Пошаговая инструкция
Прежде всего, на расчищенном участке делается разметка. По расположению углов будущего дома вбиваются колышки, на которые натягивается шнур
Важно проверить путём измерения диагоналей между углами на наличие перекосов. Измеряются две диагонали с помощью шнуров – разница в их длине должна быть не более 3 см
А верхние отметки будущих опор должны быть одинаковые – допускается разница в их высоте не более 1 см (проверяется уровнем).
Подготовка ям и их гидроизоляция
Земляные работы выполняются без применения спецтехники. По намеченным точкам роются квадратные ямы. Их ширина должна быть на 20-40 см больше опор, чтобы удобно было выполнять монтаж опалубки. Эту работу лучше выполнять лопатой, чтобы ямы получились ровными, или ручным буром. На дно укладывается подушка из песка и мелкого гравия, плотно утрамбовывается. Её высота зависит от уровня подземной части базиса. Для заглубленного слой подушки нужен толщиной 50 см, для мелкозаглубленного – 25 см. После её утрамбовки сверху укладывается рубероид.
Сборка опалубки и установка арматуры
На следующем шаге устанавливается и прочно закрепляется опалубка по размеру будущих столбов. Внутри неё нужно проложить рубероид, чтобы бетонная смесь во время заливки не просачивалась через щели. Затем его можно оставить в готовом основании для предохранения его от разрушения влагой.
На дно заливается цемент толщиной 20 см, а когда он ещё не полностью застынет, размещается арматура. В каждый столб рядом с опалубкой (на расстоянии 2 см от неё) устанавливаются вертикальные металлические стержни (не менее 4-х), по вертикали они через каждые 25 см закрепляются металлической проволокой методом закручивания (сваркой пользоваться нельзя).
Заливка бетоном и ростверк
Бетонный раствор (щебень, цемент, вода) заливается в несколько приёмов по 30 см, каждый раз нужно его утрамбовывать методом штыковки металлическим стержнем. После окончания заливки проверяют уровнем монтажный горизонт. Выравнивается по высоте смесью цемента и песка.
Когда бетон застынет, снимается опалубка, делается гидроизоляция. Она необходима, потому что основание здания (особенно заглубленная часть) всегда подвергается разрушительным воздействиям влаги. Для этого используется рубероид, жидкое стекло, стекловолокно, горячая смола. Промежутки между грунтом и столбами лучше засыпать глиной, плотно утрамбовывая её через небольшие промежутки.
Для придания основанию жёсткости и прочности устанавливается ростверк. Он изготавливается из дерева, металлического профиля, железобетона. Для изготовления бетонного ростверка сверху на столбы устанавливается опалубка, размещается металлическая арматура и заливается бетон. В каркасных лёгких домах делать усиленный ростверк не обязательно.
Как сделать столбчатый фундамент своими руками: пошаговая инструкция
Перед началом всех работ необходимо изучить грунтовое основание, определить уровень грунтовых вод, а также произвести качественный расчет необходимого количества опорных столбов, варианта их исполнения. Только потом можно приступать к подготовке строительной площадки.
Видео о том, как можно сделать столбчатый фундамент своими руками:
Расчет
Для того, чтобы грамотно выполнить расчет, можно нанять для этого квалифицированных специалистов, либо воспользоваться специальными компьютерными программами.
Благодаря точному расчету можно получить необходимое количество столбов, их площадь сечения, а также необходимый показатель заглубления. Количество опор расчет обычно выдает минимальное: если выполнить их с меньшим шагом, то это позволит возвести более надежное строение.
На фото чертежи столбчатого фундамента с размерами:
Земляные работы
Вначале необходимо снять с участка плодородный слой грунта. В среднем, этот размер составляет 20 сантиметров. Далее необходимо обозначить места установки опорных столбов. При помощи бура выполняются скважины определенной глубины и размера. Для более качественного обустройства разметки будущей системы можно воспользоваться геодезическим теодолитом.
Устройство подушки под столбы
Под подушкой подразумевают слой песка, толщина которого обычно не более 30 сантиметров. После засыпки, песок необходимо утрамбовать. В большинстве случаев, для выполнения данного этапа работ используют бревно небольшого сечения.
