Надежный опорно-столбчатый фундамент: бетон, дерево или стальные трубы?

Любой, кто начинает строительство, надеется возвести постройку, которая будет стоять долго и не доставит в будущем никаких проблем. Это касается как небольших строений вроде беседки, бани или гаража, так и дачного дома. Часто бывает так, что уже через год возникает перекос, вспучивание и прочие неприятности. Поэтому многие выбирают ленточный фундамент. Но это дорого, долго и не всегда оправдано. Избежать подобных проблем поможет опорно-столбчатый фундамент: он экономичен, быстро и просто возводится.

Что представляет собой опорно-столбчатый фундамент

В столбчатом фундаменте нагрузка на грунт распределяется точечно, через установленные столбы. На первый взгляд, такая основа похожа на сваи. Но они все же отличаются. В свайном фундаменте используются готовые столбы, которые вбиваются или ввинчиваются в почву. В опорно-столбчатом – они собирается непосредственно при возведении фундамента. Такой тип основы подходит для небольших легких строений: бань, летних кухонь, беседок, хозяйственных построек.

Если планируется возвести легкую постройку из брусьев без подвала, оптимальным вариантом станет опорно-столбчатый фундамент

Что это такое?

Столбчатый фундамент (СФ) – это система опорных столбов, заглубленных в грунт на нужную глубину и связанных между собой ростверком для равномерного распределения нагрузок.

Опоры устанавливаются на углах, в месте примыкания стен, в наиболее нагруженных местах, а также распределяются вдоль несущих стен с определенным шагом. Единая система позволяет обеспечивать несущую способность фундамента, устойчивость к опрокидыванию, деформации и смещению отдельных столбов.

Преимущества и недостатки опорно-столбчатого фундамента

Как у всякого основания, у опорно-столбчатого фундамента есть свои плюсы и минусы. Несомненными достоинствами можно назвать следующие:

• Экономичность. Опорно-столбчатый фундамент не требует существенных финансовых затрат и большого количества материалов.
• Небольшой объем работы. Конструкцию можно возвести самостоятельно – потребуется 1 помощник без квалификации.
• Простота строительства: построить такую основу может даже дилетант.

• Скорость возведения. Строительство опорно-столбчатого фундамента не займет больше 2-3 дней.
• Не нужна специальная техника. Потребуется только бетономешалка. Все остальное можно сделать вручную.
• Простота расчетов. Для составления проекта не обязательно привлекать специалистов. Все расчеты можно сделать самому. Но даже если обратиться к профессионалам, стоимость проекта составит от 3 до 10 тыс. руб.
• Универсальность. Такой тип фундамента можно возвести на разных типах местности.
• Надежность. Если все сделано правильно, включая анализ почвы и условий, такая постройка прослужит достаточно долго.

Опорно-столбчатый фундамент стал популярен из-за своей экономичности, простоты возведения. Строительство не займет много времени.

Несмотря на то, что фундамент на столбах выглядит привлекательно, у него есть свои недостатки:

• Подходит только для легких построек. Для многоэтажных домов он не подойдет.
• Опорно-столбчатый фундамент тяжело установить на неустойчивом грунте или болотистой почве.
• Высокая чувствительность к горизонтальным подвижкам грунта. Большой риск поломки во время резких перепадов температур: например при похолодании после дождя.

• Нельзя устанавливать на смешанном грунте.
• Не рекомендуется использовать этот тип основы, если грунтовые воды проходят ближе, чем 2,5 метра от поверхности.
• В здании на столбах нельзя сделать подвал.
• Трудно проложить коммуникации.

Не рекомендуется возводить опорно-столбчатый фундамент на болотистых почвах и в местах горизонтальной подвижки грунта. Конструкция может получиться неустойчивой. Есть риск вспучивания, перекоса и деформации постройки вплоть до опрокидывания.

