Опорно-столбчатый фундамент из блоков

Столбчатый фундамент из блоков

Опорно-столбчатый фундамент из бетонных блоков – популярная несущая конструкция для частного строительства. При использовании для небольших домов такое решение позволяет сэкономить ресурсы и уменьшить стоимость готового дома. Столб из бетонных блоков, при правильном расчете и устройстве, выдерживает большую нагрузку. В чем особенности столбчатых фундаментов и на что обратить внимание при их строительстве? Разберем эти вопросы подробнее, а также рассмотрим процесс постройки фундамента из блоков пошагово.

Выбор столбчатых фундаментов

Столбчатый фундамент из блоков, да и из других материалов, является разновидностью свайных конструкций. Их особенностью является то, что передача нагрузки от стен и всего здания на основание происходит не равномерно под всеми конструкциями, а точечно. Нагрузка собирается с некоторой зоны и передается грунту через столб, площадь опоры которого меньше чем площадь стены дома.

Эта особенность определяет важность расчета фундамента перед постройкой. Большая площадь ленточного фундамента иногда позволяет совершать ошибки при выборе толщины фундамента и глубины залегания, так как давление на единицу площади основания малое. Но если заменить фундамент для такого же дома на столбчатый, то вес здания передается через некоторое количество точек, площадь опоры которых в несколько раз меньше чем у ленты. Значит давление на единицу площади грунта существенно выше.

Игнорирование этого факта приводит к оседанию здания. Растрескиванию стен и даже разрушению. Не стоит устраивать опору для дома без предварительного расчета. Если нет возможности пригласить для консультации инженера-строителя, то хотя бы нужно провести комплекс минимальных мероприятий:

• подсчитать нагрузку на грунт, которая состоит из веса строительных конструкций (стен, крыши, перекрытий, самого фундамента), снега, мебели и другого оборудования в здании;
• заказать геологические изыскания или найти в нормативных документах значение несущей способности грунта на участке;
• подобрать размер и количество столбов, исходя из предыдущих значений.

Например, вес всего дома с учетом всех факторов составит 125 000 кг, а несущая способность грунта – 2,5 кг/см². Если расчеты проводить исходя из сечения столба 40 на 40 см (1600 см²), то минимальное количество опор будет таким: (125000/2,5)/1600=32. Лучше подбирать количество столбов с запасом в 20% и более.

Таким же образом высчитывают площадь столба если известно их количество и общая нагрузка.

Виды столбчатых фундаментов

Кроме столбчатого фундамента из бетонных блоков существуют и другие разновидности этой же конструкции. Бетонные блоки относят к сборным конструкциям, которые привозят на строительную площадку, но не производят на ней. Но бетон используют и для монолитных фундаментов, которые заливают на месте. В общем, существуют такие виды столбчатых фундаментов:

• сборный железобетон и бетон;
• монолитные бетоны;
• столбы из камня и кирпича;
• конструкции из металла;
• деревянные опоры.

Выбор типа проводят после обоснования стоимости и технических характеристик.

Установка столбчатых фундаментов из блоков, как и работы по устройству других типов опорных и свайных конструкций, требует устройства ростверков. Это горизонтальные конструкции, с помощью которых нагрузка от здания распределяется на столбы. Чаще всего это балки из железобетона, дерева или металла, которые опирают на столбы и крепят на них. На балках возводят стены. Бывают также ростверки и в виде плит.

Типы и разновидности бетонных блоков для фундамента и сферы применения

Столбчатый фундамент из блоков 20×20×40 см является лишь одной разновидностью конструкции. Для возведения опор применяют разные типы и размеры блоков, из тяжелого и легкого бетона. Вообще-то, бетонный блок 400×200×200 (с учетом раствора размеры материала обычно меньше – около 390х190х190 мм) называется стеновым. Его используют для возведения несущих стен и производят из тяжелого бетона. В среднем, его характеристики отличаются в зависимости от производителя и условий изготовления, но в общем они близки к таким:

• марка М50;
• морозостойкость F25;
• плотность до 1400 кг на м³;
• вес около 23 кг;
• коэффициент теплопроводности около 0,45 Вт/ (м*К).

Кроме полнотелых, выпускают и пустотелые блоки. Их также используют для фундаментов, но в таком случае пустоты заполняют бетоном и армируют. Таким же образом используют и блоки-опалубки.

