Exterio05.ru

Стройка и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Столбчато-ростверковый фундамент

Фундамент столбчатый с ростверком

Распространенность применения в строительстве столбчатого фундамента объясняется тем, что при его планировании и устройстве не требуется специальных навыков и знаний.

Существенным плюсом также является его экономичность, ведь бетона при его возведении требуется намного меньше, чем, например, в случае самодельного ленточного фундамента.

Столбчатый фундамент представляет собой отдельно стоящие, углубленные в землю столбы с ростверком вверху, который распределяет весь вес здания. Она может быть выполнена разными способами и из разных материалов.

Что такое ростверк и фундамент с ростверком?

Ростверк — это часть столбчатого фундамента, которая находится на его верху и распределяет нагрузку между всеми столбами, а также служит опорой для всех элементов постройки. Ростверк имеет вид балок, конструкция которых объединяет оголовки столбов. Обычно ростверк изготавливают из дерева, реже из металла, но современное строительство применяет железобетон или бетон.

Фундамент с ростверком — это уже конструкция, имеющая усиленную верхнюю часть, объединяющую оголовки столбов. Он бывает двух видов:

  • ленточный;
  • сплошной.

Вид применяемого фундамента зависит от таких показателей:

  • грунта;
  • материала;
  • способа устройства.

Выполнение земляных работ

После проведения разметки для строительства столбчатого фундамента с ростверком приступают к проведению земляных работ. Под опоры выкапывают круглые либо квадратные выемки разных размеров.

Земельные работы выполняют в такой последовательности:

  • удаляют слой растительности с поверхности почвы;
  • убирают камни, мусор и прочие лишние предметы;
  • в предварительно отмеченных местах бурят или копают ямы под устанавливаемые опоры, глубина которых должна быть ниже уровня промерзания грунта по региону с учетом высоты подушки;
  • дно каждой выемки засыпают песчано-щебневым слоем толщиной около 10 см;
  • подушку утрамбовывают и укладывают на нее рубероид либо полиэтиленовую пленку.

Выкопанные выемки под фундаментные столбы

Если растут деревья, то понадобится их спиливать, а после выкорчевывать пни. Такую работу проводят после получения необходимого разрешения.

Когда рядом располагаются другие постройки, тогда границы стройплощадки следует оговорить с соседями.

Если ростверк мелкозаглубленный, то под него копают траншеи требуемой глубины и ширины, либо просто разравнивают грунт.

Рекомендуемая ширина ямы должна соответствовать толщине стен строимого здания плюс еще по 20 см с каждой стороны. Такой запас необходим для упрощения процесса монтажа опалубочной конструкции.

Как осуществляется гидроизоляция фундамента?

При выборе конструкции перед ее монтажом важно помнить о том, что расстояние, которое находится между почвой и основой строения, всегда подвергается негативному воздействию холода и осадков. Для того, чтобы защитить постройку от данных факторов, необходимо возвести цокольный этаж, также потребуется создание опоры с ростверком.

За счет такой конструкции фундамент будет надежно защищен от холодов, а пол не подвергнется воздействию морозов. Нужно также обязательно сооружать отверстия – для того, чтобы пространство внутри не отсыревало. Также потребуются заглушки – они позволят сохранить тепло в зимний период.

Важно: поверхность столбчатого фундамента с ростверком в обязательном порядке нужно гидроизолировать. Это позволит избежать быстрой деформации здания. Для этого нужно заранее избавиться от грязи, мусора, пыли – после чего наносится битумная масса, в составе которой должен находиться каучук.

Возвести столбчатый фундамент несложно, при желании можно сделать все работы своими руками. Самое главное – знать последовательность действий, и иметь хотя бы небольшой опыт в выполнении подобных работ.

