Ленточный фундамент под каркасный дом. Выбираем фундамент для каркасного дома для выполнения своими руками Создание опалубки и установка арматуры
Если вы ограничены в финансах, то лучшим вариантом для вас будет каркасный дом. Его быстро и легко строить, материалов надо немного и они сравнительно дешёвые.
В этой статье будет описано строительство фундамента - этапа, с которого начинается строительство любого здания, и без которого оно невозможно.
Под каркасный дом можно делать ленточный и столбчатый типы фундамента, либо ставить сваи. Выбор зависит от рода почвы, пролегания грунтовых вод, параметров будущего дома и, конечно, финансовых возможностей.
Сейчас мы разберем разные виды фундаментов для каркасного дома, их строительство на пошаговой инструкции. Это будет началом для качественного строительства дома под крышу.
Ленточный фундамент
Это неразрывное жёсткое сооружение по замкнутому контуру в виде ленты. Строят его под все несущие стены планируемого здания. Это самый популярный тип фундамента под частные дома и загородные коттеджи. Он отлично подходит в качестве основания для возведения каркасных зданий.
Ленточный фундамент
Ленточный фундамент характеризуется существенно большей площадью несущей поверхности, чем столбчатый и винтовой. Поэтому при меньшей глубине возведения он выдерживает те же нагрузки, что и столбчатый фундамент, при укладке на почву с меньшей плотностью, или более высокие нагрузки при такой же глубине возведения. Но для строительства ленточного фундамента понадобиться больше стройматериалов и надо будет сделать больше земельных работ.
Также в здании, возведённом на ленточном фундаменте, есть возможность построить подвал или цокольный этаж. Это делается путем уборки грунта из пространства внутри фундамента. В этом случае его стены одновременно выступают стенами цокольного этажа. Если устраивать подвал не планируется, то землю можно не убирать.
Ленточный фундамент надо обязательно углублять ниже уровня промерзания земли. Уровень промерзания бывает очень разным - он зависит от климатических условий и типа почвы.
При его возведении в начале сыпется песок, на него гравий, на него гидроизоляционный слой. При этом чем ниже промерзает грунт, тем больше должны быть слои песка и гравия. Очень важно, чтобы основание было приблизительно на 30% шире самого фундамента. Сверху гравия вяжется арматура таким образом, чтобы её части не выступали из бетона. Затем делается опалубка высотой минимум на 10 см выше планируемой высоты фундамента. При этом высота бетонного слоя должна превышать 50 см.
Плитный фундамент
Плитный фундамент - это монолитная плита, сделанная из железобетона и залитая под всем зданием.
На фото плитный фундамент
Этот тип фундамента имеет самую большую площадь опоры по сравнению с остальными, и поэтому обеспечивает большую устойчивость дома на земле с более слабой несущей способностью. По этой же причине он сильнее всего противодействует силам пучения, поскольку в результате их влияния конструкция опускается и поднимается целиком. Отсюда взялось другое название фундамента в виде монолитной плиты - плавающий фундамент. При возведении дома на плавнях или болотах подобный фундамент незаменим, поскольку построенное на нем здание будет двигаться исключительно целиком, что не даст образоваться в нём трещинам и завалам.
Плитный фундамент строится высотой от 10 см и далее на утрамбованные песок и щебень, поверх которых стелится гидроизоляция. Поверх изоляции вяжется каркас из арматуры в виде 2-х сеток, нижней и верхней, недвижимо связанных одна с другой. Арматуру нужно брать ребристую с сечением 1,2–1,6 см. Используя такой фундамент можно сделать каркасную пристройку к дому.
Армирование внутри плитных фундаментов, по сравнению с ленточными, надо делать более серьёзное. На последние действуют только изгибающие продольные нагрузки, а изгибающие поперечные нет, потому что высота ленточного фундамента превышает его ширину. Поэтому в ленточных фундаментах ребристую арматуру вяжут только вдоль, для поперечной вязки подойдет и гладкая. А плитный фундамент имеет абсолютно другое соотношение длины, высоты и ширины, и на него действуют силы на изгиб как поперечные, так и продольные.
Плюс иногда возникают силы скручивания. Поэтому арматуру для каркаса надо использовать только ребристую - которая сильнее всего сцепляется с бетоном. Шаг прутьев арматуры должен составлять 20–40 см. Если вязать арматуру на расстоянии 30 см прут от прута, то на 1 кв. м фундамента понадобится 3 прута по 1 м на продольное вязание и столько же на поперечное - одинаково для верхней и нижней обвязок, плюс приблизительно 2 м для связки верхней и нижней арматурных сеток.
В итоге получается около 140 см прутьев на 1 кв. м плиты. Для строительства в виде плиты расходуется больше всего арматуры и самый большой объем бетона в сравнении с остальными фундаментами, поэтому возводить его дороже всего.
