Самый простой фундамент для дома

Как рассчитать столбчатый-ленточный фундамент

Для правильных расчётов столбчатого фундамента понадобиться следующие данные:

• сведения о грунте (делаем анализ строительной площади);
• глубине промерзания;
• общая масса сооружения (суммируйте массу стен, перекрытий, кровли);
• вес ленты.

Знание параметров поможет определить габариты, расположение и количество столбов.

Пример расчёта столбчатого фундамента.

Геологические изыскания делают специальные инстанции. Не стоит пренебрегать этим пунктом. Поэтому если нет возможности обратиться к профессионалам изучите грунт самостоятельно. Понадобиться сделать несколько шурфов или ям глубиной 50 см. Определяем тип грунта и проверяем на отсутствие водонасыщенных слоёв.

Тип грунта понадобится для расчётов.

Таблица №2. Масса конструкции

Тип конструкции	Вес
Каркасные стены толщиной 150 мм с утеплителем	30-50 кг/м2
Перекрытие по деревянным балкам утепленные материалом плотностью до 200 кг/м3	100-150 кг/м2
Собственный вес фундамента из железобетонна	2500 кг/м3
Кровля с несущими конструкциями
Металлическая	40-60 кг/м2
Керамическая	80-120 кг/м2
Гибкая черепица	50-70 кг/м2

Таблица №3. Коэффициент надёжности по нагрузке

Тип конструкции	Коэффициент надежности по нагрузке
Деревянные	1,1
Железобетонные плотность более 1600 кг/м3	1,3
Изоляционные слои, засыпки, стяжки изготавливаемые в заводских условиях	1,2
Изоляционные слои, засыпки, стяжки изготавливаемые на строительной площадке	1,3

Таблица №4. Расчётного сопротивления грунта

Тип грунта	Ro на глубине 1,5 м и более, кг/см2	Ro у поверхности земли кг/см2
Галечный с глиной	4,5	3
Гравийный с глиной	4,0	2,7
Крупнозернистый песок	6,0	4,0
Песок средней крупности	5,0	3,33
Мелкозернистый песок	4,0	2,7
Пылеватый песрк	2,0	1,33
Супесь или суглинок	3,5	2,33
Глина	6,0	4,0
Насыпной грунт с уплотнением или просадочный	1,5	1,0
Насыпной грунт без уплотнения	1,0	0,67

Для примера возьмём каркасный дом в два этажа размером — 6 на 6 м. Площадью — 100 м квадратных и толщиной стен — 150 мм. Металлическая кровля с деревянными стропилами и уклоном 25 градусов, площадь которой 40 м квадратных. Перекрытия деревянными балками — 72 м2. Грунт — гравийный с глиной и снеговой район 4.

Для расчёта собственного веса фундамента:

1. принимаем ширину 0,4 м;
2. примерно берём 1 столб через каждые 2 метра: 24/2=12 (шт.).

По СП «Строительная климатология» глубина промерзания грунта — 1,8 м. Безопасность строения зависит от заглубления, для этого опоры заглубляем ниже глубины промерзания на 0,2 м и выше земли на 0,5 м. Наше значение — 2,5 м.

Таблица № 5. Расчёт нагрузки

Наименование	Решение	Равно (кг)
от стен	100м2*50 кг/м2*1,1	5500
от перекрытий	72м2*150кг*1,1	11800
от кровли	40м2*60кг/м2*1,1	2640
масса всех столбов	1,3*2,5м*0,4м*12шт*2500 кг/м3	15600
полезная долговременная нагрузка	150кг/м2*72м2*1,2	12960
снеговая нагрузка	240кг/м2*1,4*40м,2	13440
Сумма всех значений	5500+11800+2640+15600+12960+13440	61940

Решение

Определяем площадь основания для всех столбов, по формуле: S=P/Ro

P — общий вес конструкции, кг;

Ro — сопротивление грунта, кг/см2.

S = 61940/4,0 кг/см2 = 15485 (см2)

Площадь одной опоры = 40*40 = 1600 см2

Количество опор = 15485/1600 = 9,67 (шт). Округляем до 10.

Столбчатый фундамент — что это такое

Фундамент на бетонных столбах предназначается для возведения конструкций с небольшой массой. Это такие строения, как гараж, садовый домик, сарай, баня. Перед тем как правильно сделать расчет надо узнать много информации, так как на такую основу можно поставить каркасный коттедж или строение из пенобетона. Если планируется возводить здание из кирпича с утолщенными стенами, то разноуровневый фундамент столбчатый не подойдет.

