Столбчатый фундамент с ростверком

Общие характеристики: что такое ростверк

Прежде чем приступать к практике, рекомендуем как следует изучить теорию, чтобы понимать, как устроен фундамент. Многие знают о ростверке лишь то, что это укрепляющая конструкция из балок, расположенная на сваях или столбах. Но мало кто вдается в подробности и выясняет его истинное функциональное предназначение.

Задачей ростверка является равномерное распределение и передача нагрузки от стен сваям, чтобы те, в свою очередь, передали нагрузку в грунт. Таким образом, коробка дома более устойчива и может простоять без ремонта много лет. К слову о ремонте – поскольку ростверк не касается грунта (за исключением заглубленного типа), снижается риск отсыревания, коррозии и порчи насекомыми паразитами. Однако, это не значит, что можно обойтись без гидроизоляции, но об этом чуть позже.

На опалубке ростверка располагается съемное дно, которое формирует ровную нижнюю поверхность приподнятой над землей балки. По большому счету, серьезных различий в изготовлении ростверков разного типа нет – они заключаются лишь во временных и трудовых затратах.

Иногда можно услышать, как фундамент с ростверком путают со столбчато-ленточным из-за внешнего сходства, но между этими конструкциями есть ряд серьезных отличий в плане строения и предназначения. Так, бетонная опора ленточного фундамента всей своей массой лежит на земле. Бывает, что у такой конструкции имеются столбы, но они служат не для передачи нагрузки, а для увеличения несущей поверхности и лучшей устойчивости. Ростверк же не только объединяет все сваи, но и равномерно распределяет нагрузку между ними.

Виды конструкций

В зависимости от строения конструкции различают несколько видов ростверков. Каждый из них обладает индивидуальными эксплуатационными характеристиками и предназначением.

Виды ростверков:

1. Сборно-монолитный– в качестве элементов могут выступать стальные двутавровые балки или сварные швеллера. Недостаток этого вида в том, что собирать его довольно сложно, тем более, если вы решили делать фундамент своими руками. Мало того, что поднять и установить балки очень тяжело, так еще и места крепления зачастую подводят – прочность сварных стыков всегда меньше прочности самих балок. Плюс ко всему, незащищенный металл быстро начинает ржаветь. Сборный ростверк предназначен для временных или недолговечных построек – дачных домиков, беседок или веранд. Он прослужит от 10 до 20 лет, после чего можно будет построить нечто более надежное.
2. Сборный – в основном этот вид используют в промышленном строительстве и при возведении многоэтажных домов. Ростверк представляет собой «конструктор» из заранее подготовленных литых деталей, оснащенных «замками» и креплениями. В процессе укладки он становится монолитным. Стоимость такого фундамента внушительная, к тому же потребуется участие тяжелой строительной техники и профессиональных навыков. Данный способ не подходит для частного домостроения, поскольку слишком сложный и затратный.
3. Монолитный – конструкция представляет собой замкнутую балку или цельную плиту, соединяющую все сваи. Монолитные фундаменты бывают высокими, низкими и заглубленными (об этом – в следующей главе). Этот вид наиболее часто используется в малоэтажном строительстве.

Типы ростверка

Итак, монолитные фундаменты лучше всего подходят для частного строительства, поскольку монтаж их довольно прост, а стоимость сравнительно невысока. Как уже было сказано, литой фундамент может быть высоким, низким и заглубленным. Рассмотрим более подробно каждый из типов и выясним, в чем между ними отличия.

Устройство фундамента с ростверком:

1. Высокий – самый распространенный тип фундамента. Его популярность объясняется рациональностью – ростверк расположен в 10-20 см от поверхности земли, что делает его менее уязвимым и долговечным. Высокий ростверк устанавливают на пучинистых почвах, чтобы по весне грунт, поднимаясь, не деформировал фундамент. Земля вспучивается вдоль свай, не затрагивая основание. Минус этого типа – отсутствие теплой воздушной подушки из-за незагерметизированной пустоты между землей и перекрытием. Для средних широт России такое положение вещей не очень выгодно, поэтому необходимо дополнительно утеплять основание. Кроме того, в доме с высоким ростверком на сваях не удастся сделать подвал – погреб придется строить отдельно.
   Для тех, кто живет на юге такой вариант строительства дома более чем удобен – дополнительная вентиляция пола, исключающая сырость, коррозию и гарантирующая прохладу в летнее время. В Японии и Китае большинство частных домов построены именно на высоком ростверке. Еще одно преимущество – вы можете попасть под дом, чтобы осмотреть целостность фундамента и починить его при необходимости. Летом под домом можно сушить урожай, хранить садовый инвентарь.
   
2. Низкий – данный тип ростверка устанавливают вровень с поверхностью. Для этого из-под опалубки следует вынуть 10-15 см земли, чтобы балки или плита висели над этой воздушной подушкой, но не касались грунта. Таким образом, вы сможете ликвидировать пространство под домом, которое зимой «крадет» тепло, и сэкономить на теплоизоляции. Но в таком случае обеспечить доступ под здание нельзя, поэтому нужно как следует изолировать воздушную подушку, чтобы ростверк не лежал на голой земле, а земля не осыпалась внутрь вырытого пространства. Если этого не сделать, первой же весной во время пучения грунта можно увидеть последствия. Защитные щитки для воздушной подушки нельзя крепить к самому фундаменту – они должны лежать отдельно, чтобы земля могла спокойно поднимать и опускать их, не влияя на положение ростверка.
   
3. Заглубленный – этот тип фундамента популярен больше всех остальных. Делают его следующим образом: по всему периметру здания на месте строительства будущих стен выкапывают траншею, как для незаглубленного ленточного фундамента, устанавливают сваи так, чтобы торчали оголовки, делают опалубку, дно которой находится ниже поверхности земли, и заливают все бетоном. Под опалубку также следует положить незакрепленные щитки. Дом, построенный на таком основании, будет очень теплым, но возводить его лучше на устойчивых непучинистых грунтах.
   

