Столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция
Столбчатые фундаменты по праву считаются наиболее бюджетным вариантом основания для легкой постройки.
- К их преимуществам также относят простоту сооружения, небольшое количество материалов, возможность подстраиваться под любую геометрию постройки.
- К сожалению, есть и минусы – подвал в доме на столбчатом фундаменте устроить не получится, теплый пол первого этажа сделать достаточно сложно, да и грунты подходят не любые.
Разберем подробнее детали обустройства столбчатого фундамента своими руками в разных условиях.
Принципы устройства основания из столбов-опор
В самом названии конструкции заложен общий принцип его организации. Столбчатыми называют фундаменты, представляющие собой более или менее заглубленные в грунт столбы круглого, квадратного или прямоугольного сечения.
Различают основания по:
- степени заглубления – поверхностные (опора на поверхность грунта), малозаглубленные, заглубленные ниже глубины промерзания;
- сечению – одинаковое по всей высоте опоры или с «башмаком», то есть расширением, в нижней части (обычно подземной);
- наличию песчано-гравийной подушки. Может использовать послойная засыпка, только один слой (песок, гравий, щебень), при плотных не пучинистых грунтах допустимо обойтись без подушки;
- материалу – используют монолитный железобетон, кладку из кирпича или бетонных блоков, буронабивные сваи (данный вид основания также считается свайным);
- способу крепления к домовым конструкциям – с ростверком из того же материала (обычно для монолитного железобетона), с металлическим ростверком, деревянным ростверком с последующей укладкой венцов сруба или монтажом каркаса.
Виды столбчатых фундаментов
Существуют разные основания в зависимости от параметров, формы опор в разрезе, материалов и процессов производства столбов и глубины закладки основания. В разрезе стойки бывают круглыми, квадратными, прямоугольными. Изготовить опоры возможно в монолитном виде из бетона, или в сборном из кирпичей, блоков, бута.
Классификация по глубине закладки следующая:
- для пучинистой почвы заглубленные столбы закладывают ниже точки промерзания;
- для непучинистых и малопучинистых почв с песчано-гравийной воздушной насыпью используют малозаглубленные стойки с закладкой до 70% от точки промерзания почвы;
- для незаглубленных для малопучинистых или непучинистых почв с использованием плотной песчаной подушки.
Тип фундамента
Вес и размер постройки (например, дома) дают возможность выбрать, какой фундамент из кирпича своими руками заложить в проект. Для легких деревянных конструкций (каркасный домик, веранда, баня, гараж) можно сделать основание незаглубленного типа. Решающим в этом случае будет уровень грунтовых вод (УГВ), который должен быть ниже не менее, чем на 1 м.
Более массивный дом опирают на заглубленный фундамент, выложенный выше УГВ, но ниже глубины промерзания. Заглубление (без учета подушки) составляет 0,15-0,5 м от глубины промерзания. На грунтах, склонных к пучению, выбирают только заглубленный тип.
Кирпич зачастую используется при кладке цоколя дома
Последовательность операций вне зависимости от заглубления, цельности (ленточный, столбчатый):
- Устройство подушки. Гравий фракции 50, промытый карьерный песок. Толщина 0,1-0,25 м;
- При необходимости одновременно выводят дренаж;
- Гидроизоляция снизу. Рубероид; Бетон. Пятка толщиной 0,1 м;
- 1 ряд кирпича с перевязкой;
- Армирование. Пруток Ø 6-8 мм, сетка; Кладка на заданную высоту с армированием предпоследнего ряда;
- Наружная боковая гидроизоляция.
Для уверенности в прочности некоторые специалисты советуют сделать армирование сеткой через каждые 3-4 ряда. Металл не должен доходить до края камня 2-8 см, чтобы исключить коррозию.
В некоторых случаях можно исключить подушку, бетон под основание дома (геология, нагрузки УГВ). В условиях склонности почвы к пучению, кроме вышеперечисленных операций, выполняют обратную отсыпку из непучинистых материалов, закрывают отмосткой.
