Армирование
Армирование — вот главное отличие столба фундамента от сваи. Столбу обязательно требуется стержень. Плюс армирование по окружности. А для сваи все это — лишний расход железа.
Нагрузки, которые приходятся на столб, сдвиговые. Им-то и сопротивляется центральный столбовой стержень, не давая горизонтальным грунтовым подвижкам «срезать» со столбов все, что на них стоит.
Еще одна столбовая особенность — четное количество вертикальных ветвей каркаса. Это нужно для большей прочности конструкции. При этом расстояние между вертикальными связями должно быть 150-200 мм. А шаг горизонтальных стяжек — вдвое больше.
На вертикали идет алюминиевая арматура в 10-12 мм. А на горизонтали — катанка в 6 мм. Обводка же производится по следующей схеме:
Если под ростверк или рандбалку, тогда из столбового оголовка выпускаются концы стержней на 15-20 см, а в центре еще выше. Поэтому лучше сразу боковые вертикали отрезать подлиннее. А если речь идет о деревянном венце, то, наоборот, выпускается центральный стержень.
Чтобы возвести деревянный дом или легкую хозяйственную постройку на придомовом участке, вполне достаточно оказывается столба в асбестоцементной трубе диаметром в 150 мм. И такие столбы армируются только по центру. И не стержнем, а круглой стальной трубой с толщиной стенки в 2 мм (диаметром 70-80 мм) — она тогда вместе с оболочкой станет работать как мощный удерживающий каркас.
Подготовка площадки
Контур будущего здания размечается по привычной схеме с необходимой проверкой прямоугольности строения. Это достигается промером сторон и равенством диагоналей.
После обозначения контура следует сделать обноску площадки. Причем козелки такой обноски в земле должны сидеть прочно — от них многое зависит. Козелковые планки выставляются по шланговому уровню в горизонт, а каждая планочка дополнительно выравнивается еще и пузырьковым уровнем.
Для фундамента с ростверком вообще выполняется двухэтажная обноска, а места для столбов отмечаются отвесами на туго натянутых прочных шнурках-причалках (с этой ролью прекрасно справляется полипропиленовый шланг).
Следом за обноской выполняется выемка грунта. Если фундамент с заглубленным ростверком или рандбалкой, гумус снимается вплоть до материкового слоя или же на величину заглубления + подушка. При этом дно траншеи должно оказаться строго горизонтальным (проверить можно самодельным нивелиром).
Под висячие ростверк или рандбалку гумус снимается в радиусе 0,5-1 м от устья будущих скважин под столбы. Заглубление котлована при этом считается от уровня матёрки будущего здания, а пятки столбов должны располагаться горизонтально и на одном уровне.
Подготовительные работы
Устройство любого фундамента начинается с расчистки площадки. Убирают весь мусор и растительность. Также нужно срезать почву, которую используют в дальнейшем для создания плодородного слоя в саду или огороде. Подготовка проводится в таком порядке:
- Разрабатываются проект и схема размещения столбов. При проектировании учитывают несущую способность грунта, исходя из которой определяют количество и площадь каждого столба. Их располагают по периметру здания и под внутренними несущими стенами зданиями. Шаг столбов также зависит от ростверка – чем больше расстояние, тем выше должна быть его несущая способность и прочность. В общем для приблизительного расчета используют значение несущей способности грунта в 2 кг/м2. Но, во избежание ошибок и непоправимых ситуаций, лучше заказать геологические исследования или взять характеристики основания у соседей или в нормативной литературе.
- Схема фундамента выносится в натуру. На участке размечают положение здание и наносят сетку для столбов. Для работы используют колышки и шнур, который натягивается между ними для создания ровной линии опор.
- После разметки центра каждого столба начинают земляные работы. Копают как вручную, так и с использованием механизированных средств. Глубину и размеры каждого отверстия выбирают исходя из уровня промерзания и габаритов фундамента. Также важен тип столбов и материалы, из которых конструкция возводится. Глубина также зависит и от того, будет ли использоваться песчаная подушка.
