Столбчато-ленточный фундамент: технология возведения

В строительстве для малоэтажных домов применяются всего четыре основных типа фундаментов: ленточные, столбчатые, свайные и плитные, но в каждом типе могут использоваться несколько вариантов, которые отличаются по конструкции и виду материалов. Выбор конкретного вида устройства фундамента осуществляется для каждого здания индивидуально и зависит от следующих факторов: вида и характеристик грунтов на участке строительства, рельефа местности, наличия грунтовых вод и глубины промерзания грунта в данном климатическом регионе, веса здания.

В некоторых случаях принимаются также сочетания основных типов основания, и один из таких вариантов – комбинированный ленточно-столбчатый фундамент. Мы определим особенности его конструкции, рассмотрим, как можно соорудить столбчато-ленточный фундамент с пошаговой инструкцией, и сделаем разбор типичных ошибок и заблуждений.

Когда применяется?

Такой тип базиса актуален для глинистых и мелкопесчаных грунтов. Если дом будет возводиться на заболоченной местности или торфяниках, то грунт заранее осушают и обустраивают систему дренирования.

Итак, аргументы в пользу выбора ленточно-столбчатого фундамента следующие:

• В период весенних паводков участок затапливается водой.
• Рельеф местности характеризуется большими перепадами высот (больше 2м).
• Район относится к числу сейсмически активных.
• Вблизи участка расположена автомагистраль или железная дорога.

На такие основания устанавливают деревянные дома, а также щитовые, каркасные и панельные постройки.

Строение фундамента

Комбинированный фундамент ленточно-столбчатого типа сочетает в себе лучшие свойства ленточных и столбчатых оснований. Опоры позволяют надежно закрепить фундамент грунтовых слоях, а монолитная лента надежно скрепляет столбы и равномерно распределяет оказываемую на нее нагрузку.

Составные элементы столбчато-ленточного основания:

• Железобетонные опоры, зафиксированные в прочных слоях грунта ниже отметки промерзания.
• Укрепленный каркас.
• Ленточный ростверк, выполняющий функцию распределения нагрузки.
• Вертикальные опоры, принимающие нагрузку от несущих и внутренних элементов.

Ленточное основание соединяет столбы, но не взаимодействует с грунтом.

Общая информация

Столбчато ленточная основа, как правило, воздвигается на местах, где почва глубоко промерзает. Существуют ещё два вида: заглубленная и мелкозаглубленная основа. Первая более дорогостоящая, а вторая может просто не оправдать ожиданий. Это что касается территорий с глубоким промерзанием.

Ленточная основа будет особо уместной на наклонных участках.

Важно! Если грунтовые воды протекают близко к поверхности, лучше отказаться от столбчатого остова.

Столбы заглубляются минимум на 20 сантиметров ниже уровня промерзания, таким образом обеспечивая более длительную эксплуатацию.

По окончании строительства, конструкция должна возвышаться над землей не менее, чем на 15-20 сантиметров. Делается это для того, чтобы в случае “вздутия” земли фундамент не понёс значительных повреждений.

Материал для опор

Качество материала, используемого для строительства опор, напрямую влияет на надежность и несущие характеристики фундамента.

Столбы возводят из следующих стройматериалов:

• Бутового камня – отличается особой прочностью и длительным сроком службы. Однако кладка требует специальных навыков, поэтому лучше обратиться к профессионалам.
• Труб – можно использовать металлическую, бетонную или асбестоцементную трубу. Это довольно бюджетный способ, не требующий особого опыта. Трубы устанавливаются в скважины, заполняются арматурой и бетонируются.
• Дерева – не особо популярный материал в силу его недолговечности и подверженности процессам гниения. Деревянные опоры допустимы в основном для некапитальных построек хозяйственного назначения, террас и проч.
• Бетона – качественный и надежный вариант, сваи покупают на заводах, специализирующихся на их производстве, либо делают самостоятельно.
• Клинкерного кирпича – этот вариант подходит лишь для фундаментов мелкого заглубления. Опоры из клинкера должны быть шириной 0,4-0,5м.

Согласно рекомендациям специалистов, сечение опор из любого материала должно быть не менее 0,4м.

