Главные аспекты возведения мелкозаглубленного и незаглубленного столбчатого фундамента

Начало строительства любого здания или сооружения, будь это небольшой частный дом или высотная многоэтажка, начинается с фундамента. Его значение сложно переоценить. Ведь при неправильном расчете или некачественном выполнении работ отлично спроектированное и отстроенное здание может рухнуть в один момент. Если здание планируется небольшое, выполненное из легких материалов, таких как газобетон, дерево, пеноблоки, можно использовать мелкозаглубленный столбчатый фундамент. Он являются менее затратными и более простыми в исполнении по сравнению с другими типами фундаментов. Однако надежность и долговечность при правильном исполнении и точном соблюдении технологии достаточно высока.

Столбчатый фундамент
Детальный пример

Основой фундамента является столбчатое основание. Оно представляет собой сетку из опор вертикального типа, поперечное сечение которых минимально. Опоры необходимо распределить по всему основанию здания с учетом мест максимальной нагрузки. Это углы, несущие стены и балки, простенки, колонны. Не стоит забывать о печах и каминах.
Нужно учитывать, что мелкозаглубленный столбчатый фундамент подойдет только для легких строений каркасного типа без подвалов. Их вес не должен превышать 1 т/м3. Это, например, бани и сауны из дерева, небольшие хозяйственные постройки и гостевые домики, навесы и беседки.

Классификация столбчатых оснований

Все столбчатые фундаменты делятся по глубине заложения на три группы:

  1. Заглубленные, когда нижняя точка конструкции располагается ниже уровня промерзания почвы.
  2. Мелкозаглубленные, когда погружение опор в грунт осуществляется на 0,4 -0,7 метров от поверхности земли.
  3. Незаглубленные, в которых и совсем нет заглубленных частей строения.

фундамент с опорой из камняВ сети интернет можно найти несколько бесплатных программ, с помощью которых предлагается самостоятельно сделать расчет конструкций будущего фундамента. Но для этого в программу необходимо ввести следующие данные:

 

  • приблизительный вес планируемой постройки;
  • особенности армирования;
  • геологические особенности местности;
  • данные по уровню осадков и скорости ветра;
  • желаемую глубину закладки фундамента.

После проведения соответствующих расчетов программа предоставит данные об общем количестве столбов, несущей способности и габаритах единичного элемента конструкции.

Преимущества и недостатки столбчатых конструкций

К преимуществам использования незаглубленных и мелкозаглубленных столбчатых фундаментов можно отнести:

  • длительный срок службы при правильной установке;
  • относительная дешевизна по сравнению с другими видами фундамента;
  • возможность собственноручного проектирования и постройки, без привлечения дорогостоящих специалистов;
  • отсутствие сложной и дорогостоящей теплоизоляции;
  • возможность применения на наклонном грунте и в случае значительного перепада высот;
  • высокая скорость монтажа;
  • отсутствие необходимости в предварительном выравнивании территории;
  • устойчивость к неблагоприятным погодным условиям – промерзанию грунта, перепадам температур, атмосферным осадкам;
  • нет необходимости в привлечении специальной строительной техники;
  • малый расход металлических прутов для армирования.

К немногочисленным недостаткам можно отнести только отсутствие возможности постройки подвальных помещений, строгие требования к типу почвы и необходимость тщательно следить за техническим состоянием. Мелкозаглубленный столбчатый фундамент нужно немедленно ремонтировать при появлении сколов или трещин, а также при малейших признаках разрушения. Если упустить момент, то это может перерасти в серьезную проблему.

Особенности возведения незаглубленного столбчатого фундамента

Незаглубленный из бетонных блоков

Такой тип основания применяется достаточно часто. Единственное условие – небольшой вес и габариты возводимого строения. Используют незаглубленный столбчатый фундамент на пучинистых грунтах и даже на скальных. В последнем случае возможно также возведение над ним бревенчатого или брусового дома.
Если заменить грунт под постройкой, то можно уменьшить воздействие пучения. Главное, знать, чем засыпать яму под незаглубленный столбчатый фундамент. Обычно для этих целей используется песчаная прослойка.
Столбы изготавливают из камня, бетонных блоков для фундамента, песко-, железо- или бутобетона. Можно воспользоваться и кирпичом, только учитывайте морозостойкость керамического материала. Она не должна быть низкой. А силикатный кирпич не подойдет совсем.
Если задаться целью соорудить незаглубленный столбчатый фундамент своими руками, опирайтесь на пошаговую инструкцию. Основные этапы проведения работ включают в себя:

  1. Очищение строительной территории от поверхностного мусора.
  2. Удаление верхнего плодородного слоя почвы.
  3. Разбивка участка.
  4. Копание ям под каждую опору.
  5. Обустройство каждой ямы специальной песчаной подушкой.
  6. Выкладывание опоры из блоков.
  7. Гидроизоляция стыкуемых с домом частей опор.