Столбчатый фундамент
Являет собой стоящие в земле независимо друг от друга опоры.
Столбчатый фундамент
Ставят их обязательно во всех точках пересечения стен здания. Если стены длинные, между ними ставят дополнительные столбы (здесь можно ставить опоры послабее).
Верхнюю часть опор называют оголовком, низ - основанием. Оголовки являются точками, на которых будет стоять здание, поэтому их надо делать в один уровень - это будет линией начала 1-го этажа. Расстояние между низом дома и уровнем земли должно быть 0,4–0,5 м, чтобы дом не был сырым, чтобы не портились деревянные конструкции каркаса.
Столбы фундамента можно делать прямоугольными, квадратными, трапециевидными, круглыми и т.д. Самыми распространенными, являются круглые столбы, поскольку для них можно убирать землю с помощью обычного ручного бура.
Столбы для столбчатого фундамента подойдут сечением от 150 мм до 400 мм. При самостоятельном возведении столбчатого фундамента лучше использовать уже готовые столбы, которые бывают следующих сечений:
- 150 мм,
- 200 мм,
- 250 мм,
- 400 мм.
И ручные буры выпускаются под опоры этих диаметров. Столбчатый фундамент чаще всего вкапывают в землю приблизительно на 2 м (чтобы он был ниже промерзания земли). Основания опор имеют небольшую площадь, поэтому чтобы столбы не разрушились и не перекосились под давлением дома, они должны стоять на почве с хорошей несущей способностью.
Для такого фундамента подходят столбы из различных материалов: бетон, дерево, металл, кирпич. Деревянные столбы перед укладкой в землю надо обжигать либо обрабатывать специальными антисептиками, чтобы защитить древесину от сырости и вредителей, предотвращая таким образом её трухлявость и гниение. Дополнительно древесину можно защитить гидроизоляционными средствами, но даже в этом случае дерево остаётся наименее надежным материалом для возведения столбчатого фундамента.
Кладка из кирпича очень хороша в отношении стоимости и прочности, однако он не удобен в плане строительства. Складывать кирпичи в опору в яме по ширине в размер опоры невозможно, а складывать столбы целиком на земле, а потом опускать их в яму тоже долго и не легко.
Самым лучшим со всех сторон материалом для столбов является бетон. Заливать его надо с армированием.
Такой фундамент будет самым прочным, слабо подверженным климатическим воздействиям и его совсем не сложно построить самостоятельно: пробурить скважины, насыпать прослойку из песка и гравия, поставить опалубку, связать арматуру (продольную надо брать ребристую 1,2–1,6 см в разрезе, поперечную можно и гладкую) и залить бетонным раствором. Плюс армированной цельной опоре не страшны никакие пучения, промерзания и перемещения грунта.
В этом типе фундаментов самым надежным является столбчатый фундамент с ростверком - специально сделанной верхней частью опоры, распределяющей нагрузку от дома и расположенной непосредственно между столбами. При промежутках между опорами 1,5–2,5 м ростверк делают в виде обычной армированной перемычки. Если промежутки между опорами превышают 2,5 м ростверк делают из рандбалки - железобетонной монолитной либо сборной балки, или металлической балки (из двутаврового профиля, обычного профиля или в виде швеллера). Для уменьшения стоимости строительства ростверк часто ставят в качестве фундамента для лёгких строительных конструкций.
Фундамент на винтовых сваях
Считаются простым и дешёвым вариантом фундамента, его монтаж смогут осуществить от 3-х до 5-ти человек. Свая - это стальная труба с лопастями внизу.
Лопасть нужна для распределения нагрузки от конструкции на максимальную площадь земли и удержания конструкции при колебаниях почвы. С помощью неё во время опускания трубы в землю вращательный момент становится поступательным. Таким образом получается равномерная несущая способность всех элементов фундамента даже в случаях неоднородности почвы.
Фундамент на винтовых сваях
Сваю наращивают и вкручивают пока она не опустится ниже глубины промерзания почвы. Сверху в свае делают отверстие для закрепления арматуры, которой собственно вкручивается свая. Характеристики стальной трубы:
- Диаметр лопасти - от 20 см до 55 см;
- Диаметр ствола - от 10 см до 30 см;
- Толщина стенок - от 0,8 см до 1,2 см;
- Толщина лопасти - от 0,3 см до 1 см;
- Длина сваи - от 1,5 м до 9 м.
На противоположном конце сваи делается шляпка для соединения с ростверком.
Расчёт размеров фундамента
Основой для расчетов размеров фундамента является несущая способность грунта (коэффициент сопротивления грунта) и масса запланированного здания. Смыслом произведения расчетов является определение того, сможет ли данная почва выдержать нагрузку данного дома указанного веса на указанном фундаменте.