Монолитное столбчатое основание

Является идеальным решением для идеи возведения двухэтажных и трехэтажных сооружений. Существует несколько главных характерных черт для такого типа:

1. Цена для постройки фундамента гораздо выше, чем цена предыдущих типов. Дополнительное оборудование, строительные материалы, планирование со специалистами и т.д. являются расходами для строительства.
2. Долголетие и надежность. При адекватном планирование и учете всех нюансов, основание может крепко стоять без проблем более 100-130 лет.
3. Большая несущая возможность. Столбы при монолитной конструкции выдерживают нагрузку до 80 тонн.
4. Очень трудоемкий процесс, требующий определенных знаний в технологической части, поэтому самостоятельно справляться со всем строительством — нереально.
5. В связи с высоким весом всей конструкции, монолитный столбчатый фундамент требует тщательного рассмотрения вопроса о выборе грунта.

Данный тип фундамента предназначается для возведения крупных, многоэтажных сооружений.

Виды опорно-столбчатых фундаментов

Перед выбором основы проводится ряд исследований местности. Анализируется почва, уровень пролегания грунтовых вод, определяется тип будущей конструкции. Учитываются также ветровая, снеговая и сейсмическая нагрузки. От того, насколько тщательным был анализ условий и факторов, зависит прочность возводимого сооружения и его срок службы.

В зависимости от применяемых материалов различают следующие виды основ:

• Из кирпича. Наиболее простой вид. Подходит для возведения легких построек на плотном грунте (например, сухая песчаная почва).
• Стальные трубы. Такая основа обладает наибольшей несущей способностью. Толщина стен труб должна быть не меньше 4 мм. При закладке в землю обязательно нужно нанести антикоррозийное покрытие.
• Асбестовые трубы. Наиболее бюджетный вариант. Они заполняются бетоном, внутрь вставляется арматурный каркас. Трубы должны быть не меньше 20 см по внешнему диаметру. Фундамент из асбестовых труб отличается надежностью и устойчивостью.
• Монолитный бетон. Потребуется опалубка из досок. В нее помещается арматура, заливается бетон.
• Бетонные блоки. Благодаря своей простоте и скорости возведения, такой вариант пользуется наибольшей популярностью. К строительству конструкции можно приступать уже на следующий день после возведения фундамента.
• Деревянный (бревна). Этот тип используется довольно редко из-за множества недостатков. Он сильно подвержен гниению, повреждению грунтовыми водами и насекомыми. Несущая способность такой основы невелика.

При выборе деревянного основания стоит отдать предпочтения таким сортам, как кедр, лиственница, сосна и прочие хвойные породы. Часть столба, которая погружается в землю нужно смазать горячим битумом, обернуть рубероидом и снова промазать битумом.

По глубине различают заглубленный, мелкозаглубленный и поверхностный фундаменты.

Заглубленный

Основа закладывается на 20-30 см ниже уровня промерзания почвы. Если не выполнить это требование, то во время заморозков столбы могут выдавливаться – возникнет деформация и перекос всего строения. На форумах можно встретить случаи, когда из-за вспучивания почвы или промерзания углы зданий просто повисали в воздухе.

Мелко заглубленная основа

Используется на песчаном или супесчаном грунте. Заглубление делают на 50-70% от глубины промерзания почвы. Также на пучинистых почвах используют такой прием: выбирается глинистый грунт до глубины промерзания. Далее выкопанная траншея на треть заполняется песчано-гравиевой смесью. И тогда можно делать мелко заглубленный фундамент.

Поверхностный (незаглубленный)

Используется на прочном скальном грунте. Такую основу сделать проще всего. Но нужно тщательно проверить и продумать устойчивость всей конструкции.

Преимущества

К плюсам рассматриваемых подземных конструкций относятся:

• сравнительно невысокая стоимость относительно ленточных и плитных фундаментов – затраты снижаются более чем на треть;
• кратчайшие сроки возведения, не считая монолитных опор;
• возможность проведения работ собственными силами;
• допустимость строительства в условиях пучинистых грунтов (при устройстве компенсирующей песчаной подушки);
• отказ от привлечения на объект спецтехники;
• минимизация земляных работ.

Этапы проведения работ

Прежде чем приступать к строительству, необходимо подготовить участок. Есть тип работ, общий для разных типов столбчатого фундамента:

• Убрать мусор, расчистить территорию;
• Вырыть котлован.
• Разметить участок, отметить места будущих столбов. Обязательно ставятся столбы в углах здания, и в месте пересечения стен. Шаг между опорами – не менее 3 метров. А если грунт проблемный – то и чаще.
• Вырыть ямы для столбов.