Подготовительные работы

Столбчатые фундаменты популярны не только из-за своей финансовой выгоды, но и потому, что их можно построить своими руками без профессиональной подготовки. Объемы работы таковы, что с ними можно справиться в одиночку или с 1-2 помощниками без привлечения тяжелой строительной техники. Но чтобы все получилось, требуется не только закупить материалы и выделить свободное время, но грамотно все распланировать.

Расчет столбчатого фундамента

Чтобы фундамент получился долговечным и смог выдержать тяжесть коробки дома, необходимо провести тщательные расчеты. Приведем вариант расчета столбчатого монолитного основания из железобетона на примере дома со стенами 3х5 м и высотой 3 м.

Ход работы:

1. Для такого дома потребуются квадратные столбы длиной 50 см и высотой 100 см.
2. Ростверк для такого фундамента в ширину будет 30 см, а в высоту – 20 см.
3. Дом из блоков с крышей на деревянном каркасе, покрытой шифером. Полы и чердак – деревянные. В общей сложности на строительство уйдет около 5 кубометров дерева и 23 листа шифера.
4. Допустим, сопротивление грунта — 3. При таком условии потребуется установить 4 угловых столба и столько же столбов, расположенных в центре под каждой стены.
5. Поскольку длина и ширина составляет 50 см, а высота – 100 см, вычисляем объем столба: 0,5*0,5*1=0,25 кубометра. Из этого следует, что общий объем всех 8-ми столбов будет составлять 2 кубометра (0,25*8).
6. Плотность бетона в среднем составляет 2,500 т/1 кубометр. Общая масса столбов – 5 т (2500*2).
7. Для расчета ростверка требуется узнать сумму длины всех стен дома: 5*2+3*2=16 м.
8. Вычисляем объем ростверка: 0,2*0,3*16=0,96 кубометров.
9. Вес ростверка: 0,95*2500=2400 кг.
10. Для расчета объема и массы стен потребуется узнать площадь торца одного блока, когда он лежит на ребре – 0,18 кв. м. Допустим, общая площадь составляет 48 кв. м, значит можно узнать количество блоков, необходимое для строительства: 48/0,18=266,6 (округляем до 267) блоков.
11. Масса одного блока составляет 30 кг, значит можно узнать массу стен: 30*267=8010 кг.
12. Масса 5 кубометров дерева равна 4 т, шифер весит 598 кг. Складываем все данные и получаем вес коробки дома – 20 т.
13. Добавляем массу всех внутренних стен и перегородок, вычисленную подобным образом, и узнаем площадь опоры столбов по формуле: 2,5т*8=20000 кв. см.
14. Чтобы посчитать массу дерева, умножьте плотность выбранной древесины на общий объем. Поскольку в нашем примере 5 кубометров сосны, производим расчет: 2500*8=20000 кв. см.
15. Разделите массу дерева на площадь опоры дома: 20000/20000=1 кг на 1 кв. см. При условии, что грунт оказывает сопротивление равное 3, количество столбов соответствует норме.

План фундамента

Ни один фундамент, даже самый простой, не строится без плана. Он изображается в виде рассеченной по горизонтали плоскости, где разрез проходит выше подошвы столбов, но ниже поверхности грунта. На плане должно быть наглядно показано основание фундамента – раскладка блоков, бутовая или бутобетонная подушка и т.д. Если в доме планируется сделать подвал, на чертеже надо изобразить его контур, чтобы стены опирались на фундамент. Подвальное помещение помечается на схеме линией, тоньше, чем линия подушки.

На чертеже должны присутствовать координатные оси и размеры, по которым можно определить дистанцию между столбами, привязку элементов, отметки уровня закладки подушки, а также марки элементов сборных конструкций.

Если вы сомневаетесь в том, что сможете сделать расчет ростверка свайного фундамента самостоятельно, это дело лучше доверить специалистам. И если на найме рабочих для строительства основания можно сэкономить, то создание плана лучше провести как можно более качественно.

После составления чертежа проведите разбивку плана. Грубо говоря, это перенесение основных размеров с чертежа «в поле». Для этого делают замеры, определяя площадь будущего дома, снимают плодородный слой почвы, вставляют колышки на местах строительства столбов и стен и натягивают между ними веревку.

Столбы устанавливают в 1-2 м от основного строения. От намеченных стен здания к столбам должны идти параллельно прибитые доски или рейки, на которых надо указать размеры ям для столбов и траншей для стен.

В обязательном порядке проверьте ровность углов прямоугольного основания. Пользуясь теодолитом, проверьте разметку внизу траншеи, особое внимание уделив углам дома и местам пересечения лент. Разметка на участке должна полностью совпадать с чертежом, при этом дистанция между столбами не должна быть больше 1,5-2,5 м.

При составлении плана фундамента совершенно необходимо выяснить глубину промерзания грунта, а также уровень пролегания подземных вод. Характер почвы играет большую роль, поскольку столбчатые фундаменты рекомендуется ставить на проблемные и неустойчивые грунты (дает меньшую нагрузку).

Бюджетный вариант: пошаговая инструкция

Итак, когда все расчеты сделаны, а материалы – закуплены, можно приступать к строительству фундамента. Ниже мы расскажем, как построить недорогой, долговечный фундамент для небольших построек, например, бани или беседки. Заливать под такие сооружения массивное основание не имеет смысла, поэтому можно сэкономить время, силы и деньги.

