Когда применяют столбчатые фундаменты в зданиях

Обновлено: 25.04.2024

Столбчатые фундаменты

При небольших нагрузках на фундамент непрерывные ленточные фундаменты под стены малоэтажных домов без подвалов целесообразно заменять столбчатыми. Каркасные здания возводят на столбчатых фундаментах. Столбчатые фундаменты под стены возводят также в зданиях большой этажности при значительной глубине заложения фундаментов (4—5 м), когда устройство ленточного фундамента нецелесообразно из-за большого расхода строительных материалов.

Фундаментные столбы могут быть бутовыми, бутобетонными, бетонными, железобетонными (рис. 3.9).

В состав столбчатых фундаментов входят: плитная часть из одной или нескольких ступеней; подколонник с углублением (стаканом)для установки колонн.

По конструктивному решению столбчатые фундаменты могут быть монолитными, возводимыми на месте строительства в опалуб­ке, и сборными, изготовленными на заводе.

Под кирпичные столбы фундаменты выполняют из железобе­тонных плит, уложенных одна на другую, или в виде ступенчатых опор из природного камня.

Столбчатые фундаменты под несущими стенами здания устанав­ливают в углах, в местах примыкания и пересечения стен, а на про­тяженных участках — через 3—6 м.

Поверх опор столбчатых фундаментов укладывают железобетон­ные балки, передающие нагрузку от стен на фундаменты. Сбор­ные фундаменты устанавливают на песчаную подушку толщиной 100—150 мм. Для предохранения фундаментных балок от сил пуче­ния грунта, а также для свободной их осадки (при осадке здания) под ними выполняют песчаную подсыпку толщиной 0,5—0,6 м. Если при этом необходимо утеплить пристенную часть пола, подсыпку устраивают из шлака или керамзита.

Сплошной фундамент

Сплошной фундамент в виде монолитной железобетонной плиты устраивают под всей площадью здания (рис. 3.10). Такие фун­даменты возводятся в случае, если нагрузка, передаваемая на фундамент, значительна, а грунт слабый. Сплошные фундаменты обеспечивают равномерную осадку здания и защищают подвальные помещения от подпора грунтовых вод. Фундаменты проектируют в виде плоской или ребристой плиты с расположением ребер под несу­щими стенами или колоннами. Ориентировочно толщину фундамент­ной плиты ребристой конструкции назначают 1/8—1/10 пролета несущих конструкций, а для сплошных — 1/6— 1/8 пролета.

Рис. 3.10. Сплошные фундаменты:

а — из перекрестных железобетонных лент; б — сплошная плита

с ребрами; в — безбалочная фундаментная плита;

1 — колонна; 2 — железобетонная лента; 3 — железобетонная плита;

4 — бетонная подготовка

Рис. 3.11. Виды свайных фундаментов: а — сваи-стойки; б, в — висячие сваи; 1 — свая забивная; 2 — ростверк; 3 — свая набивная

Свайные фундаменты

Свайные фундаменты используют при строительстве на слабых, неравномерно сжимаемых грунтах, а также в тех случаях, когда достижение естественного основания из-за большой глубины его заложения экономически или технически нецелесообразно. Конструкции свайных фундаментов классифицируют: по характеру работы

на сваи-стойки, передающие нагрузку от здания на нижележащий массив плотных грунтов, и висячие сваи, недостигающие прочного грунта и передающие нагрузку на грунт трением, возникающим между боковой поверхностью сваи и грунтом;

по роду материала — железобетонные, бетонные, деревянные, стальные;

по конструктивным решениям — забивные, изготовляемые на предприятиях строй индустрии или на строительной площадке, погружаемые в грунт с помощью механизмов (рис. 3.11, а, б); набивные, выполняемые на месте строительства путем бурения скважин и последующего заполнения их бетоном (рис. 3.11, в); по глубине заложения — короткие сваи (3—6 м) и длинные (бо­лее 6 м).

В зависимости от несущей способности и конструктивной схе­мы здания сваи размещают в один или несколько рядов. Ряды свай образуют свайную полосу, а группа свай — свайный куст.

Сваи объединяют поверху железобетонным ростверком, кото­рый может быть монолитным или сборным. Оголовки свай заделы­вают в толщу ростверка (рис. 3.12).

Наружные стены полносборных зданий при безростверковых фундаментах опирают на оголовки свай. Внутренние поперечные стены в подземной части здания заменены сваями с надетыми на них сборными оголовками типа «колокол». Ствол сваи заделывают в отверстие оголовка на глубину не менее 100 мм. По выровненной плоскости с оголовком укладывают плиты подвального перекрытия.




Выбор того или иного типа фундамента определяется на осно­вании технико-экономического сравнения. В табл. 3.1 приведены технико-экономические показатели фундаментов различных типов.

