Сегодня многие застройщики выбирают возведение под свой дом именно столбчатого фундамента в силу его дешевизны. К тому же такое основание строится достаточно быстро - всего лишь за 1 день. Подобный фундамент считается идеальным для возведения на непучинистом грунте садовых и дачных домиков, легкой бани, жилых домов из бруса небольшого размера. Но бывают случаи, когда столбчатый фундамент начинает быстро разрушаться, заваливаться на бок или выпирать. В подобных условиях единственным методом предотвращения дальнейшего проседания основания является замена столбчатого фундамента.
Необходимость замены столбчатого фундамента
Многие сельские дома, что были построены в прошлом веке, имеют в качестве основания примитивный столбчатый фундамент. Подобное древнее строение представляет из себя стояны из кирпича или камня, зачастую достаточно ветхие, ненадежные и давно отжившие себя. Они требуют немедленной замены на более прочный, качественный и надежный фундамент. Самая главная причина разрушения столбчатого фундамента - осадка, что закономерно вызывает изменение положения деревянного дома, появление трещин в стенах, заклинивание окон и дверей.
Данный процесс происходит от различных физико-механических и гидрологических изменений, которые проходят в нижнем грунте и уменьшают его несущие способности. Основание фактически перестает выполнять задачи, возложенные на него. Нередко изменения свойств почвы вызываются строительными работами, которые проводятся на приусадебной территории. Но такие проблемы присущи не только старым домам.
И при установке нового дома на столбчатый фундамент последний очень быстро начинает коситься или проседать и тянуть за собой дом. Особенно если речь идёт о больших и тяжелых брусовых домах (9 на 9 метров и больше) и коттеджах. В этих случаях такое основание категорически не рекомендуется применять, ведь идет существенная нагрузка, и тут рациональнее обустроить свайно-винтовой или ленточный фундамент. Также нерационально возводить столбчатый фундамент на пучинистом грунте.
Хочется сразу оговориться, что в этом чаще всего нет вины мастеров, которые выполняли возведение. Это связано с явлением пучения грунта при его оттаивании после зимнего замерзания. Земля раньше оттаивает с южной стороны дома, выдавливая вверх южные столбики, которые оказываются на рыхлой размершей земле, пока северные столбы стоят на своем месте на твердом промерзшем грунте.
Даже если вы вкопаете на 2 метра в землю и зальете бетоном асбестовые трубы, прочные на сжатие и изгиб, они не смогут противостоять пучению грунта. Все равно будет нарушаться уровень столбиков по горизонту, и происходить перекос дома в целом. В этом случае фундамент не подлежит ремонту и бессмысленно пытаться выровнять столбы основания, вам нужно запомнить: если блоки двинулись хоть один раз, то они будут каждый год после зимы менять своё горизонтальное положение, и его необходимо поскорее заменить.
В таких случаях единственное верное решение состоит в замене фундамента. Эту процедуру относят по праву к радикальным мерам, призванным восстановить безопасность и надежность дома, а также увеличить срок его эксплуатации. Однако при этом стоит запомнить, что замену основания целесообразно проводить для построек, конструкция которых после замены грунта может прослужить еще несколько десятилетий.
Методики замены столбчатого фундамента
Как правило, замена столбчатого фундамента на другой занимает по срокам от 5 до 10 дней, причем подъем жилого дома проводится снизу, что позволяет работникам не разбирать пол, облегчая таким образом работу. А вот замена основания при оседании внутренних стен жилого дома требует для исправления дефекта вскрыть напольное покрытие.
Существует несколько методик проведения замены фундамента под деревянной постройкой:
- Косметический ремонт — самая простая методика, которая не предполагает больших финансовых вложений. В этой ситуации нужно попросту вырезать прогнивший участок, а вместо него вставить подходящий деревянный элемент. Однако необходимо учитывать, что при подобной частичной замене основания неизбежно нарушается целостность дома.
- Разборка стен представляет вид строительных работ, что предполагает осуществление полного демонтажа стен, после которого производят замену нижнего венца сруба. Метод надежный, но от мастеров требует изрядного терпения и времени на проведение разборки и сборки строения.
- Разборка фундамента. Для этого придется снять слой в 20 сантиметров, заменить деревянные венцы и после этого восстановить основание под домом.
- Замена венцов с помощью поднятия постройки домкратом считается самым популярным методом, согласно отзывам о замене столбчатого фундамента, так как позволяет заменить фундамент качественно и быстро.
Выбор нового фундамента для дома
Важно понимать, что процедура замены фундамента дома является сложным процессом, который требует тщательной подготовки. Для начала стоит определиться с конструкцией будущего основания, которое заменит старый столбчатый фундамент. Различают такие виды фундамента, которые подходят для деревянных домов:
- Столбчатый фундамент представляет собой систему столбов, которые устанавливают в местах максимальной нагрузки - точках пересечения стен. Столбы изготавливают из камня, бетона или кирпича и устанавливают на расстоянии близко 1-2 метров. Он приспособлен для поддержания легких жилых домов с деревянными, каркасными или щитовыми стенами, что не создают значительных нагрузок на основание. Невзирая на простоту, столбчатые фундаменты можно выбирать для обеспечения надежной опоры для дачного или садового домика, а также других хозяйственных построек.
- Буронабивной свайный фундамент является разновидностью столбчатого основания, только в качестве несущих элементов применяются асбестоцементные трубы, что наполнены специальной смесью. Конструкция подобного основания состоит из свай и ростверка, что их соединяет. Несущие элементы располагаются аналогично под самыми значимыми точками дома, к примеру, в местах, где пересекаются капитальные стены, и на углах строения. Буронабивной свайный фундамент считается оптимальным для зданий на грунте с высокой водой.
- Свайный винтовой фундамент считается наиболее интересным видом основы дома, так как изначально предназначался для военных целей. Сегодня такой фундамент широко применяется в гражданском строительстве и ценен тем, что вы можете его использовать на любой местности, даже на неровном участке с перепадами высоты. К тому же невысокая цена замены столбчатого фундамента на свайный винтовой и возможность неоднократного применения винтовых свай — дополнительные достоинства такого фундамента. Недостатком считается наем спецтехники.
- Ленточный фундамент позволяет строить тяжелые дома и вместе с этим обеспечивает высокую надежность и защищенность дома. Самый популярный мелкозаглубленный ленточный фундамент бывает монолитным и сборным. Сборные конструкции изготавливают из бетона на основе опалубки, монолитные — из блоков железобетона и бетона.
Замена столбчатого фундамента своими руками
Безусловно, осуществить замену старого столбчатого фундамента можно и самостоятельно, но вы должны быть уверены в собственных силах. В этом случае вам понадобится представленная ниже информация, так как она позволяет ориентироваться в вопросе замены фундамента и контролировать ситуацию.
Подготовительные работы
Не смотря на создание надежного фундамента и проведение правильных расчетов при его закладке, иногда на фасаде жилого дома появляются небольшие трещины, искривляются подоконники, цоколь и прочие горизонтальные линии. Это говорит об оседании дома под столбчатым фундаментом и требует проведения немедленной замены основания.
Однако перед тем как приступить к работе, необходимо убедиться, что деформация основания уже прекратилась. Для этого на смоченной водой поверхности установите поперек трещины маяки из гипса. Наблюдайте в течение двух недель за этими маяками: если трещины на них не образовались, то деформация дома закончилась, и вы можете смело приступать к замене столбчатого фундамента своими руками.
Поднять дом вы можете и без специальной строительной техники, стоит просто задействовать гидравлические домкраты, которые способны развивать достаточное усилие, которое позволяет поднимать груз массой 10 тонн. При их отсутствии не целесообразно задумываться над покупкой такого оборудования, так как эту технику можно арендовать в любом железнодорожном депо.
Также вам понадобиться стальной лом, кувалда, клинья - инструменты, которые по большей части нужны для разборки старого фундамента. Чтобы создать временные опоры, вы можете использовать массивные брусья, чурки, кирпичи, а также доски различной толщины, которые играют роль прокладок. В качестве площадки под установку домкрата можно применить сбитые в щит брусья и доски, либо любой прочный материал.
Для равномерной передачи на нижние венцы дома усилия от штока домкрата потребуется вырезать стальную пластину, что имеет толщину не менее 5 миллиметров. Если вам предстоит работать со столбчатым основанием с забиркой, то перед началом работ последнюю придется разобрать. Также на этапе подготовки рекомендуется вынести из дома все тяжелые вещи, мебель и разобрать полы.
Подъем деревянного дома
Поднимают постройку с помощью домкратов. Их принято устанавливать с обеих сторон дома на расстоянии 0,5 метра от его углов. Домкраты позволяют равномерно поднять дом, иначе бревна нижней обвязки при неравномерном подъеме будут прогибаться, что приведет к их разобщению и последующей поломке. Домкрат следует устанавливать в местах, где дерево не повреждено гнилью.
