Блоки для столбчатого фундамента
Для этого используют блочный материал в виде монолитных элементов, отлитых на виброустановке либо прессе из бетонной массы м100 – 150.
Не стоит пробовать изготовить блоки самостоятельно – приобрести их гораздо легче и дешевле. Тем более, что потребуется вам для фундамента не более пяти десятков штук.
Для обустройства столбчатого фундамента из блоков используют элементы с параметрами 20 х 20 х 40 см. И этому есть свои причины:
- параметры блока говорят о небольшой массе материала. С учетом применяемого в изготовлении наполнительного компонента вес одного камня может составлять 30 – 32 кг. Это дает возможность вести монтажные работы без привлечения специальной техники;
- для изготовления блоков используют вибропресс и стандартные формы. В итоге получается литой блок, по прочности существенно превышающий аналоги, произведенные кустарным способом;
- удачные размеры материала создают возможность для простой выкладки фундаментных столбиков и выравнивания плоскости без подрезки опорных верхушек.
- на блочной поверхности допускаются шероховатости, но она должна оставаться ровной, не иметь сколотых участков, трещин, наростов и выбоин;
- пустотные места в блоке не допускаются;
- после изготовления блок должен в течение четырех недель набирать проектную прочность.
Для проверки качества и прочности легко ударьте по блоку молотком – он должен отскочить. От падения с метровой высоты качественный блок не получит повреждений.
Виды опорно столбчатых оснований
В мелкомасштабном строительстве, при возведении небольших зданий из дерева либо каркасных панелей, к обустройству опорно-столбчатых оснований прибегают достаточно часто.
Рис. 1.1: Опорно-столбчатый фундамент из ФБС блоков Совет эксперта! популярность данного вида фундамента обуславливается его экономичностью как в плане финансовых расходов, так и в плане затрат времени, которое необходимо для создания опорно-столбчатого основания.
Существует несколько видов опорно-столбчатых оснований, каждый из которых обладает своими преимуществами и недостатками. Рассмотрим основные из них:
Кирпичные;
Это наиболее простой вариант, который отлично подойдет для строительства легких домов на плотном грунте (супеси либо сухая песчаная почва) с низким уровнем залегания грунтовых вод. Несущей способности кирпичных стоек будет достаточно для любых хозяйственных помещений и для небольших одноэтажных домиков из дерева.
Рис 1.2: Строительство опорно-столбчатого фундамента из кирпича
Столбчатые опоры из стальных труб;
Забетонированные металлические трубы обладают наибольшей несущей способностью среди всех видов столбчатых опор. Для строительства опорно-столбчатого фундамента используются трубы с толщиной стенки минимум в 4 миллиметра, при обязательным является покрытие труб антикоррозийной грунтовкой по металлу, которая необходима для защиты стали от повреждений под воздействием грунтовых вод.
Столбчатые опоры из асбестовых труб;
Асбестовые трубы в строительстве столбчатых фундаментов используются в качестве наиболее дешевого варианта. При возведении основания трубы заполняются бетоном и при необходимости армируются арматурным каркасом из прутьев диаметром 10-12 мм.
Это важно! Опорно-столбчатое основание из асбестоцементных труб, помимо плотных грунтов, хорошо зарекомендовало себя на рыхлой, склонной к сдвигам почве. Рис 1.3: Опорно-столбчатый фундамент из асбоцементных труб
Рис 1.3: Опорно-столбчатый фундамент из асбоцементных труб
Столбчатые опоры из монолитного бетона;
Для строительства монолитных столбов предварительно создается опалубка из досок, в которую помещается армокаркас и заливается бетон. Для фундаментов данного типа крайне необходимым является наличие уплотняющей подсыпки из песка и щебня, которая будет препятствовать как выталкиваю столбов из грунта в результате морозного пучения, так и усадкам под весом здания.
Рис 1.4: Монолитный бетонный опорно-столбчатый фундамент
Из фундаментных бетонных блоков;
За счет большого размера бетонных блоков такой фундамент можно возвести в кратчайшие сроки (за 1-2 дня), при этом вам не нужно ждать отвердевания бетонного раствора, как в случае с трубными стойками, а к дальнейшему строительству можно приступать уже на следующий день после монтажа фундамента.
Из дерева;
Для строительства опорно-столбчатого фундамента могут использоваться бревна, однако ввиду множества недостатков данного материала (подверженность гниению, воздействиям грунтовых вод и невысокой несущей способности) такой вид оснований встречается достаточно редко.
Рис 1.5: Опорно-столбчатый фундамент из бревен
Минусы
Естественно, не все так радужно в работе с такими блоками. У них есть ограничения в использовании, которые определяют границы применения. Если не брать их в расчет, то можно получить постройку плохого качества, которая не прослужит долго.
Минусы:
- Вес полнотелых элементов. 14–18 кг – вес одного блока без пустот. Сохранению здоровья работа с такими конструкциями не помогает.
- Плохая теплоизоляция. Да, воздух – хороший теплоизолятор, но сам материал изделий легко расстается с теплом, стены будут требовать серьезного утепления. Об экономии в таком случае речь не ведется.