Перед возведением фундамента нужно снять слой грунта. Котлован должен быть достаточно глубоким – не должно остаться корней растений. В противном случае они будут прорастать в здание и доставят хозяевам неудобства.

Эти этапы – общие для всех типов опорно-столбчатого фундамента. Способ установки столбов, их закрепление зависит от типа основания.

Вариации основания из столбов

Каким будет столбчатый фундамент, решают, опираясь на количество финансов и умения самостоятельно заниматься строительством.

Блочные опоры

Столбчатый фундамент может быть составлен из бетонных или железобетонных блоков, изготавливаемых отдельно и монтируемых непосредственно при обустройстве опорной конструкции для постройки.

Каждый столб конструкции можно собрать из отдельных блоков — очень надёжного материала

В ГОСТ указано, что блоки, которые пойдут на сооружение фундамента, необходимо производить из бетона марки не ниже М-100. Что касается размера блоков, то частные застройщики привыкли брать сырьё с параметрами 20*20*40 см и весом 32 кг. Относительно лёгкими считаются фундаментные блоки из керамзитобетона — материала, который устойчив к термическому воздействию.

Чаще всего для самостоятельного сооружения столбчатого фундамента берут лёгкие небольшие блоки, поскольку из крупного сырья построить опоры получится только с применением техники

Лучшая глубина закрепления столба из блоков в земле — от 50 см до 1 метра. Если же тип грунта и вес постройки диктуют иные требования, то разумнее сооружать не блочный фундамент, а основание из асбестоцементных труб, наполненных бетоном. Закладывать блоки на глубину более 1 метра слишком трудно.

Кирпичные столбы

Надумав сооружать столбчатый фундамент из кирпича, необходимо закупать только красное полнотелое керамическое строительное сырьё. Этот материал отвечает всем необходимым требованиям: он водонепроницаем, необыкновенно прочен и морозостоек.

Для сооружения фундамента принято использовать красный полнотелый керамический кирпич, ведь он наиболее прочен

Из кирпичей можно сооружать как малозаглубленный, так и заглублённый столбчатый фундамент. Глубина первого варианта основания колеблется между 40 и 70 см. А заглублённый фундамент всегда устанавливается ниже уровня промерзания грунта на 30–50 см.

Чтобы сделать основание надёжным, кирпичные опоры столбчатого фундамента требуется создавать в 2 кирпича

Главные столбы фундаментат (опоры, стоящие в углах внешних стен и в местах пересечения внутренних перегородок) принято изготавливать в 2 или 2,5 кирпича. В остальных случаях столбы разрешается выполнять в полтора кирпича и расставлять на расстоянии полутора или двух метров друг от друга.

«Ножки» из дерева

Основание из деревянных «ножек» – самый экономичный вариант. Брёвна, подходящие для фундамента, несложно срубить и обработать своими силами.

Деревянные столбы предназначены только для самых лёгких временных построек, так как под чрезмерным давлением они могу сломаться

Лучшее сырьё для создания деревянных опор — это древесина сосны, дуба или лиственницы. «Стержни» вырезают из комлевой части бревна с диаметром от 2 до 40 см. Ставя в ямы, столбы из древесины закрепляют по бокам кирпичами, камнями или утрамбованной насыпью щебня.

Иногда деревянные опоры фиксируют на месте бетонным раствором. При этом столбы погружают в жидкий бетон на 10 см. Другим хорошим фиксатором для опор из древесины может выступать крестовина, сделанная из двух пластин длиной 0, 8 метра, скомпонованных в положении крест-накрест.

Для надёжного закрепления столба в грунте используют крестовину и укосины

Деревянные опоры полагается особым образом защищать от гниения. Сначала их покрывают глиной так, чтобы образовался слой толщиной 1 см, затем обжигают раскалёнными углями. Последнюю задачу выполняют неспешно, следя за тем, чтобы обуглилось буквально 1, 5 см древесины. Обожжённые столбы обрабатывают подогретым битумом или гудроном и сушат.

