Столбы под каркасный дом своими руками. Столбчатый фундамент под каркасный дом

Часто заменяет покупку квартиры. По стоимости эти виды жилья почти не отличаются, но в случае возведения каркасного коттеджа бюджет можно значительно сэкономить. Все работы по устройству конструкции - от основания до кровли - можно произвести самостоятельно, зная технологию. Построить фундамент для каркасного дома своими руками не составит труда даже человеку, который ранее не занимался подобными делами. В этой статье мы рассмотрим виды, способы возведения и целесообразность применения того или иного типа основания для каждого случая.

Что такое каркасный коттедж

Технология строительства современных облегченных домиков пришла к нам из стран Америки. Другое их название - канадские. В этих странах большинство загородных строений выполнены по этой технологии, что вполне себя оправдывает: жилище теплое, надежное, служит долгие годы, стоит дешево, возводится быстро. В России такие объекты появились сравнительно недавно (около 15 лет назад), но активно набирают популярность благодаря своим качествам.

Технология строительства каркасных и заключается в следующем:

Таким образом, конструкция стен получается очень легкой. Какой фундамент лучше для каркасного дома? Точно не мощный, в нем нет необходимости. Это позволяет экономить не только время строительства, но и деньги на материалы и трудовые ресурсы.

Есть ли единое решение?

Нет точного ответа на вопрос, какой фундамент лучше для каркасного дома. Существует множество видов облегченных конструкций, использование которых оптимально в том или ином случае. Основание может быть:

• свайным;
• ленточным;
• столбчатым;
• мелкозаглубленным;
• плитным.

Материалы для фундамента применяют разные:

• бетон;
• железобетон;
• дерево.

Таким образом, вариантов устройства основания под дом может быть несколько. На выбор влияет:

• размер дома;
• этажность;
• глубина промерзания грунта;
• наличие подземных вод;
• тип грунта: подвижный, влажный, вязкий, твердый;
• наличие/отсутствие подвала.

Лучший фундамент для каркасного дома тот, который учитывает все нюансы строительства и геологических условий. Правильно подобранное основание прослужит достаточно долго и поможет сэкономить время и деньги.

Определяем характеристики основания

Первым делом нужно определить тип грунтов на участке предполагаемого строительства. Лучший способ это сделать - заказать инженерно-геологические изыскания. Специалисты определят:

• точный тип грунтов и их характеристики;
• наличие подземных вод и их характер;
• составят план участка с учетом перепадов высот и особенностей местности.

Правда, такое удовольствие стоит дорого и занимает немало времени. Другой вариант - найти соседа по участку, который уже обращался за такой услугой и имеет на руках результаты экспертизы своей территории. Как правило, характеристики почв в одной местности имеют одинаковые свойства.

Если соседа с заключением не нашлось, можно попробовать определить тип грунта самостоятельно. Для этого выполните следующие действия:

• Скальные грунты представляют собой каменистое и гравийное основание. Они достаточно крепкие, способны выдержать любой вес, не задерживают воду (при условии отсутствия включения в состав большого количества глины).
• Крупные пески и хрящеватые грунты также отличаются низкой степенью пучинистости и крепким основанием.
• Мелкопесчаные почвы - не лучший вариант для строительства. Они задерживают воду, которая застывает в верхних пластах и воздействует на фундамент выталкивающим и сжимающим способом. Это свойство называется пучинистостью.

• Суглинки и глина - самый неблагоприятный тип грунтов. Их подвижность и плывучесть зависит от высоты залегания подземных вод. Но даже при их отсутствии зачастую хватает влаги от атмосферных осадков. На участке с такими грунтами образуются большие лужи, поскольку вода в землю уходит очень медленно.

Тип и глубина фундамента для каркасного легкого дома зависит от геологических условий территории.

Учитываем глубину промерзания

Данный аспект актуален для грунтов, подверженных пучению. Скальные породы, в которых вода не задерживается, в любой сезон служат прочным основанием, в отличие от мелкопесчаных и глинистых почв. При наличии последних глубина фундамента должна быть больше величины промерзания, тогда он сможет прочно зафиксировать здание в одном месте и положении. Это необходимо для предотвращения неравномерного оседания конструкции, что может привести к нарушению целостности дома, его разрушению или большим вложениям в ремонт.

Также важно узнать о наличии грунтовых вод. Если они присутствуют, нужно искать способ борьбы с ними или обустраивать конструкцию таким образом, чтобы она была способна устоять во влажной среде и условиях сильной пучинистости. Глубина промерзания грунта не участвует в расчетах свайного фундамента.

Определяемся с конструкцией

На основании проделанной работы по определению типа грунта и глубины его промерзания можно решить, какая конструкция фундамента каркасного дома оптимальна в данном месте.

1. На глинистых грунтах и мелкопесчаных устанавливают свайный фундамент. Он фиксирует конструкцию в прочных слоях ниже уровня подземных вод.
2. На сильнопучинистых суглинках и пылеватых породах хорошо работают плитные основания с мелким залеганием. Они играют роль «лодочки», способной держаться на плаву и удерживать дом в одной плоскости по всей площади конструкции.
3. Скальные, крупнопесчаные, хрящеватые грунты сами по себе служат прочным основанием, поэтому не требуют основательного фундамента - ленточного, мелкозаглубленного и столбчатого будет достаточно.

При наличии грунтовых вод выбирают особые виды водостойких бетонов и используют дополнительную гидроизоляцию стен фундамента. Если УГВ высокий, следует отказаться от подвала. Кроме этого, целесообразно устроить систему дренажа по всему участку или непосредственно у дома: по периметру выкапывают траншею, по ней лишняя жидкость уходит в заданном направлении.

Свайно-ростверковый фундамент

Это широко распространённый тип, универсальный в применении. Поскольку Россия не богата твердыми породами, на большей территории преобладают пучинистые грунты разной степени промерзания, для строительства зданий разного назначения и этажности применяют именно свайный фундамент. Столбы проникают глубоко в почву и фиксируются нижними концами в плотных слоях. За счет этого конструкция, опирающаяся на них, надежно фиксируется относительно поверхности земли.