Если давление на землю полностью готового дома окажется меньше её несущей силы, то строительство можно выполнять в используемых в расчёте размерах. Если давление на грунт окажется выше его несущей способности, надо буде выполнить корректировки, для начала путём увеличения ширины основания.
Самыми важными показателями для почвы, на которой будет стоять дом, являются два показателя - сжимаемость и прочность. Самыми прочными и несжимаемыми являются полускальные и скальные грунты. Поэтому при строительстве на них каркасных домов котлован можно не рыть, а просто снять просадочный верхний плодоносный слой почвы. Выполнение дальнейших расчётов не понадобится.
При строительстве каркасного дома на более мягких грунтах (глина, песок, чернозём) фундамент возводится так, чтобы площадь его основания удовлетворяла следующему неравенству:
S>a×F/(b×R), где:
S
– наименьшая возможная площадь основания, кв.см.
a
– коэффициент – показатель надёжности, его величина обычно 1,2.
F
– вес всего будущего здания в готовом виде (считается сложением общего веса всех материалов, из которых будет состоять дом, за исключением фундамента, веса мебели, сантехники, дверей, котлов, бытовой техники и жильцов).
b
– коэффициент условий строительства, который принимается согласно типу почвы и конструкции здания (для деревянных и каркасных домов на глине он составляет 1,1, а для всех типов домов на мелких песках – 1,3).
R
– сопротивление грунта или несущая способность грунта:
- Щебенисто-песчаный - 600кг на кв.см
- Глинистый при показателе текучести JL ≤ 0,5 - 450 кг на кв.см, при 0,5
- Гравийный (дресвяный) с песком - 500 кг на кв.см, с глиной: при показателе текучести JL ≤ 0,5 - 400 кг на кв.см, при 0,5 < JL ≤ 0,75 - 350 кг на кв.см.
Таким образом можно правильно рассчитать параметры как всего фундамента, так и его обреза. Площадь прямоугольника (в форме которого обычно строят фундамент) определяется путем умножения его длины на ширину. Конкретные размеры фундамента (не обязательно прямоугольного, можно и квадрата) могут варьироваться в пределах рассчитанных максимально подходящих размеров несущей конструкции.
Способы утепления фундамента
Способы утепления и изоляции фундамента дома от сырости и холода из грунта разделяют на такие группы:
- Утепление и изоляция по наружным стенам;
- Утепление и изоляция по внутренним стенам.
Утепление и изоляция фундамента
Более эффективным вариантом является утепление фундамента по наружным стенам. Делать это лучше всего сразу после возведения фундамента, до начала установки каркаса дома. Утепление фундамента по наружным стенам осуществляется следующими способами:
- Засыпным. Осуществляется путём засыпания сыпучих строительных абсорбирующих материалов (щебня, керамзита, песка и т.д.) в траншею, проделанную со всех наружных сторон фундамента. Эти материалы хорошо отводят влагу, чем предотвращают разрушение фундамента, и являются хорошим барьером от холода.
- Креплением плит из пенопласта. Осуществляется плитами из пенополистирола (пенопласта), которые крепятся к фундаменту клеем либо мастикой. Пенопласт, имеющий свойство сохранять тепло, обеспечивает довольно высокую теплоизоляцию. Но у него есть один существенный минус - его едят грызуны. Для защиты от них поверх пенопласта надо ставить сетку.
- Креплением плит из пеноплекса. Пеноплекс - материал, похожий на пенопласт, но более экологичный и крепкий. Он не деформируется и его не едят грызуны. Пеноплекс специальным клеем или битумной мастикой можно клеить прямо на фундамент.
Утепление и изоляция фундамента по внутренним стенам чаще всего выполняется, когда добраться к нему с наружной стороны гораздо сложнее, чем с внутренней.
Этот способ позволяет повысить температуру в подвале и убрать излишек влаги. Но внутренняя изоляция не защищает фундамент от воды в грунте и температурных перепадов.
Видео
Посмотрите видео об особенностях строительства фундаментов разных видов
Основой любого строения является фундамент. С его возведения начинается строительный процесс и от него зависит надежность будущего дома. Оптимальным вариантом станет столбчатый фундамент для каркасного дома своими руками. Изучив тонкости монтажного процесса, можно самостоятельно возвести основание будущей постройки.
Общее описание столбчатого фундамента
Изготовление столбчатого основания для щитового дома не требует наличия специального образования и больших финансовых затрат. При его монтаже используются доступные материалы. Он состоит из опорных столбов, устанавливаемых по периметру несущей конструкции, сверху которых изготавливается нижняя обвязка будущего строения.
