Делаем столбчатый фундамент из кирпича самостоятельно

Столбчатый фундамент с установленным верхним ростверком для брусового строения

Область применения столбчатого фундамента из кирпича

Достоинства кирпичного столбчатого фундамента довольно многочисленны:

  • Малый срок возведения;
  • Низкая стоимость строительного материала;
  • Возможность выполнять работу самостоятельно, без привлечения специалистов;
  • Отсутствие необходимости в использовании специализированной техники;
  • Срок службы фундамента – 30-50 лет (в зависимости от типа грунта, его влажности, качества материала).

Так что можно с уверенностью сказать, что кирпич прекрасно подходит для возведения столбчатого фундамента для малоэтажных жилых домов, бань, гаражей и других построек, оказывающих сравнительно слабое давление на грунт. Впрочем, при правильно выполненном проектировании и строительстве, кирпичный фундамент способен передать на грунт нагрузку от деревянного двухэтажного дома, не говоря уж про каркасные дома и небольшие хозяйственные постройки.

Бюджетный столбчатый фундамент с ростверком

Если строить столбчатый фундамент своими руками, то первым делом необходимо сделать его точный расчет. Для чего необходимо вычислить массу бани, а здесь важно учитывать и ее снеговую нагрузку – в Московской области это примерно 100 кг на каждый квадратный метр площади. Как и вес внутреннего наполнения бани: мебели, печи и людей – что это еще 100 кг на тот же метр.

К слову, если трудно вычислить несущую способность грунта на определенной местности, тогда лучше исходить из такого расчета: 0,5-0,6 кг на см2. По сути, именно такие параметры у торфяника или старого осушенного болота. Во всех остальных случаях – дела намного лучше.

Этап I. Изготовление ям

Самый простой способ – взять бур диаметром в 25 см и просверлить им в грунте небольшие ямы – 15-20 см. Это будет основой для изготовления нижней части столбов. Она обязательно армируется мелкой сеткой и засыпается пескобетоном 200-й маркой.

В центральной части ямы нужно вставить несколько прутков арматуры так, чтобы они выглядывали из ямы не более, чем на 10 см. Это могут быть старые и ненужные куски труб, железки и обломки.

А чтобы цементное молочко не впитывалось в грунт, помогут куски рубероида или даже обычные полиэтиленовые пакеты.

Этап II. Установка столбов

Берется кусок асбоцементной трубы, с диаметром 10 см, в него кладутся два арматурных прута диаметром 1,2 см и все это ставится на «башмак». Заливать нужно таким же пескобетоном, попутно все утрамбовывая еще одним прутом. Сверху – либо болт, либо еще один кусок арматуры.

Этап III. Второе бурение

Чтобы отвердел бетон после последних действий – необходимо около 4-5 дней. Далее – можно начинать второе бурение. Для этого понадобится бур – им делается отверстие с диаметром 30 см и обязательно ниже расчетной глубины промерзания. В этот проем нужно быстро вставить получившийся столб – так, чтобы он не осыпался. Прочность его может достигать до 11 тонн нагрузки.

Далее полученное отверстие нужно засыпать тем же грунтом, который был вынут из скважины. Не помешает его также утрамбовать и досыпать.

Этап IV. Строительство ростверка

Ростверк для такого столбчатого фундамента сделать можно из металла, бетона и даже дерева – здесь уже что кому больше нравится. Главное только, чтобы сам ростверк висел над грунтом более, чем на 10 см.

Читайте также:  Изготовление столбчатого фундамента для каркасного дома своими руками

Главный плюс такого вида фундамента в том, что он годится практически для любых бань, обладающих не сильным весом – бревенчатых, брусовых и каркасных. А служит он долго – хоть сто лет, причем даже тогда, когда стоит на болоте.

Влияние свойств грунта

Пучение грунта – это увеличение его объема при промерзании. В результате такого воздействия он сжимает фундамент сбоку и, самое важное, выталкивает его снизу. Все грунты в зависимости от структуры имеют разную пучинистость.