Краткое описание и область применения

Столбчато-ленточный фундамент представляет собой комбинацию из округлых или прямоугольных опор, расположенных отдельно друг от друга по периметру строительной площадки, углубленных ниже уровня промерзания земли на 1-3 м. Между собой они закреплены лентой.

Такое основание применяется для строительства легких сооружений, одно- и двухэтажных домов из бруса, а также деревянных, каркасных и сип-панелей.

Это отличный вариант для укрепления конструкций на неустойчивых пучинистых грунтах, именно на:

• глинистых почвах;
• мелко-песчаных;
• болотистых;
• торфяных.

Также комбинированный столбчатый-ленточный фундамент подходит для строительства террас, бань, хозяйственных построек на участках с сильными перепадами высоты.

Ход работ

После проведения всех необходимых расчетов и подготовки проекта можно начинать строить фундамент. Все работы по возведению делятся на несколько этапов.

Первый включает монтаж столбов:

• Подготовленный, расчищенный от посторонних предметов участок земли размечается согласно проекту. Растительный слой почвы толщиной 10см желательно снять. Разметку осуществляют с помощью бечевки и колышков. Очень важно четко выставить углы под 90градусов.
• Затем приступают к копке траншеи по линиям расположения опор на глубину 0,4м. Она нужна для удобства формирования скважин под опоры. После того, как будут выкопаны все скважины, траншея засыпается песком.
• Скважины формируют с помощью бура, лопата или шнека.
• В случаях, когда скважина заглубляется ниже 1м, необходимо предотвратить осыпание боковых поверхностей с помощью подпорок.
• Дно ямы засыпается песчаной подушкой толщиной 10-40см.
• Перед тем как установить сваю, необходимо произвести гидроизоляцию. Обычно для этих целей применяется двухслойный рубероид.
• Опору вставляют в скважину, пространство между ее стенками и поверхностью ямы заполняют бетонной смесью.
• В случае с использованием несъемной опалубки для формирования столбов гидроизоляционным материалом застилают дно скважины. Затем опалубку заполняют арматурными элементами и бетонируют.
• Опоры должны быть приподняты над поверхностью на 20-30см. После того, как стойки зафиксируются в грунте, бетонируют внутренние полости труб.
• Для продолжения работ по возведению основания столбики должны укрепиться и набрать необходимый запас прочности.

Затем можно приступать к монтажу ленты:

• Собирают арматурный каркас. Его необходимо будет привязать опускам арматуры, выходящим из опор. (Нужно оставить такие опуски по 20-25см длиной).
• Затем осуществляют сборку опалубки для ростверка.
• Внутренняя поверхность опалубки гидроизолируется с помощью мембранных материалов или полиэтилена.
• После это осуществляется заливка каркаса бетоном. Заливку нужно проводить за один заход. Чтобы избежать появления пустот внутри монолита, бетон протыкают глубинным вибратором. О том, как правильно соблюдать пропорции при подготовке бетонной смеси, можно почитать здесь.
• Разобрать опалубку можно будет спустя неделю. На набор прочности фундаментом потребуется больше времени – примерно 28суток. Если стоит засушливая жаркая погода, монолит необходимо периодически поливать водой.
• После набора основанием прочности обязательно проводится гидроизоляция фундамента.

Столбчато-ленточный фундамент своими руками Ссылка на основную публикацию

Виды комбинированного основания

Существуют следующие типы столбов:

• Деревянные. Обладают небольшой несущей способностью, поэтому пригодны для возведения террас, временных конструкций. Чтобы увеличить срок службы, материал просушивается и покрывается водоотталкивающими средствами. Гидроизоляция выполняется из битумной мастики. Размер бруса для столбов — 12-20 см.
• Кирпичные или блочные. Мелкозаглубленное квадратное сечение выкладывается из кирпичей или блоков. Его размеры — 40-50 см.
• Бетонные. Создается опалубка, затем она армируется стальными прутьями, заливается цементом. Форма сечения столбов составляет 40 см. Востребован этот тип при капитальном строительстве жилых одноэтажных домов и бань.
• Бутобетонные. Столбы выкладываются из бутового камня, закрепляются раствором. Технология очень сложная, поэтому ее способны выполнить только профессионалы.
• Бетонные, металлические, пластиковые или асбестоцементные трубы. Монтируются в землю, армируются, заливаются бетоном. Подходит для строительства массивных сооружений. Если применяются металлические трубы, то требуется выполнить гидроизоляцию для исключения возникновения коррозии.
• Набивные и буронабивные столбы. Требуют привлечения специальной техники. Представляют собой полые опоры, внутри которых монтирован арматурный каркас, залитый бетоном. Основное преимущество — возможность строительства комбинированных оснований из двух видов столбов.