Чтобы основание было надежным, необходимо заранее сделать необходимые расчеты, включающие в себя расстояние между столбами и их диаметр. Эти показатели напрямую зависят от веса каркасного дома, но средние значения составляют:
- Расстояние между опорами 150-250 см;
- Сечение прямоугольных столбов 25*25-40*40 см;
- Диаметр круглых опор от 20 до 25 см;
- Высота, возвышающаяся над уровнем грунта до 50 см;
- Длина подземной части – в зависимости от глубины закладки.
Если технологией строительства фундамента не предусмотрено наличие ростверка, верхние части столбов должны располагаться строго по одной горизонтальной линии.
Плюсы и минусы столбчатого основания
При монтаже столбчатого типа основания не используется бетонная заливка, однако это не влияет на количество преимуществ конструкции:
- Экономичнее других видов фундамента;
- Возможность самостоятельного монтажа;
- Легко и быстро возводить;
- Не требует привлечения специальной техники;
- Можно делать в любой сезон.
Среди недостатков можно отметить необходимость дополнительной теплоизоляции пола и трудоемкость.
Виды конструкций
Столбчатое основание классифицируется по площади, форме опор, глубине заложения, используемому материалу и технологии. В качестве материала для столбов может применяться:
- Блоки;
- Кирпич;
- Железобетон или бетон;
- Бут или бутобетон.
Это показатель зависит от веса готового строения, типа почвы и глубины монтажа. При обустройстве может быть выбран монолитный вариант (требуется устройство опалубки) или сборный.
После выполнения необходимых расчетов по глубине заложения, предстоит выбирать один из видов:
- Незаглубленный фундамент: самый экономный вариант, при котором основание столбов не закапывается в грунт, а располагается на подушке из песка. Подходит для одноэтажных каркасников;
- Мелкозаглубленное основание используется при строительстве на слабопучинистом или непучинистом грунте. В этом случае столбы закапываются в землю не более чем на 70 см выше уровня промерзания. Недорогой и быстровозводимый фундамент, подходящий для многоэтажных каркасных домов;
- Заглубленный вид основания выбирается при наличии глинистой или пучинистой почвы и высоко расположенных грунтовых водах. Монтажный процесс заключается в углублении опор ниже уровня промерзания, требует специальных расчетов, больших финансовых и трудовых затрат.
Чтобы жилая конструкция имела длительный эксплуатационный срок, глубина заложения должна производиться с учетом всех необходимых требований.
Подготовка к возведению столбчатой основы
Возведение фундамента возможно только после тщательного выполнения подготовительных работ, которые включают в себя:
- Расчет прочности;
- Приобретение инструментов и материалов;
- Составление плана, схемы и чертежа.
Чтобы качественно произвести необходимые расчеты, выполнить чертеж и перенести его на местность, потребуется произвести анализ грунта, измерение уровня протекания грунтовых вод и учесть давление, которое будет оказываться на основание. На данном этапе не стоит экономить и нанять специалистов в этой области.
Расчистка участка
Перед тем, как начать строительство каркасного дома, необходимо тщательно подготовить и расчистить территорию. Если почва на участке состоит из песка и камней, никаких дополнительных мероприятий не требуется. В том случае, когда под верхним слоем находится глинистый грунт, необходимо в ямы под будущие опоры насыпать смесь из песка и щебенки.
На этом этапе необходимо выполнить разметку: вбить колышки на углах будущего здания и натянуть шнур крест-накрест. Диагонали должны строго совпадать. Закончив мероприятия по подготовке территории, можно доставить материалы и инструменты на место строительства.
Пошаговая технология изготовления
Последовательное выполнение этапов монтажа поможет установить надежный и долгосрочный каркас:
- Разбиваем оси стен будущего фундамента и проверяем диагонали, что бы углы получились под углом 90 градусов.
- Выкапывается траншея под размеры монолитного ростверка.
- . Для этого потребуются доски с влажностью до 25%, обструганные с одной стороны. Ширина досок 10-15 см, толщина 3-4 см. Ими выкладываются стены ям, гладкой стороной внутрь.
- Делаются скважины на глубину 1,2 м ниже глубины промерзания почвы, что бы при зимнем пучении почвы фундамент не выдавливало и его параметры оставались согласно проекту, в результате чего дом не будет перекошен. Требуемая глубина ям указывается при создании чертежа. При параметре до 100 см необходимости в дополнительном укреплении нет. Если глубина ям больше этого показателя, дополнительно изготавливается опалубка. Если строительство выполняется с использованием круглых опор, в качестве несъемной опалубки применяются трубы из асбестоцемента или металла с диаметром от 10 см. Также используется рубероид.
- Укладываем пенопласта , небольшой плотностью, не превышающий 15-20 кг. на м3. Это делается для противодействию морозному пучению на ростверк. В результате чего, когда будет пучение, грунт сомнет пенопласт и давления на ростверк не будет, что сохранит его проектные характеристики.