Чтобы устроить свайный фундамент для каркасного дома своими руками, в первую очередь следует рассчитать количество столбов под конструкцию. Для этого необходимо:

1. Заглянуть в проект, если таковой имеется. Если его нет, смотрите далее.
2. Начертите периметр будущего дома на бумаге в масштабе. Обозначьте точками места установки свай (во всех углах, местах сопряжения стен, по периметру с шагом 1,5-2 метра). Поскольку каркасный дом имеет малый вес, усиление конструкции, скорее всего, не потребуется, поэтому достаточно обойтись простой расстановкой.
3. Посчитайте количество отмеченных точек.

Следующим этапом будет решение, какие сваи использовать: готовые железобетонные или винтовые изделия с завода или залитые в готовые скважины на собственном участке.

1. Готовые столбы заглубляют с помощью специальной установки. Их забивают до нужной отметки в обозначенных местах, затем срезают оставшиеся концы по уровню. Для облегченного здания достаточно купить сваи с минимальным сечением.
2. Винтовые металлические опоры закручивают специальным устройством.
3. Если принято решение о самостоятельном устройстве свай, то сначала производят бурение скважин, основания которых необходимо сделать более широкими для устойчивости. Глубина зависит от геологических условий местности. Необходимо добраться до твердого основания. Затем в полость устанавливают гидроизолирующий материал, например, полую трубу или скрученный рубероид. После этого закладывают каркас и производят бетонную заливку. Оптимально использовать раствор марки М300-М400. Хорошо, если в его состав войдут специальные добавки, наделяющие камень водостойкими свойствами.

Сваи установлены, теперь нужно устроить ростверк. В дальнейшем на него будет опираться стеновой каркас.

Ростверк может быть сборным или монолитным. Разница заключается в способе монтажа:

1. Сборный монтируется на железобетонные сваи, увенчанные оголовком.
2. Монолитный устраивают на строительной площадке: устанавливают опалубку, по мере необходимости по низу ростверка укладывают подушку из ПГС, гидроизолируют рубероидом и ставят готовый каркас, который связывают с арматурой свайных столбов. После этого производят заливку бетонной смеси.

Фундамент готов. Стоит отметить, что такая конструкция не подразумевает наличия подвального помещения.

Столбчатый фундамент

Оптимален для ровного рельефа в относительно устойчивых грунтах. Похож на свайный, но менее заглублен.

Столбчатый фундамент своими руками для каркасного дома построить можно по такой технологии:

По готовым столбам устраивают ростверк. Это выполняется по тому же принципу, что и в свайном фундаменте. Его может не быть, тогда на верхушки стоек укладывают деревянный брус, который будет служить опорой для каркаса.

Завершающий этап - устройство забирки стены, заполняющей пространство между столбами. Между ними выкапывают траншею глубиной 20-30 см, заливают основу бетоном, после его застывания выкладывают стену. Если этого не сделать, то дополнительного утепления потребует нижнее перекрытие, чтобы пол в доме не был холодным.

Столбчатый фундамент своими руками для каркасного дома сделать совсем не сложно. Важно помнить, что устройство подвала с такой конструкцией - занятие весьма проблематичное, потому от этой идеи стоит отказаться. С другой стороны, фундамент возводится быстро и обходится гораздо дешевле свайного или ленточного.

Деревянный фундамент

Своего рода гибрид свайного и столбчатого. Деревянный фундамент подходит для устройства под небольшой каркасный домик, но из-за сравнительной недолговечности под жилые коттеджи его используют редко. Он оптимален для дачных построек: воздействие минимальных нагрузок на основание, низкая стоимость монтажа и материала, высокая скорость устройства. Кроме того, дерево обладает естественной упругостью, что позволяет ему приобретать исходную форму после незначительных деформаций от пучения грунтов.

Самые легкие конструкции имеют сезонные каркасно-щитовые дома. Фундамент под них может быть самым незамысловатым. Именно в таких случаях применяют Хотя в Венеции на таких основаниях высотные здания стоят не одну сотню лет, потому о долговечности в данном случае можно поспорить.

Для свай подходят определенные виды древесины: бук, лиственница, дуб, сосна. Для заготовок пригодны участки дерева диаметром не менее 20 см. Изделие может оставаться круглым или приобрести прямоугольное сечение со стороной от 20 см. Сваи обрабатывают специальными растворами, продлевающими жизнь древесины в неблагоприятных условиях. Перед их непосредственным заглублением следует обернуть столб 1-2 слоями рубероида или другого полимерного материала, тогда грунт не пристанет к изделию. Это позволит скользить свае относительно основания в вертикальном направлении при пучении почвы, а также сохранит ее на более длительный срок.

Как смонтировать деревянный фундамент для каркасного дома своими руками:

1. Производят разметку по уже известной схеме: углы - пересечения - периметр с шагом 1,5-2 метра.
2. Переносят расположение столбов на участок.
3. В грунте выкапывают ямы диаметром в 1,5 раза больше, чем свая. Глубина должна превышать уровень промерзания почв и достигать плотных слоев. Если они недоступны, следует завести столб ниже уровня на 0,5 м.
4. Устраивают подушку из камней или деревянной крестовины.
5. Заливают 15-20 см бетонной смеси и погружают в нее столбы. Когда раствор схватится, он зафиксирует сваю.
6. Производят засыпку и уплотнение грунта.

Облегченный ленточный фундамент

Широко распространен среди застройщиков из-за своей дешевизны и высокой скорости установки. Облегченный ленточный фундамент для каркасного дома применяют на прочных основаниях, где нет потребности в большом заглублении и массивной опоре.

Основное отличие такой конструкции от обычной - уменьшенная глубина залегания подошвы и габариты самой ленты. Это приемлемо для легких сооружений, в частности для жилых каркасных домов.

Технология монтажа:

Легкий фундамент для каркасного дома удобен тем, что не требует особой подготовки и монтажа дополнительных конструкций под возведение стен.

Плита

Не всегда грунты благоприятствуют стандартным решениям для строительства. В России много территорий с глинистыми и сильно пучинистыми почвами. Но это не повод им пустовать. Даже для таких случаев существуют решения.