Ход работы:

1. Сделать ямы – проще всего сделать ямы для столбов при помощи бура диаметром 25-30 см. Глубина ям должна достигать 15-20 см (для не сильно пучинистых грунтов). Стенки и дно ямы обкладывают листовым рубероидом, вставляют армирующую сетку и заливают цементно-песчаным раствором (цемент М200). В центр каждой ямы вставляют железную арматуру с запасом 10 см. Вместо рубероида можно использовать строительные полиэтиленовые пакеты, главное – не дать цементному раствору впитаться в грунт.
   
2. Установить столбы – внутрь асбестоцементной трубы диаметром 10 см укладывают 2 арматуры диаметром 1-2 см и устанавливают на «башмак». Трубы заливают такой же песчано-цементной смесью, попутно утрамбовывая ее железным прутом, чтобы не оставалось пустот. Сверху устанавливают болт или кусок арматуры.
3. Повторное бурение – для полного застывания бетона в столбах потребуется выждать 4-7 дней, а затем можно приступать к повторному бурению. В этот раз ямы бурят ниже глубины промерзания грунта и быстро вставляют в них столбы, чтобы они не осыпались. Оставшиеся пустоты засыпают грунтом и утрамбовывают.
4. Построить ростверк – его изготавливают из металла, железобетона или дерева – в зависимости от финансовых возможностей. Главное – обеспечить гидроизоляцию ростверка и не допустить его прямого контакта с землей.

Долговечный фундамент: пошаговая инструкция

Способ строительства свайного фундамента с ростверком, изложенный ниже, подойдет для малоэтажных жилых домов из блоков, кирпича, бетона или дерева. Сваи также могут быть сделаны из любого материала, но самым практичным и долговечным является железобетон.

Ход работы:

1. Подготовить участок – для очистки участка по всей площади будущего дома срезают плодородный слой почвы (примерно 20-30 см) вместе с растительностью. Если на вашем участке имеется природная глина, есть смысл сделать гравийно-песчаную подушку, чтобы обеспечить дренаж. Толщина подсыпки зависит от физико-химических характеристик грунта – чем он неустойчивее, тем толще подушка. Все неровности необходимо удалить и сделать разметку под фундамент (поставить колышки и натянуть веревки).
   
2. Перенести план дома с чертежа на землю – разметить, где какая комната будет находиться, чтобы потом проще было работать.
3. Вырыть ямы – рытье ям происходит точно также, как и в предыдущем способе, однако делать их надо глубже – от 50 см до метра и больше (в зависимости от свойств грунта). Если яма глубже 100 см, ее стенки необходимо укрепить распорками и копать с откосами. Глубина ям должна быть на 30 см больше, чем указано в чертеже, чтобы хватило места для песчано-гравийной подушки. В ширину их следует делать тоже чуть больше, чтобы легко поставить опалубку или распорки.
4. Установить опалубку – вообще, ее можно делать даже из строительного мусора, но для качественной опалубки используют струганные доски размером примерно 40х150. Также подойдет ДСП, влагостойкая фанера или оцинкованное железо.
   
5. Провести армирование – его проводят в горизонтальном направлениями прутами диаметром 12 мм, устанавливая вертикальные перемычки через каждые 20 см (перемычки делают из проволоки 6 мм). Для связки столбов с ростверком через арматуру необходимо вывести стержни над фундаментом на 10-15 см.
   
6. Залить столбы – заливка цементного раствора осуществляется в уже установленные в ямы трубы. Укладывать бетон следует слоями толщиной 20-30 см, тщательно проверяя каждый слой на отсутствие пустот. Это можно делать вручную при помощи железного штыря, но лучше использовать ручную вибромашину.
7. Выполнить гидроизоляцию – даже если вы строите высокий монолитный фундамент, укладка гидроизоляции является обязательной. Для этого столбы тщательно зачищают, обрабатывают битумной мастикой и укутывают несколькими слоями рулонного рубероида (или другой рулонный материал). При этом закрывать надо не только боковые части, но и верхний торец столба, на который будет устанавливаться ростверк.
   
8. Построить ростверк – строительство ростверка очень напоминает заливку ленточного фундамента: между столбами делают опалубку, устанавливают под ней песчаную подушку, заливают цементно-песчаным раствором, укрепленным арматурой. После застывания бетона подушку убирают и устраивают гидроизоляцию балок или деревянных элементов (если ростверк из дерева). К слову, если для ростверка использовали дерево, его необходимо предварительно обработать антисептическими и антипиренными составами.

Полезные советы

Любая работа по строительству сопряжена со своими тонкостями и хитростями. Мы подготовили список полезных рекомендаций, которые помогут вам сделать качественный и долговечный столбчатый фундамент с ростверком.

Что нужно знать, чтобы построить крепкий фундамент:

1. Устанавливайте столбы не только по углам будущего дома, но во всех узловых точках (пересечения стен, промежутки между стенами, все углы здания и т.д.).
2. Столбы должны располагаться в 1,5-2,5 м друг от друга. Если расстояние будет больше, ростверк может не выдержать и разрушиться, если меньше – вы потратите неоправданно много стройматериалов и сил.
3. Столбчатые фундаменты с высоким ростверком идеально подходят для участков с неровностями, которые нельзя «сгладить». Также их рекомендуют устанавливать в местах с большой глубиной промерзания грунта или там, где подземные воды лежат близко к поверхности.
4. Для небольших легких строений лучше выбрать сборную конструкцию, но для жилых и более массивных зданий отдайте предпочтение монолитному фундаменту.
5. Чтобы максимально продлить эксплуатационный срок столбов, сделайте несъемную опалубку из пеноплекса – так вы не только защитите ростверк, но сделаете дом более теплым и сухим.

Целесообразность применения

Прежде чем рассматривать вопрос о том, когда и где лучше применять основание данного типа, не мешало бы разобраться что такое столбчато-ростверковый фундамент, что он собой представляет и когда все-таки выгоднее использовать именно его.

