Количество блоков для столбчатого фундамента зависит от нескольких факторов, включая размеры фундамента, расстояние между столбцами и размеры самих блоков. Обычно для определения нужного количества блоков необходимо рассчитать общую длину периметра фундамента и разделить её на размер одного блока, учитывая также возможные зазоры между ними.
Кроме того, не забудьте учесть характеристики грунта и нагрузки от строения, поскольку это может повлиять на необходимую высоту и ширину столбов, что, в свою очередь, изменит количество используемых блоков. Рекомендуется проконсультироваться с инженером или специалистом по строительству для получения точного расчёта.
Столбчатый фундамент из блоков
На этой странице вы узнаете, где применяется столбчатый фундамент из ФБС блоков и какими преимуществами и недостатками он обладает. Также будут рассмотрены особенности расчета данного основания и детально разобрана технология строительство столбчатого фундамента своими руками.
- Подготовительные работы
- Разметка основания
- Земляные работы
- Подсыпка и заливка бетоном
- Кладка блоков
- Обустройство ростверка
Среди всех распространенных в частном строительстве типов фундаментов именно столбчатые основания являются наиболее быстровозводимыми и экономически выгодными.
Рис. 1.1: Столбчатый фундамент из ФБС блоков с деревянным ростверком
Если вам необходимо построить гараж, баню, хозяйственное здание или каркасный дом небольших размеров, и при этом сам проект строительства ограничен как по срокам реализации, так и по финансовым возможностям, столбчатый фундамент — лучший выбор.
Существует несколько видов столбчатых оснований — из кирпича, забетонированных асбестоцементных труб, деревянных столбов и фундаментных бетонных блоков.
Совет эксперта! Наилучшим вариантом в плане долговечности и несущей способности является столбчатый фундамент из ФБС блоков — керамзитобетонных либо железобетонных изделий заводского производства, изготовленных методом вибропрессования.
Область применения
Основная сфера применения столбчатых фундаментов из ФБС блоков — частное строительство. Такие основания не отличаются высокой несущей способностью, вследствие чего потенциал их эксплуатации существенно ограничен.
На не склонной к пучению либо слабопучинистой почве на столбчатых фундаментах из блоков могут возводится небольшие каркасные, деревянные либо щитовые постройки — одноэтажные дома, бани, хозяйственные помещения.
Рис. 1.2: Деревянный дом на столбчатом фундаменте
Если строительство ведется в регионе с песчаными, плотными скальными либо крупнообломочными (гравийными, валунными и галечниковыми) грунтами, несущих характеристик столбчатого ФБС фундамента будет достаточно для строительства полноценных домов из сруба, бруса или пенобетона.
Рис 1.3: Схема столбчатого фундамента из ФБС
Совет эксперта! Столбчатый фундамент из ФБС блоков не предусматривает возможности обустройства подвала, если для вас этот критерий важен — обратите внимания на другие виды оснований.
Оптимальная глубина заложения столбчатого фундамента из ФБС (и любых сборных конструкций) — до одного метра, если условия строительства (тип грунта, масса дома) требуют большей глубины заложения, рациональнее обустраивать столбчатые фундамента из заполненных бетоном асбоцементных труб, поскольку закладка ФБС блоков на глубину свыше 1-го метра является крайне трудоемким процессом.
Столбчатый фундамент из ФБС блоков не рекомендуется возводить в следующих ситуациях:
- При строительстве массивных домов со стенами из тяжелых материалов (кирпича, железобетонных стеновых блоков);
- На грунтах с низкой несущей способностью — глинистых, просадочных, влагонасыщенных;
- На подвижных грунтах — столбчатый фундамент обладает низкой устойчивостью к горизонтальных смещающих нагрузках;
- На строительных площадках с естественным перепадом высоты более одного метра (требуется предварительное выравнивание грунта).
Рис. 1.4: Опорные столбы фундамента до обвязки ростверком
Используемые блоки
Блочные конструкции, используемые для создания фундаментов, имеют маркировку ФБС (фундаментные блоки строительные). Технология их изготовления регулируется положениями ГОСТ № 13579-58.Согласно нормативам ГОСТ для создания блоков должен использоваться бетон марки не ниже М-100.Сетка типоразмеров ФБС достаточно широкая.
Существуют крупноразмерные железобетонные конструкции, предназначенные для механизированной укладки посредством строительного крана (их вес может достигать двух тон). Такие блоки обязательно укрепляются арматурным каркасом из горячекатаной арматуры А3. Диаметр используемой арматуры зависит от размеров ФБС, он может варьироваться в пределах 9-15 мм.
Совет эксперта! Крупноразмерные железобетонные ФБС могут использоваться для обустройства плитных и ленточных оснований под массивные сооружения из кирпича.
