Столбчатый-ленточный фундамент своими руками: советы и инструкция по строительству

Виды столбчатого фундамента

Прежде чем приступить к детальному проектированию и расчёту столбчатого фундамента, следует определиться, на каком участке, какого типа и по какой технологии будет на нём возведена постройка. От этих факторов зависит выбор материала столбчатых оснований фундамента и глубина их заложения.

Различные способы обустройства столбчатого фундамента

Материалы для возведения фундамента

Для фундаментных оснований могут быть использованы следующие материалы:

• железобетон;
• бутобетон;
• блоки;
• кирпич;
• натуральный камень;
• дерево;
• трубы: асбестовые или пластиковые.

Первым этапом обустройства фундамента является разметка

Глубина заложения фундамента

Глубина заложения столбчатого фундамента определяется его конструкцией, технологическими параметрами строения и геологическими характеристиками грунта в пятне застройки.

По глубине заложения столбчатые основания делятся на три основных типа:

1. Заглубленные – с глубиной заложения ниже отметки промерзания почвы.
2. Мелкозаглубленные – с глубиной заложения на 40-70 см от уровня земли.
3. Незаглубленные – расположенные на поверхности земли при полном отсутствии подземной части. При этом в местах установки столбиков с почвы снимается плодородный слой и выполняется подсыпка нерудного материала.

Схема обустройства столбчатого фундамента с глубиной заложения 1500 мм

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.

Подготовка, разметка и заливка раствора

Для определения мест строительства столбов следует разметить площадку. Для этого с поверхности убирают мусор, а правильная геометрия определяется путем натягивания капроновых нитей. Толщина промежутка должна быть такой же, как и размер ростверка. Если все вычисления верны, углы будут составлять 90%. Если имеются отклонения, то диагональ нарушена, а это повлияет на форму будущего строения.

Определить погрешности можно путем натягивания веревки между противоположными углами по диагонали. Если размеры равны, то прямоугольник правильной формы. Далее процесс подготовки происходит в следующем порядке:

выравнивается площадка. Потребуется срезать верхний слой дерна, убрать бугры и засыпать грунтом ямы; 

в местах, где будут находиться столбы фундамента, выкапываются ямы требуемой глубины. Далее потребуется засыпка их дна песком толщиной 30 см. Если грунт песчаный, то такая «подушка» не потребуется; 

в подготовленную яму заливается бетон. Его не должно быть много, он необходим только для основы будущей колонны. Если столб будет выполнен из кирпича, то им выкладывается кладка замкнутого типа, а затем внутрь получившегося пространства устанавливаются прутья арматуры и заливается бетон. 

Если столбы будут только из цемента, строить опалубку необязательно. Для выполнения работ потребуется ручной бур, так как выкапывание котлована не потребуется. Далее монтаж столбчатого фундамента предполагает создание вертикальной скважины требуемой глубины и диаметра. В нее устанавливается каркас из арматуры, а затем заливается раствор.

Края скважины, для предотвращения утечки бетона, закрываются рубероидом. Для находящейся над поверхностью части фундамента потребуется строительство опалубки.

Важно учитывать, что при заливке или выкладывании столбов фундамента, потребуется выровнять их вершины. Они должны быть на одной горизонтали

Данное условие является обязательным и требуется для дальнейшего монтажа ростверка.

Виды по глубине заложения

Это очень опасное давление, которое при неправильной закладке может разорвать основу дома.

Поэтому большое количество вариантов сооружения зданий рассматривается с точки зрения воздействия на фундаментную конструкцию морозного пучения.

Основное правило проектирования гласит – фундамент должен закладываться ниже глубины промерзания грунта на 30 — 50 см. И если данный показатель равен, к примеру, 1,2 м, то соответственно глубина заложения будет равна 1,5 — 1,8 м.

