Почнемо з того, що можна зробити стовпчастий фундамент для каркасного будинку своїми руками, але небажано для цегельного або бетонного. Він не розрахований на такі навантаження, але його часто плутають з пальових. Архітектурні конструкції, основою для яких можуть послужити стовпчики, в основному дерев’яні будинки, лазні або які-небудь госпбудівлі, тобто це переважно легкі споруди. Але нижче ми розберемося в нюансах стовпчастого і столбчато-стрічкового фундаменту, і ви зрозумієте, в чому полягають їх відмінності.
Стовпчастий фундамент з встановленим верхнім ростверком для брусового будови
Пальово-гвинтовий фундамент з металевим ростверком
Види фундаментів
Всі фундаменти для житлових і господарських архітектурних споруд полягає з чотирьох основних видів, хоча існують і підвиди, але в цілому це:
Що таке стовпчастий фундамент
Підстава з верхнім ростверком
Стовпчасті фундаменти являють собою кладку з цегли або блоків, але найчастіше такий стовпчик виливають із залізобетону – рішення за будівельниками. Вони можуть ставитися на подушку у вигляді бетонного башмака, або просто на піщано-щебеневу підсипку. Крім того, така підстава може робитися з ростверком (нижнім або верхнім), або без нього.
По глибині їх можна розділити на:
Найнадійнішим вважається заглиблений стовпчастий фундамент з ростверком або стрічкою, так як його підошва знаходиться на 40-50 см нижче точки промерзання. Малозаглиблені підстави виключно для легких архітектурних споруд і вони опускаються лише на 40-60 див Ті, які не заглиблені взагалі, підходять хіба що для альтанки або госпспоруди для зберігання садового інвентарю. Крок між опорами в будь-якому випадку не повинен перевищувати 2-3 м.
Увага! Дану конструкцію не рекомендується використовувати на пучинистих грунтах, так як їх здуває при морозах, а при відлизі вони втрачають обсяг. Внаслідок таких зрушень фундамент може просісти або закрутитися. Хоча заглиблений варіант становить виняток.
Перетин
Перетин опори
Розмір поперечного перерізу стовпа в основному залежить від матеріалу і, звичайно ж, маси вищестоящої споруди. Найчастіше їх роблять прямокутної форми, а іноді у вигляді циліндра, але такий варіант більше відноситься до набивних паль. Якщо ви вирішили зробити стовпчастий фундамент з пластикових труб своїми руками, то вам доведеться набити їх бетоном і вставити туди арматуру.
Якщо ви все-таки вирішили використовувати труби, то краще всього, звичайно, буде метал або хоча б хризотилцемент (азбест), але пластик дешевше. При купівлі каналізаційних труб можна не чіплятися до їх якості – тріщини на них не мають значення. Деякі йдуть ще простішим шляхом, скручуючи труби з руберойду. Діаметр 20-25 см (звичайний), але може бути і більше.
Рекомендація. Після повного застигання бетону (28 діб) бажано зробити розпалубку. Якщо прибрати їх раніше, опори можуть потріскатися.
Коли ви будете встановлювати армапояс, то зверніть увагу на те, щоб металеві прути відстояли від стін, як мінімум, на 1,5-2 см – так ви захистите метал від корозії. В іншому випадку волога, потрапляючи крізь стіни, всередину почне руйнувати і саму сталь, і сам бетон. Винятком може бути тільки наявність ростверку, для якого знадобиться виступаючі на 25-35 см прути для зв’язування з горизонтальним армапоясом.
Квадратні опори зазвичай заливають в щитову опалубку, де стіни скріплюються хомутами, саморізами і тому подібними фіксаторами. Для того щоб колона вийшла рівною і бетон не приставав до дерева, стіни закривають руберойдом або щільним поліетиленом. Поперечний переріз залишається тим же – 25-30 см, але не по діагоналі, а в поперечнику. Вимоги до армуванню не змінюються – металеві прути повинні бути пов’язані в каркасну конструкцію і повністю втоплені у бетон. Розпалубку роблять через 28 діб.
Марку бетону краще готувати М250 або М300, де співвідношення цемент/пісок/щебінь 1/2,1/3,9 та 1/1,9/3,7 відповідно.
Як правильно проводиться армування
Всі вузли повинні бути армовані для міцності
Залізобетон сам по собі дуже міцний матеріал, але його треба зробити таким, тобто, правильно провести армування. Але існує ряд ситуациий, коли технологія дозволяє обійтися і без цього. Наприклад, це може бути заливка бетону в металеві труби – їх так і залишають у землі, хоча це вже більше схоже на набивні палі, набиті бетоном.