Дальнейшие действия зависят от типа используемых материалов.
Подготовительные работы
Ямы под столбчатый фундамент
Технология подготовки к обустройству столбчатых оснований не отличается особой сложностью, но должна быть выполнена правильно.
Пошаговый процесс начального этапа:
- Определение места проведения строительства в соответствии с проектом. Обозначение его ясно видимыми ориентирами.
- Удаление с участка кустов, травы, деревьев, мусора и прочих посторонних предметов.
- Проведение разметки. Сначала обозначается контур здания, затем — точки установки опор.
- Проверка горизонтальности участка. Выравнивать его необязательно, так как это можно делать по ходу монтажа, варьируя высотой столбов.
- Снятие верхнего слоя грунта на площади, превышающей параметры здания на 200 см с каждой стороны.
- Укладка на поверхность геотекстильного полотна для предотвращения прорастания травы и кустарника. Засыпание полотна слоем щебня.
- Отрывка ям на проектную глубину. Уплотнение их дна.
Заключительной фазой подготовки к строительству является обустройство в отверстиях подушки из песка и мелкого щебня. Высота засыпки может составлять 20-40 см.
Разновидности по материалу
Существует множество материалов, из которых можно построить основания, различающиеся по несущей способности, долговечности и степени устойчивости к внешним факторам.
В частном строительстве могут быть реализованы такие проекты:
- Столбчатый монолитный фундамент. Представляет собой единую железобетонную конструкцию, состоящую из опущенных в грунт стержней, соединенных по верху непрерывной лентой. Для нижней части сооружения используется водостойкая смесь, тогда как для верхней можно применять более дешевую.
- Кирпичный фундамент. Считается наиболее простой в выполнении технологией, не требующей крупных затрат и привлечения тяжелой техники. Кирпич используется только обожженный глиняный. Кроме этого, необходимо надежное и устойчивое основание.
- Блочный. Используются блоки различного размера, от самых мелких до стандартных ФБС. Лучше выбирать блоки, которые соединяются в шипы и пазы. Такая конструкция исключает их взаимное смещение под воздействием вертикальных нагрузок.
- Бутобетонный. Этот вид фундамента отличается достаточной прочностью, но не может быть установлен на неустойчивых грунтах и на склонах. Прочность достигается сцеплением граней камней, глиняных кирпичей и керамических осколков, зафиксированных цементным раствором.
- Деревянный. Деревянные опоры используются крайне редко в силу ограниченной прочности и недолговечности. Чтобы продлить срок службы, материал обрабатывается антисептиком, пропитывается олифой, креозотом или другими водоотталкивающими средствами. Перед опусканием в скважину бревно дополнительно смазывается битумом и оборачивается рубероидом.
- Асбестовые трубы. Сами по себе трубы выполняют функции опалубки и гидроизоляции. После установки и выравнивания трубы в отверстии проводится армирование и заливка цементного раствора. Выступающие из земли фрагменты периодически очищаются от грязи и гнили, затем окрашиваются.
- Металлические сваи. Винтовые изделия используются на слабом грунте, когда устойчивые слои залегают на значительной глубине. Вкручивание проводится вручную или механическим способом. После установки излишек металла срезается, в полость заливается бетонный раствор, приваривается оголовок.
Технология кладки бута: три распространенных варианта
Вот как правильно строится фундамент из бутового камня:
- Шаг 1. Роем траншею и ставим опалубку.
- Шаг 2. Устраиваем подушку из 30 см чистого бетона и арматуры.
- Шаг 3. На подушке – уже непосредственно фундамент из бута.
Перед укладкой камни обязательно нужно намочить – чтобы лучше сцеплялись с бетоном и сохраняли свою влагу. Класть бутовый камень нужно правильно – зазором от 3 до 5 см, и ни в коем случае не вплотную друг к другу.