Но часто легкая постройка не может оказать такого давления на стойки опор, чтобы сдержать силы морозного пучения. То есть, даже при закладке на большую глубину фундамент будет подвергать деформациям. Поэтому когда строится столбчатый фундамент своими руками, надо учитывать, что существует еще две позиции: мелкозаглубленный и поверхностный.

Незаглубленный

Незаглубленные столбчатый фундамент или поверхностный – это все те же стойки, только их глубина заложения не превышает 30 — 40 см. Часто их просто сооружают на поверхности грунта, предварительно сделав подушку и гидроизоляцию. Проектировщики относят эту разновидность к тем фундаментам, глубина заложения которых не превышает треть от уровня промерзания грунта. Из нашего примера: 120 : 3 = 40 см.

Устройство столбчатого фундамента данного типа относится к категории самых дешевых и быстровозводимых конструкций. Как показывает практика, для них обычно используют блочную модификацию с применением блоков, камней или кирпичей. Но так как высота столбов не очень большая, а значит, их несущая способность тоже невысокая, поэтому рекомендуется увеличить площадь сечения опор. Минимальный размер – 40 х 40 см.

Мелкозаглубленный

Мелкозаглубленный фундамент из своего названия говорит о том, что он заглубляется в грунт, но не на большую глубину. Во всяком случае, не ниже уровня его промерзания. Проектировщики глубину их заложения ведут из расчета 0,5 — 0,7 от глубины промерзания земли. Опять — таки из нашего примера: 120 х 0,5 = 60 см.  Основное требование к данной конструкции – не касаться грунтовых вод.

С ростверком

Узел столбчатого фундамента – ростверк несет на себе одну единственную задачу – распределить нагрузку от дома на все столбы равномерно. Как уже было сказано выше, ростверк может быть сооружен из бетона, металла (швеллер или двутавр), дерева (брус сечением 150 х 200 или 200 х 200 мм) или быть бревном первого венца сруба.

Виды столбчатых фундаментов

Столбчатый фундамент можно сделать из различных материалов.

Столбчатый фундамент из труб;

Столбчатый фундамент из строительного камня;

Столбчатый фундамент из брёвен;

Столбчатый фундамент из бетона.

Расчет столбчатого фундамента

Перед возведением фундамента, в обязательном порядке вы должны произвести все необходимые расчёты.

Глубина фундамента

Первым с чего нужно начать, это расчитать глубину фундамента. Глубина фундамента зависит от нескольких факторов:

Грунт;

Вес будущего здания;

Вид фундамента.

А теперь по порядку. Что касается грунта, то для начала вы должны узнать есть ли грунтовые воды на месте будущей постройки, а также узнать глубину промерзания грунта. Для этого вам необходимо выкопать яму до так называемых несжимаемых слоёв грунта, достигнув которых вы получите глубину вашего фундамента

Хотим вас заверить, что это очень важно и необходимо, так как если не учесть эти факторы, то из-за промерзания и размытия грунта возможны трещины, деформация и даже разрушение фундамента

Если ваша будущая постройка будет тяжёлой, из-за большого количества этажей, тяжёлого веса материалов и т.п., то учитывайте это при выборе глубины фундамента. Даже если у вас хороший грунт, то для жилого дома, где будет 2 этажа, большое количество мебели и человек, то делать фундамент глубиной в 50см – сами понимаете, не логичен.

Последний фактор, от которого зависит глубина фундамента, это его вид. Для бетонного столбчатого фундамента, глубиной в 50см не обойтись, когда же для самой простой деревянной беседки достаточно будет столбчатого фундамента из труб глубиной даже в 40см.

Соответственно, глубину фундамента рассчитываем из этих 3-ёх факторов. У вас может возникнуть вопрос, дескать, если в одной части постройки выходит что глубину фундамента можно копать на уровне 50см, а в другой на 100см, то, как тогда быть!? В таком случае глубину фундамента определяет самый глубокий показатель, не минимальный, ни средний, а ещё раз подчёркиваем – максимальная глубина берётся за основу. А вообще лучше всего строить на ровной поверхности.