В основе данного типа фундамента лежат оперные столбы (сваи или железобетонные конструкции), для того чтобы равномерно распределить нагрузки от будущей постройки все опоры связывают в одну конструкцию при помощи ростверка, который укладывается в верхней части основания.

Если на участке строительства преобладают слабые почвы: песчаные, супесчаные глинистые, то здесь наиболее эффективно использовать именно столбчато-ростверковый фундамент. Благодаря нему сваи или столбы можно погрузить на максимальную глубину, что позволит избежать залегания опоры в ненадежных и неплотных грунтах.

В условиях, где грунты обладают большой глубиной промерзания, устройство бетонного фундамента обойдется слишком дорого, поэтому на таких участках также предпочтительнее использовать в качестве опор столбы с ростверком.

В качестве опор могут применяться сваи, столбы из железобетона, дерева и металла. Два последних варианта используют крайне редко и только для легких хозпостроек. Наиболее часто для опор столбчато-ростверкового основания используют железобетонные.

Как произвести расчеты

Прежде чем заниматься устройством любого фундамента, необходимо произвести изыскания грунта и выполнить расчеты фундамента. Этот этап самый важный. Итак, устройство столбчато-ростверкового фундамента начинается:

1. С определения типа почвы и ее несущей способности. Исходя из этого, рассчитывают площадь основания опоры, она должна быть способной выдержать вес всего строения.
2. На втором этапе рассчитывают общий вес строения. Зависящий в первую очередь от выбранного для строительства материала, плюс нагрузка от снега и ветра.
3. Полученные данные далее необходимо разделить на тот вес, который может спокойно выдержать 1 см2 площади почвы. Для того чтобы избежать серьезных погрешностей при расчетах, полученное значение следует нивелировать на 30% . в итоге получается необходимая площадь основания.
4. На последнем этапе выполняют расчет нужного количества опор. Для этого полученную площадь основания на площадь сечения сваи или столба.
5. Далее приступают к непосредственной разметке и определения места установки каждой сваи.

Специалисты рекомендуют придерживаться трех основных правил при выполнении разметочных работ:

• каждый угол будущего здания должен опираться на столб;
• участки, на которых пересекаются стены, должны быть подкреплены дополнительными столбовыми опорами;
• что касается прямых участков, то 2,5 м – вполне достаточное расстояние между опорами, соответствующее всем требованиям, а вот больше 3,5 м выбирать не стоит, поскольку такое расстояние уже является недостаточным.

Монтаж ростверка

Применение столбчато-ростверкового фундамента допускает, чтобы ростверк был смонтирован как из монолитного, так и из сборного железобетона. Часто можно услышать разнообразные мнения по поводу того, на каком расстоянии от земли должен непосредственно находиться ростверк. Но глубина его заложения определяется несколькими параметрами. Например, недопустимо монтировать ростверк впритык с уровнем земли, когда на участках преобладаю рыхлые и пучинистые грунты.

А закладывается ростверк в подготовленную заранее опалубку, которая связывает вместе все опорные столбы. На дно опалубки насыпают слой песка (фракции желательно использовать покрупнее) и тщательно утрамбовывается.

Вторым этапом изготавливают металлический каркас, который закладывается в форму и приваривается к концам оставленной арматуры самих опор. Далее заливают раствор, удаляя из него воздух. Когда раствор полностью затвердеет, опалубку снимают, вместе со слоем песка. В результате столбчато-ростверковый фундамент, который может прослужить много десятков лет полностью готов. Самое главное соблюдать все расчеты и требования, особенно когда ведутся изыскания грунтов на участке под постройку.

Реклама

В нашей статье мы рассмотрим процесс создания такого изделия.

Он состоит из следующих этапов:

• планирование и разметка;
• проведение земельных работ;
• подготовка опалубки;
• создание арматурного каркаса столбов;
• заливка бетонного раствора и засыпка грунта;
• создание ростверка.

Планирование и разметка

Этот этап является первым и определяющим. Именно от него зависит то, сколько будет установлено столбов и как они будут расположены.

В первую очередь займемся планированием.

Порядок действий при этом будет следующий:

1. проводим геологические изыскания — они помогут в установлении несущей способности грунта. Для этого нужно установить тип почвы. Затем, используя нижеприведенную таблицу, можно узнать, сколько килограмм выдержит 1 см² почвы.

Для расчетов используем эту таблицу

Значение этого параметра является для нас весьма важным. Зная его, мы сможем установить опорную площадь фундамента. Так называется параметр, который определяет, какую площадь должно иметь основание, чтобы оно смогло выдержать вес дома;

1. определяем примерный вес дома — он во многом зависит от того, какие материалы были использованы при строительстве. Также здесь имеет значение ветровая и снеговая нагрузка;
2. полученную цифру мы разделим на массу, которую способен выдержать 1 см² почвы — в итоге мы получим требуемую площадь фундамента;
3. чтобы нивелировать последствия возможных неточностей, увеличим это значение на 20-30% — это и будет та конечная цифра, которую мы станем использовать;
4. определяем количество столбов, которые нам потребуется возвести. С этой целью общую опорную площадь разделим на площадь опоры одного столба.

Закончив расчеты, перейдем к разметке. Отметим места, где будут установлены столбики.

При этом стоит учесть следующее:

• наличие опоры под каждым углом является обязательным;
• в местах пересечения стен тоже должны стоять столбы;
• расстояние между ними следует устанавливать не менее 2.5 и не более 3.5 метров – меньшее расстояние не принесет никакой пользы, а только лишь увеличит затраты. Больший интервал опасен. Он может привести к повреждению ростверка и образованию многочисленных трещин в стенах.