Помните, что необходимо устанавливать прокладки в виде стальных пластин, чтобы усилие правильно передавалось на бревна от штока домкрата. Вместо металлических пластин вы можете взять отрезки деревянных брусков. Домкраты фиксируют на предварительно подготовленной опорной площадке, при необходимости их нужно заглубить в грунт, чтобы придать ей максимальной устойчивости.
Число отрезков бревен, которые используются для устройства временных опор, зависит от выбранной технологии подъема дома. Если вы планируете сразу поднять всю постройку, то количество временных опор должно превышать в два раза число столбов фундамента. Опору собирают из отрезков бревен, как обыкновенный колодец
Высота опор должна превышать на 10-15 сантиметров разность расстояния от поверхности почвы до высоты домкрата, потому что при подъеме дома опоры будут оседать, вдавливаться при этом в грунт. Поднимают дом по возможности с обеих сторон одновременно, равномерно, не больше чем на 1,5-2 сантиметра за раз. Полученный результат сразу же фиксируют временными опорами.
Если вы обнаружили в результате подъема дома перегибы нижних венцов, следует установить дополнительные домкраты. На этом этапе рекомендуется контролировать процесс, чтобы дом не повело в сторону, потому что при подъеме будет меняться его центр тяжести.
Стену нужно поднимать на высоту не меньше 6 сантиметров, вынуть сгнившие надставки и строение опустить на обрезки брусьев, которые поставлены на временные опоры. Между бревнами и брусьями прокладывают паклю, что обработана антисептиком, по ширине, которая равна двойной толщине бруса. Под предполагаемую ленту основания насыпается кирпичный бой и гравий в 10 сантиметров.
Когда вы подняли дом на достаточную высоту и его закрепили надежно с помощью временных опор, можно приступить к демонтажу старого столбчатого фундамента. Нужно разбить бутовую и кирпичную кладку, используя зубила, лом и прочие инструменты, удобные в работе. Старые столбы выкапывают или вытаскивают из грунта, раскачивая их в разные стороны. Часть материалов, которые сохранили свои качественные показатели, вы можете применять для формирования нового основания.
Возведение нового основания
Рассмотрим замену столбчатого фундамента на ленточный мелкозаглубленный фундамент, который подходит лучше всего для одноэтажных домов. Как следует из названия, этот тип фундамента считается чем-то средним между незаглубленным и капитальным заглубленным ленточным фундаментом. Он представляет из себя монолитные полосы железобетона, которые идут по периметру жилого дома и в местах, где будут располагаться впоследствии несущие стены.
Теперь поговорим о преимуществах ленточного мелкозаглубленного фундамента:
- Ленточный мелкозаглубленный фундамент является экономичным решением. Если сравнивать это основание с заглубленными видами фундамента, то он обойдется вам дешевле в два-три раза.
- Мелкозаглубленный фундамент предполагает меньшие объемы работ, чем возведение заглубленного фундамента. Сюда относится и скромные земляные работы, и легкость обустройства опалубки. Поэтому сроки замены фундамента существенно сокращаются.
- Мелкозаглубленный фундамент ленточного типа позволяет в отличие от незаглубленных оснований сделать небольшой подвал в жилом доме, а также он подвержен в меньшей степени пучинистым явлениям.
Строительство нового основания следует начинать с проведения земляных работ: выкопайте траншею, глубина которой должны превышать в обязательном порядке глубину, на которой располагалась подошва старого основания. Траншею выкапывают П-образную - это нужно для формирования каркаса с арматурой для объединения в одну жесткую конструкцию всех участков фундамента.
Если предполагается возведение новых построек, примыкающих к дому, то необходимо рыть траншею, исходя из проектной документации. На дне траншеи обустройте песчаную подушку. Затем приступают к изготовлению и установке опалубки. Проще всего изготовить её из досок, что оструганы с одной стороны. Они легко сбиваются в щиты нужного размера. В таком случае и стоимость замены столбчатого фундамента будет ниже. Для их монтажа используют распорки и опорные колья, что нужно вбить по периметру траншеи.
Тщательно выверяйте правильность вертикального и горизонтального положения каждого щита. Затем нужно гидроизолировать внутренние части опалубки толем или прочим материалом и приступить к армированию нового мелкозаглубленного фундамента. Для этого применяют стальные арматурные прутья, что имеют диаметр близко 14-16 миллиметров. Прутья связывают в каркас с помощью гладких прутов с сечением 8-10 миллиметров.
На данном этапе очень важно выдерживать расстояние от продольных прутков до будущей поверхности ленточного фундамента. Обычно его принимают равным 5 сантиметрам - этого достаточно, чтобы обеспечить надежную защиту металла от коррозии. Когда каркас будет готов, можно залить опалубку бетоном. При этом избегайте образования воздушных пустот в растворе, поэтому каждые 200 миллиметров уплотняйте раствор.
Опалубку можно снимать через 3 дня после заливки бетона. Затем следует верхнюю и боковые части фундамента гидроизолировать рубероидом или мастикой. Пазухи засыпьте песком и защитите с внешней стороны отмосткой. После того как бетон приобретет достаточную прочность (близко двух недель), нужно уложить на первый элемент ленточного фундамента доски, на которые следует установить временные опоры.
Нагрузка нового фундамента
После установки нового фундамента можно приступать к его нагрузке. Действуйте по схеме замены столбчатого фундамента - одновременно двумя домкратами или каждым из них последовательно. Приподнимите угол здания, пока не освободятся клинья, осторожно их вытащите, потом постепенно разгрузите домкраты, опуская каждый угол здания на новый гидроизолируемый фундамент.
При выполнении нагрузки нового фундамента контролируйте отметки верха основания и применяйте при необходимости пропитанные антисептиком прокладки из дерева или защищенные от коррозии металлические элементы, если после приложения нагрузки отметка верха ниже требуемой. Или подтесывайте нижний венец, если получится, что отметка верха выше необходимой.
Таким образом, если вы обнаружили, что старый столбчатый фундамент стал разрушаться, на цоколе дома появились трещины, а само здание начало коситься на одну сторону, вам следует незамедлительно заменить старое основание. Тип нового фундамента вы можете выбрать среди нескольких вариантов - аналогичный старому столбчатый фундамент, буронабивной свайный, свайный винтовой или ленточный. Но предпочтительнее всего обустроить мелкозаглубленный ленточный фундамент.
Фундамент из столбов - универсальный вариант. Такое основание сооружают, не учитывая тип почвы, и серьёзных работ по гидроизоляции и утеплению оно не требует. Поэтому возводить столбчатый фундамент решаются без сомнений, даже не обладая знаниями строителя.
Уникальный фундамент из «стержней»
Чтобы понять, что такое столбчатый фундамент, стоит детально рассмотреть его плюсы и минусы, задачи и устройство.
Столбчатый фундамент значительно отличается от ленточного, поскольку сооружается не по всему периметру здания
Преимущества и недостатки столбчатого основания
Бесспорными преимуществами фундамента из опорных столбов считают:
К недостаткам столбчатого фундамента приписывают:
Все минусы основания из столбов можно не рассматривать как нечто важное, если сооружать эту конструкцию с учётом её назначения.
Задачи конструкции из опорных столбов
Строить столбчатый фундамент целесообразно для таких объектов, как:
- дом без подвального помещения со стенами из лёгких материалов;
- кирпичная постройка, которая по экономическим причинам не может быть поставлена на ленточном фундаменте и поэтому сооружается на столбах, углублённых в землю на 2 метра;
- здание, возводимое в местности с почвой, склонной к пучению из-за низких температур и вследствие этого отрицательно воздействующей на любой фундамент, кроме столбчатого.
На столбы разумно ставить только небольшие домики из лёгких материалов, ведь вес иных строений опоры не выдержат
От сооружения конструкции из опорных столбов лучше вообще отказаться в следующих случаях:
- грунт на площадке под строительство слабый или подвижный, что может стать причиной опрокидывания недостаточно устойчивого фундамента;
- земля на участке содержит большое количество торфа, осадочных пород или глины, насыщенной водой;
- дом планируется строить из тяжёлого сырья, например, кирпичей толщиной более 5 см или железобетонных типовых плит;
- финансы и время на обустройство цоколя значительно урезаны (при создании столбчатом фундаменте цоколь сам собой не образуется, как это бывает во время строительства ленточного основания);
- почва на участке под строительство дома отличается резким перепадом высот (от 2 метров).