Технико-экономические показатели фундаментов 9-этажных домов (в расчете на 1 м жилой площади)

Тип фундамента Затраты труда, чел.-дн. Расход бетона, м 3 Расход цемента, кг Расход стали, кг
Ленточный 0,125 0,078 2,7
Свайный 0,12 0,054 3,1
Безростверковый свайный 0,108 0,045 16,8 2,6

Подвалы. Технические подполья

Помещение высотой более двух метров, предназначенное для хозяйственных нужд, называется подвалом, при меньшей высоте — техническим подпольем. В подвалах размещают различные подсоб­ные службы, обеспечивающие нормальную эксплуатацию здания; в технических подпольях — инженерное оборудование, проклады­ваемые коммуникации. Стены подвалов и подполий должны иметь необходимую теплоизоляцию, надежную гидроизоляцию и быть устойчивыми при восприятии нагрузок от горизонтального давления грунта. Для освещения и проветривания подвалов в их наружных стенах устраивают окна, располагаемые ниже уровня земли, а перед окнами — колодцы, называемые приямками. Стенки приямков вы­полняют из П-образных железобетонных элементов или из кирпича.


Рис. 3.12. Свайные фундаменты:

а — однорядное расположение свай; б — шахматное; в — двухрядное для зданий с каменными стенами;

г — куст свай под колонну; д — свайные ростверки; 1 — свая; 2 — железобетонный сборный ростверк; 3 — стена;

4 — арматура головы сваи; 5 - щебеночная или бетонная подготовка; 6 - монолитный железобетонный ростверк;

7 — колонна; 8 — сборный железобетонный оголовок сваи; 9 — бетон

Рис. 3.13. Горизонтальная гидроизоляция стены бесподвальных зданий:

1 — фундамент; 2 — пол первого этажа; 3 — стена;

4 — рубероид на мастике; 5 — цементная стяжка

Защита подземной части здания

от грунтовой сырости и грунтовых вод

Стены и пол подвала, соприкасающиеся с грунтом, защищают гидроизоляцией.

В бесподвальных зданиях (рис. 3.13) в цоколе стен устраивают горизонтальную гидроизоляцию. Ее выполняют из цементного раствора (состава 1:2) толщиной 20—30 мм или в виде двухслойного рулонного ковра из рубероида, наклеенного на выровненное осно­вание битумной мастикой. Горизонтальную гидроизоляцию укла­дывают сплошной полосой в наружных и внутренних стенах, чтобы не допускать капиллярного подъема влаги в вышележащие участки конструкции.

В зданиях с подвалами устраивают горизонтальную и вертикаль­ную гидроизоляцию. При залегании грунтовых вод ниже подошвы фундамента первый слой горизонтальной гидроизоляции распола­гается в уровне пола подвала по верху фундаментных плит из слоя цементного раствора состава 1 : 2. Второй слой горизонтальной (рулонной) гидроизоляции размещают в цоколе наружных стен (на 150—200 мм выше отмостки), а во внутренних стенах гидроизо­ляцию располагают на 100—200 мм ниже уровня пола. Вертикальная гидроизоляция стен подвала осуществляется окраской поверхностей, соприкасающихся с грунтом, битумной мастикой (рис. 3.14).

При высоком уровне грунтовых вод (0,2—0,8 м) устраивают оклеенную гидроизоляцию (рис. 3.15).

Нижний слой горизонтальной гидроизоляции укладывают в тол­ще пола подвала. Трех-четырехслойный ковер из гидростеклоизола или других гидроизоляционных материалов пропускают через сте­ны, наклеивая на наружную поверхность подвала. В местах примы­кания к стенам в ковре устраивают складку, предупреждающую повреждения гидроизоляции при осадке здания. Вертикальную гид­роизоляцию на наружной поверхности стен подвала поднимают на 500 мм выше уровня грунтовых вод, защищая снаружи кирпичной стенкой и слоем жирной глины. Верхний слой горизонтальной гид­роизоляции (ниже пола первого этажа) устраивают в наружных и внутренних стенах здания.


Рис. 3.14. Окрасочная гидроизоляция:

1 _ фундамент; 2 — слой окрасочной гидроизоляции;

3 — перекрытие над подвалом; 4 — пол подвала

Рис. 3.15.Оклеенная гидроизоляция:

1 — фундамент; 2 — ковер оклеенной гидроизоляции на наружной поверхности

подвальной стены; 3 — защитная стенка из кирпича; 4 — слой глины;

5 — ковер оклеенной гидроизоляции пола подвала;

6 — складка ковра гидроизоляции

При наличии агрессивных вод фундаменты выполняют из бето­на на пуццолановом портландцементе и шлакопортландцементе.

Для отвода атмосферных осадков от стен и фундаментов, а также для защиты грунтов основания от увлажнения по всему периметру устраивают водонепроницаемую отмостку шириной не менее 0,5 м с уклоном от здания 3%. Она выполняется из слоя асфальта или асфальтобетона толщиной 20—25 мм, уложенного на уплотненную щебеночную подготовку тол щи ной 100—150 мм. Налессовых грунтах отмостка выполняется шириной не менее 1,5 м.

Стены и отдельные опоры

Стеныявляются важнейшими конструктивными элементами зданий.