Варианты разметки

Расчет свайного фундамента

Выберите тип ростверка:

Параметры ростверка: Ширина ростверка А (мм) Длина ростверка B (мм) Высота ростверка C (мм) Толщина ростверка D (мм) Марка бетона Параметры столбов и свай: Количество столбов и свай (шт) Диаметр столба D1 (мм) Высота столба H1 (мм) Диаметр основания столба D2 (мм) Высота основания столба H2 (мм)
Расчет арматуры: Длина стержня арматуры (м) Расчет опалубки ростверк: Ширина доски (мм) Длина доски (мм) Толщина доски (мм)

Рассчитать

Результаты расчетов

Фундамент: Общая длина ростверка: м. Площадь подошвы ростверка: м2. Площадь внешней боковой поверхности ростверка: м2. Общий объем бетона для ростверка и столбов (с 10% запасом): м3. Вес бетона: 22266.02 кг. Нагрузка на почву от фундамента в местах основания столбов: кг/см2. Расчет арматуры ростверка:

Расчет арматуры для столбов и свай:
Минимальный диаметр поперечной арматуры (хомутов): мм. Максимальный шаг поперечной арматуры (хомутов) для ростверка: мм. Общий вес хомутов: кг. Опалубка: Минимальная толщина доски при опорах через каждый 1 метр: 33.54 мм. Максимальное расстояние между опорами: 1.00 м. Количество досок для опалубки: шт. Периметр опалубки: м. Объем досок для опалубки: м3. Примерный вес досок для опалубки: кг.

Проведение земельных работ

Следующий этап, который устанавливает наша инструкция – это проведение земельных работ. Их начинают с того, что удаляют весь растительной слой в месте, где будет расположен фундамент.

Затем выкапывают ямы в тех точках, где будут находиться столбы. Их глубина должна быть ровна уровню промерзания грунта плюс еще 20 см.

Копаем ямы

Эти дополнительные сантиметры будут нужны для укладки подушки. В зависимости от толщины будущей стены устанавливаем ширину выкапываемой ямы.

При этом не забываем прибавить с каждой из сторон по 20 см. Это позволит сделать более удобной предстоящую работу с опалубкой и распорками. (см. также статью Опалубка для ленточного фундамента – технические особенности и простые приемы)

После этого, на дно вырытых ям укладываем подушку, состоящую из песка со щебнем. Ее нужно полить водой и тщательно утрамбовать. При этом учитываем, что она должна занимать все дно ямы.

Совет!
Поверх подушки стоит уложить слой рубероида или полиэтилена.
При последующей заливке бетона это позволит удержать в нем влагу.
Если вода уйдет в землю, это приведет к снижению прочности столба.

Подготовка опалубки

Ее изготавливают из досок, толщиной от 20 мм. Они легки и удобны в монтаже. Кроме того, их стоимость ниже, чем у металлических или стружечных аналогов.

Из досок сбивают щиты, которые затем используются для сборки коробов, устанавливаемых в ранее подготовленные отверстия. После этого поверхность опалубки обильно смачивается водой.

Общая схема опалубки для столба

Благодаря этому материал не станет впитывать влагу из бетонного раствора. Вдобавок, эта небольшая хитрость позволит облегчить последующий демонтаж опалубки.

Создание арматурного каркаса столбов

Схема каркаса

Каркас создается своими руками из арматуры сечением 10-14 мм. Эти прутья нужно располагать внутри опалубки так, чтобы расстояние от них до досок было не меньше 5 см.

Между собой продольные и поперечные прутки свариваются или связываются. Поперечные элементы располагаются через каждые 30 — 40 см.

Продольная арматура должна быть на 30 — 40 см выше столба. В дальнейшем ее предстоит связать с арматурным каркасом ростверка. Излишнюю длину можно будет впоследствии срезать.

Всю эту конструкцию нужно собрать заранее на земле. После сборки опускаем ее в яму.

Заливка бетонного раствора и засыпка грунта

Подготовив опалубку и арматурный каркас, перейдем к заливке бетона. Укладывать его нужно слоями в 20 – 30 см. Каждый из них надо штыковать или же разравнивать вибратором.

Это позволит исключить вероятность появления воздушных карманов. Они очень вредны для конструкции, поскольку уменьшают ее прочность.

Совет!
Заливать бетонный раствор нужно за один раз.
Это означает, что залив один слой и проштыковав его, нужно сразу лить следующий.
Если же делать это спустя некоторое время, то в местах стыка слоев образуется шов.
А это ухудшает несущую способность изделия.

Спустя 3-4 дня можно будет снять опалубку. При этом бетон будет еще не до конца просохшим. Окончательную прочность столбчато ростверковый фундамент наберет лишь спустя месяц. Но, тем не менее, работу уже можно продолжать.

Через 3 – 4 дня опалубку можно будет снимать

Поверхность столба обработаем гидроизоляционным материалом. Для этого можно использовать битумную смолу или гидростеклоизол.

После этого проводится обратная засыпка грунта. Если вырытая почва не является пучинистой, можно засыпать ее. В противном случае, придется использовать песок или иной непучинистый материал. (см. также статью Как сделать фундамент на пучинистых грунтах: исследование проблемы и поиск решений )

Создание ростверка

Ростверк может быть следующих разновидностей:

• монолитный или сборный железобетонный – монолитный вариант является более распространенным, так как он дешевле и не требует применения специальной техники. Поэтому его мы и будем рассматривать;
• на уровне земли или «висячий» — второй вариант является более предпочтительным. Он позволяет избежать влияния сил пучения на ростверк. Ниже мы рассмотрим процесс его изготовления.

Между всеми столбами устанавливается сплошная опалубка. Далее, ее дно засыпают песком. Этот слой должен иметь высоту, равную расстоянию между грунтом и будущим ростверком.

Песок сверху накрывают целлофаном. Следом изготавливается и устанавливается армированный каркас. Его делают из прутков сечением 12-14 мм. Их количество и расположение будет таким же, как и в случае с ленточным фундаментом.