Оценить ее степень можно по простой формуле — E = (H— h) / h, где:

  • Е – степени пучинистости;
  • h и H – высота контрольного слоя грунта до и после промерзания, соответственно.

Для оценки степени опасности грунта по пучинистости надо сделать замеры летом и зимой. Опасная степень считается, начиная со значения Е, равного 0,01, что определяет вспучивание в 1 см при промерзании слоя грунта толщиной 1 м. Чем больше увлажненность почвы, тем опаснее вспучивание. Наиболее пучинистыми признаются глинистые грунты, супеси и суглинки. Песчаник практически не вспучивается.

Влияние свойств грунта

При возведении столбчатого фундамента именно вспучивание приводит к большому заглублению столбов. Если опорная пятка опускается ниже уровня промерзания, то вытеснения конструкции не будет, а сжимающие нагрузки сбоку менее опасны.

Кроме того, верное направление в борьбе с пучиностостью – песчаная подушка. Песок хорошо отводит воду, не накапливая внутри себя, что способствует снижению влияния вспучивания. Помимо нижней подушки его рекомендуется использовать и для повторной засыпки ямы после окончания строительства столба.

В ряде случаев, эффективным способом становится утепление фундамента, что не дает промерзать окружающим слоям почвы. Обязательное условие – поверхностный дренаж для уменьшения просачивания в почву осадочной влаги.

Расчёт столбчатого фундамента из блоков

Расчет столбчатого фундамента предусматривает определение необходимого количества и сечения опор, из которых будет состоять основание дома.

Для этого в первую очередь необходимо определить несущую способность грунта, сделать это вы можете по нижеприведенной таблице.

Таблица 1.2: Несущая способность разных типов грунтов

Далее рассчитывается общая масса будущего здания (совокупный вес стен, перекрытий и кровли) и снеговая и ветровая нагрузка на постройку.

Таблица 1.3: Удельный вес составных элементов конструкции дома

Снеговая и ветровая нагрузка — это нормативные величины, отличающиеся для каждого региона России, точные данные по ним указаны в СНиП № «Нагрузки и Воздействия»

Полеченную массу здания необходимо разделить на несущую способность одного см2 грунта. Так мы узнаем требуемую площадь опор фундамента. Чтобы узнать сечение одного столба разделите требуемую площадь основания на количество опор.

Совет эксперта! Опоры в столбчатых фундаментах располагаются на расстоянии метров друг от друга. При строительстве на проблемных грунтах шаг может быть уменьшен до 1 метра. Также обязательным является наличие столбов в точках пересечения стен и по углам дома.

Нюансы и частые ошибки строительства

Прежде чем сделать окончательный выбор в пользу фундамента на столбах, необходимо учесть ряд важных параметров:

  • вес здания вместе с фундаментом;
  • уровень грунтовых вод;
  • глубина промерзания;
  • склонность грунта к пучению.

Для проведения всех расчетов можно воспользоваться любой из многочисленных бесплатных программ, которые легко найти и скачать в интернете. Также можно руководствоваться и специализированными справочниками. До начала работ следует составить четкую схему, согласно которой будет устанавливаться столбчатый фундамент своими руками. В ней должно быть отражено как общее количество опор, так и места их размещения.

Нюансы и частые ошибки строительства

Монтаж опор под строительство дома или коттеджа нужно всегда осуществлять ниже глубины промерзания. Для получения надежного столбчатого основания важно использовать высококачественные материалы. Не применяйте песок с примесью глины. При выборе цемента в магазине обращайте внимание прежде всего на срок годности, а не на низкую стоимость по акции. Все это в итоге влияет на прочность опор и может вызвать их разрушение.

Читайте также:  Как правильно залить фундаментную плиту под дом?

Не следует возводить блочный фундамент для дома, особенно на пучинистом грунте

Когда здание строится на грунте, склонном к пучению, важно успеть все работы по его возведению сделать в один сезон. Поэтому рекомендуется начинать установку основания поздней весной или в начале лета – сразу после того, как земля прогреется.

Как сделать столбчатый фундамент своими руками?

