Каркасний будинок відноситься до легких конструкцій. Це дає можливість зведення такого будинку на будь-якому фундаменті. Оптимальним варіантом у цьому випадку можуть послужити стовпчасті фундаменти, які значно економічніше багатьох інших по витраті матеріалів і витратам праці. Але в той же час вони досить надійні, стосовно легким конструкціям.
Столбчатимі їх називають тому, що вони складаються з окремих опор, розташованих по периметру будинку в точках з підвищеним навантаженням: кутах, перетинах стін.
Заглиблений і мелкозаглублённий фундамент
За ступенем глибини розташування в грунті фундаменти бувають заглиблені і мелкозаглублённие. Для того, щоб визначитися з вибором відповідного виду потрібно знати:
- Склад грунту під будовою;
- Зміни рівня грунтових вод, в залежності від сезону;
- Рівень нахилу ділянки під забудову;
- Заглибленість промерзання грунту;
- Вага будови.
Мелкозаглублённий фундамент
Цей вид фундаментів застосовується для слабоздимистих грунтів. Закладання проводиться на величину промерзання грунту (50-70 см). Цей варіант припускає використання незаглублённих опор на піщаній або піщано-гравійної подушці.
заглиблений фундамент
Заглиблений вид фундаменту застосовується при будівництві каркасних будинків на рухливих грунтах (суглинку, глина, ін.). Закладаються вони на глибину, рівну величині промерзання грунту або глибше її.
Матеріали для стовпчастих фундаментів
Опорні стовпи фундаментів для каркасного будинку розрізняються за розміром, формою і сировини, з якого вони виготовляються. Вони можуть бути як простої форми (прямокутник, квадрат та ін.), Так і більш складною (зі змінним перерізом). Виготовлені можуть бути з бетону, дерева, кам'яної або цегляної кладки.
Бетон один з найбільш використовуваних в будівництві матеріалів. Розмір опор із залізобетону зазвичай витримується в межах 250 * 250. Арматурою є вертикально несучі металеві стрижні, діаметр яких 10 * 12 мм. Хомутами служать прути товщиною 6 мм, встановлені один від одного кроком 250 на 300 мм.
Для того, щоб опора не піднімалася при обдиманні грунту в зимовий період, бажано, щоб стовпи мали форму зі змінним перетином.
Стовпи з каменю і цегли
Обпалена цегла, переважно залізняк, також застосовується для стовпчастих фундаментів. Розмір цегляних стовпів приблизно 510 * 510 мм, а опора з каменю 600 * 600 мм.
Недолік цегляних стовпів в тому, що його монтаж досить скрутний. Дуже незручно проводити цегляну кладку в самій свердловині. У цих випадках, найчастіше застосовуються комбіновані стовпи. Нижня частина складається з бетону, а верхня викладається з цегли за відповідною технологією.
Дерев'яні опори в зведенні стовпчастих фундаментів найпростіший і недорогий спосіб. Але, застосовується він все рідше, так як цей матеріал схильний до гниття. Небажано застосування його для місцевості з кліматом підвищеної вологості.
Стільці - так називаються дерев'яні стовпи для фундаменту. Діаметр їх повинен складати 200 і більше мм. Деревина повинна бути якісною, добре просушеної і обробленої. При виготовленні стільців використовують деревину хвойних порід, дуба або білої акації.
Перед установкою рекомендується провести обробку використовуваної деревини. Це може бути покриття гарячим бітумом, обертання декількома шарами руберойду або випал. Обпалювати деревину можна паяльною лампою, а можна просто над багаттям.
Чим ретельніше проведена обробка деревини, тим довше прослужить фундамент. Наприклад, опори з сосни без обробки служать 7 років, після відповідної обробки термін їх експлуатації продовжується до 15 років, тобто більше, ніж удвічі. Також йде справа і з іншими породами деревини. Для міцності дерев'яного підстави бажано використовувати нижню частину стовбура дерева, яка називається комель.
Поетапний процес робіт при закладанні стовпчастого фундаменту для каркасної споруди
Першочерговим завданням є розрахунок з метою визначення навантаження, що впливає на грунт. Починають, як правило, з оцінки грунту, глибини його промерзання. Це необхідно для подальших розрахунків. Визначають наявність і вплив ґрунтових вод, здатність витримати вагу будівлі. Для цього роблять геологічні проби.
Необхідно визначити сумарне навантаження на підставу. Для цього слід прорахувати вага будинку разом з усіма експлуатаційними доповненнями і навантаженнями від атмосферних опадів і вітру.
Для розрахунку повної площі підстави число сумарного навантаження ділять на вагу, здатний витримуватися 1 кв. см даного грунту. Для усунення похибки в розрахунках, додаємо до отриманого результату 20-30 відсотків.
Кількість стовпів розраховується шляхом ділення опорної площі на площу підстави самого стовпа.
Після розчищення території від сміття, рослинності і вирівнювання поверхні фундаментної зони, проводиться розмітка будівельної ділянки. Відзначаються місця розташування кожного стовпа. Розмітку починають зі внутрішнього контуру. Потім виміряється розмір зовнішнього боку.