Перед тем, как приступить к монтажу фундамента, важно провести геологические расчеты. Это необходимо для того, чтобы определить тип почвы, на котором планируется возведение фундамента. Благодаря таким действиям можно будет в идеале соблюсти технологию изготовления конструкции, а также заранее избежать возможных ошибок при строительстве. То есть, в конечном итоге вы получите качественную, долговечную постройку, которая прослужит вам долгие годы, находясь на столбчато-ростверковом фундаменте.

Важно обязательно рассчитывать несущие возможности грунта – так можно узнать точно, выдержит ли почва вес планируемого здания. Также нужно будет рассчитать снеговую и ветровую нагрузку.

Необходимо корректно рассчитать, как именно будет расположен фундамент. Для этого учитываем 3 фактора:

  • столбы в обязательном порядке должны быть расположены на пересечении стен;
  • опоры нужно размещать под каждым из 4 углов постройки;
  • столбы размещаются на расстоянии 3 метров (в среднем) друг от друга.

Расстояние между сваями играет важную роль, поскольку от этого фактора в дальнейшем будет зависеть прочность всей конструкции.

Армирование опор столбчатого фундамента

Для армирования столбчатого фундамента с ростверком используются прутки сечением 10-14 мм. Элементы собираются в каркас (сетку) такого размера, чтобы при помещении его в углубления под столбик до края опалубки был промежуток минимум 5 см. Сборку производят на поверхности. Продольные прутья скрепляют с горизонтальными перемычками путем сварки либо просто связывают (этот вариант предпочтительнее). В сечении каркас должен повторять форму столба. Диаметр горизонтальных прутков 6 мм, а частота их установки — каждые 30-40 см. Вертикальные элементы арматуры будут затем соединяться с армированной сеткой ростверка, поэтому первые должны подниматься над оголовком столбика: 30-40 см достаточно. После сборки готовый каркас устанавливают в выемку под будущий столбик.

Какие варианты столбчатого фундамента наиболее популярны

Выбор конкретного решения во многом зависит от конкретной конструкции дома, его веса и жесткости каркаса здания. Чтобы столбы не кренились и не падали, как свечки, опоры связывают специальным горизонтальным поясом из железобетона, металлопроката или даже просто деревянным брусом.

Читать еще:  Пошаговая инструкция, как сделать опалубку для ленточного фундамента своими руками

Существует несколько основных схем использования оформления столбчатого фундамента:

  1. Классический вариант — заглубленные в грунт столбчатые опорные элементы с навесным ростверком, по данной схеме строится 90% всех столбчатых фундаментов;
  2. Столбы без заглубления в грунт, с опорой на подушку из гравия, чаще всего это монолитный столбчатый фундамент с ростверком. В этом случае можно получить высокую жесткость фундамента, позволяющую снизить до минимума риск крена или просадки здания;
  3. Столбчатый фундамент без ростверка . Очень популярный вариант, к которому прибегают для обустройства небольших компактных зданий.

Схема столбчатого фундамента с заглубленными опорами

По сути, такая система мало чем отличается от свайного фундамента на очень толстых и коротких опорных элементах. Зрительно разница проявляется в значительно меньшем количестве опорных элементов, располагающихся на большем удалении друг от друга. Для сваи оптимальный шаг равняется полутора метрам, а для столбчатого варианта расстояние между опорами может составлять 2,5-3 м, при одинаковой толщине ростверка.

Условно конструкции такого фундамента делятся на мелкозаглубленные и с заглублением на уровень промерзания грунта. Первая из указанных схем применяется на слабопучинистых грунтах. Последний вариант получается очень затратным, но к нему прибегают в случаях, когда необходимо ограничить количество свай на участке. В обоих случаях кирпичный или отлитый из бутобетона каркас устанавливают на песчано-гравийную подушку, делают дренаж и гидроизоляцию столбчатого фундамента.

Погружение в грунт даже на небольшую глубину очень тяжелой и массивной опоры настолько увеличивает жесткость столбчатого фундамента, что в ряде случаев можно обойтись без жесткого поперечного каркаса – ростверка.