Длинная сторона такого камня называется ложком, короткая – тычком. И в каждом ряду такой кладки тычок должен чередоваться с ложком – вот и вся технология.
Для кладки бутового камня используется кувалда, молоток-кулачок и подобные им инструменты. Стандартная толщина кладки – 50-70 см. Глина тоже не помешает – ее часто добавляют для пластичности раствора. Но совсем чуть-чуть!
Итак, у кладки бутового камня тоже есть своя особая технология. Так, класть его можно «под скобу», «под лопатку» и «под залив».
Под лопатку кладут его так:
- Шаг 1. На подготовленное заранее основание укладываем насухо тычковый ряд.
- Шаг 2. Хорошо трамбуем камень и заполняем пустоты более мелкими камнями. Заливаем жидким раствором.
- Шаг 3. Теперь кладем ложковый ряд – длинной стороной. Толщина и первого, и второго ряда – до 30 см, а камни при кладке подбирать нужно такие, чтобы высота ряда была почти одинаковая (для проверки ставим маяки с шнуром).
Крайне важно следить за тем, чтобы камни нигде не касались друг друга без раствора. Ставить опалубку для такого фундамента или нет, зависит от того, нужны ли вам идеально гладкие стены фундамента под последующую отделку, или нет. Ставить опалубку для такого фундамента или нет, зависит от того, нужны ли вам идеально гладкие стены фундамента под последующую отделку, или нет
Ставить опалубку для такого фундамента или нет, зависит от того, нужны ли вам идеально гладкие стены фундамента под последующую отделку, или нет.
А вот кладка под залив ведется всегда в опалубке. Прочность такого фундамента очень низка – на нем построить можно будет только легкую каркасную баню. Поэтому для такой кладки используйте виброуплотнитель: ее прочность от этого будет повышена до 40%. Камни для него тоже особо не подбираются. Порядок работ такой:
- Шаг 1. Готовим траншею и основание, которое засыпаем крупным песком и утрамбовываем.
- Шаг 2. Кладем тычковый ряд, защебениваем и заливаем жидким раствором.
- Шаг 3. Кладем второй ложковый ряд, снова расщебениваем, уплотняем и трамбуем камень.
Здесь работа уже ведется, как обычно, но после этого расстилают пластичный раствор с осадкой конуса до 6 см слоем в 40-60 см и все уплотняется вибратором – пока раствор перестанет проникать в ряд кладки.
А вот для кладки «под скобу» камни подбираются одинаковой высоты – по шаблону, и постоянно проверяется вертикальность и горизонтальность поверхностей и углов самой кладки.
Важный момент: необходимо следить за тем, чтобы камни при укладке не шатались и соблюдалась перевязка швов. Идеальный камень для такого фундамента – 20х30 см. Что касается его площади, то ее высчитывают по такой формуле: ширина бутового камня = 1/3 ширины фундамента.
Подготовительный этап
Обустройство столбчато-ленточного фундамента своими руками включает подготовительный и основной этапы.
Создание проекта
Создание чертежей — важный этап строительного процесса. Работа начинается с определения характеристик грунта. Проект будет содержать информацию о выдерживаемых столбами нагрузках, размере и количестве свай. Фундаменты бывают заглубленными и мелкозаглубленными. Во втором случае столбы вбивают в землю на 0,5 м, в первом — до уровня промерзания грунта.
Выбор технологии зависит от характеристик местности — подвижности почвы, уровня грунтовых вод. Учитывают и особенности строящегося дома.
Подготовка участка
На этой стадии участок освобождают от крупного мусора и остатков разрушенных построек. После этого снимают слой плодородной почвы. При строительстве на глинистых почвах производится засыпка песка, который уплотняется и выравнивается.
Разметка участка
При выполнении подготовительных работ используют деревянные колышки и веревку. Нити натягивают на расстоянии, совпадающем с шириной ленты. Нужно следить за пересечением нитей в местах соединения стен. Углы должны составлять 90°. Разметку выполняют по местам пересечения несущих и вспомогательных стен. Сваи устанавливают и в зонах, испытывающих повышенные нагрузки.