Стены должны удовлетворять следующим требованиям: быть прочными и устойчивыми; соответствовать степени огнестойкости здания, иметь группу возгорания и предел огнестойкости не ниже нормативных; обеспечивать поддержание необходимого темпера-турно-влажностного режима в помещениях; обладать достаточны­ми звукоизолирующими свойствами; быть экономичными, т.е. иметь минимальные расход материала, массу единицы площади, наимень­шие трудозатраты и расход средств; отвечать архитектурно-художе­ственному решению.

Стены классифицируют последующим признакам: по местопо­ложению: наружные и внутренние; по характеру работы: несущие, воспринимающие нагрузку от опирающихся на них конструкций покрытия или перекрытия; самонесущие, воспринимающие нагруз­ки от вышерасположенных стен; навесные, выполняющие только ограждающие функции; по конструкции и способу возведения стены делят на четыре группы: из мелкоштучных элементов (кирпич), из крупных камней (блоков), монолитные, крупнопанельные; по роду применяемых материалов: каменные, деревянные, из синтетических материалов.

Кладка из кирпича

Кладкой называют конструкцию, выполненную из отдельных камней (естественных или искусственных), швы между которыми заполняются строительным раствором (известково-цементным, це-ментно-глиняным или цементным). Прочность кладки зависит от прочности камня и раствора, от системы перевязки вертикальных швов между камнями, а также от воздействия влаги, температур, ветра, коррозии.

Для правильной работы конструкции, размещения в ней камней должны отвечать трем правилам разрезки: камни в стене должны располагаться горизонтальными рядами, т.е. перпендикулярно основ­ным действующим усилиям; камни в ряду должны отделяться вертикальными швами — продольными и поперечными; вертикаль­ные швы в смежных рядах не должны совпадать, такое несовпадение называется перевязкой швов. Перевязка обеспечивает совместную работу камней в стене и равномерное распределение нагрузки.

Кирпичные стены выполняют из керамического и силикатного кирпича. Стандартный кирпич имеет размеры 120 х 65 х 250 мм. Применяют также полуторный кирпич, имеющий высоту 88 мм (рис. 3.16).

Боковую поверхность кирпича, имеющую размер 120 х 65 мм или 120 х 88 мм, называют тычком. Ряд кирпичей, уложенный этими поверхностями, называют тычковым. Поверхность кирпича, име­ющую размеры 65 х 250 мм, называют ложком. Ряд кирпичей, уло­женный этими поверхностями, называют ложковым. Поверхность кирпича, имеющую размеры 250 х 120 мм, называют постелью.

Толщина кладки определяется теплотехническим расчетом. Кладки стен бывают сплошные и облегченные. Сплошная кладка стен полностью состоит из однородного материала. Стены из сплош­ной кладки тяжелы, трудоемки и обладают низкими теплотехни­ческими качествами.


Рис. 3.16.Расположение кирпичей в кирпичной стене:

а — стандартный кирпич; б — ложковый ряд; в — тычковый ряд;

1 — тычок, 2 — постель; 3 — ложок

Недостатком сплошной кладки из глиняного или силикатного полнотелого кирпича является ее значительная теплопроводность. Однако по условиям прочности толщина стены может быть значи­тельно меньше. Поэтому сплошная кладка наружных стен из пол­нотелого кирпича экономически целесообразна только при условии полного использования ее прочности, т.е. в нижних этажах много­этажных зданий. В малоэтажных зданиях, а также на верхних эта­жах многоэтажных зданий следует применять для кладки наружных стен пустотелый или легкий (пористый) кирпич или использовать облегченную кладку. Исключение составляют стены влажных поме­щений (бань, прачечных), которые, как правило, выкладываются из полнотелого глиняного кирпича с защитным пароизоляционным слоем внутри. При сплошной кладке стремятся использовать более эффективные виды камней: пористые и пустотелые кирпичи, пусто­телые бетонные блоки. Применение эффективных видов кирпича и мелких блоков позволяет уменьшить толщину стен.

Толщина кладки всегда кратна четному или нечетному числу половинок кирпича. Кирпичные стены могут иметь толщину 120, 250, 380, 510, 640, 770 мм и более, что соответствует 1/2, 1, 1 /2, 2, 2 1/2 кирпича и более. Горизонтальные швы выполняют толщиной 10—12 мм при высоте кирпича 65 мм; каждые 4 ряда составляют 300 мм, а при высоте 88 мм ряд кладки составляет 100 мм.

Ряды, выходящие на фасадную поверхность кладки, называют лицевой (наружной) верстой, а обращенные на внутреннею сторону — внутренней верстой. Ряды кладки между наружной и внутренней верстами называют забуткой.

Определенный порядок укладки камней в кладке называют системой перевязки (рис. 3.17). При цепной кладке тычковые ряды

Рис. 3.17. Система перевязки кирпичной кладки:

а — цепная (однорядная); б — многорядная;

1 — кирпич тычкового ряда; 2 — кирпич ложкового ряда

чередуются ложковыми. При многорядной кладке несколько ложко-вых рядов перекрываются одним тычковым. При кладке из кирпи­ча Л = 65 мм каждые 5 ложковых рядов перекрываются тычковым, при А = 88 мм 4 или 3 ложковых ряда перекрываются тычковым. Многорядная кладка несколько проще, чем двухрядная, поэтому производительность труда каменщиков при этой системе выше.

