Какой фундамент для дома обойдется дешевле
Рассматривая, как правильно построить фундамент для частного дома и не тратить больше необходимого, следует учесть вид почвы, вес строения и еще массу характеристик, тогда получится подобрать идеальный вариант.
- Наименьшая стоимость и затраты времени присущи столбчатому фундаменту. Но у него есть два существенных ограничения: монтаж только на малоподвижных или неподвижных грунтах и небольшой вес строения. Как итог, для жилого дома или тяжелой постройки он категорически непригоден.
- На втором месте сваи, но здесь все зависит от их разновидности. Винтовые самые недорогие из все но подходят для легких строений, буронабивные – для кирпича и бетона, а забивные обеспечивают высокий уровень устойчивости, но очень дорого стоят.
- Ленточный фундамент. Незаглубленный и мелкозаглубленный вид обойдутся не намного дороже, чем столбчатый, а лента глубокого заложения отличается самой высокой ценой, благодаря увеличению объема работ и использованию большого количества материалов.
- Монолитная плита это самый дорогой вид фундамента, но обеспечивает максимальную надежность на пучинистых грунтах. В некоторых случаях такой фундамент это единственный подходящий для почвы вариант.
Советы специалистов
У многих начинающих строителей возникают различные вопросы при обустройстве опорно-столбчатого фундамента. Несмотря на простоту сооружения, некоторые моменты ставят дилетантов в тупик. Таким образом, стоит представить рекомендации профессионалов по самым распространенным вопросам.
- Для чего убирается верхний слой почвы? Грунт снимается для того, чтобы избавиться от травяного покрова в месте строительства. Если этого не сделать, растительность будет прорастать в дом, что создаст неудобство для его владельцев. Поэтому рекомендуется уходить глубоко в почву, где отсутствуют корни растений.
- Какие требы выбрать для столбов? При использовании асбестоцементных труб для опор их внешний диаметр не должен быть меньше 20 сантиметров. В противном случае надежность сооружения снижается. Мощные элементы устойчивее размещаются в земле, соответственно, здание прочнее.
- Какой нужен диаметр шурфов для круглых опор? Требуется, чтобы его значение было больше на 10 см, чем диаметр самого столба. Сверление ямок выполняется с использованием ручного бура, лопасти которого имеют соответствующий диаметр.
- Каков принцип установки опор? Столбы обустраиваются в заранее вырытые шурфы, над землей они должны размещаться по одному уровню. Если какая-либо из опор выше, ее вбивают глубже в почву.
- Для чего нужна арматура, торчащая из столбов? При помощи нее происходит обвязка с арматурой ростверка.
- Что еще можно использовать для создания опор, кроме асбестоцементных труб? Для этих целей применяется кирпич, бутобетон, камень, древесина, смесь из бетона. Но лучшим материалом для изготовления столбов фундамента являются все-таки асбестоцементные трубы и армированные бетонные плиты.
- Какую можно задействовать древесину для выполнения столбов опорно-столбчатого фундамента? Для создания опор из дерева применяется кедр, лиственница, сосна и прочие виды хвойных пород. Желательно ту часть столба, которая заглублена в землю, смазать горячим битумом, а затем обернуть рубероидом. Затем снова наносится слой битумной обмазки.
Прежде чем приступить к возведению опорно-столбчатого фундамента, рекомендуется все детально проанализировать, учесть каждую мелочь, чтобы обеспечить будущей конструкции надежность и долговечность. В целом, если характеристики почвы и вес планируемого здания позволяют, это самый оптимальный вид основы. Он не требует приложения больших усилий и затрат, его можно выполнить своими руками, взяв всего одного помощника. Это объясняется простотой сооружения, которой обладает опорно-столбчатый фундамент. Плюсы и минусы, а точнее их сравнение, являются ярким тому подтверждением. Если самостоятельно определить какой-либо из параметров не выходит, лучше обратиться к специалистам сразу, нежели потом получить массу проблем.
