Столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция

Оглавление

Где лучше использовать фундамент на столбах

Самостоятельно построить столбчатый с ростверком поверх опор фундамент своими руками несложно. Приведенная пошаговая инструкция и описанные выше нюансы изготовления подобной опоры помогут справиться с задачей даже начинающему строителю. Все выполняется буквально за несколько дней. Правда придется подождать до месяца, пока застынет бетон в ростверке, но иначе никак.

Пример дома

Если строение в планах возводить легкое, то подобный фундамент для него по стоимости и срокам работ сделать будет выгодней всего. Проект можно подготовить даже самому. А вот расчеты для основания под массивным коттеджем лучше заказать у профессионала.

Подготовка площадки

Контур будущего здания размечается по привычной схеме с необходимой проверкой прямоугольности строения. Это достигается промером сторон и равенством диагоналей.

После обозначения контура следует сделать обноску площадки. Причем козелки такой обноски в земле должны сидеть прочно — от них многое зависит. Козелковые планки выставляются по шланговому уровню в горизонт, а каждая планочка дополнительно выравнивается еще и пузырьковым уровнем.

Для фундамента с ростверком вообще выполняется двухэтажная обноска, а места для столбов отмечаются отвесами на туго натянутых прочных шнурках-причалках (с этой ролью прекрасно справляется полипропиленовый шланг).

Следом за обноской выполняется выемка грунта. Если фундамент с заглубленным ростверком или рандбалкой, гумус снимается вплоть до материкового слоя или же на величину заглубления + подушка. При этом дно траншеи должно оказаться строго горизонтальным (проверить можно самодельным нивелиром).

Под висячие ростверк или рандбалку гумус снимается в радиусе 0,5-1 м от устья будущих скважин под столбы. Заглубление котлована при этом считается от уровня матёрки будущего здания, а пятки столбов должны располагаться горизонтально и на одном уровне.

Базовая конструкция

Как видно на фото столбчатого фундамента, сделанного своими руками, конструкция состоит из нескольких основных элементов:

Подушка из песка толщиной 100-200 мм. Выполняет дренажную функцию, отводит накапливающуюся в почве влагу.
Слой бетона толщиной 400-500 мм в форме монолитной плиты.
Столбчатые опоры, укреплённые арматурой. Армирование нужно производить всегда, независимо от типа опор.
Гидроизоляционный слой.

Опционально возможно обустройство ростверка, объединяющего между собой опоры уже над поверхностью земли.

В данном случае возводится столбчато-ленточный фундамент.
Конструкция опирается на столбы, но сверху имеет ленточную форму.
Ростверк может быть деревянным, стальным или железобетонным, в зависимости от типа и массы возводимого здания.

Основные принципы возведения

В зависимости от высоты погружения столбов в землю фундамент может быть:

мелкозаглубленный;
заглубленный;
незаглубленный.

Для бани в большинстве случаев подходят первые два вида оснований.

Мелкозаглубленное основание

В данном случае все компоненты платформы сформированы в единую прочную структуру, чувствительную к любому искажению грунта. Структура равномерно направляет нагрузку по всей поверхности основы. Опоры соединяются цельным ростверком из железобетона или металлическими отъемами.

Мелкозаглубленный фундамент может иметь незначительный подъем основы, при этом деформация по уровню не допускается выше допустимых расчетов, которые используются в строительном деле, и от которых напрямую зависит конструкция постройки.

Все вычисления для основы при неглубоком заложении проводятся таким же образом, как и в случае с другими типами фундамента.

Заглубленное основание

Этот вид подошвы отличается глубиной заложения столбов и напрямую зависит от величины промерзания почвы. В основном эта глубина превышает 0,4 метра. Сами стадии такие же, как и при основании малого заложения.

Выкопать ямы можно механическим или бензинным буром, либо специализированной машиной. В последнем случае придется обратиться за помощью в строительные фирмы.

Несмотря на небольшие объемы конструкции и сравнительно малый вес, на пучинистых грунтах лучше устанавливать опоры ниже точки промерзания земли. В противном случае, при перепадах температуры фундамент может «гулять».

