Столбчатый фундамент с ростверком

Довольно часто в частном строительстве в качестве основания для строения выбирают столбчатый фундамент с ростверком. Главным преимуществом такого фундамента является его дешевизна, так как требуемое количество бетона для его изготовления в разы меньше, чем нужно для возведения ленточного фундамента, и в десятки раз меньше, чем нужно для заливки фундаментной плиты.

Содержание:

• Расчет столбчатого фундамента
• Земельные работы
• Устройство опалубки для столбов фундамента
• Армирование опор столбчатого фундамента
• Заливка бетона и засыпка грунта
• Устройство ростверка столбчатого фундамента

Кстати говоря, столбы для фундамента могут быть выполнены из различных материалов, однако мы поведем речь об армированных бетонных столбах, как одних из самых надежных и долговечных.

Устройство столбчатого фундамента с ростверком производится в несколько этапов.

Расчет столбчатого фундамента

Этот этап можно назвать одним из самых важных, так как именно от него будет зависеть, сколько столбов потребуется сделать и как их расположить.

Начать стоит с проведения геологических изысканий для определения несущей способности грунта, что в свою очередь поможет определить, какова должна быть площадь опоры столбчатого фундамента, чтобы он выдержал вес здания. Из таблицы ниже можно узнать, какую нагрузку в килограммах сможет выдержать 1 кв.см почвы.

Следующий шаг — расчет приблизительного веса строения, который напрямую зависит от того, из какого материала оно будет построено, а также ветровой и снеговой нагрузки.

Получившуюся цифру делим на вес, который сможет выдержать 1 кв.см. грунта получая тем самым площадь фундамента. Чтобы нивелировать возможные просчеты, увеличиваем полученную цифру на 20%-30% — это и будет конечное значение площади основания.

Теперь осталось рассчитать только количество столбов, для чего опорную площадь делим на площадь основания одного столбика (каким сечением делать сваю — решать вам, но, как правило, ее не делают более 60 см в длину). А далее следует уже этап разметки столбчатого фундамента с ростверком, и здесь важно правильно разметить места расположения отверстий под сваи. Для этого нужно следовать трем простым правилам:

• Под каждым углом строения опора должна стоять обязательно;
• Столбики должны стоять в местах пересечения стен;
• Расстояние между столбами на «прямых» участках рекомендуется делать не менее 2,5 метров, и нельзя делать более 3,5 м. Частая установка опор не принесет вреда, но увеличит затраты, а вот редкая установка может привести к деформации ростверка, и появлению трещин на стенах.

Земельные работы

Проведение земельных работ следует начать с удаления растительного слоя по всему периметру будущего фундамента. Затем в отмеченных местах выкапываются ямы под столбы. Их глубина равняется глубине промерзания грунта в вашей регионе плюс 20 см, отводящиеся для укладки подушки.

Ширина ямы рассчитывается исходя из того, какой толщины будет стена (такой же ширины будет и стобик) плюс по 20 см с каждой стороны для удобства работ по установке опалубки и распорок.

На дно вырытого отверстия укладывается подушка из щебня вперемешку с песком, которая затем обильно проливается водой и утрамбовывается. Подушка укладывается на всю площадь ямы, то есть выступает за основание сваи на 10-20 см с каждой стороны.

На утрамбованную подушку сверху укладывается рубероид или полиэтилен. Это делается для того, чтобы при заливке бетона вода из него не уходила в землю (если это произойдет, прочность бетонного столба будет ниже).

Устройство опалубки для столбов фундамента

В качестве материала для изготовления опалубки чаще всего применяются доски толщиной не менее 20 мм. Они имеют небольшой вес, что обеспечивает удобство монтажа, а также стоят дешевле металлических и древесно-стружечных материалов, которые также могут использоваться для возведения опалубки.

Доски сбиваются в щиты, а те в свою очередь в короба, после чего устанавливаются в подготовленные ранее отверстия. Поверхность деревянной опалубки нужно тщательно смочить водой, что, во-первых, не позволит ей впитывать воду из бетона, а во-вторых облегчит демонтаж после схватывания бетонной смеси.

Помимо досок, в качестве опалубки могут быть использованы асбестовые, керамические и железные трубы необходимого диаметра. В отличии от щитов из досок, они после заливки бетона не извлекаются из грунта, а остаются там навсегда.