Песок отводит лишнюю грунтовую влагу от опорных столбов. Далее выполняется бетонный слой, толщиной от 10 до 30 сантиметров. Он служит опорой для будущей конструкции.
Выполнение опалубки
При выполнении опалубки стоит учитывать вид грунта. Если на строительной площадке глинистая почва, то возведение опалубки может не потребоваться, так как глина не обваливается. Если же грунт представляет собой песок, то данная конструкция выполняется из деревянных досок, либо аналогичных плоских материалов. При первом варианте обязательной технологией будет служить укладка рубероида в скважины. Он будет выполнять не только роль стенок, но и гидроизоляции.
Если в качестве материала для опалубки выбирается натуральная древесина, то специалисты рекомендуют тщательно смочить ее водой. В противном случае она будет впитывать влагу из раствора бетона, тем самым ухудшая его качественные показатели.
Армирование
Армирование опорных столбов проводится обязательно, так как именно оно сдерживает нагрузки. Железная арматура нарезается на необходимого размера куски и связывается между собой в каркас
В данном случае очень важно сложить отдельные изделия относительно друг друга. Каркас опускается в скважину строго посередине. Только после этого можно заливать бетон
Только после этого можно заливать бетон.
Заливка бетона
При заливке бетонного раствора необходимо простукивать опалубку, чтобы удалить лишний воздух и выполнить качественные столбы. Бетонный раствор при стандартном замешивании должен состоять из одной части цемента, двух частей песка, а также трех частей щебня. Столбы необходимо не трогать 28 дней. Только после этого они будут иметь необходимую прочность.
Гидроизоляция
Так как отдельным элементам угрожает почвенная и атмосферная влага, очень важно выполнить качественную гидроизоляцию столбов. От поверхностной влаги конструкцию обычно защищает отмостка. Также можно использовать влагозащитный бетон
Также можно использовать влагозащитный бетон.
Поверх подушки обязательно следует положить гидроизоляционный слой, который может быть выполнен из рубероида. Стенки ямы также следует защитить гидроизоляционным материалом.
Утепление
Утепление снаружи более распространено, так как оно сохраняет показатели прочности бетона, не пропускает холод внутрь дома, а также является дополнительной зашитой от влаги. Данный этап работ можно выполнить с помощью пенопласта, пеноплекса, а также экструдированного пенополистирола. Слой утеплителя необходимо выполнить на основании и вокруг самих опор.
Приготовление заливки
Состав бетона традиционный:
- Цемент марки не ниже М400 – 1 кг;
- Крупнозернистый песок – 2 кг;
- Щебень – 4 кг
Если честно, то во всех источниках пропорции указаны с точностью до десятых долей килограмма, но хоть кто-нибудь видел строителя с весами в руках? Главное, не уходить далеко от заданных пропорций. Также не следует доливать много воды. Ее должно быть ровно столько, чтобы можно было равномерно перемешать смесь. При большом количестве воды смесь будет более текучей, но одновременно, уменьшится прочность готовой конструкции. Песок и щебень не должны иметь в составе глинистых включений. Также нежелательно использовать белый кварцевый песок. Его песчинки очень гладкие и плохо скрепляются с цементом.
Важнейшим преимуществом столбчатого фундамента является то, что выполнять его можно по мере приобретения материалов и наличии не сильно большого количества времени. Минимальное количество времени – это срок установки одной опоры. Столбчатый фундамент для каркасной постройки не требует времени на усадку, поэтому монтаж здания можно производить после установки последней опоры. Как известно, бетон набирает свои свойства по прошествии 3-х недель с момента заливки, поэтому минимальный срок, после которого можно возводить здание – 3 недели, что значительно меньше, чем при выполнении фундамента другими способами.
Расчет теплоизоляции
Толщина теплоизоляционного слоя зависит от теплотехнических характеристик материала. Расчет толщины теплоизоляции проводят в соответствии с данными СНиП 23-01-99 – в нём находятся сводные таблицы расчетных параметров и коэффициентов с учетом климатического района. Подробные примеры расчета приведены в СНиП 23-02-2003. Часто строители игнорируют этот этап проектирования теплозащиты, что зачастую приводит к неблагоприятным последствиям, таким как недостаточная толщина теплоизоляционного слоя, или расположение точки росы на внутренней поверхности стены.