Создание траншеи и углублений под столбы
На месте обустройства ленточного фундамента со столбами выкапывают траншею глубиной 40 см. Ширина должна превышать высоту на 7-10 см.
В областях, подвергающихся высоким нагрузкам, делают углубления для опор. Диаметр определяют с учетом нагрузки на основание. Чем выше этот показатель, тем большее сечение должны иметь столбы. Для создания каналов используют бур. При обустройстве длинных углублений применяют шнек.
При закладке опор на глубину более 1 м нужно формировать подпорки из прочной древесины, предотвращающие обвал грунта. При неглубокой установке столбов от использования таких элементов отказываются. Дно каждого канала засыпают слоем песка толщиной 10 см. При большей глубине закладки толщина песчаной подушки достигает 50 см.
Технические параметры
Прежде чем рассмотреть все преимущества блоков из керамзитобетона, более детально остановимся на его важных технических характеристиках.
В первую очередь при закладке блочного основания нас интересуют плотность, теплопроводность и влагопоглощение.
- Плотность керамзитовых блоков варьируется от 500 кг/м3 до 1800 кг/м3. Керамзитобетонный материал плотностью до 1100 кг/м3―конструкционно — теплоизоляционный тип, свыше― конструкционный. Обусловлен этот факт тем, что при производстве форм с применением больших фракций, итоговый продукт получается прочным, но холодным.
- Коэффициент теплопроводности от 0,18 до 0,81–0,90 Вт/м°С.
- Морозостойкость―класс F25, F35, реже F50 и F75.
- Повышенное влагопоглощение.
- Срок эксплуатации―60 лет и выше.
- Вес малогабаритных блоков― 10-25 кг, зависит от габаритов и плотности керамзитобетона. Стандартный размер малых стеновых блоков―40х20х20 см (длина, ширина, высота).
- Размер ФБС для малого строительства―(120-240)х(30-80)х60 см
- Изменение температур не влияет на керамзитобетон, он не расширяется и не сужается, что означает неизменность геометрии форм.
Основные виды столбчатого фундамент
Приступая к проектированию и расчетам по монтажу столбчатого фундамента, важно четко определиться с технологией возведения постройки и типом участка под застройку. На основе полученных данных происходит выбор материала, из которого будут изготавливаться столбчатые основания для фундамента и вычисляется оптимальная глубина их заложения
Материалы для постройки фундамента
Фундаментные основания могут изготавливаться из следующих материалов:
- бутобетон;
- кирпич;
- дерево;
- железобетон;
- блоки;
- натуральный камень;
- пластиковые или асбестовые трубы.
На первичном этапе подготовки фундамента, делается разметка.
Какая глубина используется для заложения фундамента?
При заложении столбчатого фундамента учитываются геологические характеристики грунта на месте проведения строительных работ, конструкция самого фундамента и технологические особенности будущего здания.
Исходя из глубины установки столбчатого фундамента, его делят на несколько видов:
- заглубленный (монтаж осуществляется на глубину ниже отметки промерзания земляного покрова);
- мелкозаглубленный (глубина монтажа 40-70 см);
- незаглубленный (не имеет подземной части и располагается полностью на поверхности. На месте установки столбиков, необходимо убрать плодородный слой почвы и засыпать нерудным материалом ).
Решив самостоятельно обустроить столбчатый фундамент, необходимо тщательно следовать инструкции с пошаговым руководством монтажа. Сама конструкция опорно-столбчатой основы относится к системе минимального поперечного сечения опор, которые располагаются в точках подверженным максимальным нагрузкам. Сюда относят углы помещения, несущие балки, простенки и места пересечения стен. Чтобы определиться с количеством столбиков, используют общепринятый стандарт, где расстояние между каждым столбом приравнивается 1,5 -2,5 м. Для объединения установленных опор в единую конструкцию, между ними делают ростверк.