На фото — армированный каркас ростверка

Готовый каркас приваривают к прутьям арматуры, выходящей из бетонных столбов. Затем производится заливка ростверка бетонным раствором.

После застывания бетона опалубку убирают. Вместе с ней удаляют и слой песка. После этого между ростверком и землей остается пустое пространство.

При желании, можно обойтись и без песка. Вместо этого можно изготовить опалубку в виде буквы «П», которая будет перевернута. Таким образом, получается подобие короба.

Опалубка в виде перевернутой вниз буквы П

Его устанавливают на временные подпорки-столбики из кирпича. В короб устанавливают арматуру и заливают бетон. (см. также статью Марка бетона для фундамента – как сделать правильный выбор). Спустя 3-4 дня опалубку надо снять, а кирпичи убрать.

Вывод

Фундамент с ростверком требует использования меньшего количества бетона, чем плитная или ленточная конструкция. Благодаря этому, его цена ниже, чем у этих двух видов.

Сделать такое основание самостоятельно вполне под силу домашнему мастеру. Для успешного выполнения этой работы нужно лишь приложить усилия и четко следовать приведенной инструкции.

На нашем сайте есть видеосюжет, посвященный таким конструкциям. В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.

Разные грунты — разные фундаменты

Тяжелые здания из кирпича или блоков из ячеистого бетона требуют устройства, как правило, ленточного фундамента. В случае проблемных грунтов основание дома утяжеляют плитным фундаментом. Когда легкий каркасный дом возводится на твердом основании, а грунтовые воды залегают глубоко, можно использовать фундаментные блоки. Но, если на участке под строительство дома обнаружены торфянистые, пучинистые глинистые грунты, а грунтовые воды находятся вблизи к поверхности, то, как ни уплотняй почву, легкие и не связанные между собой столбы на торфе будут «гулять».

Столбчатый фундамент чаще всего сооружают под легкие постройки, когда возводить ленточный и плитный экономически невыгодно. Столбчатый фундамент устраивают, где грунты обладают хорошей несущей способностью, свайные — на слабых грунтах: верхние слои почв имеют небольшую толщину, поэтому основная задача свай заключается в том, чтобы «пройти» слабый грунт и добраться до несущего.

По своему типу свайный фундамент близок столбчатому. В обоих случаях возводится не сплошная опора для будущих стен, а точечная, когда строение поддерживается только в нескольких местах.

Столбчатый фундамент

Столбчатый фундамент можно построить из самых различных стройматериалов, например, из натурального камня или кирпича, и на такой опоре будет прекрасно стоять деревянный дом из профилированного бруса или каркасно-щитовой, но только в том случае, если характеристики грунтов не вызывают даже минимальных опасений.

Столбы возводят на углах, там, где пересекаются стены, под стойками каркаса (в точках сосредоточения нагрузок). Расстояние между столбами желательно делать кратным шагу балок нижней обвязки, обычно 1,5-2,5 м, минимальное сечение кирпичных столбов или из бетонных блоков — 500х500 мм (под легкие дома можно и меньшего сечения). Стены вместе с теплоизоляционным материалом не должны превышать толщину в 250 мм, а перекрытия, за исключением цокольного, — деревянными. Столбы выставляют строго вертикально, поверх них осуществляется монтаж бетонных балок (опора для кладки стен). На таком фундаменте можно строить дома из ячеистых бетонов.

Между столбами ставится забирка — легкая стенка, утепляющая подпол, защищающая его от снега и влаги. Ее поверхность по всему параметру дома должна быть однородной по форме и фактуре. Ее делают в основном кирпичной или бетонной, с минимальной толщиной стенки 10-12 см и заглублением в грунт 200-300 мм. В случае пучинистого грунта забирка ставится на песчаную подушку толщиной 150-200 мм и шириной не менее 300 мм. Существуют и декоративные забирки из обработанных антисептиком досок или асбоцементных листов. Используют и цокольные панели, имитирующие кладку из натурального камня.

Столбчатый фундамент без ростверка

По праву его считают самым экономичным и простым видом фундаментов. Возводится в виде столбов и применяется при строительстве зданий, которые не нуждаются в сплошной ленточной опоре (каркасные дома, деревянные срубы и т.п.).

Вариант, когда нижнюю отметку столбчатого фундамента можно расположить ниже нормативной глубины апромерзания, надежен, на основание фундамента не будут воздействовать силы морозного пучения. Мелкозаглубленный вариант при правильном устройстве не менее прочен, не такой дорогой и применяется чаще.

Если в грунте содержится глина, то под каждый столб до полной глубины промерзания с запасом вниз в 20 см заменяют его смесью чистого крупного песка со щебнем либо гравием. Песчаную подсыпку обильно поливают водой и трамбуется.

Чем тяжелее дом, тем более мощными должны быть столбы и чаще шаг, но не менее 1,5 м один от другого (чаще нерационально, высок расход материала), и не надо превышать величину в 3 м. В среднем шаг столбов должен составлять 2 м. Сечение столбов зависит от материала и технологий производства работ.

Удобно использовать при сооружении фундаментных столбов в качестве несъемной опалубки готовые трубы. Лучший, но и более дорогой вариант — металлические и асбестоцементные трубы. Если бюджет выделенный на строительство дома не позволяет можно использовать в качестве опалубки пластиковые канализационные трубы диаметром 150, 200 и отчасти 250 мм, на них можно поставить небольшую дачу или постройку хозназначения. Трубы большего сечения использовать не рекомендуется, лучше залить квадратные столбы в опалубке из деревянных досок.

При строительстве хозпостроек в качестве опалубки часто используют рубероид, свернув рулон из нескольких слоев, установив в лунку и залив бетон в рубероидную «сорломинку». Мы в этом случае советуем только наполнять его бетоном послойно, одновременно засыпая на тот же уровень пазухи в земле, чтобы рубероид не порвался.

