С ростверком является довольно популярным строительным решением. Он отлично подходит для возведения относительно легких сооружений. Его строительство сравнительно экономно – на него уйдет меньше сил, средства и строительных материалов, чем на возведение классического ленточного фундамента. Единственный минус столбчатого фундамента с ростверком – это невозможность создания полноценного подвала или цокольного помещения без проведения дополнительных работ.
Сами столбы-опоры ростверкового фундамента могут быть исполнены из различных строительных материалов. Одним из самых популярных способов является строительство столбов из армированного сталью бетона. Этот вариант, пожалуй, будет самым надежным и долговечным.
Рассчитываем столбчатый фундамент с роcтверком
От того, насколько качественно будет выполнен расчет фундамента во многом зависит надежность конструкции.
На предварительном этапе определяется несущая способность грунта на вашем участке. Это позволит вам рассчитать, какова должна быть площадь опоры, то есть сумма площадей всех столбов. При расчете во внимание принимается не только вес самого фундамента, но и вес возводимой на нем конструкции, включающий себя вес стройматериалов, нагрузки, как бытовой, так и природной.
Чтобы компенсировать возможные ошибки полученную величину (вес, поделенный на площадь опоры) нужно увеличить примерно на 30%. После этого рассчитываем потребное число столбов-опор. Максимальная длина стороны опорного столба обычно не превышает 60 сантиметров. Опорные столбы в обязательном порядке размещаются под углами дома и в местах примыкания несущих внутренних стен. В остальном частота размещения столбов рассчитывается индивидуально, но при этом на одном отрезке фундамента шаг между столбами не может превышать 3,5 метра.
Проводим земляные работы
На начальном этапе проводим разметку будущего фундамента, особенно тщательно выверяя прямые углы. Для этого измеряем диагонали прямоугольника. Разметку делаем из натянутого шнура. Удаляем растительный слой и переносим плодородный слой почвы.
В местах размещения столбов копаем или бурим ямы на глубину, как минимум на полметра, превышающую уровень промерзания грунта в вашей местности.
Сечение ямы при использовании деревянной опалубки необходимо увеличить на 20 см. в каждую сторону.
Дно ямы под столб покрывается песчаной подушкой толщиной примерно 10 см. Она поливается водой и тщательно трамбуется. Песчаная подушка должна выходить за края будущего столба. Сверху на песок укладываем листовой рубероид, предотвращая поглощение влаги из бетонного раствора грунтом.
Строим опалубку для фундаментных столбов
Обычно деревянная опалубка изготавливается из доски толщиной 2 см. Можно также использовать листы и обрезки плит ДСП.
Из досок формируются щиты, а затем и короба, которые опускаются в подготовленную яму. Деревянную поверхность опалубки можно изнутри выложить полиэтиленом или обильно смочить водой.
Кроме деревянной опалубки – бетонный раствор можно заливать и в другие конструкции. Например, можно использовать трубы из любого материала большого диаметра, или вообще сформировать опалубку в виде цилиндра из рубероида.
В ряде случаем опалубку можно вообще не строить, например, при отверстии в плотном сухом грунте. В этом случае можно ограничиться полиэтиленом.
Армируем столбы-опоры фундамента
Толщина армирующего прута обычно выбирается не более 14 мм. Конструкция армирующей сетки должна отстоять от всех краев бетонной отливки на 50 мм, исключение составляет верхний обрез, в котором армирующие прутки необходимо вывести наружу, чтобы в дальнейшем соединить их с армирующей сеткой ростверка.
Сваривать узлы сетки можно, если арматура имеет в маркировке букву «С». В противном случае арматура либо вяжется проволокой, либо фиксируется пластиковыми хомутами.
Собираем каркас на земле, его конфигурацию выбираем в зависимости от сечения столба и опускаем его в опалубку.
Заливаем бетонный раствор и засыпаем грунт
Марка бетона для заливки выбирается в зависимости от планируемой нагрузки на столбы опоры. Каждый слой заливаемого бетона, толщиной в 30 см, после размещения в опалубке обрабатывается вибратором или штыковой лопатой. Из бетонной массы должен выйти воздух.
После обработки вибратором заливается следующий слой и так до верха опалубки. Большие перерывы в заливке слоев в столбе делать не рекомендуется – так снизится прочность конструкции.
