагрузки сооружения: под углами, пересечениями стен, под несущими простенками.
Для создания условий устойчивости и цельности фундамента, во избежание опрокидываний и смещений опор, между ними устраивается ростверк, иногда определяемый, как обвязочная или рандбалка.
Усреднённые нормы
Самый распространённый вариант столба фундамента – монолитный. Часто для каркасного строения не производят детализированный расчёт нагрузок, а столбы фундамента устанавливают с промежутком от 1,5 до 2,5 м.
Каркасный дом относительно лёгок, поэтому такой усреднённый норматив часто бывает ещё и с большим запасом.
Ростверк
При расположении столбов с интервалом до 2,5 м они связываются между собой армированной перемычкой, называемой ростверком.
Следует учитывать, что в конструкцию ростверка не входят фундаменты крыльца или лёгкой веранды и террасы, так как нагрузка от крыльца несоизмерима с нагрузкой от стен. Фундаменты лёгких пристроек возводятся отдельно и разделяются с основной конструкцией деформационным швом.
При шаге между опорами более 2,5 м ростверк, называемый в таком варианте рандбалкой, усиливается: увеличиваются сечение и армирование, могут быть использованы готовые железобетонные изделия либо металлический швеллер и двутавр.
Виды кирпичных оснований
При самостоятельном строительстве фундамента необходимо учитывать тип строения и почвы: грунт может оседать под тяжестью здания, деформироваться под воздействием перепадов температур и наличием воды, которая, замерзая, расширяется и выталкивает основание наружу – все это влияет на выбор типа фундамента.
Выбор разновидности зависит от предполагаемой нагрузки на грунт. Кирпичный фундамент бывает двух видов:
- столбчатый;
- ленточный.
Особенности кладки фундамента столбчатого типа
Эта разновидность фундамента подходит для строительства дач, бань, террас, открытых веранд или летних домиков, которые не будут значительно нагружать кладку.
Кирпичные столбики устанавливаются в углах здания – здесь будут находиться места пересечения несущих стен. Желательно расположить их и вдоль всего строения через каждые 2 метра. Столбы монтируют в яму квадратной формы размером 1х1 метр и такую же глубину. Дно засыпается песком, который затем смачивается водой и утрамбовывается. Это необходимо для образования своеобразной платформы, так как она не даст столбу проседать в почву. Далее яма засыпается щебнем или гравием на глубину 20-30 см. Не нужно сильно утрамбовывать, иначе вода не будет свободно проходить и при заморозках грунт начнет вспучиваться. Слой гравия или щебня выравнивают раствором, после затвердевания положить рубероид. Желательно сделать несколько слоев – это улучшит гидроизоляцию.
После того как подготовительный этап закончен, можно начинать выполнение самой кирпичной кладки. Столбчатый фундамент для террасы предполагает использование столбиков габаритами 2х2 кирпича, которые укладываются в следующей последовательности:
- 2 ряда по 2 кирпича вдоль оси;
- 2 кирпича поперек;
- 4 вдоль;
- 2 поперек;
- 2 вдоль;
- 4 поперек;
- 2 вдоль;
- 2 поперек.
Швы, которые образовались в процессе, необходимо заполнить раствором. Затем кладку штукатурят и монтируют слой гидроизоляции. Это может быть битум или рубероид – они надежно защитят кирпич от губительного действия влаги и быстрого разрушения.
Возведение ленточного основания из кирпича
Если предполагаются здания, которые будут иметь стены, дающие большую нагрузку – крытая веранда с террасой или баня с пристройкой, – то лучше выбрать ленточный фундамент. Для этого по всей длине будущего строения роется траншея 1 м в ширину. В случае влажной почвы или высокого залегания грунтовых вод, ширина канавы на должна быть на 1 м больше, чем у возводимого здания (это нужно для установки дренажа). Подготовительные действия такие же, как и при дренажировании столбчатого основания: на дно насыпается песок, поливается водой и утрамбовывается.
Затем выкладывается опалубка из досок, ширина которой на 15-20 см больше, чем сам ленточный фундамент, а высота составляет 15 см. Дно опалубки покрывается гидроизоляцией, поверх заливают бетонную смесь. Слой раствора нужно хорошо выровнять, применяя строительный уровень. Бетон схватится через несколько дней и после его затвердения можно начинать устройство ленточного основания. Кладка должна подниматься уступами, кирпичи следует укладывать в перевязке. Обязательно между двумя нижними и верхними рядами кладется арматура из прутков или сеток – это сделает фундамент более прочным.
Какую марку кирпича выбрать для строительства?
