Строительство любого здания начинается с фундамента. На этом этапе закладывается основа его «здоровья и долголетия». Будет хороший фундамент – дом простоит долго. Высокая стоимость нулевого цикла заставляет застройщиков искать более выгодные с материальной точки зрения решения.
Одним из удачных вариантов является столбчато-ленточный. Как видно из названия – это гибрид недорогого столбчатого и надежного ленточного типа фундамента. «Главное действующее лицо» в таком типе фундамента – столбы, сваи. Железобетонная лента (ростверк) служит лишь опорой для стен из мелкоразмерного материала – кирпича, блоков. Ростверк связывает все опорные столбы в жесткую конструкцию, равномерно распределяет нагрузку. При этом он не опирается на почву и не испытывает никаких нагрузок со стороны замерзающего грунта.
Построить самостоятельно столбчато-ленточный фундамент несложно. Строительство начинают с расчистки, выравнивания участка и разметки.
С помощью колышков намечают осевые линии фундамента, а затем определяют места для заложения столбов. Их количество и диаметр зависит от веса будущей постройки, это надо рассчитывать заранее. Обычно основная нагрузка приходится на углы здания, места пересечения стен. Остальные опоры располагают равномерно по периметру.
С помощью бура делают скважины, углубляют на уровень промерзания почвы и к нему добавляют 20–30 см. На дно укладывают песчано-щебеночную подушку, а в скважину вставляют лист рубероида для гидроизоляции. Одновременно он служит опалубкой.
Более надежный вариант – использование асбестоцементных труб соответствующего диаметра. Для увеличения площади опоры, внизу скважины делают расширение (технология ТИСЭ).
После того как опалубка установлена, вставляют приготовленный каркас из арматуры и закрепляют. Концы арматуры выпускают для связки с ленточной частью фундамента – ростверком.
После этого устанавливают опалубку для ленточного фундамента. Ее устанавливают на песчаной подушке, которая после заливки удаляется. Ленточная часть не должна испытывать давления от замерзающего грунта.
Опалубку выстилают пленкой для герметичности, вяжут арматурный каркас. Проверив все размеры, надежность крепления опалубки, можно приступать к укладке бетона. Рекомендуется делать это за один прием, заказав доставку бетона миксером. Но на практике часто сначала заливают столбы, а затем отдельно ростверк.
Уход за уложенным бетоном несложен. Его защищают от механических повреждений и время от времени увлажняют. Через 3-4 недели можно приступать к возведению стен.
Ленточно столбчатый фундамент представляет собой комбинацию ленточного и столбчатого типов оснований, что делает его идеальным для легких строений. Начать следует с разметки участка и выемки грунта на необходимую глубину. Затем необходимо установить опалубку, сделать армирование из металлических прътков и залить бетон, оставив его для застывания на несколько дней.
После застывания фундамента нужно выполнить гидроизоляцию и, если необходимо, утепление. Важно учитывать уровень грунтовых вод и обустройство дренажной системы. Завершив эти этапы, можно переходить к возведению стен и дальнейшему строительству, следуя общим правилам по возведению зданий.
Столбчато-ленточный фундамент — применение, особенности, технология выполнения
К основанию строящегося объекта предъявляются определённые требования: надёжность, прочность, выдерживание весовых нагрузок. Вид базиса выбирают в зависимости от конструкции и свойства грунта. Столбчато-ленточный фундамент подходит для возведения каркасных, панельных, щитовых, деревянных построек.
Область применения
При сооружении собственного дома используют разные виды основания. На выбор столбчато-ленточного базиса влияют характеристики строительного участка:
- характеристики грунта;
- перепады на площадке;
- уровень залегание подземных вод не более 1 метра.
Столбчато-ленточный фундамент подходит для мелкопесчаной, глинистой почвы. При строительстве на торфяном или болотистом грунте предварительно производится осушение и дренирование.
Подобный способ монтирования базиса здания широко используется в районах с сезонным подтоплением. Паводковая вода свободно проходит под перекрытием, не затрагивая несущих стен и не нанося ущерба.
Фундамент используется при строительстве на участке с большим уклоном местности более 2 метров.
Учитывая хорошие свойства защиты от вибрационных воздействий, рекомендуется возводить в районах с сейсмической активностью, возле крупных автомагистралей, железной дороги.
Подобный вид фундамента можно использовать на строительной площадке с различными характеристиками грунта.
Принципиальные моменты конструкции
Столбчато-ленточный фундамент относится к комбинированному виду и сочетает в себе:
- ленточный;
- столбчатый.
Такой вид основания выбирают для строительства тяжёлых сооружений на неустойчивой почве. Ленточный фундамент на столбах по конструкции напоминает базис на сваях. Но принципиально отличается: не надо использовать специальную технику и бурить глубокие скважины. Хозяин сможет сэкономить при строительстве.
Фундамент состоит из опорных столбов, на которые опираются железобетонные ростверки. Рамы принимают на себя весовую нагрузку объекта. В целом конструкция состоит из основных элементов:
- Рассчитанного количества железобетонных опор, опирающиеся на твёрдые слои почвы. Установка производится ниже уровня промерзания земли, минуя мягкие слои.
- Укреплённого каркаса;
- Ленточной системы, принимающей нагрузку и равномерно распределяющей между опорами. Выполняется конструкция из блоков или кирпичей.
- Вертикальных опор, воспринимающих нагрузки от несущих и внутренних стен.
Лента фундамента объединяет столбы, не воздействуя на почву.
Преимущества и недостатки
Конструкция системы имеет множество положительных моментов:
- Отличная защита от подвижек почвы и вибрационных воздействий.
- Прочность и устойчивость.
- Комбинирование различных видов материала при установке ростверка.
- Высокие теплоизоляционные свойства из-за отсутствия контакта с грунтом.
- Минимальный объём земляных работ.
- Возведение на любых строительных участках без предварительной подготовки.
- Несложно выполнить основание своими руками.
Выбирая столбчато-ленточный фундамент, хозяин будущего объекта может столкнуться с трудностями:
- Сложная подготовка проектно-сметной документации.
- Отсутствие подвального помещения.
- Сложно определить влияние пучинистости грунта, приходится предусматривать большой запас прочности.