Бетон схватывается дня через четыре, после этого съемную опалубку можно снять. Созреет бетонный раствор только через месяц, но его верхнюю поверхность уже можно гидроизолировать, обработав битумной мастикой или положив на нее рубероид.
Если вы устанавливаете фундамент в пучинистом грунте, то вокруг столбов рекомендуется создать песчаную подушку, чтобы компенсировать перемещения почвы. Засыпаемый вокруг столбов песок необходимо тщательно утрамбовывать.
Устраиваем ростверк столбчатого фундамент
Ростверк – это горизонтальный элемент, который соединяет фундаментное основание в единую жесткую конструкцию. Обычно для изготовления используется монолитный железобетон или готовые фундаментные блоки.
В случае строительства фундамента на грунтах с сильным пучением – ростверк целесообразно приподнять над землей, так, чтобы исключить воздействие приподнимающегося грунта.
Установка ростверка — фото
Чтобы создать висячий ростверк между изготовленными столбами устанавливается непрерывная опалубка. Чтобы не создавать дно такой опалубки из дерева – можно создавать ее стенки от самой земли, а пространство для зазора просто засыпать песком.
Внутри опалубки создается несущий металлический каркас из прутьев примерно 14 мм в диаметре. Расчет потребного количества арматуры производится также, как и в случае с ленточным бетонным фундаментом. Так как мы оставили торчащими прутья внутреннего каркаса столбов – то соединяем каркас ростверка с арматурой уже отлитых столбов.
Также, как и в случае со столбами – внутренний металлический каркас не должен касаться стенок отливки и отстоит от них на 50 мм. При заливе из бетонного раствора в обязательном порядке удаляется попавший туда при перемешивании воздух. Для этого используется вибратор. После созревания бетона опалубка и песчаная подушка просто удаляются.
Опалубка под ростверк может устанавливаться и в висячем виде. Для этого из досок сколачивается конструкция П-образной формы.
Видео — Cтолбчатый фундамент с ростверком
Что такое фундамент знают все, а вот о ростверке, возможно, многие слышат впервые. При устройстве основания из свай или железобетонных столбов устройство ростверка обязательно. Столбчато-ростверковый фундамент сегодня пользуется наибольшей популярностью в индивидуальном строительстве, в основном из-за быстрого монтажа и недорогой стоимостью. Стоит отметить, что и по прочности этот тип основания совершенно не уступает бетонному.
Целесообразность применения
Прежде чем рассматривать вопрос о том, когда и где лучше применять основание данного типа, не мешало бы разобраться что такое столбчато-ростверковый фундамент, что он собой представляет и когда все-таки выгоднее использовать именно его.
В основе данного типа фундамента лежат оперные столбы (сваи или железобетонные конструкции), для того чтобы равномерно распределить нагрузки от будущей постройки все опоры связывают в одну конструкцию при помощи ростверка, который укладывается в верхней части основания.
Если на участке строительства преобладают слабые почвы: песчаные, супесчаные глинистые, то здесь наиболее эффективно использовать именно столбчато-ростверковый фундамент. Благодаря нему сваи или столбы можно погрузить на максимальную глубину, что позволит избежать залегания опоры в ненадежных и неплотных грунтах.
В условиях, где грунты обладают большой глубиной промерзания, устройство бетонного фундамента обойдется слишком дорого, поэтому на таких участках также предпочтительнее использовать в качестве опор столбы с ростверком.
В качестве опор могут применяться сваи, столбы из железобетона, дерева и металла. Два последних варианта используют крайне редко и только для легких хозпостроек. Наиболее часто для опор столбчато-ростверкового основания используют железобетонные.
Как произвести расчеты
Прежде чем заниматься устройством любого фундамента, необходимо произвести изыскания грунта и выполнить расчеты фундамента. Этот этап самый важный. Итак, устройство столбчато-ростверкового фундамента начинается:
- каждый угол будущего здания должен опираться на столб;
- участки, на которых пересекаются стены, должны быть подкреплены дополнительными столбовыми опорами;
- что касается прямых участков, то 2,5 м – вполне достаточное расстояние между опорами, соответствующее всем требованиям, а вот больше 3,5 м выбирать не стоит, поскольку такое расстояние уже является недостаточным.