- Пустотелые блоки не выдерживают большие нагрузки. Их прочность из-за малого веса и пустот не позволит возвести стены для дома высотой больше двух этажей. Двухэтажные постройки тоже могут иметь неподъемный для них вес.
Характеристики бетонных блоков
Блоки выпускаются двух видов:
- полнотелые;
- пустотелые.
Второй вид применяется для фундаментов с небольшой нагрузкой. В пространстве между стенками удобно размещать утеплитель. Это повышает теплотехнические параметры подвала.
Зачастую для фундаментных работ применяются полнотелые конструкции. Они менее гигроскопичны и выдерживают большие нагрузки.
Монтаж кладки можно вести вручную, одному человеку. Вес блока находится в пределах 40 кг. Что исключает использование спецтехники.
Состав изделия полностью экологичен. Его применение в грунте не вызывает изменений в составе грунтовых вод или состоянии участка.
Блоки для основания здания изготовляются из бетона марки М300-400. Это продляет долговечность конструкции. Высокая пластичность смеси позволяет избежать образования пустот раковин. Это повышает срок службы блочных конструкций.
Удобству обработки способствует проведению всех коммуникаций в уровне фундамента. Изделия не крошатся при резке. А однородность структуры не позволяет влаге просочиться внутрь.
Для увеличения морозостойкости в раствор добавляются:
- опилки;
- керамзит;
- гранулы, заполненные воздухом.
Незаглубленный столбчатый фундамент из бетонных блоков
Для возведения небольших и сравнительно легких строений из древесины оптимальным вариантом является блочное столбчатое основание. Также идеально подойдет такой фундамент для каркасного дома. При этом все работы без особого труда можно сделать самому.
Монтаж основания из блоков 20х20х40 выполняется следующим образом:
- Строительная площадка очищается от мусора, дерна, насаждений, имеющихся построек, затем снимается верхний плодородный слой почвы. Иногда производится песчаная засыпка участка или укладывается геотекстиль, чтобы предотвратить появление растительности в дальнейшем.
- Производится разметка территории и определяются места под установку опор. По внутренней и наружной сторонам будущего фундамента на столбах натягиваются шнуры. Привязывая их к вставленным в грунт колышкам, следует с помощью нивелира или строительного уровня контролировать, чтобы весь контур находился в одной горизонтальной плоскости. Именно до этого уровня будет подниматься каждая опора. Столбы устанавливаются как по углам будущего строения, так и через каждые 1 – 2 метра по периметру. Следует учитывать и обязательное наличие опор под перекрытиями пола, а также в местах пересечения стен.
- Бурятся или выкапываются ямы под установку столбов. Глубина лунок определяется в зависимости от ряда параметров, основными из которых являются вес здания и тип почвы. Если грунт устойчив, то глубина заложения фундамента должна быть около 50 см. При этом стоит учитывать, что любая опора монтируется на песчано-гравийную подушку высотой не менее 30 см, которая проливается водой и тщательно утрамбовывается. Перед установкой столбов на песок застилается рулонная гидроизоляция, например, рубероид.
- Подготавливается цементный раствор густой консистенции. При использовании марки М400 на 1 часть цемента необходимо примерно 3 части песка.
- Производится установка опор фундамента. При возведении столбов из блоков 20х20х40 см выполняется кладка, состоящая как минимум из двух рядов. Таким образом, на одну опору требуется минимум 4 блока – не менее двух на каждый ряд. Слой раствора для перевязки уровней должен составлять около 10 мм. Чтобы предотвратить возможные перекосы, желательно по контуру предыдущего ряда подкладывать обрезки арматуры или соответствующей толщины рейки, которые в дальнейшем можно будет убрать.
- Когда раствор полностью затвердеет, выполняется гидроизоляция: бетонные опоры, в соответствии с технологией, огрунтовываются при помощи специального праймера, затем покрываются битумной мастикой.
- На заключительном этапе на верхнюю поверхность опор, которая будет непосредственно контактировать со стенами будущего строения, укладывают рулонную гидроизоляцию. Рубероид, толь или стеклоизол приклеиваются непосредственно на слой мастики.
Виды столбчатых фундаментов
По варианту изготовления фундамент столбчатого типа можно разделить на:
- сборный;
- монолитный;
- деревянный.
Сборный вид включает бетонные блоки, кирпич, а также стальные трубы.
Монолитный вид представляет собой железобетон. Строительные материалы, которые используются для производства отдельных элементов, должны отвечать всем предъявляемым требованиям, а также обеспечивать надежность и высокую прочность. Монолитный вид возводится на строительной площадке путем заливки раствора бетона в выполненную опалубку с армированием. Столбы при таком варианте могут иметь квадратное, а также прямоугольное сечение.
Монолитный железобетонный вариант является самым устойчивым при выполнении строительных работ по возведению сооружения.
Глубина заглубления такого варианта обычно не превышает полутора метров. Стандартное расстояние между столбами должно быть не менее 1,5 метров, но не более 2,5 метров.
