Возведение столбчатого фундамента своими руками для каркасного дома

Столбчатый фундамент удастся изготовить самостоятельно, не привлекая профессионалов и крупногабаритную технику. При его проектировании не потребуются глубокие архитектурные знания. Достаточно помнить технологию проведения работ и придерживаться советов специалистов.

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ФУНДАМЕНТА

Основание выглядит как сеть опор, установленных по линии внешних стен и удерживающих начальный ряд каркасного дома. Столбы расположены в точках с максимальным давлением: на углах, в районах стыков, под длинными пролетами (больше 2,5 м).

Выбор сечения и промежутка между опорами зависят от типа материала, структуры и массы строящегося дома. Стандартное расстояние между стойками – 1,5-2 м. Размеры среза прямоугольных опор – 25-40×25-40 см, диаметр круглых – 20-25 см. Оптимальная высота наземной части – 50 см. Глубина стойки должна превышать уровень промерзания земли.

Особенности столбчатого фундамента

Столбчатый фундамент – это сетка из столбов, которые могут быть различных форм, разного диаметра и заглубления. Установка столбов осуществляется в тех местах, где отмечается наибольшая степень нагрузки сооружения. Такими считаются углы здания, соединения стен, несущие стены, а также пролеты более двух с половиной метров.

Расстояние между столбами просчитывается в зависимости от индивидуального проекта дома, особенностей используемых материалов и других факторов. Чаще всего возводятся столбы с расстоянием полтора или два с половиной метров. Сечение выбирается прямоугольное 25 на 25 см и 40-40 см, либо круглое с диаметром 20-25 см. Для каркасного дома наземная высота столба должна соответствовать не менее 50 см. Глубина заложения определяется, исходя из особенностей грунта и конструкционных параметров возводимого дома.

Особенности столбчатого фундамента

Столбы столбчатого фундамента для каркасного дома своими руками должны быть в одной горизонтальной плоскости. В особенности это следует учитывать, если не предполагается строительство ростверка. В этом случае нижняя обвязка дома монтируется прямо на столбы. Поэтому необходимо обязательно обзавестись водяным уровнем и нивелиром.

Схема столбчатого фундамента

Для создания столбов под каркасный дом лучше всего использовать бетонные блоки, кирпич, асбестовые или пластиковые трубы (круглое сечение). Также могут быть комбинированные столбы, в возведении которых используются связки: бетон + кирпич, бетон + блоки, бетон + бутовый камень.

Особенности столбчатого фундамента

Типы столбчатых фундаментов

Выделяют 3 основных типа столбчатых оснований: малозаглубленное, незаглубленное и установленное ниже глубины промерзания грунта.

Малозаглубленный столбчатый фундамент

В связи с малой несущей способностью данного типа фундамента наиболее успешное его применение прослеживается в регионах, которым присущи теплые зимы с плюсовыми температурами и малый уровень осадков. Использование в других регионах возможно только для постройки одноэтажных каркасных домов. Применение такого фундамента идеально для постройки деревянных хозяйственных построек.

Незаглубленный столбчатый фундамент

Типы столбчатых фундаментов

В морозные зимы, при низкой температуре начинается пучение грунта. Под домом образуется более теплая территория, фундамент проседает, стены начинают идти трещинами, что приводит к невозможности дальнейшей эксплуатации дома. О таком риске нужно подумать заранее и лучшим вариантом будет выбор столбчатого незаглубленного фундамента в качестве основы для Вашего дома. Такой тип фундамента позволяет приподнять строение над грунтом и избежать смены напряжений в конструкции под влиянием температуры окружающей среды.

Читайте также:  Стоимость ленточного фундамента для дома 6х8, из чего складывается цена и сколько стоят материалы, необходимые для строительства

Использование этого типа фундамента подходит для постройки одноэтажных домов из бревна или бруса, а также каркасных строений небольшой высоты «до 2-3х этажей».

Фундамент, установленный ниже глубины промерзания грунта

Такой тип фундамента применяют для постройки любых деревянных домов и строений. Это связано с его максимальной прочностью и несущей способностью, а также отсутствием подвержения влиянию пучения грунта.