Начальный этап всех подготовительных работ начинается со снятия дерна по всей площади будущего основания. Далее в местах, где вбиты колышки, выкапывают ямы под опоры. Глубина ям должна быть больше величины промерзания почвы плюс 20 см для средней полосы. Добавочные сантиметры необходимы для того, чтобы устроить подушку, которая в дальнейшем будет способствовать правильному распределению нагрузок. Ширина траншеи будет равна ширине стены будущего здания. От этого размера с каждой стороны столба откладывают плюс еще 20 см и устанавливают опалубку.
Строительство столбчато-ростверкового фундамента начинают с устройства подушки из шлака или щебня, которая должна быть тщательно утрамбована. Материал необходимо укладывать по всей ширине ямы. Поверх утрамбованного шлака выстилают рубероид. Это требование обусловлено тем, чтобы влага из бетонного раствора не впитывалась в землю, пока он будет набирать прочность.
Как сделать опалубку
Для этих целей подойдут обычные доски, толщины 2 см будет вполне достаточно. Небольшой вес облегчает монтаж, и стоят они недорого. Из них сколачивают щиты, далее — короба. Далее их устанавливают в подготовленные траншеи. Обязательно тщательно нужно увлажнить поверхность каждого щита водой. Это предотвратит вытягивание влаги из бетона, а в дальнейшем облегчит разборку опалубки.
Вместо досок можно применить трубы из асбеста или керамики. После заливки и затвердевания раствора, их оставляют в земле. Допускается и вовсе избежать монтажа опалубки, если в подготовленной траншее прочные стенки не осыпаются, а размер полностью соответствует произведенным расчетам. Для того чтобы влага из бетонного раствора не впитывалась в землю, стенки достаточно изолировать простой полиэтиленовой пленкой. Но для подстраховки опалубку все же лучше использовать.
Как армировать столбы основания
Столбчато-ростверковый фундамент под газосиликат должен выполняться с обязательным армированием опор под него. Для скелета используют арматурные прутки. Диаметр подойдет как 10, так и 14 мм. Отступив от края траншеи 5 см, арматуру располагают в яме и приваривают к горизонтальным прутьям.
Расстояние между горизонтальными прутками — около 40 см. Важно помнить, что продольные пруты по длине должны быть такими, чтобы после заливки всего количества раствора, прутки имели свободные концы, равные не менее 30 см. (Обычно оставляют 30-40 см). Лучше оставить больше, чем меньше, поскольку лишние сантиметры всегда можно отрезать. К этим концам далее будет привариваться каркас ростверка из арматуры. Арматурный скелет следует собирать непосредственно на земле, а уже потом в готовом собранном виде опускать в выкопанную траншею.
Заливка бетонного раствора
Когда выставлена опалубка и в траншею опущен металлический скелет можно приступать к заливке бетона. Он заливается послойно. Толщина каждого примерно 30 см. Каждый залитый слой необходимо штыковать, чтобы удалить лишний воздух и сделать бетон плотным и прочным.
Технология заливки выглядит следующим образом. Заливается первый слой, тщательно штыкуется вручную или с помощью инструмента, потом заливается следующий. Крайне не рекомендуется заливать половину раствора сегодня, а другую завтра, поскольку у столба в месте стыка возникнет стыковочный шов, уменьшающий его несущую способность.
Опалубку можно снимать через 4 дня. Поверхность каждой опоры необходимо закрыть гидроизоляцией или обработать специальным материалом. Только после этого опору можно засыпать землей. Если на участке находится преимущественно рыхлый глинистый грунт, то в яму его лучше не возвращать, а засыпать ее песком с тщательной трамбовкой.
Монтаж ростверка
Применение столбчато-ростверкового фундамента допускает, чтобы ростверк был смонтирован как из монолитного, так и из сборного железобетона. Часто можно услышать разнообразные мнения по поводу того, на каком расстоянии от земли должен непосредственно находиться ростверк. Но глубина его заложения определяется несколькими параметрами. Например, недопустимо монтировать ростверк впритык с уровнем земли, когда на участках преобладаю рыхлые и пучинистые грунты.
А закладывается ростверк в подготовленную заранее опалубку, которая связывает вместе все опорные столбы. На дно опалубки насыпают слой песка (фракции желательно использовать покрупнее) и тщательно утрамбовывается.
Вторым этапом изготавливают металлический каркас, который закладывается в форму и приваривается к концам оставленной арматуры самих опор. Далее заливают раствор, удаляя из него воздух. Когда раствор полностью затвердеет, опалубку снимают, вместе со слоем песка. В результате столбчато-ростверковый фундамент, который может прослужить много десятков лет полностью готов. Самое главное соблюдать все расчеты и требования, особенно когда ведутся изыскания грунтов на участке под постройку.