- Сечения опоры по высоте и периметру объекта могут отличаться.
Расчёт столбчато-ленточного фундамента следует доверять только специалистам.
Используемые опоры
От материала опорных стоек зависит надёжность и долговечность сооружения. Не следует экономить на этом этапе строительства. Для возведения столбов используют:
| № п/п | Наименование материала | Свойства и особенности |
| 1 | Бутовый камень | Отличается прочностью и большим сроком эксплуатации. Для кладки нужно привлекать квалифицированного специалиста. |
Бетонные опоры дополнительно укреплённыеНаиболее надёжные. Столбы можно изготовить самостоятельно или приобрести готовые сваи от завода изготовителя.
Рекомендуемая ширина опор – не менее 40 сантиметров.
Расчёт заглубления
С самого начала возведения столбчато-ленточного фундамента производятся геологические изыскательские работы. Изучаются особенности грунта на строительном участке. Исследования в специальных лабораториях обходятся недёшево. Можно самостоятельно определить состав грунта. Для этого в разных местах строительной площадки копают или бурят скважину глубиной 50-90 сантиметров.
И визуально определяют слои грунта. Глубину залегания грунтовых вод можно узнать у соседей, имеющих скважины. Но это нерациональный метод. Лучше на первоначальном этапе строительства не экономить. Ведь от правильности проведённых исследований зависит надёжность и долговечность объекта.
После полученного заключения можно обращаться к проектировщикам для выполнения расчётов и проекта, выбора материала для монтажа опорных стоек. Эту работу лучше доверить квалифицированным специалистам.
На рассчитанную глубину установки опор влияют основные показатели:
- характеристики почвы;
- глубина промерзания во время минусовой температуры;
- уровень нахождения подземных вод.
Столбчато-ленточному основанию будет угрожать пучинистость почвы, если точка залегания грунтовых вод ниже точки промерзания.
Чтобы, предотвратить разрушение конструкции, столбы монтируются ниже уровня промерзания.
При вычислениях руководствуются нормативными документами. Минимальная глубина установки основания составляет 10 сантиметров.
А также учитывается нагрузка верхней части объекта:
- вид материала;
- толщина несущих стен и перегородок;
- плиты перекрытия;
- системы коммуникации;
- раствор;
- конструкция и материал кровли.
Общая нагрузка сооружения оказывает давление на опорные стойки. На прочность и устойчивость фундамента влияет грамотный расчёт, в котором учтены показатели грунта, нагрузки верхней части конструкции и монолитной ленты.
Порядок выполнения работ
После получения проектно-сметной документации можно приступать к строительству. Возведение основного части, строящегося объекта можно разделить на определённые этапы.
Подготовка и разметка участка
Производится предварительная очистка участка: выкорчёвываются деревья и кусты; снимается растительного слоя земли.
Рекомендуемая толщина снятого слоя грунта составляет 10 сантиметров.
На этом этапе работы понадобится небольшой набор инструментов и материала:
- рулетка;
- бельевой шнур;
- строительный уровень;
- прямоугольный треугольник;
- деревянные колышки.
Границы объекта и несущих стен отмечаются с помощью колышков и натянутого шнура. Углы между стенами проверяют с помощью треугольника и составляют 90 градусов. Это если не предусмотрено сложное архитектурное решение.
Земляные работы
Для рациональности установки опорных столбов выкапывают траншею по всем линиям разметки. Глубина не должна превышать 40 сантиметров, а ширина – не более 100 миллиметров. После этого приступают к формированию отверстий стойки.
Выкопав ямы, траншею следует закопать, ленточный фундамент не должен лежать на земле. Лучше засыпать песком до определённой высоты.
Установка столбов
Диаметр ям под опоры зависит от нагрузки на основание, определяется при расчёте. Для формирования углубления используют бур и лопату, если надо копать глубоко, используют шнек.
Если высота ямы более 100 сантиметров, для предотвращения осыпания делают подпорки. На дне углубления выполняется подушка из песка, толщина может изменяться от 100 до 400 миллиметров.
Перед установкой опоры, производится гидроизоляция двойным слоем рубероида. Затем элемент вставляется в яму и заливается цементно-песчаным раствором между трубой и стенкой углубления. Если для выполнения стоек заготовлена опалубка, гидроизоляционный материал закладывается на дно шурфа и заливается рабочей смесью. Такие столбы укрепляются арматурными прутами.
Трубу приподнимают на высоту 20-30 сантиметров и оставляют до полного затвердевания цемента. В случае необходимости, выполняется укрепление столбов. Это зависит от выбранного материала. После затвердевания подушки и укрепления стоек, жидкий бетон заливается в свободное пространство в углубления, а потом в полость внутри трубы.
Готовые столбы оставляют до полного высыхания, и набирать определённую прочность. Верхние концы арматурных прутьев выступают из опор на 15-20 сантиметров.
Установка ленты
После выхода на поверхность опорные столбы связываются ленточной частью конструкции. Соединительную стяжку называют ростверком, который держится на опорах.
Пошаговая инструкция строительства ленточного участка фундамента:
- Делается каркас из арматуры и стальной вязальной проволоки. Полученный элемент приваривается к арматурным прутьям, торчащим из столбов.
- Монтируется опалубка для заливки ростверка вокруг сваренного каркаса. Для сооружения используются доски, фанера или плиты ДСП.
- Выполняется гидроизоляция внутренней поверхности опалубка. Для этого используется полиэтилен или мембранный материал.
- Заливается бетонный раствор в собранную опалубку. Рабочий раствор можно приготовить самостоятельно или заказать готовый. Операция выполняется за один заход, раствор лить только горизонтально. Следует предотвращать образование вертикальных стыков, может произойти образование трещин. В залитый бетонный раствор погружается специальный вибратор. Это поможет избавиться от образования воздушных карманов.
Ростверк сохнет в течение 28 дней, за это время бетон набирает прочность. У зависимости от погодных условий на протяжении всего времени необходимо выполнять следующие процедуры:
- При большой влажности накрывать полиэтиленовой плёнкой.
- При высокой температуре — дополнительно увлажнять.