- . Этот этап необходим при большой массе будущего каркасного дома. Для этого в опорные столбы устанавливается армированный прут (диаметр 1-1,2 см) и заливается раствором из бетона. Если технологий предусмотрено наличие ростверка, прутья должны быть выше столбов на 20 см для будущей обвязки.
- После установки арматуры, следует заливка бетонного раствора
на предварительно засыпанную песчаную подушку (20 см). Для этого изготавливается смесь из одной части цемента (марка М 400-500), трех частей песка и пяти частей щебенки. Тщательно перемешанный раствор заливается в подготовленные ямки частями (по 30 см), утрамбовывая каждый слой. К дальнейшим работам можно приступать через месяц (время полного застывания раствора). Залитый бетон следует произвести вибрирование, что бы из него вышел воздух.
- Ростверк . Этот этап не обязателен, но наличие ростверка увеличить прочность основания. Для этого по периметру монтируется опалубка, укладывается армированная сетка и заливается бетонный раствор. Ширина ростверка должна равняться ширине опорных столбов, а ее высота составлять 25 см.
- Забирка
. Это дополнительная стена, которая защитит нижний этаж дома от холода и сырости. Для этого по периметру дома надо выкопать траншею с глубиной в 30 см и шириной в 15 см, далее залить бетонной смесью и выложить стену из кирпича или блока, оставляя по два вентиляционных отверстия с каждой стороны дома 15*15 см. Ростверк с забиркой в каркасном доме образуют цоколь.
Стоит знать!!! Все коммуникационные линии необходимо провести до изготовления забирки. После выполнения вышеперечисленных работ можно приступать к возведению жилого дома.
Видео: Как правильно залить столбчатый фундамент для каркасника
Возможные ошибки
Во время монтажа могут быть нарушены некоторые нормы и допущены ошибки:
- Неправильно рассчитанная глубина заложения столбов;
- Заглубление опорных столбов на разную глубину;
- Неправильный расчет нагрузки, при котором давление на столбы неравномерное;
- Низкое качество строительных материалов;
- Неверное определение типа грунта;
- Ростверк устанавливается на непросохший фундаментный столб.
Чтобы этого избежать, необходимо скрупулезно отнестись к подготовительному этапу строительства и строго следовать технологии.
Особенно важно, чтобы его можно было сделать своими руками, сэкономив тем самым значительные финансовые средства. Отсюда вытекает, что идеальным вариантом будет столбчатый фундамент, который не только долго прослужит, но и отремонтировать в случае чего будет несложно.
Преимущества столбчатого фундамента
Несмотря на то, что столбчатый фундамент для каркасного дома не предусматривает сплошную заливку бетоном всего периметра основания, он, тем не менее, обладает рядом достоинств, который делает всю конструкцию долговечной и надежной. Преимущества заключаются в следующем:
- Не требует длительного высыхания — может быть смонтирован своими руками за один сезон.
- Не нужна специальная габаритная техника и большое количество рабочих.
- Экономит значительное количество финансовых средств.
- Можно сооружать в любое время года и под любое здание.
- Его легко ремонтировать и даже производить замену некоторых отдельных элементов.
Именно эти преимущества и подталкивают владельцев будущих каркасных домов сделать свой выбор в пользу столбчатого основания.
На что необходимо обратить внимание перед расчетом
Перед тем, как начать производить расчеты будущего каркасного здания, его этажности и общей площади, нужно изучить дополнительную информацию о правилах планирования такого типа фундаментов.
- Столбы фундамента должны находиться не только под каждым углом периметра здания, но и в тех местах, где будет происходить пересечение несущих стен и внутренних перекрытий. Нарушение этого правила может привести к непредсказуемым последствиям, а поэтому при расчете количества столбов это обязательно нужно учитывать;
- Расстояние между столбами по расчету не должно превышать 2-3 метров. При этом, значение не зависит от количества этажей сооружаемого каркасного здания;
- Идеальным вариантом для каркасного дома будет сборный столбчатый фундамент, изготовленный из готовых столбов, либо заливной монолитный. Эти две разновидности обладают повышенной прочностью, они выдержат любую каркасную конструкцию, даже если она будет в несколько этажей;
- Если предполагается, что каркасный дом будет иметь относительно небольшой вес, то можно обойтись незаглубленным столбчатым фундаментом, при котором сваи сооружаются на глубине не более 40-50 сантиметров, либо малого заложения, где бетонные столбы вкапываются на глубину 70 сантиметров независимо от свойства почвы и глубины ее промерзания;
- Оптимальным решением для столбчатого фундамента будут монолитные столбы сечением 400х400 мм, либо бетонные блоки имеющие габариты 200х200х400 мм.
Разобравшись в технических характеристиках столбчатого фундамента и его особенностях, можно переходить к процессу его расчета и последующего сооружения своими руками.