В процессе строительства частных домов нередко применяется столбчатый фундамент с ростверком. Он стоит значительно дешевле, чем ленточное или плитное основание для дома.
И в этом его главное преимущество. Объясняется оно просто. Два других вышеназванных вида требуют применения в разы большего количества бетона. Поэтому столбчатая конструкция с ростверком и обходится дешевле.
Этапы работы
В нашей статье мы рассмотрим процесс создания такого изделия.
Он состоит из следующих этапов:
- планирование и разметка;
- проведение земельных работ;
- подготовка опалубки;
- создание арматурного каркаса столбов;
- заливка бетонного раствора и засыпка грунта;
- создание ростверка.
Планирование и разметка
Этот этап является первым и определяющим. Именно от него зависит то, сколько будет установлено столбов и как они будут расположены.
В первую очередь займемся планированием.
Порядок действий при этом будет следующий:
- проводим геологические изыскания — они помогут в установлении несущей способности грунта. Для этого нужно установить тип почвы. Затем, используя нижеприведенную таблицу, можно узнать, сколько килограмм выдержит 1 см² почвы.
Значение этого параметра является для нас весьма важным. Зная его, мы сможем установить опорную площадь фундамента. Так называется параметр, который определяет, какую площадь должно иметь основание, чтобы оно смогло выдержать вес дома;
- определяем примерный вес дома — он во многом зависит от того, какие материалы были использованы при строительстве. Также здесь имеет значение ветровая и снеговая нагрузка;
- полученную цифру мы разделим на массу , которую способен выдержать 1 см² почвы — в итоге мы получим требуемую площадь фундамента;
- чтобы нивелировать последствия возможных неточностей, увеличим это значение на 20-30% — это и будет та конечная цифра, которую мы станем использовать;
- определяем количество столбов, которые нам потребуется возвести. С этой целью общую опорную площадь разделим на площадь опоры одного столба.
Закончив расчеты, перейдем к разметке. Отметим места, где будут установлены столбики.
При этом стоит учесть следующее:
- наличие опоры под каждым углом является обязательным;
- в местах пересечения стен тоже должны стоять столбы;
- расстояние между ними следует устанавливать не менее 2.5 и не более 3.5 метров – меньшее расстояние не принесет никакой пользы, а только лишь увеличит затраты. Больший интервал опасен. Он может привести к повреждению ростверка и образованию многочисленных трещин в стенах.
Проведение земельных работ
Следующий этап, который устанавливает наша инструкция – это проведение земельных работ. Их начинают с того, что удаляют весь растительной слой в месте, где будет расположен фундамент.
Затем выкапывают ямы в тех точках, где будут находиться столбы. Их глубина должна быть ровна уровню промерзания грунта плюс еще 20 см.
Эти дополнительные сантиметры будут нужны для укладки подушки. В зависимости от толщины будущей стены устанавливаем ширину выкапываемой ямы.
После этого, на дно вырытых ям укладываем подушку, состоящую из песка со щебнем. Ее нужно полить водой и тщательно утрамбовать. При этом учитываем, что она должна занимать все дно ямы.
Совет!
Поверх подушки стоит уложить слой рубероида или полиэтилена.
При последующей заливке бетона это позволит удержать в нем влагу.
Если вода уйдет в землю, это приведет к снижению прочности столба.
Подготовка опалубки
Ее изготавливают из досок, толщиной от 20 мм. Они легки и удобны в монтаже. Кроме того, их стоимость ниже, чем у металлических или стружечных аналогов.
Из досок сбивают щиты, которые затем используются для сборки коробов, устанавливаемых в ранее подготовленные отверстия. После этого поверхность опалубки обильно смачивается водой.
Благодаря этому материал не станет впитывать влагу из бетонного раствора. Вдобавок, эта небольшая хитрость позволит облегчить последующий демонтаж опалубки.
Создание арматурного каркаса столбов
Каркас создается своими руками из арматуры сечением 10-14 мм. Эти прутья нужно располагать внутри опалубки так, чтобы расстояние от них до досок было не меньше 5 см.
Между собой продольные и поперечные прутки свариваются или связываются. Поперечные элементы располагаются через каждые 30 — 40 см.