Виды фундаментов на столбах

Столбчатые фундаменты тоже неодинаковы. Их можно разделить на:

Опорно-столбчатые, в которых вершины столбов-оснований между собой никак не связаны. Распределение нагрузки в этом случае происходит на нижнем опорном поясе строения. А поэтому нижний венец следует выполнять из вязкого, упругого материала. Опорно-столбчатые фундаменты закладываются под здания легкие, деревянные или на металлическом каркасе, поскольку у подобного основания наименьшая из возможных (и допустимых) несущая способность, а также сопротивление нагрузкам (горизонтальным) при промерзании почвы. Зато трудоемкость конструкции и ее стоимость тоже невелики.
Классические кирпичные с вентиляционными отдушинами. При оформлении такого типа фундамента пространство между столбами заполняется забиркой для гидроизоляции и утепления основания будущего строения. Забирка в данной ситуации в грунт углубляется на песчано-щебневой противопучинной подушке на расстоянии от 1 до 5 рядов кирпичной кладки (для конкретного фундамента в конкретном месте выбирается своя глубина). По сравнению с простым опорно-столбчатым основанием, у этого фундамента теплопотери через подпол в процессе эксплуатации строения снижаются в разы. Только между венцом и забиркой необходимо будет оставить вентиляционный зазор в 5 или 7 см и проконопатить его. С появлением новых материалов кирпичную забирку все чаще стали менять на плиты ЭППС или плиты из стекломагнезита, наложенные снаружи, заглубленные в грунт и оштукатуренные по армирующей сетке.
Столбчатые с рандбалкой. Эти фундаменты держат современные коттеджи фахверкового типа или частные сборно-щитовые «немецкие» домики. Деревянный венец для подобных построек не подходит — он их не выдержит ни по весу, ни по сроку службы. В таком случае столбы фундамента следует перекрыть рандбалкой, цельной или из железобетонных монолитов. Тогда получится обеспечить максимальную несущую способность столбов на грунте, без увеличения цены и трудоемкости фундамента.

Важно: Рандбалка передает на столбы лишь вес. Какой-то единой силовой системы она с ними не образует

Фундаменты с рандбалкой по поверхности грунта и кирпичным цоколем. При таком типе фундамента рандбалку действительно не заглубляют, а пускают по поверхности, чтобы силы пучения не повредили здание. И обязательно оформляется цоколь из кирпича. Тогда срок жизни строения и показатели комфорта в нем удваиваются, а теплопотери через подпол снижаются (тоже примерно вдвое). Кроме того, легко решается проблема лаговой обрешетки и обустройства чернового пола. Теперь обрешетка может опереться на цоколь. Но под рандбалкой обязательно нужно насыпать противопучинную подушку (потому что зазор термопучинный в данную конструкцию совсем не вписывается).
Столбчатые с ростверком. Столбы и венец у таких фундаментов выполняются из одного и того же материала — из железобетона или стали (значительно реже). У столбов из железобетона каркас общий, да и заливаются они, как нечто единое, целое — то есть образуют с ростверком жесткую силовую схему, способную нести практически любые нагрузки, в том числе каменные 2-3-х этажные здания.

Важно: Ростверк можно тоже опустить хоть до земли. Главное — оформить песчаную противопучинную подушку

Столбчато-ленточные конструкции с увеличенным ростверком и противопучинной подушкой. Если ростверк увеличить в высоту и заглубить в грунт, обеспечив ему снизу и с боков увеличенную же противопучинную подушку, получится столбчато-ленточный фундамент. Такому ростверк заменяет и забирку, и цоколь. А кроме того, удешевляет конструкцию и ускоряет любое строительство. Дополнительными плюсами подобного фундамента можно считать:

простоту утепления основания и отмостки;
возможность строительства легких зданий на грунтах до сильнопучинистых (ростверк своим весом любое основание стабилизирует).