Размерную сетку железобетонных ФБС вы можете увидеть в таблице 1.1
Таблица 1.1: Размеры железобетонных ФБС блоков
Крупноразмерные ФБС в мелкомасштабном строительстве используются крайне редко, поскольку их вес не позволяет выполнить ручную кладку фундамента — для этого необходимо арендовать строительный кран, что сводит на нет основное преимущество столбчатого основания из блоков — его дешевизну.
Для ручной кладки производятся ФБС из керамзитобетона — легкого материала, обладающего высокими термоустойчивыми характеристиками.
Наиболее распространенным в частном строительстве является ФБС 20*20*40 см, вес которого составляет всего 32 килограмма.
Технические характеристики блока ФБС 20*20*40:
- Номинальная прочность — 150 кг/кв.см;
- Размеры — 200*200*400 миллиметров;
- Морозостойкость — минимум 15 циклов;
- Впитывание влаги до 15% от объема;
- Максимальная теплопроводность — 1.16 Вт/мК.
Среди преимуществ использования ФБС данного размера можно выделить высокую скорость возведения фундамента — кладка блоков выполняется посредством специального клеевого состава либо песчано-цементного раствора, при этом все работы выполняются своими руками, без использования специальной строительной техники.
Рис 1.5: Фундаментные блоки ФБС 20*20*40 см
Ключевым недостатком выступает низкая гидрофобность материала — керамзитобетонный ФБС обладает пористой структурой, в результате чего он впитывает влагу из грунта подобно губке (до 15% от своей массы), что в перспективе приводит к разрушению блока.
Совет эксперта! Данный минус устраняется посредством гидроизоляции ФБС, которая при строительстве фундамента должна выполнятся в обязательном порядке.
Расчёт столбчатого фундамента из блоков
Расчет столбчатого фундамента предусматривает определение необходимого количества и сечения опор, из которых будет состоять основание дома.
Для этого в первую очередь необходимо определить несущую способность грунта, сделать это вы можете по нижеприведенной таблице.
Таблица 1.2: Несущая способность разных типов грунтов
Далее рассчитывается общая масса будущего здания (совокупный вес стен, перекрытий и кровли) и снеговая и ветровая нагрузка на постройку.
Таблица 1.3: Удельный вес составных элементов конструкции дома
Снеговая и ветровая нагрузка — это нормативные величины, отличающиеся для каждого региона России, точные данные по ним указаны в СНиП № 2.01.07-85 "Нагрузки и Воздействия"
Полеченную массу здания необходимо разделить на несущую способность одного см2 грунта. Так мы узнаем требуемую площадь опор фундамента. Чтобы узнать сечение одного столба разделите требуемую площадь основания на количество опор.
Совет эксперта! Опоры в столбчатых фундаментах располагаются на расстоянии 1.5-2 метров друг от друга. При строительстве на проблемных грунтах шаг может быть уменьшен до 1 метра. Также обязательным является наличие столбов в точках пересечения стен и по углам дома.
Столбчатый фундамент из блоков своими руками
Рассмотрим последовательность выполнения работ при обустройстве столбчатого фундамента из ФБС.
Подготовительные работы
Для начала вам необходимо подготовить участок к работе. С территории удаляются все растения и производится откопка верхнего дернового слоя грунта на глубину штыка лопаты (15-20 см).Нужно максимально выровнять строительную площадку по одному уровню. Если перепады высоты существенные, то процесс этот будет трудоемким и длительным, однако это крайне необходимо для того, чтобы высота опорных столбов фундамента была одинаковой.
Рис. 1.6: Снятие дерна в процессе подготовительных работ перед строительством фундамента
Совет эксперта! Если в результате выравнивания у вас получился серьезный перепад высоты между котлованом и остальной территорией участка, стенки котлована необходимо подпереть досками, чтобы земля не осыпалась.
Разметка основания
Далее производится разметка территории согласно проектному положению опорных столбов фундамента. Сначала размечаются углы дома, крайние точки отмечаются колышками из обрезков арматуры либо устанавливается каркас из брусков, между которыми натягивается бечевка.
Рис 1.7: Разметка столбчатого фундамента
Затем выполняется проверка размера образованных диагоналей на предмет соответствия проектной длине, также проверяется перпендикулярность углов. Последним этапов разметки является вбивание арматурных колышков в местах расположения опорных столбов.
Важно! Смотри почему описанный по ссылке фундамент лучше и надежнее столбчатого. Рекомендуем сравнить перед принятием решения.
Земляные работы
После выполнения разметки можно приступать к рытью ям, в которых будут располагаться столбы фундамента. Глубина ям должна быть на 25 сантиметров больше, чем глубина расположения столбов в почве, дополнительное пространство необходимо для размещения уплотняющей подушки.
Рис. 1.8: Рытье ям под опорные столбы
Совет эксперта! Если глубина ямы не превышает одного метра, стенки можно делать вертикальными, если больше — стенки делаются с откосами и укрепляются досками для предупреждения осыпания почвы.