На фото показано, як виглядає каркас для опори і башмака
Армування по вертикалі роблять сталевими прутами класу AIII – це знайома всім рифлена арматура, але її переріз повинен бути не менше 12-16 мм. Перемички можна робити навіть з катанки, у всякому разі, використовувати гладкі прути, перетин яких буде вже тільки 6-8 мм. Для трубчастих опалубок використовують за три поздовжні арматури, а для квадратних – по чотири. Перемички в обох випадках в’яжуть на відстані від 20 до 40 див.
Увага! Для складання армуючого каркаса ні в якому разі не використовуйте газо – або електрозварювання! Зварювальний шов порушує молекулярну структуру сталі і тим самим робить конструкцію менш міцною. Для цих цілей існує в’язальний дріт з м’якої сталі! На відео ролику внизу добре видно, як це робиться.
Відео: Збірка каркаса
Риття траншей і котлованів
Копати можна не тільки землерийною технікою, але й звичайної штиковою лопатою
Дуже часто в домашніх умовах процес копки відбувається вручну, звичайною штикової і підбиральної лопатою, що досить складно в фізичному відношенні. Для таких речей набагато зручніше використовувати бензоруб або бур ТІСЕ, у якого внизу є розширювач. Такий полумеханизированный варіант серйозно полегшує життя, так як ним відразу можна зробити підкоп для опорного башмака. А ось для малозаглибленого фундаменту гарною підмогою буде навіть звичайний садовий бур, головне підібрати потрібний діаметр.
При роботі зі знімною опалубкою правильно буде робити яму трохи більше, щоб залишити простір для демонтажу. Простір між стінками ями та самим стовпом після розбирання засипають піском і заливають водою, щоб не трамбувати – мокрий пісок дуже легко і швидко сідає, утворюючи щільну масу. Так встановлюють великі набивні та буронабивні палі для багатоповерхових архітектурних споруд.
Як залити черевик
Опорний башмак необхідний, якщо будова важкий
Якщо опорний стовп буде мати бетонну подушку, то, швидше за все він не просяде, але це діє тільки на непучиністих (малорухомих грунтах). Про це я вже згадував на початку статті – пучіністие грунти потребують заглиблених фундаментах. Але, як би там не було, якщо подушку встановлюють, вона повинна бути по перерізу в два рази більше поперечного перерізу колони. По висоті черевик повинен становити 1/3 від висоти стовпа.
Щоб провести монтаж башмака, в котловані чи траншеї збирається армуючий скелет всієї колони, але на низ обов’язково сиплють подушку з піску, щебеню або гранітного відсіву. Потім збирають опалубку для черевика і заливають її бетоном – через 5-7 діб за нею вже можна буде ходити. Саме через цей час можна встановлювати опалубку для самого стовпа і заливати її бетоном.
Як змонтувати ростверк на колонах
Принцип установки ростверку на колони
Ростверком називається проходить по периметру будинку каркас, який рівномірно розподіляє тиск на стовпи. Він може бути як верхнім, так і нижнім. Тобто, якщо такий каркас не стосується поверхні грунту і тримається виключно на колонах, то він вважається верхнім. У тому випадку, якщо колони зроблені врівень з рівнем ґрунту або навіть опущені нижче, то це вже вийде нижній ростверк, але такий варіант доцільний тільки горизонтально на рівних ділянках зі стабільним грунтом.
Ростверк використовується для більш важких архітектурних споруд – будинків з піно – або газобетону, хоча зведення несучих цегляних стін в таких випадках все-таки небажано. Крім того, опорні стовпи в таких ситуаціях слід робити більшого перерізу не менше 350 мм, а крок між ними можна скоротити до півтора метрів.
Армування бетонної ростверку
Ростверк може бути, як бетонним, так і металевим і в першому випадку обов’язково потрібно армування. Армуючий пояс роблять з металевих прутів, при цьому горизонтальні мають перетин 12-16 мм, а вертикальні 6-8 мм Крок між вертикальними прутами становить від 300 до 500 мм. Ширина ростверку повинна бути не менше товщини несучої стіни для легких дерев’яних будівель і в півтора рази ширше для важких. Перш ніж встановити опалубку, до прутів, виходять з бетону, прикручують в’язальним дротом армапояс, який в’яжуть окремо, на землі. Цю операцію здійснюють тільки після повного висихання стовпів (бетонної суміші), щоб виключити розтріскування, що можливо, як мінімум через три тижні.
Примітка. Не забувайте про те, що вся арматура повинна бути втоплена в бетоні, щоб запобігти руйнуванню металу і моноліту.
