Как рассчитать фундамент из столбчатых свай для дачного домика?

Как рассчитать столбчатый фундамент?

Фундаментное основание столбчатого типа представляет собой бетонную или металлическую раму (ростверк), опирающуюся на вертикальные столбы, заглубленные в грунт на определенную глубину.

Материалом для устройства столбов может служить железобетон, полнотелый глиняный кирпич, блоки, металлические трубы или бутовый камень. В нижней части каждой опорной колонны может быть предусмотрена более широкая подошва для увеличения площади опоры. Поперечное сечение вертикальных опор может быть круглым или квадратным.

Варианты столбчатых оснований.

Надежность фундаментной конструкции в значительной мере зависит от расчета столбчатого фундамента и правильного расположения опорных столбов, которые должны быть установлены:

• под всеми углами здания;
• в местах примыкания и пересечения стен;
• на прямых участках ростверка не далее двух метров друг от друга.

Конструкция рамы ростверка должна служить опорой для всех несущих стен и перегородок. При большой длине здания следует предусмотреть дополнительные поперечные перемычки для обеспечения более надежной связи между продольными балками.

Требования к применению столбчатых оснований

Низкая стоимость конструкции с опорой на вертикальные столбы делает ее весьма привлекательной для частных застройщиков. Однако этот тип фундаментов имеет ряд ограничений по применению.

К неблагоприятным условиям для применения столбчатых оснований относят:

• вероятность горизонтальной подвижности грунтов и боковые внешние нагрузки;
• склонную к просадке или пучинистости почву;
• высокий уровень грунтовых вод, которые не должны подходить к подошве ближе 500 мм;
• глубина промерзания грунта более 1,5 м;
• перепады высот на участке застройки больше 2-х метров;

Уменьшенная несущая способность позволяет использовать его только для каркасных домов, строительства легких жилых зданий из щитовых и деревянных материалов, а так же небольших бань, веранд, пристроек, хозяйственных сооружений и под каркасный гараж.

Удельный вес стенового материала для одноэтажных зданий не должен превышать 1000 кг/м 3 , а толщина стен — менее 400 мм. Применение тяжелых железобетонных перекрытий, балок и перемычек не допускается.

Для таких помещений как веранды, пристройки и флигеля, рекомендуется делать собственный фундамент. Вес их конструкций намного меньше самого жилого дома. Поэтому можно использовать более простую и дешевую конструкцию. Кроме того, такое отделение может значительно уменьшить общую площадь дома и приведет к другим расчетным результатам.

Исходные данные для проведения расчета

Для того, чтобы правильно выполнить расчет количества опор столбчатого фундамента, необходимо обладать информацией. К таким исходным данным для расчета относится:

• отчет об инженерно-геологических изысканиях, включающий структуру поперечных разрезов почвы и данные о залегании грунтовых вод;
• несущая способность грунта;
• глубина промерзания и величина снегового покрова в данной местности, взятые из СП 131.13330.2012 «Строительная климатология»;
• данные об удельном весе строительных конструкций, из которых будет построено здание, взятые из СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия».

Если вы решили не привлекать специалистов для проведения изыскательских работ, а сведений о геологии участка у вас нет, то потребуется выполнить изучение грунтов самостоятельно.

Для этого на участке застройки необходимо выкопать 2-3 шурфа на глубину не менее чем 0,5 метра ниже опорной подушки фундамента. Если при этом будет обнаружен влагосодержащий слой, то использовать для постройки столбчатый фундамент нельзя. Придется выбрать более дорогое основание.

Определение типа грунта своими руками.

Оценка несущей способности грунта

Природный состав грунта определяет его несущую способность и поэтому, после изучения геологических данных, необходимо выбрать из табл. 1-5 на стр.6 СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений» данные о расчетном сопротивлении грунтов, соответствующих реальной ситуации. При этом следует учитывать, что приведенные числовые значения относятся к глубине заложения более 1,5 метра. Подъем на каждые 500 мм вверх увеличивает это значение в 1,4 раза.

Таблица сопротивлений грунта (R).