Продольная арматура должна быть на 30 — 40 см выше столба. В дальнейшем ее предстоит связать с арматурным каркасом ростверка. Излишнюю длину можно будет впоследствии срезать.
Всю эту конструкцию нужно собрать заранее на земле. После сборки опускаем ее в яму.
Заливка бетонного раствора и засыпка грунта
Подготовив опалубку и арматурный каркас, перейдем к заливке бетона. Укладывать его нужно слоями в 20 – 30 см. Каждый из них надо штыковать или же разравнивать вибратором.
Это позволит исключить вероятность появления воздушных карманов. Они очень вредны для конструкции, поскольку уменьшают ее прочность.
Совет!
Заливать бетонный раствор нужно за один раз.
Это означает, что залив один слой и проштыковав его, нужно сразу лить следующий.
Если же делать это спустя некоторое время, то в местах стыка слоев образуется шов.
А это ухудшает несущую способность изделия.
Спустя 3-4 дня можно будет снять опалубку. При этом бетон будет еще не до конца просохшим. Окончательную прочность столбчато ростверковый фундамент наберет лишь спустя месяц. Но, тем не менее, работу уже можно продолжать.
Поверхность столба обработаем гидроизоляционным материалом. Для этого можно использовать битумную смолу или гидростеклоизол.
Создание ростверка
Ростверк может быть следующих разновидностей:
- монолитный или сборный железобетонный – монолитный вариант является более распространенным, так как он дешевле и не требует применения специальной техники. Поэтому его мы и будем рассматривать;
- на уровне земли или «висячий» — второй вариант является более предпочтительным. Он позволяет избежать влияния сил пучения на ростверк. Ниже мы рассмотрим процесс его изготовления.
Между всеми столбами устанавливается сплошная опалубка. Далее, ее дно засыпают песком. Этот слой должен иметь высоту, равную расстоянию между грунтом и будущим ростверком.
Песок сверху накрывают целлофаном. Следом изготавливается и устанавливается армированный каркас. Его делают из прутков сечением 12-14 мм. Их количество и расположение будет таким же, как и в случае с ленточным фундаментом.
На фото — армированный каркас ростверка
Готовый каркас приваривают к прутьям арматуры, выходящей из бетонных столбов. Затем производится заливка ростверка бетонным раствором.
После застывания бетона опалубку убирают. Вместе с ней удаляют и слой песка. После этого между ростверком и землей остается пустое пространство.
При желании, можно обойтись и без песка. Вместо этого можно изготовить опалубку в виде буквы «П», которая будет перевернута. Таким образом, получается подобие короба.
Его устанавливают на временные подпорки-столбики из кирпича. В короб устанавливают арматуру и заливают бетон. (см. также статью ). Спустя 3-4 дня опалубку надо снять, а кирпичи убрать.
Вывод
Фундамент с ростверком требует использования меньшего количества бетона, чем плитная или ленточная конструкция. Благодаря этому, его цена ниже, чем у этих двух видов.
Сделать такое основание самостоятельно вполне под силу домашнему мастеру. Для успешного выполнения этой работы нужно лишь приложить усилия и четко следовать приведенной инструкции.
На нашем сайте есть видеосюжет, посвященный таким конструкциям. В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.
Практически каждый человек понимает, что фундамент - основа крепкого и прочного здания, а потому от качества выполненной работы будет зависеть срок службы и эксплуатации здания. Сегодня при их строительстве применяют ряд передовых технологий, которые позволяют максимально быстро без потери качества создать полноценную конструкцию. К таким относится создание столбчатого фундамента с применением ростверка.
Что такое ростверк и фундамент с ростверком?
Ростверк - это часть столбчатого фундамента, которая находится на его верху и распределяет нагрузку между всеми столбами, а также служит опорой для всех элементов постройки. Ростверк имеет вид балок, конструкция которых объединяет оголовки столбов. Обычно ростверк изготавливают из дерева, реже из металла, но современное строительство применяет железобетон или бетон.
Фундамент с ростверком - это уже конструкция, имеющая усиленную верхнюю часть, объединяющую оголовки столбов. Он бывает двух видов:
- ленточный;
- сплошной.
Вид применяемого фундамента зависит от таких показателей:
- грунта;
- материала;
- способа устройства.