В здании высотой 7 этажей и более кладка стен должна вестись с установкой стальных анкерных связей в уровне перекрытий каждого этажа. Связи ставятся в углах наружных стен и в местах примыкания внутренних стен к наружным. Связи должны входить в каждую из примыкающих стен не менее чем на 1 м (считая от внутреннего угла) и заканчиваться крюками.

Если стена в последующем не будет оштукатуриваться, то вер­тикальные и горизонтальные швы между кирпичами должны быть полностью заполнены раствором для уменьшения воздухопрони­цаемости стен, производят расшивку швов, т.е. шов уплотняют и придают его внешней поверхности определенную форму. Обраба­тывают поверхность шва специальным инструментом — расшивкой, который придает шву форму валика, желобка и т.п. Фасадные поверхности стен из полнотелого и пустотелого кирпича, как правило, возводятся без штукатурки, но с тщательной расшивкой швов.

Если поверхность стены будет оштукатурена, то кладку ведут впустошовку, оставляя лицевые швы незаполненными на глубину 10—15 мм для обеспечения хорошей связи штукатурного слоя со стеной.

Стены из легкого кирпича (пористого, пористо-дырчатого) ввиду их влагоемкости надлежит облицовывать полнотелым кирпичом или оштукатуривать.

Виды фундамента: ленточные, столбчатые, плитные, свайные и свайно-ростверковые основы

Фундамент закладывают для равномерного распределения нагрузки по основанию. Чтобы избежать его выпучивания при замерзании почвы, их закладывают ниже уровня промерзания земли.

Ленточный фундамент для дома Ленточный фундамент для дома

Выбираем фундамент

Фундаменты из разных материалов Фундаменты из разных материалов

В зависимости от назначения постройки основание может быть сделано из бетона, камня, дерева или стали.

Рассмотрим, какие виды фундаментов бывают:

  • Столбчатый (обычный или стаканного типа);
  • Ленточный;
  • Свайно-ростверковый;
  • Плитный;
  • Континуальный – очень большое и объемное основание, в форме круга или квадрата, которое нельзя рассматривать как отдельный фундамент. Как правило, эта разновидность фундаментов применяется для опор мостов, бункеров, силосов.

Они могут быть как монолитными, сборно-монолитными, так и сборными. Выбор определенного типа зависит в первую очередь от предполагаемой нагрузки и типа грунта, а также сейсмической активности и архитектурного решения.

Все разновидности фундаментов можно классифицировать по назначению:

  • Несущий;
  • Комбинированный – в дополнение к несущим функциям выполняет еще и роль сейсмозащиты;
  • Неглубокого заложения – на искусственных или естественных основаниях;
  • Глубокого заложения;
  • Специальные – к примеру, экспериментальные качающиеся и плавающие фундаменты, которые используют для защиты от землетрясений.
  • Каменные (кирпичные, бутовые, бутобетонные);
  • Железобетонные (сборные или монолитные);
  • Деревянные;
  • Ячеистобетонные.
Обратите внимание!
Согласно СНиП 3.03.01-87, использование бетона для фундамента возможно только при температуре выше 5°С тепла, поэтому появляются ограничения на его использование в зимний период.
Чтобы работать в холодное время года, используют технологию электроподогрева бетона.

Рассмотрим подробнее все виды фундаментов и область их применения.

Ленточный фундамент

Устройство ленточного МЗФ Устройство ленточного МЗФ

Виды ленточных фундаментов имеют одну форму поперечного сечения по всему периметру стен, а также под всеми несущими стенами внутри. Чаще всего их используют для зданий с массивными стенами из камня, кирпича, бетонных блоков.

Для постройки этого фундамента характерен большой объем земельных работ, высокий расход материалов и трудоемкость работ. Однако, несмотря на свои недостатки, все виды ленточного фундамента широко используются для индивидуальных построек из-за простой технологии, поэтому эту работу могут выполнять даже неквалифицированные строители.

Они могут быть сделаны из кирпича, бетона, бутового камня. Бутовые основания самые массивные и трудоемкие в возведении, но если такой материал есть в достатке поблизости, то можно существенно сэкономить деньги.

Их выкладывают из крупных камней одинаковой формы и размера, которые обычно имеют плоские грани. Для плотной кладки приходиться раскалывать некоторые камни. Толщина кладки получается 50-70 см.

В качестве наполнителя для бутобетона используют щебень, гравий, мелкие камни, битый или бракованный кирпич. В качестве связующего материала используется цемент или цементно-известковый раствор, в зависимости от влажности почвы.

Более популярны заливные ленточные фундаменты из бетона. Их заливают в опалубку и обрабатывают специальным погружным вибратором. Благодаря однородной структуре, толщина «ленты» из бетона уменьшается до 20-35 см.

Совет!
Как известно, бетон имеет ограниченное количество циклов заморозки, после которых он теряет свои свойства.
Чтобы увеличить его долговечность важно обеспечить хорошую гидроизоляцию.
Для этого его отделяют от почвы слоем гудрона, рубероида или толи.
Наружные виды гидроизоляции фундамента Наружные виды гидроизоляции фундамента

Кирпичный фундамент для дома представляет собой обыкновенную кладку из обожженного кирпича. Он редко используется из-за относительно быстрого разрушения влагой и в основном применяется на сухом грунте при наличии недорогого кирпича в достаточном количестве.