Если вам довелось приобрести участок с плавучими грунтами, для строительства целесообразно устроить плитный монолитный фундамент для каркасного дома. Своими руками это вполне возможно сделать. Технология аналогична созданию облегченной ленты:

Монолитная плита располагается в уровне земли, при этом предполагает устройство и подвала (она служит полом). Более массивная и заглубленная для небольшого дома не нужна, такую используют под крупные здания.

Утепление и гидроизоляция

Фундаменты деревянного каркасного дома требуют особой отделки. Гидроизоляция желательна для всех конструкций ниже уровня земли для любого материала. Так элементы лучше сохраняются. Это особенно актуально при высоком уровне грунтовых вод.

Теплоизоляция фундамента и стен подвала обеспечит минимальные затраты на утепление пола первого этажа. В тех домах, где отсутствует подвал, пространство между перекрытием и землей можно засыпать керамзитом, песком. Эти материалы препятствуют вытягиванию тепла из нижнего помещения. Чтобы они не увлажнялись, можно проложить их рубероидным листом с обеих сторон.

Стены ленточного фундамента и ростверка прокладывают по наружной стороне

Любое строительство здания начинается с сооружения основания. Для создания экономичных, быстро возводимых оснований под лёгкие одноэтажные дома часто выбирают столбчатые фундаменты. Это же касается и каркасных домов. Попробуем разобраться в отличиях от других фундаментов, а также принципах сооружения конструкции.

Преимущества

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

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

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

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

Недостатки

Столбчатый фундамент имеет не только плюсы, но и минусы, а именно:

• не подходят для тяжёлых построек, поэтому в перспективе надстройка верхнего этажа будет невозможна;
• нельзя устанавливать на рыхлых и плывучих грунтах, потому что они будут смещать и разрушать опоры;
• требуется дополнительное утепление пола.

Перед началом строительства основания под каркасник необходимо выполнить подготовительные работы. От этого во многом будет зависеть устойчивость и долговечность конструкции.

Подготовительные работы

Вначале нужно исследовать грунт, насколько он подходит для такого варианта фундамента. Необходим уже готовый проект будущей постройки, чтобы сразу определиться с количеством и расположением столбов под всеми несущими элементами.

Расчищается площадка под будущий дом – убирается весь мусор, снимается верхний слой почвы на 30 см, выравниваются все бугры и ямы. Ровность поверхности проверяется с помощью уровня. Размер подготовленной площадки должен быть по периметру со всех сторон на 2 метра шире, чем сам объект.

Инструменты

Необходимо заранее подготовить инструменты и приспособления для каждого из этапов выполнения работ.

Для разметки фундамента на площадке понадобятся:

• строительная рулетка;
• уровень;
• отвес;
• угольник;
• шнур;
• деревянные колышки.

Земляные работы выполняются:

• заступом;
• киркой;
• ручным буром;
• остроконечной лопатой;
• шуфельной лопатой.

В процессе строительства фундамента потребуются:

• бетономешалка;
• опалубка – деревянная, металлическая или пластиковые панели;
• вёдра;
• бочки;
• лейки;
• трамбовки;
• кельмы;
• тёрки;
• зубила;
• щётки;
• кисти;
• молоток;
• клещи;
• расшивки.

Список материалов, как рассчитать их расход

Проще всего расчёт материалов произвести на онлайн-калькуляторе столбчатого фундамента. Предварительно нужно подсчитать, чтобы знать количество и размеры столбов, сколько будет рядов, какой диаметр устанавливаемой арматуры.

Для создания железобетонного столбчатого основания понадобятся такие материалы:

• цемент;
• песок и мелкофракционные щебень для обустройства подушки, замеса бетона;
• арматура – вертикальная Ø 10-14 мм, для горизонтальных перемычек Ø 6мм;
• рубероид для гидроизоляции столбов.

Расчёты глубины фундамента и определение количества столбов

Частота размещения опор, их габариты зависят от того, какие будут использованы материалы, а также характеристик постройки. Ширина каждого основания должна быть 25-40 в сечении, а промежутки между ними не более 2,5 см. Максимальная высота видимой части — 50 см, а заглублённость зависит от многих факторов (вида постройки, грунта).

Такие фундаменты бывают трёх видов:

• заглубленный – устанавливается на участках с глубоким промерзанием грунта (на всю глубину этого слоя), а также где пучинистые земли или грунтовые воды;
• мелкозаглубленный (при глубине промерзания до 400-700 мм) – для слабопучинистых грунтов или где половина уровня занимает песчано-гравийная насыпь;
• незаглубленный – для него нужно только подготовить песчаную подушку, применяется там, где грунт не пучинистый или слабопучинистый.

Пошаговая инструкция

Прежде всего, на расчищенном участке делается разметка. По расположению углов будущего дома вбиваются колышки, на которые натягивается шнур. Важно проверить путём измерения диагоналей между углами на наличие перекосов. Измеряются две диагонали с помощью шнуров – разница в их длине должна быть не более 3 см. А верхние отметки будущих опор должны быть одинаковые – допускается разница в их высоте не более 1 см (проверяется уровнем).

Подготовка ям и их гидроизоляция

Земляные работы выполняются без применения спецтехники. По намеченным точкам роются квадратные ямы. Их ширина должна быть на 20-40 см больше опор, чтобы удобно было выполнять монтаж опалубки. Эту работу лучше выполнять лопатой, чтобы ямы получились ровными, или ручным буром. На дно укладывается подушка из песка и мелкого гравия, плотно утрамбовывается. Её высота зависит от уровня подземной части базиса. Для заглубленного слой подушки нужен толщиной 50 см, для мелкозаглубленного — 25 см. После её утрамбовки сверху укладывается рубероид.

Сборка опалубки и установка арматуры

На следующем шаге устанавливается и прочно закрепляется опалубка по размеру будущих столбов. Внутри неё нужно проложить рубероид, чтобы бетонная смесь во время заливки не просачивалась через щели. Затем его можно оставить в готовом основании для предохранения его от разрушения влагой.

Вместо опалубки можно использовать трубы (керамические, металлические, асбестовые), которые потом остаются в земле вместе с железобетонным основанием.

На дно заливается цемент толщиной 20 см, а когда он ещё не полностью застынет, размещается арматура. В каждый столб рядом с опалубкой (на расстоянии 2 см от неё) устанавливаются вертикальные металлические стержни (не менее 4-х), по вертикали они через каждые 25 см закрепляются металлической проволокой методом закручивания (сваркой пользоваться нельзя ).