Разновидности столбчатого фундамента

Столбы рассматриваемого фундамента по технологии погружения в грунт могут быть висячими либо подпорными. В первом случае короткие опоры удерживаются в земле за счет сил трения, а во втором – они делаются более длинными, так чтобы основанием упираться в твердый грунтовый слой. Из-за необходимости проводить сложные расчеты и погружать большое количество свай висячий вариант в частном домостроении практически не используется.

По конструктивному расположению ростверка они подразделяется на:

Незаглубленный – ростверковая часть висит на столбах над землей на высоте до полуметра;
Мелкозаглубленный – ростверк погружается в почву на 40–60 см;
Заглубленный – с заложением железобетонной ленты на опорах ниже глубины промерзания на стройплощадке грунта.

Схема мелкозаглубленного основания

Последний вариант дает мало выгоды в плане экономии на стройматериалах. При строительстве загородных домов такое основание применяется очень редко. Чаще всего для коттеджей строители выбирают незаглубленный ростверк, по всей длине висящий на столбчатых опорах. Эта технология исключает проблемы с пучением и позволяет делать ростверковую конструкцию из стального швеллера, что сильно упрощает и ускоряет процесс устройства фундамента.

Строительство столбчатого фундамента: пошаговая инструкция

Не очень сложно сделать столбчатый фундамент своими руками. Нужно только очень аккуратно выполнять все работы и точно соблюдать технологию работ.

Пошаговая инструкция строительства столбчатого фундамента

Разметка

Сначала размечают осевые линии будущих стен. Затем делают обноску – размечают шнурами контур фундамента – внутренний и наружный

Важно точно измерить все углы, чтобы они были прямоугольными. Важно точно разметить шнуром верх оголовков опор столбчатого фундамента

Используют нивелир или гидроуровень.

Копка ям под столбы

Объем земляных работ для устройства столбчатого фундамента – самый небольшой. Круглые и квадратные ямы под опоры должны быть немного больше, чем размеры самих столбов. Глубина ямы должна быть на 200 мм больше высоты подземной части столба. Это нужно для устройства подушки под опору.

Проще вырыть круглые ямы небольшого диаметра – до 400 мм. Используют ручные буры и технику – ямобуры, мотобуры. В такие ямы можно проложить по стенкам рубероид, установить армирующий каркас и залить бетон без всякой опалубки. Круглые шурфы большого диаметра придется копать вручную и устанавливать опалубку для заливки бетона. Или трубы и заливать их бетоном.

Для квадратных или прямоугольных опор придется копать ямы на 400 мм шире и длиннее самого столба. Это нужно для установки и раскрепления опалубки. И ее последующего демонтажа. Стенки делают наклонными – чтобы меньше осыпались.

Часто ямы под столбы роются при помощи ручных ямобуров, что позволяет не делать полноценную опалубку в землю

Устройство подушки и пятки

Подушка делается для предотвращения смещения опор при морозном пучении грунта

При мелкозаглубленном столбчатом фундаменте это особенно важно. В низ ямы насыпают крупнозернистый песок и щебень слоями по 100 мм

Каждый слой проливают водой и трамбуют. Можно смешать песок и мелкий щебень в пропорции 40/60.

Монтаж опалубки и армирование

При устройстве прямоугольных или квадратных опор устраивают опалубку. Сбивают щиты нужного размера из обрезной доски, ОСП, фанеры и надежно крепят в яме с помощью распорок.

Если скважина круглая, выстилают ее рубероидом. Для формирования оголовка используют торчащий рубероид – верх обворачивают сеткой и скрепляют. Или устраивают опалубку. Необходимо тщательно выровнять линию верха всех оголовков – допустимая разница высот может быть не больше 1,5 мм.

Собирают арматурный каркас внутри квадратных, прямоугольных или трехугольных хомутов. Устанавливают, крепят. Если ростверк будет железобетонный, то пруты арматуры должны выступать из оголовка на 500 мм для связывания ростверка и опор.

