Столбчатый фундамент своими руками

Область применения

Как уже говорилось, столбчатый фундамент называют еще столбовой или на столбах) нормально себя ведет на грунтах с нормальной несущей способностью. На сыпучих песках, торфяниках и других нестабильных основаниях они не применяются. Основные его особенности — невозможно организовать подвал и продуваемый промежуток между уровнем грунта и черновым полом. Их тоже надо иметь в виду при выборе.

Подходят они для следующих случаев:

• под дома из легких материалов — деревянные, каркасные, щитовые;
• под тяжелые стены если требуется закопать фундамент глубже чем на 1,8-2 метра и ленточный становится очень дорогим;

• на сильно пучинистых грунтах — на столбы действует меньшие силы, чем на ленту.

В то же время есть ряд ситуаций (кроме слабых грунтов), когда фундаменты на столбах использовать не рекомендуют:

• при большом перепаде высот на участке застройки — более 2 м;
• при сложной геологии с возможным смещением пластов.

В остальных случаях их можно использовать.

Незаглубленные виды фундаметов

Столбчатый незаглубленный фундамент выполняется своими руками легко – пошаговая инструкция презентует подробную этапность работ.

Технология строительства

Незаглубленное основание на столбах или блоках выполняется в строгой технологической последовательности:

1. Размечается площадка – очищается от мусора, снимается дренажный слой, устилается подушка и формируется гидроизоляция.
2. Определяются точки размещения опор – блоков из бетона с параметрами 20х20х40 см.
3. Выкапываются небольшие траншеи с обязательным строительством подложки из песка.
4. Монтируются опорные элементы – на один столбик будет нужно 4 блока указанных габаритов. Их выкладывают в два ряда, соблюдая расстояние в виде шахматки между опорными столбами будущего фундамента.
5. Проводится заливка столбчатого фундамента – швы обрабатываются плотным раствором на основе цемента.
6. Стыки обязательно защищаются от влаги битумной мастикой, рубероидом или стеклоизолом.

Технические параметры материалов

При изготовлении столбчатых фундаментов немаловажное значение имеют свойства строительных материалов и компонентов, а также правильность их использования

Таблица прочности бетона

Щебень (размолотые и отсеянные до нужной фракции отходы карьерного производства камня) должен быть с однородной структурой, цветом и плотностью. Это относится ко всем видам. Допускается использование гравия — морской или речной окатанной гальки.

Самый лучший кварцевый песок для бетона — это промытый морской или речной.

Металлические изделия — арматура, металлопрокат, не должны иметь следов коррозии, искривлений геометрических размеров и других видов дефектов. Перед употреблением они должны пройти агтикоррозионную обработку.

Виды деформации

Основание возводится из различных материалов. Столбы делают из асбестовых и металлических труб с армированным бетоном внутри. Также популярны фундаменты в виде монолитных опор и кирпичных столбиков. Редко опоры делают из брёвен.

Все они деформируются с различными степенями:

1. Минимальные. Малозаметные изменения несущей способности проявляются растрескиванием отделки фасада дома;
2. Средние. Деформация опорных столбов может проявляться прогибами напольного покрытия, перекосами дверных коробок и оконных проёмов, трещинами в стенах и потолке.
3. Катастрофические. Следствием деформации фундамента может быть резкий наклон дома, фрагментарное обрушение кровли, перегородок и несущих стен. В этом случае требуется полная замена фундаментного основания.
4. Неустранимые. Потеря несущей способности более 30% количества столбов может привести к резкому наклону и проседанию всего строения с последующим разрушением. Конструкции дома и фундамента подлежат полному сносу.

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.

Как создать подобный фундамент?

Вопрос: как сделать фундамент из асбестовых труб, имеет элементарный ответ. Надо просто соблюдать технологию, и тогда получится создать прекрасную крепкую конструкцию своими руками. Притом процесс не займёт много времени и обойдётся довольно дёшево.

Для начала необходимо уравнять грунт. Снимается дёрн и верхний слой грунта. Если есть крупные растения – они уничтожаются, а их корень выкорчёвывается, насколько это возможно.