Столбчатый вариант
Кирпичные столбы наиболее часто используются для среднетяжелых построек
Из всех видов свай, кладка колонн из мелкоразмерных деталей требует большей выемки почвы для производства работ. Форму столба можно сделать прямоугольной или квадратной. Углы дома ставят на более мощные площади 0,51×0,51 м. Остальные части фундамента из кирпича опирают на колонны 0,38×0,38 м. Интервал в свету должен составлять 1,5-2 м по расчетным точкам.
Возвышение над уровнем земли должно составлять 0,15-0,2 м с выверкой по общей горизонтальности верхних плоскостей для установки венца. Защитить верхнюю часть кирпичной кладки, сделанной своими руками, необходимо штукатуркой и последующей обмазкой битумом.
Ленточное исполнение
Конструкция ленточного основания из кирпича
Кирпичная лента имеет следующие особенности:
- Высокий показатель жесткости;
- Средняя прочность;
- Низкая устойчивость к влаге в сравнении с бетоном, необходимость тщательной гидроизоляции;
- Относительна подвижность элементов при разрушающих воздействиях;
- Ремонтопригодность отдельных фрагментов;
- Исполнение из небольших наборных деталей сложных форм, проемов, переходов своими руками;
- Срок эксплуатации при соблюдении технологии 25-50 лет.
Встречаются случаи некорректного сравнения стоимости бетона к затратам на фундамент из кирпича для одного деревянного дома. Упускается стоимость опалубки, приготовления/доставки миксером, пригодность бетона к использованию в течение 40 минут от окончания замеса.
За что его выбирают
Опорно-столбчатый фундамент имеет ряд преимуществ перед своими «собратьями по цеху»:
Бюджетный. Строительство столбчатого фундамента (если вы занимаетесь им самостоятельно, без помощи специалистов) обходится в два раза дешевле, чем строительство любого другого вида фундаментов
Но даже если вам пришлось нанимать профессионала, экономия все равно существенная: стройматериалов – в два раза меньше; времени – приблизительно во столько же.Кстати, многие из застройщиков выбирают как оптимальный вариант столбчатый фундамент из кирпича по причине его доступности и прочности – при правильном возведении служит не меньше 100 лет.
Технология монтажа такого фундамента настолько проста, что понять ее и справиться с нею сможет любой человек, даже не владеющий строительной специальностью.
В качестве стройматериалов для фундамента можно использовать б/у кирпич
Но при этом важно, чтобы использованный материал не был слишком изношенным.ВНИМАНИЕ! Если материал для столбчатого фундамента – кирпич, отнеситесь к его выбору очень серьезно. Качественный фундамент получите только из полнотелого красного обожженного кирпича, обладающего высокой плотностью и слабой водопроницаемостью.
Глубина заложения фундаментных кирпичных столбиков
Столбчатый фундамент может быть сделан мелкозаглублённым или возведён с основанием ниже уровня промерзания грунта. Заглубление столбов ниже промерзающего слоя почвы требуется при наличии слабых пучинистых грунтов. В этих условиях кирпичная кладка может подвергаться значительным деформациям. Подошва столба в зоне промерзания окажется под воздействием грунтовых вод вследствие смены циклов замерзания и оттаивания почвы.
Примерные величины глубин промерзания по регионам России представлены в таблице:
№ | Некоторые регионы России | Средняя величина промерзания, мм |
1 | Сургут, Воркута, Нижневартовск | 2400 |
2 | Кустанай, Петропавловск | 2000 |
3 | Самара, Уральск | 1600 |
4 | Ростов-на- Дону | 900 |
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.
Основные нюансы возведения. Подготовительные работы
Первый шаг подготовительных работ – план, тщательно рассчитанный и продуманный до мелочей. В плане должно быть обозначено все: глубина фундамента, размер будущего здания, места под столбы.
Следующий шаг: расчистка места около здания.Задача заключается в том, чтобы предупредить буйство ненужной растительности в непосредственной близости к будущему дому (беседке, бане). Для этого отсчитайте по два метра (с каждой стороны) от периметра будущего здания и на этой площади снимите верхний слой грунта – 10-30 см будет вполне достаточно.
