Что такое столбчатые фундаменты для колонн

Столбчатые фундаменты под колонны представляют собой конструктивные элементы, предназначенные для передачи нагрузки от здания на грунт. Они образованы отдельными столбами или пилонами, которые обеспечивают стабильность и равномерное распределение нагрузки, что особенно важно для зданий с высокими нагрузками на вертикальные конструкции.

Такие фундаменты используются в строительстве как легких, так и тяжелых сооружений, включая многоэтажные дома и промышленные здания. Их преимущества заключаются в экономии материалов и возможностях применения в условиях сложного грунта, где сплошные основания могут оказаться нецелесообразными или затруднительными для выполнения.

Монолитный столбчатый фундамент, устройство, под колонны

Экономически выгодным и не требующим значительных расходов на гидроизоляцию видом фундамента под легкие каркасные, щитовые или рубленые сооружения является столбчатый. В современном строительстве эффективно используют несколько его разновидностей:

• сборный;
• монолитный;
• сборно-монолитный.

Специалисты строительной компании "Проект", оказывающие профессиональные услуги по строительству фундаментов в Москве и Подмосковье, рекомендуют использовать при возведении легких дачных домиков или коттеджей монолитную разновидность основания.

Общие сведения о монолитном столбчатом фундаменте

Главное его достоинство — при смещении грунта фундамент перемещается вместе с ним, защищая постройку от разрушения. Помимо надежности, монолитный столбчатый фундамент считается:

• легковозводимым;
• позволяющим сократить материальные и временные расходы. Согласно подсчетам, трудозатраты и стоимость монолитного столбчатого основания будет почти в 2 раза ниже.

Мы оказываем квалифицированные услуги по организации любого типа основания по невысоким ценам и с гарантией соблюдения установленных сроков. Компания "Проект" имеет внушительный опыт работы в строительно-монтажной сфере, а потому мы рекомендуем закладывать монолитный столбчатый фундамент лишь на грунте, который не подвержен подвижкам (пучению), обладает значительной несущей способностью. Также стоит учитывать, что данная разновидность основания исключает возможность организовать погреб или подвальное помещение под домом.

Монолитная разновидность оснований представляет собой систему опор, расстояние между которыми заполнено крупнозернистым песком, щебнем, а затем залито бетоном. Опоры располагают под каждой точкой дома, несущей повышенные нагрузки: пересечение стен, опоры сильно нагруженных прогонов и так далее. Столбы в системе соединяют железобетонными рандбалками (плита, принимающая нагрузку от лежащей выше стены) или перемычками, способными выдержать и равномерно распределить нагрузку на грунт возводимой конструкцией.

Наши специалисты рекомендуют использовать этот вид основания для грунтов глубокого промерзания. Монолитному столбчатому фундаменту обязательно придают прочность и надежность, армируя его ненапряженной арматурой (класс А-III, диаметр 10-12мм). Может использоваться и напряженная арматура. В этом случае он приобретет повышенную устойчивость к образованию трещин.

А для снижения веса основания принято использовать бетон более высокого класса. С этой же целью организовывают устройство ребер.

Устройство монолитного столбчатого фундамента

При монтаже монолитной столбчатой конструкции особое внимание уделяют забирке – той стенке, которая будет соединять соседние опоры, перекрывать пустое пространство между землей и нижней частью дома. Она необходима, чтобы повысить теплоизоляционные качества подпольного пространства. При ее организации следует обращать внимание на:

• Особенности грунта. Если он пучинистый, то под теплоизолирующим слоем необходимо оставить песчаную подушку – где-то 30-35 см. Как правило, забирку не делают менее 30 см, иначе будет затруднена вентиляция подпольного помещения и нижней части дома. Из-за чего может появиться повышенная влажность и все ее неприятные последствия.
• Используемые материалы. Если забирка устраивается из кирпича или бетона, тогда ее заглубляют в грунт на 40 — 50 см. Такое погружение обеспечит устойчивость конструкции, но может оказаться по стоимости дороже самого фундамента. Потому специалисты рекомендуют делать забирку из древесины. Это более экономично и практично. Используют доски 25мм.
• Устройство забирки. Чтобы теплоизолирующая прослойка фундамента еще и не пропускала пыль и влагу, можно использовать недорогие утеплители.

При устройстве монолитного столбчатого фундамента опоры располагают на расстоянии максимум 2,5 метра, но не ближе чем 1 метр друг от друга. Материалом изготовления опор должен быть железобетон. При этом не стоит забывать о вертикальном армировании столбов и монолитной ростверки (перекрытия, рандбалки). В последнем случае армирование сделает перекрытие более устойчивым к изгибающим нагрузкам, что убережет его от растрескивания.

