Столбчатый фундамент расстояние между столбами. Устройство конструкции и разновидности

Столбчатый фундамент расстояние между столбами. Устройство конструкции и разновидности

Столбчатый фундамент представляет собой установленные в определенном порядке столбы, удерживающие строение и передающие нагрузки от него почве.

Обычно у столбчатого фундамента расстояние между столбами от 1.5 до 2.5 метров друг от друга. Меньше попросту нецелесообразно – тогда главный козырь фундамента – дешевизна, окажется сомнительным. Больше не делается по причине возможного провисания лаг и расшатывания всей конструкции в будущем.

В обязательном порядке столбы монтируются под углы, точки пересечения стен, по линии установки несущих стен и балок будущего строения.

В разрезе сечение опоры может быть круглым или прямоугольным. Материал для изготовления может использоваться разный:

Монолитный железобетон. Наиболее долговечная и устойчивая конструкция, которая изготавливается из бетона, усиленного арматурной решеткой.

Кирпич. Рекомендуется использовать красный полнотелый керамический кирпич. Он обладает высокой прочностью, устойчив к низким температурам и не впитывает влагу.

Бетонные блоки. Немногим уступают монолитному железобетону. Но для их монтажа необходимо использовать специальную технику, так как блоки обладают значительным собственным весом.

Бут или бутобетон. Смесь бутового камня с бетоном. Применим для легких хозяйственных построек, но ощутимо «утяжелит» смету. Здесь потребуется тщательный подбор камней, так как от степени прилегания их друг к другу зависит плотность опоры.

Дерево. В последнее время деревянные столбы под фундамент используются только для временных и самых легких построек. В любом случае, применяются твердые сорта древесины: дуб, сосна или лиственница.

Как залить столбы под фундамент. Классификация столбчатых фундаментов по материалу

Как и любая основа под дом, столбчатый фундамент должен быть прочным и надежным. Поэтому для его сооружения используются строительные материалы, которые могут обеспечить необходимую прочность и надежность. К таким относятся бетон, бетонные блоки, кирпичи, камень, металл и некоторые сорта древесины, которые используются в виде бревен или бруса, установленных вертикально.

Выбор материала на самом деле ответственный момент, от которого зависит качество конечного результата. И если стоит задача – построить столбчатый фундамент своими руками, то надо правильно выбрать материал для его возведения. К примеру, считается, что монолитные конструкции лучше возводить на водо ненасыщенных грунтах, а блочные сборные на сырых.

Монолитные железобетонные столбы

Это самая прочная и надежная конструкция. У такого фундамента под столбы высокая прочность на растяжение и сжатие. Конечно, если учесть правильно проведенное армирование. При этом если грамотно распределить стойки по всему периметру дома, учитывая необходимое сечение опор, то на таком фундаменте можно возводить многоэтажные строения.

Добавим, что фундамент столбчатый железобетонный сооружается в тех случаях, когда необходимо залить его на достаточную глубину, и чаще ниже уровня промерзания грунта. Он прекрасно выдерживает пучение почвы, но боится соприкосновения с грунтовыми водами. Поэтому надо позаботиться о гидроизоляции опор.

Асбестоцементные столбы

Трубы из асбестоцемента для сооружения столбов для фундамента используются не часто. Хотя они прекрасно себя чувствуют в любых грунтах. Несущая способность у них не высокая, но она и не требуется, потому что трубы в конструкции фундамента выполняют функции опалубки.

Для легких сооружения рекомендуется использовать трубы диаметром до 150 мм. Для тяжелых построек не меньше 250 мм.

Столбы из пластиковых труб

Здесь та же ситуация, что и с асбоцементными. То есть, пластиковые трубы выступают в роли опалубки. Они не подвергаются коррозии, не разрушаются под действием воды, поэтому для них не нужна гидроизоляция. Единственное – это надо правильно опоры залить под фундамент. А именно: установить в них армирующий каркас и залить бетонный раствор.