И третий этап – подготовка рабочей площадки.Главное требование к строительной площадке: она должна быть максимально ровной. Если на месте, где вы задумали возводить новое здание, окажутся бугры – сровняйте их; если углубления – засыпьте. Желательно всю площадь, которая запланирована под здание, выровнять, насыпав слой песка или щебня, и только потом начинать копать ямы для столбов.
И если фундамент на столбах из труб или из бревен не сможет удержать на себе двухуровневое здание, то столбчатый фундамент из кирпича легко справится с этой задачей.
ВНИМАНИЕ!Столбы нужно возвести во всех углах и во всех точках, где прогнозируется большая нагрузка, на расстоянии 1,5-2 метра друг от друга. Чем тяжелее стена, тем столбы ближе
Глубина заложения столбчатого фундамента, в первую очередь, зависит от характеристик грунта и особенностей строительства(размер и вес будущего здания, климат региона, в котором запланировано строительство).
Первое, что важно изучить накануне планирования, – грунт. О нем вы должны знать все, вплоть до того, на какой глубине находятся грунтовые воды и на сколько сантиметров он промерзает зимой
И еще: приступая к работе, помните, что столбчатый фундамент из кирпича не стоит применять на участках с перепадами высот и на слабых горизонтально подвижных грунтах.
Это очень важная информация, требующая точности и достоверности. Владея ею, вы сможете обезопасить фундамент (и дом) от деформации, трещин и разрушения.
В случае, если вы собираетесь возводить качественный и прочный фундамент на века, простейшая схема «спросить у соседей» не сработает. Нужно изучать специальную документацию по строительной климатологии и грунтовым условиям, которые присущи именно этому участку. И только после этого определять тип фундамента по заглубленности: мелкозаглубленный (40-70 см) или заглубленный (0,3-0,5 м ниже глубины промерзания) — какой подойдет для запланированного строения?
Этапы и технология
Первый этап строительства – расчеты фундамента:
- его высоты,
- глубины залегания,
- толщины стенок.
Глубина залегания должна быть на минимум 10 см ниже уровня промерзания грунта. Также проводится расчет количества:
- кирпича,
- арматуры,
- раствора и других материалов.
Точно рассчитать параметры основания помогают онлайн-калькуляторы. Но в любом случае ширина ленты должна быть больше ширины стен дома, минимум на 5-7 см.
После расчетов и закупки материалов начинается строительство фундамента:
- Земляные работы. Проводится разметка участка, на ее основе выкапывают траншею под фундамент. Ее ширины должно быть достаточно для кладки, двух слоев гидроизоляции. Если грунт глинистый, основанию нужна отсыпка, что увеличивает ширину траншеи на 1 м.
- Обустройство песчаной подушки – на дно траншеи выкладывается слой песка, утрамбовывается. Толщина слоя – от 10 до 15 см.
- Гидроизоляция. Рекомендуется использовать полимерные материалы, но применяют и рубероид в несколько слоев. Листы материалов складывают в виде кармана, так, чтобы они полностью покрыли дно и стены траншеи, без швов.
- Монтаж опалубки высотой 10 см – под заливку бетонной подушки, которая увеличивает несущую способность фундамента.
- Армирование подушки – по желанию.
- Заливка бетона.
- Застывание бетона.
- Выполнение кладки.
Кладку начинают с углов здания, с полным заполнением швов штукатуркой в нижней части фундамента. Для повышения прочности основания кладку армируют сеткой или штырями, через каждые 3-4 ряда.
Подходят такие материалы:
- геотекстиль;
- экструдированный пенополистирол;
- специальные цементные составы;
- битум.
Гидроизоляцией покрывается и верхняя часть фундамента, на которой возводят стены дома.
Последний этап – засыпка пространства между фундаментом и стенами траншеи мелкофракционным строительным мусором, песком, щебнем или гравием – этот слой выполняет функции дренажа. Поверх дренажа делают бетонную отмостку, под небольшим уклоном от стен.
Сооружение ленты под столбы
Тяжелый забор тоже нуждается в надежной опоре, которой и являются кирпичные столбы. Для них возводится ленточный фундамент – мелкозаглубленный.