Как рассчитать

После изучения участка необходимо перейти к расчётам, чтобы определить нагрузку, которую строение с фундаментом будут оказывать на почву. Также предстоит определить вес дома.

Выполняя расчет, стоит придерживаться следующих нюансов:

  1. Если угол наклона скатов крови более 60 градусов, то снеговая нагрузка берется как ноль.
  2. При расчете основания к весу здания необходимо приплюсовать приблизительный вес самого фундамента. Для этого предстоит подсчитать его ориентировочный объем и умножить на удельный вес железобетона, который составляет 2500 кг/м3.

Когда масса здания была подсчитана, то предстоит определить минимально требуемую общую площадь оснований всех столбов фундамента. А вот как осуществляется расчет свайно ростверкового фундамента, и как его выполнить, поможет понять информация из статьи.

На видео – как рассчитать столбчатый фундамент:

Для этого предстоит воспользоваться следующей формулой:

S = 1,3×P/Rо ,

где 1,3 — коэффициент запаса надёжности;

Р — общая масса здания вместе с фундаментом, кг;

Rо — расчётное сопротивление несущей почвы, кг/см².

При выполнении расчёта необходимо принять во внимание тот факт, что расчетное сопротивление дается для почв, сосредоточенных на глубине 1,5 м. У поверхности это значение в 1,5 раза ниже.

После того, как было получено значение общей площади основания всех столбов, можно понять необходимо их количество с учетом диаметра или габаритов сечения.

Как можно сделать фундамент под баню из керамзитоблоков, поможет понять видео из статьи.

Насколько эффективен столбчатый фундамент под баню, и как его можно сделать, поможет понять видео из статьи.

Как сделать фундамент под забор своими руками, и на что следует обращать внимание, поможет понять данная статья:

А вот как можно сделать фундамент под теплицу из кирпича, поможет понять видео из статьи.

Виды комбинированного основания

Существуют следующие типы столбов:

Виды комбинированного основания
  1. Деревянные. Обладают небольшой несущей способностью, поэтому пригодны для возведения террас, временных конструкций. Чтобы увеличить срок службы, материал просушивается и покрывается водоотталкивающими средствами. Гидроизоляция выполняется из битумной мастики. Размер бруса для столбов – 12-20 см.
  2. Кирпичные или блочные. Мелкозаглубленное квадратное сечение выкладывается из кирпичей или блоков. Его размеры – 40-50 см.
  3. Бетонные. Создается опалубка, затем она армируется стальными прутьями, заливается цементом. Форма сечения столбов составляет 40 см. Востребован этот тип при капитальном строительстве жилых одноэтажных домов и бань.
  4. Бутобетонные. Столбы выкладываются из бутового камня, закрепляются раствором. Технология очень сложная, поэтому ее способны выполнить только профессионалы.
  5. Бетонные, металлические, пластиковые или асбестоцементные трубы. Монтируются в землю, армируются, заливаются бетоном. Подходит для строительства массивных сооружений. Если применяются металлические трубы, то требуется выполнить гидроизоляцию для исключения возникновения коррозии.
  6. Набивные и буронабивные столбы. Требуют привлечения специальной техники. Представляют собой полые опоры, внутри которых монтирован арматурный каркас, залитый бетоном. Основное преимущество – возможность строительства комбинированных оснований из двух видов столбов.

Что такое пучение грунта и как оно влияет на выбор фундамента

Самые сложные для строительства это глинистые грунты. Они плохо отводят воду, и она скапливается в небольших полостях. При замерзании она значительно увеличивает объем почвы. Увеличиваясь в объеме почва давит на все, что в ней находится, включая и фундамент. Это явление называется пучением (почва вспучивается), а грунты, а которых они явно выражены — пучинистыми.

Что такое пучение грунта и как оно влияет на выбор фундамента
Что такое пучение грунта и как оно влияет на выбор фундамента

Силы пучения прикладываются как снизу, пытаясь вытолкнуть столб, так и с боков, пытаясь сдвинуть опору в сторону. Именно по этой причине в глинистых — пучинистых — грунтах лучше делать столбы монолитными с армированием.