Подсыпка и заливка бетоном
В выкопанных ямах обустраивается уплотняющая подушка. Состоит она из двух слоев толщиною по 10 сантиметров (при строительстве на слабых грунтах толщина слоев может быть увеличена). Первый слой — песок, который поливается водой и уплотняется ручной трамбовкой, второй слой — щебень.
Рис. 1.9: Уплотняющая подсыпка под опорные столбы
После создания уплотняющей подушки приготавливается цементно-песчаный раствор из цемента М300, который заливается в яму поверх подсыпки. Толщина бетонного слоя — 5 см.
Кладка блоков
Перед началом кладки опорных столбов ФБС блоки покрываются слоем битумной гидроизоляции. К кладке можно приступать после того, как бетон в ямах полностью затвердеет.
Укладываются ФБС блоки на песчано-цементный раствор либо на специальный клеевой состав. Для большей прочности столбов кладка укрепляется арматурной сеткой.
После того как первый столбик выложен, на нем делается нулевая отметка, по которой с помощью гидроуровня определяется высота всех последующих опор.
Рис 2.0: Кладка столбчатых оснований из ФБС
По завершению кладки выполняется обратная засыпка свободного пространства в ямах вокруг столбов грунтом.
Совет эксперта! Если строительство проводится на пучинистой почве отсыпку рекомендуется выполнять песком.
Обустройство ростверка
Обвязка опор столбчатого фундамента может выполняться деревянным либо железобетонным ростверком. Предпочтительнее последний вариант, поскольку он обладает на порядок большей прочностью и надежностью.
Для заливки ростверка на опорных столбах по внутреннему и внешнему периметру фундамента создается опалубка из деревянных досок внутренняя часть которой покрывается клеенкой..
Рис 2.1: Железобетонный ростверк на столбчатом фундаменте
Внутрь опалубка укладывается армокаркас из рифленых прутьев арматуры диаметром 12 мм. Каркас должен быть утоплен внутрь бетона на 5 сантиметров с каждой стороны.
Рис 2.2: Армокаркас внутри опалубки
Далее выполняется заливка бетона в опалубку. Для этого лучше использовать бетон промышленного производства закупленный в необходимом количестве, поскольку одномоментная заливка позволяет создать ростверк без микротрещин внутри бетона, что значительно улучшает итоговую прочность конструкции.
Совет эксперта! Дальнейшее строительство выполняется после полного отвердевания ростверка, на которое уходит около одного месяца.
Столбчатый фундамент из блоков
Выбор вида фундамента во многом зависит от состояния почвы и ландшафта, но не меньшее значение имеет нагрузка от будущей постройки, ее конструктивные особенности и предназначение. Далеко не для каждого дома или бани требуется строить подвал или погреб. А может быть есть в планах построить легкий фахверковый дом или здание из клееного бруса. В таком случае, нет надобности вкладывать средства в строительство дорогого, мощного основания.
Оптимальным является выбор в строну устройства столбчатой основы, которая может быть металлической, железобетонной, смешанной. То есть, материалы используются разные — суть одна. Основание представляет собой продольные и поперечные ряды столбов, устанавливаемых в земле на расчетную глубину. Если позволяет грунт, то отличным вариантом будет столбчатый фундамент из блоков. Окончательное решение, все-таки, должны принимать проектировщики, потому что без проектирования невозможно никакое строительство.
Подготовка площадки под строительство
Участок, на котором намереваются поставить дом, необходимо очистить от мусора и растительности. Затем необходимо выполнить планировку, чтобы рабочая поверхность была ровной. Замечательно, если при этом используется нивелир, в этом случае уверенность в горизонтальности основания будет полной. Для этого нужно снять верхний слой грунта примерно на 300мм или вручную, или с помощью механизмов. Кроме того, до начала основных работ необходимо побеспокоиться о том, чтобы на площадке:
- был запас необходимых строительных материалов и изделий, как-то песок, щебень, цемент, блоки, кирпич;
- приготовлена вода в достаточном количестве (при отсутствии водопровода);
- подведено электричество;
- приобретены и доставлены нужные рабочие и измерительные инструменты, приспособления, механизмы;
- обустроено временное бытовое помещение для хранения инструментов, рабочей одежды, возможности переодеться и пообедать, а также укрыться от непогоды.
Разметка
Итак, площадка подготовлена, теперь должна быть выполнена разметка. Для этого, пользуясь строительным планом, колышками намечают каждый угол. Точность расстановки углов можно проверить по диагоналям, для этого применяют обычный шпагат или тонкую веревку. После этого, по кольям натягивают тот же шпагат, чтобы обозначить оси основных, несущих стен.