Необходимое количество столбов

Как правило, столбы фундамента возводят под каждый угол постройки и в центре, таким образом, чтобы основа не провисала, и центр тяжести постройки был распределён равномерно на все столбы. В большинстве случаев, устанавливается столб на каждые 2 метра постройки, как по горизонтали, так и по вертикали.

Сейчас читают

Высота столбов должна быть минимум на 20-30см выше уровня земли. Если же есть вероятность того что дом может быть затоплен, у вас выпадает много снега, нужно подогнать под уровень другой постройки и прочих факторов, то конечно же, высоту фундамента необходимо увеличивать.

Подготовительные работы

Перед тем как приступать к строительству дома и возведению фундамента, вы должны составить план постройки. Это может быть как найденный в интернете план постройки, заказанный у архитектора, либо же если у вас есть определённые познания в этой области, то составленный самостоятельно. Имея в руках план, где будет рассчитано всё до мелочей, можно спокойно проводить дальнейшие работы.

Исходя из плана, предварительно намечаем, где у нас будут столбы под фундамент, для этого лучше всего вбить в нужные места металлические прутья. Затем отсчитываем от периметра нашей будущей постройки по 2 метра с каждой стороны и обозначаем границу, например песком. Для чего? Вот этот ореол вокруг постройки, это та часть участка, с которой вам необходимо будет снять верхний плодородный слой земли. Это делается для того чтобы исключить вырастание различных растений, особенно под домом. Достаточно будет снять слой земли на глубину 10-30см от поверхности. Исходите из того чтобы не поверхности не осталось плодородного слоя. Когда работы завершены проверьте, нет ли никаких корней на месте будущей постройки, ибо это может стать впоследствии очень негативным фактором. Данное место должно быть абсолютно ровным, при необходимости снимите имеющиеся бугры, либо же нарастите грунт в углублениях.

Непосредственно на поверхность того места, где у нас будет возведена постройка, насыпаем слой песка или гравия. После того как строительная площадка готова приступаем к выкапыванию ям под фундамент.

Заглубленный столбчатый фундамент с ростверком из монолитного железобетона

Если использование жесткой гидроизоляции не предполагается, процедуры проходят достаточно похоже на предыдущий вариант, но с некоторыми важными изменениями.

1. Ямы не бурятся, а выкапываются вручную или с помощью техники. Впрочем, для упрощения работ можно вначале пробурить скважину на нужную глубину, а потом лишь расширить ее под требуемую форму.
2. Песчано-гравийная подушка выполняется так же, возможно расширение скважины в нижней части для создания «башмака».
3. В яму опускается арматурный каркас, вставляется опалубка по желаемой форму колонны.
4. В подготовленную опалубку заливают бетон, удаляют воздух с помощью виброуплотнителя или трамбовки.
5. После отверждения бетона удаляют опалубку и обрабатывают поверхность колонны гидроизоляционным составом – лучше на основе битума. Можно также использовать рулонную или пленочную гидроизоляцию с соответствующим закреплением. Более подробно о видах защиты от влаги в статье.

Ростверк заливается или одновременно с заливкой колонн, или после удаления опалубки с них и проведения гидроизоляции. Различают ростверк наземный – лежащий непосредственно на грунте – и приподнятый. Второй вариант более практичен, поскольку не подвержен силам морозного пучения и не требует такой тщательной гидроизоляции с нижней стороны. Опалубку для обоих видов ростверка изготавливают по принципам, рассмотренным в статье.

Также в качестве ростверка можно использовать железобетонные перемычки. В этом случае фундамент будет монолитно-сборным.

Как сделать столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция

Перед началом всех работ необходимо изучить грунтовое основание, определить уровень грунтовых вод, а также произвести качественный расчет необходимого количества опорных столбов, варианта их исполнения. Только потом можно приступать к подготовке строительной площадки.