При глубине промерзания грунта более 80 см выкапывается траншея глубиной 1 м, это же касается участков с высоким уровнем грунтовых вод, с пучинистой почвой. В остальных случаях достаточно глубины 50 см.
Этапы строительства:
- Расчет параметров основания.
- Копка траншеи с шириной на 20 см больше, чем толщина ленты.
- Гидроизоляция – слой рубероида и полиэтилена.
- Отсыпка песка слоем 5-7 см.
- Отсыпка щебня слоем до 15 см.
- Монтаж опалубки.
- Закладка арматуры сечением 8-12 мм.
- Заливка бетона.
- Застывание бетона, демонтаж опалубки, строительство кирпичных столбов.
Столбы для забора можно строить и без ленточного основания. Но бетонная лента повышает прочность всей конструкции, обеспечивает ее правильную геометрию.
Выбор вида столбчатого фундамента
Устройство столбчатого фундамента и бетона
В зависимости от того, какой материал используется при монтаже столбчатого фундамента, выделяют несколько его видов, каждый их которых характеризуется собственными особенностями:
- Железобетонный монолит. Отличается прочностью. Вполне может выдержать, к примеру, вес деревянного двухэтажного дома. Не требователен к структуре грунта.
- Кирпичный. Если брать для такого фундамента обожженные полнотелые кирпичи с низким коэффициентом поглощения влаги, то прослужит он дольше всего.
- Бетонный. Срок его службы зависит от качества взятого материала.
- Из бутового камня. Устанавливать его можно только на ровной поверхности, поскольку на подвижных грунтах он не устойчив.
- Бутобетонный. Характеризуется надежностью. Кладется разными способами.
- Деревянный. Подойдет для легких построек: беседок, террас, веранд. Если материал обработать гидроизоляционным, огне- и биозащитным материалами, то прослужит деревянный фундамент довольно длительное время.
- Асбестовый. Выполняется из асбестовых труб, играющих роль своего рода несъёмной опалубки. Вполне выдерживает утяжеленную постройку.
- Из металлических свай, которые вкручиваются глубоко в грунт, закрепляясь в наиболее плотных его слоях.
Выбор вида фундамента и материала осуществляется с учетом структуры грунта и веса строительной конструкции, которую ему предстоит выдержать. От этих показателей также будет зависеть степень заглубленности фундамента, который может быть:
- Незаглублённый. Устанавливается без сильного заглубления в землю, только лишь с предварительным снятием ее плодородного слоя. Такой тип фундамента подойдет для непучинистых грунтов. Лучше всего сооружать его из кирпича или бетона. Приемлем для возведения на нем небольших хозяйственных построек и бань.
- Мелкозаглублённый. Чаще всего выполняется из асбестовых, пластиковых или железны труб, заглубляемых в грунт на 0,4 — 0,7 м. Подходит для строительства на слабопучинистых повчах веранд, беседок и террас.
- Заглублённый. Его опоры при монтаже заглубляются ниже уровня зимнего промерзания грунта. Как правило, заглубленные фундаменты устанавливают на влагонасыщенных и глинистых почвах.
От правильного, грамотного выбора вида столбчатого фундамента будет зависеть срок службы всей постройки и ее прочность. В противном случае стены могут перекоситься, по ним пойдут трещины, или дом вообще просядет.
Столбчатый фундамент
Этот вид фундамента является очень популярным при строительстве каркасных зданий или домов из дерева, но только при условии, что не предусмотрен подземный уровень.
Основным несущим элементом являются столбы, установка которых производиться под всеми внешними углами строения, а также на линиях пересечения несущих стен. Кроме того, также под несущими стенами, если их длина превышает 3 м, устанавливаются дополнительные столбики, которые способствуют перераспределению нагрузки и обеспечивают стабильность и надежность как фундамента, так и возведенного на нем дома.
Размер сечения столбов, как правило, определяется расчетными данными, зависящими от нагрузки, а также выбранным материалом. Важным конструктивным элементом столбчатого фундамента является рандбалка (железобетонная, металлическая или деревянная), которая служит для устройства ростверка, выполняющая роль равномерного распределителя нагрузки от дома на все столбы.