Под наружные стены деревянные опоры погружают в землю на глубину от 70 до 120 см. А столбы для поддержки перегородок внутри дома ставят на глубину в 50 см.

Основные столбы деревянного фундамента полагается погружать на глубину в 70–120 см

Монолит

Здания в 2 или 3 этажа предпочтительнее сооружать на столбчатом монолитном основании. Такой фундамент не просядет даже под значительным давлением.

Монолитный фундамент считается самой популярной конструкцией по сравнению с другими столбчатыми основаниями

Монолитное основание из столбов создаётся из бетона, усиленного металлическими прутьями и залитого в специальные формы — трубы или опалубки. Данный фундамент получается необыкновенно долговечным, так как полностью лишён швов.

Сборный столбчатый фундамент

Наибольшее количество положительных отзывов собирает опорно-столбчатый фундамент из блоков. Такая популярность обусловлена простотой сборки и прочностью конструкции. Ямы под столбы нужно делать достаточно широкими, чтобы удобно было делать кладку.

1. На дне ямы делается песчано-щебневая подушка высотой 10-15 см. Сначала засыпается песок, сверху такое же количество щебня. Все смачивается и трамбуется.
2. Создается бетонная подошва. Высота подушки – 10-15 см., а ширина должна быть на 15-20 см больше сечения опоры. Можно на этом этапе использовать трапециевидные блоки.
3. Из блоков ФБС выкладываются столбы. Во время выкладки нужно пользоваться отвесом и уровнем, чтобы столбы получились строго вертикальными. Блоки скрепляются кладочной смесью.
4. Для гидроизоляции столбы смазываются битумной мастикой в 2-3 слоя и оклеиваются рубероидом или геотекстилем.

Для столбов из кирпича используется твердый и очень прочный вид – железняк. Кладку из железняка можно делать прямо на песчано-щебневую подушку.

Глубина заложения

По глубине заложения основания фундаменты разделают на два вида:

• Мелкозаглубленный;
• Глубогозаглубленный.

Мелкозаглублённый столбчатый фундамент

Для лёгких небольших построек закладывают мелкозаглубленный столбчатый фундамент. Мелкозаглубленным основанием считают столбы, заложенные на небольшой глубине (0,5-0,7 м) в зоне промерзания грунта.

Конструкция мелкозаглубленного основания

Для того чтобы опоры не подвергались выталкиванию из почвы под действием вспученных промёрзших грунтов, принимают ряд мер. Это утепление отмостки и ограждающих конструкций цоколя. Боковые поверхности фундамента покрывают материалами, которые значительно уменьшают боковые силы трения грунта.

Возведение монолитных железобетонных опор, в отличие от других видов столбов, несут дополнительные затраты по изготовлению и установке арматурных каркасов, приготовлении и укладке бетонной смеси, а также по сборке и разборке опалубки.

Недостатком мелкозаглубленного фундамента является его чувствительность к воздействию пучинистости промёрзших грунтов. Строения на таких основаниях требуют дополнительных затрат по утеплению отмостки и цоколя.

К преимуществам таких оснований безусловно относят экономичность их возведения по сравнению с глубокозаглублённым фундаментом.

Глубокозаглубленный столбчатый фундамент

Опоры глубокого заложения располагают ниже зоны промерзания почвы. Для устройства опор применяют железобетонные столбы, металлические и асбоцементные трубы. На дне ямы делают песчаную подушку или бетонную подготовку. При больших глубинах опалубку для монолитных столбов делают расширенной к основанию. Конусная форма ствола опоры увеличивает сопротивление к выталкиванию его вспученными грунтами.

Столбы сечением 400 х 400 мм

На основании некоторых столбов делают бетонную подготовку или кладку из камня, кирпича в виде уступов, что даёт такой же эффект, что и форма конуса.

Размеры минимального сечения фундаментных столбов определаются их материалом:

• Армированный бетон – 400 х 400 мм;
• Бутовый бетон – 400 х 400 мм;
• Природный камень – 600 х 600 мм;
• Плитняк – 400 х 400 мм;
• Кирпичная кладка – 380 х 380 мм.