Опалубку можно снять после полного затвердевания заливки. Обязательно выполняется гидроизоляция ленточной части фундамента и засыпаются оставшиеся траншеи.
Свойства бетонного раствора
Качество бетонной смеси влияет на долговечность ленточного фундамента, а значить на срок службы возводимого объекта. Не следует экономить на качестве строительного материала.
Основными составляющими рабочего раствора являются:
Примеси добавляются для ускорения процесса застывания. Для лёгких конструкция лучше выбрать цемент марки М200, для капитальных строений отдать предпочтение М300, М400.
Используемый песок необходимо просеивать. Он не должен содержать глину, мусор, камушки. Щебень выбирают средней фракции. Вода – очищенная без вредных примесей.
Оптимальное соотношение компонентов приведено в таблице.
| № п/п | Составляющий материал | Пропорция |
| 1 | Цемент | 1 |
| 2 | Песок | 3 |
| 3 | Щебень | 5 |
Для замешивания раствора понадобиться бетономешалка.
Столбчато-ленточный фундамент во многих вариантах строительства объекта является оптимальным решением. Технология производства позволяет сэкономить время и финансовые вложения.
Комбинированный ленточно-столбчатый фундамент
Столбчатый фундамент
В строительстве для малоэтажных домов применяются всего четыре основных типа фундаментов: ленточные, столбчатые, свайные и плитные, но в каждом типе могут использоваться несколько вариантов, которые отличаются по конструкции и виду материалов. Выбор конкретного вида устройства фундамента осуществляется для каждого здания индивидуально и зависит от следующих факторов: вида и характеристик грунтов на участке строительства, рельефа местности, наличия грунтовых вод и глубины промерзания грунта в данном климатическом регионе, веса здания.
В некоторых случаях принимаются также сочетания основных типов основания, и один из таких вариантов – комбинированный ленточно-столбчатый фундамент. Мы определим особенности его конструкции, рассмотрим, как можно соорудить столбчато-ленточный фундамент с пошаговой инструкцией, и сделаем разбор типичных ошибок и заблуждений.
Особенности конструкции
Обычный столбчатый фундамент представляет собой конструкцию в виде отдельных столбов, чаще прямоугольной формы, которые устанавливаются под такими несущими элементами здания, как колонны или стойки. Традиционный ленточный фундамент устраивается в виде протяженной ленты, на которую опираются несущие стены. Если совместить эти два типа фундаментов, то получится конструкция, похожая на свайный фундамент с ростверком, объединяющим сваи. Однако столбчато-ленточный фундамент имеет принципиальные отличия от свайного, которые заключаются в следующем:
- Cвайные фундаменты используются преимущественно в грунтовых условиях со слабыми грунтами, имеющими невысокую несущую способность. Функция сваи заключается в том, что она должна пройти сквозь слой слабого грунта и найти опору в слое с высокой несущей способностью. Чтобы найти этот слой делают геологическое исследование. Поэтому длина свай может достигать 10-ти и более метров. Столбчато-ленточные фундаменты применяются в грунтовых условиях с нормальной несущей способностью основания, при этом заглубление столбов в грунт должно составлять величину, которая всего лишь на 200—250 мм превышает глубину сезонного промерзания грунта, то есть в пределах 1,5 – 2,0 метров.
- Сваи передают нагрузку от здания через нижнюю и боковую поверхность. В отличие от свай, столбы в столбчато-ленточном фундаменте передают нагрузку только через подошву.
- Поперечное сечение свай в большинстве случаев гораздо меньше, чем поперечное сечение подошвы столбов.
- Свайные фундаменты могут применяться практически для любых зданий и сооружений, ленточно-столбчатые фундаменты используются преимущественно для легких строений – одно и двухэтажных жилых домов – каркасных и каркасно-щитовых, деревянных из бруса или бревна, из СИП-панелей, для домов из газобетона, газобетонных и пенобетонных блоков, бань, гаражей, заборов и т.п.
Единственное общее у этих двух типов фундаментов – это ростверк или лента, которые связывают отдельные опорные элементы конструкции. При этом в ленточно-столбчатом фундаменте лента выполняет те же функции, что и ростверк в свайном – играет роль многопролетной балки на опорах, передающей нагрузку от стен здания на столбы, которые в свою очередь передают нагрузку на грунт. В этом и кроется одно распространенное заблуждение: ленту в ленточно-столбчатом фундаменте считают элементом, который передает часть нагрузки на грунт наряду со столбами.
Важно! В ленточно-столбчатом фундаменте лента не передает нагрузку на грунт, поэтому при расчете не следует учитывать ее площадь. При подборе количества и размеров столбов учитывается только площадь их подошвы.
Кроме того, при устройстве ленты нужно предусматривать подготовку из слоя пенопласта, которую укладывают под ленту, чтобы смягчить воздействие грунта на ростверк при морозном пучении на пучинистом грунте. Вместо пенопласта, можно делать слой песка, который затем удаляется из под ленты, тем самым образуется воздушный зазор. Лента должна висеть!
С тем, что лента в столбчато-ленточном фундаменте играет роль висячего ростверка, связан и характер ее армирования. Лента армируется пространственным каркасом, в котором и верхние и нижние арматурные стержни рабочие.
Пошаговая инструкция по устройству
Устройство ленточно-столбчатых фундаментов производится в следующем порядке:
Расчет
Расчет и подбор количества, габаритов столбов, их расположения. Для расчета нужно иметь: проект дома с точными планировками и данными о конструкции стен и перекрытий, сведения о типе грунтов, глубине промерзания и снеговой нагрузке в регионе строительства. Пример расчета можно посмотреть здесь: ссылка.
Разметка
Разбивка осей здания и расположения столбов в натуре на участке строительства. Разбивку следует производить с использованием точных геодезических приборов – теодолита, нивелира, лазерного уровня, построителя точек и лазерного дальномера, также используют метод диагоналей.
Совет: Так как от точности разбивки осей будет зависеть правильность всей последующей постройки (по СП 126.13330 «Строительная геодезия» допускается погрешность при разбивке не более 10 мм), то если нет навыков обращения с такими приборами, лучше обратиться к специалистам-геодезистам.