Подбирая кирпич для строительства фундамента своими руками, стоит учитывать тип основания: подземное или надземное. Для первого лучше выбрать красный, обожженный. Он практически не сжимается и не впитывает и не накапливает воду. Кладка фундамента из красного кирпича долгое время прослужит без ремонтных работ. Если же основание наземное или необходимо устроить цокольную часть и верхние перекрытия, можно применять белый кирпич. Но здесь стоит учитывать тип почвы, на которую он кладется. Она не должна быть влажной и иметь подземных вод, пролегающих близко к верхним слоям.
Кирпичи, имеющие пустоты внутри, лучше не использовать в строительстве, так как на них пагубно влияет повышенная влажность и при длительных нагрузках они могут деформироваться.
При выборе кирпича для устройства фундамента (как столбчатого, так и ленточного) стоит обратить внимание на следующие факторы:
- лучшие марки имеют номера М150, М175, М200, М250 и М300;
- устойчивость к низким температурам должна находиться в пределах 35-50 циклов;
- если нужен кирпич для основания, которое будет располагаться под землей, учитывайте показатель поглощения влаги. Хорошо, если он не меньше 6 % и не больше 16 %.
Особенности фундаментов из кирпича
Какому бы виду основания вы ни отдали предпочтение, не стоит забывать о некоторых факторах, учитывая которые вы создадите крепкую, надежную кладку:
Типы столбчатого фундамента
Если ваше строительство не предполагает использования «тяжелых материалов», свайная конструкция позволит вам существенно сэкономить не только по деньгам, но и по времени. Кроме того, существует и большое разнообразие материалов, из которых он может быть сделан. В частности, к таковым относятся:
- бетон;
- бутобетон;
- бут-плитняк;
- кирпич;
- естественный камень.
В принципе, для возведения основания подобного типа можно воспользоваться и деревом, но делать этого не рекомендуется. Древесина – материал весьма ненадежный и подверженный влиянию внешней среды. Если вы решили сделать столбчатый фундамент своими руками, используя доски, не забудьте произвести их обжиг и обработать против гниения. Только в таком случае, дерево сможет стать надежной основой для дома или другого строения.
Гораздо чаще используют либо бетон, либо кирпич. Но при этом следует помнить, что второй материал также обладает определенными недостатками, в частности:
- Трудоемкость процесса.
- Плохая реакция фундамента на движение грунта.
- Необходимость приобретения прожженного кирпича.
Итак, если вы определились с материалом и глубиной заложения, самое время перейти непосредственно к процессу. Как же сделать столбчатый фундамент своими руками? Как это делается
Как и при любом другом строительстве, первый этап – подготовительный. В первую очередь с территории строительства необходимо убрать весь мусор, растительность и разровнять грунт. Если на площадке, где будет находиться будущая основа вашего дома, находится глинистая почва – необходимо провести подсыпку гравием. После этого вам понадобится произвести расчет нужного количества свай и разметить участок, наметив места, где будут находиться эти самые сваи. В этих точках нужно заранее выкопать отверстия для них.
Как только подготовка будет завершена, самое время приступить к созданию опалубки для фундамента. Опалубка бывает двух видов:
При использовании второго способа можно использовать только те трубы, диаметр которых превышает 10 сантиметров.
Армирование – следующий шаг на пути к созданию качественного столбчатого фундамента. Озаботьтесь, чтобы на строительной площадке в необходимом количестве были припасены прутья, сечением 12-14 мм. Они устанавливаются вертикально и связываются с перемычками при помощи проволоки
Обратите внимание: для того чтобы столбы можно было удобно связать с ростверком, верхняя часто арматуры должна быть выше уровня столбов хотя бы на 15-20 см
Заливка бетоном
Проводя данную процедуру, обращайте внимание на то, чтобы под слоем бетона не оставалось воздуха. Тщательно трамбуйте раствор, прокалывайте образовавшиеся «карманы» арматурой или разравнивайте при помощи вибратора
Кроме того, следует помнить о том, что заливка должна проходить одномоментно. В противном случае могут образоваться швы, которые негативно скажутся на прочности конструкции. Не забудьте и о гидроизоляции. Если участок, на котором ведется строительство, находится на влажном грунте – лучше воспользоваться двойным слоем рубероида. В ином случае вполне хватит и одного.
После того как фундамент будет залит, необходимо прикрепить ростверк. Для этого вам придется повторно сделать опалубку и связать арматурный каркас. Как только эти работы будут готовы – производится заливка бетоном, которую следует выполнить с соблюдением тех же правил, что и при заливке фундамента. После ее завершения производится забирка, которую, как правило, делают из кирпича. Не забудьте оставить несколько отверстий, необходимых для вентиляции и в местах подводки коммуникаций.
Если у вас под рукой есть трубы, и вы хотите сделать столбчатый фундамент своими руками с их использованием – это вполне реально. В таком случае последовательность действий следующая:
- Бурение отверстия необходимой глубины.