Нужно помнить, что каждая ось должна проходить строго по центру будущей стены. И, уже по обозначенной оси, намечают места расположения промежуточных столбов с шагом, указанным в проектной документации.
Несущими бывают не только наружные, но и внутренние стены. Это зависит от габаритов постройки. Поэтому следующим этапом находят точки и линии прохождения внутренних несущих стен и тоже намечают их кольями. Если разметка выполнена верно, то очертания дома на земле должны точно совпасть с проектным планом нулевого цикла. Значит подготовительные мероприятия к монтажу опорно-столбчатого фундамента из бетонных блоков выполнены правильно.
Возведение столбов
Существует несколько видов столбчатых фундаментов. Те столбы, которые выполняют в скважинах из металлических или асбестоцементных труб, заполненных бетоном, называют сваями. Они уходят достаточно глубоко в грунт, а работы связаны с привлечением бурильной техники. В конкретном случае рассмотрению подлежит столбчатый фундамент из бетонных блоков, точнее его строительство. В зависимости от наличия пустот, фундаментные блоки маркируют следующим образом:
- ФБС — плотное изделие без пустот;
- ФБВ — плотное изделие с отверстиями для проведения коммуникаций;
- ФБП — пустотелый блок в форме буквы П.
Габаритные размеры и вес бетонных изделий бывают различными, но удобнее возводить столбчатый фундамент из блоков 20×20×40 см. Их и переносить, и укладывать можно вручную, без грузоподъемных механизмов. Пустотелые блоки чаще применяют для основы под перегородки, а для несущих стен все-таки лучше использовать плотные изделия. Они обладают более высокой несущей способностью и меньше подвержены влиянию атмосферных воздействий.
Устройство опорных площадок
Столб нельзя просто соорудить на земле. Для него, как и для любого другого основания нужно подготовить место. Для этого строго по разметке отрабатывают небольшие ямы под каждую опору, длина и ширина которых должны немного превышать самый большой размер блока. Глубина — около 15-30см, в зависимости от качества грунта.
Днище углублений уплотняют слоями песка и щебня. Подушка из сыпучих материалов должна быть пролита водой и утрамбована. Подготовку опорных площадок нужно выполнять очень тщательно, выверяя каждый сантиметр по высоте, чтобы впоследствии верх всех столбов получился на одном уровне. В качестве измерительных инструментов используются нивелир, строительный уровень, рулетка, а также подручные материалы.
Кладка столбов
Имея качественно выполненное основание, построить столбчатый фундамент из блоков своими руками не представляет большой сложности. Для этого нужны бетонные блоки, цементно-песчаный раствор, инструменты, небольшие навыки и большое желание. Кладочный раствор нужно готовить сравнительно небольшими порциями, чтобы он не засыхал и имел хорошую пластичность. Поскольку основание готовится под строение относительно небольшого веса, то каждая опора может иметь размеры 40х40см.
Установка столбчатого фундамента из блоков начинается с углов, чтобы была лучшая возможность прослеживать правильность горизонтов. Кроме того, угловые опоры делаются обычно усиленными, их толщина бывает больше, чем у средних столбов.
Блоки укладывают на цементный раствор по принципу кирпичной кладки, то есть чередуя ложковые и тычковые ряды, на заданную высоту. Кладочный состав помещают на горизонтальную поверхность камней и на вертикальную внутри опоры. В процессе работы и по окончании возведения опор, обязательно выверяется размер по высоте и горизонтальность общей поверхности.
Для создания более надежной конструкции основания, по опорам устраивают ростверк. Для его создания может применяться разный материал: железобетон, профильный металл. А если строится столбчатый фундамент бани из блоков, то обвязка может быть и деревянной.
Гидроизоляция
После того, как все столбы будут построены, их обязательно нужно обезопасить от проникновения влаги. Это могут быть и грунтовые воды, и атмосферные осадки. При отсутствии всякой защиты влага, замерзая и оттаивая, может постепенно разрушить как кладочный раствор, так и сами камни. Решению этой проблемы помогает гидроизоляция, в качестве которой обыкновенно используют битумные мастики, рубероид, стеклоизол и другие изолирующие материалы.
Преимущества и недостатки
Никакая конструкция не может быть идеальной во всем, столбчатые фундаменты не исключение. У них тоже есть и достоинства и недостатки. К первым можно отнести следующее:
- относительно небольшие финансовые затраты;
- под отдельными опорами существенно снижается осадка здания;
- минимальное восприятие отрицательного воздействия пучнистых грунтов;
- простота монтажа.
Основным отрицательным моментом является невозможность применения для стен из тяжелых материалов. Кроме того, фундаменты на столбах обладают слабым противостоянием к горизонтальным перемещениям. Но с этой неприятностью можно справиться достаточно просто — увязать опоры прочным ростверком. К недостаткам можно причислить также то, что постройка на столбах не может иметь подвал.