Столбчатый фундамент может быть устроен только на твёрдой и ровной почве, поскольку он не отличается идеальной устойчивостью
Вид фундамента из отдельных опор
Столбчатая опорная конструкция под дом - это система столбов, расставленных в углах, зонах скрещивания стен и нахождения несущих простенков или балок, на которые приходится вес всего здания. Чтобы столбы функционировали как единая конструкция и были максимально устойчивы, их объединяют посредством ростверка - обвязочных балок.
Столбчатым фундаментом, сооружаемым наиболее часто, считается конструкция из монолитных железобетонных блоков.
Фундамент может быть сделан из бетонных блоков, а ростверк - из древесины
Обычно столбы располагают, оставляя между ними от 2 до 2,5 метра пустующего пространства. Но в некоторых случаях строители выходят за рамки традиционного варианта расстановки опор.
Когда столбы монтируют в земле через каждые 2–2,5 метра, ростверк создают как стандартную армированную перемычку. При этом не объединяют в единый ансамбль пристраиваемые к дому веранду, крылечко и террасу.
Для мест вроде крыльца организуют отдельные основания, разделяемые деформационным швом. Это необходимая мера, ведь вес дополнительных помещений всегда отличается от веса дома, отчего и усадка у этих строений не может быть одинаковой.
Обычно столбы расставляют на расстоянии 2–2,5 м друг от друга
Расстояние между столбами делают большим (от 2, 5 до 3 метров), ссылаясь на значительную мощность обвязочных балок. Наиболее надёжный ростверк создают в виде единой или сборной балки. А простая конструкция, соединяющая опоры, может быть сделана из металлических деталей, например, швеллеров или профилей.
Вариации основания из столбов
Каким будет столбчатый фундамент, решают, опираясь на количество финансов и умения самостоятельно заниматься строительством.
Блочные опоры
Столбчатый фундамент может быть составлен из бетонных или железобетонных блоков, изготавливаемых отдельно и монтируемых непосредственно при обустройстве опорной конструкции для постройки.
Каждый столб конструкции можно собрать из отдельных блоков - очень надёжного материала
В ГОСТ указано, что блоки, которые пойдут на сооружение фундамента, необходимо производить из бетона марки не ниже М-100. Что касается размера блоков, то частные застройщики привыкли брать сырьё с параметрами 20*20*40 см и весом 32 кг. Относительно лёгкими считаются фундаментные блоки из керамзитобетона - материала, который устойчив к термическому воздействию.
Крупные блочные конструкции из железобетона можно укладывать только строительным краном, ведь их вес может быть равен даже двум тоннам. Подобные блоки усиливают специальной арматурой с диаметром от 9 до 15 мм и используют исключительно для сооружения ленточных и плитных оснований под огромные кирпичные постройки.
Чаще всего для самостоятельного сооружения столбчатого фундамента берут лёгкие небольшие блоки, поскольку из крупного сырья построить опоры получится только с применением техники
Лучшая глубина закрепления столба из блоков в земле - от 50 см до 1 метра. Если же тип грунта и вес постройки диктуют иные требования, то разумнее сооружать не блочный фундамент, а основание из асбестоцементных труб, наполненных бетоном. Закладывать блоки на глубину более 1 метра слишком трудно.
Кирпичные столбы
Надумав сооружать столбчатый фундамент из кирпича, необходимо закупать только красное полнотелое керамическое строительное сырьё. Этот материал отвечает всем необходимым требованиям: он водонепроницаем, необыкновенно прочен и морозостоек.
Такая характеристика кирпича, как морозостойкость, считается крайне важной. Чем больше показатель невосприимчивости к низкой температуре, тем дольше строительное сырьё служит. Например, морозостойкость 70 указывает на то, что кирпич испортится не раньше чем через 70 лет.
Для сооружения фундамента принято использовать красный полнотелый керамический кирпич, ведь он наиболее прочен
Из кирпичей можно сооружать как малозаглубленный, так и заглублённый столбчатый фундамент. Глубина первого варианта основания колеблется между 40 и 70 см. А заглублённый фундамент всегда устанавливается ниже уровня промерзания грунта на 30–50 см.
Располагать опорную конструкцию на значительном расстоянии от поверхности земли решаются, когда почва на строительном участке пучинистая, а уровень подземных вод непостоянный.
Чтобы сделать основание надёжным, кирпичные опоры столбчатого фундамента требуется создавать в 2 кирпича
Главные столбы фундаментат (опоры, стоящие в углах внешних стен и в местах пересечения внутренних перегородок) принято изготавливать в 2 или 2,5 кирпича. В остальных случаях столбы разрешается выполнять в полтора кирпича и расставлять на расстоянии полутора или двух метров друг от друга.
«Ножки» из дерева
Основание из деревянных «ножек» – самый экономичный вариант. Брёвна, подходящие для фундамента, несложно срубить и обработать своими силами.
Столбчатый фундамент из деревянных опор принято сооружать под домик для проживания в течение лета или крошечное строение из древесины.
Деревянные столбы предназначены только для самых лёгких временных построек, так как под чрезмерным давлением они могу сломаться
Лучшее сырьё для создания деревянных опор - это древесина сосны, дуба или лиственницы. «Стержни» вырезают из комлевой части бревна с диаметром от 2 до 40 см. Ставя в ямы, столбы из древесины закрепляют по бокам кирпичами, камнями или утрамбованной насыпью щебня.
Иногда деревянные опоры фиксируют на месте бетонным раствором. При этом столбы погружают в жидкий бетон на 10 см. Другим хорошим фиксатором для опор из древесины может выступать крестовина, сделанная из двух пластин длиной 0, 8 метра, скомпонованных в положении крест-накрест.
Чтобы закрепить столб на крестовине, в его нижней части вырезают шип. Он вставляется в паз, проделанный в центральной зоне крестовины. Затем столб фиксируется на своеобразной платформе косынками.
Для надёжного закрепления столба в грунте используют крестовину и укосины
Деревянные опоры полагается особым образом защищать от гниения. Сначала их покрывают глиной так, чтобы образовался слой толщиной 1 см, затем обжигают раскалёнными углями. Последнюю задачу выполняют неспешно, следя за тем, чтобы обуглилось буквально 1, 5 см древесины. Обожжённые столбы обрабатывают подогретым битумом или гудроном и сушат.
Под наружные стены деревянные опоры погружают в землю на глубину от 70 до 120 см. А столбы для поддержки перегородок внутри дома ставят на глубину в 50 см.
Основные столбы деревянного фундамента полагается погружать на глубину в 70–120 см
Монолит
Здания в 2 или 3 этажа предпочтительнее сооружать на столбчатом монолитном основании. Такой фундамент не просядет даже под значительным давлением.
Столбчатый монолитный фундамент без проблем служит более 100 лет. Каждый столб этой опорной конструкции способен держать на себе предмет весом в 100 тонн.
Монолитный фундамент считается самой популярной конструкцией по сравнению с другими столбчатыми основаниями
Монолитное основание из столбов создаётся из бетона, усиленного металлическими прутьями и залитого в специальные формы - трубы или опалубки. Данный фундамент получается необыкновенно долговечным, так как полностью лишён швов.
Столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция
К сооружению столбчатой конструкции под дом приступают только после выполнения расчётов и подготовки строительного участка.
Необходимые вычисления
Расчёт нужен, чтобы узнать, сколько потребуется столбов, и какими они должны быть по размеру.
Перед вычислительными действиями требуется протестировать грунт на строительной площадке - пробурить скважину с глубиной на 60 см ниже уровня, на котором планируется устанавливать столбы фундамента. В случае обнаружения под несущим грунтом земли, пропитанной водой и поэтому слабой, решение о строительстве столбчатого основания лучше отменить. Столбы, испытывающие нагрузку, в нетвёрдой почве вряд ли смогут стоять неподвижно.
Первая скважина на строительной площадке должна быть тестовой - для проверки состояния грунта
Определение нагрузки на почву
Убедившись, что на участке можно сооружать столбчатый фундамент, следует узнать, какое давление будет испытывать земля. Для этого требуется определить вес будущего дома.
Рассчитывая, каким станет давление на землю после строительства дома, следует прибавлять к весу сооружения массу фундамента. Для этого необходимо определить примерный объём конструкции и умножить полученную цифру на удельный вес материала. Например, у железобетона этот показатель равен 2500 кг/м³.