Устройство столбчатых фундаментов для бани из блоков – это только одна из сфер применения таких конструкций. Столбы возводят и для коттеджей, временных построек, хозяйственных и торговых зданий.

Применение для фундамента легких блоков из пено и газобетона затруднено. Это связано с их гигроскопичностью. Если изделие и обладает достаточной прочностью, чтобы выдержать небольшую баню или домик, то его пористая структура приводит к поглощению воды из грунта и разрушению. Не решит проблему даже гидроизоляция.

Этапы строительства

Как устроить столбчатый фундамент из блоков своими руками? Рассмотрим работы поэтапно:

1. Важно перед началом работ представлять конечную цель. Нужно иметь на руках готовый проект, или монтажную схему, в которой указаны все размеры, габариты столбов, расстояние между ними, глубина ям и привязка столбов к элементам рельефа и существующим зданиям.
2. Подготовка. В первую очередь участок очищают от мусора и растительности. Убирают вески, срезают кустарники. При необходимости спиливают деревья.
3. Размечают габариты здания для земляных работ.
4. Далее под домом удаляется плодородный слой с травой. Обычно, достаточно снять 15–20 см, но бывает и больше. Работы проводят штыковой лопатой.
5. Проводят разметку и вынос здания в натуру. Важно точно перенести все размеры, соблюдая углы и расстояния между точками. В точках углов здания устанавливают колышки из обрезков стальных изделий, дерева или арматуры. Между ними натягивается шнур. Важно проверить правильность углов. Для этого вымеряют расстояния между ними по диагонали.
6. Размечают расположение рядов столбов. Для точности по линии натягивают шнур по оси. Продвигаясь по шнуру вымеряют центры столбов, в которые также вбивают колышки. Между крайними колышками также натягивается шнур. Целью работы является получение сетки из натянутых шнуров, которая показывает расположение столбов.
7. Поле того, как сетка получена приступают к рытью ям. Для начала этой работы определяют глубину заложения фундамента. Она зависит от того, какой тип конструкции выбран. Если запроектирован фундамент глубокого заложения, то глубина каждой колонны должна быть ниже уровня сезонного промерзания. Значение уровня находится в нормативной литературе. К примеру, для Москвы он составляет 1,8 м. То есть низ столба располагают ниже 1800 мм от поверхности грунта. Если строится мелкозаглубленный фундамент, то его располагают на глубине от 200 мм от поверхности. При выборе такой конструкции необходимо учитывать пучение грунта, которое возникает при его замерзании. При неправильном устройстве мелкозаглубленного фундамента силы морозного пучения просто выдавливают столб из грунта, что приводит к разрушению всего здания. Для решения проблемы применяют песчаную подушку. Ее толщина зависит от степени пучинистости грунта. Если для песчаных оснований она составляет около 200 мм, то для сильнопучинистых глинистых грунтов толщина подсыпки может достигать 0,5 м и больше.
8. После рытья ямы и устройства подушки необходимо гидроизолировать дно. Для этого его выстилают рулонными материалами (рубероидом).
9. На слой гидроизоляции кладут фундаментные блоки. Для соединения их между собой использую цементно-песчаный раствор. Каждый столб необходимо поднять выше земли на 20 см и больше, чтобы было место для устройства ростверка. Верхний срез линии столбов выравнивают с использованием нивелира или строительного уровня.
10. После высыхания раствора столбы гидроизолируют. Для этого их обмазывают со всех сторон битумными мастиками выше уровня грунта.
11. Ямы заполняют грунтом и утрамбовывают.
12. Приступают к устройству ростверка. Если он планируется железобетонный, то между столбами устраивают деревянную опалубку, в которую помещают арматурный каркас и заполняют бетоном. Сечение арматуры выбирается исходя из расстояния между столбами и нагрузки на каждый пролет. В среднем применяют прутья диаметром 12 мм и поперечную арматуру Вр-1 4 мм. Для деревянных домов в качестве ростверка допустимо использовать брус или бревно.

После высыхания бетонного раствора или закрепления ростверка другого типа приступают к устройству стен. Столбчатый фундамент требует грамотного расчета и обоснования, но при правильном применении его устройство способно принести существенную экономию для застройщика.