Подготовка территории
Первое, с чего нужно начинать, это, конечно, подготовка участка под сооружение фундамента, а также расчета периметра будущего здания. Условно все это можно разделить на несколько этапов.
Важно сделать чертеж будущего дома, где будут отражены общие размеры строения, места расположения несущих и внутренних стен, их пересечения. Это необходимо для того, чтобы рассчитать необходимое количество столбов, а также расстояние между ними.
Когда чертеж готов, необходимо приступать к подготовке участка. По общим правилам, расчищается земля под строительство дома на расстояние, большее на 2-3 метра, чем периметр дома. Чтобы правильно подготовить землю, необходимо сделать следующее: убрать весь мусор, затем снимается порядка 30 сантиметров верхнего слоя почвы.
Полученная площадка должна быть выровнена с помощью длинной доски и уровня. Если обнаруживаются углубления или бугры, то первые засыпаются землей, а вторые сравниваются с помощью лопаты, чтобы сделать площадку полностью горизонтальной. После можно приступать к следующему этапу.
Разметка под фундамент
На этом этапе происходит общая разметка под фундамент, а также выкапываются ямы под столбы. Можно использовать веревки, которые натягиваются по периметру. Этому необходимо уделить особое внимание, т.к. неправильная разметка может привести в будущем к нарушению целостности всей конструкции. Когда все размечено и перепроверено, можно переходить к следующему виду работ.
И тут пришло время рыть ямы под столбчатое основание. Если выбор пал на асбестовые трубы, то ямы под них можно сделать простым садовым буром. Если же столбы будут монолитными, либо будут изготавливаться наливным способом, то понадобится лопата. Общие правила для скважин под такой фундамент следующие:
- Глубина траншеи должна быть на 30 сантиметров глубже столба и шире на 40 сантиметров;
- Расчет общей глубины скважины под столб должно происходить с учетом общего веса конструкции дома, нагрузки на один квадратный сантиметр. Для этого придется обратиться за помощью к специалистам, или использовать справочники, чтобы высчитать подобные нагрузки, а также общий вес конструкции.
Подошва под столбчатое основание каркасного дома
Когда ямы готовы, можно начинать работы по создание подошвы фундамента. Здесь необходимо придерживаться общих правил:
- Если почвенный слой плотный, то дно ямы выравнивается и засыпается слоем гравия (толщиной 2 сантиметра) самой мелкой фракции, а затем плотно утрамбовывается.
- Замешивается бетонный раствор, заливается на дно, его слой не должен превышать 20 сантиметров.
- Если устанавливаются бетонные блоки, из которых будут собраны столбы, то первый блок ставится на не успевший затвердеть слой бетона в скважине, а затем ставятся последующие блоки, то же делается с асбестовыми трубами и опалубкой под самодельные заливные столбы, после чего происходит заливка бетоном.
Если почва глинистая, либо состоит из слежавшегося песка, то после выравнивая дна траншеи достаточно создать песчаную подушку путем засыпания речного песка слоем в 5-10 сантиметров и поливания его водой для утрамбовки. Без бетонного раствора слоем в 10-20 сантиметров также не обойтись, так как это обязательное требование для любого грунта.
Установка столбов
- монолитные, изготовляемые промышленным способом;
- из асбестовых труб;
- наливные, изготовляемые своими руками при помощи опалубки.
В первом случае они устанавливаются на не успевший затвердеть подушечный бетонный слой, а по краям засыпаются гравием, который затем утрамбовывается. Для надежности можно скрепить все это жидким цементно-песочным раствором.
Во втором случае в асбестовые трубы необходимо будет заливать бетон, поэтому труба после установки на влажную цементную подложку сразу начинает заливаться бетоном. Пространство вокруг засыпается щебнем мелкой фракции, который также трамбуется, и глиной, для большей надежности.
В третьем случае делается опалубка. Если выбор падает на деревянную, то доски нужно смочить водой, чтоб они не тянули жидкость из бетона, тем самым ослабляя его. Если опалубка сделана из металла, то ничего смачивать не нужно.
Таким образом будут делаться все столбы указанного фундамента. В целом ничего сложного нет. Не забудьте про утепление столбчатого основания, чтобы предотвратить выдавливание столбов пучением грунта.
Видео: утепление пеноплексом столбчатого фундамента веранды бани.
Столбчатый фундамент под каркасный дом — полезные советы
Первый совет можно дать касательно глубины погружения столбов. Некоторые рекомендации были даны выше, но также следует учитывать и промерзание почвы. Если брать во внимание качество грунта и его промерзаемость, можно взять за основу расчеты, установленные в различных технических справочниках.
Чтобы грунт не тянул воду из залитого бетона, это касается и создания подложки, поверх утрамбованного щебня или песка кладутся куски рубероида.