Плюсы и минусы

Основные преимущества:

• быстрота возведения — не требуется проводить сложные земляные работы;
• низкая стоимость материалов;
• возможность строительства на сильнопучинистых, болотистых, торфяных почвах;
• не требуется аренда спецтехники, привлечение рабочей силы;
• прочность, долговечность;
• устойчивость к резким перепадам температур;
• не податливость к коррозии, влиянию различных насекомых и грызунов.

Недостатки:

• не подходит для строительства тяжелых сооружений из кирпича;
• необходимо утепление цоколя из-за образования сквозняков;
• требуется утепление пола.

Материалы

Ленточная часть фундамента возводится из арматуры с бетоном. Подземные столбы могут быть выполнены из различных наборных или цельных материалов, каждый из которых имеет свои особенности.

Дерево

Но дерево недолговечно.

Даже если использовать балки из дуба, предварительно обработав их качественными составами, защищающими древесину от воздействия влаги и вредителей, они прослужат максимум 30 лет.

Справка! Дерево идеально подходит для обустройства ростверков, приподнятых над землей и для сооружения легких хозяйственных построек. Его применяют для строительства временных жилых строений.

Кирпич

Кирпич может быть использован при возведении ленточной части конструкции. Нередко его применяют для сооружения столбов. Преимущество кирпича в его экономичности, долговечности и простоте применения.

Выкладывать столбы из кирпича можно не имея квалификации строителя. Главное – правильно смешать цементный раствор, чтобы в процессе эксплуатации столбы не рассыпались на отдельные кирпичи.

При создании подземной опоры здания можно применять только такой кирпич, который не впитывает влагу. Подходит силикатный или полнотелый керамический.

Бетон

В качестве столбов используется заливка бетоном армированного каркаса. Наружной стенкой бетонного столба может послужить труба из влагостойкого материала.

Бетонные столбы самые надежные и прочные. Но их возведение – достаточно трудоемкий процесс, требующий применения специального строительного оборудования.

Интересно! Для строительства совсем небольших построек применение такого фундамента необоснованно. Оно используется при строительстве достаточно габаритных домов из легких материалов. Бетон должен быть марки не ниже М300.

Трубы

Трубы для столбов основания могут быть из:

• пластика;
• бетона;
• асбеста;
• железа.

Пластик подходит только для маленьких легких построек. Асбестовые трубы достаточно прочные, но недолговечные – служат около 60 лет. Металл тоже прочен и надежен, но требует обустройства надежной гидроизоляции.

Набивные и буронабивные столбы

Такой вариант фундамента отличается повышенной прочностью, износостойкостью, сопротивляемостью внешним воздействиям.

Является не самым экономичным вариантом возведения столбчато-ленточного фундамента.

Справка! Может выдерживать высокие нагрузки в виде коттеджей в два или три этажа из легких материалов или одноэтажных домов из камня или кирпича.

Бутовый камень

Бутовый камень может быть использован как для сооружения столбов, так и для обустройства ленточной части. Выкладывать столбы из этого материала непросто.

Нужно тщательно подбирать камни, использовать надежную связку с применением армирующих элементов. Использование бута для ленточного основания более рационально. Он выполняет функцию наполнителя, связанного цементной смесью.

Опоры из натурального камня прочны и надежны. Могут выдерживать габаритные постройки из легких материалов. Но если при создании бутового фундамента нарушается технология, прослужит он недолго. Сам камень сохранится, но кладка будет постепенно разрушаться.

Как рассчитать столбчатый-ленточный фундамент

Для правильных расчётов столбчатого фундамента понадобиться следующие данные:

• сведения о грунте (делаем анализ строительной площади);
• глубине промерзания;
• общая масса сооружения (суммируйте массу стен, перекрытий, кровли);
• вес ленты.