Мы советуем делать армирование ростверка так же, как и армирование ленточного фундамента, ведь назначение у них фактически одинаковое. Необходимо сделать:

• Нижнее двухслойное продольное армирование. Используют толстую арматуру диаметром не менее 10 мм.
• Верхнее двухслойное продольное армирование.
• Периодическое поперечное армирование, связывающее каркас ростверки воедино. Используют прутья диаметров от 6 до 8 мм.

При армировании стоит учитывать, что арматура должна быть углублена в бетон на 3-5см. И, наконец, форма столбов. Она может быть любой: прямоугольной, квадратной, круглой. Но мы рекомендуем использовать опоры с круглым поперечным сечением. Дело в том, что под такие опоры скважины очень легко и быстро можно пробурить ручным буром.

А это ускоряет и удешевляет процесс строительства.

Диаметр опоры может быть тоже разным — 15 см, 20 см, 25 см или 40 см (диаметры большинства ручных буров). Глубина заглубления столба будет где-то 2 метра – глубина промерзания грунта. Но устраивая столбчатое монолитное основание необходимо помнить, что столбы должны опираться на слой грунта с внушительной несущей способностью, поскольку площадь этого основания незначительна.

Монолитный столбчатый фундамент под колонны

Монолитный столбчатый фундамент под колонны тоже можно возводить как на голый грунт, так и на бетонную основу. Основание армируют из прутьев периодического профиля (А 300, 400) диаметром не менее 12 мм. Габариты сетки армирования должны быть от 100 до 200 мм, но не менее 100 мм. Соединение колонны и монолитного железобетонного основания происходит посредством соединения внахлест прутьев арматуры, выпущенной из основания, с арматурой колонны.

Устройство монолитного столбчатого фундамента – не особо сложный процесс, однако он требует специфических знаний и умений правильно рассчитать несущую способность всех задействованных элементом. Во избежание рисков лучше обратиться к профессионалам. Мы не только в самые сжатые сроки заложим основание дома, но и проконсультируем по любым строительным вопросам.

Столбчатый фундамент. Профессиональный результат с материалами Cemmix

От правильного выбора типа и материала для изготовления фундамента зависит благополучие, надежность и долговечность всей строительной конструкции. При выборе типа фундамента учитываются тип и функции здания, уровень нагрузки от здания, характеристики грунтов основания, доступные материалы.

Затраты на работу с основанием и фундаментом сооружения могут достигать 40% от всех затрат на строительство. Возможность уменьшить эти затраты благоприятно сказывается на стоимости всех строительных работ и материалов при возведении конструкции, однако добиваться экономии необходимо без снижения надежности.

Возможность снизить стоимость работ и материалов без ущерба для качества основания и фундамента зависит от нескольких факторов:

1. правильная оценка физико-механических характеристик грунта на строительной площадке;
2. учет совместной работы основания и фундамента;
3. правильные расчеты конструкции и выбор материалов;
4. применение современных высокотехнологичных материалов и добавок, таких, как добавки для бетона Cemmix.

Что такое столбчатый фундамент, и чем он отличается от других типов фундаментов

Фундаменты зданий классифицируются по нескольким признакам:

1. По материалу различают бетонные, бутобетонные из каменной и бутовой кладки, железобетонные, деревянные фундаменты. Деревянные фундаменты используют для временных сооружений, но в целом деревянные фундаменты, типичные для деревянного строительства, постепенно уходят в прошлое. Бетон и железобетон являются наиболее предпочтительными материалами, поскольку они обладают достаточной прочностью, морозостойкостью и водонепроницаемостью. Для экономии цемента также изготавливают фундаменты из бутобетона.
2. По условиям изготовления. Различают монолитные и сборные фундаменты. Монолитные возводятся непосредственно на строительной площадке, а сборные монтируются из заранее изготовленных отдельных элементов. Сборные фундаменты экономят время и трудозатраты, поэтому они более популярны.
3. По форме. Выделяют ленточные, отдельные, сплошные и массивные виды фундаментов. Ленточные фундаменты устраивают под стенами здания, отдельные — под колонны зданий (отдельная разновидность — столбчатые фундаменты, которые используются под стены бескаркасных сооружений в том случае, если фундамент не будет испытывать высоких нагрузок). Сплошные фундаменты выполняют в виде плиты под всей площадью здания. Массивные фундаменты в виде сплошного жесткого массива изготавливают под крупные сооружения с относительно малыми размерами фундамента, например, под опоры мостов, под доменные печи.

Столбчатые фундаменты представляют собой отдельные фундаменты, используемые под нетяжелые конструкции, в том числе, под стены бескаркасных зданий. Столбчатый фундамент состоит из столбов, которые обычно устанавливаются под углами здания, а также под пересечениями стен и простенков.