Расчет
Начинать закладку фундамента все-таки надо с произведения расчетов. И лучше действовать по следующему (правда, очень приближенному) методу:
- Для начала по проектной документации потребуется определить весовые нагрузки от конструкций будущего здания.
- Далее по российским картам районирования климатических нагрузок надо найти нужные показатели по снегу и ветру.
- После необходимо самостоятельно определить эксплуатационные нагрузки. Они зависят от многих факторов: количества жильцов, а также гостей, которые будут приходить к жильцам; оборудования дома бытовыми и иными приборами; проживания домашних животных (и каких именно) и наличия аквариума; количества сантехнических устройств и пр.
- Затем по соответствующим документам (СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений», СНиП 2.08.01-85 «Конструкции жилых зданий», СНиП II-Б.1–62 и прочих СниПов) придется вычислить сводный вес дома. Суть операции заключается в сведении абсолютно всех нагрузок к весу, наложенному на фундамент.
- Потом надо будет определить РПГ — расчетную глубину промерзания грунта на строительной площадке. Ориентироваться здесь нужно на максимальное значение этого параметра на карте для данной местности. И лучше бы проконсультироваться по этому вопросу у специалистов — геологов и строителей.
- На данном этапе можно приступать непосредственно к расчету величины и характера заглубления столбов:
- для заглубления до 1 м надо взять стандартные показатели несущей способности грунта 1,7 кг х кв см или 17 тс х кв м;
- для заглубления более, чем на 1 м, придется брать другие показатели — 2 кг х кв см и 20 тс х кв м;
- на грунтах плотных (сухих суглинках и глине, гравелистых или каменистых), промерзающих больше, чем на полтора метра, полученное в результате вышеупомянутых расчетов значение необходимо умножить на коэффициент 1,15;
- Далее для столба по размерам его пяты рассчитывается опорная площадь. Предельное значение для бетонных столбов в скважинах, пробуренных вручную — 0,28 кв м.
- Затем величину несущей способности грунта надо умножить на величину опорной площади. В результате станет известной нагрузка на один столб.
- После сводный вес здания нужно поделить на несущую способность столба, чтобы вычислить число столбов для конкретного фундамента.
- От полученного числа столбов потом необходимо отнять количество углов, образованных несущими стенами, а также число перекрытий несущих стен.
- Суммарное значение длины периметра здания и внутренних несущих стен требуется разделить на значение, полученное в результате действий п. 10. В результате получится шаг расположения столбов (величина должна находиться в пределах 1,5-2,5 м).
- Далее следует рассчитать вес фундамента вместе с рандбалкой или же с ростверком, в зависимости от выбранного для оформления вида (если дополнительные конструкции вообще предусмотрены эскизом). При этом исходить нужно из стандартной плотности:
- железобетона (27 тс/куб. м);
- дерева (8,7 тс/куб. м);
- или кирпича (по 4 кг на кирпич с раствором).
- Потом вес фундамента надо будет прибавить к сводному весу здания.
- Следующий этап расчетов — распределение столбов. Под каждый угол и перекрестье следует определить по столбу, а остальные столбы равномерно «расставить» по всей площадке под фундамент. В наиболее нагружаемых пролетах (это там, где будут находиться печь или, например, ванна) столбы придется совместить по два.
На этом расчеты можно считать завершенными и переходить к другим мероприятиям.
Опорно-столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция
Данный вид фундамента представляет собой сугубо столбчатую конструкцию с ростверком. Обустройство такого несущего элемента наиболее уместно при строительстве легких сооружений на песчаных грунтах.
Вся работа делиться на несколько этапов, среди которых:
- Проведение земляных работ.
- Возведение столбов фундамента.
- Обустройство ростверка.
Перейдем непосредственно к началу работ.
Земляные работы
Первым этапом становится проведение земляных работ. Первоначально следует подготовить площадь. Для этого удаляется лишний грунт и проводится выравнивание поверхности.