Определение весовых нагрузок на фундаментное основание

Вес строительных конструкций здания, снегового покрова в зимнее время, инженерного оборудования и бытового оснащения является важнейшим определяющим фактором для расчета фундамента. Можно попытаться выполнить расчет каждой отдельной конструкции по удельному весу составляющих ее элементов, но это очень большая и сложная задача. В справочной литературе уже приводятся средние обобщенные данные, которые можно взять за основу. Вот некоторые из них:

• стена из бруса при толщине 150 мм – 120 кг/м 2 ;
• бревенчатые стены 240 мм – 135 кг/м 2 ;
• каркасные стены с утеплителем толщиной 150 мм – 50 кг/м 2 ;
• пенобетонные блоки марки D600300 мм – 180 кг/м 2 ;
• междуэтажное перекрытие по деревянным балкам с утеплителем – 100 кг/м 2 ;
• такое же чердачное перекрытие с учетом утеплителя – 150 кг/м 2 ;
• бетонные пустотные плиты – 350 кг/м 2 ;
• эксплуатационная нагрузка перекрытий – 200 кг/м 2 ;
• кровля с покрытием из металлочерепицы – 30 кг/м 2 ;
• крыша с шифером – 50 кг/м 2 ;
• кровля с керамической черепицей – 80 кг/м 2 ;
• снеговая нагрузка для средней полосы России – 100 кг/м 2 ;
• для южных регионов – кг/м 2 .

При проведении расчетов так же следует учесть массу самого фундамента. Для этого следует определить его объем и умножить на средний удельный вес железобетона – 2500 кг/м2. Угол скатной крыши может уменьшить или увеличить указанную здесь величину при его изменении.

Вес строительных конструкций.

Общий расчет столбчатого фундамента

Выполнение расчета фундаментной конструкции основано на определении суммарной площади сечения всех опорных столбов фундамента (S). Она определяется как отношение общей массы здания (Р) к расчетному сопротивлению грунта (Ro) по формуле:

S = 1.4 x P/Ro, где 1,4 — это коэффициент запаса прочности.

При составлении предварительной схемы расположения фундаментных столбов была определена их расстановка и минимально возможное количество. Поэтому, разделив общую площадь сечения на число опор, можно получить размеры сечения каждого отдельного столбчатого фундамента под колонну.

Если размер колонн получился менее 400 мм, то следует принять этот минимальный размер. При необходимом сечении столбов более 600 мм, требуется увеличить их количество на схеме, изменяя расстояния между опорами на прямых участках таким образом, чтобы весовая нагрузка распределялась более равномерно.

Минимальная площадь опорной подушки должна превышать сечение столба в полтора раза при толщине 400 мм.

Подошва столба изготавливается из железобетона в опалубке с обязательным двухрядным армированием и подстилающим слоем из щебня толщиной не менее 100 мм.

Опирающаяся плоскость нижней части опоры должна находиться на 30-40 см глубже уровня промерзания грунта.

Пример расчета количества столбов

Задача – рассчитать фундамент для небольшого каркасного дома в средней климатической полосе России размером 5 х 6 метров при высоте этажа 3,0 метра и кровле из металлочерепицы. Пример расчета столбчатого фундамента включает несколько пунктов.

• принимаем в качестве опоры фундамент на круглых железобетонных столбах;
• основной грунт на участке застройки суглинок (Ro – 3,5 кг/см 2 );
• глубина промерзания 1,1 метра;
• при бурении контрольного шурфа грунтовые воды не обнаружены.

Определение весовой нагрузки:

1. общая площадь наружных стен и перегородок составляет 76 м 2 и тогда их общий вес составит 76 х 50 = 3800 кг;
2. масса цокольного перекрытия площадью 30 м 2 составляет 30 х 100 = 6000 кг., а вес чердачного перекрытия – 9000 кг;
3. площадь крыши составляет 52 м 2 , а значит весит такая кровля 30 х 52 = 1560 кг;
4. снеговая нагрузка составит 20% от нормативной при скате 46˚, что составит 100 х 52 х 0,2 = 1040 кг;
5. эксплуатационная нагрузка на одном этаже составляет 30 х 210 = 6300 кг;
6. для оценки массы фундамента возьмем количество столбов из предварительно составленной схемы и примем их диаметр равным 400 мм, тогда масса 10 столбов высотой 1,5 метра составит 540 кг;
7. вес ростверка — это масса железобетонных балок сечением 400х400 м, которая будет равна 980 кг.