Таблица: приближённые значения удельного веса для элементов постройки
| Конструкции | Удельный вес, кг/м² |
| Стены | |
| Стены из кирпича (толщиной в полкирпича) | 200–250 |
| Стены из блоков пенобетона или газобетона толщиной 30 см | 180 |
| Стены из брёвен диаметром 24 см | 135 |
| Стены из бруса толщиной 15 см | 120 |
| Каркасные утеплённые стены толщиной 15 см | 50 |
| Перекрытия | |
| Цокольные и между этажами по деревянным балкам (утеплённые материалом плотностью до 200 кг/м³) | 100 |
| Чердачные по деревянным балкам (утеплённые материалом плотностью до 200 кг/м³) | 150 |
| Бетонные пустотные плиты | 350 |
| Монолитные (из железобетона) | 500 |
| Эксплуатационная нагрузка для цокольных и межэтажных перекрытий | 210 | 105 |
| Крыша с учётом стропил, обрешётки и кровельного материала | |
| С кровлей из листовой стали, металлической черепицы или профнастила | 30 |
| С рубероидной кровлей в 2 слоя | 40 |
| С кровлей из шифера | 50 |
| С кровлей из натуральной керамической черепицы | 80 | 100 | 50 | 190 |
*Когда скат крыши наклонен более чем на 60 градусов, снеговая нагрузка сводится к нулю.
Суммарная площадь оснований столбов
Как только становится известно, сколько будет весить будущий дом, узнают минимально необходимую суммарную площадь оснований всех столбов. Для определения этого параметра пользуются формулой S = 1, 3 * P/R 0 . Цифра 1, 3 обозначает коэффициент запаса надёжности, P - общий вес постройки в кг (с учётом фундамента), а R 0 – расчётное сопротивление несущего грунта в кг/см².
Таблица: примерные значения сопротивления несущего грунта на глубине 1, 5 метра
Пример определения количества столбов основания
Попробуем рассчитать, сколько круглых опор понадобится для устройства столбчатого основания под маленький каркасно-щитовой дом с габаритами 5х6 метров. При этом учитываем, что высота первого этажа равна 2,7 м, а этот же параметр у фронтона составляет 2,5 м. также не забываем использовать такие данные, как материал кровли (шифер), тип несущего грунта (суглинок) и глубина промерзания (1,3 м).
Каркасный дом может быть установлен на 10 столбах
Расчёт веса постройки выполняется следующим образом:
- Определяется площадь всех стен с учётом фронтонов (72 м²) и их масса (72 × 50 = 3600 кг).
- Находится общая площадь и масса перекрытий. Поскольку в доме имеется цокольное и межэтажное перекрытия, их плошадь составляет 60 м², а масса - 6000 кг (60 × 100 = 6000 кг).
- Эксплуатационная нагрузка имеется также и на 1-ом и на мансардном этаже. Значение её будет равно 12600 кг (60 × 210 = 12600 кг).
- Площадь крыши составляет в нашем примере около 46 м². Её масса при шиферной кровле - 2300 кг (46 × 50 = 2300 кг).
- Снеговую нагрузку принимаем равной нулю, так как угол наклона скатов крыши больше 60˚.
- Определим предварительную массу фундамента. Для этого условно выбираем диаметр будущих столбов и их количество. Допустим, у нас есть бур диаметром 400 мм, это значение и возьмём. Число столбов предварительно берётся исходя из условия - один столб на 2 метра периметра фундамента. У нас получится 22/2 = 11 штук. Теперь рассчитываем объём одного столба высотой 2 метра (заглубляем на 0, 2 м ниже глубины промерзания + 0,5 метра возвышается над землёй): π × 0,2² × 2 = 0, 24 м³. Масса одного столба равна 600 кг (0,24 × 2500 = 600 кг), а масса всего фундамента - 6600 кг (600 × 11 = 6600 кг).
- Суммируем все полученные значения и определяем общий вес дома: Р = 31100 кг.
- Минимальная необходимая суммарная площадь оснований всех столбов будет равна 11550 см² (S = 1,3×31100/3,5 = 11550 см²).
- Площадь основания одного столба диаметром 400 мм будет равна 1250 см². Следовательно, в нашем фундаменте должно быть минимум 10 столбов (11550/1250 = 10).
Если уменьшить диаметр опор основания, то их количество увеличится. Например, вооружившись буром, создающим скважины размером 30 см, потребуется установить хотя бы 16 столбов.
Подготовка к строительству
До заливки столбчатого фундамента на участке нужно позаботиться о следующем:
- Очистить площадку от мусора и убрать плодородный слой почвы толщиной 30 см.
- Обнаруженный под удалённым грунтом крупный или средний песок принять за основание для фундамента, а глинистый грунт, который встречается не реже песчаного, – упрочнить, засыпав пластом из двух материалов - песка и гравия.
- Выровнять участок под строительство, устраняя бугры и ямы, и проверить его горизонтальность с помощью уровня, установленного на двухметровую ровную доску.
Ровность подготовленного участка проверяют рейкой
- Завести на площадку строительное сырьё и установить по периметру будущего строения обноску (столбы на расстоянии 2 м от здания и прибитые к ним доски с отметками размера ям и опор). Правильность разбивки осевых линий необходимо контролировать, измеряя расстояния рулеткой. Кроме этого, полагается проверить, прямыми ли получились углы фундамента в форме прямоугольника или квадрата.
- Разбить на участке план будущего дома, то есть отметить его параметры посредством колышков.
- Создать ямы для установки столбов (при необходимости сделать скважины под деревянные опоры можно воспользоваться буром, а в случае монтажа столбов из железобетона стоит вооружиться лопатой).
- Засыпать дно ям гравием и песком и увлажнить. Готовые «подушки» требуется утрамбовать и закрыть полиэтиленом или рубероидом.
Дно пробуренных ям укрепляют твёрдым материалом, например,Проце гравием
Создание опалубки для столбов
Отличным вариантом опалубки для опор под дом может стать временная конструкция из струганных с одной стороны (струганная часть устанавливается лицом к бетону) досок любых пород дерева, толщиной от 25 до 40 мм, шириной от 12 до 15 см и влажностью не более 25%.
Вместо досок, при сооружении опалубки можно воспользоваться древесно-стружечными плитами, водоупорной клеёной фанерой или металлическими листами. Однако предпочтительнее выбирать именно доски, поскольку они меньше сцепляются с бетонным раствором.
Деревянная опалубка столбчатого фундамента - это стандартный вариант
Временную вспомогательную конструкцию необходимо устанавливать вплотную к стенкам выкопанной скважины и перпендикулярно подошве основания. Правильность выполненной задачи рекомендуется проверять отвесом.
Если в качестве материала для сооружения опалубки были выбраны доски, то надо иметь в виду, что они должны быть тщательно смочены водой. Проигнорировав это условие, можно получить непрочные столбы, ведь сухая древесина всасывает влагу, как губка, и из-за этого ухудшает свойства бетона.
Опалубка из рубероида - это новшество
Вспомогательной конструкцией при строительстве столбчатого фундамента может стать и несъёмная опалубка из рубероида. Этот материал сразу выполняет несколько задач: служит формой для заливки бетона и защищает опоры от сырости.
Опалубка из рубероида - хорошее решение, если грунт в созданной скважине плотный и неосыпающийся.
Чтобы сделать вспомогательную конструкцию из рубероида, действуем следующим образом:
Особенности заливки фундамента
Если домашний умелец сторонник традиционного способа заливки фундамента, то для выполнения этой миссии он должен предпринять следующее:
Тот, кто не чуждается альтернативных методов сооружения основания под дом, может сделать фундамент с применением бура ТИСЭ. Инструмент позволит создать столбчатую конструкцию с уширением у основания, что предоставит уникальную возможность поставить на опоры более тяжёлую постройку или уменьшить число столбов.
Столб с уширением (по технологии ТИСЭ) формируют поэтапно:
Видео: пример строительства столбчатого фундамента по технологии ТИСЭ
Справиться с сооружением столбчатого фундамента под силу даже одному человеку. Для этой работы не нужно искать ни технику, ни наёмных рабочих, ни большого количества материалов.
Жители частных домов очень часто сталкиваются один на один с проблемой проведения постоянных профилактических и ремонтных работ, которые позволяют имеющемуся зданию или нескольким постройкам на участке служить долго и на совесть. Практически ни один сезон не может пройти без того, чтобы не подлатать кровлю, покрасить забор или укрепить фундамент. Конечно, хорошо сделанный изначально фундамент прослужит несколько десятилетий, прежде чем ему потребуется ремонт.
Схема укладки
Однако не все делают дом с нуля. И не у каждого строительство частных владений начинается с закладывания фундамента. Дело в том, что значительная часть дачников и жителей пригородных населенных пунктов зачастую покупают участок с имеющимся на нем старым домом, который со временем реставрируется. И это дело является чрезвычайно сложным. Самым первым вопросом становится то, как сделать фундамент под старый дом. Ведь без основания не может функционировать даже веранда, не говоря уже о жилом помещении.
Заливают новый фундамент не только в случаях его отсутствия, но и для усиления имеющегося или демонтируемого фундамента, чтобы улучшить внешний вид здания, утеплить пространство непосредственно под домом (подвал, подпол, цокольный этаж) и во многих других случаях.