Заливка бетоном и ростверк

Бетонный раствор (щебень, цемент, вода ) заливается в несколько приёмов по 30 см, каждый раз нужно его утрамбовывать методом штыковки металлическим стержнем. После окончания заливки проверяют уровнем монтажный горизонт. Выравнивается по высоте смесью цемента и песка.

Когда бетон застынет, снимается опалубка, делается гидроизоляция. Она необходима, потому что основание здания (особенно заглубленная часть) всегда подвергается разрушительным воздействиям влаги. Для этого используется рубероид, жидкое стекло, стекловолокно, горячая смола. Промежутки между грунтом и столбами лучше засыпать глиной, плотно утрамбовывая её через небольшие промежутки.

Для придания основанию жёсткости и прочности устанавливается ростверк. Он изготавливается из дерева, металлического профиля, железобетона. Для изготовления бетонного ростверка сверху на столбы устанавливается опалубка, размещается металлическая арматура и заливается бетон. В каркасных лёгких домах делать усиленный ростверк не обязательно .

Заключение

Если выполняется техническая инструкция, то самостоятельное изготовление столбчатого фундамента под каркасный дом, дело совсем не сложное. Достаточно правильно сделать грамотный расчёт, подобрать подходящие материалы, соблюдать все технологии. Тогда основание для дома получится надёжным и недорогим.

Столбчатый фундамент состоит из столбов, которые вкапываются в землю. Первым делом подобные столбы нужно будет расположить в местах соединения стен дома. В некоторых случаях они размещаются в пролетах между стенами. Верхняя часть столбиков – это оголовок. Нижняя часть – основание. На оголовки в дальнейшем устанавливается дом, потому у всех столбиков они должны располагаться на одном уровне, который будет уровнем напольной поверхности нижнего этажа. В большинстве случаев оголовки размещаются на высоте 45-50 см от земли. Подобный зазор между напольной поверхностью здания и землей будет нужен для того, чтобы не было сырости, от которой нижняя часть дома из дерева быстро сгниет.

Как изготавливаются столбы для фундамента?

Столбики могут иметь квадратную, прямоугольную или круглую форму. В большинстве случаев изготавливаются столбы с круглым сечением. Связано это с тем, что под подобные конструкции скважины можно будет бурить с помощью механического бура. Столбы могут иметь диаметр 15, 20, 25 и 40 см. Скважины подобных диаметров можно изготавливать, используя наиболее распространенные механические буры. Глубина заложения основания на столбах чаще всего составляет 2 м и более. Площадь основы фундамента на столбах делается небольшой, поэтому, чтобы конструкция смогла выдерживать нагрузку от каркасного дома, ее нужно опереть на слой грунта, который имеет большую несущую способность.

Столбики фундамента могут изготавливаться из различных материалов. Может подойти:

1. Древесина.
2. Кирпич.
3. Бетонный раствор.

Если используется дерево, то бруски или бревна рекомендуется обжечь или обработать антисептическим средством. Это понадобится сделать для того, чтобы была возможность избежать гниения древесины. В данном случае можно использовать и материалы для гидроизоляции. Следует знать, что столбы из подобного материала являются ненадежными.

Кладка из кирпича – приемлемый вариант. Такие конструкции являются прочными, но их тяжело возводить. Складывать столбик из кирпича в скважине не получится. Единственный вариант – сложить столб на основании земли, после чего опустить его в скважину.

Железобетон является лучшим материалом по всем параметрам. Он способен обеспечить максимальный уровень прочности на сжатие и растяжение. Армированная конструкция не будет трескаться под действием силы морозного пучения. Развести раствор бетона и залить его в выкопанную скважину достаточно просто.

Поперечное сечение столбиков может быть постоянным или прерывистым. В первом случае это обыкновенный цилиндр. Во втором – это сложная форма, которая расширяется в нижней части столбика. Подобное уширение дает возможность увеличивать площадь основания и несущую способность изготавливаемой конструкции. Связано это с тем, что вес будет распределяться по большой площади. Другое преимущество – большая устойчивость к морозному пучению грунта. Если столбик будет расширяться в нижней части, то сила пучения не сможет вытолкнуть его вверх.

Вернуться к оглавлению

Технологии устройства столбчатого фундамента

Существует 2 технологии, которые позволяют строить столбчатый фундамент подобного типа. Первая технология заключается в том, что под столбик роется яма в форме квадрата или прямоугольника. Ее размеры должны быть на 30-40 см больше, чем столб. Далее, в этой ямке нужно будет установить опалубку, которая задаст форму устанавливаемого столбика. В опалубку надо будет установить каркас из арматуры и залить бетонный раствор. После того как бетонная смесь затвердеет, опалубка снимается, а столб засыпается. Подобная технология дает возможность изготавливать монолитный столбик из железобетона любой формы. Однако стоит знать, что в данном случае понадобится выполнить достаточно большое количество земельных работ.

Другой вариант – технология ТИСЭ, которая была изобретена для собственноручного возведения столбчатого фундамента. Данная технология подразумевает применение бура для фундаментов ТИСЭ-ф. С помощью данного устройства можно делать скважины диаметром порядка 20 см, которые в нижней части расширяются до 40 см или 60 см. В буре есть плуг, который способен срезать грунт со стен изготовленной скважины. В результате внизу конструкции образуется уширение, которое будет иметь вид полусферы.

Основными преимуществами столбовых фундаментов являются простота их возведения и небольшие затраты денежных средств. Все работы по возведению подобных конструкций могут быть выполнены и своими руками. Прежде всего с помощью механического бура нужно пробурить скважину, затем приготовить бетон для заложения одного столбика, связать арматурный каркас и в конце залить его. Столбы могут заливаться по очереди, потому не придется заготавливать сразу много бетонного раствора. Расход бетонной смеси на столбчатый фундамент гораздо меньше, чем на другие виды оснований для каркасного дома. Понадобится использовать и меньшее количество арматуры.

Вернуться к оглавлению

Как сделать столбчатый фундамент для каркасного дома своими руками?