Особое внимание уделяется глинистым грунтам, в данной ситуации необходимо будет снять довольно большой слой грунта, после чего устроить прокладку из песка. Следующим шагом проводиться разметка участка
Используются колышки и строительная нить. С ее помощью соответствуя рабочим чертежам и проводится разметка. Нить натягивается в две полосы, параллельные друг другу, при этом расстояние между ними должно составлять величине опор и соответственно ростверка. Особое внимание необходимо уделять углам, они должны быть абсолютно ровными (т.е. 90 градусов). Кроме того, проводиться разметка стен, их пересечения и примыкания
Следующим шагом проводиться разметка участка. Используются колышки и строительная нить. С ее помощью соответствуя рабочим чертежам и проводится разметка. Нить натягивается в две полосы, параллельные друг другу, при этом расстояние между ними должно составлять величине опор и соответственно ростверка
Особое внимание необходимо уделять углам, они должны быть абсолютно ровными (т.е. 90 градусов)
Кроме того, проводиться разметка стен, их пересечения и примыкания.
Опираясь на рабочие чертежи, в местах, где должны быть обустроены столбы, с помощью бура обустраиваются скважины. Его диаметр может составлять от 15 до 40 сантиметров. При этом, если глубина заложения столбов составляет более метра, то необходимо проводить дополнительную фиксацию грунта, во избежание осыпания. В нашем же случае кроме обустройства котлованов вручную буром, необходимо будет привести их к квадратной форме, для кладки столбов.
После чего дно скважины засыпается песком, слой его должен составлять примерно 10 сантиметров. Далее проводиться контрольная сверка расположения скважин относительно осей, и их ровность.
Последним шагом такой подготовки станет заливка бетона слоем в 10-15 сантиметров, который послужит прочным основанием для обустройства такого типа фундамента. Приступать к работе можно сразу после полноценного высыхание бетона, которое проходит в течении 28-30 дней.
Возведение столбчатого фундамента
Теперь перейдем непосредственно к возведению. В данном случае для обустройства столбов будет использоваться кирпич.
Итак, выкладываем основание, по которому будем равняться. Оно выполняется в виде квадрата параметрами 38*38 сантиметров. После чего по нему выкладываем и сам столб, в высоту до 50 сантиметров выше земли.
Сам столб формируем контуром, таким образом, чтобы внутри оставалось свободное пространство. Далее проводиться армирование, при этом минимум 1-2 прута связывается между собой и вставляется внутрь (в идеале это 3-4 прута). После установки каркаса, пространство заливается бетоном.
После полноценного высыхания бетонного центра, необходимо провести гидроизоляцию несущей конструкции. Также необходимо проверить и нахождение всех столбов на одном уровне. После чего траншеи засыпаются грунтом.
Кроме того, благодаря своей уникальной технологии обустройство столбчатого фундамента можно проводить использую асбестоцементные трубы. Монтаж проводится следующим образом:
- Труба опускается в подготовленную скважину, после чего заливается бетоном.
- Следующим шагом труба немного приподнимается, чтобы была возможность бетону растечься. Это дает хорошее основание и фиксацию.
- Следующим шагом, не доходя 10-15 сантиметров до края, труба заливается дополнительной порцией бетона.
Обустройство ростверка
Теперь переходим к обустройству ростверка. Выполнять его можно использую деревянные балки. В данном случае каждая из них краем должна опираться на столб, кроме того быть сцеплена с другой балкой.
Кроме того, часто встречается выполнение железобетонного ростверка. В данном случае сверху столбов обустраивается деревянная опалубка, внутри нее предусматривается армирование, по типу такого же рода как для ленточного фундамента. После чего заливается бетоном.
Глубина установки
Главный критерий выбора параметров фундамента – обеспечение его целостности. Поэтому при планировке всегда ставят запас прочности порядка 20-40%. Он компенсирует (до некоторой степени) неожиданные изменения условий (грунтовые воды, неожиданно низкие зимние температуры) или нагрузок. Особенно это заметно при планировке фундаментов: и глубина фундамента берется с запасом, и обычно заниженная несущая способность. Оно и понятно: добавить что-то в уже подготовленную базу – занятие очень дорогое или нереальное.