Особенности устройства фундамента на разном грунте

Перед началом строительства дома важно определить тип грунта, на котором он будет стоять.

Для этого вы можете выкопать яму глубиной до 2 метров, и определить уровень грунтовых вод, глубину промерзания грунта.

Песчаный фундамент на сухом грунте Песчаный фундамент на сухом грунте
  • Грунт считается сухим, если уровень грунтовых вод ниже уровня промерзания. В таком случае фундамент можно будет делать на песчаной подушке. Дно фундамента может находиться в такой земле на глубине 70-80 см. Вначале его нужно плотно заполнить песком и утрамбовать с водой.
  • Если же грунтовые воды находятся рядом с поверхностью, то фундамент должен быть на глубине 70-100 см в песчаном грунте или на глубине промерзания почвы в суглинистом.
  • Если уровень грунтовых вод совпадает с уровнем промерзания почвы, то основание закладывается ниже на 30 сантиметров. Для экономии можно заменить часть бетона песчаной подушкой.

Далее над поверхностью земли делается опалубка для фундамента на высоту 50-60 см, выстилается гидроизоляция и делается обычный ленточный фундамент.

Столбчатый

Строительство столбчатого фундамента Строительство столбчатого фундамента

Такой вид используют обычно для легких построек, например, домов из дерева. Их давление на грунт меньше, поэтому можно сэкономить на материале основания.

Устанавливают данную конструкцию следующим образом:

  • Выкапываются ямы нужной глубины и диаметра на расстоянии 1,2-2 м в зависимости от предполагаемой нагрузки.
  • Столбы обязательно должны быть под углами стен, в местах примыкания или пересечения внутренних стен.
Примечание!
Если на лаги или балки пола будет опираться перегородка, то столбы должны будут установлены и под ними.
  • При строительстве столбчатых фундаментов учитывают необходимость цоколя или забирки между столбами. Её можно сделать разными способами, на фото показан пример фундамента с теплым подполом и цоколем из кирпича, который опирается на перемычку, лежащую на столбах.
Столбы выходят из земли на 10-15 см, а для создания перемычки из железобетона устанавливается опалубка. Важно усилить перемычку 3-4 прутьями арматуры толщиной более 10 мм. Столбчатый фундамент с теплым подполом и кирпичным цоколем Столбы выходят из земли на 10-15 см, а для создания перемычки из железобетона устанавливается опалубка. Важно усилить перемычку 3-4 прутьями арматуры толщиной более 10 мм. Столбчатый фундамент с теплым подполом и кирпичным цоколем
  • В данном варианте особую роль играет воздушная прослойка, которая защищает цоколь от давления вспученного грунта. Чтобы внутрь не осыпался грунт, с обеих сторон пустоту закрывают асбестоцементными листами.
    Большинство проблем спустя несколько лет после постройки дома связаны именно с этой особенностью устройства цоколя.

Деревянный фундамент

Фундамент на деревянных стульях – принцип устройства Фундамент на деревянных стульях – принцип устройства

Это кажется невероятным, но русская лиственница превосходит по прочности на сжатие многие марки бетона. В Венеции до сих пор сохранились дома построенные на деревянных фундаментах из лиственницы 500 лет назад. Единственный недостаток – это высокая цена этого дерева, а значит, не каждый сможет себе позволить использовать его.

Желающие сделать небольшой садовый домик или сарай на деревянном фундаменте могут использовать для этого сосновую или дубовую древесину вместо лиственницы. Её диаметр должен быть не менее 20 см, а поверхность нужно обжечь или обработать битумом.

Инструкция изготовления деревянных фундаментов на стульях Инструкция изготовления деревянных фундаментов на стульях

Для устойчивости бревна вкапывают минимум на глубину 1,3 метра, а внизу делается подложка из прямоугольного бруса. Такие столбы нужно будет вкапывать по периметру через каждые 1,5 метра. Срок службы такого основания будет 10-15 лет, а если обработать древесину антисептиком и обжечь, то он может простоять и до 30 лет.

Плитный фундамент

Устройство монолитного плитного фундамента Устройство монолитного плитного фундамента

За счет своей большой площади, плитные фундаменты используют на тяжелых пучинистых или просадочных типах грунта. Они представляют собой жесткую монолитную плиту, расположенную под всем зданием. Такая конструкция позволяет не беспокоиться о горизонтальных или вертикальных смещениях грунта, поэтому часто еще её называют «плавающей».

В основном их используют в малоэтажном строительстве домов простой конструкции. Главным недостатком является высокая стоимость, из-за большого расхода бетона и арматуры.

Обратите внимание! Особенно важно выбрать правильную глубину закладывания фундамента. В европейском климате, где зимы относительно теплые, земля не промерзает, и нет проблем зимнего пучения, оптимально будет закладывать его на глубину 50-100 см.