В зависимости от конструкции ростверка, выбирается оптимальная высота столбцов над нулевой отметкой.
Виды и особенности
Как мы уже писали, столбчатый фундамент по форме столбов делится на:
- квадратный
- круглый
- прямоугольный
Круглый столбчатый фундамент под каркасный дом
В зависимости от того, какой материал был выбран для формирования столбов, фундамент делится на:
- бетонный или железобетонный
- бутобетонный
- бутовый из бутового камня
- кирпичный
- блочный
Сборный фундамент из блоков
Кроме того, столбы в данном виде фундамента, могут различаться по способу возведения:
- монолитные
- сборные
Монолитные столбы возводятся в несколько этапов:
- Выкапывается траншея под столб.
- Устанавливается своими руками опалубка, которая может быть съемной или несъемной.
- Опалубка надежно фиксируется и дополнительно герметизируется пленкой, если в этом есть необходимость. Часто при сооружении опалубки из доски своими руками образуются щели, через которые бетонная масса может просачиваться наружу. Использование пленки решит эту проблему.
- В опалубку заливается бетонная смесь, в которую при загустении устанавливаются анкерные болты или другие приспособления для фиксации обвязки.
- Когда цемент затвердел, снимают опалубку.
Сравнение сборного и монолитного фундамента
Сборные опоры собираются из блоков или кирпича, по технологии. Так как оба эти способа предполагают использование цемента, столбчатый фундамент для каркасного дома возводятся только в теплое время года до первых заморозков.
Три вида фундамента по глубине залегания
От типа почвы вашего участка зависит степень заглубления столбов. Чем хуже почва для строительства, тем глубже должен быть фундамент. По типу заглубления столбчатый фундамент делится на:
Не забывайте о такой закономерности: чем большее заглубление, тем меньшую песчаную подушку вы можете подсыпать. Например, при мелком фундаменте подушка составляет до 50 см, а при заглубленном – 20-25 см.
Железобетонный ростверк — верхняя часть столбчатого фундамента
Для того, чтобы укрепить столбчатый фундамент, используют ростверк. Он представляет собой фундаментную балку, которая соединяет все столбы фундамента в одну систему, в результате чего нагрузка распределяется более равномерно. При этом минимизируется риск опрокидывания столбов или уклона их при горизонтальных движениях почвы. Устройство ростверка часто бывает необходимо при смешанных почвах, когда один столб располагается на песчаной подушку, а второй – на глинистой. В таком случае столбы будут двигаться неравномерно, что приведет к перекосу всего здания и появлению трещин на стенах. Его можно сделать своими руками из бетона.
Инструкция по строительству буронабивного свайного фундамента с уширением
Разметка участка
1. Устанавливаем обноску для натягивания бечевки, по которой будем отмечать расположение столбов (свай). Вместо обноски можно просто использовать колышки либо арматуру, прочно закрепленную в почве. Предварительно перед размещением обноски у нас должен быть составлен проект по кол-ву и расположению столбов.
Натягиваем бечевку (шнур, толстую нить либо любой аналог) для разметки расположения будущих свай. Места пересечения бечевки будут являться центрами скважин. В нашем примере расстояние между центрами столбов сделаем 2м. При условии, что диаметр буронабивной сваи у нас 25 см, следовательно, расстояние между сваями получится 1,75м.
2. Намечаем центры будущих скважин. Для данной задачи будем использовать отвес, который будет опускать с мест пересечения бечевки.
3. Вбиваем колышек точно по отвесу. Вместо колышка можно использовать все что угодно, главное чтобы надежно держалось в земле и было заметно, чтобы случайно не сбить.
В итоге получаем размеченный участок под будущие столбы. Обноску убираем, чтобы она нам не мешала. Остаются только колышки.