Оси здания закрепляются на участке с помощью обносок, которые забиваются в грунт на расстоянии 1,5 – 2 метра от края траншей или котлована и выравниваются по единому уровню с помощью нивелира или лазерного уровня. После закрепления осей на обносках можно по мере надобности натягивать разметочные шнуры, которыми отмечают оси здания, наружные и внутренние грани лент и столбов.
Подробно про разметку тут: ссылка.
Копка ям под столбы
После разметки осей здания и мест расположения столбов и траншей приступают к откопке ям для столбов. Глубина заложения и размеры столбов должны быть определены ранее при расчете фундамента. В случае, когда по расчету габариты подошвы столба позволяют при откапывании разместиться в яме и работать там, стенки ямы можно сделать вертикальными. Если же габариты подошвы небольшие, то ямы откапывают с откосами. Вынутый грунт следует складировать поблизости от котлована – он понадобится в последующем для обратной засыпки.
На дно ямы укладывается опалубка для подошвы — пленка с запуском на стенки на дно, рубероид по кругу, который прикрепляется к стенке обычными гвоздями. Опалубка нужна чтобы бетон не пересыхал.
Армирование столбов
Изготовление каркасов и сеток для армирования столбов. Столб армируется пространственным каркасом на всю высоту, и сеткой, которая укладывается по подошве. Для вертикальных стержней каркаса следует использовать арматуру диаметром 12—14 мм класса А3 по старой маркировке или А400 по новому стандарту. Длина каркаса принимается с учетом того, что стержни должны выступать над верхней плоскостью столба на 250 мм для связи с лентой, и быть загнуты снизу для установки на сетку подошвы. Для поперечных хомутов пространственного каркаса можно применять арматуру диаметром 6 или 8 мм класса А1 (А240).
Для пространственного каркаса достаточно 4-х стержней, нижние концы которых необходимо отогнуть под прямым углом на 200 мм каждый для установки на сетку и привязки к ней. Хомуты устанавливаются через 300 мм по высоте каркаса. Для сетки нужно использовать арматуру диаметром 10—12 мм класса А3 (А400), стержни которой связываются с ячейкой 150х150 мм. Все соединения стержней между собой и с хомутами осуществляются с помощью вязальной проволоки. Снизу под сетку устанавливаются пластиковые проставки («стаканы»).
Заливка подошвы
На дно ямы укладывают арматурную сетку с привязанным к ней вертикальным пространственным каркасом. Сетка должна быть уложена на специальные инвентарные пластиковые подкладки, обеспечивающие защитный слой бетона.
Нижняя часть заливается бетоном на проектную толщину, обязательно используется глубинный вибратор для уплотнения смеси. Каркас перед бетонированием надежно фиксируют путем укладки поверху ямы доски, которую прижимают к грунту кирпичом или другим грузом, а стержни каркаса привязывают проволокой к этой доске.
Опалубка под столбы и засыпка
Для изготовления опалубки под столбы используют деревянную доску, фанеру, листы ДСП или ОСП.
Важно! Так как для приготовления бетона используется щебень, песок, цемент и вода, то в составе готовой бетонной смеси образуется так называемое цементное молоко – жидкая субстанция цемента в воде. Если залить бетон в яму без опалубки, что иногда допускают неграмотные строители, то цементное молоко будет просачиваться в грунт, ухудшая тем самым прочностные качества бетона. Поэтому все бетонные конструкции должны сооружаться в надежной опалубке, даже если столб без уширения внизу.
Поверх армокаркаса устанавливается, ранее изготовленная опалубка. Сверху она закрывается пленкой, которая по периметру крепится строительным степлером. Пленка нужна, чтобы в опалубку не попал мусор и грунт.
Далее производится обратная засыпка с послойным трамбованием и проливкой водой через каждые 15 см ручной трамбовкой — брус с перекладиной.
Заливка столбов
Немного песка и пыли все же попадет в опалубку при засыпке, чтобы удалить грязь можно воспользоваться старым пылесосом.
Для заливки нужно использовать бетон класса В15—В20 или марки М200—М250. Если бетон замешивается на площадке, необходимо строго выдерживать пропорции смешиваемых компонентов. Для приготовления бетона в бетономешалке следует придерживаться следующих соотношений: для бетона В15 – 1 мешок цемента : 6 ведер песка емкостью 10 литров : 14 ведер щебня : 4 ведра воды. Для бетона В20 соответственно: 1 мешок цемента : 5 ведер песка : 12 ведер щебня : 3,5 ведра воды.
Подробно про пропорции бетона здесь.
Совет: В первую очередь следует залить столбы, расположенные на углах дома и пересечениях стен. При этом нужно особенно тщательно выверить правильность установки опалубки и каркасов. После заливки бетоном и схватывания на выступающую арматуру крайних столбов можно натянуть разметочные шнуры и по ним регулировать установку опалубки и каркасов промежуточных столбов.
Заливку бетоном столбов нужно выполнять послойно, слоями в 300—400 мм, уплотняя каждый слой глубинным вибратором.
После заливки столбы укрываются той же пленкой, которая была использована ранее для закрытия от мусора.
Гидроизоляция
Поверхности столбов, соприкасающиеся с грунтом желательно гидроизолировать. Это делается с целью защиты от воздействия грунтовой влаги, которое может привести к коррозии и постепенному разрушению бетона и арматуры. Если опалубка снимается для повторного использования, то поверхности столбов покрывают битумной мастикой за два раза, при этом обратная засыпка не производится, но каркасы опалубки должны быть выполнены более прочными. В случае, когда опалубка не снимается, следует предварительно покрыть мастикой поверхности опалубки.
Траншеи под ленту
После того, как все столбы будут залиты бетоном, откапывают траншеи под ленту. Сечение ленты определяется расчетом при проектировании. В зависимости от конструкции стен дома ширина ленты может быть в пределах 300—500 мм, а высота 300—400 мм. Поэтому траншея выкапывается шириной в соответствии с этими размерами, глубина с учетом толщины щебеночной подушки и проктной высотой цоколя. Например, если сечение ленты 400х400 мм, то ширина траншеи должна составлять 450 мм с запасом для установки опалубки, а глубина – 200-300 мм с учетом щебеночной подушки толщиной 200 мм и слоя пенопласта толщиной 100 мм.