Видео о том, как можно сделать столбчатый фундамент своими руками:

Расчет

Для того, чтобы грамотно выполнить расчет, можно нанять для этого квалифицированных специалистов, либо воспользоваться специальными компьютерными программами.

Благодаря точному расчету можно получить необходимое количество столбов, их площадь сечения, а также необходимый показатель заглубления. Количество опор расчет обычно выдает минимальное: если выполнить их с меньшим шагом, то это позволит возвести более надежное строение.

На фото чертежи столбчатого фундамента с размерами:

Земляные работы

Вначале необходимо снять с участка плодородный слой грунта. В среднем, этот размер составляет 20 сантиметров. Далее необходимо обозначить места установки опорных столбов. При помощи бура выполняются скважины определенной глубины и размера. Для более качественного обустройства разметки будущей системы можно воспользоваться геодезическим теодолитом.

Устройство подушки под столбы

Под подушкой подразумевают слой песка, толщина которого обычно не более 30 сантиметров. После засыпки, песок необходимо утрамбовать. В большинстве случаев, для выполнения данного этапа работ используют бревно небольшого сечения.

Песок отводит лишнюю грунтовую влагу от опорных столбов. Далее выполняется бетонный слой, толщиной от 10 до 30 сантиметров. Он служит опорой для будущей конструкции.

Выполнение опалубки

При выполнении опалубки стоит учитывать вид грунта. Если на строительной площадке глинистая почва, то возведение опалубки может не потребоваться, так как глина не обваливается. Если же грунт представляет собой песок, то данная конструкция выполняется из деревянных досок, либо аналогичных плоских материалов. При первом варианте обязательной технологией будет служить укладка рубероида в скважины. Он будет выполнять не только роль стенок, но и гидроизоляции.

Если в качестве материала для опалубки выбирается натуральная древесина, то специалисты рекомендуют тщательно смочить ее водой. В противном случае она будет впитывать влагу из раствора бетона, тем самым ухудшая его качественные показатели.

Армирование

Армирование опорных столбов проводится обязательно, так как именно оно сдерживает нагрузки. Железная арматура нарезается на необходимого размера куски и связывается между собой в каркас

В данном случае очень важно сложить отдельные изделия относительно друг друга. Каркас опускается в скважину строго посередине

Только после этого можно заливать бетон.

Заливка бетона

При заливке бетонного раствора необходимо простукивать опалубку, чтобы удалить лишний воздух и выполнить качественные столбы. Бетонный раствор при стандартном замешивании должен состоять из одной части цемента, двух частей песка, а также трех частей щебня. Столбы необходимо не трогать 28 дней. Только после этого они будут иметь необходимую прочность.

Гидроизоляция

Так как отдельным элементам угрожает почвенная и атмосферная влага, очень важно выполнить качественную гидроизоляцию столбов. От поверхностной влаги конструкцию обычно защищает отмостка

Также можно использовать влагозащитный бетон.

Поверх подушки обязательно следует положить гидроизоляционный слой, который может быть выполнен из рубероида. Стенки ямы также следует защитить гидроизоляционным материалом.

Утепление

Утепление снаружи более распространено, так как оно сохраняет показатели прочности бетона, не пропускает холод внутрь дома, а также является дополнительной зашитой от влаги. Данный этап работ можно выполнить с помощью пенопласта, пеноплекса, а также экструдированного пенополистирола. Слой утеплителя необходимо выполнить на основании и вокруг самих опор.

Бюджетный столбчатый фундамент с ростверком

Если строить столбчатый фундамент своими руками, то первым делом необходимо сделать его точный расчет

Для чего необходимо вычислить массу бани, а здесь важно учитывать и ее снеговую нагрузку – в Московской области это примерно 100 кг на каждый квадратный метр площади. Как и вес внутреннего наполнения бани: мебели, печи и людей – что это еще 100 кг на тот же метр

К слову, если трудно вычислить несущую способность грунта на определенной местности, тогда лучше исходить из такого расчета: 0,5-0,6 кг на см2. По сути, именно такие параметры у торфяника или старого осушенного болота. Во всех остальных случаях – дела намного лучше.