Плюсы и минусы
Основными преимуществами столбчатого фундамента с ростверком являются:
- Область применения - неограничена. Может возводиться на глинистых, скалистых, твёрдых и неустойчивых грунтах. Рельеф участка также не имеет значения, что избавляет архитектора от стандартных решений и больших затрат на строительство;
- Грамотная установка обеспечит зданию долговечность (более 70 лет);
- Относительно небольшая цена;
- Есть возможность подбора типа и вида фундамента и его ростверка, что даёт возможность сэкономить на цене и сроках выполнения работы;
- Простота технологии даёт возможность строить фундамент самому.
Но, кроме выше перечисленных преимуществ, существует и несколько недостатков:
- отсутствие возможности построения подвального помещения или погреба;
- небольшая способность сопротивления к деформации грунта во время процесса пучения.
Расчёты столбчатого фундамента с ростверком
Несомненно, выполнение первого расчётного этапа по возведению фундамента лучше бы доверить специалистам, но если бюджет ограничен, можно попробовать разобраться и самому при помощи технической литературы и интернета.
Этап расчётов включает в себя следующие шаги:
- геологические изыскания. Требуются для определения нагрузки на единицу площади грунта, что, следовательно, определит площадь опоры будущего столбчатого фундамента, который должен выдержать весь вес построенного здания. Существующую нагрузку на 1 кв. см грунта можно узнать в технической литературе;
- расчёт веса здания. Этот показатель зависит от использованного материала при строительстве, а также существующей нагрузки от ветра и снега;
- расчёт площади основания столбчатого фундамента. Этот показатель можно получить делением приблизительного веса здания на вес, что может выдержать 1 кв. см почвы. Для уравнивания расчётов, полученный показатель увеличиваем на 25−30%;
- количество столбов. Этот показатель получаем путём деления площади основания фундамента на площадь основания одного столба.
После проведённых расчётов идёт этап разметки фундамента с ростверком, где важным моментом является разметка места, на котором будут расположены дырки под сваи. Существуют рекомендации по установке опор:
- наличие опоры под каждым углом здания;
- наличие опоры в местах пересечения стен;
- если по линии фундамента нет углов и пересечённых стен, расстояние между опорами делают 2,5−3,5 метра. Если опоры будут установлены чаще, это увеличит расходы на строительный материал, если реже, чем через каждые 3,5 метра, то здание может деформироваться, что приведёт к появлению трещин.
Как устроен столбчатый ростверковый фундамент?
Устройство столбчатого ростверкового фундамента не такое уж и сложное. Основными элементами фундамента являются несущие опоры (столбы), которые могут быть изготовлены из различного материала: бетон, бутовый камень, кирпич, металлические трубы.
Как уже было сказано выше, столбы устанавливаются по углам и в местах пересечения стен, а шаг их монтажа зависит от конструкции и предполагаемой нагрузки здания.
Расчёты диаметра каждой опоры производятся для каждого здания индивидуально. Глубина залегания должна быть ниже уровня промерзания почвы, а нижняя точка опоры помещается в устойчивый слой грунта. Обязательное условие - наличие ростверков для связки столбов для распределения нагрузки на все существующие элементы конструкции здания.
Возведение столбчатого ростверкового фундамента
Если вы желаете обойтись без специалистов (инженеров, архитекторов) и начать строительство дома или сооружения своими силами, то следует учитывать несколько основных аспектов:
- тип ростверка. Он зависит от вида грунта и свойств его движения;
- конструкция будущего сооружения. Площадь, количество этажей, строительный материал влияют на уровень давления;
- расположение относительно почвы.
Этапы возведения столбчатого фундамента с ростверком:
- Расчётный. Теоретическая часть была представлена выше.
- Подготовительный. Включает в себя расчистку участка от всех неровностей, а также планирование площадки согласно своему проекту. Чтобы проверить правильность разбивки, нужно измерить диагонали и углы. Вертикальные шурфы для монтажа столбов могут быть вырыты вручную или при помощи буровой установки. Важно не упустить момент и на глубине одного метра устроить опалубку, чтобы предотвратить осыпания грунта. Ширина вырытой ямы должна включать размеры столба, опалубку и распорки.
- Установка опалубки. Обычно используют деревянные доски, реже фанеру с влагостойкими свойствами, древесные плиты, листы из металла.
- Армирование. Осуществляется при помощи металлического прута толщиной до 1,5 см, которые в горизонтальном положении связываются между собой проволокой. Для того чтобы связать столб с ростверком, необходимо предусмотреть установку арматуры в вертикальном положении над опорой на расстоянии 1.5 см.