Ростверк является верхней частью основания на столбах. Он будет связывать отдельные столбики в цельную конструкцию. Ростверк будет нужен для того, чтобы обеспечить большую устойчивость столбчатому основанию, а также для того, чтобы равномерно распределять нагрузку от дома между установленными столбиками. В большинстве случаев ростверк изготавливается в виде ленты из бетона.

Ростверк изготавливать необязательно, потому что его роль чаще всего выполняет нижний венец брусков каркасного дома.

Элементы, которые понадобятся для того, чтобы изготовить столбчатое основание для каркасного дома:

1. Цемент.
2. Песок.
3. Щебень.
4. Вода.
5. Веревка или отвес.
6. Доски.
7. Лопата.
8. Колышки.
9. Шнур.
10. Болгарка.
11. Рубероид.
12. Асбестовые трубы.
13. Прутья арматуры.
14. Блоки из керамзитобетона.

Вернуться к оглавлению

Как подготовить участок?

Постройка столбчатого фундамента для каркасного дома начинается с подготовки участка:

1. Первым делом понадобится очистить участок от мусора и дерна. Для этого нужно снять верхний слой почвы на 18-20 см в глубину.
2. Далее, надо выровнять поверхность земли.
3. Выполняется разметка участка по плану. Для этого нужно взять колышки из дерева и вбить их в грунт по углам будущего основания. Через колышки следует протянуть шнур и измерить точность разметки по проекту.
4. Далее, нужно разметить места, где надо будет копать ямы под столбики. Ямы должны быть под каждым углом дома и в местах, где пересекаются внутренние перегородки и стенки. Расстояние между каждым из столбов должно быть не более 1,8-2 м.
5. Специальным буром выкапываются ямы.

Вернуться к оглавлению

Последовательность работ по изготовлению фундамента подобного типа для каркасного дома

Основание можно сделать с помощью асбестовых труб.

1. Прежде всего надо нарезать трубы необходимой длины, используя болгарку с дисками по цементу. Если понадобится обеспечить надежную гидроизоляцию основания, трубы следует обернуть рубероидом. Данный материал способен защитить трубы от негативного воздействия подземных вод.
2. На дно ямы засыпается песок или щебень слоем в 20 см.
3. Утрамбовывается подушка из песка или щебня.
4. В скважину устанавливается труба, а зазор между ее стенами и столбиком заполняется щебнем или бетонной смесью. Внутрь трубы заливается бетон.
5. Для того чтобы была возможность сделать прочный фундамент на столбах, внутрь столбиков нужно забить прутья арматуры. Прутки удалят из бетонного раствора лишний воздух и усилят структуру основания.

Фундамент для каркасного дома своими руками можно сделать и из блоков, которые изготавливаются из керамзитобетона. Блоки понадобится уложить друг на друга до необходимой высоты, используя цементный раствор. Чтобы возвести один столбик, понадобится приблизительно 5-6 блоков размерами 200х200х400 мм.

Важно следить за тем, чтобы блоки располагались на одном уровне. Для этого следует использовать отвес или веревку.

Если столбчатое основание будет иметь глубину более 1 м, для его строительства надо установить опалубку и распорки для досок. В таком случае ямы под столбы большой длины должны будут иметь такую ширину, чтобы была возможность изготовить в них дополнительные опорные конструкции.

Возвести столбчатый фундамент своими руками для каркасного дома вполне возможно и доступно. Такой вариант основания считается недорогим и традиционным видом фундаментов малоэтажного строительства. Нельзя сказать, что эту конструкцию просто построить из подручных материалов. Прежде чем определиться с выбором вида опорной несущей конструкции дома – фундамента, надо учесть категорию грунтов под основание, просчитать нагрузку от стен и крыши, выполнить грамотную разметку. Устройство несущего основания здания – это, прежде всего грамотный расчет, правильный подбор материалов и последовательное выполнение технологического процесса строительства.

Особенности столбчатых фундаментов

Дом каркасного типа относится к классу зданий облегченной конструкции с характерными точечными нагрузками на фундамент. Обычно в таких домах не предусматривается строительство подвала и поэтому выбор столбчатого фундамента в качестве несущего основания будет целесообразным и экономичным.

Например, при строительстве деревянного дома под несущие деревянные балки или брусья устраиваются отдельные столбы, которые и будут воспринимать нагрузку от их веса. Если строительство каркасного дома производиться в местности, где основным строительным материалом будет дерево, то возможно устройство столбчатого фундамента из древесины. Обрезки диаметром от 15 до 30 см комлевой части бревен из сосны или дуба подойдут для фундамента в виде «стульев», устанавливаемых в вертикальном положении в открытый котлован.

Характерной особенностью столбчатого фундамента является то, что точечная нагрузка от веса конструкции дома, передается на отдельные столбы фундамента, а не на бетонную ленту, как у ленточной конструкции основания.

Способ возведения столбчатых фундаментов

В строительстве столбчатые фундаменты устраивают следующими способами:

• Монолитный. Конструкция представляет собой вид бетонного столба с армированием пространственным металлическим каркасом, состоящим из четырех рабочих прутов из арматуры диаметром от 10 до 18 мм и распределительной из гладкотянутой металлической проволоки диаметром 5 или 8 мм. Монолитный столбчатый фундамент обладает достоинствами железобетонных конструкций с высокими техническими показателями по прочности и надежности.
• Сборный. Строительным материалом для сборного столбчатого фундамента служит кирпич, легкобетонные камни (шлакоблок или бетонит), бутовый камень, железобетонные блоки. Такой фундамент возводится быстро и не требует многочисленных затрат на опалубку, арматуру как для монолитного фундамента. К недостаткам относится наличие многочисленных швов соединения материалов, что приводит к ослаблению конструкции.

Виды столбчатых фундаментов

Главными факторами при расчете нижней отметки залегания столбчатого фундамента считается определения класса грунта, уровня промерзания и наличие грунтовых вод на строительной площадке.

В зависимости от этих показателей, конструкции фундаментов можно условно разделить на следующие виды:

1. Заглубленный с подошвой нижней отметки больше глубины промерзания грунтов на 500 -1000 мм. Рекомендуется для строительства фундаментов на глинистых грунтах с большим количеством грунтовых вод, способных размыть основание.
2. Фундамент с мелким заглублением в грунт на 400 -700 мм. Естественно, на таком участке не должно быть грунтовых вод.