Из кирпичей или блоков

К кирпичным столбам для фундамента надо относиться как к самым давно известным конструкциям. Из истории европейской и российской архитектуры они являются «долгожителями». До сих пор кирпичные столбы стоят под огромными зданиями, и стоять, как видно, будут еще не одно столетие. Потому что отношению к выбору кирпичей в те давние времена было серьезны. Обязательно использовался жженный кирпич высочайшего качества. Поэтому, сооружая дом на столбчатом фундаменте, надо учитывать это требование.

Что касается блочных столбов, то по прочности они не уступят кирпичным, конечно, в зависимости от материала, из которого блоки изготавливаются. Предпочтение лучше отдать бетонным блокам, шлакоблок в этом плане не может нести большие нагрузки, хотя их используют под легкие постройки типа веранда, баня и так далее.

К блочным конструкциям можно отнести столбы, возведенные из камня. Неплохой вариант, достаточно прочный, но подвиги грунта такие опоры выдержать не могут. Поэтому, когда строится дом на склоне, то от каменных стоек лучше отказаться. Как замена им – фундаменты из бутобетона. Это когда в подготовленную опалубку засыпаются камни, а затем их заливают бетонным раствором.

Деревянные столбы

Такой столбчатый фундамент, как и кирпичный, используется в России давно. Сегодня он не так востребован, но, к примеру, под бани, установленные у реки или озера, они встречаются часто. Надо отдать должное правильному выбору древесины. Чем она прочнее, тем дольше срок эксплуатации столбов. При этом необходимо очень тщательно провести защитные мероприятия.

1. Обработка всего столба антисептическими составами.
2. Обработка углубленной в грунт части битумными мастиками с приклеиванием слоя или двух рубероида.

Все это сделать самому – не проблема, главное – не только сделать защиту, но и установить под столбы деревянные опоры в виде доски толщиною не меньше 50 мм и шириною по всей площади в два раза больше, чем сечение столба. Опорные доски также надо защитить от влаги и негативного действия грунта.

В основном используют деревянные стойки под легкие сооружения. хотя еще лет сто тому назад на них строили боярские хоромы в несколько этажей.

Столбчатый фундамент Чертеж. Столбчатый фундамент — Чертеж

Столбчатый фундамент является самым экономичным основанием для дома. Затраты при его обустройстве практически в 2 раза меньше, чем при строительстве монолитных фундаментов.

Конструкция столбчатого фундамента состоит из отдельных столбов, устанавливаемых в строго определенных местах:

В углах возводимого здания.В местах пересечения несущих стен.Под несущими простенками.Других местах, в которых сосредоточены большие нагрузки.

Для повышения устойчивости, исключения горизонтального смещения и, как следствие возможного опрокидывания, установленные фундаментные столбы увязываются ростверком. Обустроить столбчатый фундамент можно самостоятельно, но при этом следует все работы выполнять по предварительно составленному чертежу или схеме.

Расчет фундамента столбчатого типа непростое мероприятие и должно выполняться специалистами, которые учтут малейшие нюансы конструкции здания и особенности грунтов на строительной площадке.

Результатом проведенной работы будет общая схема основания под конкретное здание, в которой указано:

Количество столбов и их месторасположение.Форма столбов и линейные размеры.Требуемая густота армирования.

Чертежи

Чертеж столбчатого фундамента в качестве образца представлен на рисунке ниже:

Кроме чертежа для удобства проведения строительных работ рекомендуется иметь под рукой также схему столбчатого фундамента.

Существует две разновидности оснований столбчатого типа для дома:

Монолитный столбчатый фундамент.Сборный столбчатый фундамент.

Чертеж этих конструкций выглядит так:

В первом случае столбы основания заполняются бетоном, а во втором формируются с использованием кирпича или природного камня.

Чертеж ростверка:

Последовательность работ по обустройству столбчатого фундамента

До начала работ по обустройству столбчатого фундамента своими руками необходимо провести подготовку строительной площадки.

Для этого нужно:

Очистить ее от мусора.Срезать верхний слой почвы приблизительно на 30 см.Спланировать площадку.

Далее необходимо выполнить разметку строительной площадки по имеющемуся чертежу столбчатого фундамента. На земельный участок с большой точностью должен быть перенесен план основания в строгом соответствии с размерами и соблюдением форм. Правильность углов обязательно проверяется измерением диагоналей.