По заглублению столбчатое основание можно разделить на:
- заглубленный вариант, который располагается ниже уровня промерзания грунта, глубина которого, равна одному метру и более;
- мелкозаглубленный вид чаще всего заглубляется на 50 сантиметров;
- незаглубленный вариант используется только для легких построек, снимается только верхний плодородный слой почвы.
Нижняя часть опоры должна располагаться на 30 сантиметров ниже уровня промерзания грунта.
Основное требование, которое предъявляется к уровню заглубления – конструкция не должна касаться уровня грунтовых вод.
Виды фундамента по варианту сечения:
- Фундамент стаканного типа может возводиться под общественными, а также промышленными сооружениями. Он может выдерживать довольно большие нагрузки. Данный вид имеет ступенчатую форму. Состоит конструкция из основания, которое возводится на песчаной подложке, стаканного подколенника, на который устанавливаются опорные столбы. Такой вариант обеспечивает надежность конструкции, а также более долгий срок службы всего здания.
- Столбы постоянного сечения могут быть использованы для одноэтажных построек с не большим общим весом, которые могут быть выполнены из натурального бруса или каркасных вариантов. Площадь основания не способна выдержать сильных нагрузок.
При необходимости возведения более тяжелого сооружения, а также строительства на неустойчивых грунтах, строители рекомендуют выполнить комбинированный вид – столбчато-ленточный фундамент.
Он сочетает достоинства двух видов фундаментов. Столбы при таком варианте заглублены в грунт, а ленточное основание равномерно распределяет общую нагрузку между сваями. Лента не оказывает никакого давления на грунтовое основание.
Опорно-столбчатый фундамент может быть выполнен из кирпича, стальных, либо асбестовых труб, из монолита, бетонных блоков, а также натурального дерева. Такой вариант позволяет выполнить все работы максимум за три дня. Эта цифра может меняться в зависимости от площади будущей постройки.
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:
- сжатые сроки строительства;
- возможность самостоятельного монтажа;
низкую стоимость необходимых материалов (по сравнению с ленточным основанием);
- необязательность проведения дополнительных работ по утеплению и защите от влаги;
- вероятность применения в качестве основания для постройки на мёрзлой земле;
- длительную службу (до 100 лет);
- беспроблемный и быстрый ремонт.
К недостаткам столбчатого фундамента приписывают:
- неспособность выдержать вес многоэтажного большого дома;
- относительную хрупкость конструкции, которая может потерять устойчивость в рыхлой почве;
отсутствие возможности обустройства подвального помещения или погреба, ведь столбы становятся преградой для создания достаточно широкой пристройки под домом.
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.
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.
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.
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:
Залитого в асбестоцементную трубу железобетона;
Кирпича;
ФБС (изготовленных на заводе ж/б блоков для фундаментов);
Натурального камня.
Ниже приведёна пошаговая фото-инструкция столбчатого фундамента на пеноблоках:
Переносим план фундамента на местность — размечаем колышками будущие границы
Копаем ямы
Засыпаем ямы щебнем, сверху песком и несколько раз проливаем и повторяем процедуру засыпания песком
Выставляем на подушку первые 4 блока по углам и выравниваем по шнурке и размерам
Подставляем второй блок и выравниваем по уровню
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.
Область применения
Основная сфера применения столбчатых фундаментов из ФБС блоков – частное строительство. Такие основания не отличаются высокой несущей способностью, вследствие чего потенциал их эксплуатации существенно ограничен.
На не склонной к пучению либо слабопучинистой почве на столбчатых фундаментах из блоков могут возводится небольшие каркасные, деревянные либо щитовые постройки – одноэтажные дома, бани, хозяйственные помещения.
Рис. 1.2: Деревянный дом на столбчатом фундаменте
Если строительство ведется в регионе с песчаными, плотными скальными либо крупнообломочными (гравийными, валунными и галечниковыми) грунтами, несущих характеристик столбчатого ФБС фундамента будет достаточно для строительства полноценных домов из сруба, бруса или пенобетона.
Рис 1.3: Схема столбчатого фундамента из ФБС
Совет эксперта! Столбчатый фундамент из ФБС блоков не предусматривает возможности обустройства подвала, если для вас этот критерий важен – обратите внимания на другие виды оснований.
Оптимальная глубина заложения столбчатого фундамента из ФБС (и любых сборных конструкций) – до одного метра, если условия строительства (тип грунта, масса дома) требуют большей глубины заложения, рациональнее обустраивать столбчатые фундамента из заполненных бетоном асбоцементных труб, поскольку закладка ФБС блоков на глубину свыше 1-го метра является крайне трудоемким процессом.
Столбчатый фундамент из ФБС блоков не рекомендуется возводить в следующих ситуациях:
- При строительстве массивных домов со стенами из тяжелых материалов (кирпича, железобетонных стеновых блоков);
- На грунтах с низкой несущей способностью – глинистых, просадочных, влагонасыщенных;
- На подвижных грунтах – столбчатый фундамент обладает низкой устойчивостью к горизонтальных смещающих нагрузках;
- На строительных площадках с естественным перепадом высоты более одного метра (требуется предварительное выравнивание грунта).
Рис. 1.4: Опорные столбы фундамента до обвязки ростверком
Преимущества и недостатки фундамента на столбах
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.
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