Затем бурится скважина под каждую сваю. Она по диаметру должна быть чуть-чуть больше, чем сваи из асбестовых труб. Глубину её надо рассчитывать, выяснив глубину слоя промерзания +15-20 сантиметров под этот слой. Будущая свая же должна быть примерно на 30 сантиметров длиннее глубины скважины. Сверлить можно либо ручным буром, либо грейфером.

Затем внизу скважины выкапывается уширение. Его можно сделать с помощью обрезанной штыковой лопаты, лезвие которой не должно превышать 10 сантиметров рабочей области. Ею выкапывается расширение примерно 60 сантиметров в диаметре. Чтобы убрать грунт изнутри скважины, можно просверлить её несколько глубже, чем требуется. А затем просто плотно затрамбовать землю в получившееся отверстие.

Установка основания из труб

Дно скважины засыпается щебнем или гравием на высоту около 15 сантиметров. Затем устанавливаются столбы. Если грунт сухой – можно вкапывать их прямо так, без гидроизоляции. Если же нет, то желательно обшить фундамент из асбестовых труб, а конкретно каждый столбик, рубероидом и прикрутить скотчем к нижнему концу мусорный пакет. Пакет нужно расположить так, чтобы он при заливке не образовал крупных складок – это негативно повлияет на прочность конструкции. В него и будет заливаться цемент для уширения, он будет предохранять массу от лишней влаги и грунтовых вод.

После установки необходимо выровнять фундамент из асбестовых труб по вертикали. Сделать это можно с помощью уровня. Применяется либо лазерный, либо самый обычный, пузырьковый. А для измерения вертикального отклонения можно использовать ещё и отвес. Асбестовые трубы для фундамента не должны стоять криво, но должны находиться строго на одном уровне. После выравнивания будущие сваи обсыпаются гравием, щебнем или песком, который затем плотно утрамбовывается. То, что осталось вокруг незасыпанным, засыпается землей и также плотно утрамбовывается.

После установки столбов приготовляется цементная или бетонная смесь. Желательно использовать для неё цемент марки 400. Внутрь до трети длины заливается бетон – и затем труба поднимается на 10-15 сантиметров. Весь бетон стёчет вниз и займёт расширение, создавая плотную подушку от выталкивания грунтом. Её нужно закрепить в таком состоянии до тех пор, пока бетон не застынет.

Пока раствор сохнет, нужно сделать анкер-шпильки, при помощи которых сваи из асбестоцементных труб будут скрепляться с обвязкой из бруса. Она изготовляется так: на длинную шпильку с резьбой накручивается гайка, затем надевается широкая шайба и закрепляется ещё одной гайкой. С другой стороны также накручивается гайка. Та часть, которая будет выступать над бетоном, заматывается малярным скотчем или изолентой, во избежание порчи резьбы бетонной массой.

Затем, если это необходимо, внутрь столба устанавливается арматурная конструкция. Она должна находиться слегка ниже края. Перед заливкой ещё раз проверяется, все ли столбы под фундамент из асбестовых труб находятся на одном уровне. Если нет – лишнее отрезается болгаркой. После этого раствором заливается вся полость до самого верха. Во время заливки необходимо протыкать бетон длинным прутом, чтобы внутри не осталось ни одной воздушной полости, которая может сделать конструкцию ненадёжной.

Пока бетон не схватился, анкер-шпилька погружается в него шайбой вниз и фиксируется. Она должна находиться ровно посередине столба и торчать из него вертикально. Затем сверху на сваю надевается квадрат с отверстием в центре для шпильки, представляющий собой отрезок рубероида. Это – своеобразная гидроизоляция, которая призвана защитить брус от соприкосновения с бетоном, который может впитывать влагу и передавать её на обвязку.

Технология, которая описывает, как сделать столбчатый фундамент из асбестовых труб, не настолько сложна, чтобы бояться приступить к работе. Достаточно строго следовать ей – и всё получится. Строительство на созданной конструкции можно продолжать спустя примерно 28 дней, которые необходимы для полного застывания бетона. Хотя некоторые опытные строители рекомендуют делать её осенью. За остаток осени и зиму конструкция успеет отстояться, и по весне на ней точно можно начинать строить.