В указанных на чертеже местах роются ямы вручную или при помощи экскаватора. Их глубина должна быть больше расчетной глубины самого фундамента для выполнения подсыпки. Ширина ямы должна предусматривать возможность установки опалубки для создания фундаментного столба.

ВАЖНО! Если глубина вырытых ям превышает один метр, то следует принять меры по предотвращению осыпания грунта со стенок. Для этого яму следует выкопать с откосами и установить распорки из досок.

После того как ямы будут готовы следует начинать формировать фундаментные столбы согласно соответствующей схеме.

Монтаж выполняется в следующей последовательности:

На дно укладывается дренажная подушка из двух слоев: песка – 10-20 см, щебня – 5 см. Тщательно утрамбованная подсыпка накрывается гидроизоляционным материалом.Устанавливается фундаментная плита, которая является своего рода подставкой и предназначена для увеличения опорной площади столба. Ее ширина должна превышать ширину столба приблизительно на 25 см. Чаще всего для этого применяются железобетонные блоки размерами 20×20×40 см (см. Бетонные блоки для фундамента 20х20х40).Устанавливается опалубка для столбов. Для этого может использоваться фанера, ДСП, асбестоцементные трубы.Закладывается арматура. Прутья диаметром 10-14 мм должны иметь длину приблизительно на 15 см короче высоты столба, что предотвратит развитие коррозионных процессов. Чтобы предотвратить выдавливание прутьев во время заливки рекомендуется устанавливать их в столб, залитый бетоном на 2/3.При этом нужно предусмотреть установку закладных элементов для увязки ростверка. Они должны выступать над фундаментным столбом приблизительно на 15 см.Выполняется послойная заливка бетонного раствора. Для приготовления бетона должен использоваться бетон В15-25. Он готовится из цемента М300, щебня 20 мм, крупнозернистого речного песка и воды в пропорции 1:5:3:0,5. Каждый залитый слой толщиной около 25 см трамбуется, чтобы удалить пузырьки воздуха и пустоты.

После окончания работ фундаментные столбы должны набрать нужную прочность в течение 4 недель. При этом опалубка снимается через неделю. На последнем этапе выполняется монтаж ростверка, который позволяет равномерно распределить нагрузку между установленными фундаментными столбами.

Диаметр столбчатого фундамента. Особенности и правила строительства

Монтаж столбчатого фундамента является самым экономичным вариантом устройства основания для дома

Существует два вида столбчатого фундамента:

• Заглубленный;
• Мелкозаглубленный.

В первом случае основание для дома считается более надежным, поскольку нижняя часть опор уходит в глубь грунта ниже отметки промерзания земли. Таким образом, на колонны фундамента не будет происходить давление со стороны пучения грунта в сезон морозов.

В случае с мелкозаглубленным фундаментом столбчатого типа столбы располагаются выше отметки промерзания грунта. Этот тип основания при правильном устройстве является не менее надежным и чаще используется при строительстве в средней полосе России.

Важно: если предусматривается монтаж мелкозаглубленного фундамента на пучнистых грунтах с прослойкой глины, то лучше выбрать грунт до отметки промерзания земли плюс 20 см вниз и засыпать пространство до предполагаемой нижней точки столба крупнофракционным песком. Его следует хорошо утрамбовать, предварительно увлажнив.

Мелкозаглубленный фундамент столбчатого типа имеет опоры, уходящие вглубь грунта от его поверхности всего на 40-60 см.

Согласно стандартам, расстояние между столбами полностью зависит от общей массы здания и сечения колонн. Однако располагать опоры ближе, чем на 1,5 метра друг к другу не рекомендуется, поскольку это обеспечит перерасход материалов и сделает монтаж столбчатого фундамента нецелесообразным. Кроме того, регламентирован и максимальный шаг между колоннами основания. Он не должен превышать 3 м. Размер сечения опор полностью зависит от используемого материала для строительства дома.