Применение колонн основания зависит от веса будущей постройки. Использование в качестве материала покрытия крыши шифера или рубероида, требует усиленного фундамента, а если крыша будет перекрыта рубероидом или мягким металлопрофилем, тогда усиливать основание не нужно.

Прежде чем закладывать столбчатый фундамент необходимо определиться какие строительные материалы будут использоваться для возведения всей конструкции и отдельных элементов, в частности. Это значит отдельно вывести материалы для пола, для стен, для кровли будущего дома. Чтобы здание стояло долго и надежно, рекомендуется расчеты доверить специалисту, знающему тонкости использования столбчатого фундамента. Профессионал учтет не только вес всех строительных материалов, но и оценит состояние почвы.

Если посмотреть на участок, где уже установлен фундамент, то можно увидеть, что это столбы, заглубленные в почву, наподобие свай, а сверху установлен ростверк. При этом материал для свай можно использовать разный. Как правило, столбчатый фундамент устанавливается на участке, где грунт неустойчивый и использование железобетонного монолита будет нерационально и дорого. Если проект был сделан правильно, с учетом особенностей почвы и будущего строения, то для фундамента не будут страшны ни поднятие грунтовых вод, ни пучение почвы.

Буронабивной фундамент

Буронабивной фундамент относится к свайному типу. Он также считается одним из экономичных и надежных.

Буронабивные сваи изготавливаются непосредственно в грунте.

• На заранее отмеченных местах бурятся скважины, в которые устанавливаются металлические арматурные каркасы, и затем в них заливается раствор.
• Если грунт сыпучий, то, чтобы сохранить стенки скважины от разрушения, используют обкладку из рубероида.
• Далее устанавливают ростверк, благодаря которому связывается воедино подземная часть фундамента и обеспечивается равномерное распределение веса.

Большим плюсом буронабивного фундамента, является его способность выдерживать не только легкие деревянные или каркасные дома, но и нагрузку тяжелых домов из камня, без осадки.

Глубина заложения

Основной критерий выбора параметров фундамента — обеспечение его целостности. Потому, при планировании, всегда закладывают запас прочности порядка 20-40%. Он компенсирует (до какой-то степени) непредвиденные изменения условий (уровня грунтовых вод, непредвиденно низких зимних температур) или нагрузок. Особенно ярко это проявляется именно при планировании фундаментов: и глубину заложения берут с запасом и несущую способность обычно занижают. Оно и понятно: добавить что-то к уже готовому фундаменту затея или очень дорогая или нереальная.

Наибольший запас прочности закладывают на пучинистых грунтах: просчитать их проявление невозможно, потому стараются сделать как можно надежнее. Для этого для частных домов фундаменты закапывают ниже глубины промерзания грунта. Вы узнаете средние данные по вашему региону, и добавляете к этой цифре порядка 15-25 см. Так получаете глубину заложения фундамента. Например, по региону грунт промерзает на 1,5 м, значит глубина заложения фундамента 1,65-1,75 м.

Несколько примеров монолитных столбов

Как вы понимаете, если делать сборные столбы — из кирпича, бута, блоков — придется под каждый копать приличных размеров яму. Дно должно быть ниже глубины заложения на 20 см, чтобы сделать отсыпку. Также яма должна быть прилично шире — в ней надо будет работать, складывая опоры. Это — еще одна причина почему делают монолитные столбы: под них бурятся лунки, на дно высыпается гравий или песок и вставляется опалубка (чаще всего трубы нужного диаметра). Внутрь которых устанавливают армирующий элемент — каркас из арматуры или металлическую трубу.

Это правило работает для тяжелых зданий. Но под них столбчатые фундаменты делают редко. Их ставят в основном под легкие постройки: деревянные или каркасные дома или хозпостройки. Если в таком здании не планируется подвал, целесообразнее сделать фундамент малозаглубленный (глубина заложения от 0,5 до 0,7 уровня промерзания) или незаглубленный (от 0,3 до 0,5 глубины промерзания).

Пример устройства незаглубленного столбчатого фундамента при глубине промерзания 1,2 м (1/3 от 120 см — это 40 см)

При таком выборе силы пучения будут действовать на столбы, но так как их площадь меньше, чем у ленты, то и воздействие окажется не таким сильным. Эти воздействия успешно компенсируются конструкцией каркасного или деревянного дома. Тем более, что принимаются дополнительные меры по снижению воздействия сил пучения:

• на дне ямы под столб делают гравийную подушку, которая часть нагрузки принимает на себя;
• делают боковые поверхности гладкими и дополнительно их смазывают солидолом, битумной мастикой, эпоксидной смолой и т.п.
• делают утепленную отмостку вокруг дома.