Что такое пучение грунта и как оно влияет на выбор фундамента
Что такое пучение грунта и как оно влияет на выбор фундамента

Как действуют силы пучения на столбчатый фундамент

Что такое пучение грунта и как оно влияет на выбор фундамента
Что такое пучение грунта и как оно влияет на выбор фундамента

Также чтобы столбы не выталкивало вверх, нижнюю часть делают расширенной. Эту область называют пяткой и по размерам она обычно в два раза превышает размеры самого столба, а ее высота равна 1/3 сечения столба. Например, под столб 40 см делают пятку 80*80 см, высотой 13 см или около того.

Что такое пучение грунта и как оно влияет на выбор фундамента
Что такое пучение грунта и как оно влияет на выбор фундамента

Швы между блоками/кирпичами/камнями в сборных столбах далеко не всегда способны противостоять боковым нагрузкам, потому для уменьшения влияния сил пучения на сборных столбчатых фундаментах их делают со скошенными стенками. Это повышает их надежность в пучинистых грунтах. На нормальных грунтах столбы складывают с ровными стенками.

Что такое пучение грунта и как оно влияет на выбор фундамента
Что такое пучение грунта и как оно влияет на выбор фундамента

Сборный столбчатый фундамент делают со скошенными стенками

Что такое пучение грунта и как оно влияет на выбор фундамента
Что такое пучение грунта и как оно влияет на выбор фундамента

Уменьшение воздействия пучинистости

Минимизация сечения фундаментного столба – неплохой путь борьбы с пучинистостью грунтов. Но при этом необходимо дополнительное армирование, если устраивается монолитный бетонный столб.

Читайте также:  Как сделать нижнюю обвязку для каркасного дома

Уменьшить воздействие пучинистости можно применением материалов для снижения трения грунта:

  • Смазки пластические типа солидол, ЦИАТИМ, БАМ;
  • Мастика битумная;
  • Различные эпоксидные композиции;
  • Плёнки из полимеров.
Уменьшение воздействия пучинистости

Утепление отмостки, то есть грунта поверхности вокруг фундамента, также считается эффективной мерой борьбы с пучинистостью – приводит к значительному снижению промерзания и серьёзной экономии.

Важно учитывать, что на пучинистых грунтах весь цикл строительства каркасного дома должен начаться и закончиться за один сезон. Если оставить дом недостроенным, то есть без создания полной нагрузки, то столбы-фундаменты могут деформироваться. Такого же результата можно ожидать в случае, когда дом, рассчитанный на отопление в зимний период, не отапливается длительный период при отрицательных температурах.

Пошаговое возведение столбчатого фундамента своими руками

Самым востребованным становится классический заглубленный фундамент на бетонных опорах. Он подходит для строительства домов, бань, беседок и любых хозяйственных построек. Именно о нем и пойдет речь далее. А лучше разобраться в особенностях такого основания поможет видеоролик.

Разметка участка

Перед началом работ на участке производят разметку. Этот процесс делится на несколько этапов:

  1. Определяются углы будущего строения. В этих местах устанавливаются столбики, с прибитыми к ним деревянными планками.

  2. К планкам привязываются веревки. С их помощью очерчиваются границы здания.

  3. Аналогичным образом размечают местоположение опор, которые будут располагаться внутри периметра конструкции.

Предварительная разметка позволит точно определить положение будущих опор и облегчить работу.

Выемка грунта и подготовка подушки

При строительстве основания своими руками земляные работы занимают немного времени. Главное, выкопать скважины для заливки бетона. Если отверстия должны иметь круглое сечение, проще воспользоваться специальным буром.

Прямоугольные ямы удастся выкопать обычной лопатой. Размер углубления должен быть больше параметров столба. Необходимо предусмотреть место для сооружения опалубки, а также гидроизоляционного материала.

При строительстве фундамента на столбах необходимо организовать песчано-гравийную подушку. Она послужит демпфером, снизит влияние грунта на конструкцию. Для подушки смешивают щебень средней фракции и мелкий песок в соотношении 3:2. Эту смесь засыпают на дно каждой подготовленной скважины слоем около 20 см.