Независимо от типа возведения и материала возведения столбчатый фундамент рекомендуют устанавливать на песчаную подготовку.

Существует такая закономерность: чем больше заглубление основания фундамента, тем меньше толщина песчаной подушки. При мелком заглублении фундамента толщина песка составляет до 500 мм, а при заглубленном — 200-250 мм.

Видеоинструкция по устройство столбчатого фундамента:

Как правильно сделать столбчатый фундамент

Для того, что бы правильно обустроить столбчатый фундамент для каркасного дома, рекомендуется произвести расчет его параметров и составить исполнительную схему расположения отдельно стоящих столбов. Располагают элементы фундаментов по углам и под несущими конструкциями каркасного дома с таким расчетом, чтобы допустимое расстояние между столбами не превышало 2 или 2,5 м. Желательно за расчетом обратиться к специалисту — архитектору для грамотного сбора действующих нагрузок на фундамент и привязки конкретных условий участка под застройку.

Подготовительные работы

На планируемом участке под установку столбчатого фундамента каркасного дома снимается плодородный почвенный слой и выполняется разметка ям для размещения отдельно стоящих столбов. Забиваются колышки, и по единому горизонтальному уровню натягивается веревка или шнур.

Пересечение шнура укажет на расположение центров столбов фундамента. Выкапываются на расчетную глубину ямы с некоторым запасом для устройства дренажной и песчаной подушки, а также для монтажа опалубочной системы. Извлеченный из траншеи грунт убирается с территории постройки, чтобы после первого дождя площадка под застройку не превратилась в глиняное месиво.

Важно тщательно измерить диагонали между колышками — верхние отметки будущих столбов должны быть в единой плоскости с минимальным перекосом в 1 см. Лучше всего использовать для этих целей длинную рейку с уровнем или строительный лазерный уровень.

Инструкция по устройству монолитного столбчатого фундамента

Возведение столбчатого монолитного фундамента выполняется в несколько этапов:

1. После разметки места положения фундаментов производятся земляные работы по выкапыванию траншеи под каждый отдельно стоящий столб.
2. Дно траншея тщательно защищается, подсыпается песок на толщину до 100мм.
3. Песчаную подушку необходимо пролить водой и аккуратно уплотнить. После высыхания песка приступают к установке опалубки.
4. По проектному размеру столба фундамента устанавливается съемная или неразборная опалубка из подручных материалов: доски, фанеры, пенополистирола, металлических щитов.
5. Опалубка надежно укрепляется, что бы при заливке бетоном опалубочная конструкция не развалилась и не расползлась. Профессиональные строители советуют стены опалубки дополнительно герметизировать пленкой ПВХ, чтобы не протекала бетонная смесь через щели.
6. Если есть необходимость армирования, то в опалубку вставляется пространственный арматурный каркас или длинные анкерные болты для последующей фиксации обвязки фундамента.
7. При затвердении бетонной смеси меняется цвет бетона с темно – серого на светлый цвет. Такое изменение цвета говорит о том, что бетон набрал 70% проектной прочности и пора снимать опалубку.

После снятие опалубки конструкцию фундамента следует обмазать смолой или битумом, чтобы исключить попадания капиллярной влаги. Рекомендуется обратную засыпку столбов фундамента выполнять глиной с тщательной послойной утрамбовкой.

При возведении столбчатого фундамента под каркасный дом своими руками следует помнить, что производить работы следует только в теплое время года до первых заморозков. Если это обязательное требование будет нарушено, тогда конструкция фундамента будет уложена на промерзшее грунтовое основание и, следовательно, фундамент при размораживании грунтов просто разрушится.

Инструкция по устройству сборного столбчатого фундамента

Каркасный дом может устанавливаться на сборном столбчатом фундаменте. Технология его устройства намного проще, чем устройство монолитного фундамента. Если в качестве материала используется кирпич – железняк, то при его кладке существует несколько тонкостей:

• Устройство таких фундаментов возможно на сухих грунтах без горизонтальных подвижек.
• Нижний ряд кирпича укладывается на песчаную подушку, или на бетонную подготовку.
• Стандартная ширина кирпичных столбов составляет 250 х 250 мм или 380 х 380 мм. Желательно каждый 5 ряд армировать металлической гладкотянутой проволокой диаметром 5 или 8 мм, или арматурными стержнями из рифленой стальной арматуры диаметром до 10 мм.

При устройстве кирпичной кладки следует пользоваться строительным уровнем, чтобы стены получились строго вертикальными. Швы между кладкой можно не заделывать, так как обязательно будет производиться оштукатуривание кирпичных поверхностей столбов.

Столбчатый фундамент из мелких бетонных блоков

Намного быстрее можно построить столбчатый фундамент из бетонных блоков размером 200 мм х 200мм и высотой 400 мм. Технология укладки блоков аналогична с технологией кирпичной кладки. Особенностью устройства блочных столбов является необходимость выполнения обмазочной битумной гидроизоляции боковых поверхностей и прокладочной гидроизоляции из рубероида в 2 слоя нижнего бетонного блока. Монтируются бетонные блоки на цементно-песчаном растворе, швы между ними заполняются раствором.

Для возведения каркасного дома столбчатый сборный фундамент из бетонных блоков будет идеальным решением.

Видеопример устройства столбчатого фундамента:

Укрепление столбчатого фундамента ростверком

Укрепить столбчатый фундамент можно с помощью ростверка. Ростверк — верхняя часть фундамента, равномерно распределяющая действующую нагрузку несущих элементов каркасного дома. Обычно выполняется в виде железобетонной, металлической или деревянной рамы. Ростверк и отдельно стоящие столбы связывают и создают единую фундаментную замкнутую систему, увеличивающую прочность и надежность фундаментов.

При этом значительно снижается риск опрокидывания отдельных столбов или отклонение по вертикали при горизонтальном движении грунтов. На смешанных грунтах, когда один столб опирается на песчаный грунт, а другой – на глинистый, возможно появление перекосов всего здания и появление трещин на стенах здания, поэтому устройство ростверка на таких грунтах будет обязательным условием обеспечения надежности основания дома.