Щебеночная подсыпка осуществляется с тщательным уплотнением поверхностной трамбовкой.
Если грунт непучинистый (песок), то поверх слоя щебенки укладывают слой неплотного пенопласта 100 мм. Он служит демпфером при работе ростверка на изгиб, лента получается висячей (опертой на столбы), это принципиальный момент конструкции, так как если опереть ленту на грунт, то столбы как бы повиснут в грунте и получится не столбчато-ленточный фундамент, а ленточный мелкозаглубленный, рассчитывать его нужно соответствующим образом. Возникает вопрос, зачем тогда вообще столбы?
Если же грунт пучинистый (глина), то делается не щебеночная отсыпка, а песчаная, которая удаляется после заливки ленты, в результате образуется воздушный зазор. Получается висячий ростверк, работают столбы, все как и положено.
Опалубка ленты
Опалубку под ленты изготавливают из доски или листовых материалов – ДСП, ОСП, фанеры, из которых собирают щиты. Вначале по шнуру устанавливают крепеж из брусков, которые забивают в грунт по краям траншеи с шагом 800—1000 мм. К стойкам крепят щиты, которые дополнительно скрепляют поверху проволочными стяжками или деревянными брусками, а со стороны наружных стенок упорами. Опалубку изнутри обтягивают полиэтиленовой пленкой – это защитит от просачивания цементного молока.
Армирование ленты
Каркас собирается из 4-х или 6-ти рабочих стержней, два (три) из которых должны быть расположены в нижнем поясе ленты, два (три) в верхнем поясе, и хомутов, скрепляющих рабочую арматуру через 400 мм по длине. Количество рабочих стержней зависит от ширины ленты: если балка шириной 300—400 мм, то достаточно 4 стержня, если 500 и более, то необходимо использовать 6 стержней.
Для рабочей арматуры применяются стержни диаметром 12—14 мм класса А3 (А400), для хомутов – диаметром 6 мм класса А1 (А240). Каркас изготавливается секциями длиной по 4—6 м, которые укладываются в опалубку с нахлестом, величина которого должна составлять не менее 40 диаметров арматуры. Если арматура диаметром 12 мм, то величина нахлеста должна быть – 480 мм. Места стыков соединяются вязальной проволокой.
Внешние углы и примыкания не допустимо армировать простым загибом арматуры, обязательно перевязывать П-образными и Г-образными хомутами, как на схеме ниже.
Примыкание столба и ростверка перевязывается как на схеме ниже.
Бетонирование ленты
После установки каркасов необходимо отметить на внутренней поверхности опалубки верхнюю плоскость конструкции, которая будет служить ориентиром при бетонировании. Разметку делают с помощью нивелира или лазерного уровня и разметочной ленты – ее прикрепляют к опалубке строительным степлером.
Заливку бетоном желательно произвести за один прием, для чего следует заказать сразу весь нужный объем на заводе с доставкой миксером. В этом случае гарантированно будет обеспечена нужная марка бетона М200 или М250. При заливке нужно использовать глубинный вибратор для уплотнения смеси, после заливки загладить поверхность конструкции с помощью терок.
Распалубка и гидроизоляция
Снимать опалубку можно после достижения бетоном 70 % проектной прочности. При теплой погоде это происходит через 2—3 недели после заливки.
Важно: Во время набора бетоном прочности необходимо за ним ухаживать: накрывать фундамент полиэтиленовой пленкой, при жаркой погоде периодически поливать водой, не допуская растрескивания поверхности конструкции.
После снятия опалубки боковые поверхности монолитной ленты необходимо покрыть в два слоя битумной мастикой для гидроизоляции.
Типичные ошибки
При устройстве ленточно-столбчатых фундаментов допускают следующие типичные ошибки:
- считают ленту частью фундамента, которая работает так же, как и в обычном ленточном фундаменте, то есть передает нагрузку на основание. Это, прежде всего, приводит к ошибкам в расчете, а практически к подбору недостаточного количества столбов и неправильному определению площади подошвы;
- неправильная оценка грунтовых условий, характеристик грунтов, что также приводит к ошибкам в расчетах;
- неверное определение глубины заложения фундаментов и расположение подошвы столбов выше глубины промерзания грунта, что приводит к недопустимым деформациям вследствие морозного вспучивания грунта;
- недостаточное армирование рабочими стержнями сеток и каркасов, неправильный выбор диаметра и класса арматуры;
- неправильно перевязывают арматуру в углах и сопряжениях столбов и ростверка;
- несоблюдение рецептуры приготовления бетона, неправильный подбор соотношения компонентов;
- устройство столбов без опалубки.
Плюсом использования столбчато-ленточных фундаментов является определенный экономический эффект – удешевление по сравнению с обычным ленточным фундаментом, но только при самостоятельном выполнении большей части работ, так как трудоемкость выше. Минусом – ограниченность применения, невозможность сооружения под зданием подвала или погреба.
Как сделать столбчатый фундамент своими руками
Столбчатый фундамент подходит для большинства дачных построек — каркасного дома, хозблока, гаража, веранды или бани. Разбираемся в особенностях конструкции столбчатого фундамента и рассказываем, как его сделать.
Источник: shutterstock.com
Что такое столбчатый фундамент
Столбчатый фундамент — это система опор в виде столбиков, на которые ставят сооружение. Он подходит для легких построек (например, для летнего домика из тонкого бруса), но не годится для домов с толстыми стенами и в несколько этажей.
Столбчатый фундамент решает две задачи:
- образует ровное горизонтальное основание под постройку
- приподнимает постройку над землей, благодаря чему влага из грунта не проникает в конструкцию сооружения и не разрушает ее
Источник: shutterstock.com
Столбчатые фундаменты можно использовать только на ровных горизонтальных участках (без уклона). Все столбы должны стоять с одинаковым заглублением, иначе при промерзании грунта они могут накрениться или неравномерно подняться. Причем такие подвижки возможны каждую весну.