Этап I. Изготовление ям

Самый простой способ – взять бур диаметром в 25 см и просверлить им в грунте небольшие ямы – 15-20 см. Это будет основой для изготовления нижней части столбов. Она обязательно армируется мелкой сеткой и засыпается пескобетоном 200-й маркой.

В центральной части ямы нужно вставить несколько прутков арматуры так, чтобы они выглядывали из ямы не более, чем на 10 см. Это могут быть старые и ненужные куски труб, железки и обломки.

А чтобы цементное молочко не впитывалось в грунт, помогут куски рубероида или даже обычные полиэтиленовые пакеты.

Этап II. Установка столбов

Берется кусок асбоцементной трубы, с диаметром 10 см, в него кладутся два арматурных прута диаметром 1,2 см и все это ставится на «башмак». Заливать нужно таким же пескобетоном, попутно все утрамбовывая еще одним прутом. Сверху – либо болт, либо еще один кусок арматуры.

Этап III. Второе бурение

Чтобы отвердел бетон после последних действий – необходимо около 4-5 дней. Далее – можно начинать второе бурение. Для этого понадобится бур – им делается отверстие с диаметром 30 см и обязательно ниже расчетной глубины промерзания. В этот проем нужно быстро вставить получившийся столб – так, чтобы он не осыпался. Прочность его может достигать до 11 тонн нагрузки.

Далее полученное отверстие нужно засыпать тем же грунтом, который был вынут из скважины. Не помешает его также утрамбовать и досыпать.

Этап IV. Строительство ростверка

Ростверк для такого столбчатого фундамента сделать можно из металла, бетона и даже дерева – здесь уже что кому больше нравится. Главное только, чтобы сам ростверк висел над грунтом более, чем на 10 см.

Главный плюс такого вида фундамента в том, что он годится практически для любых бань, обладающих не сильным весом – бревенчатых, брусовых и каркасных. А служит он долго – хоть сто лет, причем даже тогда, когда стоит на болоте.

Этапы возведения столбчатого фундамента из кирпича

Выбор кирпича

Фундамент – это основа всего здания, часть строения на которую направлена вся нагрузка, потому марка кирпича, для возведения фундамента, должна быть максимально прочной и устойчивой к воздействиям окружающей среды.

Для устройства столбчатого фундамента необходимо использовать только полнотелый обожженный кирпич. Полнотелый кирпич морозостойкий  (обозначение показателя морозостойкости – F). Этот показатель обозначает  количество циклов промерзания и оттаивания может перенести кирпич без повреждения. Потому по параметру F кирпич должен быть максимального уровня ( например F 35, F50 ) , что продлит жизнь фундамента. Кирпич должен быть цельный, без видимых повреждений. Марка прочности должна быть не ниже М-150 или лучше М-200, М250, М300. Марка прочности (М) определяет сколько килограммов на 1 см² может выдержать кирпич.

Земляные работы и разметка

Необходимо сделать разметку участка для выемки грунта под ямы, по осям согласно чертежу,в которых будут располагаться  кирпичные столбы фундамента. Выборка грунта осуществляется на ширину необходимую не только для столба, но и для удобства выполнения работы в яме, то есть ширина ямы должна быть с запасом.

Глубина ямы, как правило до глубины промерзания грунта, за частую до 60-70 см. Глубина промерзания в каждом регионе  разна я и рассчитывается индивидуально. выемка грунта может быть выполнена как в ручную так и с помощью спецтехники.

Подготовка основания ям под кладку

Основания ям на 10-15 см засыпается щебнем и песком, которые утрамбовываются на дне ямы. Далее на песок укладывается гидроизоляция , для защиты кирпича от влажности почвы.Для усиления основания,  можно на рубероид залить бетонную основу высотой 15 см с армированием и на нее через двое суток, выполнить кладку кирпичного столба. При это раствор необходимо использовать максимальной крепости.