Ростверком можно выровнять ошибки при возведении отдельных столбов с неодинаковыми верхними уровнями.

Материалы для изготовления

Целесообразно применять ростверк для монолитных и сборных конструкциях фундаментов. Если дом каркасного типа выполнен из деревянных конструкций, то в таком случае нижний венец деревянного будет выполнять функцию ростверка.

В строительстве различают два вида ростверка: верхний и с нижним расположением. Верхний ростверк располагается выше отметки уровня грунта, а низкий ростверк непосредственно над землею. Для создания ростверка используется, как правило, железобетонные или бетонные монолитные фундаментные балки. Древесина или металл используются гораздо реже.

Монолитный бетонный ростверк представляет собой висячую конструкцию, опирающуюся на верхнюю часть столбчатого фундамента. В строительстве применяется два варианта создания подобной конструкции: опалубка с дном на верхнем уровне столбов и опалубка по высоте столбов до уровня поверхности земли.

Пустое пространство между нижним основанием ростверка и землею засыпается сухим песком. В обоих случаях внутренняя часть опалубочной системы закрывается слоем гидроизоляционного рулонного материала насухо. Опалубку устанавливают на 5 см выше предполагаемого уровня бетона. Для каркасного дома высота высокого ростверка составляет 25 см или 30 см, низкого – 50 см при ширине от 25 до 40 см в соответствии с сечением столбов.

Воспринимать нагрузку в теле монолитного бетонного ростверка будет пространственный арматурный каркас. Изготовление арматурного каркаса выполняют в следующей последовательности:

1. Заготавливаются четыре стержня стальной арматуры периодического (рифленого) профиля диаметром от 10мм до 18 мм равными по длине монолитной балки ростверка.
2. Для создания пространственной конструкции заготавливаются хомуты в виде отдельных стержней равных по ширине и высоте ростверка. В качестве хомутов применяется стальная гладкая проволока диаметром 5мм или 8 мм.
3. С помощью вязальной проволоки арматурные стрежни связываются в единый каркас, в котором четыре стрежня большего диаметра будут выполнять функцию рабочей арматуры, а хомуты будут монтажной или распределительной арматурой. Монтажная арматура устанавливается в каркасе с шагом от 200мм до 400мм.
4. При установке каркаса важно не забывать о необходимости создания защитного слоя между арматурным каркасом и стенками опалубки не менее 30 мм. Для этой цели используют самодельные металлические изделия или специальные пластиковые подставки.

В опалубке устанавливают закладные детали из подручных материалов (обрезки пластиковых или металлических труб) для организации продухов и для крепления нижней обвязки ростверка.

Заполнение бетоном ростверка

После монтажа арматурного каркаса приступают непосредственно к заполнению опалубки бетонной смесью. Бетон заливают равномерно, не допуская образования пустот и полостей в теле монолитного ростверка. При бетонировании желательно применять строительный вибратор или, в его отсутствии, длинный обрезок арматурного стержня или совковую лопату. Бетонную смесь аккуратно разравнивают по заранее отмеченному горизонтальному уровню.

Выполнить столбчатый фундамент своими руками можно не только с помощью указанных в статье методов. Домашние мастера – умельцы, могут использовать для столбчатых фундаментов небольших каркасных домиков разнообразные металлические или асбестовые трубы. Можно выбрать комбинированный способ сочетания разных материалов при возведении отдельных столбов .

столбчатый фундамент для каркасного дома расчет - столбчатый фундамент для каркасного дома расчет

В связи с планируемой постройкой каркасного дома в деревне (на замену старой бревенчатой избушке) я задумался над выбором и расчетом фундамента. После довольно длительных поисков в интернете было принято решение остановиться на столбчатом фундаменте. Осталось дело за малым: рассчитать нагрузки и уточнить по этим нагрузкам конструкцию фундамента.

Столбчатый фундамент - это фундамент из нескольких столбов, заглубленных в грунт в определённом порядке и связанных в единую раму посредством деревянной, металлической обвязки или железобетонного ростверка.

Столбчатые фундаменты применяются в основном для возведения деревянных или каркасных домов высотой не более 2-х этажей, бань, хозяйственных построек, удельная масса которых не превышает 1000 кг/м³. Более тяжёлые дома на таких фундаментах строить нецелесообразно, в связи с относительно невысокой прочностью столбов и недостаточно большой суммарной площадью подошвы.

Столбчатый фундамент хоть и является самым дешевым, но в случае его правильного проектирования он также будет надежной опорой.

Достоинства столбчатого фундамента:

1. экономия денежных средств и трудовых затрат за счёт уменьшения объёма земляных и бетонных работ;
2. высокая скорость строительства нулевого цикла.

Основной недостаток столбчатого фундамента:

1. непредсказуемое поведение отдельных столбов фундамента при легкомысленном отношении застройщика к исследованию свойств грунта на участке (особенно для фундаментов без монолитного ростверка).

Отличия столбчатого фундамента от ленточного:

1. подходит для построек, относящихся к облегченному типу (деревянные строения без подвального помещения, колонны и т.д.);
2. представляет собой ряд опор, находящихся в наиболее нагруженных точках.

Виды столбчатого фундамента:

1. по особенностям конструкции:
   • монолитный, который имеет большую прочность, т.к. изготовлен из армированного бетона.
   • сборный, который состоит из отдельных элементов, поэтому имеет слабые места по швам (стыкам).
2. по глубине размещения основания:
   • заглубленный - размещен ниже уровня промерзания, обязателен на глинистых почвах.
   • малозаглубленный - выполненный на глубине до 700 мм, целесообразен на песчаных или скалистых грунтах.

Расчет столбчатого фундамента каркасного дома

Исходные параметры для расчета столбчатого фундамента:

1. тип грунта и перепад высот в месте будущего строительства;
2. глубина залегания подземных вод;
3. уровень промерзания грунта;
4. проект дома (расположение несущих и внутренних стен).

Самым главным противопоказанием для выбора столбчатого фундамента является высокий уровень грунтовых вод. Нельзя допускать, чтобы он подходил ближе чем на 50 см к подошве столбов. Кроме того, столбы обязательно должны быть заложены глубже слоя плодородных неустойчивых органических грунтов.