Шаг столбчатого фундамента. Пример упрощённого расчёта столбчатого фундамента

    Рассчитаем столбчатый фундамент (на круглых столбах) для небольшого каркасно-щитового дома (см.рис. слева) размером 5х6 метров. Высота 1-го этажа 2,7 м, высота фронтона — 2,5 м. Кровля шиферная. Несущий грунт — суглинок (Rо = 3,5 кг/см²). Глубина промерзания 1,3 метра.

    Итак, необходимо рассчитать вес дома.

1) Площадь всех стен, включая фронтоны, в нашем случае получится равной 72 м², а масса их 72 × 50 = 3600 кг

2) В доме имеется цокольное (пол 1-го этажа) и межэтажное (между 1-м и мансардным этажами) перекрытия. Их общая площадь 60 м², а масса 60 × 100 = 6000 кг

3) Эксплуатационная нагрузка имеется также и на 1-м и на мансардном этаже. Значение её будет равно 60 × 210 = 12600 кг

4) Площадь крыши составляет в нашем примере около 46 м². Масса её при шиферной кровле 46 × 50 = 2300 кг

5) Снеговую нагрузку принимаем равной нулю, т.к. угол наклона скатов крыши больше 60º.

6) Определим предварительную массу фундамента. Для этого нужно условно выбрать диаметр будущих столбов и их количество. Допустим у нас есть бур диаметром 400 мм, его и возьмём. Число столбов предварительно берётся исходя из условия — один столб на 2 метра периметра фундамента. У нас получится 22/2 = 11 штук.

    Объём одного столба высотой 2 метра (заглубляем на 0,2 м ниже глубины промерзания + 0,5 метра возвышается над землёй): π × 0,2² × 2 = 0,24 м³, а масса его 0,24 × 2500 = 600 кг.

   Масса всего фундамента 600 × 11 = 6600 кг.

7) Суммируем все полученные значения и определяем общий вес дома:    Р = 31100кг

8) Минимальная необходимая суммарная площадь оснований всех столбов будет равна:

S = 1,3×31100/3,5 = 11550 см²

9) Площадь основания одного столба диаметром 400 мм будет равна 1250 см². Следовательно в нашем фундаменте должно быть минимум  11550/1250 = 10 столбов.

    При уменьшении диаметра столбов их число будет увеличиваться и наоборот. Например, если мы возьмём бур 300 мм, то нужно будет сделать минимум 16 столбов.

    Определив минимально допустимое число столбов фундамента, делают их разбивку по периметру. В-первую очередь их устанавливают в наиболее нагруженных местах — это углы дома и соединения наружных и внутренних стен. Остальные столбы равномерно распределяют по периметру, при необходимости добавляя к полученному минимальному числу ещё несколько штук для симметрии. Главное правило здесь — больше можно, меньше нельзя.

    Важное замечание: если дом имеет какую либо более лёгкую пристройку, например, веранду, минимально допустимое количество столбов для неё считается отдельно от дома. Очевидно, что оно будет меньше.

    Часто при строительстве более тяжёлых домов на грунтах с малой несущей способностью число столбов получается очень большим, и чтобы его уменьшить, нужно существенно увеличивать диаметр подошвы. Простые земляные буры для этого не подходят. Здесь на помощь приходит технология «ТИСЭ». Она рассмотрена в статье «Фундамент ТИСЭ — технология, достоинства и недостатки» .

Сколько сохнет столбчатый фундамент. За какое время схватывается и сколько сохнет бетонный фундамент

Особенно важно – сколько времени занимает застывание бетонной смеси в опалубке при закладывании фундамента. Это играет ключевую роль для успеха всего строительства объекта. Недостаточно застывший фундамент приводит к последующему обрушению несущих элементов конструкции.

Так сколько времени застывает бетонный фундамент? Это точно не один день! Требуется некоторое время, после которого можно продолжать работы. Визуальный осмотр не является определяющим фактором – внутренняя структура материала ещё не готова к нагрузкам.

После заливки бетон должен приобрести ряд свойств, которые дают возможность заниматься дальнейшими работами:

1. Бетон должен затвердеть и потерять свою пластичность.
2. Материал должен набрать требуемую прочность.
3. Вся влага должна выйти из смеси.