Посчитать толщину утеплителя несложно, если известны исходные данные. При этом расчет ведется так, будто за фундаментной плитой находится помещение, даже если подвал не предусмотрен.
Пример расчета
Рассмотрим пример расчета для фундаментной плиты из бетона толщиной 600 мм. Расчет следует вести по нижеприведённой схеме.
Первый шаг:
Это формула для проведения расчета, в которой:
R0прив – приведенное сопротивление теплопередаче наружной стены, принятое в зависимости от значения ГСОП, м2·°С/Вт;
δ – толщина несущей части стены, м;
λ – коэффициент теплопроводности материала несущей части стены, Вт/(м·°С);
λYT – коэффициент теплопроводности утеплителя, Вт/(м·°С).
Два последних коэффициента – табличные значения, которые можно отыскать в таблицах вышеуказанного СНиПа.
- Берем коэффициент теплопроводности бетона, равный 1,7 Вт/(м ∙ °С).
- Коэффициент теплопроводности пенополистирола равен 0,031 Вт/(м ∙ °С).
- Для московского региона средняя температура отопительного периода -3.1°С, а продолжительность этого периода 214 суток.
- Для расчета R0прив – сопротивления теплопередаче – используем следующую формулу:
где a и b – коэффициенты из таблицы 3 в СП 50.13330.2012, которые для жилых зданий равняются 0,00035 и 1,4 соответственно;
ГСОП – градусо-сутки отопительного периода, рассчитываемые по формуле:
в которой tВ – температура в помещении, которую принимаем 21°С;
tОТ – средняя температура отопительного периода;
zОТ – продолжительность отопительного периода.
Итак, для приведенных значений
Получаем минимальную толщину утеплителя 3,5 см. Стандартные толщины пенополистирола начинаются с 10 мм и увеличиваются с шагом в 1 см. Значит, необходимо использовать полистирол 40 мм. Данный расчет не учитывает давление почвы, поскольку СНиП не предусмотрен алгоритм расчета утеплителя для подземных конструкций.
Но можно быть уверенным, что толщины будет достаточно, поскольку расчет ведется с учетом высокой влажности внешней среды.
Установка опор
Предлагаем вам рассмотреть самые доступные материалы для возведения столбчатого фундамента, а именно:
- кирпич/блоки (технология возведения похожа);
- асбестоцементные трубы;
- металлические сваи;
- железобетон.
Из кирпича
- В яме изготавливаете опалубку из рубероида.
- Внутрь опускаете каркас из арматуры, связанный вязальной проволокой. Высота каркаса должна достигать уровня земли.
- После производите заливку бетонного раствора (цемент с гравием или щебеня).
- По истечении 10 дней сверху залитой площадки настилаете в 3 слоя рубероид, который будет выполнять роль гидроизоляции кирпичной или блочной кладки.
- Теперь можно приступать непосредственно к самой кладке. Опору возводите до нужной высоты.
По такому же принципу производится строительство столбчатого фундамента из небольших бетонных блоков.
Железобетон
В подготовленную скважину погружаете рубероид, скрученный в трубочку двумя слоями. Сразу регулируется высота поднятию фундамента. Чтобы опалубка из рубероида была устойчивой, можно дополнительно использовать тонкую металлическую сетку.
Внутрь опалубки помещаете арматурный каркас, который после заливается бетонном. Если в будущем планируется сооружать ростверк, то арматура должна быть выше изготовленных столбов. Выступающая арматура будет использоваться для связки ростверка с опорами.
Асбестоцементные трубы
Трубы из асбестоцемента также устанавливаются на бетонное основание в скважине. Стоит выделить несколько особенностей заливки бетона:
- Чтобы труба была устойчивей, в нижней ее части сделайте 2 отверстия. Через них заведите прут и установите трубу в котлован, засыпав ее щебнем до тех пор, чтобы скрыть арматуру. Благодаря этому выставить асбестоцементную трубу точно по вертикале будет легче.
- После этого на 1/3 в трубу залейте бетон.
- Далее в середину трубы в залитый бетон вставьте арматуру. И только после этого залейте трубу бетоном до конца.
- По завершении бетонных работ вокруг трубы засыпьте котлован суглинком и утрамбуйте его.