Заглубленность столбчатого фундамента

Самый прочный столбчатый фундамент получится если отметка его заложения будет ниже глубины промерзания грунта. Для определения этой величины, для того или иного региона существуют карты и таблицы, в том числе в составе соответствующего СНиПа. Для средней полосы России это в среднем 1.5…2.0 метра.

Карта промерзание грунтов в России
Повреждения столбчатых опор во время эксплуатации

В настоящее время для частного строительства легких домов и коттеджей используют фундаменты мелкого заглубления. В этом случае вертикальные и горизонтальные конструкции фундаментов должны быть очень жестко связаны между собой и отметка его верхней точки быть выше уровня земли. В этом случае незначительные деформации постройки, установленной на таком основании, не будет влиять на аварийность строения и качество жизни, находящихся в нем людей.

Незаглублённый фундамент

Есть несколько технологий создания фундамента разной степени заглублённости.

На непучинистых или слабопучинистых почвах можно укладывать незаглублённый фундамент. Обычно он строится из бетона, бутобетона или кирпича.

Вариант незаглублённого фундаментаИсточник strojudacha.ru

Общая технология для всех материалов выглядит так:

1. Подготовительные работы: построение схемы, выравнивание грунта и разметка участка.
2. Снятие верхнего слоя грунта и укладка подушки из песка.
3. Кладка столбов. Опоры устанавливаются по меньшей мере в 2 ряда из 4 блоков и связываются между собой.
4. Обработка огнебиозащитным материалом и установка гидроизоляции.

Это самая простая технология позволит легко создавать фундамент для террас, веранд или небольших бань.

Краткое описание

Под столбчатой основой понимают систему столбов, которые располагаются в углах под несущими стенами, по стенам периметра, а также в месте пересечения межкомнатных перегородок и других точек, в которых сосредоточены большие нагрузки. Такой фундамент под гараж сооружается достаточно часто, реже — под дома. При этом, чтобы не допустить опрокидывания столбов или их смещений, между ними делается ростверк (так называют обвязочные балки).

На данный момент практически все столбчатые варианты делают из литого армированного бетона. Стандартно интервал между опорами составляет от 1 до 2,5 м, однако фундамент под гараж и другие небольшие и нетяжелые помещения может иметь и больший интервал. Столбчато-ростверковый фундамент имеет обычно интервал между столбами от 1,5 до 2,5 м. При этом сама балка — это армированная бетонная перемычка.

Главным недостатком при строительстве дома с таким типом основы является то, что нельзя объединить все пристройки (террасы, веранда, крыльцо) с основным строением. При этом просадка дома и просадка пристроек обычно разные, поскольку они имеют собственную основу, которая соединяется с ростверком при помощи деформационного шва. Если интервалы между опорами составляют от 2,5 до 3 м, то вместо ростверковой балки делают рандбалку. Последняя представляет собой железобетонную балку, усиленную швеллерами или двутаврами.

Есть ряд условий, которые требуют построить именно столбчато-ростверковый фундамент. К ним относят следующие:

1. Дом не должен иметь подвала, несущие стены должны быть легкими (деревянными).
2. Реже его применяют и для кирпичных стен — в случае, когда требуется вариант глубокого заложения (ленточные и монолитные в этом случае неэкономичны).
3. Также его применяют в случае, если грунт дает осадку под столбами меньше, чем под ленточными или монолитными основами.

Типы столбчатого фундамента, материалы и особенности

В зависимости от глубины расположения основания столбчатые фундаменты делятся на следующие виды:

• Незаглубленные — глубина их заложения составляет в среднем от 0,3 до 0,5 глубины промерзания почвы в данной местности.
• Малозаглубленные — к ним относят основания зданий, заложенных на глубине равной 0,5—0,7 глубины промерзания согласно нормам.
• Заглубленные, основание которого опускается на уровень промерзания грунта и ниже.

Изготавливают опоры столбчатого фундамента из различных материалов. На выбор определенного вида материала влияет,в первую очередь, вес возводимого здания.