Также допускается не устанавливать опалубку вовсе, если стены ямы сухие и не обваливаются, а также выкопаны точно по расчетному сечению столбов. В этом случае, периметр ямы просто выстилается полиэтиленом, чтобы земля не впитывала воду из бетона.

Армирование опор столбчатого фундамента

Армирование столбчатого фундамента производится арматурой диаметром 10-14 мм (больше обычно не требуется). Прутки следует расположить внутри опалубки таким образом, чтобы они отстояли от ее края на расстояние не менее 5 см.

Продольные прутки арматуры связываются, что предпочтительней, или привариваются к горизонтальным перемычкам диаметром 6 мм, которые следует располагать через каждые 30-40 см. Форма горизонтальных перемычек будет либо круглой, либо прямоугольной – в зависимости от выбранной формы для столбов фундамента. Длина продольных прутков подбирается с таким расчетом, чтобы они после заливки бетонного столба возвышались над уровнем земли на 30-40 см. Впоследствии к ним будет крепиться армированный каркас ростверка, а излишки арматуры при необходимости всегда можно срезать.

Каркас собирается на земле, после чего в уже собранном виде опускается в отверстие под столбик.

Заливка бетона и засыпка грунта

Когда опалубка и арматурный каркас установлены, следует черед заливки бетона. Какой марки нужен бетон смотрите здесь. Укладывается бетон слоями по 20-30 см, после чего обязательно штыкуется или разравнивается вибратором, чтобы исключить возможность образования воздушных карманов, которые могут ослабить столб.

Рекомендуется заливать бетон за один раз, то есть залили слой, проштыковали, залили следующий слой, и так далее до самого конца. Если же половину высоты столба сделать сегодня, а вторую завтра, в месте стыка образуется шов, что крайне негативно скажется на несущей способности конструкции.

Примерно через 3-4 дня опалубку можно демонтировать (если она съемная). Бетон еще не высох полностью, но продолжить работу уже можно (полную прочность он наберет лишь через месяц). Поверхность столба необходимо обработать гидроизоляционным материалом, например, битумной смолой или гидростеклоизолом, после чего можно начинать обратную засыпку грунта. Если вынутый при подготовке ямы грунт не является пучинистым, можно засыпать его обратно. В противном случае нужно делать засыпку песком, либо другим непучинистым материалом, утрамбовывая его вокруг бетонного столба. Если есть необходимость, перед засыпкой грунта можно утеплить фундамент плитами экструзированного пенополистирола.

Устройство ростверка столбчатого фундамента

Ростверк столбчатого фундамента чаще всего изготавливают из сборного или монолитного железобетона. Бытуют различные мнения по поводу того, как нужно ли укладывать ростверк — на уровне земли, или он должен быть приподнят над ней.

Висячий ростверк выглядит все же предпочтительнее, так как исключает возможность воздействия на него сил пучения. Для его изготовления нужно сделать следующие шаги.

Между столбами, то есть по всему периметру фундамента, устанавливается сплошная опалубка. На ее дно насыпается слой песка толщиной равной необходимому зазору между землей и будущим ростверком, и закрывается целлофаном. После этого в опалубке вяжется и устанавливается каркас из прутьев диаметром 12-14 мм. Необходимое количество арматуры рассчитывается как в случае с ленточным фундаментом. Каркас ростверка столбчатого фундамента связывается или приваривается к прутам арматуры, выпущенным ранее из столбов на этапе их армирования.

Помните, что прутья должны отстоять от стенок опалубки не менее чем на 5 см с каждой стороны. Заливку ростверка бетоном рекомендуется проводить за один раз во избежание образования швов, так как их наличие существенно снижает несущую способность столбчатого фундамента. После заливки из бетона удаляют воздух, используя вибратор или кусок арматуры.

Когда бетон схватится, опалубка удаляется, а также убирается и слой песка из под ростверка, благодаря чему он «повисает» в воздухе.

В качестве альтернативы песку (для организации основания под ростверк) можно использовать опалубку из досок в виде перевернутой буквы «П», то есть некое подобие короба. Между опорами столбчатого фундамента укладывается несколько временных столбиков-подкладок из кирпича, на которые ставится опалубка из досок. Затем в нее укладывается арматурный каркас и заливается бетон, а через 3-4 дня опалубка и кирпичи удаляются из под готового ростверка.