Это важно и для боковых поверхностей скважины, если наливные столбы делаются без опалубки. В таком случае большинство специалистов вообще рекомендуют сделать опалубку из листов рубероида, которые скрепить между собой скотчем или промышленным степлером.
Все столбы должны стоять строго вертикально, соответственно, выставляться только по уровню.
Как видно из данной публикации, создание столбчатого фундамента требует определенных знаний. Но если все сделать по правилам, то это идеальный вариант под любой каркасный дом при минимальных затратах.
Cтолбчатый фундамент — это деревянная, металлическая, кирпичная или железобетонная несущая конструкция в виде стержней, чаще квадратного сечения. Стержни-столбы, воспринимают нагрузки от вышележащего строения и передают их на грунт. Применяется этот фундамента для легких строений, и особенно для каркасных домов.
Cтолбчатый фундамент, пожалуй, один из самых не сложных и не дорогих фундаментов для самостоятельного изготовления. Однако с течением времени и, особенно, на пучинистых и слабых грунтах столбчатый фундамент становится миной замедленного действия. Столбы могут постепенно как проседать так и «вылезать», очень часто просто кренятся:
Первоначально это приводит к заклиниванию окон и дверей, щелям и трещинам во внутренней отделке. В последующем такое здание переходит в разряд аварийных и опасных для жизнедеятельности, проживающих в нем людей.
Чтобы избежать в будущем проблем со столбчатым фундаментом, в этой статье мы не будем рассматривать фундаменты из кирпичей, «блочков», ФБС и прочих часто применяемых материалов.
Рассмотрим мелко заглубленный столбчатый фундамент, как один из самых надежных фундаментов для большинства видов грунтов, в том числе сильно пучинистых и слабых грунтах.
Мелкозаглубленный столбчатый фундамент представляет из себя опорную площадку, установленную на песчаную или щебеночную подошву и столб, выведенный выше уровня земли. Такой фундамент может быть установлен на участке с уклоном, верх фундаментных столбов выводится в одну отметку.
1. Расчет фундамента
С чего начинать? С расчетов и проекта, хотя бы на бумаге в клеточку.
Для начала необходимо подсчитать полный вес дома, т.е. сумму строительных конструкций (фундамент, перекрытия, стены, крыша), вес снега и эксплуатационную массу (мебель, бытовая техника, люди). Воспользоваться можно одним из калькуляторов широко представленных в сети. Для примера возьмем дом 9х9 м и весом в 100 т. Рекомендуем добавить до 30% запаса. Итого 130 т.
Для нашего дома весом 130 т (130 000 кг.) опорная поверхность фундамента на грунт составит:
130 000 / 2 = 65 000 (см2)
Возьмем размер опорной подушки столба 70х70 см или 4 900 см2
65 000 / 4 900 = 13 шт.
Т.е. всего 13 шт. таких столбов могут нести вес нашего дома.
Для одной стены нашего рассматриваемого дома 9х9 м потребуется 4 столба. Для всего периметра 12 столбов. Очевидно, что и внутри будут несущие стены. Добавим еще 2 столба. Итого нам следует изготовить 14 столбов. Тогда как нам требуется только 13 штук. Запас надежности для данного случая имеется. Причем в самом начале наших расчетов мы уже дали запас в 30%. Если в результате расстановки фундаментных столбов нужно, к примеру, 20 шт. , а требуется только 13 шт. имеет смысл уменьшить площадь опорной площадки, т.е. рассмотреть 65х65 см, 60х60см. и выполнить расчеты заново.
Стоит отметить, что расстановку столбов фундамента стоит каждый раз рассматривать индивидуально. Здесь описан общий случай. Но принцип ясен.
С расчетами мы закончили. Теперь переносим наш чертеж на выбранный участок с помощью обносок и приступаем к практике — изготовлению мелко заглубленного столбчатого фундамента.
2. Необходимый перечень инструментов и материалов
Из инструмента нам понадобятся:
- лопата, тяпка, грабли
- молоток
- шуруповерт
- уровень
- гидроуровень или лазерный нивелир
- трамбовка (ручная или механическая)
- строительная тачка
- шпатель, мастерок
- крюк для вязки арматуры, пассатижи
- болгарка (УШМ)
- рулетка
- ножовка или циркулярная дисковая пила.
- бетономешалка или корыто для замеса бетона
- строительные ведра
- приспособление для гнутья арматуры
- нить строительная
Бетономешалку можно взять в аренду. Циркулярная дисковая пила у будущего каркасостроителя как минимум должна уже быть.
Из материалов нам понадобятся:
- доска толщиной 25 мм для опалубки (можно использовать остатки ДСП или фанеры от мебельного производства)
- гвозди или саморезы для сборки опалубки
- арматура рифленая ф10 и вязальная проволока
- геотекстиль
- цемент
- щебень
- песок
- шпильки М12 и гайки к ним.