Наступним кроком є закріпка обноски, шляхом установки дощок на спеціальні стовпчики. Дошки закріплюють на тому рівні, де планується перебування статі споруди. Для дотримання осьових розмірів на попередньо забиті по верхній кромці цвяхи натягується шнур.
Після закінчення розмітки перевіряється її точність. Для цього кутоміром або рулеткою перевіряють, відповідність кутів плану. Також проводяться виміри довжини стін. Вони повинні бути такі ж, як в проекті.
землерийні роботи
Для отримання великих ям і траншей потрібно застосування техніки - екскаватора. Невеликі поглиблення можуть бути вириті вручну або із застосуванням ручного бензобур.
Ями глибше 1 метра слід копати з схилом. Потім, в них встановлюється опалубка, яка визначає форму стовпа. Якщо ж глибина ями менше 1 метра, то опалубка для неї не буде потрібно.
Для великих заглиблень необхідна піщана подушка. Для цього робиться припуск в глибину на 20-30 сантиметрів.
установка опалубки
Навколо арматури закріплюються труби або збиті дошки. Ця конструкція має вигляд своєрідного короба, в який заливається бетонна суміш.
При установці опалубки з дошками товщиною 3-4 см, вона встановлюється вище рівня заливки бетону. При використанні для цього труб діаметром більше, ніж 10 см, опалубка залишається в землі разом з фундаментом.
заливка бетону
Заливка бетону проводиться пошарово. Кожен шар по 20-30 сантиметрів. Після заливки кожен шар ущільнюється вібратором. При цьому також відбувається видалення зайвого повітря.
Стовпчастий фундамент з ростверком
Ростверком називається верхня частина фундаменту, що зв'язує між собою всю конструкцію і на яку спираються стіни. Ростверки виконують функцію розподільника рівномірного навантаження від будинку між усіма стовпами.
Ростверки бувають монолітні і збірні.
Збірка ростверку проводиться з'єднанням між собою всіх перемичок. Використовувати для цього рекомендується дріт або арматурний прут, діаметр якого не перевищує 8 мм.
На наступному етапі, на перемички укладається опалубка з арматурним каркасом і заливається бетонна суміш. Поверхня, після вирівнювання покривається вологонепроникним матеріалом.
При використанні монолітного ростверку, фундамент буде стійким і міцним. Залежно від майбутньої будови цей елемент виготовляється з дерева, залізобетону або металу у вигляді балки або швелера.
Армування монолітного стовпчастого фундаменту
Монолітний бетон має високу міцність і витримує тиск сил морозного обдимання. Але при цьому він погано переносить навантаження на вигин. Для виправлення цього недоліку проводиться вертикальне армування. Для кращого зчеплення з бетоном, рекомендується застосування ребристою арматури.
Арматура не повинна стикатися з краями короба. Відстані між його стінками і арматурним каркасом має бути не менше 5 мм.
Поздовжні прути (діаметр 14 мм) приварюються до горизонтальних з кроком від 30 до 40 сантиметрів. Поздовжні прути арматури повинні бути на 50 сантиметрів довше короба, так як згодом до них буде закріплений каркас ростверку. Надлишки арматури видаляються після виконання цієї операції.
Для досягнення жорсткості, через кожні 20 сантиметрів робляться перемички. Для цього може бути використана дріт діаметром 6 мм.
Цього перетину досить, адже вона не несе на собі ніякого навантаження, а виконує тільки сполучну функцію.
Гідності й недоліки
переваги
- надійність;
- Невисока вартість;
- Невеликі тимчасові витрати;
- Непотрібність додаткових робіт;
- Можливість будівництва на схилах.
недоліки
- При зведенні будівлі на стовпчастих фундаменті неможливо добудувати другий поверх, так як його опори розраховані тільки на легковажну будівництво;
- Застосування тільки на тих грунтах, які не схильні до переміщень;
Стовпчастий фундамент вважається одним із самих бюджетних. Ціна його значно нижче в порівнянні з витратами на інші види фундаментів. Вартість стовпчастого фундаменту становить 18% від вартості всього будинку. Це дуже гарне співвідношення. У той час, як у стрічкового і монолітного фундаментів цей показник становить 20-30%. Значну частину коштів вдається зберегти за рахунок економічності витратних матеріалів та часового ресурсу.
Ціна на зведення стовпчастого фундаменту залежить від наступних факторів:
- Виду і якості грунту;
- Ширини підстави і глибини;
- Кількості будматеріалів і витрат на трудові і виробничі ресурси;
- Місце розташування будівельного об'єкта (від цього залежать витрати на доставку будматеріалів і техніки)
Поради та рекомендації
Розташування стовпчастого фундаменту (вище рівня землі) допускає потрапляння в фундаментну зону пилу, сміття та снігу. Для уникнення цього явища, а також для утеплення простору, що знаходиться під підлогою, робиться забирка.
Найчастіше вона зводиться з цегли або будівельного каменю на бетонну стяжку. Для комунікацій передбачені спеціальні отвори.
У разі зведення стовпчастого фундаменту з готових блоків, потрібно пам'ятати, що вони повинні мати стійку основу. Це основа створюється з чотирьох блоків.
Для того, щоб стовпчастий фундамент вийшов міцним і довговічним, необхідно точне дотримання всіх розрахунків і рекомендацій по його зведенню.