Знание параметров поможет определить габариты, расположение и количество столбов.

Важно! За точными расчётами по вашему проекту советуем обратиться к профессиональным строителям. Это поможет сэкономить время, а также обезопасит ваш дом от неверных решений.

Пример расчёта столбчатого фундамента.

Геологические изыскания делают специальные инстанции. Не стоит пренебрегать этим пунктом. Поэтому если нет возможности обратиться к профессионалам изучите грунт самостоятельно. Понадобиться сделать несколько шурфов или ям глубиной 50 см. Определяем тип грунта и проверяем на отсутствие водонасыщенных слоёв.

Тип грунта понадобится для расчётов.

Таблица №2. Масса конструкции

Тип конструкции	Вес
Каркасные стены толщиной 150 мм с утеплителем	30-50 кг/м2
Перекрытие по деревянным балкам утепленные материалом плотностью до 200 кг/м3	100-150 кг/м2
Собственный вес фундамента из железобетонна	2500 кг/м3
Кровля с несущими конструкциями
Металлическая	40-60 кг/м2
Керамическая	80-120 кг/м2
Гибкая черепица	50-70 кг/м2

Таблица №3. Коэффициент надёжности по нагрузке

Тип конструкции	Коэффициент надежности по нагрузке
Деревянные	1,1
Железобетонные плотность более 1600 кг/м3	1,3
Изоляционные слои, засыпки, стяжки изготавливаемые в заводских условиях	1,2
Изоляционные слои, засыпки, стяжки изготавливаемые на строительной площадке	1,3

Таблица №4. Расчётного сопротивления грунта

Тип грунта	Ro на глубине 1,5 м и более, кг/см2	Ro у поверхности земли кг/см2
Галечный с глиной	4,5	3
Гравийный с глиной	4,0	2,7
Крупнозернистый песок	6,0	4,0
Песок средней крупности	5,0	3,33
Мелкозернистый песок	4,0	2,7
Пылеватый песрк	2,0	1,33
Супесь или суглинок	3,5	2,33
Глина	6,0	4,0
Насыпной грунт с уплотнением или просадочный	1,5	1,0
Насыпной грунт без уплотнения	1,0	0,67

Для примера возьмём каркасный дом в два этажа размером — 6 на 6 м. Площадью — 100 м квадратных и толщиной стен — 150 мм. Металлическая кровля с деревянными стропилами и уклоном 25 градусов, площадь которой 40 м квадратных. Перекрытия деревянными балками — 72 м2. Грунт — гравийный с глиной и снеговой район 4.

Для расчёта собственного веса фундамента:

• принимаем ширину 0,4 м;
• примерно берём 1 столб через каждые 2 метра: 24/2=12 (шт.).

По СП «Строительная климатология» глубина промерзания грунта — 1,8 м.Безопасность строения зависит от заглубления, для этого опоры заглубляем ниже глубины промерзания на 0,2 м и выше земли на 0,5 м. Наше значение — 2,5 м.

Таблица № 5. Расчёт нагрузки

Наименование	Решение	Равно (кг)
от стен	100м2*50 кг/м2*1,1	5500
от перекрытий	72м2*150кг*1,1	11800
от кровли	40м2*60кг/м2*1,1	2640
масса всех столбов	1,3*2,5м*0,4м*12шт*2500 кг/м3	15600
полезная долговременная нагрузка	150кг/м2*72м2*1,2	12960
снеговая нагрузка	240кг/м2*1,4*40м,2	13440
Сумма всех значений	5500+11800+2640+15600+12960+13440	61940

Решение

Определяем площадь основания для всех столбов, по формуле: S=P/Ro

P — общий вес конструкции, кг;

Ro — сопротивление грунта, кг/см2.

S = 61940/4,0 кг/см2 = 15485 (см2)

Площадь одной опоры = 40*40 = 1600 см2

Количество опор = 15485/1600 = 9,67 (шт). Округляем до 10.

Совет! Располагайте 4 опоры по углам, а оставшиеся 6 распределите по периметру в зависимости от нагрузки.

Технология возведения