- Установка трубы. Ее диаметр должен быть несколько меньшим, чем диаметр ямы.
- Фиксирование и засыпка грунта в полость между трубой и стенкой ямы.
- Заливка внутреннего пространства трубы бетоном. Ее нужно заполнить на 1/3, а затем слегка вытянуть.
- Повторная заливка, но теперь незаполненное пространство не должно превышать 10-15 см сверху.
- Трамбовка смеси и установка внутрь арматурных прутьев.
Подготовка к возведению столбчатой основы
Возведение фундамента возможно только после тщательного выполнения подготовительных работ, которые включают в себя:
- Расчет прочности;
- Приобретение инструментов и материалов;
- Составление плана, схемы и чертежа.
Чтобы качественно произвести необходимые расчеты, выполнить чертеж и перенести его на местность, потребуется произвести анализ грунта, измерение уровня протекания грунтовых вод и учесть давление, которое будет оказываться на основание. На данном этапе не стоит экономить и нанять специалистов в этой области.
Расчистка участка
Перед тем, как начать строительство каркасного дома, необходимо тщательно подготовить и расчистить территорию. Если почва на участке состоит из песка и камней, никаких дополнительных мероприятий не требуется. В том случае, когда под верхним слоем находится глинистый грунт, необходимо в ямы под будущие опоры насыпать смесь из песка и щебенки.
На этом этапе необходимо выполнить разметку: вбить колышки на углах будущего здания и натянуть шнур крест-накрест. Диагонали должны строго совпадать. Закончив мероприятия по подготовке территории, можно доставить материалы и инструменты на место строительства.
Подготовка
Строительство начинается с выбора места. Подходит каменистая почва. Здание будет иметь крепкую опору, вода легко уходить в землю. Неплохо использовать в песчаном грунте. Однако, такие основания менее устойчивы, не выдерживают больших нагрузок. Возвышенные места меньше подвержены затоплению, испытывают большие ветровые нагрузки.
Бурение ручным буром
Примерный состав почвы можно узнать из геодезических карт, у местных жителей, разведывательным бурением. Последний способ более надежный, но дорогой. После определения места, регистрации приступают к сбору необходимого инструмента, материала. Возможно потребуется поставить хозяйственные постройки, огородить участок.
Инструменты
Инструменты, применяемые в строительстве, можно разделить на три категории:
- измерительные;
- для земляных работ;
- для возведения фундамента.
Некоторые из них универсальные. В первую категорию входят:
- рулетка;
- уровень;
- угольник;
- отвес.
Удобнее лазерное оборудование, но дороже, для разового действия расточительно. Если нужно выкопать лунки под столбы, потребуется ручной бур. На каменистой почве, возможно, понадобится лом, кирка. Для квадратных ям нужны штыковая, совковая лопаты. Выносить грунт за участок можно на носилках. Больше инструментов потребуется для отлива фундамента:
- бетономешалка;
- мастерок;
- лобзик по металлу;
- вибратор;
- молоток;
- гвоздодер;
- ножовка по дереву;
- болгарка.
Необходимы измерительные приборы, лопата, носилки, ведра. При использовании привозного бетона, бетономешалка не потребуется. Можно заменить емкостью для замеса, если нет электричества, замес придется производить вручную.
Бур с насадками
Список материалов, как рассчитать расход
Кроме инструмента, необходимо приготовить приспособления, рассчитать материал. Сначала, нужно решить, что будет использоваться для опалубки. Если деревянные щиты – потребуются доски, можно не струганные. Когда фундамент столбчатый, нужно определить материал труб: металл, асбестоцемент. Для металлических труб потребуется дополнительное покрытие, которое будет защищать от коррозии.
Расход объема бетона рассчитывается сначала для одной опоры, затем, умножается на количество. Объем для прямоугольного фундамента определяется по формуле: abh, где a – длина одной стороны опалубки, b – длина другой стороны, h – высота. Для круглого сечения используется другая формула: h, где r – внутренний радиус трубы; h – высота.
Расчёты глубины фундамента, определение количества столбов
Цель фундамента – равномерно передать нагрузку от строения на основание (грунт). Для легких строений используются мелкозаглубленные фундаменты, лежащие выше точки замерзания грунта. Для каркасного дома не подходит. Определить глубину замерзания можно по геологическим картам, в них приводятся показания для грунта без снежного покрова. Можно определить глубину пучинистых почв путем бурения ранней весной, когда земля промерзает.
Расчет количества столбов:
- опора устанавливается под каждый угол здания;
- в месте соединения стен;
- под каждую несущую стену;
- остальные трубы, примерно через каждый 1 м.