Металлические сваи
Для установки металлических свай нет необходимости обустраивать песчаную подушку на дне ямы. Сваи можно ввинчивать в заранее приготовленное отверстие или же вкручивать без предварительного изготовления отверстия в грунте. Независимо от выбранного метода, монтаж металлических свай в одиночку выполнить невозможно. Так как в процессе ввинчивания свай, один человек должен постоянно контролировать вертикальность сваи при помощи строительного уровня, а двое ее ввинчивать.
Когда свая полностью закручена, ее необходимо заполнить бетоном. Чтобы бетон было легко погружать внутрь трубы, на ее верх установите воронку. Когда залитый бетон высохнет, привариваются металлические площадки, сверху которых будет обустраиваться ростверк из дерева или металлических перемычек.
Устройство вентиляции каркасного дома
Отдельно стоит рассмотреть вопрос вентиляции каркасного дома. С этой целью в постройке устанавливают приточные клапаны, а вентиляционные каналы сооружают из пластиковых труб. Через приточные клапаны, установленные в стенах, в дом проникает свежий воздух, а через вентиляционные каналы, установленные в ванной, санузле и на кухне, использованные воздушные массы уходят наружу. Для эффективной циркуляции воздуха под межкомнатными дверями оставляют щели шириной 1 см либо устанавливают в них переточные решетки.
Для повышения эффективности естественной системы в каналы устанавливают вентиляторы, которые автоматически включаются при повышении влажности. Намного выгоднее использовать принудительные системы вентилирования. Они работают с использованием приточных и вытяжных вентиляторов. Установка способна очищать и подогревать подаваемые в дом воздушные массы.
Подготовка строительной площадки
На всей площади возводимого дома следует снять растительный слой грунта, удалив от периметра минимум на два метра.
Грунт под плодородным слоем поможет сориентироваться в устройстве фундамента более конкретно:
- Если открывшийся слой песчаный или с мелкими камнями, то он вполне может быть основанием фундамента;
- Если обнаруживается глина с примесями, то под столбы необходимо песчано-гравийное основание;
- Если обнаруженный слой илистый или торфяной, то лучше проконсультироваться с геологами по определению вида основания.
Планировка
Планировка участка заключается в его горизонтальном выравнивании, снятии бугров, засыпке ям. В итоге площадь проверяется уровнем, установленном на длинную рейку.
Материал на стройплощадку следует завозить после окончания подготовительных работ.
Разбивка
Разбивка фундамента дома начинается с устройства обноски – вынесенных за периметр на 1-2 метра вспомогательных столбиков с прибитыми к ним рейками для проведения точных измерений, натягивания осевых шнуров. Разбивка фундамента относится к основным инженерно геодезическим работам, точность и тщательность их выполнения будет гарантией правильности устройства фундамента и всего строения.
С помощью нивелира и теодолита следует задать реперные отметки, вывести прямые углы.
Ямы под фундамент:
- При глубине до 1м стенки ям роются вертикально без креплений;
- При глубине более 1м необходимо устраивать откосы или дощатые крепления и распорки во избежание осыпания грунта;
- Яма вырывается ниже уровня заложения фундамента на 30 см;
- По ширине яма должна быть не меньше ширины стен, если будет устанавливаться опалубка – добавляется ещё по 20-30 см по периметру;
- Подушка фундамента укладывается на всю площадь ямы, она выполняется из песка и гравия и служит для устранения пучения.
Подушка заливается водой и уплотняется трамбовками, для избежания потерь цементного молочка, поверх подушки настилается гидроизолирующая плёнка или рубероид.
Как утеплить столбчатый фундамент деревянного дома — Все об утеплении и энергоэффективности
Сомневаться в том, что столбчатый фундамент нуждается в качественном утеплении, не приходится. Благодаря правильно выполненным теплоизоляционным процедурам столбчатый фундамент можно не только защитить от холода.
Такое мероприятие позволяет снизить затраты, связанные с отоплением. Поэтому владелец дома сможет сэкономить свои деньги во время отопительного периода. Как известно, сейчас теплоносители любого типа постоянно дорожают.