Свайный фундамент

Дом на сваях Дом на сваях

Основания такого типа устанавливают в том случае, если верхний слой почвы слишком мягкий, и не сможет выдержать большой нагрузки. Например, если верхний слой почвы – торфяной. Конечно, можно просто удалить его до нормальной плотной почвы, но не всегда это возможно, из-за большой толщины слоя. Кроме того, виды свайных фундаментов отлично подойдут для постройки домов на склоне, при неровном ландшафте, высоком уровне грунтовых вод или на плывуне.

Их конструкция состоит из свай – столбов с заостренным концом, которые забивают или вкручивают в землю. Более устойчивыми считаются винтовые сваи. Благодаря простой технологии их установки, вы не испортите ландшафт участка, столбы пройдут сквозь мягкие слои почвы и упрутся в более твердые. Для придания жесткости верхнюю часть свай связывают стальными балками.

Для удобства используют еще и буронабивные виды свай для фундамента. Их изготавливают прямо на строительной площадке – путем бурения скважин и заливания их бетоном с армированием. Далее бетон обязательно уплотняют вибрацией.

Свайно-ростверковые

Ростверк – это плита или балка, которая соединяет столбы (сваи) в монолитную конструкцию сверху и равномерно распределяет нагрузку. В современном строительстве для его создания используют в основном сборный или монолитный бетон и железобетон.

Ростверк может быть как заглубленным в землю, так и повышенным и высоким (с отступом от земли). Его наличие делает основание устойчивым и изолирует вибрации. Кроме того, высокий ростверк снижает расход бетона, уменьшает теплопотери здания.

Свайно-ростверковые виды фундаментов и их конструктивное решение обычно состоят из набивных или буронабивных свай. Они делаются путем бурения отверстий нужного сечения и заливки бетона маркой не менее B15 (М200). Эти сваи могут быть укреплены арматурой.

Свайно-ростверковый ТИСЭ Свайно-ростверковый ТИСЭ

Главное качество такой технологии – это экономичность на материалах и рабочей силе. Вы сможете сделать все даже в одиночку своими руками, понадобиться лишь специальный фундаментный бур.

Когда все столбы будут готовы, делается опалубка под ростверк. Если планируется приподнять его над землей, то на дне опалубки должен быть слой песка, который вы уберете после застывания раствора.

Видео в этой статье расскажет вам про все виды фундаментов для строительства дома.

Заключение

Какой тип основания выбрать зависит от многих показателей – решение за вами! Какой тип основания выбрать зависит от многих показателей – решение за вами!

Ленточные и плитные фундаменты прослужат до 150 лет, а вот столбчатые намного меньше: из камня – 50 лет, а из кирпича – не более 30. В среднем, на хорошее основание вы потратите 15-20% всего бюджета на дом. Здесь работает экономическая зависимость: чем больше вы вложите в строительство, тем качественнее будет результат.

Мы рассмотрели, какие виды фундаментов бывают и для чего их используют. Если у вас недостаточно опыта, то выбор нужного типа под вашу почву лучше доверить специалистам.

Столбчатый фундамент: технология возведения своими силами

Возведение фундамента – это одно из самых ответственных действий при строительстве здания. Независимо от того, какой материал будет использоваться для создания каркаса здания – его целостность и долговечность будет целиком зависеть от качественных характеристик имеющейся основы. Столбчатый фундамент - вот наиболее оптимальный вариант при строительстве каркасных конструкций.

Устройство столбчатых фундаментов на песчаном грунте Устройство столбчатых фундаментов на песчаном грунте

Столбчатый фундамент обладает необходимой степенью прочности, при этом для его создания необходимо минимальное количество ресурсов. При создании основы данного типа не требуется присутствия большого количества рабочей силы, что также помогает существенно сэкономить средства – как показывает практика, цена услуг специалистов составляет около 40% стоимости расходуемого материала.

Опорные столбы: фото Опорные столбы: фото

Также устройство столбчатого фундамента показано при наличии пучинистых и песчаных грунтов, которые подвержены сильной деформации и заливка ленточной фундаментной основы может быть нежелательна, так как это может привести к провисанию или растрескиванию бетона. Основа столбчатого типа позволяет нивелировать негативное влияние подвижного грунта и создать надежную конструкцию без использования дорогостоящих усилителей.

В данной статье будет предоставлена подробная инструкция о том, как создать столбчатый фундамент самостоятельно. В ней будет подробно описан порядок работ и наиболее важные моменты, соблюдение которых является неотъемлемой частью качественно созданной основы.

Основы технологии

Возможные материалы и варианты для создания столбчатой основы для зданий Возможные материалы и варианты для создания столбчатой основы для зданий

Технология столбчатого фундамента представляет собой возведение несущих столбов, которые играют роль опоры для всей конструкции. Несущие колонны погружаются в грунт на определенную глубину, а верхняя их часть в обязательном порядке должна возвышаться над землей.