К недостаткам глубоких столбчатых опор относят сложность и трудозатратность выполнения земляных работ по обустройству шурфов под опалубку. Преимуществом возведения таких опор является экономия материальных ресурсов и трудозатрат по сравнению с другими видами оснований.

Железобетонный столбчатый фундамент

Возведение железобетонного фундамента требует опалубки. Плотный грунт сам послужит опалубкой. Ширина ямы при этом соответствует ширине будущих столбов. Если грунт рыхлый и сыпучий – яма должна быть вдвое больше. Для опалубки используются доски.

1. Насыпается песчано-щебневая подушка. Содержание песка – 60%. Ее высота – 10-20 см. Смачивается, трамбуется.
2. На подушку из песка и бетона кладется рубероид или полиэтилен. Устанавливается опалубка.
3. На дно заливается бетон на высоту 5 см. Предпочтительнее использовать бетон марки М200.
4. Как только бетон схватился, устанавливается арматурный каркас. Если планируется устанавливать ростверк, арматура должна выступать над поверхностью столба на 15-20 см.
5. На всю высоту заливается бетон. С помощью вибратора удаляются пузырьки воздуха.
6. После снятия опалубки пространство между столбами и грунтом засыпается.

Если в качестве опоры используются трубы, то они и выступают в роли опалубки, а также в качестве гидроизоляции.

Если в качестве основания берутся круглые столбы, диаметр шурфа должен быть больше опор на 10 см.

Свайные столбы

Конструкция опорного столба
Свайные опоры – это те же опорные столбы. Сваи в виде столбов применяют в глинистых, пучинистых грунтах для лёгких построек.

Сначала буром делают шурфы проектной глубины. В готовые отверстия опускают сваи в виде металлических или асбоцементных труб. Внутреннее пространство свай заполняют бетонной смесью, не забывая при этом о послойной трамбовке бетона. Верхушки свай обрезают в один уровень. Готовят оголовки свайных опор для крепления обвязки.

Опорный ростверк на сваях покрывают антикоррозионными составами. Свайный цоколь утепляют. Опорные винтовые сваи исполняют роль столбчатых фундаментов.

При монтаже винтовых свай нужно обращать на качество антикоррозионного покрытия. Качественное цинковое покрытие образует звёздчатые узоры на поверхности винтовых свай.

Монолитная плита на сваях это ростверк на столбчатых опорах. Сваи из монолитного железобетона выполняют такую же функцию, что опорные столбы. Обсадные трубы можно отнести, как к сваям, так и к столбчатым фундаментам.

К недостаткам свайных опор можно отнести подверженность коррозии металлических труб, сложность установки свай большого диаметра.

Преимуществом свай является короткие сроки их установки.

Опорно-столбчатый фундамент – отзывы

Геннадий, Мытищи: Когда выбирал фундамент для бани, остановился на опорно-столбчатом. На выбор повлияли экономичность и простота возведения. Постройка бани заняла 1 месяц. Никаких проблем – результатом доволен.

Тимофей и Слава, Пермь: Дом на даче установлен на опорно-столбчатом фундаменте из бетонных блоков 20×20×40 сантиметров. Дому три года – проблем никаких. Его стоимость намного меньше, чем ленточного.

Федор, Санкт-Петербург: Делал летнюю кухню на опорно-столбчатом фундаменте своими руками. Помощь нужна была только в разгрузке материалов. Сваи обошлись бы дороже, и мороки больше. А здесь все просто: блоки установил, каркас поставил – и все! Можно строить дом (кухню, баню). Теперь на даче есть кухня, где мы отдыхаем летом всей семьей. Там же и готовим. Отличный и очень экономичный вариант – рекомендую!

Олег, Москва: Опорно-столбчатый фундамент – идеальный вариант для деревянных построек. У меня баня стоит на таком – уже 3 года и никаких нареканий. Лучше всего брать бетонные блоки: строить из них проще всего, и времени много не занимает. Они прочные и надежные.

Геннадий, Зеленоград: Строил летнюю кухню из панелей. 1 этаж и 2 комнаты. На все работы ушла неделя. Из помощников – только брат. Выбрал этот фундамент из-за цены и быстроты возведения. Использовал ФБС блоки. Все получилось отлично – семья довольна.

Источник: furnilux.ru