Столбчатый незаглубленный фундамент на песчаной подушке отличается особой прочностью и устойчивостью. Рекомендуется его установка в местах, где велика вероятность появления грунтовых вод вследствие весенних паводков или выпадения экстремально большого количества осадков.

Основные свойства пучинистых грунтов

Вот такие могут быть печальные последствия такого пучения

Пучение – это одна из особенностей почвы. Оно основано на механизме расширения воды вследствие воздействия низких температур. Влажность почвы – основная причина увеличения ее объема при минусовых температурах.
Почвы, подверженные такому воздействию, являются дисперсионными. Вследствие значительного увеличения в объеме при промерзании, на поверхности можно невооруженным глазом увидеть переход их талого состояния в мерзлое. Это в огромной мере влияет на фундамент здания. Поэтому вопросам строительства зданий и сооружений в условиях пучинистости почвы уделяется первостепенное значение.
Важно провести геологическое обследование и анализ грунта, на котором планируется возведение строения. Не все насыщенные водой почвы одинаково ведут себя при замерзании. При одинаковом коэффициенте влажности, один тип почвы будет вспучиваться сильнее, чем другой. А в некоторых типах грунта вспучивание не происходит совсем. Специалисты, детально прорабатывающие все факторы, влияющие на устойчивость зданий и сооружений, рекомендуют в обязательном порядке заглублять фундамент ниже уровня промерзания. Благодаря этому в дальнейшем удастся избежать многих проблем.

Воздействие пучинистых грунтов на устойчивость столбчатых фундаментов

последствия промерзания грунта под столбчатым фундаментом
Чтобы не допускать такого пучения, следуйте всем инструкциям

Вследствие пучения происходит расширение грунта и основание строительной конструкции начинает приподниматься. Это не зависит от общего веса строения. Такие процессы пагубно влияют на долговечность строения.
Для того, чтобы свести к минимуму такие неблагоприятные воздействия, проводят следующие мероприятия:
Заменяют почвогрунт под основанием. Для этого перед установкой несущих конструкций засыпают под них щебень и песок.Для устранения боковых вспучиваний аналогичными материалами делают обратную отсыпку.Используют преимущественно гладкие стеновые конструкции.По периметру фундамента почву покрывают тепло- и гидроизоляцией. Это также защитит металлические части от влаги, что поможет увеличить их срок службы.Создание дренирующей системы для оттока сточных вод.

Особенности использования столбчатых фундаментов в условиях пучинистых грунтов

Перед тем, как начать возводить мелкозаглубленный столбчатый фундамент на пучинистых грунтах, следует вспомнить о том, что все проектные работы и расчет расхода строительных материалов и столбового основания осуществляется до начала строительства.
Основные этапы технологического обустройства основания:

  1. Первоначальное проектирование.
  2. Выполнение необходимых расчетов.
  3. Нанесение на поверхность грунта специальной разметки.
  4. Проведение земляных работ.
  5. Изготовление монолитных бетонных подушек.
  6. Изготовление опалубки для опорных столбиков.
  7. Заливка раствором бетона.
  8. Обвязка монолитных столбиков.
Таблица с нормативами промерзания почвы для нескольких городов России

Необходимо определить глубину промерзания грунта в месте строительства и рассчитать его плотность. Следует рассчитывать на то, что монолитная бетонная подушка должна находиться в обязательном порядке под линией промерзания. На этом основании и отмечают высоту столбика.
В зависимости от конструктивных особенностей здания, , выбирается форма и размер поперечного сечения бетонных столбов. Чаще всего, это квадратная форма, размер стороны 25 см. Существуют формулы для расчета количества бетонной смеси для производства одного монолитного столба, их легко можно найти в интернете. К полученной сумме необходимо прибавить величину объема бетонного раствора для опорной подушки.

Инструменты и материалы, необходимые для возведения столбчатых фундаментов

Материалы, которые потребуются в процессе возведения данного вида оснований:

  1. Материалы для гидроизоляции и теплоизоляции.
  2. Материалы для опалубки.
  3. Строительная арматура.
  4. Щебень.
  5. Цемент.
  6. Гравий.
  7. Песок.
  8. Проволока для обвязывания.

Чтобы не покупать лишние материалы, следует заблаговременно произвести расчеты по каждому из пунктов. Это можно сделать самостоятельно или с помощью специализированных бесплатных программ.
Для проведения разметки и дальнейшего строительства столбчатого основания необходимо иметь в распоряжении следующие инструменты:

  • рулетка;
  • уровень;
  • вертикальный отвес;
  • лопата;
  • аппарат для сварки;
  • приспособление для перемешивания бетона;
  • вибратор.
Успехов в строительстве!

Как видите, перечень не очень велик. И в нем нет строительной спецтехники, аренда которой обходится достаточно дорого. О покупке и говорить не приходится. Можно поручить эту работу специалистам, можно сделать все своими руками. Но в любом случае, необходимо строго соблюдать технологию, и тогда здание будет стоять долго и устойчиво, и радовать не одно поколение домочадцев.