В результате большинстве случаев хозяева даже не замечают, что фундамент «пучило». Какие-то опоры слегка поднялись, ростверк и обвязка их компенсировали. После оттаивания грунта все вернулось на место.

В грунтах хорошо отводящих воду столбчатый фундамент делают мелкого заложения или незаглубленный

Тут важно только правильно подобрать площадь колонн, чтобы равномерно передавать нагрузку

Что такое пучение грунта и как оно влияет на выбор фундамента

Самые сложные для строительства это глинистые грунты. Они плохо отводят воду, и она скапливается в небольших полостях. При замерзании она значительно увеличивает объем почвы. Увеличиваясь в объеме почва давит на все, что в ней находится, включая и фундамент. Это явление называется пучением (почва вспучивается), а грунты, а которых они явно выражены — пучинистыми.

Силы пучения прикладываются как снизу, пытаясь вытолкнуть столб, так и с боков, пытаясь сдвинуть опору в сторону. Именно по этой причине в глинистых — пучинистых — грунтах лучше делать столбы монолитными с армированием.

Как действуют силы пучения на столбчатый фундамент

Также чтобы столбы не выталкивало вверх, нижнюю часть делают расширенной. Эту область называют пяткой и по размерам она обычно в два раза превышает размеры самого столба, а ее высота равна 1/3 сечения столба. Например, под столб 40 см делают пятку 80*80 см, высотой 13 см или около того.

Швы между блоками/кирпичами/камнями в сборных столбах далеко не всегда способны противостоять боковым нагрузкам, потому для уменьшения влияния сил пучения на сборных столбчатых фундаментах их делают со скошенными стенками. Это повышает их надежность в пучинистых грунтах. На нормальных грунтах столбы складывают с ровными стенками.

Сборный столбчатый фундамент делают со скошенными стенками

Земляные мероприятия

Земляные работы – одна из наиболее трудоемких операций в процессе строительства. Земляные мероприятия производятся различными методами:

Определите глубину залегания почвенных вод и состав грунта

• вручную с помощью штыковых и совковых лопат. Ручной метод характеризуется трудоемкостью и требует привлечения увеличенного количества рабочих для выполнения поставленной задачи в заданные сроки;
• с применением специальной строительной техники. Механизация земляных работ позволяет значительно ускорить их выполнение, что сокращает продолжительность общего строительного цикла.

Глубина сформированного приямка определяется видом сооружаемого фундамента:

• мелкозаглубленная ленточный основа расположена ниже нулевой отметки почвы на 70-80 см;
• глубина стандартного фундамента в зависимости от уровня промерзания почвы может составлять 160-180 см.

При излечении почвы обратите внимание на следующие моменты:

• обеспечьте вертикальность стенок траншеи;
• установите, при необходимости, подпорки, предотвращающие осыпание почвы;
• выровняйте дно приямка и проверьте горизонтальность с помощью уровня.

Предусмотренная проектом подушка из щебня и песка требует увеличения глубины траншеи на 15-20 см.

Порядок сооружения щебеночно-песчаной подсыпки:

1. Насыпьте на основании приямка песок, обеспечив толщину слоя до 15 см.
2. Увлажните песчаный массив и тщательно утрамбуйте его.
3. Произведите повторную засыпку песка и дополнительное уплотнение.
4. Уложите на песок слой щебенки толщиной 15-20 см и утрамбуйте.

Предотвратить заиливание гравийно-песчаной подсыпки для мелкозаглубленный основы позволит укладка геотекстильной ткани на дно приямка.

По периметру будущего здания выройте траншею нужной глубины, дно выровняйте с помощью песка

Технология постройки

1. Ручным или механическим способом, на ранее отмеченных местах, в грунт вкручивают винтовые сваи на определенную глубину.
2. После их установки, с помощью дальномера, производят разметку высоты и используя болгарку, обрезают сваи по установленному уровню.
3. Затем внутрь каждой сваи заливается пескобетон.
4. Далее на каждую сваю устанавливается специальная пластина из стали (оголовок), которая служит для распределения нагрузки по всей площади сечения.
5. Затем сваи обвязывают ростверком, что придаст конструкции наибольшую прочность.
6. После окончания работ с фундаментом, приступаем к следующему этапу строительства.