Этапы выполнения работ
1. Копаем ямки 80х80 см и глубиной 50 см. Плодородный грунт заботливо перевозим садовой тачкой в то место, где он действительно нужен — под будущие посадки. Застилаем дно ямки геотекстилем. Засыпаем крупнозернистый песок или щебень фракции 5-20.
Песок или щебень засыпаем послойно. Разравнивать удобно граблями либо тяпкой. Уплотняем ручной или механической трамбовкой. Если отсыпку производим песком то дополнительно проливаем водой. Толщина отсыпки должна получится не менее 30 см. Заворачиваем края геотекстиля — получаем подушки. Так мы заменили пучинистый грунт на непучинистый.
2. Приступаем к изготовлению опалубки для опорной площадки. Из досок или обрезков ДСП, фанеры собираем короб размером 70х70 см и высотой 20 см. Для сборки одного короба понадобится 6м доски 100х25мм.
3. Вяжем арматурные каркасы. Для изготовления применяем рифленую арматуру ф10 мм. Вяжем с помощью вязальной проволоки. Вязальную проволоку можно заменить на пластиковые стяжки. Точечной сваркой пользоваться не стоит. Каркас состоит из двух частей — армируем опорную площадку и будущий столб 30х30 см. Количество стержней арматуры в столбе должно быть не менее 4-х штук. Столб должен выступать над уровнем земли минимум на 30 см, т.к. это минимальное допустимое расстояние между грунтом и древесиной.
Арматурный каркас вяжем меньше чем подготовленный короб.
Важно!!! Защитный слой бетона между арматурой и грунтом должен составлять 3-4 см.
Для изготовления одного арматурного каркаса требуется 7 м арматуры. При условии, что опорный столб будет выше уровня земли на 30 см. При другой высоте столба метраж арматуры следует пересчитать.
4. Устанавливаем короб в ямку на подушку из геотекстиля, устанавливаем арматурный каркас.
5. Бетон готовить будем в два этапа. Сначала заливаются опорные площадки, затем столбы. Готовим бетон в пропорции 1:2:3 (цемент-песок-щебень). Это примерно соответствует марке бетона М250-М350.
Важно!!! Воды, для приготовления качественного бетона, требуется совсем немного (водо-цементное отношение В/Ц = 0,2-0,4).
Причем это отношение должно быть дополнительно уменьшено если песок и щебень влажные. При добавлении излишнего количества воды теряем в марке бетона. Он становится более хрупок и менее морозоустойчивым. Чтобы сделать такой жесткий бетон более пластичным применяют пластификаторы для бетона или обычное жидкое мыло.
Количество бетона для одной опорной подушки размером 70х70х20 см требуется 0,098 м3.
6. Заливаем опорные площадки. Штыкуем бетон, для того чтобы он уплотнился, заполнил форму и из него вышел воздух. Выравниваем. На фото ниже промежуточное состояние работ для следующего этапа.
7. Приступаем к изготовлению опалубки для столба. Из досок или обрезков ДСП, фанеры собираем короб размером 30х30 см и высотой 40 см. Короба собираем высотой больше чем высота столбика, это нужно чтобы снивелировать неровности участка. Подробности ниже. Для сборки одного короба понадобится 5 м доски 100х25мм.
8. Устанавливаем короба на опорные площадки. Делать это стоит не ранее чем на 2-3 сутки (летом) после заливки бетона. Практически не бывает идеально ровных земельных участков. Поэтому на этом этапе после расстановки всех коробов стоит воспользоваться гидроуровнем или лазерным нивелиром, для того что бы найти самый низкий короб. Далее отметку верха самого низкого короба переносим на все остальные короба. По отметке пробиваем короб насквозь гвоздем — по нему в дальнейшем будем заливать бетон. Гвоздь будет служить маячком.
Бетон готовим в той же пропорции 1:2:3 (цемент-песок-щебень).
Количество бетона для одного столба размером 30х30х30 см требуется 0,027 м3. До схватывания бетона необходимо установить резьбовые шпильки с накрученными гайками. Гайку со шпилькой вмуровываем в бетон. Оставляем торчать около 25-30 см. Выступающие шпильки из столбика нам понадобятся далее для сборки деревянного ростверка.
Всего для изготовления одного фундаментного столба требуется 0,125 м3. Для рассматриваемого фундамента из 14 столбов — 1,75 м3. Чувствуете разницу? Для заливки популярного ленточного фундамента на отметку ниже глубины промерзания и высотой цоколя 30 см требуется не менее 20 м3 .
Через несколько дней можно снять опалубку и через неделю-две приступить к сборке каркасного дома.