Подушку можно засыпать и послойно. Для этого вначале на дно ямы укладывается щебень слоем 10 см. Материал тщательно трамбуется. Следом за ним всыпается песок слоем около 15 см. Его также следует хорошо утрамбовать. Перед этим песок смачивают водой. Так в подушке не останется пустот.

Монтаж несъемной опалубки

Следующим шагом строительства столбчатого фундамента становится изготовление опалубки для заливки опор. Проще делать ее несъемной. С этой целью используют один из следующих материалов.

Изображение

Наименование

Описание

Доски толщиной до 40 мм

Из них сбивают щиты необходимого размера. Для крепления досок используют саморезы или обычные гвозди.

Листовой материал: ДСП, ОСП, фанера и прочие

Толщина листа должна оказаться около 12 мм. Более тонкий материал может прогибаться под действием раствора, а толстые листы использовать экономически невыгодно.

Трубы ПВХ

Выбираются модели диаметром более 100 см и достаточной толщиной стенки.

Металлические или асбестовые трубы

Их установка придаст конструкции дополнительную прочность.

Существует еще и бюджетный вариант опалубки фундамента. В выкопанную траншею устанавливают металлическую решетку, свернутую трубочкой. Внутри нее прокладывают слой рубероида. Материал укладывается так, чтобы его гладкая сторона смотрела наружу. Так сцепление с грунтом окажется минимальным.

Армирование столбчатого фундамента

Для придания прочности конструкции выбираются металлические прутки диаметром не менее 12 мм. Армирование опор круглого сечения проводится в три нити. Прутки устанавливаются вертикально. Они должны отходить от краев будущего столба на 0,5 сантиметров. Для квадратных столбов используется по 4 прутка.

Вертикальные прутки связываются между собой проволокой. Использовать для их соединения сварку не рекомендуется, так как это снижает прочностные характеристики конструкции.

Заливка бетона

Следующим шагом изготовления столбчатого фундамента становится приготовление бетонного раствора. Для этого смешивают одну часть цемента марки не ниже М400 с тремя частями мелкого песка и 5 частями щебня средней фракции. Можно соединять компоненты вручную, но проще и быстрее воспользоваться бетономешалкой.

Раствор заливается в подготовленную опалубку слоями толщиной около 35 см. Каждый слой необходимо штыковать тонким прутом, чтобы из раствора вышел весь воздух. При возможности рекомендовано использовать погружной вибратор.

Выводы и советы:

Итак, на первый взгляд, все очень трудно и без профессиональной помощи – не обойтись, но это далеко не так. Если вникнуть и понять суть, то разметка фундамента под дом своими руками станет для Вас сущим пустяком.

Вот несколько советов:

  1. Перед тем, как начинать разметку, обязательно убедитесь, что Вы сделали достаточные отступы от соседских участков и красной линии (согласно документам).
  2. Идеальными колышками будут куски арматуры диаметром 10-14мм, так вы сможете более точно произвести разметку фундамента.
  3. Хорошо натягивайте шнур между колышками, чтобы из-за травы, его направление не отклонялось.
  4. Натянутые шнуры не убирайте, пока траншея не прокопается лопатой на 2-3 ряда, иначе, точная разметка может превратиться в неровный фундамент.

Внимание! Как бы Вы точно не разметили фундамент под дом, все равно, при дальнейших работах с ним после заливки, будь то кладка кирпича, блоков или дальнейшая заливка, необходимо перепроверять диагонали.

Преимущества

Столбчатые фундаменты являются упрощёнными разновидностями свайных оснований. Они обладают массой преимуществ перед ленточными:

  • намного дешевле;
  • легко и быстро возводятся;
  • можно построить самостоятельно без применения тяжёлой техники;
  • легко ремонтируются.

Каркасные дома представляют собой лёгкие конструкции с точечными нагрузками на основание. Если не предусмотрен подвал или цоколь, то столбчатый фундамент, построенный своими руками, для такого здания будет самым экономичным и целесообразным вариантом.

Устройство такого основания представляет собой процесс расположения в котлованах железобетонных, металлических, кирпичных столбов. Самыми прочными считаются железобетонные опоры.