Условный вес деревянного и кирпичного дома.

Суммируя полученные данные, получаем общий вес дома равным 29110 кг. Для определения суммарной площади сечения столбов делим 29110/3,5 = 8317 см 2 .

Тогда площадь сечения каждого из 10-ти столбов будет равна 832 мм 2 , что соответствует диаметру 326 мм. Принимаем диаметр равным 400 мм и определяем, что для данного здания необходимо минимальное количество столбов составляет 9 штук.

Однако, учитывая необходимость прочностного запаса 40%, к установке должно быть принято 13 столбов диаметром 400 мм.

Как рассчитать фундамент из столбчатых свай для дачного домика?

Рассчитать столбчатый или винтовой фундамент под дом можно двумя способами: по упрощенному и по уточненному расчету фундамента. Столбчатый (часто добавляют слово буронабивной), и винтовой фундамент считаются одинаково. За площадь опоры принимают уширение столбчатого фундамента или лопасти винтового фундамента. Для расчета нам надо иметь следующие данные:

• вес дома (как рассчитать вес дома);
• несущая способность грунта;
• площадь лопасти винтовой сваи (в горизонтальной проекции) или столба фундамента (уширения, если таковое сделано).

Несущая способность грунта

• Галечниковые (щебенистые) с песчаным заполнителем — 6 кг/см2;
• галечниковые (щебенистые) с пылевато-глинистым заполнителем — 4 кг/см2;
• гравийные (дресвяные) с песчаным заполнителем — 5 кг/см2;
• гравийные (дресвяные) с пылевато-глинистым заполнителем — 3,5 кг/см2;
• песчаные грунты крупной фракции — 5 кг/см2;
• песчаные грунты средней фракции — 4 кг/см2;
• маловлажные песчаные грунты мелкой фракции — 3 кг/см2;
• влажные и насыщенные водой песчаные грунты мелкой фракции — 2 кг/см2;
• песчаные маловлажные пылеватые грунты — 2,5 кг/см2;
• песчаные влажные пылеватые грунты — 1,5 кг/см2;
• песчаные насыщенные водой пылеватые грунты — 1 кг/см2;
• супесь плотная — 3 кг/см2;
• супесь мягкая маловлажная — 2,5 кг/см2;
• супесь мягкая влажная — 2 кг/см2;
• суглинок плотный маловлажный — 3 кг/см2;
• суглинок плотный влажный — 2,5 кг/см2;
• суглинок мягкий маловлажный — 2,5 кг/см2;
• суглинок мягкий влажный — 1,8 кг/см2;
• суглинок очень мягкий маловлажный — 2 кг/см2;
• суглинок очень мягкий влажный — 1 кг/см2;
• глина плотная маловлажная — 6 кг/см2;
• глина плотная влажная — 4 кг/см2;
• глина мягкая маловлажная — 5 кг/см2;
• глина мягкая влажная — 3 кг/см2;
• глина очень мягкая маловлажная — 3 кг/см2;
• глина очень мягкая влажная — 2 кг/см2;
• глина вязкая маловлажная — 2,5 кг/см2;
• глина вязкая влажная — 1 кг/см2.

В случаях, когда определение вида грунта, следовательно, и его несущей способности, затруднено, нужно принимать значение в сторону уменьшения. Лучше недооценить несущую способность грунта, чем переоценить. В моем случае подходит «суглинок плотный маловлажный» с несущей способностью 3 кг/см2. Если вы сомневаетесь в правильности определения типа вашего грунта, то расчет проводится по значению 2 кг/см2. Так как у меня нет достоверных данных геологоразведки по составу моего грунта и для создания запаса по несущей способности грунта, я буду делать расчет исходя из цифры 2,5 кг/см2.