Простейшая опалубка из свернутого рубероида, скрепленного вокруг сеткой

Заливка бетона и обратная засыпка

Чтобы получить прочный столбчатый фундамент, нужно использовать бетон, соответствующий по составу ГОСТам и строительным нормам. Марки – от В15 до В25. Щебень используется фракций 40-70 мм. Раствор заливается послойно по 300-400 мм и уплотняется вибрацией. Для столбчатого фундамента под дом такое уплотнение обязательно. Затем фундамент закрывается полиэтиленом. Бетон должен созреть и набрать прочность. Обратную засыпку можно выполнять через неделю, дальнейший монтаж дома – через две.

Обратную засыпку производят послойно. Каждый слой тщательно трамбуют. Можно использовать песок или мелкий щебень.

Возведение ростверка

Цели установки ростверка:

равномерно распределить нагрузку на столбчатые опоры;
связать их в единое целое.

При устройстве столбчатого фундамента в каждую опору устанавливается анкер – шпилька или штырь. Затем к ним прикрепляется ростверк. Виды ростверка:

для небольших деревянных строений (бани, небольшие дачи, сараи) используют деревянные балки большого сечения;
стальные балки. Обычно используют двутавр и швеллер;
монолитный бетонный пояс или сборные бетонные балки. Используют для самых крупных домов. Для монтажа в столбы заранее устанавливается арматура, к которой крепится арматурный каркас балки-ростверка.

Полноценный монолитный ростверк подойдет для тяжелых строений

Забирка

Забирка – тонкая стена между столбиками фундамента, утепляющая и закрывающая пространство под домом от снега, дождя, грязи, животных и т.д. Может выполняться из дерева, бутового камня, кирпича, бетона. Иногда изнутри забирку утепляют. Обязательно выполняют продухи для вентиляции.

Условия монтажа опорно-столбчатой конструкции для будущего дома

Применение ленточных бетонных оснований несёт внушительную финансовую нагрузку на общую сметную стоимость строительства. Устройство опорно-столбчатого фундамента позволяет сэкономить денежные затраты.

Его возведение возможно при определённых условиях:

Расчётное сопротивление грунтового основания (R0) должно быть равным или меньшим такому же показателю точечной опоры. Это позволит исключить проседание дома под собственным весом.
Столбы целесообразно устраивать на скалистых, крупнообломочных почвах. Такой фундамент не возводят на пучинистых и болотистых почвах.
Пята точечной опоры должна находиться ниже или выше уровня грунтовых вод.
Материал фундамента должен выдерживать нагрузку и иметь запас прочности + 10%.
Низ фундамента должен находиться ниже глубины промерзания почвы.

Оценка несущей способности грунта

Прежде чем приступать к проектированию фундамента, нужно обследовать условия и физические характеристики почвы в глубину от поверхности минимум на 2 метра. Это можно сделать самостоятельно, беря образцы грунта с помощью ручного бура.

Инструкция – как обустроить фундамент самому

Возводятся столбчатые фундаменты по технологии в четыре этапа:

Земляные работы с выбуриванием ям под опорные столбы и устройством на их дне подушки из песка.
Установка несъемной опалубки для опор фундамента с последующей заливкой бетона либо выкладывание их из кирпича или бетонных блоков.
Устройство для этой разновидности свайно-ростверкового фундамента верхней распределяющей нагрузки части из железобетона, стального швеллера или древесины.
Гидроизоляция всей конструкции и обшивка опор по периметру здания сайдингом или профлистом.

Все достаточно просто, но есть в этом процессе и ряд нюансов. Первый из них – независимо от уровня заложения ростверка, подпорные сваи столбчатого варианта фундамента для частного малоэтажного дома следует погружать глубже точки промерзания. Чтобы ускорить работы, в отдельных случаях лучше всего будет привлечь специализированную технику с буром.

Сами опоры основания могут быть выполнены из:

Залитого в асбестоцементную трубу железобетона;
Кирпича;
ФБС (изготовленных на заводе ж/б блоков для фундаментов);
Натурального камня.