Схема ленточного фундамента под дом.
Очень удачным вариантом организации под старый дом считают, когда расстояние от земли до основания дома позволяет человеку легко поместиться в состоянии лежа на животе или спине (это необходимо для ремонтных работ). В таком случае нужно с наружной стороны отделываемого дома прокопать траншею, глубина которой не должна превышать штык лопаты. Через некоторое расстояние устанавливаем небольшие опоры под основание дома. Ими могут служить деревянные столбы или железобетонные колонны. Ширину траншеи нужно приравнять к ширине используемых опор. После того как траншея по всему периметру дома уже готова, на ее дно нужно засыпать песчаную подушку толщиной примерно 10-15 см. Этого будет достаточно, чтобы создаваемый фундамент равномерно нагружал почву и не трескался под весом стоящего на нем дома.
Устройство опалубки
Затем можно смонтировать опалубку у внутренней стороны фундамента – под домом. Здесь в качестве строительного материала стоит использовать обрезные доски, толщина которых не больше 2,5 см. Для этой работы неплохо подходят листы фанеры или ДСП.Чтобы избежать обвала деревянной опалубки в момент залива бетонного раствора в фундамент под дом, ее нужно дополнительно укрепить при помощи нескольких стоек и упоров. В этом случае высокое подпольное расстояние очень удобно, ведь забивать стойки нужно основательно, используя при этом кувалду или молоток.
Схема укрепления буровым способом.
Для соединения частей опалубки между собой можно воспользоваться довольно легкими и удобными для самостоятельного монтажа конструкциями из деревянного пиломатериала: саморезами и шуруповертом. При этом не забудьте оставить небольшой лаз с одной из сторон. Он позволит по завершении работ забраться внутрь фундамента и вытащить стенки внутренней части опалубки, которая после полного высыхания раствора уже не пригодится в данной работе.
Некоторые домовладельцы могут оставить опалубку насовсем. Касается это тех, чей фундамент и, соответственно, дом располагаются на сухих почвах, то есть грунтовые воды не поднимаются в периоды дождей и обильного снеготаяния. Тем же хозяевам, которым пришлось сделать лаз, придется позаботиться о том, чтобы его задекорировать. На месте лаза обычно устанавливают дверцу или створку, которая позволит по необходимости забираться под пол дома.
Армирование конструкции
После установки опалубки внутренней части, можно перейти к этапу армирования будущего основания. Это поможет существенно усилить функциональную прочность фундамента. Хотя некоторые тематические пособия и статьи позволяют опустить этот этап, указывая на то, что бетонный раствор для заливки фундамента и так довольно прочен.
Специалисты же предпочитают армировать бетонный фундамент, при этом они советуют связать арматуру с колоннами или столбами, использующимися в качестве опор.
Схема армирования ленточного фундамента.
Роль арматуры в этом деле могут сыграть: обыкновенная стальная проволока, металлические прутья, катанка, сетки и решетки или даже обрезки каких-либо элементов арматуры, подходящие по форме и масштабам выкопанному фундаменту.
После того как вам удалось связать металлом весь фундамент, можно установить наружные стороны опалубки, при этом стоит постараться расположить ее верхний край как можно выше. Это позволит при необходимости подлить в оставленную щель раствор, а после снятия опалубки можно будет с минимальными проблемами заделать нишу с использованием мастерка. Если максимально герметично не получилось сделать стенки опалубки, нужно позаботиться о том, чтобы сквозь них не проливался бетонный раствор. В этом случае специалисты рекомендуют воспользоваться простым и очень действенным способом: натянуть в «трудных» местах полиэтиленовую пленку, которую можно связать с досками или фанерой при помощи обыкновенного канцелярского степлера. Так как консистенция замешиваемого бетона должна быть сметанообразной, то пролиться сквозь закрытые полиэтиленом щели ему вряд ли удастся.
Схема гидроизоляции фундамента.
До того как сделать заливку раствора, нужно насыпать мелкого щебня, так как крупные частицы его могут привести к неравномерному проникновению раствора вглубь (тогда будут образовываться пустоты, которые неблагоприятным образом сказываются на показателях прочности и долговечности фундамента и самого дома). Будьте готовы к тому, что прослеживать процесс наполнения котлована и уплотнять бетон через щель под домом, будет очень неудобно и сложно. Этот факт подталкивает некоторых домовладельцев к отказу от заливки бетоном.
Выбор варианта
Вместо того чтобы залить обычный фундамент под дом, некоторые хозяева этой жилплощади предпочитают возводить кладку из кирпича, которую намного легче подогнать под основание старого дома. Здесь уже не нужно сооружать опалубку, армировать и заливать траншеи, которые и выкапывать-то не надо будет. Да и материала потребуется меньше, ведь класть можно в два кирпича. Тем более что кирпич можно использовать не первой свежести, а видимую часть кладки просто оштукатурить или отделать декоративным камнем. А некоторые строители закрывают цоколь вместе со всеми стенами дома сайдингом или каким-нибудь другим декоративным материалом.
Однако надежнее будет выглядеть дом, под который устроен армированный фундамент из железобетона.
Схема фундамента с армированием.
Согласно советам специалистов, в каждой стороне устраиваемого фундамента стоит предусматривать наличие отверстий, через которые под домом будет организовываться постоянное проветривание. Это позволит избежать образования плесени и излишней влажности в подпольном помещении и внутри дома. Делать их рекомендует в зависимости от длины стен. Для этого нужно оставить по всем четырем сторонам (а если ваш фундамент неправильной формы, то по всем имеющимся) примерно два отверстия, площадь которых равна 10 см 2 . Удобнее всего будет еще в процессе заливки фундамента установить стальные, керамические, пластмассовые или асбоцементные трубы, длина которых равна ширине траншеи.
Если же под стену подводится кирпичная основа, то в кладке нужно сделать пропуск в два кирпичика, оставив отверстие в виде прямоугольника. Так получаются известные всем подпольные окна, которые зимой принято закладывать паклей или тряпьем, чтобы защитить дом от сквозняков. Желающие декорировать получившиеся отверстия могут закрывать их летом металлическими или пластиковыми вентиляционными решетками, что предупредит и проникновение грызунов внутрь помещения. Их, кстати, можно найти в любом хозяйственном магазине по сравнительно невысокой цене.
Конструкция на винтовых сваях
Технология установки старого дома на винтовые сваи особенно популярной считается в ремонтных работах малоэтажного строительства. Главной положительной чертой такого типа фундамента является возможность сделать его в максимально короткие сроки. Причем таким образом можно будет не только возвести новый фундамент под старый дом, но и заменить практически любой старый фундамент: ленточный, столбчатый, или плитный.
Устройство винтовых свай предполагает их установку непосредственно под основание дома с постепенным ввинчиванием в почву до достижения плотных участков грунта. Для этого дом надо приподнять домкратом, сваи залить бетоном, дать ему высохнуть и опустить здание на получившийся готовый фундамент. В процессе устройства фундамента под старый дом сваи можно установить только под внешние стены дома, поэтому нужно объективно оценить несущую способность свай и в части, расположенной внутри периметра.
Срок работы по возведению под старый дом может составлять либо один-два дня, либо несколько недель. Зависит это, как правило, от объемов и сложности строительных работ. Стоимость зависит от того, какими строительными материалами вы пользуетесь и каким образом выполняется работа. Так как наем бригады рабочих предполагает большие траты. Но при этом обращение к специалистам поможет избавиться от проблемных расчетов, связанных со строительством, сама работа будет сделана на раз-два (в минимальные сроки). К тому же при возникновении сложностей и неприятностей с фундаментом или домом будет с кого спросить. При работе с подрядчиками необходимо сделать договор в двух экземплярах. Пунктов в нем может быть и один, и два, и десять.
Справиться с данного рода работами можно и собственными силами. К посторонней помощи нужно будет прибегнуть лишь в момент изучения типа грунта, чтобы определить, какой же тип фундамента максимально хорошо подойдет для данной местности.
Если частный дом делается по каркасной технологии или из легких стройматериалов, то наиболее оптимальная фундаментная опора для него – это столбы с ленточным ж/б или стальным ростверком. Такое основание оказывает минимальное давление на грунт и достаточно просто в самостоятельном исполнении. Правильно по всем нормам выполнить столбчатый фундамент своими руками несложно, а стоит подобная конструкция сравнительно недорого.
Что такое столбчатый фундамент?
Столбчатые фундаменты просто идеально подходят для легких строений (гаражей, садовых домиков, сараев, бань). Однако при правильном расчете на них можно ставить и каркасные либо пенобетонные коттеджи. А вот для дома из кирпича с толстыми стенами лучше поискать иной вариант.