Сколько застывает фундамент под дом ответить сложно – есть много определяющих факторов. Технология производства работ должна быть полностью соблюдена, иначе строительство может застрять на годы.

Путём практического испытания и экспертных оценок установлены контрольные сроки схватывания после заливки.

Время схватывания бетона

Контрольный срок схватывания – это определяющий показатель, который является временным отрезком, за который бетонная смесь достигает необходимой прочности при проверке на сжатие.

Главные факторы, оказывающие влияние на процесс затвердевания материала. Это:

• Температура окружающей среды.
• Абсолютная и относительная влажность воздуха.
• Возможные осадки и их объём.

Иными словами, важнейшее воздействие на протекание застывания бетона оказывают природные факторы. Также важно соблюдение правил заливки.

Для оптимального набора прочности после заливки фундамента важно обеспечить следующие условия:

1. Температура воздуха должна быть в пределах от 20 до 30 градусов по Цельсию – поэтому фундаментные работы проводят весной и летом.
2. Влажность атмосферы должна быть не менее 90%.

Такие параметры удалось создать в условиях лаборатории, поэтому на практике можно только приблизиться к таким цифрам. Важный момент – бетон набирает до 70% расчётной прочности уже в первые 7 дней.

На практике температурный режим меняется в течение нескольких часов, поэтому для заливки фундамента в опалубке стараются подобрать оптимальные сроки производства работ. От этого напрямую зависит, сколько времени застывает фундамент в конкретном случае и какие будут получены характеристики в итоге.

Если условия резко изменились, или нет возможности ждать улучшения погоды , то принимают некоторые меры по созданию защитных условий для бетона:

• Укрывают специальной полиэтиленовой плёнкой, что обеспечивает тепло и удержание влаги.
• В случае понижения температуры применяют особый электроподогрев.

Применение специальных добавок позволяет ускорить процесс застывания. В лабораторных условиях применяют добавление:

1. Соли азотной кислоты – до 4%.
2. Сульфата натрия – около 2%.
3. Хлорида кальция – примерно 3%.

Ускорители твердения бетона

Помимо влияния на скорость затвердения смеси, добавляют вещества, оказывающие влияние на свойства материала:

1. Фиброволокно.
2. Ускорители твердения бетонной смеси.
3. Пластификаторы.
4. Компоненты для морозостойкости материала.

Минимальное расстояние между столбчатыми фундаментами. Столбы для столбчатого фундамента и расстояние между ними

Основным элементом такого фундамента является столб. Перечень материалов, пригодных для изготовления столбов для столбчатого фундамента весьма широк.

Столб может быть даже деревянным, например, если строение возводится на небольшой срок (до 10 лет), и делать его более дорогостоящим нецелесообразно.

Во всех остальных случаях материалом для столбов чаще всего служат камень, кирпич и железобетон.

Важно

Также это может быть и простая асбестовая или стальная труба, залитая бетонной смесью.

В зависимости от проекта дома (наличия террасы, крыльца, эркеров, количества углов и точек пересечения стен) столбы устанавливают через равномерные промежутки.

Расстояние между столбами столбчатого фундамента обычно 1—2 м, но не реже, чем 3,5 м один от другого.

Максимальное сечение столба ограничено лишь целесообразностью затрат на материалы, идущие на его изготовление, а минимальное зависит от характеристик этого материала.

Столбы желательно изготавливать с расширяющейся нижней частью или делать соответствующую подготовку в точке их установки, укладывая бетонную, железобетонную или песчаную подушку толщиной 100—300 мм. На сильнопучинистых грунтах ее толщину следует увеличить до 500 мм.

При слабых, сжимаемых и неоднородных грунтах рекомендуется применять столбчатый фундамент, основой для которого служит ленточный. Для этого в траншеи глубиной 600—700 мм делают песчаную подушку (не забывайте песок послойно увлажнять и тщательно трамбовать) толщиной 400—500 мм.

На таком основании заливают железобетонную ленту толщиной не менее 200 мм, на которую затем устанавливают столбы.