Фундамент столбчатого типа — это система столбовых опор, связанных между собой ростверком для равномерного распределения весовой нагрузки от строительных конструкций. Опорные столбы располагаются:

  1. на всех углах здания;
  2. в местах пересечения перегородок;
  3. на примыкании внутренних простенок к наружным стенам;
  4. на длинных участках стен, для сохранения шага опор не более 2,5 метра.

Ростверк, объединяющий конструкцию, может быть смонтирован из монолитного или сборного железобетона, металла или дерева.

В качестве рекомендуемых строительных систем для изготовления колонн можно использовать:

  • монолитный железобетонный столбчатый фундамент;
  • клинкерный или глиняный безпустотный кирпич;
  • бутобетон с промежуточной заливкой без армирования;
  • стеновые блоки без пустот из плотного наполнителя;
  • фундаментные блоки заводского изготовления;
  • деревянные столбы.

Столбчатый сборный и монолитный варианты. Варианты столбчатых оснований.

Самой надежной и устойчивой конструкцией специалисты признают столбчатую систему из бетона на монолитных колоннах. Поэтому рассматривая вопрос о том, как сделать столбчатый фундамент своими руками, мы рассмотрим именно конструкцию из армированных железобетонных столбов и ростверка.

По величине заглубления опор этот вид фундамента подразделяют на незаглубленные, малозаглубленные и заглубленные ниже уровня промерзания. В большинстве случаев столбчатое основание по глубине заложения не достигает твердого несущего слоя грунтов. Это в значительной мере определяет область его применения для небольших, легких или временных зданий и сооружений.

Промерзание грунтов в России.

Принципиальная схема столбчатого основания

Устройство столбчатого фундамента для частного дома представляет собой несущую раму ростверка, которая неподвижно опирается на установленные в грунт вертикальные столбы, имеющие расширение в нижней части, установленное на песчаную подушку. Расстояния между столбчатыми опорами определяется расчетом на основании весовых нагрузок от строительных конструкций, снегового покрова и внутреннего оснащения в виде, например, мебели и бытового оборудования.

Опорные столбы заглубляются в грунт при отсутствии обязательного условия в виде достижения ими плотных слоев и точки промерзания. Единая с ростверком конструкция фундамента создает технические условия для устойчивости здания при наличии горизонтальных и вертикальных нагрузок. Кроме этого, приподнятая над землей нулевая проектная отметка допускает устройство утепленного цоколя, который обеспечит снижение потерь тепла в холодное время года.

Столбчатые фундаменты из бетона применяют:

  • для зданий с легкими щитовыми или каркасными конструкциями стен;
  • под опоры для тонких кирпичных стен с дополнительным легким утеплением;
  • на плотных устойчивых грунтах для удешевления фундаментной конструкции;
  • для уменьшения воздействий пучинистых грунтов на элементы фундамента.

Однако в большинстве случаев, при большом весе строительных конструкций или просадочных грунтах, от такого типа фундамента лучше отказаться и использовать ленточный или свайный.

Достоинства и недостатки столбчатой конструкции

Фундаментная конструкция с опорными столбами обладает большим количеством достоинств, среди которых следует отметить:

  • возможность самостоятельного выполнения расчетов, проектирования и монтажа, без привлечения квалифицированных специалистов;
  • отсутствие необходимости привлечения специальной техники;
  • применение на любых видах грунтов за исключением сильнопучинистых и с высоким уровнем грунтовых вод;
  • возможность строительства даже при наличии значительных уклонов и неровностей на участке застройки;
  • не требуется предварительная подготовка и выравнивание ландшафтной поверхности;
  • минимальное время монтажа, не превышающее двух недель;
  • недорогая и простая гидроизоляция;
  • долговечность конструкции, достигающая 50 лет;
  • уменьшенный расход материалов и низкая стоимость.
Читайте также:  Утепление фундамента дома без подвала

Среди недостатков обычно отмечают отсутствие подвального помещения и невозможность использования для капитальных кирпичных зданий с большим весом строительных конструкций.