Но многое в этом вопросе зависит от общего веса постройки. Ведь шифер или керамическая для крыши значительно тяжелей рубероида либо легкого металлопрофиля. В проекте столбчатого фундамента и всего дома учитывать надо все применяемые при строительстве материалы – от пола и стен до кровли. А готовить расчеты доверять стоит только квалифицированному специалисту.
Конструктивно такое основание представляет собой свайное поле из столбов, выполненных из различных материалов и связанных поверху ростверком. Если грунт на участке неустойчивый, то возводить для дома основание в виде заглубленного монолита из железобетона не слишком рационально. Столбчатые сваи здесь сильно выигрывают в плане дешевизны работ. При грамотном проектировании им не страшны высокие грунтовые воды и пучения грунтов.
Разновидности столбчатого фундамента
Столбы рассматриваемого фундамента по технологии погружения в грунт могут быть висячими либо подпорными. В первом случае короткие опоры удерживаются в земле за счет сил трения, а во втором – они делаются более длинными, так чтобы основанием упираться в твердый грунтовый слой. Из-за необходимости проводить сложные расчеты и погружать большое количество свай висячий вариант в частном домостроении практически не используется.
По конструктивному расположению ростверка они подразделяется на:
Незаглубленный – ростверковая часть висит на столбах над землей на высоте до полуметра;
Мелкозаглубленный – ростверк погружается в почву на 40–60 см;
Заглубленный – с заложением железобетонной ленты на опорах ниже глубины промерзания на стройплощадке грунта.
Схема мелкозаглубленного основания
Последний вариант дает мало выгоды в плане экономии на стройматериалах. При строительстве загородных домов такое основание применяется очень редко. Чаще всего для коттеджей строители выбирают незаглубленный ростверк, по всей длине висящий на столбчатых опорах. Эта технология исключает проблемы с пучением и позволяет делать ростверковую конструкцию из стального швеллера, что сильно упрощает и ускоряет процесс устройства фундамента.
Преимущества и недостатки фундамента на столбах
Список достоинств столбчатого фундамента довольно обширен, в нем числятся:
Отсутствие потребности в грузоподъемной спецтехнике;
Возможность устройства свайного поля на склонах;
Высокая скорость возведения;
Отсутствие необходимости в подготовительном выравнивании стройплощадки;
Простота технологии, позволяющая сделать его самостоятельно;
Превосходная устойчивость столбов к пучению;
Дешевизна конструкции.
Если запроектировано и сделано на этапе строительства грамотно, то он спокойно прослужит больше полувека. Он не боится сезонного пучения грунта, лишь бы только поднятие земли не затронуло ростверк. А технология работ настолько просто, что выполнить все вполне можно в одиночку, не привлекая сторонних высокопрофессиональных и дорогостоящих монтажников.
Среди недостатков фундаментов на столбах для домов за городом числятся:
Малая устойчивость опор к боковым нагрузкам;
Ограничения по грунтам (для болотистых участков выбирать не стоит).
Ограничения по несущей нагрузке (для тяжелых бетонных или кирпичных домов подобное основание не подходит по определению);
Невозможность устройства подвала.
Главный недостаток рассматриваемой разновидности свайно-ленточного фундамента – это возможное разрушение опор при сильных боковых воздействиях. Если на участке сильно подвижные в горизонтальной плоскости грунты, то придется сильно увеличивать диаметр свай, что скажется на цене строительства. Либо вообще потребуется подбирать иной тип фундамента для сооружаемого дома.
Минусы — боковые нагрузки
Инструкция – как обустроить фундамент самому
Возводятся столбчатые фундаменты по технологии в четыре этапа:
Земляные работы с выбуриванием ям под опорные столбы и устройством на их дне подушки из песка.
Установка несъемной опалубки для опор фундамента с последующей заливкой бетона либо выкладывание их из кирпича или бетонных блоков.
Устройство для этой разновидности свайно-ростверкового фундамента верхней распределяющей нагрузки части из железобетона, стального швеллера или древесины.
Гидроизоляция всей конструкции и обшивка опор по периметру здания сайдингом или профлистом.
Все достаточно просто, но есть в этом процессе и ряд нюансов. Первый из них – независимо от уровня заложения ростверка, подпорные сваи столбчатого варианта фундамента для частного малоэтажного дома следует погружать глубже точки промерзания. Чтобы ускорить работы, в отдельных случаях лучше всего будет привлечь специализированную технику с буром.
Сами опоры основания могут быть выполнены из:
ФБС (изготовленных на заводе ж/б блоков для фундаментов);
Натурального камня.
Залитого в асбестоцементную трубу железобетона;
Ниже приведёна пошаговая фото-инструкция столбчатого фундамента на пеноблоках:
Переносим план фундамента на местность — размечаем колышками будущие границы
Копаем ямы
Гидроуровнем отмеряем нулевой уровень фундамента — его высоту
Выставляем следующие уровни блоков нашего основания
По уровню делаем все остальные столбы
Выкладываем рубероид на столбики для гидроизоляции
Также возможно использование стальных винтовых свай. Но это уже будет больше одна из вариаций свайно-винтового фундамента . Раньше опоры делали даже из влагостойкой лиственницы. Однако сегодня большинство частных застройщиков предпочитают ставить под свой дом что-нибудь более долговечное и бетонное.
Опоры ставятся с интервалом 1,5–2,5 метра так, чтобы находиться под углами строения, в местах пересечения внутренних стен и заложения несущих балок, а также под печами и каминами. Это точки основных нагрузок. Часть из них ростверк вполне в состоянии распределить по всей конструкции. Но в идеале основной вес должен приходиться как раз на опорные сваи, на которых покоится столбчато-ленточный фундамент.
Выбирая кирпич, следует сразу исключить силикатную его разновидность. А керамический следует брать с максимально высокой морозостойкостью. В целом, если замешивать и заливать бетон не хочется, то лучше всего предпочесть ФБС. Эти блоки изначально предназначены для возведения фундаментных оснований для различных зданий.
По конструкции бетонный ростверк поверх столбов – это небольшой ленточный фундамент. Для него собирается отдельная опалубка с укладкой в нее арматуры из стальных прутков в 10–12 мм. После их связки готовый армирующий пояс останется лишь залить бетонным раствором с маркой не ниже М-300. При этом для деревянных строений ростверковая часть нередко выполняется вовсе из бруса. Во многих случаях его вполне хватает для перераспределения нагрузок.
Для гидроизоляции элементов столбчатого основания можно воспользоваться рубероидом либо жидкой битумной мастикой. Подойдет даже мягкая черепица , если она осталась неизрасходованной при покрытии кровли на уже построенном здании.
Где лучше использовать фундамент на столбах
Самостоятельно построить столбчатый с ростверком поверх опор фундамент своими руками несложно. Приведенная пошаговая инструкция и описанные выше нюансы изготовления подобной опоры помогут справиться с задачей даже начинающему строителю. Все выполняется буквально за несколько дней. Правда придется подождать до месяца, пока застынет бетон в ростверке, но иначе никак.
Пример дома
Если строение в планах возводить легкое, то подобный фундамент для него по стоимости и срокам работ сделать будет выгодней всего. Проект можно подготовить даже самому. А вот расчеты для основания под массивным коттеджем лучше заказать у профессионала.
Выбор вида фундамента для коттеджа или дачного домика будет прежде всего зависеть от того, из какого материала планируется возводить само здание. Например, относительно легкие постройки вполне можно установить на столбчатом фундаменте. Кроме того, этот вид фундамента подойдет для неустойчивых болотистых, торфяных, песчаных или переувлажненных грунтов, а также для регионов с глубоким их промерзанием.
Столбчатый фундамент св оими руками может быть обустроен за сравнительно короткий срок. Причем , чаще всего для этого не потребуется помощи какой-либо специальной или тяжелой техники.
Столбчатый фундамент чаще всего устраивают под различные деревянные постройки — это может быть дачный домик, каркасный коттедж, беседка, баня, а также хозяйственные постройки, такие, к примеру, как сарай или курятник.
Не особо рекомендовано поднимать на столбчатом фундаменте кирпичные или каменные постройки, так как если они будут слишком тяжелые , то опоры могут давать просадку, что приведет к деформации стен, а в дальнейшем — и к их разрушению. Впрочем, есть особые технологии, которые используются в промышленном и жилом строительстве, чаще всего – в регионах с вечной мерзлотой. Но именно в этих случаях требуются особые подходы и специализированная техника – в рамках данной статьи рассматриваться такие способы не будут.
Существует несколько видов опорно-столбчатых фундаментов. Их объединяет именно конструкция устройства, а различными делает применяемый для сооружения материал.
- Монолитную железобетонную конструкцию можно назвать самой прочной и надежной для постройки жилых домов из всех существующих столбчатых фундаментов.
