Строительство большинства зданий предполагает, что перед возведением самой постройки должен быть подготовлен фундамент. Правильность и добротность его заложения определяет, насколько надежным будет постройка. Разновидностей фундаментов множество, однако, наиболее простым и выгодным в финансовом плане является столбчатый фундамент. Чаще всего такую основу используют при строительстве домов из древесины, т.к. такие дома относительно легкие.
При создании столбчатого фундамента по всем запланированным в проекте углам и пересечениям стен располагаются столбы. Кроме того, столбы необходимы и в местах наибольшей нагрузки – там, где расположены несущие балки, венцы сруба и т.д. Больше всего столбчатые фундаменты адаптированы для облегченных конструкций без подвалов. Такой фундамент весьма экономичен, так как требует минимального количества материалов.
Виды столбчатых фундаментов
В плане материала конструкции столбчатый фундамент может быть бетонным, каменным (из блоков), либо деревянным.
Для деревянного столбчатого фундамента используются бревна из дуба или сосны, диаметр которых составляет не менее 18 сантиметров. Данные столбы размещаются вертикально в открытом котловане.
По способам изготовления существуют следующие варианты столбчатых фундаментов:
- Монолитный. Конструкция из армированного бетона, отличающаяся большой прочностью.
- Сборный. В конструкции используются камни, кирпичи и блоки из железобетона. Такой фундамент можно быстро возвести, однако наличие швов снижает его прочность.
Перед тем, как начинать строительство фундамента, необходимо внимательно изучить участок – важны такие параметры, как тип грунта, глубина промерзания в зимний период, наличие подземных вод (уровень грунтовых вод).
В зависимости от совокупных результатов по данным критериям, выделяются следующие разновидности столбчатых фундаментов:
- Мелкозаглубленный. Глубина, на которой размещаются столбы – от 40 до 70 сантиметров. Подходит для песчаных или скалистых почв.
- Заглубленный. Глубина размещения столбов составляет от 50 до 100 сантиметров, т.е. достаточная чтобы преодолеть глубину промерзания почвы для конкретного региона. Это оптимальное решение для глинистых почв, где существует риск пучения и размывания конструкции.
На заметку: сила пучения является основным врагом фундаментов. У разных грунтов проявляется по разному, и наиболее сильно у глины — т.к. она впитывает много влаги, и при замерзании значительно расширяется. Наименее выражена сила пучения у скалистых грунтов.
Для особых типов неустойчивых почв могут применяться фундаменты с большим заглублением – то есть, на более чем 1 метр под уровнем промерзания (если есть риск серьезного проседания почвы).
Подготовительный этап
Начальная стадия работы – это подготовка места для фундамента. Рыхлому грунту потребуется тщательная трамбовка, часто есть необходимость в выкапывании котлована. Весьма удобно, если строительная площадка находится под некоторым уклоном – в этом случае вода стекает вниз, и размывания грунта не происходит. На всей площади будущего фундамента снимается дерн, после чего выполняется разметка (от внутренней части к внешней, с размерами, равными длине стен). По пересечениям забиваются колышки, и от них отсчитываются все прочие детали конструкции.
На заметку: подробно о том как правильно сделать разметку под столбчатый фундамент, читайте здесь.
Нужно уделить особое внимание проверке правильности разметки столбчатого фундамента — максимально допустимое отклонение диагоналей, по строительным нормам — не более 3 см. Отклонения больше недопустимы, т.к. в дальнейшем это повлечет неточности при возведении крыши, а при значительных отклонениях (10 и более см.), в углах помещений возникнут проблемы с размещением мебели — выглядеть будет неэстетично.
Опоры следует размещать строго по углам постройки, пересечениям стен, а также под наиболее тяжелыми участками будущей конструкции. Работа выполняется в строгом соответствии с проектом – любая неточность приведет к снижению качества строительства и даже небезопасности готовой постройки. Когда разметка завершена, результат проверяется угломером и замером диагоналей. Длина стен должна полностью совпадать с данными, указанными в проекте.
Устройство столбчатого фундамента
Выкапывается яма, по размеру немного превышающая размеры фундамента по проекту (запас оставляется на толщину опалубки). В яме размещается опалубка под столбы, а также арматура, обычно А3 10 мм (но допускается применение арматуры большего диаметра – до 14 миллиметров). Для соединения прутьев используется арматура диаметром около 6 мм. Верхняя часть прутьев должна находиться немного грунта.
Опалубку можно изготовить из досок, либо влагостойкой фанеры толщиной от 10мм.
На заметку: для легких построек наиболее бюджетный вариант — в качестве опалубки под столбы применять канализационные пластиковые трубы (например диаметром 160мм), или свернутый рубероид, правда последний вариант не очень удобен.
Арматура окружается опалубкой для формирования коробки. Внутренние панели смачивают водой, чтобы исключить впитывание бетона в древесину. Кроме того, это облегчит последующее удаление опалубки.
Следующий этап – заливка бетона в опалубку. Настоятельно рекомендуется использовать вибратор – это поможет сформировать целостный слой без воздушных карманов. Таким образом бетон будет прочнее.
Важно! Процесс заливки бетона должен быть выполнен за день, чтобы не допустить швов между слоями, что снизит прочностные характеристики.
Конечным результатом должно стать размещение опор строго на одном определенном уровне выше грунта.
Рекомендуется также выполнять возведение столбчатого фундамента и основных конструкций здания в теплые месяцы – отсутствие нагрузки зимой часто приводит к деформациям, ухудшающим прочность фундамента. Кроме того зимой бетон набирает прочность дольше, особенно при значительных минусовых температурах.
Расчет и возведение ростверка
Ростверк – оптимальный способ, позволяющий добавить столбчатому фундаменту устойчивости и жесткости. Как было отмечено выше, арматура А3 14 мм (или менее, до 10 мм в диаметре, в зависимости от нагруженности фундамента) после устройства фундамента поднимается над уровнем грунта на одинаковую высоту.
С помощью ростверка арматура и столбы надежно скрепляется между собой, образуя единую систему. Чтобы данный этап завершился желаемым результатом, требуется предварительно рассчитать ростверк, подобрать оптимальные для него материалы.
Устройство ростверка происходит с использованием арматуры (например, арматура 6 мм) или толстой металлической проволоки, при помощи которых будут соединены опоры. Далее периметр окружается опалубкой, и полученная металлическая конструкция заливается бетоном. Полученная поверхность выравнивается, после чего остается только решить вопросы утепления и изоляции от влаги.
Утепление и гидроизоляция фундамента
Участок фундамента между уровнем грунта и основанием стен должен быть надежно защищен от влияния внешних погодных факторов. Для этого монтируется цоколь, материалом для которого могут быть доски, кирпич, пеноблоки и т.д. В результате фундамент становится более утепленным, и пол не будет промерзать даже зимой.
В любом цоколе следует предусмотреть вентиляционные отверстия, продухи, диаметр которых должен быть не меньше 10 сантиметров. Благодаря вентиляции пространство под полом будет сухим. На зимнее время в отверстиях можно устанавливать заглушки.
На заметку: некоторые специалисты также утверждают, что при низком уровне грунтовых вод, можно обойтись без продухов, если сделать хорошую гидроизоляцию от грунта (чтобы лаги не гнили). Таким образом подполье будет более теплым. Либо вместо обычных продухов сделать вертикальную вентиляцию подполья (с выводом на крышу).
Защита фундамента от влаги выполняется традиционным способом – очищенный от грязи фундамент грунтуется и покрывается несколькими слоями битума (мастики). Это позволяет на многие годы обеспечить целостность фундамента, предотвратить его деформацию и разрушение.