Для зведення дерев’яних будинків не обов’язково робити ростверк з залізобетону – тут можна використовувати нижній вінець з бруса. Хоча деякі вважають за краще заводський металевий профіль. Як правило, це двотавр, швелер або прямокутний порожнистий профіль. Але слід зазначити, що метал більше підходить для металевих паль (набивних або гвинтових) і обходиться дещо дорожче залізобетону.
Столбчато-стрічкові фундаменти
Фундаменти, де одночасно використовуються і стовпи і стрічки, розраховані на важкі споруди і іноді навіть застосовуються на рухливих грунтах. Але це за умови, що колони заглиблені нижче рівня промерзання на 40-50 див. Також таку підставу можна застосовувати і для дерев’яні (зруби, брусових і каркасних будинків). По суті, це той же фундамент з нижнім ростверком, тільки більш глибоким і більш високим (він також може служити в якості цоколя).
З чого складається столбчато-стрічковий фундамент
Столбчато-стрічковий фундамент
Щоб розібратися, як можна зробити таку конструкцію, потрібно зрозуміти, що туди входить, а це:
- стовпи з опорними башмаками;
- монолітна або збірна стрічка;
- армуючі каркаси для стрічок і стовпів.
Позитивні сторони
Можна монтувати на стрічку опалубку і заливати цоколь
Переваги такого фундаменту очевидні, адже тут з’являється можливість заливки малозаглубленной стрічки і можливість облаштування підпідлоги, але це не все:
- значно зменшується можливість вібраційного навантаження на стіни;
- створюється додаткова опора для всього архітектурного споруди;
- знижується трудомісткість. Стрічку поміщають в неглибоку траншею, але після завершення робіт все це виглядає, як звичайний стрічковий фундамент.
Які бувають стовпи
Види опор
Існує, як мінімум шість видів стовпів для фундаменту і всі вони показані на верхньому зображенні. Але іноді помилково чи через незнання до них відносять набивні або буронабивні палі. Так, це дуже схожі опори, але вони відрізняються за способом монтажу і заглиблення в грунті.
Найбільш часто використовувані матеріали
Приготування бетону в бетономішалці
Є певний ряд будівельних матеріалів, які найчастіше використовують для стрічкового фундаменту, укріпленого стовпами:
- звичайно ж, це цемент, пісок і щебінь, їх які роблять бетон;
- для збірної стрічки потрібні блоки, а для монолітної той же бетон;
- металевий прут AIII (рифлений) перетином 12-16 мм;
- сталева дріт перетином 6-8 мм;
- цегла рядовий подвійний або одинарний;
- матеріали для опалубки, якими можуть стати металеві, хризотилцементные або пластикові труби, руберойд, дошки, вологостійка фанера, ОСП 3-го або 4-го класу;
- кріпильний матеріал: струбцини, скоби, хомути, бруски, рейки, саморізи, цвяхи.
Етапи складання конструкції
Всю збірку можна розділити на кілька етапів, так що ми зараз і розглянемо їх все покроково.
Етап перший
Підготовка земельної ділянки до будівництва
Будь-яка робота починається з підготовки і в даному випадку, це очищення і розрівнювання земельної ділянки. Перш за все, вам доведеться викорчовувати весь чагарник, фруктові і дикі дерева, які потрапляють в будівельну зону, а це, як мінімум на 5 м більше в кожну сторону від майбутнього архітектурного споруди. Якщо там є горби і западини, то грунт обов’язково потрібно розпланувати. Усі ці роботи, звичайно, можна виконати вручну, але буде набагато краще, якщо ви залучите до цього землерийну техніку.
Другий етап
Розмітка периметра
Ви напевно уявляєте собі розміри вашого споруджуваного будинку або навіть вам вже склали проект на майбутнє архітектурна споруда. Але недостатньо просто розтягнути нитки по ширині траншеї – тут потрібно обчислити прямі кути, незалежно від того, яким буде периметр – квадратним або прямокутним. Крім того, нитки не повинні йти точно по краю траншеї, а відступати на 10-15 см в кожну сторону, щоб не заважати копанні. Крім того, не забувайте про те, що по ширині траншея повинна вийти на 7-10 см більше стрічки.
Обчислення прямого кута
Обчислити прямий кут на місцевості дуже просто. Для цього в передбачуваному розі будівлі, відступивши по діагоналі на 40-50 см, вбиваємо кілочок. Прив’язуємо до нього два шнура і розводимо їх сторона. При цьому один робимо 3 м завдовжки, а інший 4 м. Якщо розвести ці кінці так, щоб між ними було рівно 5 м, то кут ABC буде мати рівно 90⁰.