- Заливка бетонной смесью. Производится в несколько слоёв, каждый из которых составляет 2 см. Каждый слой уплотняется ручным вибратором.
- Гидроизоляция. Осуществляется путём укладывания любого гидроизоляционного материала внутрь опалубки.
- Монтаж забирки. Забирка - это стенка, которая закрывает пустое пространство под столбчатым фундаментом. Она нужна для проведения коммуникаций, а также во избежание попадания холодного воздуха и различных осадков. Лучшим вариантом будет предварительное продумывание забирки до начала фундамента, поскольку потом это будет сделать сложнее и неудобнее. Материалом для забирки может служить кирпич. Устройство забирки включает в себя вентиляционные и коммуникационные отверстия. Единственным недостатком забирки является его возможная осадка под действием движения грунта.
Окончательным этапом является снятие опалубки и затирка торцов.
Возведение столбчатого фундамента с ростверком - выгодный вариант малоэтажного здания на сложных, болотных и песчаных грунтах, которые отличаются подвижностью. А лёгкость и быстрота монтажа не требует помощи спецтехники, в отличие от плитного фундамента.
Главной причиной растущей популярности столбчатого фундамента является простота конструкции фундамента. Если грунт относительно стабильный, и особой потребности в обустройстве цокольных или подвальных помещений нет, можно установить свой дом на столбчато- ростверковый фундамент. Стоимость такой системы относительно невелика, поэтому к ней прибегают в тех случаях, когда необходимо поднять небольшое здание или пристройку к дому на небольшую высоту над грунтом.
В чем особенность устройства столбчатого фундамента
Несмотря на внешнюю зрительную схожесть с устройством свайных систем, столбчатые фундаменты имеют свою специфику, отражающуюся на конструкции фундамента:
- Столбчатые опоры чаще всего выполняют квадратного сечения, намного реже - круглого. Это определяется способом изготовления. Опору в виде столба можно выложить кирпичной кладкой, камнем - пластушкой, собрать из бута, отлить из бетона или сложить из бута в опалубке;
- Соотношение длины опорного элемента столбчатого фундамента к поперечному сечению значительно меньше, чем у свай. Устойчивость здания, поднятого на значительную высоту, при использовании столбчатого фундамента выше, чем у свайной схемы, даже при использовании усиленного ростверка;
- За счет высокой жесткости и прочности количество опорных элементов столбчатого фундамента можно изготовить значительно меньше, чем в случае, если бы использовались классические винтовые или буронабивные сваи.
Важно! Одним из наиболее замечательных свойств этой схемы является то, что построить столбчатый фундамент с ростверком своими руками значительно проще и дешевле, чем ленточный или свайный вариант.
Какие варианты столбчатого фундамента наиболее популярны
Выбор конкретного решения во многом зависит от конкретной конструкции дома, его веса и жесткости каркаса здания. Чтобы столбы не кренились и не падали, как свечки, опоры связывают специальным горизонтальным поясом из железобетона, металлопроката или даже просто деревянным брусом.
Существует несколько основных схем использования оформления столбчатого фундамента:
- Классический вариант - заглубленные в грунт столбчатые опорные элементы с навесным ростверком, по данной схеме строится 90% всех столбчатых фундаментов;
- Столбы без заглубления в грунт, с опорой на подушку из гравия, чаще всего это монолитный столбчатый фундамент с ростверком. В этом случае можно получить высокую жесткость фундамента, позволяющую снизить до минимума риск крена или просадки здания;
- Столбчатый фундамент без ростверка . Очень популярный вариант, к которому прибегают для обустройства небольших компактных зданий.
К сведению! Опоры под столбчатый фундамент с ростверком могут иметь самое разное устройство, например, кирпичная кладка может комбинироваться с бетонной отливкой или с бутовой основой. По сути, свойства фундамента от этого не меняются, но такие решения позволяют сильно упростить и уменьшить стоимость постройки.
Схема столбчатого фундамента с заглубленными опорами
По сути, такая система мало чем отличается от свайного фундамента на очень толстых и коротких опорных элементах. Зрительно разница проявляется в значительно меньшем количестве опорных элементов, располагающихся на большем удалении друг от друга. Для сваи оптимальный шаг равняется полутора метрам, а для столбчатого варианта расстояние между опорами может составлять 2,5-3 м, при одинаковой толщине ростверка.