Для столбов может использоваться:

• бутовый камень или камень-плитняк, имеющий средние размеры, причем нужно подбирать материал для опор одних параметров;
• красный кирпич хорошего обжига, так как материал низкого качества может быстро разрушиться;
• комбинация бетона и бутового камня;
• монолитный железобетон;
• блоки из железобетона и бетона; трубы из асбестоцемента или металла, заполненные бетонной смесью;
• древесина твердых пород.

Для обеспечения устойчивости здания и длительной его эксплуатации опоры при сооружении фундамента должны выдерживать значительную нагрузку, что возможно лишь при определенных габаритах. Размеры каждого столба, глубина их заложения, количество столбов, места расположения, а также расстояние между соседними столбами являются расчетными. Определенно не стоит в данном случае применять метод «на глаз», лучше воспользоваться помощью профессионалов или специализированных программных инструментов.

По конструкции столбчатый фундамент сооружают монолитным (из железобетона), комбинированным (трубы из асбестоцемента или железа, залитые раствором) или сборным из отдельных элементов (кирпич, камень или готовые блоки). Кроме того, возводят фундамент подобного типа, используя готовые столбы из железобетона или дерева.

К особенностям монолитного столбчатого фундамента относятся: использование в качестве основного материала бетонна; трудоемкость из-за соблюдения технологии сооружения столбов; необходимость обустройства опалубки и использования арматуры; надежность, долговечность и прочность конструкции.

Сборный столбчатый фундамент менее трудоемкий и возводится с использованием штучных элементов. Такой фундамент широко использовался в прошлом, он отличается следующими параметрами: значительным сокращением сроков сооружения основания; необходимостью проведения гидроизоляционных работ. Кирпичный фундамент применяется довольно редко из-за сложности возведения и способности кирпича впитывать влагу, разрушаясь под ее воздействием. Поэтому часто используется комбинированный вариант, при котором нижняя часть опор, находящаяся в земле, отливается из монолитного бетона, а верхняя возводится из кирпича. Фундамент из бетонных блоков менее подвержен разрушению под действием влаги, но впитывает ее, поэтому нуждаются в проведении гидроизоляционных мероприятий. Кладку из блоков выполняют с обязательной перевязкой швов, а для усиления прочности в пустоты устанавливают металлические стержни и заполняют их раствором.

Особенности комбинированного столбчатого фундамента: сокращение сроков строительства основания; не требуется точно соблюдать глубину заложения всех опор, так как этот параметр корректируется.

Фундамент из труб, применяющихся в качестве столбов, напоминает свайный, но характеризуется меньшей глубиной заложения.

Характерные черты возведения фундамента из готовых столбов: увеличение скорости сооружения; снижение трудоемкости выполнения работ. Для этой технологии применяются опоры из древесины или железобетона.

Под дома из дерева, особенно возводимые по каркасной технологии, можно устанавливать столбы из древесины хвойных пород или дуба, обработанные специальным составом от гниения.

Для того чтобы увеличить устойчивость опор и исключить их горизонтальное смещение, верхние торцы столбов соединяются между собой металлическими балками, швеллером или монолитной конструкцией из железобетона, называемой ростверком. В зависимости от климатических условий и рельефа местности его нижняя часть может быть заглубленной в траншею, располагаться на уровне земли или иметь зазор между почвой и поверхностью фундамента. Чтобы защитить стены от неблагоприятного воздействия грунта и влаги на столбчатом фундаменте сооружают цоколь.

Особенности и качество фундамента на столбах

В индивидуальном строительстве (которое еще принято называть «малым» или «мелкостроем») столбчатый фундамент гарантирует целый ряд преимуществ для будущего здания, которые к тому же позволяют сэкономить время, деньги и силы в процессе строительства.

Фундамент на столбах — любимое произведение архитекторов-авангардистов-модернистов и функционалистов во главе с легендарным французским зодчим Ле Корбюзье. Ведь именно эта конструкция способна сделать любую постройку зрительно легче. Или же умеет, напротив, придать ей выразительную монументальность.