Ниже приведёна пошаговая фото-инструкция столбчатого фундамента на пеноблоках:

Переносим план фундамента на местность — размечаем колышками будущие границы

Копаем ямы

Засыпаем ямы щебнем, сверху песком и несколько раз проливаем и повторяем процедуру засыпания песком

Выставляем на подушку первые 4 блока по углам и выравниваем по шнурке и размерам

Подставляем второй блок и выравниваем по уровню

Гидроуровнем отмеряем нулевой уровень фундамента — его высоту

Выставляем следующие уровни блоков нашего основания

По уровню делаем все остальные столбы

Выкладываем рубероид на столбики для гидроизоляции

Также возможно использование стальных винтовых свай. Но это уже будет больше одна из вариаций свайно-винтового фундамента. Раньше опоры делали даже из влагостойкой лиственницы. Однако сегодня большинство частных застройщиков предпочитают ставить под свой дом что-нибудь более долговечное и бетонное.

Опоры ставятся с интервалом 1,5–2,5 метра так, чтобы находиться под углами строения, в местах пересечения внутренних стен и заложения несущих балок, а также под печами и каминами. Это точки основных нагрузок. Часть из них ростверк вполне в состоянии распределить по всей конструкции. Но в идеале основной вес должен приходиться как раз на опорные сваи, на которых покоится столбчато-ленточный фундамент.

Выбирая кирпич, следует сразу исключить силикатную его разновидность. А керамический следует брать с максимально высокой морозостойкостью. В целом, если замешивать и заливать бетон не хочется, то лучше всего предпочесть ФБС. Эти блоки изначально предназначены для возведения фундаментных оснований для различных зданий.

По конструкции бетонный ростверк поверх столбов – это небольшой ленточный фундамент. Для него собирается отдельная опалубка с укладкой в нее арматуры из стальных прутков в 10–12 мм. После их связки готовый армирующий пояс останется лишь залить бетонным раствором с маркой не ниже М-300. При этом для деревянных строений ростверковая часть нередко выполняется вовсе из бруса. Во многих случаях его вполне хватает для перераспределения нагрузок.

Для гидроизоляции элементов столбчатого основания можно воспользоваться рубероидом либо жидкой битумной мастикой. Подойдет даже мягкая черепица, если она осталась неизрасходованной при покрытии кровли на уже построенном здании.

Заливка опорно-столбчатого фундамента своими руками

Вообще процессы заложения любых фундаментов своими руками не так сложен, как кажется на первый взгляд, а устройство опорно-столбчатого — самый простой из них.Первый вопрос, возникающий в устройстве опорно-столбчатого фундамента своими руками – с чего начать?А начинать необходимо, как и при устройстве любой другой опоры для дома, с очистки участка и его разметки.

Этапы заложения опорно-столбчатого фундамента

Очистка участка и разметка поляПервым этапом заложения фундамента является уборка лишней травы и мусора с части участка, где будет построен будущий дом. Чистый участок позволит правильно произвести разметку дома, копку, да и вообще на очищенном участке гораздо приятнее работать.После того, как участок почищен, необходимо провести разметку периметра дома и внутренних стен. Процесс разметки будущего строения практически не зависит от типа фундамента под дом и производиться для всех домов одинаково.Разметка столбов под домКогда все стены размечены, необходимо обозначить места для будущих столбов. Как уже говорилось, расстояние между столбами зависит от длины стен, грунта, толщины столбов, типа постройки, и не должно превышать 2м, но, как правило, расстояние между столбами закладывают около 1,5 м.

Удаление грунта для заливки столбовПосле всех проведенных разметок пора приступить к бурению столбов, либо их копке. Если будете бурить, то это лучше всего делать с помощью спецтехники, так будет быстрее и удобнее, но это, как правило, стоит не дешево.Бурение можно производить и ручным бензобуром, но если у Вас его нет, и попросить не у кого, то необходимо посчитать, что для Вас будет выгоднее – купить бензобур с насадками, либо воспользоваться услугами спецтехники.