Артем Ершов
Пучинистость грунта напрямую зависит от количества в нем влаги. Сухой грунт не вспучивается, потому что в нем нет воды, которая при замерзании превращается в лед и расширяется. Если грунт сырой, то помимо фундамента нужно сделать вокруг постройки дренаж, а саму постройку окружить отмосткой и оборудовать водостоками — они будут собирать дождевую воду с крыши и отводить ее в сторону. Благодаря этому в грунте вокруг дома влаги станет гораздо меньше и вспучивание тоже уменьшится.
Особенности конструкции
Фундаментные столбы устанавливают под углы строения, под места пересечения внутренних стен, а также в промежуточных точках с таким расчетом, чтобы расстояние между столбами было около 1,5–2 м. Для самых легких построек (хозблоков или сараев) расстояние можно увеличить до 3 м.
Сверху на столбы кладут балки перекрытия или устанавливают ростверк. Чтобы защитить конструкцию постройки от поднимающейся по столбам влаги, между балками и столбами кладут прокладки из рубероида или другого водонепроницаемого листового материала. При этом балки со столбами никак не скрепляют — они свободно лежат на верхнем торце столбов.
Источник: shutterstock.com
По величине погружения в грунт столбчатый фундамент может быть:
- незаглубленным — столбы устанавливают непосредственно на поверхности земли
- мелкозаглубленным — на 0,2–0,5 м
Выбор зависит от грунта и толщины плодородного слоя. Если на участке песок или глина, можно ставить незаглубленный фундамент. Если почва рыхлая и нужно снимать плодородный слой, то столбы заглубляют на его величину.
Благодаря такому расположению столбов силы морозного пучения почти не действуют на них с боков — только снизу. Эти силы уравновешиваются весом постройки, который направлен вниз. В результате при промерзании грунта фундамент остается стабильным.
Столбчатый фундамент может выглядеть как свайный, но последний работает по-другому. Чтобы не допустить подвижек основания при морозном пучении грунта, сваи заглубляют на 1,5–1,7 м и больше. Благодаря этому они передают вес сооружения на грунт ниже глубины промерзания, а там пучения нет.
Плюсы и минусы
Главное достоинство столбчатого фундамента — простота монтажа с минимальным объемом земляных работ. Чтобы в одиночку своими руками сделать столбчатый фундамент под небольшую постройку, вам понадобится всего 1–2 дня. По сравнению с другими видами фундаментов для столбчатого нужно меньше всего материалов. Кроме того, его можно устанавливать на большинстве типов грунта.
Минусы столбчатого фундамента:
- можно использовать только на ровных горизонтальных участках
- невысокая несущая способность (подходит только для легких одноэтажных построек, например для летнего домика)
- в доме на таком фундаменте нельзя оборудовать подвал или подпол
Виды столбчатого фундамента
Для столбов можно использовать разные материалы:
- брус или бревна
- кирпич, фундаментные или стеновые блоки
- бетон
- бетон с бутовым камнем
Деревянный столбчатый фундамент
Из бруса или бревен нарезают столбы длиной 30–50 см и устанавливают их на торец. Это самый простой и дешевый вариант, но и срок службы у деревянного фундамента самый короткий: древесина во влажном грунте быстро сгнивает, и ее разрушают насекомые. Поэтому деревянный столбчатый фундамент используют под временные постройки — хозблоки, веранды или террасы.
Источник: shutterstock.com
Фундамент из дуба, осины или лиственницы служит в среднем в два раза дольше, чем из ели или сосны. Чтобы продлить срок службы деревянных столбов, их перед установкой защищают от влаги — пропитывают отработанным машинным маслом, антисептиками или обжигают поверхность горелкой на глубину несколько миллиметров.
Сборный столбчатый фундамент
Столбы возводят из красного полнотелого кирпича, фундаментных или стеновых блоков. Кладку скрепляют цементно-песчаным раствором.
Это один из самых быстрых в возведении видов столбчатого фундамента. При этом он получается прочным — его можно использовать под каркасные дома, бани и другие постройки.
Источник: shutterstock.com
Монолитный железобетонный столбчатый фундамент
На подготовленном месте устанавливают опалубку в виде деревянного ящика без дна, который можно сделать из обрезков досок, а затем заливают ее бетоном. В ящик вертикально устанавливают несколько прутьев арматуры длиной на 20–30 см больше, чем предполагаемая высота столба. Затем заливают бетон. Когда бетон затвердеет, опалубку снимают, а на получившихся столбах возводят постройку.
Источник: cobandon.blogspot.com
Бутобетонный столбчатый фундамент
Так же как и при возведении железобетонных столбов, на подготовленном месте устанавливают опалубку. Затем ее постепенно заполняют бетоном и бутовым камнем. Строительство продолжают после того, как раствор затвердеет и снимут опалубку.
Столбчатый фундамент своими руками: инструкция
Расскажем, как сделать фундамент под хозблок из керамзитобетонных или бетонных блоков. Их размеры таковы, что из одного поставленного на торец блока получается столбик нужной высоты и сечения.
Что нужно для монтажа
Материалы:
- блоки
- песок или щебень
Инструменты:
- лопата
- рулетка
- карандаш
- строительный уровень и лазерный нивелир
- шнур
Подготовительный этап
Освободите площадку под постройку и сделайте разметку. Сначала обозначьте деревянными колышками углы сооружения: расстояние между ними измерьте с помощью рулетки. Проверьте, чтобы все диагонали были одинаковой длины с точностью до 1–2 см.
Источник: shutterstock.com
С помощью лазерного нивелира сделайте на колышках карандашом или мелом отметки на высоте, на которой в дальнейшем вы будете устанавливать столбы. Затем по всему периметру натяните между колышками тонкий шнур на высоте отметок. Проверьте еще раз длины каждой из сторон и диагонали. Разделите периметр на равные отрезки по числу столбов — это будут места их установки.
Земляные работы
В тех местах, где будут установлены столбы, снимите при помощи лопаты верхний плодородный слой почвы. Затем выкопайте ямы, ширина которых на 30–35 см больше, чем размер керамзитобетонного блока. Для блока размером 19 х 19 см нужна яма примерно 40 х 40 см. На дно каждой ямы насыпьте слоем толщиной 10–20 см песок или мелкий щебень и утрамбуйте.