Армирование монолитного столбчатого фундамента

Монолитный бетон обладает высокой прочностью и выдерживает давление сил морозного пучения. Но при этом он плохо переносит нагрузку на изгиб. Для исправления этого недостатка проводится вертикальное армирование. Для лучшего сцепления с бетоном, рекомендуется применение ребристой арматуры.

Арматура не должна соприкасаться с краями короба. Расстоянии между его стенками и арматурным каркасом должно быть не менее 5 мм.

Продольные пруты (диаметр 14 мм) привариваются к горизонтальным с шагом от 30 до 40 сантиметров. Продольные пруты арматуры должны быть на 50 сантиметров длиннее короба, так как впоследствии к ним будет закреплен каркас ростверка. Излишки арматуры удаляются после выполнения этой операции.

Для достижения жёсткости, через каждые 20 сантиметров делаются перемычки. Для этого может быть использована проволока диаметром 6 мм.

Этого сечения достаточно, ведь она не несёт на себе никакой нагрузки, а выполняет только связующую функцию.

Плюсы и минусы кирпичного фундамента

Битумная изоляция от влаги для кирпичного фундамента

Любые строительные конструкции обладают преимуществами и недостатками. Плюсы кирпичного основания:

Плюсы и минусы кирпичного фундамента
  • безопасность для окружающей среды и человека;
  • высокая скорость монтажных работ, возможность выполнить их самостоятельно;
  • относительно небольшая цена;
  • хороший уровень теплоизоляции;
  • простота ремонта кладки.

Однако есть и определенные минусы: пористость структуры требует использования хорошего гидроизоляционного материала. Если процедура проведена некачественно, внутрь кирпича попадает влага, что способствует его промерзанию и разрушению. Недостатком считается трудоемкость работ.

Глубина заложения

Основной критерий выбора параметров фундамента — обеспечение его целостности. Потому, при планировании, всегда закладывают запас прочности порядка 20-40%. Он компенсирует (до какой-то степени) непредвиденные изменения условий (уровня грунтовых вод, непредвиденно низких зимних температур) или нагрузок.

Глубина заложения

Наибольший запас прочности закладывают на пучинистых грунтах: просчитать их проявление невозможно, потому стараются сделать как можно надежнее. Для этого для частных домов фундаменты закапывают ниже глубины промерзания грунта. Вы узнаете средние данные по вашему региону, и добавляете к этой цифре порядка 15-25 см. Так получаете глубину заложения фундамента. Например, по региону грунт промерзает на 1,5 м, значит глубина заложения фундамента 1,65-1,75 м.

Несколько примеров монолитных столбов

Глубина заложения

Это правило работает для тяжелых зданий. Но под них столбчатые фундаменты делают редко. Их ставят в основном под легкие постройки: деревянные или каркасные дома или хозпостройки. Если в таком здании не планируется подвал, целесообразнее сделать фундамент малозаглубленный (глубина заложения  от 0,5 до 0,7 уровня промерзания) или незаглубленный (от 0,3 до 0,5 глубины промерзания).

Пример устройства незаглубленного столбчатого фундамента при глубине промерзания 1,2 м (1/3 от 120 см  — это 40 см)

Глубина заложения

При таком выборе силы пучения будут действовать на столбы, но так как их площадь меньше, чем у ленты, то и воздействие окажется не таким сильным. Эти воздействия успешно компенсируются конструкцией каркасного или деревянного дома. Тем более, что принимаются дополнительные меры по снижению воздействия сил пучения:

  • на дне ямы под столб делают гравийную подушку, которая часть нагрузки принимает на себя;
  • делают боковые поверхности гладкими и дополнительно их смазывают солидолом, битумной мастикой, эпоксидной смолой и т.п.
  • делают утепленную отмостку вокруг дома.
Глубина заложения

В результате большинстве случаев хозяева даже не замечают, что фундамент «пучило». Какие-то опоры слегка поднялись, ростверк и обвязка их компенсировали. После оттаивания грунта все вернулось на место.

В грунтах хорошо отводящих воду столбчатый фундамент делают мелкого заложения или незаглубленный. Тут важно только правильно подобрать площадь колонн, чтобы равномерно передавать нагрузку.