В качестве материала для изготовления колонны используются:

  • Бетон;
  • Кирпич;
  • Бетонные блоки;
  • Металлические или асбестоцементные трубы.
Фундамент из бетонных блоков своими руками Фундамент из бетонных блоков своими руками

Несущие столбы в обязательном порядке располагаются на углах здания и пересечениях несущих стен, так как в этих местах создается максимальная нагрузка. Помимо угловых и перекрестных колонн, также на равных промежутках располагают промежуточные несущие элементы - точное местоположение рассчитывается исходя из размеров и массы будущей конструкции.

Неотъемлемой частью столбчатого фундамента является ростверк – система мощных перемычек их металла, бетона или дерева, которая будет объединять столбы в единое целое и равномерно распределять между ними общую массу конструкции. Также ростверк будет служить основой для всего здания – на него будут монтироваться основные детали каркаса.

Материал для столбов

Кирпич

Установка столбов из кирпича Установка столбов из кирпича

Кирпичные колонны используются в том случае, если столбчатый фундамент дома будет иметь малозаглубленную или незаглублённую структуру. Для формирования колонны используется только кирпич-железняк, который проходит соответствующий обжиг в печи.

Другие виды кирпича для этой цели не подходят. Минимальная ширина столба должна составлять 38 см, в зависимости от размера материала.

Бетон

Это наиболее распространенная и в тоже время самая надежная модификация столбчатого фундамента. Армированные бетонные столбы могут выдержать максимальную нагрузку и в тоже время, абсолютно равнодушны к воздействию окружающей среды и влажности. Помимо монолитных бетонных конструкций допустимо также использовать столбчатый фундамент из блоков.

Глубина фундамента

Незаглубленный фундамент Незаглубленный фундамент

Незаглубленной считается основа, в которой уровень расположения столбов располагается на глубине 40 – 50 см. То есть уровень заглубления в грунт составляет менее 50% от расчетной глубины промерзания почвы.

Малозаглубленными считаются фундаменты, в которых глубина расположения несущих колонн достигает 70% от глубины промерзания грунта.

Заглубленным фундамент может считаться в том случае, если основа колонн располагается на 0,5 метра ниже уровня промерзания грунта.

Фундамент столбчатый не рекомендуется

  • Если грунт предрасположен к горизонтальным сдвигам, так как даже идеально выставленные колонны недостаточно устойчивы и могут быть подвергнуты опрокидыванию, при существенных сдвигах почвы. Для компенсации этого фактора используется железобетонный ростверк, однако его наличие сводит на нет разницу в расходе строительного материала с ленточным фундаментом;
  • Нежелательно их использование при возведении конструкции с массивными кирпичными стенами толщиной более полуметра и железобетонными плитами-перекрытиями;

Монтаж

Расчет колонн Расчет колонн

Расчеты и проектировка

Расчет столбчатых фундаментов делается параллельно с общим проектом сооружения. Определяется количество столбов, их диаметр, расположение, глубина погружения и материал который будет предпочтителен для их изготовления. Для произведения точных расчетов требуется подробные характеристики грунта: уровень промерзания, глубина расположения грунтовых вод, уровень пучения почвы и т.д.

Один из способов устройства основания Один из способов устройства основания

Правильный расчет столбчатого фундамента также во многом зависит от характеристик возводимой конструкции: ее массы, материала, который будет использоваться при строительстве, количества этажей, типа перекрытий и т.п. Для самостоятельного определения структуры и местоположения колонн используется онлайн-калькулятор расчета столбчатого фундамента.

Подготовка площадки. Разметка

По имеющемуся чертежу посредством строительной нити очерчивается контур будущего сооружения. На этом этапе важна правильная геометрия созданного контура – нить должна натягиваться двумя линиями параллельно друг к другу, толщина промежутка между ними должна примерно соответствовать толщине ростверка. Если разметка осуществлена правильно, то все углы и пересечения будут иметь значение 90 градусов.

Обратите внимание!
Если существует отклонение в градусах на углах, то это говорит о том, что нарушена диагональ и форма будущего здания не будет прямоугольной.

Чтобы определить, правильно ли выдержанна общая геометрия будущего сооружения, необходимо выверить соответствие диагоналей. Для этого, производятся необходимые измерения (соответствие длины и ширины сторон) и на наружных углах создаются отметки – таким образом, вы получите относительно правильный прямоугольник. Однако при таком подходе возможно наличие погрешности, которую невозможно определить визуально.

Проверка диагонали Проверка диагонали

Для определения возможных погрешностей, между дальними углами по диагонали натягивается нить - если длина обоих диагоналей равна, то при соответствии значений имеющихся сторон фигуру можно считать правильной. Если же диагональные линии не соответствуют друг другу по длине, то один из отрезков сдвигается вперед или назад до получения равного значения диагонали.

Подготовка участка

  • В первую очередь необходимо подготовить площадку для будущего сооружения. По всему периметру на 20 – 30 см срезается верхний слой почвы - примерно такую толщину имеет органический слой - в качестве основы для строительства он не пригоден;
  • Очищенную от мусора площадку подвергают планировке – срезаются бугры, а в ямы досыпается грунт. В результате у вас должна получиться ровная по горизонтали поверхность;
  • На месте расположения несущих колонн выкапываются котлованы необходимой глубины. Если после формирования котлована на дне имеется песок или гравий, то в дополнительной засыпке он не нуждается. Если же основой для столбов будет служить почва – необходимо осуществить засыпку песком на 20 – 30 см.