Одноэтажный дом: площадь опоры и количество свай фундамента

При весе дома 93 700 кг и несущей способности грунта 2,5 кг/см2 мы должны иметь площадь опор фундамента не менее чем 93700/2,5 = 37480 см2. Площадь отдельной опоры винтовой сваи или столба фундамента считается по формуле площади круга: 3,14*D 2 /4. Так, при диаметре уширения или лопасти винтовой сваи 50 см площадь опоры будет 1962,5 см2. Теперь вычислим, какую нагрузку может нести каждая фундаментная опора (умножим ее площадь на несущую способность грунта): 1962,5*2,5 = 4906 кг. Таким образом, минимальное количество свай фундамента дома будет равно массе дома поделенное на нагрузку, которую может нести каждая свая фундамента: 93700/4906 = 19 опор (округленно). Внимание, это минимальное количество свай, без коэффициента запаса по фундаменту (минимум 1,2). Так как у нас три несущих стены одной длины, то увеличим количество свай до кратного трем, то есть до 21 сваи.

Рисунок 1: первоначальное свайное поле.
Рисунок 2: дополнительные сваи по осям А и Б.
Рисунок 3: дополнительные сваи по осям 1-3.

Одноэтажный дом: упрощенный расчет свайного поля

Размеры одноэтажного дома 14,4х8 метров. Распределяем 21 сваю равномерно по периметру дома и под центральной несущей стеной. Для этого помещаем сваи фундамента на концах несущих стен. И затем распределяем между ними оставшиеся сваи (рис.1). Однако, по осям А и Б у нас пролет между сваями будет 4 метра, что слишком много для нижней обвязки дома. При такой длине пролета (более трех метров) либо обвязка дома будет провисать, что приведет к деформации стен, либо обвязка будет неоправданно массивной и дорогой. Поэтому, я добавил еще по свае на каждый пролет в осях А и Б (рис. 2). Так как оси А и Б практически не нагружают фундамент, то на этих дополнительных столбах фундамента можно не делать расширение. На рисунке 3 я добавил еще по 1 свае на оси 1-3. Это создаст дополнительный небольшой запас прочности несущей способности фундамента на (24/19*100)-100% = 26%, и снизит нагрузку на пролеты нижней обвязки дома, уменьшив их протяженность с 14,4/6 = 2,4 м. до 14,4/7 = 2,05 м. Значит, нам можно будет уменьшить сечение обвязки, которую мы будем рассчитывать позже. Таким образом, общее количество свай фундамента будет 24 с уширением и 4 без уширения.

Однако, есть небольшое «но». Дело в том, что центральная несущая стена может нести на себе иную нагрузку, нежели несущие стены периметра дома. Данный расчет свайного поля для столбчатого или винтового фундамента дома это не учитывает. Поэтому в следующей статье я напишу уточненный способ расчета фундамента.

2 /4. Так, при диаметре уширения или лопасти винтовой сваи 50см площадь опоры будет 1962,5 см2. Теперь вычислим, какую нагрузку может нести каждая фундаментная опора (умножим ее площадь на несущую способность грунта): 1962,5*2= 3925 кг. Таким образом, минимальное количество свай фундамента дома будет равно массе дома поделенное на нагрузку, которую может нести каждая свая фундамента: 89000/3925= 22,6 опоры. Если округлить в большую сторону, то получится 23 опоры.

Мансардный дом: упрощенный расчет свайного поля

Распределяем 23 сваи равномерно по периметру дома и под центральной несущей стеной. Напомню размеры дома 10х8,1 м. Длина периметра дома и несущей стены равна 10*3 + 8,1*2= 46,2. Значит расстояние между сваями 46,2/23= 2 м. Если мы будем просто равномерно распределять сваи каждые 2 метра, то получим свайное поле из 22 свай, а нам надо 23. Недостающую сваю можно поместить под центральной несущей стеной, с некоторым уменьшением промежутка между сваями там, или в каждый ряд (1, 2 и 3) добавить по 1 свае. Последний вариант я нахожу более правильным, т.к. это даст небольшой запас по несущей способности фундамента.

Cвайный фундамент под кирпичный, каркасный и деревянный дом

Основание здания является наиболее сложной и важной конструкцией при строительстве. Свайный фундамент для дома – это один из наиболее экономных вариантов создания прочной и долговечной несущей основы.

Содержание:

Что это такое

Сваи – это длинные стержни, которые устанавливаются в грунт при помощи специальных механизмов, либо заливаются сразу в земле. Если куплены готовые сваи, то на одном их конце располагается острый наконечник, который облегчает вхождение столба в почву твердых пород.