Источник: shutterstock.com
Установка опор
Установите в каждую ямку блок. Высоту блока выравнивайте по натянутому шнуру. При необходимости подсыпьте на дно ямы песок или щебень. Горизонталь верхней плоскости контролируйте с помощью строительного уровня. По шнуру проконтролируйте, чтобы столбы стояли вдоль одной линии, допускается отклонение в 1–2 см.
После установки всех столбов засыпьте ямы. Лучше всего использовать для этого песок: при замерзании он меньше вспучивается. Засыпайте его поэтапно, уплотняя каждый слой, прежде чем добавлять новую порцию. После того как все ямы засыпаны, уберите излишки грунта и выровняйте площадку.
Источник: bestlandscapeideas.com
Вырежьте из рубероида или другого водонепроницаемого материала гидроизоляционные прокладки размером на 3–5 см больше верхнего торца столбов. Закройте ими торцы. Столбчатый фундамент готов, и теперь можно приступать к возведению ростверка или сразу постройки (сараи, например, ставят без ростверков).
Источник: shutterstock.com
Резюме
Столбчатый фундамент — простое и недорогое решение для летнего домика или хозяйственной постройки. Его можно использовать практически на любых грунтах при условии, что участок ровный. При уклоне рельефа столбчатый фундамент может под действием сил морозного пучения покоситься.
Глубину столбчатого фундамента делают минимальной: столбы ставят на поверхность земли, предварительно сняв плодородный слой. Столбы можно делать из кирпича, строительных блоков или бетона. Со строительством способен справиться один человек.
А вы когда-нибудь ставили столбчатый фундамент?
Подписывайтесь на нас в Telegram
Все статьи под рукой
Столбчато-ленточный фундамент: технология возведения
Содержание
- Особенности
-
Материалы
- Древесина
- Кирпич
- Бетон
- Трубы
- Расчеты
-
Этапы монтажа
- Создание проекта
- Подготовка участка
- Разметка участка
- Создание траншеи и углублений под столбы
- Монтаж опор
Выбор типа фундамента определяется, в первую очередь, особенностями грунта. Там, где в силу его неустойчивости не удается использовать классическое ленточное основание, нередко прибегают к комбинированным системам. Таким вариантом является столбчато-ленточный фундамент.
Особенности
Столбчато-ленточный фундамент сочетает в себе ведущие особенности двух типов оснований – столбчатого и ленточного. Такой комбинированный вариант позволяет возводить достаточно тяжелые объекты на неустойчивых грунтах.
В роли опорных элементов в данной системе выступают сваи, которые вкапываются в грунт ниже уровня промерзания земли и опираются на твердые слои грунта, минуя мягкие. Ленточное бетонное основание принимает на себя нагрузку объекта, равномерно распределяя ее между сваями. Лента связывает столбы, не оказывая при этом давления на грунт.
Подобные типы оснований подходят для неустойчивых грунтов, подверженных пучению. В первую очередь, это глинистые и мелкопесчаные почвы, органические грунты (болотистые, торфяные), предварительно осушенные и дренированные. Кроме того, использование свай позволяет вести строительство на участках с перепадами высоты. Иными словами, использование свайно-ленточного фундамента позволяет сделать пригодным для строительства почти любой участок.
Ленточный фундамент со столбами по своему принципу организации схож с аналогом на сваях, однако для установки опор не нужно привлечение спецтехники и бурение глубоких скважин. Это позволяет вести монтаж своими руками и уменьшать размер сметы.
Преимуществом столбчатых фундаментов является возможность вести строительство на «проблемных» грунтах, а также на участках с перепадами высоты. Однако устройство такой системы требует проведения точных расчетов.
При отсутствии навыков подобной работы лучше доверить дело профессионалам.
Выполнение ленточного основания на столбах не предполагает большого объема земляных работ и обходится дешевле свайных аналогов. Между столбачато-ленточным основанием и монолитной стяжкой должен сохраняться зазор, чтобы минимизировать воздействие процесса пучения грунта на фундамент.
Создание фундамента на основании столбов не подходит для влагонасыщенных грунтов (участков, расположенных в низинах или близ водоемов, грунтов с подземными водами). Для таких территорий лучше выбирать свайный фундамент с ленточным основанием.
С самого начала следует определиться с особенностями здания – его размерами, этажностью, применяемыми технологиями. От этого зависит материал изготовления столбов, их количество и диаметр.
Обычно столбовые фундаменты в сочетании с лентой применяются на неустойчивых грунтах и предназначаются под небольшие одноэтажные дома с мансардой или двухэтажные объекты, выполненные из облегченных материалов. Подходящими стеновыми материалами являются пеноблоки и деревянные конструкции (срубы), а также «каркасники», для строительства которых применяются канадские и финские технологии.
Дома из газобетона также могут использовать мелкозаглубленный фундамент. А вот кирпичные аналоги требуют заглубления столбов и увеличения показателей прочности и диаметра столбов.
Материалы
Опорные столбы могут выполняться из нескольких видов материалов.
Древесина
Это доступный и простой в монтаже материал, который, однако, имеет наименьшую несущую способность и непродолжительный срок службы. Такой вариант может применяться в качестве основы фундамента под небольшие террасы, временные постройки, дачные домики.
Оптимальным для деревянных столбов является диаметр 120-200 мм. Перед использованием опоры следует просушить, покрыть влагоотталкивающими и антисептическими пропитками. Это позволит увеличить срок службы столбов. В качестве гидроизоляционного материала применяют битумные мастики.
Кирпич
Большое распространение получили кирпичные столбы. Из них выкладываются мелкозаглубленные столбчатые основания квадратного сечения с шириной сторон 40-50 см.
Бетон
Бетонные элементы представляют собой монолитные или разборные основания на основе бетона, армированные стальными прутами. Стандартное сечение в этом случае равно 400 мм. Данный вариант подходит в качестве основы под капитальное строительство.
Трубы
Трубчатые элементы представляют собой металлические трубы, установленные в землю и залитые изнутри бетонным раствором. В качестве армирования используется арматура.