Утепление столбчатого фундамента
Теплопотери здания через пол могут достигать 20% и зависят от того, насколько правильно выполнено утепление как самого пола, так и всего основания дома. На нормальных грунтах ради экономии довольно часто устраивают столбчатые фундаменты. Этот тип фундамента обходится примерно в 1,5-2 раза дешевле ленточного. При правильных расчетах такой фундамент по прочности и надежности не уступает ленточному, а иногда и превосходит его.
Зачем утеплять столбчатый фундамент?
Утепление столбчатого фундамента преследует две цели. Первая и наиглавнейшая цель – защита самого фундамента от термодинамических разрушений. Вторая – снижение общих теплопотерь дома.
Не существует универсальной формулы утепления фундамента. В каждом конкретном случае способы утепления подбираются индивидуально. Это работа архитектора-конструктора. Поэтому в этой статье не даются пошаговые инструкции по утеплению столбчатого фундамента, но называются основные факторы, влияющие на принятие решения.
Прежде всего, стоит подробнее остановиться на вопросе: нужно ли вообще утепление столбчатому фундаменту? Наверняка найдутся строители, склоняющиеся к мнению, что фундамент можно и не утеплять. Однако они, когда выражают такое мнение, следует говорить, о каком именно фундаменте идет речь, вернее – о фундаменте какого дома. Если речь идет об энергоэффективных зданиях, то ответ очевиден.
Итак, вернемся к нашему первому вопросу: заем утеплять столбчатый фундамент? Когда говорят об утеплении столбчатого фундамента, имеют в виду изоляцию образующегося подпольного пространства. Если оставить его незащищенным, то грунт под зданием будет промерзать.
В защищенном подполье даже в самые суровые зимы температура грунта не опускается ниже 0°С.
Это благоприятно сказывается не только на энергоэффективности коттеджа, но и на самом фундаменте, ибо грунт при положительных температурах не вспучивается и не выдавливает столбики.
По своей конструкции столбчатый фундамент очень похож на свайный. Разница лишь в глубине залегания опор. Сваи, как правило, опускаются на большую глубину.
Столбики же устанавливают на песчаную подушку, которая располагается ниже глубины промерзания грунта. Между столбиками, как и между свай, имеется определенная дистанция.
Обычно столбики закладывают по углам и точкам пересечения стен, а также на промежуточных участках, если стена тяжелая или длинная.
Когда столбчатый фундамент готов и строители переходят к возведению коробки дома, видна необходимость заполнения пространства между столбиков. Дом без такого заполнения будет выглядеть незаконченным. Кроме того, под ним будет собираться мусор, промерзать грунт, а гуляющий ветер станет охлаждать пол, постоянно унося тепло.
Очевидно, что утепление столбчатому фундаменту просто необходимо. Особенно сегодня, когда энергоэффективность становится главным условием строительства.
Когда стоит делать утепление столбчатого фундамента
Под утеплением столбчатого фундамента подразумевается как утепление с использованием теплоизоляционных материалов, так и простая заделка пролетов между столбиками, т.е. устройство забирки. В подавляющем количестве случаев дом на столбчатом фундаменте имеет и забирку. Ее выполняют разными способами, зависящими от материала столбиков, их высоте над землей; от архитектурных предпочтений, в конце концов.
К сожалению, нужно отметить, что современный энергоэффективный дом не может быть возведен на столбчатом фундаменте. Такие дома ставятся на монолитные плиты, полностью изолированные от грунта толстым слоем жесткого утеплителя. Все иные типы фундаментов (в т.ч. столбчатый) предполагают, так называемые мостики холода.
Если бы существовала техническая возможность установить эффективный терморазрыв между опорой и стеной, то столбчатый фундамент был бы одним из самых экономичных и энергоэффективных одновременно.
Разметка территории.
Важным этапом выполнения свайно-винтового основания дома является разметка места работ. Она включает в себя нанесение периметра стен дома по их середине и указание места установки опор.
Свайный фундамент под дом 6×6.
Места установки труб фундамента рассчитываются следующим образом:
- Сначала делением общего вычисленного количества без угловых опор на четыре определим количество свай, приходящихся на каждую стену;
- Затем разделим длину стены (6 метров) на полученную величину +1. Так как количество промежутков, длину которых мы определяем будет на 1 больше количества столбов;
- По рулетке определяем места ввинчивания и выкапываем лопатой неглубокие ямки шириной со штык.