Есть возможность отливать столбы и в съемной опалубке. Сечение их должно быть не менее 20х20 см с учетом качественного уплотнения бетона и высокого качества смеси. Под жилой дом желательно сделать столбы имеющие сечение не менее 25х25 см. Раствор можно замешать в пропорции цемент/песок/щебень 9или гравий) 1/3/5. Цемент должен быть с не истекшим сроком годности, марки 500 или хотя бы 400, не содержать извести. Бетон при заливке нужно уплотнять. Опалубка снимается не ранее чем через 3 недели после завершения работ.

Есть вариант столбчатого фундамента из бутобетона в опалубке. Но его очень непросто качественно проармировать, и его прочность из-за этого не высока. Поэтому сечение столбов должно быть не менее 50х50 см.

Надежные кирпичные столбы фундамента (сечением в 1,5 кирпича) можно сделать только из подходящего качественного, хорошо обожженного кирпича, но такой вариант дорогой.

Столбчатый фундамент с ростверком

Ростверк — это несущая железобетонная балка, которая соединяет столбы сверху, применяется при строительстве зданий из камня, кирпича, когда существует необходимость тяжелые стены опирать по всей длине. Столбы возводятся по тем же технологиям, что и при строительстве легких домов, но их сечение больше, а шаг чаще.

Ростверк может быть бетонным или из заводских элементов, установленных на столбы. Он обязательно должен армироваться, диаметр горизонтальных несущих стержней составлять минимум 12 мм, поперечные связи ставятся что каждые 40 см. Если расстояние между столбами и нагрузка от стен увеличивается, тогда более мощным должен быть каркас.

Ростверк не должен опираться или быть заглубленным в грунт — зимой поднимающийся под воздействием сил морозного пучения грунт должен иметь возможность свободно вертикально перемещаться. Если будет не так, тогда ростверк может оторваться от столбов, что приведет к деформации фундамента.

Свайный фундамент

Свайный фундамент делают из бетонных буронабивных, забивных и бурозабивных свай. Есть еще вариант из дерева, но его применяют не так часто.

Бурозабивные сваи не забиваются в грунт, а создаются при сооружении фундамента. Такого типа сваи ничем не уступают по надежности забивным и актуальным на вспучивающихся грунтах. Буронабивные фундаменты часто делают методом бетонирования, путем заливки бетона в предварительно пробуренные скважины. Бурить скважины можно бензиновыми или электрическими бурами, а также бурильной техникой.

Некоторые строители легких дачных домиков для бурения используют ручной садовый бур. Далее в образовавшуюся скважину вставляют обрезок асбоцементной трубы в качестве несъемной опалубки, в которую закладывают арматуру и заливают бетонный раствор. В ряде случаев роль опалубки для буронабивногор фундамента исполняет сам грунт.

Устанавливая каркас следите за тем, чтобы он не сдвинулся, так как это может стать причиной контакта арматуры с землей. Бетон должен быть «тяжелым», используйте кварцевый песок, гравий или щебень из твердых горных пород.

сваи должны бетонироваться непрерывно с интервалом между укладкой отдельных слоев бетона не более часа. Нагружать фундамент из буронабивных свай можно только после того, как бетон полностью затвердеет, но не ранее чем через месяц после окончания бетонирования.

Сваи из грунтобетона были разработаны давно и относятся к ресурсосберегающим. Использовать их целесообразно в устойчивых необводненных грунтах. Грунт вынутый из скважины приаменяется в качестве заполнителя бетона, благодаря чему происходит экономия не только стройматериалов, но и трудозатрат.

Забивные сваи вгоняют в землю при помощи тяжелой техники. Из-за жуткого шума, сопровождающего процесс, в индивидуальном строительстве такой способ устройства фундаментов не пользуется популярностью.

Бурозабивные сваи при забивании тоже создают сильный шум, но благодаря своим преимуществам применяются намного чаще. По сравнению с буронабивными они не требуют «мокрых» процессов, когда приходится замешивать раствор, ждать когда он схватится и так далее. Забиваются заранее изготовленные сваи из массива бетона или с полостями.

Самые распространенные размеры поперечного сечения сплошных свай: головы 40х40 см, подошвы — 20х20 см, длиной — от 3 метров. Сваи изготавливаются из бетона классов В 15 и В 22,5. Армируюся сваи, чаще всего, стержневой арматурой или высокопрочной проволокой.

Сваи, которые имеют квадратное сечение с круглой полостью по расходу бетона и арматуры заметно экономичнее, по сравнению с сплошными: бетона расходуется на 20% меньше, а арматуры — на 40-60%, что оказывает влияние на их стоимость. Сваи имеющие полости отличаются прочности и с успехом могут применяться для бурозабивных фундаментов.

Полые круглые сваи выпускают диаметром до 80 см. Они имеют открытые или закрытые концы и используются для строительства свайных фундаментов зданий главным образом в случае если в месте строительства толща слабых грунтов значительная. Бывают также сваи прямоугольного сечения, как сплошные, так и с полостью.

Стенки скважины для бурозабивных свай должны быть ровными, поэтому бурение производится вращательным способом.

Поделиться «Основные отличия столбчатого фундамента от свайного»

Столбчатый фундамент с высоким ростверком

Данная конструктивная схема является наиболее верной и правильной, так как ростверк в ней находится на определённом возвышении над поверхностью земли. Обычно это расстояние не меньше 15 см. Зазор под ростверком исключает давление на него поднимающегося из-за морозного пучения грунта.

Последовательность выполнения работ:

1) Возводятся все столбы фундамента. Возвышение их над уровнем земли определяется исходя из двух требований. О первом говорилось выше — это минимальный зазор 15 см. Второе условие — столбы должны быть углублены в тело ростверка на 5-10 см.