Фото — свайный фундамент для деревянного дома

Свайный фундамент – это разновидность столбчатой основы, которая в основном используется для каркасных или деревянных домов, строений из пеноблоков и невысоких зданий из пенобетона. Уникальность такой конструкции заключается в экономии строительных материалов и скорости проведения работ. Сваи часто используют для возведения зданий в районах с плавающими грунтами, высоким уровнем грунтовых вод, а также при строительстве домов без подвала.

Существуют разные типы свайных фундаментов:

1. Погружаемые или забивные. Это железобетонные сваи, деревянные и стальные;
2. Углубляемые. И частично или полностью по всей длине укрепляют при помощи бетонного раствора;
3. Набивные, образующиеся при вытеснении пучинистого грунта из участка заливки свая;
4. Буровые, которые устанавливаются в предварительно пробуренное отверстие в земле;
5. Винтовые — это опоры, которые нужно вкручивать в землю при помощи специального приспособления.

Каждый тип основания применяется для зданий из различных строительных материалов. Например, свайный фундамент под кирпичный дом выполняется при помощи забивных или наливных свай. Винтовая основа часто используется для дачи или небольшого каркасного гаража из дерева или профнастила.

Фото — принцип столбчатого фундамента

При этом нужно отметить, что узаконивание двухэтажного дома на свайном фундаменте – это довольно сложная задача, в особенности, если Вы все делали своими руками. Для возведения крупного жилого здания лучше воспользоваться услугами специалистов, которые помогут все правильно просчитать.

Видео: столбчатый фундамент

Расчет свай

Перед началом строительства, Вам нужно разработать проект и произвести расчет свайного фундамента под дом. Для начала, вычисляем, сколько свай нужно для постройки. Чтобы узнать это значение, необходимо рассчитать вес будущего дома. Для этого рассчитываем вес дома, который будет установлен на фундамент, массу стеновых перегородок, несущих опорных стен, кровли, стропильной системы и примерный вес среднегодовых осадков (этот показатель можно узнать в геологическом бюро). Если используется массивный утеплитель (эковата, пенопласт), считайте и его. После полученную сумму умножаем на 1,5 – это коэффициент.

Фото — свайный фундамент

Далее, необходимо при помощи специалиста выбрать нужные сваи. Исходя из диаметра опоры и её несущей способности, Вам необходимо поделить общую массу строения на несущую силу выбранных свай. Получится число, которое Вы должны округлить в большую сторону.

Например, произведем расчет под каркасный дом 10*10 с брусчатыми стенами на свайно-винтовом фундаменте:

80 тонн (вес здания с мансардой, окнами, утеплением и прочими показателями) * 1,5 (коэффициент) = 120 тонн / 10 тонн (несущая способность винтовых свай) = 12 свай. Естественно, этот расчет приблизительный, но чем больше факторов, влияющих на вес дома, Вы учтете – тем точнее будет результат.

Фото — столбы для фундамента

Для установки свай можно использовать несколько вариантов:

1. Одиночные сваи;
2. Свайные ленты;
3. Свайные кусты.

Каждая из этих связей имеет свою особенность и устанавливается на определенный тип здания. Когда расчетные проекты под свайный фундамент для частного дома готовы, можно приступать к его установке:

1. Нужно разметить участок согласно плану. При этом учтите, что оптимальным шагом для свай является 1,2. Их необходимо размещать на каждом втором углу вертикальной связки каркаса для дома;
2. Если Вы предпочитаете использовать несъемные сваи, которые, в большинстве случаев, не требуют применения дополнительных установочных механизмов, то в места их установки нужно забить асбестовые полые трубы;
3. Для укрепления загородного дома, в полые трубы для свай также устанавливается связка арматуры;

Фото — опора для фундамента

• Для проведения работ понадобится бур, лопатка для него, расширяющая дно, утрамбовочное устройство и уровнемер для определения глубины свая. Бур можно купить, а можно взять в аренду у компаний, занимающихся установкой скважин;
• Очень важный момент строительства свайного фундамента для дачного домика является определение оптимальной глубины. Сваи используются на мягких и глинистых грунтах, поэтому для их надежного монтажа необходимо пробурить отверстие в земле, которое пройдет мягкие породы. Для этого Вам необходимо узнать в геологическом бюро Вашего региона, какова глубина твердых пород и, исходя из этого значения, бурить отверстие;
• Диаметр отверстия в земле должен быть на 10 м меньше, чем размер выбранной асбестовой трубы. Это нужно для усадки почвы более жесткого сцепления свая с землей;
• После установки трубы в скважину, нужно начинать её заливку. Рекомендуется делать стандартный раствор, как для обычной плиты. При этом можно работать «монолитным» цементом марки М500;
• На дно трубы не нужно устанавливать никаких подушек или засыпать его камнем. Вся полость состоит только из арматуры и бетона;
• Далее, Вам нужно сделать утрамбовку фундамента. Для этого пока раствор еще не застыл, по мере заливки утрамбовочным приспособлением размешивайте раствор внутри. Нужно действовать осторожно, чтобы не сместить свай;
• Постепенно, заливая трубу, приподнимайте её. Земля утрамбовалась и приняла форму установочного шаблона. Когда гильза (асбестовая трубы) поднялась до уровня, определенного под размер свайного фундамента частного дома, нужно приподнять шаблон и зафиксировать его для придания сваю формы.

На этом процесс изготовления столбца окончен. После нескольких дней (в некоторых регионах — недели) сваи утрамбовались и раствор застыл.

Фото — заливка свайного фундамента

Для частного деревянного блочного дома или двухэтажного коттеджа из бруса, несъемная столбовая основа может оказаться недостаточно жесткой. Чтобы исправить это, Вам нужно сделать ленточно-свайный фундамент.

Фото — опалубка для свайного фундамента

Для этого на столбцы установите опалубки, предварительно рассчитав их параметры. Заливают их раствором: ведро цемента + ведро щебня + четыре ведра песка. Такой же фундамент рекомендуется для небольшого газосиликатного строения.

Фото — готовый свай

После можно начинать строительство каркасного здания, следуя технологии. После окончания работ может понадобиться закрыть свайный фундамент для дома. Это необходимо, чтобы препятствовать там появлению сырости, насекомых и вредителей. Для этого можно использовать профнастил, сайдинг-панели, кирпичные стены. Мы рекомендуем оставить небольшую дверцу в таком перекрытии, чтобы, в случае необходимости, можно было подобраться под любую часть здания.

Монтаж столбчатого фундамента из труб самостоятельно

При возведении легких построек своими руками часто вместо классического ленточного основания делают столбчатый фундамент из труб. Такой базы вполне достаточно, чтобы выдержать нагрузку одноэтажных строений, выполненных деревом или методом каркасного строительства. Как делается такое основание своими руками, и какие виды труб применяют при этом, узнаете из статьи.

Сфера применения столбчатых фундаментов



Устройство ленточных оснований не всегда оправдано. Если вес постройки невелик, нагрузка на фундаментную подошву соответствующая. Это дает возможность не делать базовую конструкцию сплошной. Вместо устройства массивных железобетонных лент в рассчитанных местах заливают бетонные столбы, на которые опирается надстройка.

При определенных характеристиках грунта на участке заливка ленточного, особенно мелкозаглубленного, фундамента не всегда возможна. Так бывает на рыхлых и пучинистых грунтах, при поверхностной заболоченности почв. В таких условиях железобетонная лента не будет достаточно прочной и стабильной, чтобы выдерживать предложенные нагрузки. Выходом из подобной ситуации также рассматриваются фундаменты, созданные на основе вертикальных столбов, опирающихся на стабильные грунтовые пласты, залегающие на определенной глубине. По сути, в этой ситуации вертикальные опоры играют роль свай, с той разницей, что технология монтажа несколько иная, поэтому не будет ошибкой, если столбчатый фундамент назвать свайным.

При каких условиях устройство столбчатого основания под постройку нельзя рекомендовать? Ситуации следующие:

• массивная надземная часть здания (два-три этажа из любого материала, одноэтажные и более при возведении из бетонных блоков, кирпича, камня и других тяжелых стройматериалов);
• есть тенденция грунта к горизонтальным подвижкам;
• желание устройства подвального помещения (при столбчатом основании подвал исключен).

Основа, выполненная столбами, отлично подходит под легкие одноэтажные дома, веранды, беседки, хозяйственные постройки. Почему во многих случаях стоит предпочесть столбчатый фундамент, прочитаете дальше.

Преимущества фундамента из столбов



Главный плюс столбчатого основания, — легкость устройства. Отпадает необходимость рытья глубоких траншей, для чего нередко приходится привлекать спецтехнику (для заливки столбов понадобятся бур, бетономешалка и небольшой набор подручного инструментария). Объем бетонных работ и армирования также несравнимо меньше. Кроме того, устройство фундаментной конструкции на базе вертикальных опор имеет еще несколько преимуществ:

• намного меньше материальные затраты по всем видам материалов;
• идеально подходит при сложном рельефе ландшафта;
• отличный вариант при условии заболоченности участка или высокого стояния поверхностных грунтовых вод;
• удобство подведения (выведения) коммуникаций;
• постройке не страшны весенние паводки, так как она отстоит от поверхности грунта.

По этим причинам владельцы загородных участков все чаще останавливаются на устройстве столбчатых фундаментов. Формой под заливку бетонных опор своими руками выбирают подходящие по диаметру трубы, выполненные различными материалами.

Виды труб для устройства столбов

Еще недавно форму под заливку опор изготавливали своими руками. Для этого брали рубероид или другой рулонный гидроизоляционный материал и готовили из него цилиндры для наполнения бетоном. Некоторые домовладельцы используют такой способ и сейчас, хотя чаще используются готовые трубы. Почему так? Во-первых, намного быстрее, во-вторых, — трубная стенка придает дополнительную прочность опоре, служит защите от внешних влияний, не давая преждевременно разрушаться бетону.

Трубы из какого материала чаще применяют, как форму для заливки бетона? Чаще для оговоренных целей используют такие трубы:

• асбестоцементные;
• металлические (сталь, реже – чугун);
• пластиковые (ПВХ).

У каждого вида труб есть особенности, которые нужно учитывать при их выборе для устройства опорных столбов.

Асбестовые трубы



Эти изделия прочны и не подвержены влиянию влаги, благодаря чему опоры получаются долговечными и надежными. Однако есть несколько недостатков, делающие трубы из асбестоцемента неудобными в работе. Минусы следующие.

1. Такие изделия тяжело подгонять по высоте, особенно когда участок имеет неоднородный рельеф. Верхние края (оголовки) опор должны выставляться в одной горизонтали, углубляясь при этом по-разному. В случае с асбестовыми изделиями возникают сложности, так как они с трудом отрезаются, поэтому сформировать необходимую длину своими руками сложно. Эти трубы лучше применять на хорошо выровненном участке под застройку.
2. Асбестовые изделия толстостенные, поэтому тяжелые. Работа с ними трудоемка, особенно при помещении цилиндров в приготовленные углубления.
3. Стоимость изделий (если не б/у) намного выше, чем у стальных, тем более пластиковых труб.

Ввиду описанных особенностей асбестоцементные изделия чаще применяют в случае дополнительного устройства ростверка в виде мелкозаглубленной железобетонной ленты. В такой ситуации поверхность выравнивается (дно траншеи), что облегчает установку и подгонку столбов по высоте. К тому же мощные столбчатые сваи образуют надежную опору для мелкозаглубленной фундаментной ленты.

Металлические изделия



Стальные трубы имеют множество вариантов по способу стыковки, и диаметру, поэтому подобрать необходимые изделия несложно. Они легко подгоняются, так что выставить оголовки в одной горизонтальной плоскости труда не составит. Вес изделий относительно невелик, — установка больших вложений физического труда не потребует. Недостаток один, — коррозия, делающая металлическую оболочку для бетонной опоры недолговечной. Сталь можно защитить от ржавления снаружи и торцов цилиндра, обработав ее каким-либо антикоррозийным покрытием, но до внутренней стенки добраться своими руками затруднительно.

Чугунная труба практически не ржавеет, поэтому долговечна. Однако применяется редко для заливки бетонных опор, так как неудобна в работе. Причины те же, что и для асбестоцементных изделий:

• тяжелые;
• подгонять и формировать плоскость неудобно;
• чугун хрупкий, поэтому легко повреждается при таких работах.

За неимением лучших вариантов используют и трубы из чугуна, но нужно быть готовым к трудоемкости процесса установки фундаментных столбов.

Пластиковые трубы



Если хотите снизить трудоемкость процесса устройства столбчатого основания под постройку до минимума, останавливайте выбор на пластиковой трубе. Обычно применяют изделия из поливинилхлорида (ПВХ), что предназначены для прокладки наружных канализационных сетей. От внутренних (серых) они отличаются цветом. Наружные трубы оранжевые.

Важно! Трубные изделия из ПВХ, предназначенные для внутренней прокладки, в условиях неблагоприятных погодных условий будут недолговечны, поэтому для заливки фундаментных опор их применение нежелательно.

За счет каких качеств пластиковая труба снижает трудоемкость устройства фундаментных столбов? Таковых несколько:

• незначительный вес;
• возможность формировать цилиндр какой-либо длины;
• легко отрезается при выставлении оголовков в одной горизонтали.

При этом пластиковые изделия обладают достаточной прочностью и абсолютно устойчивы к перепадам температур, влажности, ультрафиолету, агрессивным химическим веществам. Пластиковая оболочка будет надежной защитой для бетонной опоры на протяжении всего срока эксплуатации. По этим причинам все больше домовладельцев склоняются к выбору пластиковых изделий при необходимости устройства столбчатого основания. Еще одним немаловажным фактором, влияющим на выбор, является невысокая стоимость изделий из ПВХ (сравнительно с трубами, выполненными другими материалами).

Устройство фундаментных опор с помощью пластиковых труб



Работа начинается с подготовки участка под строительство, для чего он очищается от мусора, значительные неровности грунта разравниваются. Следующий этап – разметка. Понадобятся штыри разной длинны (обрезки арматуры) и шнуры. Металлические прутья вбиваются в грунт, между ними натягиваются нити. Цель мероприятия, — очертить периметр постройки, сформировать прямые углы здания, выставить предполагаемый уровень оголовков труб. Горизонталь отбивается водным (лазерным) уровнем.

Дальше размечаются места установки фундаментных опор. Последние размещаются под постройкой по такому принципу:

• под каждым углом;
• в местах стыковки внешней стены с несущими простенками;
• остальные опоры распределяются равномерно межу «обязательными» столбами с шагом не менее 1,8-2 м.

Важно! Каким бы облегченным ни было здание, желательно рассчитать давление подошвы столбов на грунт. Для этого стоит обратиться к специалистам. От результатов расчетов зависит количество и диаметр опор.

Можно приступать к установке труб и устройству бетонных столбов своими руками. Работы производятся в таком порядке.

1. Буром, диаметр которого немного больше сечения трубы, готовится скважина под каждую опору. Глубина должна соответствовать залеганию устойчивых грунтовых пластов (не менее того) и превышать глубину максимального промерзания грунта в регионе на 15-25 см.
2. Формируется пластиковый цилиндр необходимой длины. Для этого обрезается лишнее, или наоборот добавляется недостающий участок путем стыковки (для облегчения соединения манжету, установленную в раструбе, смазывают специальной сантехнической смазкой).
3. Дно углубления подсыпается песком или мелким гравием, обильно поливается водой, после чего труба вставляется в скважину (следить за вертикальностью установки).
4. Первой порцией жидкого бетона цилиндр заполняется на четверть, после чего устанавливаются армирующие пруты или связанная из них конструкция. Один прут остается выступать над оголовком на 25-30 см. Он понадобиться позже для монтажа ростверка. Внизу армирующие элементы должны быть полностью погружены в залитый бетон.
5. Пластиковые футляры постепенно заполняются бетоном до верха. Желательно при заливке применять вибрационное устройство, чтобы выходил воздух и раствор уплотнялся.

Так своими руками формируются все опоры. В итоге оголовки должны располагаться в одной горизонтали, столбы стоять в линию и быть вертикальными. Если все именно так, нужно дать выстойку бетону 2-3 дня (полного созревания ждать не обязательно) и приступать к установке ростверка поверх залитых опор в футлярах из пластиковых труб.