Наибольший запас прочности ставят на тяжелых грунтах – просчитать их проявление невозможно, поэтому стараются сделать это максимально надежно. Для этого для частных домов фундамент заглубляют на глубину промерзания грунта. Вы узнаете средние данные для вашего региона и прибавите к этому числу примерно 15-25 см, так вы получите глубину фундамента. Например, в регионе грунт промерзает на 1,5 м, а значит, глубина фундамента 1,65-1,75 м.
Некоторые примеры монолитных столбов
Как вы понимаете, если делать столбы заранее – из кирпича, щебня, блоков – придется вырыть под каждую яму приличного размера. Дно должно быть на 20 см меньше глубины кладки, чтобы можно было провести засыпку. К тому же яма должна быть прилично шире – над ней придется поработать, загибая опоры. Это еще одна причина, по которой делают монолитные столбы: под них просверливаются отверстия, на дно насыпается гравий или песок и вставляется опалубка (чаще всего трубы необходимого диаметра). Внутри которого установлен армирующий элемент – арматурный каркас или металлическая труба.
Это правило работает для тяжелых зданий. Но для них столбчатые основания делают редко. В основном они размещаются под легкими постройками – деревянными или деревянными домами или хозяйственными постройками. Если в такой постройке не планируется подвал, целесообразнее делать фундамент неглубокий (глубина закладки от 0,5 до 0,7 уровня промерзания) или неглубокий (от 0,3 до 0,5 глубины промерзания).
Пример устройства столбчатого фундамента без заглубления с глубиной промерзания 1,2 м (1/3 120 см составляет 40 см)
При таком выборе подъемные силы будут действовать на столбы, но поскольку их площадь меньше площади ленты, эффект не будет таким сильным. Эти влияния удачно компенсируются постройкой каркасного или деревянного дома. Кроме того, принимаются дополнительные меры по снижению воздействия подъемных сил:
- создать вокруг дома изолированную отмостку.
- на дне котлована под столб делается подушка из гравия, которая принимает на себя часть нагрузки;
- загладить боковые поверхности и дополнительно смазать их жиром, битумной мастикой, эпоксидной смолой и т д.
В результате в большинстве случаев владельцы даже не замечают, что фундамент «вздулся». Некоторые опоры немного приподнялись, их компенсировала решетка и обвязка. После оттаивания почвы все вернулось на свои места.
В грунтах, хорошо отводящих воду, столбчатый фундамент делают неглубоким или не заглубляют
Здесь важно только правильно выбрать площадь колонн, чтобы равномерно распределять нагрузку
Какая стоимость укладки столбчатого фундамента
Стоимость монтажа столбчатого фундамента состоит из расходов на материалы и саму работу. Зачастую, она ниже, чем цена на укладку фундаментной основы других видов, поскольку все этапы работы можно провести самостоятельно. Незаменимым помощником в строительстве фундамента станут бесплатные фото и видео подборки из интернета, где детально показана вся технология возведения зданий. Для подсчета финансовых затрат на строительство фундамента можно использовать онлайн калькулятор столбчатого фундамента, которые есть на нашем сайте.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Материалы для строительства
Выбор материалов зависит от разновидности грунта, загруженности постройки и этажности здания:
- для каменного основания подбирают одинакового размера бутовый камень, резаный плитняк, все они укладываются одного размера;
- для кирпичного фундамента применяют глиняный обожженный кирпич, силикатный не используется из-за высокой гигроскопичности, допускается брать для кладки кирпич, бывший в употреблении;
- для высокопрочных видов используют тяжелые прочные бетоны марок от В15 до В25;
- бутобетонные строят из бутового камня с погружением в бетон;
- железобетонные монолитные конструкции эксплуатируются в течение 150 лет;
- фундамент их готовых железобетонных блоков отличается высокой производительностью укладки и прочностью;
- основание выполняют из металлических или асбоцементных труб, которые служат несъемной опалубкой для бетона.