Монтаж колонн

Бетонная колонна Бетонная колонна

На дно котлована заливается слой бетона толщиной около 20 см, который будет служить подушкой для колонны. Если в качестве материала используется кирпич, то осуществляется кладка замкнутым способом, а в образовавшееся внутри колонны пространство закладывается арматурный каркас и заливается бетонный раствор.

Если колонны будут формироваться посредством бетона, то существует возможность заливки без применения опалубки для фундамента . Для этой цели вместо котлована ручным буром формируется вертикальная скважина необходимого диаметра и глубины, в которую закладывается каркас армировки и заливается бетон.

Чтобы избежать обвала стен и утечки бетона, края скважины закладываются рубероидом. Выступающая часть формируется посредством опалубки.

Обратите внимание!
При заливке или выкладке колонн необходимо осуществить выравнивание столбчатого фундамента – вершины столбов должны находиться на одном горизонтальном уровне.
Это обязательное условие необходимое для дальнейшей установки ростверка.
Опалубка для верхней части несущего столба Опалубка для верхней части несущего столба

Ростверк и забирка

Ростверк формируется посредством бетонной, металлической или деревянной рандбалки – материал подбирается в зависимости от структуры будущего здания. Бетонный ростверк фундамента формируется посредством опалубки, а металлический или деревянный имеет сборную конструкцию.

Обратите внимание!
Сборный пояс-ростверк собирается из отдельных частей – опорные соединения должны опираться на несущий столб, иначе несущая способность перекрытий перестанет соответствовать номинальному значению прочности.

Если ростверк будет находиться высоко над землей, то резонно возникает вопрос: чем закрыть столбчатый фундамент снаружи? Для этой цели возводится забирка – перекрытие перекрывающее промежуток между несущими столбами. Материалом для нее могут служить различные материалы, однако традиционно для ее сооружения используется облицовочный кирпич или камень.

Кирпич для забирки Кирпич для забирки

Забирка из кирпича возводится также как и обыкновенная облицовка – заливается узкая ленточная основа либо стяжка, на которую затем кладется кирпич. В поверхности облицовки оставляются вентиляционные отверстия, как и в обычном цокольном перекрытии. Не следует связывать ее с несущими столбами, так как разность усадки приведет к образованию трещин.

Принципы устройства основания для домов из различных материалов Принципы устройства основания для домов из различных материалов

Столбчатый фундамент дома - это один из самых экономичных и в тоже время надежных основ для возведения сооружений в подвижных грунтах. В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.

Отдельностоящие (столбчатые) фундаменты

Отдельностоящие (столбчатые) фундаменты применяются главным образом в зданиях каркасной системы.

Наиболее характерной конструкцией отдельностоящего фундамента является фундамент под колонны каркасного здания. Такие фундаменты могут быть монолитными, сборными и сборно-монолитными. Сборные проектируются из элементов заводского изготовления: фундаментных плит (подушек), подколонников стаканного типа (под ж\б колонны). Под металлические колонны и кирпичные столбы подколонники выполняются сплошными, сборными или монолитными (пеньковые фундаменты). Стены при таком устройстве фундамента устанавливаются на фундаментные балки, опираемые на подливаемые к основному фундаменту столики.

Под стены в малоэтажных зданиях при незначительных нагрузках на фундамент (когда давление на грунт меньше нормативного) и в тех случаях, когда основанием служат грунты, имеющие высокие прочностные и деформационные характеристики также могут выполняться столбчатые фундаменты.

Столбы располагаются через 3-6метров один от другого с градацией 0,2м, в углах здания и в местах пересечения стен, а также на других участках, где передаются значительные нагрузки. По обрезу фундаментов укладываются фундаментные балки, на которые опираются надземные конструкции. На рис.15 приведены планы, сечения и общий вид столбчатых фундаментов.

Столбчатые фундаменты могут выполняться из кирпича, бута, цементогрунта, бетона.

Рис. 15 Отдельностоящие фундаменты под колонной и под стеной



Столбчатый фундамент с ростверком из сборных типовых элементов: 1 –подушка; 2 - столб; 3 - ростверк из железобетонных перемычек; 4 - проволочная скрутка; 5 - армированный монолитный пояс

Минимальное сечение фундаментных столбов принимается в зависимости от материала, из которого они изготовлены (бетон – 400мм, бутобетон – 400мм, кладка из естественного камня – 600мм, из бута-плитняка – 400мм, из кирпича выше уровня земли – 380мм, а при перевязке с забиркой – 250мм).

В местах устройства ворот фундаментные балки не выполняются в виду исключения передачи через них вибрации на остальные конструкции здания.

Достоинства: экономичны, не трудоемки.

Недостатки: недостаточная устойчивость в горизонтально подвижных грунтах, ограниченное применение на слабонесущих грунтах при строительстве зданий с тяжелыми стенами, сложность с устройством цоколя.

Рис.16 Пример план фундаментов, запроектированного с использованием нескольких видов фундаментов мелкого заложения

Читайте также: