В этом материале опишу столбчатый фундамент с ростверком, технологию его обустройства, расскажу, когда его применение наиболее оправдано, а также подскажу рекомендации и ошибки при установке. Пристегивайтесь и поехали!
Ликбез по столбчатому фундаменту
Итак, столбчатый фундамент – это система столбов, которые расположены по углам и в местах пересечения стен здания, а также под особо тяжелыми и несущими простенками, балками и другими местами, где сосредоточена нагрузка здания. Чтобы создать условия совместной работы столбов как единой конструкции, чтобы избежать горизонтального смещения столбиков и их опрокидывания, а также для обустройства опорной части цоколя между столбами делают ростверк.
Главный тип столбчатого фундамента, используемый в массовой стройке – это монолитный железобетонный фундамент. Обычно расстояние между столбиками составляет 1,5-2,5 метра, но может быть и больше в зависимости от конструкции.
1. При расстоянии в 1.5-2.5 метра между столбами делают ростверк, который является обычной армированной перемычкой. При этом, связывать террасу, веранду и крыльцо в единую конструкцию с домом нельзя. Для них должен быть отдельный фундамент, разделенный с основным деформационным швом, так как нагрузка от крыльца не сравнится с нагрузкой от стен дома, поэтому осадка будет совершенно разной.
2. При расстоянии между столбами более 2,5 метра ростверк делается из мощной рандбалки в виде монолитной или сборной железобетонной балки. Она может быть и металлической, типа швеллера, профила или двутавра.
Столбчатый фундамент актуален в следующих условиях:
- Для дома без подвала с легкими деревянными или каркасными стенами;
- Для дома из кирпича, когда требуется глубокое заложение на 20-30 сантиметров ниже глубины промерзания грунта и ленточный фундамент делать просто экономически нецелесообразно;
- Когда грунт в процессе эксплуатации здания обеспечивает осадку столбчатого фундамента существенно меньше, чем у ленточного аналога;
- Когда нужно исключить воздействие морозного пучения на фундамент, ведь столбчатый вариант подвержен ему минимально.
а - сборно-монолитные при расположении грунтовых вод в момент производства работ ниже подошвы фундаментов;
б - сборные при любом расположении грунтовых вод;
1. сборный железобетонный опорный столб со стержневым арматурным каркасом;
2. то же, с сердечником из стальной трубы;
3. то же, со стержневым арматурным каркасом и оболочкой из асбестоцементной трубы;
4. то же, с сердечником из стальной трубы и оболочкой из асбестоцементной трубы;
5. сборный опорный столб из стальной трубы;
6. засыпка вынутым грунтом;
7. опорная плита из монолитного железобетона;
8. опорная плита сборного железобетонного фундамента;
9. песчаная подушка.
Плюсы от обустройства столбчатого фундамента
- Если цена других видов фундамента составляет 15-30% от стоимости всего дома, то цена столбчатого составит не более 18%.
- Столбчатое основание по материалам и трудозатратам будет в полтора-два раза экономичнее ленточного.
- Столбчатый фундамент имеет особенность, по которой грунты основания под отдельными опорами работают лучше, чем под лентой, поэтому и осадка под ними при равном давлении на грунт значительно меньше, чем под лентой. Снижение осадки позволяет повысить давление на грунт на 20-25% и повысить площадь фундамента.
- Опаснейшими силами для фундаментов малоэтажных зданий являются силы морозного пучения. Принято считать, что на пучинистых грунтах глубина заложения основания должна быть ниже расчетной глубины промерзания, но для малонагруженных фундаментов силы пучения превосходят суммарную нагрузку от дома, которая действует на фундамент, откуда и происходят деформации. Поэтому на пучинистых грунтах лучше делать малозаглубенные или незаглубленные фундаменты. Объясню, в чем заключаются их отличия.
a) Малозаглубленный фундамент имеет глубину заложения 0,5-0,7 от глубины промерзания. К примеру, при нормативной глубине промерзания в 140 сантиметров, глубина такого фундамента составит 70 см.
b) Незаглубленный фундамент имеет глубину заложения 40-50 см, и составляет от половины до трети глубины промерзания.
При большой глубине промерзания на пучинистом грунте целесообразно ставить анкерные столбчатые железобетонные монолитные или сборные основания. На них морозное пучение оказывает незначительное влияние, поскольку столбы выполняют с минимальным поперечным сечением. Если фундамент строят из камня, кирпича, блока или монолитного бетона без армирования, стены должны сужаться к верху, что даст возможно сэкономить материал и распределить нагрузки от стенок здания.
Чтобы снизить воздействие силы морозного пучения можно покрыть боковые поверхности фундамента специальными материалами, которые снижают трение грунта. Это может быть битумная мастика, пластические смазки (синтетический солидол “С”, ЦИАТИМ-201, БАМ-3, БАМ-4), кремнийорганические соединения, эпоксидные смолы, фураново-эпоксидная композиция, полимерные пленки, либо же можно просто утеплить поверхностный слой грунта вокруг фундамента.
В зависимости от материалов для столбиков, есть рекомендуемые минимальные сечения:
- Для бетона и бутобетона – 400 мм;
- Для каменной кладки – 600 мм;
- Для кирпичной кладки выше уровня земли – 380 мм, а при перевязке с забиркой – 250 мм;
- Из бута – 400 мм.
Глубина закладки опор: нюансы
При определении глубины закладки столбчатого фундамента обратите свое внимание на три ключевых нюанса:
- Глубина промерзания почвы (лучше заложить столбы ниже глубины промерзания, чтобы полностью избежать деформации);
- Вид и состав грунта (лучшим грунтом является песок, так как через него быстро уходит вода и у него высокая несущая способноть, а вот на илистых и торфяных грунтах нельзя строить без частичной или полной замены грунта на песчаный);
- Грунтовые воды (если рядом есть речка или водоем, если уровень грунтовых вод высок, то придется дело гидроизоляцию или дренаж).
Это обязательно нужно учитывать в проекте дома.
Также необходимо учитывать вес будущего дома, вес опор фундамента, расчетный вес мебели и количества людей в дома, сезонные и временные нагрузки типа снега и прочего.
Лучше обратиться к проектировщику, который посчитает глубину заложения с абслютной точностью без запасов, что поможет сэкономить на материалах и предотвратит проблемы с деформацией.