Возведение простого ленточного фундамента

Ленточный фундамент – наиболее часто используемый вид фундаментов в нашей средней полосе. Представляет собой сборную или монолитную железобетонную полосу, идущую по всему периметру здания. Он долговечный, прочный и надежный. По сравнению со столбчатым фундаментом на закладку ленточного уйдет значительно больше материалов, в частности бетона. По конструкции различают следующие виды ленточных фундаментов:

• сборные, которые монтируются из отдельных железобетонных элементов;
• монолитные, которые заливаются жидким бетоном с применением заранее установленных арматурных элементов. Монолитный фундамент является более прочным по сравнению со сборным.

Простой ленточный фундамент запросто возводится своими силами. Рассмотрим основные этапы строительства ленточного фундамента:

• подготовительные работы. Включают в себя очистку территории, выравнивание существующих неровностей местности, разметку осей дома;
• рытье траншеи. Производится либо с привлечением спецтехники, либо самостоятельно;
• установка опалубки;
• установка арматурных конструкций. Диаметр, количество прутов арматуры, как правило, указаны в проекте;
• заливка бетоном. Завершающий этап возведения ленточного фундамента. Если объем работ большой, целесообразнее будет воспользоваться услугами миксера, если же заливать немного, и желаете сэкономить – бетономешалка вполне сойдет.

Согласно разметке на местности копается траншея, вручную либо при помощи спецтехники. Вручную, как правило, получается более аккуратно. Глубина траншеи должна быть больше, чем глубина промерзания грунта в данной местности. После того как траншея готова, выбран лишний грунт и дно утрамбовано, засыпайте на дно траншеи подушку безопасности – смесь песка со щебнем, которая служит для поддержки фундамента и не дает ему в последствии проседать. Далее необходимо сделать опалубку, выступающую над уровнем земли на высоту будущего фундамента. Если не делать опалубку, то траншея заливается бетоном вровень с землей, а затем, после полного затвердения бетона, поверх укладывается один или несколько рядов бетонных блоков. В целях сделать фундамент более бюджетным целесообразно использовать куски старого бетона, заранее привезенного на ваш участок.

Область применения столбчатой технологии

Используют данную технологию в основном для возведения оснований под лёгкие постройки – деревянные или каркасные дома, здания из газобетона, сэндвич панелей и т.п.

Также столбчатый вариант основания отлично подойдёт для лёгких хозяйственных сооружений: бани, сарая, небольшого дачного дома. Здесь главный фактор, влияющий на выбор – низкая стоимость и возможность произвести все работы своими руками.

Другой вариант использования столбчатого фундамента – слабые или насыщенные влагой грунты. Для того чтобы фундамент на таком грунте мог служить твёрдой опорой для дома, он должен быть заглублён ниже уровня промерзания почвы. В этом случае использование заглублённого ленточного основания может значительно повысить сметную стоимость дома.

Плитный фундамент

Плитный фундамент. Представляет собой цельную железобетонную плиту или сборную конструкцию из перекрестных железобетонных балок с жесткой заделкой швов. Такой фундамент находится под всей площадью строения, что придает ему большую устойчивость. Сооружаются плитные фундаменты преимущественно на пучинистых и просадочных грунтах, с небольшой глубиной промерзания почвы и достаточно большой глубиной залегания грунтовых вод. При движении грунта, а поименованные типы грунтов достаточно подвижны, плитный фундамент перемещается вместе с ним, чем и сводит к минимуму неприятные последствия. Устраивается такой фундамент для небольших, легких строений, поскольку глубина его закладки, как правило, невелика. Единственным недостатком плитного фундамента можно назвать его неэкономичность. Слишком много бетона и металла идет на его закладку, что далеко не всегда по карману человеку, желающему всего-навсего заиметь себе дачный домик где-нибудь за городом и не подозревающему о возможных подводных камнях этого эпохального мероприятия.

Плитный фундамент

Типы столбчатых фундаментов

Выделяют 3 основных типа столбчатых оснований: малозаглубленное, незаглубленное и установленное ниже глубины промерзания грунта.

Малозаглубленный столбчатый фундамент

В связи с малой несущей способностью данного типа фундамента наиболее успешное его применение прослеживается в регионах, которым присущи теплые зимы с плюсовыми температурами и малый уровень осадков. Использование в других регионах возможно только для постройки одноэтажных каркасных домов. Применение такого фундамента идеально для постройки деревянных хозяйственных построек.