Для бутобетонных, бутовых и бетонных оснований сечение основания принимается в размерах 400х400 мм, кладка кирпичных ведется 600х600 мм. Сечение кирпичного столба уменьшается с высотой, после уровня грунта оно составляет 380х380 мм, а там, где устраивается пересечение с забирочной стеной, кладут 250х250 мм.
Начало строительства
Начальным этапом строительства любого фундамента является составление проекта. Для него вы должны подготовить следующие исходные данные:
- Максимальная нагрузка, которую может выдерживать грунт на вашем участке. Учтите, что на разной глубине грунт может иметь разное строение и состав.
- Максимальный вес вашего будущего здания, включая вес собственно фундамента, вес всех использованных строительных материалов, вес полезной нагрузки и вес возможной временной нагрузки (например, снега или давления ветра)
Исходя из полученных данных определяется количество и диаметр опор столбчатого фундамента, а также марка бетона по прочности, которая выдержит вес вашего будущего строения.
Делаем разметку под фундамент
После составления проекта фундамента полученный чертеж необходимо перенести на местность. Под столбчатый фундамент нет необходимости копать траншею, а достаточно лишь пробурить скважины в местах расположения будущих опор. Диаметр скважин определяется в соответствии с проектом, но обычно он составляет не менее 30 сантиметров. Расстояние между скважинами не может превышать 2,5 метров, и опорные столбы в обязательном порядке должны размещаться под углами вашего строения, а также в местах примыкания внутренних стен. Также опорные столбы должны быть размещены в местах с большой полезной нагрузкой – например под печью.
Бурятся скважины при помощи ручного или бензинового бура на глубину, превышающую уровень промерзания грунта сантиметров на 30. В средней полосе глубина скважины должна составить около 1,7 метра.
Этапы строительных работ
- Устройство ям — в этом заключаются земляные работы. Стандартный размер столбов из кирпича или цемента составляет 0,4 м, поэтому отверстия в грунте делаются глубиной 0,5 м, шириной 0,4 м. На дне обязательно делается подушка, для этого используется щебень/гравий.
- Армирование, гидроизоляция — процесс требует особенно внимательного подхода. По центру получившейся ямы забивается от 4 до 6 кусков арматуры, между собой они связываются проволокой. Таким образом, удается создать импровизированный каркас. В целях армирования можно еще использовать обрезки тонких труб или толстую проволоку, подходящим является также любой другой металлический лом. Гидроизоляционный слой делается поверх подушки из щебня, основным материалом является рубероид или сложенная толстая полиэтиленовая пленка, гидроизол, техноэласт. Их же можно использовать в качестве опалубки в подземной части, чтобы бетонная смесь не впитывалась в землю.
- Бетонирование — трудоемкий процесс, но осилить его можно. Чтобы над уровнем грунта создать опору, нужно соорудить опалубку. Это своего рода каркас, который делается из дощатых щитов, фанеры или ДСП. Альтернативным вариантом является рубероид, укладываемый в несколько слоев и прошитый с интервалом в 10 см саморезами. После того, как опалубка готова, замешиваете раствор для фундамента в следующем соотношении: 1 часть цемента (используется марка 400 или 500), 1,5 части песка и от 2 до 3 частей щебня. Помните, что получившаяся смесь не должна быть сильно жидкой. В процессе наполнения «короба» бетоном нужно его осаживать, для этого используется вибратор. При его отсутствии можете просто простукивать опалубку небольшим молотком. Если внутри останутся пустоты или пузыри воздуха, то прочность конструкции заметно снизится.
