Столбчатый фундамент — система опор, сечение и порядок расположения которых определяют расчетом. Это одно из самых экономичных решений, распространенное в строительстве малоэтажных домов и хозяйственных объектов.
Конструкция
Столбы представляют собой монолитные или сборные конструкции с достаточно большой площадью опоры (по сравнению со сваями). Их изготавливают из бетона, блоков, красного кирпича, бута или дерева. Срок эксплуатации таких фундаментов составляет от 10 до 150 лет.
Конструкции могут быть комбинированными. Нижняя часть — монолитная, верхняя — сборная из кирпича или блоков. Обязательное условие — армирование бетона и перевязка швов кладки. Часто в качестве готовой опалубки применяют асбестоцементные трубы.
Деревянные конструкции перед монтажом обрабатывают специальными средствами, предотвращающими гниение. Это увеличивает срок их службы до 30 лет.
Столбчатый фундамент устанавливают или заливают до отметки, не превышающей глубину промерзания почвы в конкретной местности. Боковые поверхности конструкций обрабатывают гидроизоляционными материалами или включают в состав монолита пенетрирующие добавки, придающие бетону водонепроницаемость.
Опоры передают нагрузку только через подошву, что определяет их невысокую несущую способность и ограниченную сферу использования.
Часто по верху столбчатых оснований устраивают железобетонный мелкозаглубленный ростверк. Его функция — равномерно распределить нагрузку и создать дополнительную площадь опирания. Это увеличивает несущую способность фундамента, расширяет область применения
Где используется
Отдельно стоящие опоры применяют для устройства оснований:
· под каркасные, фахверковые, брусовые или бревенчатые дома;
· здания из СИП-панелей;
· ограждения, навесы, заборы.
Если столбчатый фундамент усилен железобетонным ростверком, допускается строительство зданий из кирпича или блоков.
Чтобы избежать пучения, глинистый грунт удаляют и заменяют нерудными материалами — щебнем, гравием, крупнозернистым песком. Для отвода поверхностных и подземных вод устраивают дренаж. Утепляют ростверк и отмостку на глубину до 30 см.
В промышленном строительстве столбчатые фундаменты применяют в качестве опоры под массивные колонны. Для передачи больших усилий площадь подошвы увеличивают с помощью широкой плиты. В частном домостроении такие конструкции использовать нерационально.
Плюсы
К достоинствам данных фундаментов относятся:
· быстрая скорость возведения;
· небольшой объем земляных работ;
· относительная простота монтажа;
· экономичная цена;
· при устройстве монолитного основания не нужно точно контролировать глубину заложения;
· возможность проводить работы собственноручно, без привлечения землеройной, бурильной или другой техники.
Отдельно стоящие конструкции за счет небольшой массы не оказывают дополнительную сжимающую нагрузку на грунт, пригодны для строительства на пучинистых почвах при условии принятия необходимых мер.
Недостатки
Устройство столбчатых фундаментов имеет ряд ограничений. Не разрешается устанавливать опоры:
· при перепадах рельефа свыше 2 м из-за их неустойчивости к опрокидыванию;
· на слабых, неоднородных и водонасыщенных грунтах;
· под здания с массивными стенами, высотой более 1 этажа;
· в постройках с глубокими подвалами, цокольными этажами;
· на участках с УГВ до 1 м.
В остальных случаях нужно провести расчет, учитывающий нагрузки, глубину промерзания, характеристики грунта, физические свойства материала, из которого предполагается строительство фундамента (подробно в СП 50-101-2004, СП 22.13330.2010).