Условно конструкции такого фундамента делятся на мелкозаглубленные и с заглублением на уровень промерзания грунта. Первая из указанных схем применяется на слабопучинистых грунтах. Последний вариант получается очень затратным, но к нему прибегают в случаях, когда необходимо ограничить количество свай на участке. В обоих случаях кирпичный или отлитый из бутобетона каркас устанавливают на песчано-гравийную подушку, делают дренаж и гидроизоляцию столбчатого фундамента.
Погружение в грунт даже на небольшую глубину очень тяжелой и массивной опоры настолько увеличивает жесткость столбчатого фундамента, что в ряде случаев можно обойтись без жесткого поперечного каркаса - ростверка.
Столбчатые фундаменты без использования ростверка
Классическим исполнением ростверка является железобетонная балка, укладываемая на вертикальные опоры или оголовки свай. Кроме армированного бетона, для обустройства ростверка может использоваться металлический профиль, например, швеллер или тавр, или даже дубовый брус большого сечения. Основной функцией ростверка является передача и распределение веса здания между всеми опорными элементами столбчатого фундамента. Вторая функция ростверка - фиксация и удержание опоры в строго вертикальном положении.
Тяжелые и жесткие опоры из камня обладают огромной поперечной жесткостью, поэтому опрокидывающий момент может возникать только при точечном пучении грунта, когда мерзлый грунт выдавливает одну опору сильнее других. В этом случае ростверк помогает компенсировать неравномерность нагрузки и остановить крен.
На «спокойных» грунтах из крупнозернистого песка или с большим включением известняка ростверк теряет часть своих функций, и для дома с небольшим размером стен - 4х4, 4х6 м от него можно вообще отказаться. Чаще всего это делают при строительстве брусовых или бревенчатых бань, дач, рыбацких и охотничьих домиков. Чтобы избежать поперечного крена, опорные элементы столбчатой системы углубляют в грунт на полметра, а роль ростверка играет первый ряд бруса.
Для крепления стен к опорам в кладку или отливку на этапе формования заделывают анкерные болты и укладывают двойной слой гидроизоляции из рубероида и вспененного полиэтилена. Устройство и отливка балки ростверка из железобетона требует значительного количества времени и сил. Поэтому владельцы небольших домиков стараются отказаться от ненужной на их взгляд детали в конструкции здания.
Одной из задач, которые необходимо решать при отказе от использования ростверка, является проблема обеспечения равной высоты всех опорных элементов. В противном случае балки первого ряда лягут на столбчатую систему с уклоном, а это может привести к крену всей конструкции здания.
В некоторых вариантах ростверк заменяют обычными толстыми брусами, которые укладывают на сплошную подушку из гравия и песка, выравнивают в горизонтальной плоскости, фиксируют скобами и кольями. Далее из бревен или бруса собирается основной каркас здания с перевязкой рядов опор по стандартной схеме.
Столбчатый фундамент с ростверком без углубления в грунт
К достоинствам столбчатой схемы можно отнести возможность установки коробки здания вообще без заглубления в грунт. Чаще всего подобный способ реализуется в виде монолитной конструкции, в которой ростверк и опоры отливаются, как единое целое, из армированного железобетона. Такой каркас обладает повышенной жесткостью и прочностью, что особенно важно для каркасных газобетонных стен домов.
Перед отливкой в обязательном порядке необходимо забетонировать опорные площадки, на которые впоследствии устанавливается опалубка для формирования тела столбов и ростверка.
Более простым вариантом поверхностного фундамента является «башмачный» тип опорных элементов. Каждый из столбов фундамента отливается в виде куба или усеченной пирамиды с высотой и основанием в 30-40 см.Подобная конфигурация делает опоры чрезвычайно прочными и устойчивыми, достаточно выровнять площадку в горизонтальной плоскости и отсыпать подушки под опорные блоки из трехслойной песчано-гравийной смеси.
Заключение
При всех своих достоинствах столбчатый фундамент с ростверком не очень удобно использовать для сложных рельефов местности, особенно, если это глинистый скат на берегу озера или пруда. В этом случае даже небольшое здание потребует мощного ростверка и заглубления столбов, как минимум, на метр в грунт. Отлично подойдет для избушки в лесу, на песчаной почве можно ограничиться небольшим, в 20-30 см заглублением, а в случае использования «башмаков» не нужно даже этого, просто утрамбуйте грунт и отсыпьте подушку из щебенки.