- Сооружение ростверка (верхняя часть фундамента столбчатого типа) — данная процедура необходима для того, чтобы придать опорам жесткости, для этого они соединяются друг с другом металлическими или бетонными балками. В этом случае нужно заранее позаботиться о том, чтобы связующая арматура из единичных сооружений была выпущена. Когда опалубка со стержней снимется, свободные верхушки связываются по горизонтали каркасом, для этого снова устанавливается опалубка. Она включает в себя нижнее основание и бортики сбоку. Задачей конструкции является прочное связывание опор по периметру. Получившиеся ростверки выполняют функцию несущих ригелей для стен будущего дома.
В свободном доступе есть множество фото того, как сделать фундамент столбчатый своими руками, поэтому при желании, вы сможете справиться с этой сложной на первый взгляд задачей.
Плюсы и минусы
Параллельное сравнение достоинств и недостатков столбчатого фундамента.
Преимущества:
- устойчивость к температурным деформациям (морозному пучению);
- более низкая, в сравнении с другими типами фундаментов, стоимость достигается за счет экономии материала;
- устойчивость к вертикальной нагрузке;
- высокая скорость строительства;
- возможность сделать своими руками;
- возможность сохранить рельеф местности (предварительное выравнивание почвы не является обязательным).
Недостатки:
- слабая устойчивость к горизонтальным подвижкам почвы;
- вероятность опрокидывания. В частности, при строительстве дома на участке, имеющем существенный перепад высот. В этом случае он подлежит дополнительному укреплению, путем сооружения ростверка из армированного бетона;
- возможность строительства только зданий небольшой массы;
- сложности с устройством подвала или цоколя.
Практически все недостатки нивелируются правильным усилением, что непосредственно влияет на стоимость проекта.
Что нужно знать до начала работ:
- столбы могут давать неравномерную усадку;
- тип грунта. Столбчатый фундамент требователен к типу грунта. На схеме проиллюстрировано, как действуют на столб силы пучения.
Воздействие сил пучения на столбачтый фундамент
- уровень и сезонные колебания грунтовых вод;
- работы по заливке бетонного, монолитного фундамента следует вести летом, что обусловлено длительным периодом застывания бетона.
Основы технологии
Верное проектирование служит залогом надежности и долговечности любого сооружения. Чтобы правильно сделать расчет столбчатого фундамента, потребуется учесть:
- Небольшая площадь опоры на грунт (если сравнивать с ленточным или плитным фундаментом). Свести проблему к минимуму поможет связывание столбов ростверком.
- Глубину промерзания грунта. Оптимальный вариант — опоры заглубляются ниже уровня промерзания, благодаря этому действие сил выдавливания уменьшается.
Устранить выдергивающие усилия поможет обратная засыпка углублений песком. Нелишним будет устройство дренажной системы по периметру постройки.
- В целом у столбчатой опоры характеристики хуже, чем у монолитного фундамента.
Особенности столбчатых фундаментов
Столбчатый фундамент можно считать младшим братом более индустриального свайного фундамента, так как он имеет схожую конструкцию и принцип работы. В обоих случаях по осям здания располагается система отдельных вертикальных опор прямоугольного или круглого сечения, которые есть во всех точках пересечения несущих стен, по углам, под особо нагруженными участками (каменные печи, межкомнатные перегородки основания лестничных маршей, колонны). И там и там может применяться ростверк для связки основных элементов фундамента, пространство между стойками заполняется — выполняется так называемая «забирка».
Главное отличие заключается в следующем — столбы не заводят ниже глубины промерзания (это уже будут сваи, длина которых в земле стартует с 2 метров), поэтому они оказывают только подошвенное сдавливающее воздействие на грунт, тогда как сила трения в зоне боковых стенок имеет незначительные показатели. Исходя из этого обстоятельства, технологически столбчатый фундамент может быть не только цельным/монолитным, но и собираться из готовых штучных элементов. Согласитесь, выполнить кирпичную кладку, например, в трёхметровом шурфе просто нереально, а при заглублении в 40–70 см — без проблем.
Столбчатый фундамент имеет свои явные преимущества:
- сравнительно невысокая стоимость — он примерно в 1,5–2 раза дешевле своего прямого конкурента, мелкозаглублённого ленточного монолитного фундамента (меньше материалов и земляных работ, не нужна техника);
- малая трудоёмкость;
- строить его можно даже в одиночку, поэтапно изготавливая отдельные элементы.