Незаглубленный столбчатый фундамент

В морозные зимы, при низкой температуре начинается пучение грунта. Под домом образуется более теплая территория, фундамент проседает, стены начинают идти трещинами, что приводит к невозможности дальнейшей эксплуатации дома. О таком риске нужно подумать заранее и лучшим вариантом будет выбор столбчатого незаглубленного фундамента в качестве основы для Вашего дома. Такой тип фундамента позволяет приподнять строение над грунтом и избежать смены напряжений в конструкции под влиянием температуры окружающей среды.

Использование этого типа фундамента подходит для постройки одноэтажных домов из бревна или бруса, а также каркасных строений небольшой высоты «до 2-3х этажей».

Как сделать фундамент

Чтобы правильно построить фундамент для дома, важно пошагово выполнить разметку, затем соорудить опалубку, после чего уже можно будет выполнять заливку бетонной смеси. Эти этапы подойдут и для сборной конструкции

Только вместо заливки раствора потребуется уложить все элементы в определенном порядке. Опалубка же потребуется только для столбчатого, ленточного и плитного типов. Свайный же монтируется без нее.

Разметка

Еще до начала земляных работ выполняют разметку углов и сторон здания по вычерченной схеме. Для этого потребуются простые материалы и инструменты – веревка, шнур или леска, которые были бы заметны на фоне земли. Еще необходимо запастись рулеткой и колышками для обозначения углов. Пошаговая инструкция, как сделать разметку фундамента:

1. Вбить один колышек в базисный угол здания, любой по выбору.
2. Далее по направлению одной из стен отмерять 4 м. Вбить еще один колышек, соединить с предыдущим веревкой.
3. Затем перейти к смежной стене. От первого колышка отмерять по ее направлению 3 м, вбить еще один колышек, соединить их.
4. Измерить расстояние между несоединенными колышками – оно должно составлять 5 м (правило золотого треугольника, или Пифагора).
5. Отрегулировать положение колышков, чтобы стороны были равны 3, 4 и 5 м.
6. Далее протянуть веревку на необходимую длину стен. Тем же образом выполнить другие прямые углы.

Как заливать­

Следующий после разметки этап – заливка фундамента. Бетономешалку лучше расположить в непосредственной близости от места его устройства. Заливать необходимо все сразу или же так, чтобы количество слоев бетона не превышало двух. Каждый из них необходимо уплотнить, например, прутом арматуры или же специальным вибратором. По окончании работ готовую конструкцию по всей площади накрывают слоем пленки или же рубероида, чтобы уберечь от погодных факторов. Проектную прочность бетон набирает спустя 28 суток.

Опалубка

В частном строительстве чаще используется установка опалубки временного характера. Она выполняет роль цоколя при возведении ленточного, плитного или столбчатого. Для ее монтажа можно использовать второсортные деревянные бруски и доски. Из них делают специальный щиты, которые устанавливают по периметру траншей. Для соединения используют гвозди или саморезы. После установки щитов нужно изготовить хомуты, которые придают опалубке жесткость. Сами щиты дополнительно подпирают откосами.

Особенности и схема конструкции

Столбчатым фундаментом именуют систему опор, соединенных друг с другом ростверком. Столбы располагаются в углах строения, в точках пересечения перегородок, а также на длинных участках. Ростверк чаще выполняется из монолитного бетона, железобетонных блоков, дерева или металла.

Основание столбчатого типа подойдет для глинистой, щебенистой, галечной почвы, крупногравийного песка. Такие конструкции сооружаются на местности с высоким залеганием грунтовых вод, а также точкой промерзания, расположенной ниже 1,5 метров от поверхности земли.

При проектировании фундамента на столбах важно помнить основные параметры такой конструкции. Общая схема подобного основания выглядит следующим образом:

1. Расстояние между соседними опорами – от 1,5 до 3 метров. Конкретное значение выбирается, исходя из типа грунта и предполагаемой нагрузки.

2. Глубина залегания столбов – 1 м (для влажных глинистых почв), 70 см (на песчаных и крупнообломочных грунтах) или менее 50 см (на непучинистых скальных породах).

3. Сечение столбов: 0,4 м (из бетона), 0,6 м (из кирпича), 0,4 м (бутовые).

4. Ростверк изготавливается из балок с сечением не менее 15×15 см.