Процесс установки фундамента
Далее необходимо установить опалубку, которую лучше всего выполнить из оструганных досок, влагостойкой фанеры и даже из ДСП плиты. Доски должны быть влажными, чтобы бетон при застывании не терял влагу слишком быстро. Также можно обернуть доски полиэтиленовой пленкой. В качестве опалубки можно использовать металлические или асбестоцементные трубы необходимого диаметра, которые после застывания бетона демонтировать не обязательно. При установке фундамента в плотном грунте, подземную часть опор можно заливать непосредственно в грунт без устройства опалубки.
Внутри опалубки устанавливается каркас из арматуры для увеличения прочности. При строительстве фундамента без ростверка каркас не должен доходить до верхнего уровня опор на расстояние 5–10см. Арматура выполняется из стального проката толщиной 10-15мм, отрезки которого устанавливаются внутри опалубки вертикально на расстоянии 10-15см друг от друга и на таком же расстоянии от опалубки. Через каждые 25-30см по вертикали прутья перехватываются нетолстой стальной проволокой для исключения расхождения в стороны. В нескольких местах прутья и проволоку желательно сварить между собой
Особое внимание необходимо уделить тому, что верхние края опалубки по всему фундаменту должны находиться строго на одном уровне. Столбчатый фундамент под каркасный дом подразумевает установку обвязки здания непосредственно на опоры, без дополнительного выравнивания по высоте
Горизонтальность проверяется с помощью водяного уровня. Применение обычного строительного уровня недопустимо, т. к. при длине стены в несколько метров погрешность установки высоты может достигнуть нескольких сантиметров.
Заливку опалубки бетонной смесью производят в несколько этапов, слоями, тщательно трамбуя каждый залитый слой. От плотности заливки будет напрямую зависеть прочность фундамента. Наилучшие результаты получаются при использовании вибротрамбовки. Ее несложно сделать при наличии электродвигателя с небольшим эксцентриком на валу. Залитые опоры укрывают сверху рубероидом или полиэтиленом для защиты от высыхания.
При использовании бутового камня арматура не используется. Кладка фундамента из бутового камня имеет свои особенности. Камень должен быть по размеру не очень большим. В один ряд опоры должно уложиться несколько камней. Булыжники должны быть прочными, не рассыпаться при несильных ударах и иметь, по возможности, параллельные плоскости. Перед кладкой поверхность камней очищается от грязи и пыли. Кладут бутовый камень с зазором друг от друга не менее 3-х см, и ни в коем случае не вплотную друг к другу. Правильно сложенный фундамент из качественного камня по прочности нисколько не уступает литому из бетона.
Ленточный фундамент
Ленточный фундамент — это неразрывное жёсткое сооружение по замкнутому контуру в виде ленты. Строят его под все несущие стены планируемого здания. Это самый популярный тип фундамента под частные дома и загородные коттеджи. Он отлично подходит в качестве основания для возведения каркасных зданий.
Ленточный фундамент
Ленточный фундамент характеризуется существенно большей площадью несущей поверхности, чем столбчатый и винтовой. Поэтому при меньшей глубине возведения он выдерживает те же нагрузки, что и столбчатый фундамент, при укладке на почву с меньшей плотностью, или более высокие нагрузки при такой же глубине возведения. Но для строительства ленточного фундамента понадобиться больше стройматериалов и надо будет сделать больше земельных работ.
Также в здании, возведённом на ленточном фундаменте, есть возможность построить подвал или цокольный этаж . Это делается путем уборки грунта из пространства внутри фундамента. В этом случае его стены одновременно выступают стенами цокольного этажа. Если устраивать подвал не планируется, то землю можно не убирать.
При его возведении в начале сыпется песок, на него гравий, на него гидроизоляционный слой. При этом чем ниже промерзает грунт, тем больше должны быть слои песка и гравия
Очень важно, чтобы основание было приблизительно на 30% шире самого фундамента. Сверху гравия вяжется арматура таким образом, чтобы её части не выступали из бетона
Затем делается опалубка высотой минимум на 10 см выше планируемой высоты фундамента. При этом высота бетонного слоя должна превышать 50 см.