Естественно, этот фундамент не является универсальным, иначе все бы строили на столбах, и просто не существовало бы других вариантов. Не будем называть это его недостатком, правильнее будет — специфика.
Из-за небольшой суммарной опорной поверхности столбчатый фундамент не может корректно передать на грунт массу тяжёлого дома. Сжимающие силы под подошвами опор оказываются настолько велики, что основание не способно выдержать вес строения, требуется увеличение количества столбов и площади их поперечного сечения, что нейтрализует экономическую выгоду от применения такого фундамента. Поэтому столбчатые фундаменты целесообразно применять только для лёгких домов из древесины (каркасных, из бруса, из бревна), для строений из облегчённых минеральных материалов, только если они небольшие, малоэтажные, с деревянными перекрытиями. В любом случае, нагрузки и сопротивляемость грунта следует считать, об этом будет ниже.
Вытекающее из первого пункта ограничение — нельзя такой фундамент закладывать на водонасыщенных, слабонесущих и пучинистых грунтах. Заболоченные и слабонесущие основания не могут выдержать концентрированных нагрузок и просаживаются, а возможные силы морозного пучения легко преодолевают небольшую загруженность фундамента от лёгкого здания (с весовым моментом мы уже определились). На рыхлых нестабильных участках лучше работают сваи, которые либо «достают» до плотных пород, либо, благодаря своей длине и большой наружной поверхности, цепляются, используя силы трения.
Опасно использовать столбы на крутых склонах (если перепад высот под домом приближается к 1,5–2 метрам). В таких условиях слишком активно действуют горизонтально направленные сдвигающие силы, которые способны просто опрокинуть строение. Тем более что глубина залегания столбчатого фундамента маленькая по определению, а, следовательно, и цепляется дом за основание сравнительно слабо.
Конструктивно этот фундамент не предполагает устройства заглублённых помещений. Если нужен подвал или подземный гараж, то лучше (во всех отношениях выгоднее) возвести монолитную, либо сборную ленту, которая сама по себе будет формировать стены в грунту.
Ну, и чтобы завершить наше вступление, заметим, что конструктивно и по материалу изготовления столбчатые фундаменты разделяют на:
- деревянные (в шурфе располагают брёвна со всевозможными расширениями на торце — стулья);
- сборные (кладка из обожжённого кирпича, готовые железобетонные изделия);
- монолитные (самые надёжные, бетон заливают в скважину непосредственно на участке);
- бутобетонные (в раствор вводится бутовый камень).
Расчеты
Непосредственно перед началом работ очень важно произвести точные вычисления. Для этого этапа работ приоритетней привлечь специалистов, которые произведут архитектурные расчеты, учитывая широкий спектр данных, начиная от особенностей климата и почвы местности, и заканчивая вашими пожеланиями. Если же говорить о базовых данных, то в расчет берется площадь строения и масса будущей постройки
Также производятся геодезические съемки. Обязательно объект привязывается к местности. Помимо этого, в расчеты берутся:
Если же говорить о базовых данных, то в расчет берется площадь строения и масса будущей постройки. Также производятся геодезические съемки. Обязательно объект привязывается к местности. Помимо этого, в расчеты берутся:
- возможные дополнительные нагрузки на каждую ключевую точку основания;
- материалы, из которых будет возводиться здание;
- этажность здания;
- уровень промерзания земли;
- степень вспучивания грунта при его промерзании;
- глубина и расположение грунтовых вод;
- особенность грунта в месте строительства.
В следствие полученной информации станет известно количество столбов опоры, из чего их делать, глубина погружения, степень поднятия над уровнем грунта, технология монтажа, вид ростверка и другие данные. При желании, все эти расчеты можно произвести и самостоятельно, используя онлайн-калькулятор. Однако даже в таком случае программа не учтет индивидуальные особенности местности.