2) Макушки столбов покрываются обмазочной гидроизоляцией, предотвращающей капиллярный подъём влаги из грунта и проникновение её в ростверк.

3) Делается основание опалубки. Есть два способа:

а) При минимальном возвышении ростверка в качестве основания используется насыпанный слой песка. Его увлажняют, уплотняют трамбовкой и выравнивают, формируя как-бы нижнюю поверхность опалубки. После заливки ростверка песок из под него удаляется.

Примечание: При данном способе песчаное основание необходимо покрыть, например, полиэтиленовой плёнкой или пергамином (прорезав отверстия под столбы). Иначе при заливке бетона цементное молоко из него будет быстро впитываться в песок и ростверк не сможет набрать необходимую прочность. Кроме того потом будет сложнее убирать песок, так как он отвердеет.

б) При более высоком ростверке основание делается из досок или фанеры.

4) Устанавливаются боковые стенки опалубки. Размеры поперечного сечения ростверка выбирают в зависимости от материала стен и их толщины.

Для деревянных домов высота берётся не меньше 40-60 см. При этом будет обеспечена и достаточно высокая прочность на изгиб, и нижние венцы стен не будут намокать при попадании на них брызг дождя с отмостки или при контакте со снегом зимой. Ширина выбирается в зависимости от толщины стен и от конструкции цокольного перекрытия. На рисунке ниже показано, что балки перекрытия можно устанавливать на отдельные столбы (так в основном раньше и поступали) или класть их на специально сформированное расширение ростверка.

Для каменных домов высота ростверка берётся не меньше 20 см, а ширина соответствует толщине стены. Небольшая высота связана с отсутствием больших изгибающих нагрузок. Каменные стены сами по себе обладают большой прочностью на изгиб и основную нагрузку принимают на себя.

5) После монтажа опалубки вяжется арматурный каркас. Рабочая арматура располагается в нижней и в верхней частях ленты углубляясь в бетон не менее чем на 5 см. Число прутков выбирается в зависимости от их диаметра: ∅10 мм — 8 штук; ∅12 мм — 6 штук; ∅14 мм — 4 штуки. Арматура больших диаметров не используется, она хуже начинает работать в связке с бетоном.

6) Производится бетонирование. Не спешите снимать опалубку и убирать песок из под ростверка. Начинать возводить стены и даже крышу можно и с ними уже на 4-5-й день после заливки. А уберёте всё лишнее попозже, когда уже нужно будет отделывать цоколь и сооружать отмостку.

Столбчатый фундамент с низким ростверком

Данная схема применяется в последнее время довольно часто, но использование её связано с определённым риском. Всё дело в том, что многие застройщики совершают ошибку, пытаясь соединить в одном фундаменте сразу два — столбчатый и мелкозаглубленный (незаглубленный) ленточный. А ведь принципы работы этих двух видов фундамента абсолютно противоположны друг другу.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент выполняется в виде единой жёсткой рамы, которая под воздействием сил морозного пучения имеет возможность немного приподниматься и опускаться вместе с грунтом. Столбчатый же фундамент специально заглубляется ниже глубины промерзания, чтобы исключить его подъём в зимнее время года.

Теперь представим себе ситуацию: мы залили столбы, выкопали небольшую траншею, сделали, как положено для мелкозаглубленных фундаментов, песчаную подушку и залили ленту. Зимой приходят сильные морозы, снега выпало мало, грунт начинает промерзать и подниматься. При этом он поднимает и нашу мелкозаглубленную ленту и подушка здесь не спасает (как некоторые думают), ведь песок несжимаемый материал, он всего лишь играет роль жёсткой прокладки улучшающей несущие свойства грунта.

Поднимаясь, лента тащит за собой и столбы. Под ними появляется пустое пространство. Из-за упругости грунта это пространство не сохраняет своего диаметра всю зиму, сечение несколько уменьшается (особенно при влажном или песчаном грунте). То есть весной, когда на поверхности земля начнёт оттаивать, столбы не опустятся на первоначальную глубину. И этот процесс может повториться не один раз.

Ещё интереснее когда мелкозаглубленный фундамент делают на столбах ТИСЭ (с расширением внизу), даже не обращая внимания на то, что создатель данной технологии Яковлев в своей книге «Универсальный фундамент. Технология ТИСЭ» чёрным по белому пишет и обосновывает, почему этого делать нельзя. На пучинистых грунтах это может привести либо к излому ленты между столбами, либо к её отрыву от столбов.

И всё же сделать низкий ростверк для столбчатого фундамента возможно. Рассмотрим такую схему:

Данная конструкция подойдёт тем, кто хочет сделать в доме полы по грунту. Кроме того здесь не нужно думать над обустройством забирки, которая необходима при высоком ростверке.

Вместо песка используется простой пенопласт с минимальной плотностью ПСБ-С-15 толщиной 10 см. Он имеет определённую упругость и может при необходимости воспринять вспучивание грунта. Для уменьшения пучения делают утеплённую экструдированным пенополистиролом (ЭППС) отмостку.

Примечание: Отмостка не должна быть жёстко связана с ростверком. Она должна иметь возможность немного смещаться относительно него вверх-вниз при промерзании грунта под ней.

Принципы выбора размеров сечения низкого ростверка, его армирования и заливки такие же, как и для высокого. Повторяться не будем.

В комментариях к данной статье Вы можете обсудить с читателями свой опыт в строительстве и эксплуатации столбчатых фундаментов с ростверком либо задать интересующие Вас вопросы.

Если статья оказалась для Вас полезной, пожалуйста нажмите на одну или несколько социальных кнопочек. Это очень поможет дальнейшему развитию нашего сайта. Огромное спасибо!!!