Как сделать столбчатый фундамент: устройство и расчеты

Столбчатый фундамент разумно сооружать при возведении небольших построек: одноэтажных зданий, сараев, беседок и прочего. Как и для иных видов основ, необходимо правильно произвести расчеты и предусмотреть все нюансы. В противном случае надежность конструкции ставится под сомнение. Таким образом, многих строителей интересует, как сделать фундамент столбчатый?

Прежде чем приступить непосредственно к сооружению, необходимо выполнить подготовительные работы, которые состоят в подготовке территории под строительство, а также создании шурфов под столбы.

Сначала срезается растительный слой 2‒5 метров в каждую сторону от того места, где планируется разместить фундамент, а также под самой основой. Вид почвы, находящейся под этим слоем, тоже имеет большое значение. К примеру, если грунт составляют камни и песок, он подойдет под основание. При наличии глинистой почвы требуется предусмотреть подушку из песка и гравия. Торфяные либо илистые грунты нуждаются в полноценной замене. В этом случае рекомендуется получить консультацию у геолога.

На территории, выбранной для строительства, не должен присутствовать мусор. Кроме того, землю нужно выровнять, засыпать ямки, если они имеются, снять бугры.

Далее стоит приступить к рытью ям. Необходимо, чтобы их глубина не была на 20‒30 см меньше залегания основы. Ширина шурфа приблизительно на 30 см больше столба в каждую из сторон. На дно ямок кладется подушка, состоящая из песка и гравия. Сверху раскладывается рубероид либо полиэтиленовая пленка, чтобы получить возможность удерживать воду из бетона.

Устройство

Из чего состоит конструкция? Устройство фундамента столбчатого предусматривает такие важные элементы:

1. Столбы. Они выполняются из труб, дерева, кирпича, железобетона. Рекомендуется использовать асбестовые трубы либо железобетон, поскольку эти материалы более устойчивы к внешним действиям и имеют высокие показатели прочности.

Опалубка. Она изготавливается из досок, которые струганные с одной из сторон (обустраивается к бетонной части). Для опалубки используется дерево любой породы. Их толщина составляет 25‒40 мм, а ширина достигает 120‒150 мм. Если использовать доски больших размеров, в процессе установки могут образоваться зазоры. Металл для создания опалубки применять не рекомендуется, поскольку этот металл тяжелый и сильнее сцепляется с бетоном.

Арматура. Для армирования столбов используются пруты, которые имеют диаметр 10‒12 мм. После каждых 25 см крепятся хомуты, которые препятствуют отхождению арматуры вбок. Пруты ставятся вертикально, выводятся поверх фундамента для приваривания арматуры цельного ростверка.

4. Ростверк (железобетонный сборный либо монолитный). Монолитный ростверк способен обеспечить требуемую жесткость, а также высокую надежность конструкции. Перемычки сборного типа соединяются между собой путем обвязки монтажных петель скрутки из проволоки. Также можно использовать сварку с обрезком арматуры. На перемычки устанавливается опалубка, а также арматурный каркас, после этого заливается бетонная смесь.

5. Забирка. С целью утепления пространства, образовавшегося при строительстве под полами и защиты его от накопления мусора предусмотрена забирка. С помощью нее ограждается стенка, пролегающая между столбами. Забирка производится из разных материалов, однако зачастую для таких целей используется кирпич либо камень. Создание этой конструкции предусматривает наличие стяжки из бетона, которая выступает в качестве основания. Она не заглубляется и укладывается на подушке из песка. Чтобы создать стяжку из бетона, необходим арматурный каркас, а также опалубка. Забирка размещается на стяжке, в ней выполняются отверстия, чтобы обеспечить возможность подвода коммуникаций.

6. Система гидроизоляции. Чтобы защитить конструкцию от воздействия влаги, верхняя часть столбов и забирки покрывается битумом. Затем обматывается рубероид.

Расстояние между столбами: основные расчеты

Для точного расчета количества опор сначала определяют несущую способность почвы. Как правило, для таких работ целесообразно приобщить геологов. Они возьмут пробы грунта и выполнят все необходимые анализы. Чем меньше полученный показатель, тем больше опор будет включать столбчатый фундамент. Расстояние между столбами также при этом уменьшается.

После этого необходимо вычислить массу будущего строения. Следует предусмотреть отдельно вес всех строительных, а также отделочных материалов, которые будут использованы. Сюда же входит возможная масса снега на крыше в зимний период, мебели и прочее. Общая площадь основы рассчитывается делением веса постройки на несущую способность почвы.

После того как количество опор будет вычислено, следует рассчитать требуемое расстояние между ними. Минимальный показатель вычисляется толщиной уплотнения почвы при установке столбов. При ввинчивании опоры в землю происходит уплотнение почвы вокруг нее. Именно это и используют специалисты при расчетах расстояния. Минимальное значение равняется трем диаметрам сваи. Таким образом, устанавливать столбы ближе этого показателя не допустимо. Однако в данном случае существуют определенные исключения. К примеру, это не распространяется на опоры наклонного типа. Как известно, их устанавливают с шагом, составляющим лишь полтора диаметра.

Что касается максимального значения расстояния, предусмотренного между столбами, оно находится в зависимости от несущей способности плит, установленных в горизонтальном положении. Они не должны прогибаться, когда на них будет оказана нагрузка. Специалисты вычислили, что максимально допустимое расстояние между опорами составляет шесть ее диаметров.

Как стоит заметить, расстояние между столбами несложно рассчитать без помощи специалистов. Мало того, на сегодняшний день присутствует возможность воспользоваться специальными справочниками, в который представлена подобная информация. Там указаны диаметры столбов разного типа. В задачу строителя входит умножение этого значения на 3 или 6. Расстояние между опорами не должно быть меньше минимального или превышать максимальное значение.

Важные моменты

При планировании постройки фундамента на пучинистой почве необходимо обязательно учитывать, что сооружение здания должно осуществляться за один сезон. Если оставить зимой такую основу без нагрузки, она способна деформироваться. Особенно это касается столбчатого вида фундаментов, поскольку каждая опора в нем представляет собой отдельный элемент. Столбы могут дать различную осадку, в результате чего соорудить ростверк будет сложно.

Деформация не исключена, если дом был построен зимой, но сразу не введен в эксплуатацию. Как правило, он не отапливается, что и является причиной изменений. Особенно, если при строительстве был учтен режим отапливаемого здания. При выборе оптимального периода сооружения столбчатого фундамента следует понимать, что оптимальным является тот, когда грунт отмерз и подземные воды сошли к нижним пластам. Таким образом, подходящим временем для создания основы является начало осени или лето.

При создании столбов из монолитного бетона необходимо учитывать, что бетонная смесь полностью застывает лишь спустя 30 дней. На протяжении всего месяца не рекомендуется создавать нагрузки на опоры и проводить с ними работы. Нужно также предусмотреть, чтобы верхний слой бетона не пересох. Поэтому желательно накрыть его полиэтиленовой пленкой или другим материалом. Чтобы бетон равномерно схватился, необходимо периодически смачивать его водой.

Бетонная смесь примерно рассчитывается следующим образом:

• цемент (20 кг);
• гравий или щебень (80 кг);
• песок (50 кг).

Вода добавляется с таким расчетом, чтобы получилась легко укладывающаяся масса, но не слишком жидкая. Она не должна литься. В противном случае прочность всей конструкции будет ниже. Это касается и слишком густого раствора.

При возведении столбчатого фундамента следует учитывать все требования, которые предъявлены для конструкции такого типа. Расчеты должны быть произведены точно, что обеспечить прочное и надежное сооружение без изъянов.