Этот вариант имеет наиболее высокую прочность на сжатие и на растяжение (безусловно, при правильном армировании), что очень важно при возведении строения на нестабильных, подвижных грунтах.
На монолитном фундаменте допустимо возведение не только одноэтажных, но и двухэтажных деревянных домов.
- Кирпичный столбчатый фундамент можно назвать самым распространенным из этого типа оснований. Нужно отметить, что такая конструкция, выстроенная из качественных материалов, может прослужить даже сто и более лет – тому свидетельством м ногочисленные памятники старины в российских и европейских городах. Правда, чтобы добиться такого «долгожительства» для этой постройки нужно выбирать исключительно обожженный кирпич и только отменного качества.
Кирпичные столбики могут быть сплошными либо с залитой бетоном «сердцевиной»
Этот вид фундамента также подходит для постройки дома из одного ÷ двух этажей при ведении строительства на плотных грунтах. Кирпичным опорам фундамента обычно придают размер в сечении не менее 400 × 400 мм.
- Фундамент из блоков, которые могут быть изготовлены из разных материалов, обладает теми же качествами, что и кирпичная конструкция. Однако, его надежность и долговечность будут зависеть от качества и вида используемого материала.
Столбчатый фундамент из блоков — сродни кирпичной разновидности
Самыми долговечными, способными выдерживать большие нагрузки, считаются бетонные блоки.
- Столбчатый фундамент, изготовленный из бутового камня, не рекомендовано устанавливать на склонах холмистого участка, так как он будет иметь невысокую устойчивость на подвижных грунтах.
- Столбчатый бутобетонный фундамент достаточно надежен , и может быть выполнен разными способами — это бетон, перемешанный с бутом, порядовая укладка или бетон, залитый в колодец, сложенный из бута.
Бетон, попадая между камней, надежно скрепляет их, делая конструкцию прочной, способной выдерживать высокие нагрузки.
- Небольшие деревянные постройки могут быть установлены на фундамент, опоры которого также изготовлены из древесины, прошедшей специальную обработку. Дома, которые простояли десятки и сотни лет, доказывают, что правильно обработанное дерево сможет прослужить достаточно долгий срок.
В настоящее время все же, в связи с тем, что появились более надежные материалы для фундамента, дерево для этой цели используется все реже и реже . Хотя для пристроек к дому, таких как веранда или терраса, деревянные столбы, имеющие диаметр 150 ÷ 200 мм, подойдут, как нельзя лучше. Однако, нельзя забывать, что для того, чтобы они простояли долго, перед вкапыванием их обрабатывают антисептическими пропитками и покрывают гидроизолирующими материалами — битумными мастиками, на которые закрепляется рубероид.
- Столбчатый фундамент может быть выполнен из асбестовых труб небольшого диаметра (порядка 150 мм), если на нем будет возводиться легкая деревянная постройка, и 250 ÷ 400 мм, если сооружение планируется достаточно массивным. Асбестовые трубы больших диаметров могут стать своеобразной готовой опалубкой для заливки опорных свай бетоном и укрепления их арматурными прутьями.
- Еще одним вариантом столбчатого фундамента может стать конструкция, выполненная из металлических свай, которые вкручиваются в грунт. Этот способ обустройства основания для здания хорош тем, что свая проходит все неустойчивые прослойки, а затем вкручивается в плотные слои грунта — именно это позволяет ей надежно там закрепиться. На подобном фундаменте можно возвести деревянное строение, устанавливаемое на как ровном, так и на достаточно пересеченном участке территории.
Разновидности столбчатых фундаментов по степени заглубленности
Кроме разновидностей по базовому материалу изготовления, столбчатые фундаменты подразделяются по степени «погружения « их в грунт относительно уровня земли. Так, существует мелкозаглубленные и заглубленные разновидности оснований. Выбор по этому критерию напрямую зависит от характеристик грунта на участке.
Мелкозаглубленный вариант пр именяют при наличии мелкообломистых , песчаных и скальных грунтов с глубоким прохождением грунтовых вод. Столбики фундаментов этого типа устанавливают на глубину всего в 650 ÷ 700 мм. Этого должно быть вполне достаточно, так как грунты, в которые их погружают, мало подвержены смещению.
Сваи столбчатого заглубленного фундамента уходят в толщу грунта на 1500 — 2000 мм и даже больше. Применяют их обычно в районах с глубоким промерзанием грунта, которое превышает 400 ÷ 500 мм. Кроме этого, такие фундаменты в большей степени подходят для нестабильных подвижных грунтов.
Расстояние между столбами фундамента составляет обычно от 1000 до 2000 мм.
Базовая конструкция столбчатого фундамента
Столбчатый фундамент имеет довольно-таки несложную общуюконструкцию.
- В основании столбиков укладывают и утрамбовывают 100 ÷ 200 мм песчаный слой. Песок является своеобразным дренажом , помогающим отводить от столбиков фундамента влагу, которая может накапливаться в грунте.
- Далее, сверху подушки, укладывается бетонный раствор, который образует монолитную плиту, толщиной в среднем 400 ÷ 500 мм.
- Следующей идет , собственно, сама столбчатая опора, которую требуется укрепить арматурными прутами — это необходимо будет сделать даже в том случае, если столбики возводятся из камня или кирпича. Вторым важным действием с опорой является обеспечение ее надежной гидроизоляции.
- Столбики должны могут быть подняты на один уровень над поверхностью земли, а сверху них устраивается ростверк или иной связывающий опоры пояс, который равномерно распределяет нагрузку на всю конструкцию столбчатого фундамента.
Ростверк часто изготавливают из деревянного бруса, имеющего размер в сечении 150 × 200 или 200 × 200 мм. Для деревянных домов или хозяйственных построек ростверк может стать одновременно и закладным венцом для будущих стен.
Кроме этого, на столбчатый фундамент, изготовленный из любого из упомянутых выше материалов, помимо деревянного, может быть устроен железобетонный ростверк. Его изготавливают путем сооружения деревянной опалубки, в которую укладывают арматурную конструкцию, а затем заливают бетоном.
Ростверк может практически «лежать» на грунте, становясь похожим на ленточный фундамент
Ростверк может поднимать нижний край здания на высоту до 800 ÷ 900 мм над грунтом, а может быть расположенным всего в 300 ÷ 350 мм от земли или даже «лежать» на поверхности грунта. В последнем случае, со стороны он будет смотреться точно так же, как ленточный вид фундамента.
- Минусом столбчатой конструкции, поднимающей дом над грунтом на значительную высоту (около 1000 ÷ 1500 мм ), является то, что под строением невозможно устроить полноценный подвал. Однако, иногда владельцы домов находят выход из положения, устанавливая между столбов фундамента забирку, которая не должна быть связана арматурной конструкцией с фундаментом. Забирка — это межсвайная стена, сложенная из плит или кирпича, а иногда и просто сколоченная из дерева.
Межсвайная стенка — забирка
При ее установке, необходимо обеспечить в подпольном пространстве нормальную вентиляцию, которая не позволит отсыревать стенам и полам в доме. Поэтому в выстроенной забирке обязательно делают вентиляционные отверстия, которые «одеваются» в решетки или дефлекторы, с целью защиты полуподвального помещения от проникновения мелких животных, птиц насекомых и т.п .
- Столбчатый фундамент часто применяют в районах, где обычным явлением считается высокий риск затопления при разливах рек. В этом случае столбы могут уходить в грунт на глубину 2000— 2500 мм, и подниматься над ним на такую же высоту. Учитывая все особенности местности, под таким домом не удастся, да и не имеет смысла устраивать подвал, поэтому нет нужды возводить и забирку.
Расчет столбчатого фундамента
Первым этапом всегда, еще до начала работ по по дготовке площадки под установку фундамента , идет планирование, то есть составление соответствующего проекта. Этот вопрос обязательно требует профессионального подхода. К составлению проекта необходимо привлечь специальную организацию, занимающуюся архитектурными расчетами , с учётом целого спектра исходных данных – от местных особенностей климата и грунтов и до конкретных пожеланий заказчика.
Безусловно, базовыми данными для начала проектирования будут общая площадь строения и его общая расчетная масса, место предполагаемой постройки. Обязательно проводятся геодезическая съемка и привязка объекта на местности. Помимо этого, проектировщики будут брать в расчет :
- Специфические особенности грунтов на месте возведения здания.
- Расположение грунтовых водоносных слоев и глубину их залегания.
- Границу промерзания грунта, степень его вспучивания при промерзании.
- Количество этажей в возводимом доем и общую его высоту.
- Основные материалы, из которых предполагается вести строительство здания, в том числе – виды перекрытий и тип кровли.
- Все возможные дополнительные нагрузки, которые будут приходиться на каждую ключевую точку фундамента.