Столбчатые фундаменты, так же как и ленточные, могут быть двух видов:
- монолитными;
- сборными.
В случае возведения монолитного варианта марка бетона для фундамента частного дома должна соответствовать классу В10-В25. При строительстве двухэтажных зданий необходимо армирование, а для одноэтажных – решается индивидуально в зависимости от веса здания, материала из которого оно возводится, состояния грунтов.
Для сборных столбчатых фундаментов могут использоваться:
- керамический кирпич;
- природный камень, в том числе бутовый;
- железобетонные или асбестовые трубы;
- бетон для заливки в подготовленные и армированные скважины.
В том случае, если рассматривается вопрос о том какой фундамент под баню лучше, то можно остановить свой выбор на использовании дерева – обработанных стволов дуба, лиственницы или сосны.
Несмотря на то что стоимость такого фундамента, по сравнению с ленточным, ниже на 30-50%, из-за необходимости привлечения спецтехники не пользуется популярностью для капитальных строений в 2-3 этажа, хотя для возведения легких зданий, для которых не требуется большой глубины заложения, а все работы можно выполнить своими руками, является вполне рациональным выбором.
Кроме того, необходимо точно соблюдать пропорции цемента и песка для фундамента, так как экономия за счет использования более дешевых материалов в этом случае неуместна.
Следует учитывать, что все виды столбчатых фундаментов подвержены сильному воздействию сил пучения, поэтому их допускается использовать лишь на стабильных, неподвижных грунтах.
Кроме того, важно не оставлять их на длительное время без нагрузки, особенно в зимнее время, так как под воздействием разрушительных грунтовых сил, их может просто выдавить.
Столбчатый фундамент своими руками, видео:
Идеальный фундамент для строительства дома в сложных условиях
Комбинированный фундамент ТИСЭ, по своему типу является столбчато-ленточным. Он незаменим на сложных грунтах при возведении тяжелых зданий от двух этажей. Например, в условиях, когда глубина промерзания грунта настолько большая, что строительство ленточного основания является нерентабельным, а столбчатый просто не справиться со своей задачей.
Отличительной особенностью при устройстве столбов является наличие так называемой пяты, специального расширения, благодаря которому достигается большая прочность и стабильность. Чаще всего в этом случае изготавливаются монолитные столбы, а также используется арматура для фундамента, но допускается возведение конструкции с использованием асбестоцементных или металлических труб.
В качестве ростверка для этого фундамента, на уровне грунта изготавливается опалубка под изготовление ленточного монолита.
Но важно учитывать, что требуется придерживаться принципа одновременной, но поэтапной заливки бетоном: сначала столбы, затем лента.
Для изготовления скважин под столбы используется бур ТИСЭ, представляющий собой устройство, состоящее из двух штанг и режущей чаши. Продвигаясь за счет вращения в глубину грунта, он постепенно раскладывается и формирует в нижней части скважины куполообразное уширение.
Именно благодаря такой конструктивной особенности, достигается дополнительное усиление конструкции фундамента, которое, естественно, сказывается на прочности всего дома. В зависимости от расчетных нагрузок, могут использоваться буры нескольких размеров, отличающиеся между собой длинной штанги, диаметром плуга объемом накопителя для грунта.
Какой кирпич нужен для фундамента
В строительстве применяют красный и силикатный кирпич. Столбчатые фундаменты из кирпичей контактируют непосредственно с грунтом. Силикатный материал имеет повышенную гигроскопичность, то есть силикат может активно впитывать влагу из окружающей почвы. В результате силикатная кладка быстро разрушится.
Красный кирпич делают пустотелым и монолитным. Пустотелая кладка по причине наличия внутренних пустот обладает небольшой несущей способностью. Кладку из такого материала применяют для устройства перегородок.
Для возведения столбчатых фундаментов выбирают красный обожжённый полнотелый кирпич. Его стандартный размер – 250х120х65 мм. Также строительная промышленность изготавливает полуторный кирпич – 250х120х88 мм.
Стандартный красный кирпич