Столбы заглубляются в грунты ниже глубины промерзания, как при устройстве ленточных фундаментов.

Столбы могут выполняться из различных материалов:

1. бетона;
2. железобетона;
3. бетонных блоков;
4. кирпича;
5. бутобетона;
6. камня;
7. труб (асбестоцементных, металлических, пластиковых);
8. дерева.

Интересно!

Столбчатый фундамент из бревен в старину был типичным решением для деревянной бревенчатой избы. Сейчас этот вариант используется нечасто, в основном, для временных сооружений.

Плюсы, минусы и другие особенности столбчатых фундаментов

К плюсам столбчатых фундаментов относят следующие их характеристики:

1. относительная простота изготовления, благодаря чему устройство столбчатого фундамента своими руками — вполне выполнимая задача;
2. возможность сэкономить (столбчатый фундамент на 30–50% дешевле ленточного);
3. небольшой объем земляных работ (не требуются масштабные работы по выравниванию поверхности грунта);
4. возможность сэкономить время на строительстве (в среднем, столбчатый фундамент для каркасного дома своими руками выполняется в течение двух недель);
5. возможность устройства столбчатого фундамента практически на любых видах грунтов, исключая грунты с высоким уровнем залегания грунтовых вод и пучинистые грунты;
6. не требуется гидроизоляция;
7. долгий срок службы фундамента (от 50 лет).

Для каких типов построек можно использовать столбчатые фундаменты

Особенностью столбчатых фундаментов является возможность устраивать их только под нетяжелые строительные конструкции. В среднем, нагрузка на 1 кв. м не должна превышать 1000 кг. Этому требованию соответствуют одноэтажные сооружения — бани, гаражи, кухни, беседки, сараи, навесы, дачные домики, а также небольшие дома из легких материалов (дерево, пенобетон, каркасные технологии).

Есть ли недостатки у столбчатых фундаментов?

Помимо ограничений в применении, столбчатые фундаменты имеют серьезный недостаток — они не позволяют устраивать подвальные помещения. В некоторых случаях это критичный недостаток, и нужно выбирать другой тип фундамента.

Какие виды столбчатых фундаментов существуют

Столбчатый фундамент может быть монолитным (из фибробетона или железобетона) или изготовленным из отдельных элементов (кирпичей, блоков, труб).

Для изготовления фибробетона используют фибру полипропиленовую или базальтовую CEMMIX.

Каталог продукции CEMMIX

CemFibra 150гр

Универсальное полипропиленовое армирующее волокно для добавки в раствор.

Оптовая цена 177,76 руб. при заказе от 288 шт.
Рекомендованная розничная цена у партнеров 202 руб.

Фибра базальтовая CemFibra R, пакет 1000г

Базальтовая фибра (из ровинга), предназначена для объёмного армирования бетонов, строительных растворов и композиционных материалов.

Оптовая цена 794,64 руб. при заказе от 64 шт.
Рекомендованная розничная цена у партнеров 903 руб.

По глубине заложения столбчатые фундаменты могут быть следующих типов:

1. заглубленные (ниже уровня промерзания, но не должны доходить до уровня грунтовых вод);
2. малозаглубленные (40–70 см ниже уровня грунта) применяются на плотных песчаных, каменистых, скалистых грунтах;
3. незаглубленные (снимают плодородный слои и насыпают нерудный материал).

Самый недорогой вариант — незаглубленный фундамент.

Столбчатые фундаменты также классифицируют по типу сечения столбов:

• сечение одинаковое по всей высоте столба;
• в нижней подземной части есть утолщение или подошва (так называемый «башмак»).

Кроме того, различают столбчатые фундаменты на песчано-гравийной подушке или без нее (если строительство производится на плотных не пучинистых грунтах).

Как рассчитать столбчатый фундамент

Любой фундамент требует тщательных расчетов. Рабочий проект фундамента желательно заказывать в проектном бюро, также нужно пригласить специалиста для надзора за строительством.

Однако в случае если возводится не очень ответственное сооружение, а грунт на участке достаточно надежный, грунтовые воды залегают глубоко, можно ориентироваться на следующие показатели: одноэтажное деревянное здание с мебелью и людьми оказывает нагрузку на бетон от 200 кг на каждый квадратный метр.

Также следует учитывать нагрузку, которую может выдержать грунт. В среднем, слабые грунты выдерживают нагрузку 0,5–0,6 кг на 1 кв. см.

Отдельный вопрос — шаг размещения столбов. Они располагаются в углах, на пересечениях стен и простенков (внутренних стен), в местах установки тяжелого оборудования. Также при необходимости могут быть установлены дополнительные опоры.