Сначала необходимо исследовать грунты на месте будущего строительства. Подробно об этом говорится в статье по ссылке http://moi-domostroi.ru. Запомните: приняв решение строить столбчатый фундамент, в обязательном порядке необходимо делать пробное бурение на 0,5-0,6 метров ниже предполагаемой глубины заложения столбов для выявления водонасыщенных слабых грунтов (плывунов).

После исследования грунтов необходимо определить нагрузку, которую дом с фундаментом будут оказывать на несущий грунт, проще говоря, расчёт веса дома. Оценивается примерная масса будущей постройки (точную считать бессмысленно, однако при подсчетах постарайтесь учесть и нагрузки из-за домашней утвари), после чего выбирается вид столбчатого фундамента. Если есть сомнения, то лучше взять более прочный вариант.

Приближенные значения удельного веса для отдельных элементов конструкции

Примечания:

1) При угле наклона скатов крыши больше 60º снеговая нагрузка принимается равной нулю.

2) При расчёте фундамента к весу дома прибавляется и ориентировочный вес самого фундамента. Высчитывается его примерный объём и умножается на удельный вес железобетона, равный 2500 кг/м³.

Источник: http://moi-domostroi.ru/stolbchatyi-fundament/

После определения веса дома рассчитываем минимально необходимую суммарную площадь (S) оснований всех столбов фундамента:

S = 1,3×P/Rо,

где 1,3 - коэффициент запаса надёжности;

Р - общий вес дома вместе с фундаментом, кг;

Rо - расчётное сопротивление несущего грунта, кг/см².

Значение Rо

Значение Rо, называемое ещё несущей способностью грунта, ориентировочно можно принять по таблице ниже:

Примечание:

Значения расчётных сопротивлений даны для грунтов расположенных на глубине около 1,5 метров. У поверхности несущая способность почти в полтора раза ниже.

Рассчитав значение суммарной площади оснований всех столбов, мы теперь можем определить их необходимое число в зависимости от диаметра или размеров сечения.

Расчет столбчатого мелкозаглубленного фундамента на опорных подошвах для моего каркасного дома

Итак, спроектированный мной каркасный дом с мансардой имеет размеры 8 на 8 м, высота потолков 1-го этажа 2.5 м, площадь крыши 108 м 2 , стены толщиной 200 мм с утеплением пенопластом или минватой (окончательное решение еще не принято).

Для расчета нагрузки возьму следующие параметры массы 1 м 2 конструкций:

1. цокольное перекрытие 75 кг;
2. чердачное 75 кг;
3. стены 70 кг;
4. кровля 30 кг;
5. полезная нагрузка помещений (мебель и люди) 210 кг;
6. фундамент 2500 кг/м 3 ;

При расчете массы стен просуммировал площадь всех стен, включая внутренние перегородки, получив следующий результат: площадь стен первого этажа 121.5 м 2 , площадь внутренних стен мансарды 41.5 м 2 . Таким образом, масса всех стен дома равна (121.5 + 41.5)*70 = 11 410 кг.

Площадь перекрытий (цокольного и первого этажа): 8 * 8 = 64 м 2 . Масса перекрытий 64*2*75 = 9 600 кг.

Полезная нагрузка помещений: 64 * 210 = 13 440 кг.

Масса чердачного перекрытия (мансарда с утеплением): 108 * 200 = 21 600 кг.

Масса снеговой нагрузки (при самых худших условиях): 108 * 190 = 20 520 кг.

Общая масса дома равна примерно 77 тонн.

Масса фундамента (22 опоры): 4 м 3 * 2500 = 10 000 кг.

Итого, масса дома с фундаментом составляет около 87 тонн.

Так как по проекту у меня запланирована установка 22 столбов-опор, теперь необходимо определить потребную площадь их основания (грунт: 50 см плодородный слой, далее - супесь, грунтовые воды расположены ниже 2 м).

Минимально необходимая суммарная площадь (S) оснований всех столбов фундамента:

S = 1,3×P/Rо,

S = 1.3 * 87 000 (кг) / 3,5 = 32 314 см 2

Теперь находим потребную площадь одной опоры: 32 314 / 22 = 1 468 см 2 , что соответствует квадрату со сторонами 38 см.

Если принять размер опоры 0.6 м х 0.6 м (площадь основания 3600 см 2 или 0.36 м 2), то суммарная площадь основания всех опор будет равна 7,92 м 2 , а нагрузка на грунт составит не более 1,3 * 87 000/79200 = 1,42 кг/см 2 , что обеспечивает необходимую несущую способность фундамента (ведь под подошвами опор у моего фундамента будет насыпной грунт с уплотнением, т.е. R 0 должно быть не более 1,5 кг/см 2).

Строительство столбчатого фундамента

Инструмент, который понадобится при возведении столбчатого фундамента:

1. Лопата.
2. Опалубка.
3. Рулетка.
4. Рубероид.
5. Геотекстиль плотностью 200 гр/м 2 .
6. Армирующий каркас.

Разметка столбчатого фундамента

В связи с тем, что я собираюсь строить столбчатый мелкозаглубленный фундамент (а устройство этого типа основания предполагает, что глубина его заложения не будет превышать 80 см), то технология будет следующей:

1. на месте строительства снимается плодородный слой почвы;
2. в минеральном грунте в местах нахождения опор по проекту копаются ямы размером 0,6 х 0,6 м 55-60 см глубиной;
3. ямы застилаются геотекстилем 200 гр/м 2 и засыпаются щебнем 5-20 слоем 25-30 см, который трамбуется, далее геотекстиль нужно завернуть и положить сверху слой рубероида;
4. связать армирующий каркас для подошв из арматуры 12мм, уложить на дно ям (прутья арматуры не должны соприкасаться с грунтом), обеспечить вверх вывод концов (до 15 см) для связи с армированием столбов;
5. залить подошвы столбов (в моем случае опалубкой будут выступать стенки ям).

В качестве опалубки самих столбов я буду использовать старые доски и фанеру, оставшиеся после разборки старой постройки), хотя некоторые предлагают использовать безнапорную асбоцементную трубу диаметром 300 мм. Армирование столбов - арматура 12 мм.