Ще дуже важливо з’ясувати, на якому грунті буде проводитися забудова – пучиністому або непучинистом, а також глибину його промерзання. Це вплине на те, наскільки глибоко вам доведеться закопувати стовпи. На пучинистих грунтах доведеться заглиблювати опори на 40-50 см нижче точки промерзання. Звичайно, цю проблему можна вирішити шляхом відводу вод дренажною системою, або ущільненням грунту, але як одне, так і інше обійдеться недешево.
Етап третій
Траншея під столбчато-стрічковий фундамент
Так як вам вже відома глибина промерзання і сам стан грунту, то, спираючись на такі пізнання, починайте копати траншею під стрічку. Заглубленность стрічки буде залежати від маси майбутньої будівлі і від того, що б вам хотілося влаштувати під будинком. Після викопування приступайте до буріння свердловин під стовпи з бетонними п’ятами, тільки робіть це з урахуванням того, що перетин п’яти буде в два рази більше самого стовпа. Вам, звичайно, на цьому етапі можуть перешкодити стінки траншеї (залежить від того, який бур ви використовуєте), але це не проблема – траншею в цих місцях можна просто розширити.
Етап четвертий
Армакаркас для стовпа розрахований на високу стрічку, яка одночасно буде цоколем
Тепер, мабуть, найскладніший з усіх етапів, так як доведеться з’єднувати вертикальні і горизонтальні площини. Спочатку збираєте каркаси для стовпів та розставляєте їх по своїх місцях, не забуваючи при цьому, що металеві прути повинні виступати на 25-35 см для зв’язки з стрічковим каркасом. Після цього на черевики робите опалубки. Затока опалубки, вичікуєте близько семи діб і робите опалубки для самих стовпів, і приступаєте до заливання.
П’ятий етап
Принцип армування двох видів фундаментів
Приблизно через три тижні можна знімати опалубку з стовпів і скручувати армапояс стрічки з прутами, які виходять з опор. Для високої або глибокої стрічки каркас збирається за тим же принципом, що і для вузького ростверку, тільки горизонтальних направляючих тут виходить більше. Прутів може бути і три, і чотири ряди з кожної сторони, хоча кількість перемичок не змінюється – їх в’яжуть через кожні 20-40 см
Примітка. Якщо в якості опалубки для стовпів ви використовуєте хризотилцементные або навіть сталеві труби, то знімати їх, звичайно ж, не станете. Тому через тиждень після заливки черевика можна встановлювати армакаркас для стрічки та укладати бетон одночасно в дві площини.
Етап шостий
Опалубка для стрічки
Після ув’язування вертикального і горизонтального армакаркаса можна приступати до установки стрічкової опалубки. Але пам’ятайте про те, що металеві прути слід завжди утоплювати в бетон, на 1,5-2 см, щоб не почалася корозія. І якщо біля стін опалубки вам все видно, то знизу арматура може стосуватися землі, отже, вона буде виступати з бетону, щоб цьому перешкодити, покладіть на дно траншеї, де ви вже підсипали піщану подушку, камені, на які армапояс зможе спертися.
Так як це не ростверк, то можна при виставленні опалубки не керуватися перерізом стовпів, а робити її ширше, як це показано на верхній фотографії. Тут найголовніше, щоб стрічка не вийшла вже стіни, а якщо стіна буде важкою (блокової або цегляній), то навіть ширше, як мінімум, на 1/2.
Сьомий етап
Заливка стрічки
Марку бетону краще готувати М250 або М300, де співвідношення цемент/пісок/щебінь 1/2,1/3,9 та 1/1,9/3,7 відповідно, хоча деякі стверджують, що досить М200. На таких речах не можна економити – це не стяжка, яка потім перекриється плиткою. Бетон, звичайно, краще всього утрамбовувати в опалубці вібратором, але якщо такого немає, то з такими речами чудово справляються держаком лопати.
Рада. Якщо на вулиці стоїть спекотна погода, то накрийте заливку щільним поліетиленом, який можете не знімати навіть вночі, коли температура падає. При швидкому випаровуванні води цикл схоплювання і твердіння розчину буде порушений, і стрічка почне розтріскуватися.
Через тиждень або дві (на ваш розсуд) зробіть розпалубку, але це аж ніяк не означає, що можна приступати до зведення стін. Для подальшого будівництва дайте бетону визначений термін для висихання – 28 діб. Так ви зможете уникнути проблем у майбутньому.
Відео: Огляд столбчато-стрічкового фундаменту
Висновок
Якщо ви прочитали всю статтю, подивилися всі фото і відео, то мали можливість ґрунтовно ознайомитися з тим, що собою являє стовпчастий фундамент. Зараз при бажанні ви зможете зробити його своїми руками, так як в цьому вам допоможе покрокова інструкція, викладена в матеріалі.