При длине стен более 6 м столбы устанавливают через каждые 3 м.

Однако для малозаглубленных и незаглубленных (поверхностных) фундаментов применяется шаг опор, соответственно, 2–4 и 1,5–3 м. Для заглубленных фундаментов принимается шаг 3–6 м.

Важно!

Шаг опор может увеличиваться, если конструкция легкая, а опоры имеют повышенную прочность (например, выполняются из армированного бетона).

Размер поперечного сечения опор выбирается в зависимости от нагрузки от здания, шага опор и их прочности, степени заглубления опор. Обычно выбирается сечение опор не менее 300х300 мм, но для очень легких построек размер сечения опор может составлять от 200х200 мм.

Важно!

При устройстве столбчатого фундамента своими руками и самостоятельном произведении расчетов (по сути, «на глаз») необходимо закладывать запас прочности: выбирать более прочный материал опор, увеличивать размер их сечения, уменьшать их шаг.

Как залить столбчатый фундамент своими руками

Столбчатый фундамент считается разновидностью фундамента, которую можно выполнить собственными силами.

Вначале определяют место размещения будущего сооружения, проводят расчеты самостоятельно или с помощью специалиста. Во втором случае расчеты будут более точными.

Наиболее популярным материалом для изготовления опор является армированный бетон. Он прочный, водонепроницаемый, морозоустойчивый. Для самостоятельного изготовления столбчатого фундамента оптимален монолитный способ. Применение готовых элементов требует участия нескольких человек либо специализированной техники, а монолитная технология позволяет замесить раствор самостоятельно или заказать готовый и залить опоры своими силами.

Подготовительный этап перед началом работ включает расчистку участка, выравнивание, в некоторых случаях удаление плодородного слоя почвы и разметку будущей конструкции.

Далее приступают к работам по изготовлению фундамента:

1. В качестве основания для опор необходимо вырыть ямы вручную или пробурить скважины буром. Глубина скважин должна учитывать толщину песчано-гравийной подушки. Диаметр скважины учитывает уширение (если опора будет иметь подошву). В среднем, он в 1,5–2 раза превышает диаметр опоры.
2. Устройство песчано-гравийной подушки. Минимальная толщина — 10 см. Подушку необходимо пролить водой и утрамбовать.
3. Перед тем, как заливать «башмак», монтируют в центр скважины трубу (асбестовую, пластиковую или металлическую), которая будет выполнять роль опалубки и производят обратную засыпку грунтом.
4. Заливают бетон в трубу на треть высоты опоры, затем приподнимают трубу на 30–40 см, благодаря чему образуется «башмак» в нижней части опоры.
5. Внутрь трубы опускают каркас из арматуры так, чтобы прутья выступали за верхний край трубы и могли выполнить роль закладных деталей для связи с несущими конструкциями здания.
6. Заливается бетон до верхнего края трубы (с трамбовкой по ходу заливки).
7. Монтируется опалубка ростверка, вяжется арматурный каркас, связанный с выпусками арматуры столбчатого фундамента, затем заливается роствек.

Подобным образом заливаются и опоры квадратного сечения; в этом случае вместо труб используется деревянная опалубка.

Как добиться профессионального результата своими руками

Для выполнения столбчатого фундамента применяется бетон марки по прочности от В15 до В45, в зависимости от конструкции и от влияния агрессивных факторов окружающей среды. Пропорции компонентов бетонной смеси указаны в таблице для цемента ЦЕМ I 32,5Н ГОСТ 31108-2016 (старое обозначение М400).

При изготовлении железобетонного столбчатого фундамента на первый план выходит качество материалов.

Специальные добавки для бетонных смесей Cemmix позволяют достигать профессионального результата своими руками.

Пластификаторы и суперпластификаторы Cemmix

Этот тип добавок прежде всего повышает подвижности и удобоукладываемость бетонных смесей, позволяя получить материал, оптимальный для заливки фундамента — пластичный без добавления лишней воды, самоуплотняющийся, позволяющий залить бетон без пустот.

Компания Cemmix производит совместимые с отечественными цементами пластификаторы Plastix и суперпластификаторы CemBase и CemPlast. Дополнительная ценность этих добавок в том, что экономят порядка 10% цемента в замесе (а это очень существенная экономия, поскольку цемент — самый дорогостоящий компонент бетонного раствора), позволяют с меньшими усилиями уплотнить бетон, увеличивают плотность, прочность, долговечность, водонепроницаемость и морозостойкость готового бетона.

Каталог продукции CEMMIX

CemBase 5л

Cпециализированная высокоэффективная добавка для фундамента.