Для этого лучше всего использовать асбестовые трубы, они вставляются в скважины и будут служить несъемной опалубкой для будущего фундамента.Армирование опорно-столбчатого фундаментаАрмируются столбы арматурой диаметром 8 – 12 мм, в зависимости от их толщины, материала из которого построен дом и т.д. Армирование, так же, как и другие этапы устройства фундамента, не сложный процесс, который с легкостью можно произвести своими руками.Я думаю, стоит отметить, что армирование опорно-столбчатого фундамента лучше производить с помощью стальной арматуры, применение стеклопластиковой арматуры — я бы не рекомендовал.Арматура располагается вертикально по всей длине столбов, а для того, чтобы в последствие их связать ростверком, она выпускается на 15 – 20 см выше заливки бетона.Этап заливки бетона своими рукамиЗаливаются столбы, как правило, обычным бетоном марки не ниже М-200, а для этого необходимо соблюдать состав и пропорции бетона для фундамента. Так как бетона нам понадобится не так много, как для других типов фундамента, его можно приготовить своими руками с помощью бетономешалки.Покупка бетона выйдет немного дороже, а учитывая небольшой объем заливки, стоимость его доставки на участок станет немалой частью всех затрат на его покупку. Учитывая это, можно сделать вывод, что этап заливки бетона для опорно-столбчатого фундамента, не будет большой проблемой и его с легкостью можно будет освоить своими руками.

Глубина заложения

Основной критерий выбора параметров фундамента — обеспечение его целостности. Потому, при планировании, всегда закладывают запас прочности порядка 20-40%. Он компенсирует (до какой-то степени) непредвиденные изменения условий (уровня грунтовых вод, непредвиденно низких зимних температур) или нагрузок. Особенно ярко это проявляется именно при планировании фундаментов: и глубину заложения берут с запасом и несущую способность обычно занижают. Оно и понятно: добавить что-то к уже готовому фундаменту затея или очень дорогая или нереальная.

Наибольший запас прочности закладывают на пучинистых грунтах: просчитать их проявление невозможно, потому стараются сделать как можно надежнее. Для этого для частных домов фундаменты закапывают ниже глубины промерзания грунта. Вы узнаете средние данные по вашему региону, и добавляете к этой цифре порядка 15-25 см. Так получаете глубину заложения фундамента. Например, по региону грунт промерзает на 1,5 м, значит глубина заложения фундамента 1,65-1,75 м.

Несколько примеров монолитных столбов

Как вы понимаете, если делать сборные столбы — из кирпича, бута, блоков — придется под каждый копать приличных размеров яму. Дно должно быть ниже глубины заложения на 20 см, чтобы сделать отсыпку. Также яма должна быть прилично шире — в ней надо будет работать, складывая опоры. Это — еще одна причина почему делают монолитные столбы: под них бурятся лунки, на дно высыпается гравий или песок и вставляется опалубка (чаще всего трубы нужного диаметра). Внутрь которых устанавливают армирующий элемент — каркас из арматуры или металлическую трубу.

Это правило работает для тяжелых зданий. Но под них столбчатые фундаменты делают редко. Их ставят в основном под легкие постройки: деревянные или каркасные дома или хозпостройки. Если в таком здании не планируется подвал, целесообразнее сделать фундамент малозаглубленный (глубина заложения от 0,5 до 0,7 уровня промерзания) или незаглубленный (от 0,3 до 0,5 глубины промерзания).

Пример устройства незаглубленного столбчатого фундамента при глубине промерзания 1,2 м (1/3 от 120 см — это 40 см)

При таком выборе силы пучения будут действовать на столбы, но так как их площадь меньше, чем у ленты, то и воздействие окажется не таким сильным. Эти воздействия успешно компенсируются конструкцией каркасного или деревянного дома. Тем более, что принимаются дополнительные меры по снижению воздействия сил пучения:

на дне ямы под столб делают гравийную подушку, которая часть нагрузки принимает на себя;
делают боковые поверхности гладкими и дополнительно их смазывают солидолом, битумной мастикой, эпоксидной смолой и т.п.
делают утепленную отмостку вокруг дома.

В результате большинстве случаев хозяева даже не замечают, что фундамент «пучило». Какие-то опоры слегка поднялись, ростверк и обвязка их компенсировали. После оттаивания грунта все вернулось на место.

В грунтах хорошо отводящих воду столбчатый фундамент делают мелкого заложения или незаглубленный

Тут важно только правильно подобрать площадь колонн, чтобы равномерно передавать нагрузку