Более подробную инструкцию по разметке фундамента можно прочитать в статье: Разметка под фундамент. Правила построения прямоугольного фундамента. Для столбчатого фундамента: Разметка под столбчатый фундамент с ростверком.
Ремонт столбчатого фундамента
Бывают случаи, когда уже возведенный фундамент нуждается в реставрации или ремонте.
В отличие от процесса его строительства, который выполняется по строгой технологии, ремонт и реконструкция строго индивидуально. Только так можно добиться эффективного результата и наслаждаться строением долгие годы.
Зачастую ремонт такого фундамента означает устранение наклона самих столбов. Для этого поднимается дом с использованием специального домкрата, после чего несущие столбы подкапываются, а затем выравниваются. В конце заново заливаются бетоном и засыпаются грунтом. Данную процедуру рекомендуется повторить через год, но на идеальный результат все же лучше не надеяться. Поэтому профессионалы выполняют следующие действия:
- Поднять строение и поставить его на временные опоры.
- Извлечь покосившиеся столбы.
- Вырыть траншею вокруг дома, в которую нужно уложить песчаную подушку.
- Сделать армирующий пояс, который в последствие залить бетонным раствором.
- Дать время фундаменту застыть и установить на него опорные элементы.
- Дом опустить уже на новую конструкцию. В конце необходимо отрегулировать двери и окна, чтобы они легко открывались и закрывались.
Ремонт фундамента требует своевременно принятых мер, для того, чтоб строение служило долгие годы.
Глубина заложения
По глубине заложения основания фундаменты разделают на два вида:
- Мелкозаглубленный;
- Глубогозаглубленный.
Мелкозаглублённый столбчатый фундамент
Для лёгких небольших построек закладывают мелкозаглубленный столбчатый фундамент. Мелкозаглубленным основанием считают столбы, заложенные на небольшой глубине (0,5-0,7 м) в зоне промерзания грунта.
Конструкция мелкозаглубленного основания
Для того чтобы опоры не подвергались выталкиванию из почвы под действием вспученных промёрзших грунтов, принимают ряд мер. Это утепление отмостки и ограждающих конструкций цоколя. Боковые поверхности фундамента покрывают материалами, которые значительно уменьшают боковые силы трения грунта.
Возведение монолитных железобетонных опор, в отличие от других видов столбов, несут дополнительные затраты по изготовлению и установке арматурных каркасов, приготовлении и укладке бетонной смеси, а также по сборке и разборке опалубки.
Недостатком мелкозаглубленного фундамента является его чувствительность к воздействию пучинистости промёрзших грунтов. Строения на таких основаниях требуют дополнительных затрат по утеплению отмостки и цоколя.
К преимуществам таких оснований безусловно относят экономичность их возведения по сравнению с глубокозаглублённым фундаментом.
Глубокозаглубленный столбчатый фундамент
Опоры глубокого заложения располагают ниже зоны промерзания почвы. Для устройства опор применяют железобетонные столбы, металлические и асбоцементные трубы. На дне ямы делают песчаную подушку или бетонную подготовку. При больших глубинах опалубку для монолитных столбов делают расширенной к основанию. Конусная форма ствола опоры увеличивает сопротивление к выталкиванию его вспученными грунтами.
Столбы сечением 400 х 400 мм
На основании некоторых столбов делают бетонную подготовку или кладку из камня, кирпича в виде уступов, что даёт такой же эффект, что и форма конуса.
Размеры минимального сечения фундаментных столбов определаются их материалом:
- Армированный бетон – 400 х 400 мм;
- Бутовый бетон – 400 х 400 мм;
- Природный камень – 600 х 600 мм;
- Плитняк – 400 х 400 мм;
- Кирпичная кладка – 380 х 380 мм.
К недостаткам глубоких столбчатых опор относят сложность и трудозатратность выполнения земляных работ по обустройству шурфов под опалубку. Преимуществом возведения таких опор является экономия материальных ресурсов и трудозатрат по сравнению с другими видами оснований.