Однако, чтобы использовать столбчатый фундамент, необходим грунт, к которому предъявляются строго-конкретные требования:

• отличная плотность;
• хорошие несущие показатели;
• малая обводненность;
• и слабая пучинистость.

Такая почва наиболее распространена в Средиземноморье. И нет ничего удивительного, что масса зданий в этой географической местности возведены именно на таком основании. В России же на столбчатом фундаменте можно возводить частные дома в Черноземье и южнее, а после проведения соответствующих изысканий и в некоторых других местах.

Плюсы и минусы основания

Достоинства и недостатки делятся на такие разновидности как частные и общие. Что касается первых, то они, прежде всего, зависят от таких факторов:

1. Особенности конструкции устройства;
2. Использованный материал для строительства.

Давайте, теперь по отдельности рассмотрим плюсы и минусы такого основания.

Преимущества фундамента

Самым главным достоинством, которое имеет столбчатый фундамент является его низкая стоимость

Самым главным достоинством, которое имеет столбчатый фундамент является его низкая стоимость. Всего, по отношению к расходу на монтаж другого основания, данный тип составить около 30 процентов. Стоит отметить, что затраты на опоры столбов обычно не превышают 18 процентов. Но, все экономический фактор – это не единственное достоинство такого устройства. Позитивные качества также проявляются и в таких его характеристиках:

• Единичные опоры при своем взаимодействие с почвой снижают возможность того, что земля может осесть. Это достоинство открывает возможность увеличить обьем нагрузки в среднем на 25 процентов. Результатом этого фактора есть уменьшение величины общей площади основания, а следовательно и финансовых затрат.
• Самые некомфортные грунты для выполнения строительных задач есть пучинистые типы. Но, стоит отметить, что именно столбчатый фундамент имеет способность сопротивляться такому явлению земли. Наименьшая степень пучения наблюдается при установке железобетонных опор с самым маленьким сечением. Для того чтоб уменьшить силу деструкции на столбы, нужно выбирать модели с поперечным сечением, которые сверху заостренные. Так же необходимо упомянуть, что такие опорные точки можно делать из бетонных монолитов.

Минусы устройства

Склонность устройства перемещаться, плохо влияет на общий показатель устойчивости всего дома

Самым важным недостатком, который проявляет столбчатый фундамент,  является невозможность эксплуатации при строительстве массивных построек. Помимо этого всего минусы проявляются в таких особенностях конструкции:

• Склонность устройства перемещаться по горизонтали, плохо влияет на общий показатель устойчивости всего дома. Для того чтоб защититься от такой проблемы, нужно использовать ростверк для соединения столбов. Но, стоит отметить, что данная норма применима только к постройкам средних габаритов.
• Столбчатый фундамент не может строиться в проектах, которые планируют подвальное помещение.

Особенности строительства на пучинистых грунтах

Пучинистые почвы опасны тем, что своей подвижностью во время заморозков или обильных осадков могут разрушить столбчатый фундамент. В таких условиях основание можно возводить только для лёгких и сверхлегких хозяйственных построек.

Единственным выходом будет снятие пучинистого слоя в пределах участка под застройку. Но в этом случае «овчинка не стоит выделки». Это просто не выгодно.

Можно рассматривать вариант точечной выборки слабопучинистого грунта с последующим заполнением выемок большим количеством песка и щебня, что тоже экономически не целесообразно. Хотя застройщик может рискнуть, но он должен знать, что может в любой момент лишиться своей постройки.

Заключение

Такие фундаменты рекомендуется монтировать летом. Бетон застывает не меньше месяца. До этого момента создавать нагрузку нельзя. Если столбчатый мелкозаглубленный фундамент, установленный на влажной почве, простоит зиму без стен, он даст усадку и деформируется.

При невозможности продолжать стройку, вокруг фундамента устраивают временную теплозащиту из:

• стружек,
• керамзита,
• шлака.

Столбчатый мелкозаглубленный фундамент — недорогой и нетрудозатратный способ возведения основания лёгкого строения. Такая конструкция может стать выходом из положения в местности, где грунт нестабильный.