Кладка кирпича

Для кладки столбов фундамента из кирпича используется цемент марок М-400 или М-500. Кладка выполняется с перетяжкой армирующей сеткой между каждым 3- м рядом в горизонте.  При выполнении кладки необходимо каждый ряд вымерять уровнем по вертикали и горизонтали. Высота столба должна быть не менее 20 см над уровнем грунта и на уклонистом участке по верхнему горизонту

Кладку выполняют из 4 кирпичей в одном ряду, столб получается в виде квадрата с равными сторонами с пустотой внутри. Эту пустоту заполняют арматурой и заливают бетоном , эта процедура значительно укрепляет конструкцию фундамента.

Гидроизоляция кирпичных столбов

Через 5 суток после завершения кладки, когда столбы выполненные из кирпича наберут крепости и высохнут, что бы создать их защиту от влаги, столбы необходимо тщательно обмазать битумной мастикой. Процесс высыхания кладки может занять и больше времени, в зависимости от погодных условий, необходимо индивидуально оценивать готовность столбов фундамента.  Дальнейшие работы с кирпичными столбами следует продолжить после полного высыхания мастики. В зависимости от погоды, за ночь она должна высохнуть.

Засыпка столбов фундамента  

После полного высыхания возведенных столбов фундамента и мастики свободное пространство между столбами и грунтом необходимо засыпать гравием или шлаком, то есть засыпка непучинистыми материалами или обратная засыпка. Это необходимо для того что бы снизить влияние подвижности грунта на фундамент.

Гидроизоляция верхней части столбов фундамента и забирка

Каждый кирпичный столб фундамента необходимо изолировать рубероидом, на который уже будет укладывается мауэрлат и возводится стены. Между столбами фундамента можно возвести забирку , которая будет препятствовать проникновению холодного воздуха под пол дома, но в то же время и будет препятствовать  доступу к обратной стороне основания дома, тут снова таки необходим индивидуальный подход, в зависимости от предпочтений и удобства будущего домовладельца.

Из описанных выше этапов, можно сделать вывод, что возведение столбчатого фундамента из кирпича, интересный, достаточно простой и недолгий процесс, весьма экономичный и надежный вариант фундамента  для каркасных дачных домов и для постоянного проживания, надежных приусадебных строений.

Плюсы и минусы

Но прежде чем определять величины блоков и расход материалов, важно разобраться, стоит ли выбирать такой фундамент вообще. Столбчатое основание стоит сравнительно недорого, однако это не единственное его преимущество

Постройка будет иметь малую осадку и сокращает давление на почву на 20% или даже немного больше. Потому суммарная площадь сооружения понижается, что сокращает монтажные расходы. При всех достоинствах столбовой опоры не получится поставить ее под тяжелый дом, а подверженность горизонтальным сдвигам требует использовать основательные ростверки.

Если говорить про опорно-столбчатый фундамент, надо подчеркнуть, что он имеет те же положительные и отрицательные стороны, что и другие конструкции, даже в большей степени.

Используя ростверк, можно повысить крепость и стабильность фундамента, сократить потребность в земляных работах, но придется платить больше, чем при выборе опорно-столбчатой схемы. Многие положительные и отрицательные стороны прямо зависят от применяемых материалов.

Так, асбоцементные трубы легко перевозить и монтировать, но эти дешевые конструкции потребуют заблаговременно бурить скважины. Древесина дешевле всего, но при этом служит очень мало, легко подвержена возгоранию, гниению, истреблению грызущими насекомыми и грызунами. Кирпич оказывается долговечнее, используется хорошо, опыт его использования хорошо отработан. При этом изъянами кирпичных фундаментов оказываются несовместимость со вспучивающейся землей и дороговизна. Железобетон крепче всех остальных вариантов, однако он дороже их, монтируется весьма тяжело и требует значительных временных затрат.