В итоге должно быть определено количество и точное размещение опорных столбов, материал их изготовления, технология установки, глубина закладки, высота выступания над уровнем земли, разновидность ростверка и, возможно, другие необходимые данные.
Расчеты , конечно же, можно попробовать провести и самостоятельно, использовав имеющиеся в сети специализированные онлайн-калькуляторы , которые предназначены для определения параметров фундаментов самого различного вида.
Однако, слишком полагаться на такие возможности не стоит, так как такое программное обеспечение все равно не может учесть всей специфики конкретного места постройки.А вот специалисты, работающие в этом регионе, наверняка знают особенности данной местности и, безусловно, сделают расчеты более точными. Мало того, с профессионально подготовленной проектной документацией будет значительно проще провести все процедуры оформления и согласования других регистрационных и разрешительных документов на постройку.
Видео: расчет и строительство свайного фундамента под каркасный дом
Подготовительные земляные работы
- Первым из мероприятий, предшествующим установки конструкции фундамента, идет подготовка площадки и разметка под его монтаж.
Для этого на основании составленного проекта, по точкам привязки, вначале точно ограничивается участок, предназначенный для возведения здания. Это место сразу отмечается с помощью бечевки и колышков. Причем , протягиваются, как правило, две параллельные нити, определяющие сразу и ширину будущего фундамента. Углы на пересечении нитей, должны быть прямыми – лучше всего это контролировать с помощью геодезического инструмента . Если такого нет, необходимо очень тщательно проверить перпендикулярность и параллельность линий. Обязательно сравнить длину диагоналей прямоугольников – если она одинакова, то разметка произведена качественно.
- Далее, с намеченного участка снимается плодородный слой почвы толщиной в 150 ÷ 200 мм.
- Затем определяются места установки столбов фундамента – также в строгом соответствии с размерами, указанными в проектной документации.
- После этого, используя ручной или механический бур, в намеченных точках пробуриваются отверстия. Диаметр выбираемых скважин также указан в проекте – он может быть от 150 до 400 мм.
- При условии проходки этих отверстий на глубину до 800 ÷ 1000 мм, фиксация их стенок, скорее всего, не потребуется.
- В том случае, если фундамент будет заглублен больше, будет необходимо сделать для стен подпорки, во избежание осыпания грунта.
- Если столбы будут квадратными в сечении, то пробуренные отверстия расширяются с помощью штыковой лопаты до нужного размера.
- Далее, на дно выкопанных скважин засыпается песок, слоем в 100 ÷ 200 мм, увлажняется и хорошо утрамбовывается.
- На песчаную подушку заливается 150 ÷ 170 мм грубого бетонного раствора, который станет надежный основой для столбов и не позволит влаге из раствора впитываться в песок и почву.
Как устанавливают столбчатые опоры
Когда ямы-скважины под столбы подготовлены, можно приступать к изготовлению самих опор.
В условиях индивидуального строительства далеко не все упомянутые в начале статьи конструкции применяются одинаково часто. Стоит рассмотреть самые доступные в самостоятельном монтаже и оттого – самые популярные из них.
Столбы-опоры из кирпичей или блоков
- В подготовленную яму устанавливается опалубка из рубероида, она может быть устроена, как в круглый, так и в квадратный котлован. Этот же рубероид впоследствии будет также исполнять роль гидроизолятора .
- Далее, в яму опускается арматурная конструкция, которая должна быть высотой вровень с поверхностью грунта.
- Затем, в яму заливается бетонный раствор, изготовленный из цемента и гравия или щебня средней фракции.
- Яма заполняется полностью, раствор сверху выравнивается и оставляется застывать и упрочняться. Для этого понадобится не менее 8 ÷ 10 дней.
- Затем, на получившийся бетонный столбик настилается рубероид в два-три слоя — он станет надежной гидроизоляцией для кирпичной или блочной кладки.
- Сверху ведется кирпичная кладка до нужной высоты опоры. Столбик может быть выложен колодцем – при этом внутренняя его полая часть будет впоследствии заполнена бетоном. Другой вариант – когда столб полностью сложен из кирпича.
Точно таким же образом производится возведение столбов и из небольших бетонных блоков.
Монолитные фундаментные железобетонные столбы
Этот вариант изготовления бетонных столбов производится несколько иначе.
- В круглую подготовленную яму устанавливается рубероид, свернутый в два слоя в трубу. Высота трубы должна соответствовать уровню, на который должен быть поднят фундамент.
- Для устойчивости этой своеобразной рубероидной опалубки, ее можно установить в легкую металлическую сетку, также свернутую в трубу. Устойчивость нужна для того, чтобы конструкцию, после заливки в нее бетона, можно было встряхнуть и высвободить пузырьки воздуха, попавшего в раствор в процессе замешивания.
- В получившуюся опалубку устанавливается арматурная конструкция, а затем сверху нее заливается бетон, изготовленный из гравия и цемента.
- Если сверху бетонных столбов будет устраиваться бетонный пояс - ростверк , то арматурные прутья должны быть выше, чем столбы фундамента. Это необходимо для связки арматурных частей столбов и системы армирования ростверка.
- Перед тем, как устраивать опалубку для бетонного пояса, опоры сверху необходимо обработать битумной мастикой, которая создаст дополнительную гидроизоляцию для столбиков.
Видео: заливка бетонных столбов свайного фундамента
Асбестоцементные столбы
Столбчатый фундамент может быть устроен и из асбестоцементных труб, которые устанавливаются на бетонную подушку, так же, как и в предыдущем случае, где использовался рубероид. Однако, процесс заливки столбиков здесь имеет свои особенности.
- Для устойчивости в нижней части трубы, которая будет находиться в котловане, делают два отверстия. Через них проводят отрезок металлического прута, а затем устанавливают асбестовую трубу в котлован и засыпают вокруг щебнем так, чтобы он закрывал, торчащую с двух сторон арматуру. Трубе придаётся идеально вертикальное положение.
- Затем в опалубку-трубу заливается бетонный раствор на одну ее треть.
- После этого нужно в середину трубы, в залитый незастывший раствор, установить арматуру — это может быть один или несколько прутов.
- Далее, раствор заливается до верха трубы и сверху разравнивается.
- Вокруг трубы нужно сразу же заполнить все пространство суглинком или тем грунтом, который был выбран из котлована. Вся эта засыпка тщательно утрамбовывается.
Металлические сваи
Металлические сваи могут вкручиваются в устроенное заранее отверстие, которое сделано ручным буром, но сваи уходят гораздо глубже в грунт. Для такого фундамента не придется подготавливать яму, выполняя в ней песчаную засыпку и заливая бетонную подушку.
Иногда сваи вкручиваются непосредственно в поверхность грунта, без предварительного выкапывания скважин. Но в любом случае , в одиночку с вкручиванием свай не справиться, потребуется, как минимум , один помощник.
- При ввинчивании свай ведется постоянный контроль за их вертикальностью. Сваи вкручивают до до стижения проектной глубины.
- После того как все сваи будут ввинчены, они должны быть заполнены бетонным раствором.
- Для удобства выполнения этой операции в трубу устанавливают специальную воронку, и через нее в полость вливается раствор, до тех пор, пока труба не будет заполнена доверху.
- После заполнения, бетон должен схватиться и упрочниться .
- Сверху готовых свай могут быть приварены металлические площадки, на которые закрепляется деревянный ростверк.
- Другим вариантом ростверка могут стать металлические перемычки — они становятся поясом, связывающим сваи в единую конструкцию. Они могут быть приварены не только сверху установленных столбов, но и на уровне грунта, что придает дополнительную жесткость и надежность всему фундаменту.
Другой вариант — металлический профиль приваренный между опорами
Ввинчиваемые сваи удобны для применения на сильно пересеченной местности, где приходится выводить столбы фундамента на одну высоту, так как их можно подкорректировать — немного приподнять или же опустить ниже.
Видео: фундамент на винтовых металлических сваях
Ростверк св айного фундамента
Ростверк или перемычка, которая укладывается сверху столбов фундамента, является как связующим элементом для всей конструкции, так и надежной опорой под возведения стен.
На любом из видов столбчатого фундамента можно уложить деревянные перемычки, изготовленные из мощного бруса, железобетонную конструкцию или ростверк из металлического проката.
Закрепляются перемычки по-разному, в зависимости от материала изготовления столбиков и самого ростверка.
- Деревянные перемычки чаще всего крепят с помощью анкеров.
- Металлический пояс (швеллер, двутавр или уголок) прикрепляют или сварочными швами, или мощными болтами.
- Железобетонный пояс с креплен с помощью общей арматуры, уже ранее установленной в столбике и проходящей через ростверк, где она скручена проволокой с арматурной решеткой самой перемычки.