Расчеты
Определение количества свай и их длины производится по данным расчетной документации. Для участков с достаточно устойчивым грунтом достаточно опор длиной 2500 мм. При возведении объекта на неровном рельефе высота опоры учитывает перепады высоты почвы. При строительстве на сильно подвижных грунтах высота опоры должна быть такой, чтобы она достигала твердых слоев грунта плюс 15-20 см.
Рассчитать количество столбов можно, сложив все нагрузки, приходящиеся на фундамент. Для этого следует вычислить нагрузку (вес) 1 м3 стенового материала и умножить этот показатель на количество кубов всего помещения. Этот коэффициент суммируют с весом пола, перекрытий, окон и дверей, кровли, а также внутреннего оснащения (мебели, отделочных материалов, техники, коммуникаций).
Далее коэффициент нагрузок умножается на коэффициент надежности (это постоянная величина по СНиПу). Полученное число следует разделить на значение несущей способности одной опоры.
При этом стоит учитывать, что обязательно нужно монтировать столбы в углах, точках пересечения перегородок.
Расстояние между столбами выдерживается в пределах 100-250 см. Чем более тяжелым является объект, тем меньшее расстояние сохраняется между опорами. Увеличивать шаг более чем на 250 см не рекомендовано, поскольку в таком случае снижается прочность готовой постройки.
Для деревянных построек рекомендуется ставить столбы с шагом 3 м, в сооружениях из пенно- и газобетона – 2 м. Для кирпичных домов этот показатель равен 1,5-1,7 м. Иначе говоря, фундамент под дом из пеноблоков размерами 9х8 м в среднем требует как минимум 16 столбов, а деревянный аналог такого же размера – 12-14 опор.
Этапы монтажа
В целом, строительство столбчато-ленточного фундамента подразделяется на 2 больших этапа: создание системы столбов и заливку мелкозаглубленного ленточного основания.
Создание проекта
Возведение любого типа фундамента начинается с создания проектной документации. Эта работа предваряется геологическими изысканиями (наблюдением и анализом почвы для поиска оптимального типа фундамента). Проект содержит информацию о несущей способности столбов, их размере, количестве.
Рассматриваемый тип фундамента может быть мелкозаглубленным и заглубленным. В первом случае столбы погружают в землю на 40 см, во втором – на 50-70 см ниже уровня промерзания почвы. Выбор конкретной технологии зависит от типа грунта, наличия или отсутствия подземных вод, особенностей строящегося объекта.
Пошаговая инструкция установки столбов является не слишком сложной.
Подготовка участка
На данном этапе производится устранение сора с участка, снятие шара плодородного слоя и выравнивание площадки. На глинистых почвах снимается верхний слой и засыпается слой песка, который утрамбовывается и выравнивается.
Разметка участка
Для этого используют колышки и моток заметной веревки или ниток. Нити должны натягиваться на расстоянии, которое соответствует ширине будущей ленты фундамента. Важно следить за пересечением нитей в углах, оно должно быть строго перпендикулярным. Разметка производится по точкам прохождения и пересечения внутренних перегородок, в углах, а также в зонах, подвергающихся максимальным нагрузкам.
Создание траншеи и углублений под столбы
На месте расположения ленточного фундамента следует вырыть траншею глубиной около 400 мм. Ширина траншеи должна быть на 70-100 мм больше глубины.
В местах повышенных нагрузок (согласно проектной документации) делаются углубления, куда затем опустятся опорные столбы. Их диаметр рассчитывается исходя из нагрузки на фундамент. Чем она выше, тем больший диаметр должны иметь столбы. Для создания углубления используется бур. Если углубление достаточно длинное, то сначала его выполняют буром, затем – шнеком.
При заложении столбов на глубину более 100 см необходимо сооружать подпорки из прочных досок, которые предотвратят осыпание грунта. Если глубина фундамента менее 100 см, от использования подпорок можно отказаться.
На дно каждого углубления засыпается песок толщиной 10 см. При большей глубине прокладки основы толщина песчаной «подушки» достигает 30-40 см.
Монтаж опор
На данном этапе в подготовленные углубления опускаются столбы. Чаще всего используют трубы, которые заливают бетоном. Предварительно трубы гидроизолируются, например, путем оклейки двойным слоем рубероида. После этого трубы до упора опускаются в углубления, после чего проверяется их вертикальная направленность.
Следующий шаг – армирование труб. Для этого применяется каркас из арматурных прутов диаметром 12-14 мм и вязальной проволоки. Получившийся каркас должен на 12-20 см выступать из трубы.
После этого готовится бетонный раствор, который сначала заливается в свободное пространство между стенками углубления и трубами. Высота заливки – около 20 см. Затем производится заливка полости внутри труб.
После того, как раствор набрал необходимую прочность, приступают к монтажу ленточной части. Вначале каркас из арматурных прутов и вязальной проволоки нужно приварить к торчащим из труб элементам армирования. Далее монтируется опалубка, состоящая из досок шириной около 150 см и толщиной не более 40 мм. Вместо досок можно применять фанеру, плиты ДСП или листовой металл.
Внутренняя часть опалубки выстилается полиэтиленовой пленкой или специальной мембраной, которые выполняют функцию слоя гидроизоляции, а также позволяют получить ровные и гладкие поверхности ленточного фундамента после распалубки.
После этого можно приступать к заливке бетона. Литье следует осуществлять за один прием (максимальный перерыв в работе – 2 часа) строго в горизонтальном направлении. Вертикальное заполнение опалубки приведет к появлению стыков и трещин в бетоне еще до момента застывания раствора.
При заливке важно исключить появление воздушных пузырьков в растворе, которые могут негативно повлиять на его прочность. Для этого используются вибропогружатели.
После этого бетону следует дать время для набора прочности, предварительно защитив его укрывным материалом. Как правило, заливку фундамента производят в летнее время, поэтому не исключена вероятность его пересыхания. Предотвратить это поможет периодическое смачивание бетонной поверхности первые 1,5-2 недели застывания. В холодное время года рекомендуется укладывать по всей поверхности бетона греющий кабель на весь период застывания.
По прошествии указанного времени производится распалубка фундамента, его гидро- и теплоизоляция. Оставшееся пространство траншеи засыпается грунтом, после чего можно приступать к остальным работам.
О том, как произвести расчет столбчато-ленточного фундамента, смотрите далее.