Столбчатые фундаменты без использования ростверка

Классическим исполнением ростверка является железобетонная балка, укладываемая на вертикальные опоры или оголовки свай. Кроме армированного бетона, для обустройства ростверка может использоваться металлический профиль, например, швеллер или тавр, или даже дубовый брус большого сечения. Основной функцией ростверка является передача и распределение веса здания между всеми опорными элементами столбчатого фундамента. Вторая функция ростверка — фиксация и удержание опоры в строго вертикальном положении.

Тяжелые и жесткие опоры из камня обладают огромной поперечной жесткостью, поэтому опрокидывающий момент может возникать только при точечном пучении грунта, когда мерзлый грунт выдавливает одну опору сильнее других. В этом случае ростверк помогает компенсировать неравномерность нагрузки и остановить крен.

На «спокойных» грунтах из крупнозернистого песка или с большим включением известняка ростверк теряет часть своих функций, и для дома с небольшим размером стен — 4х4, 4х6 м от него можно вообще отказаться. Чаще всего это делают при строительстве брусовых или бревенчатых бань, дач, рыбацких и охотничьих домиков. Чтобы избежать поперечного крена, опорные элементы столбчатой системы углубляют в грунт на полметра, а роль ростверка играет первый ряд бруса.

Для крепления стен к опорам в кладку или отливку на этапе формования заделывают анкерные болты и укладывают двойной слой гидроизоляции из рубероида и вспененного полиэтилена. Устройство и отливка балки ростверка из железобетона требует значительного количества времени и сил. Поэтому владельцы небольших домиков стараются отказаться от ненужной на их взгляд детали в конструкции здания.

Одной из задач, которые необходимо решать при отказе от использования ростверка, является проблема обеспечения равной высоты всех опорных элементов. В противном случае балки первого ряда лягут на столбчатую систему с уклоном, а это может привести к крену всей конструкции здания.

В некоторых вариантах ростверк заменяют обычными толстыми брусами, которые укладывают на сплошную подушку из гравия и песка, выравнивают в горизонтальной плоскости, фиксируют скобами и кольями. Далее из бревен или бруса собирается основной каркас здания с перевязкой рядов опор по стандартной схеме.

Столбчатый фундамент с ростверком без углубления в грунт

К достоинствам столбчатой схемы можно отнести возможность установки коробки здания вообще без заглубления в грунт. Чаще всего подобный способ реализуется в виде монолитной конструкции, в которой ростверк и опоры отливаются, как единое целое, из армированного железобетона. Такой каркас обладает повышенной жесткостью и прочностью, что особенно важно для каркасных газобетонных стен домов.

Перед отливкой в обязательном порядке необходимо забетонировать опорные площадки, на которые впоследствии устанавливается опалубка для формирования тела столбов и ростверка.

Более простым вариантом поверхностного фундамента является «башмачный» тип опорных элементов. Каждый из столбов фундамента отливается в виде куба или усеченной пирамиды с высотой и основанием в 30-40 см.Подобная конфигурация делает опоры чрезвычайно прочными и устойчивыми, достаточно выровнять площадку в горизонтальной плоскости и отсыпать подушки под опорные блоки из трехслойной песчано-гравийной смеси.

Понятие и особенности

Ростверк – балочная конструкция, которая помогает распределить нагрузку от сооружения равномерно по столбам основания.

Он обеспечивает большую устойчивость и другие преимущества:

  • у основания возрастает несущая способность, что важно, если грунт достаточно подвижен или строительство происходит в сейсмоопасных зонах;
  • можно проводить строительство на грунтах сложной структуры или склонах;
  • в здание не попадают грызуны, оно защищено от отсыревания.

Существенным минусом столбчато-ростверковых фундаментов считается то, что они не подходят для массивных строений и требуют дополнительного утепления.

Внимание! Подготовительный этап при возведении основания с ростверком обязательно включает тщательный расчет нагрузки. Большое внимание приходится уделять и документации, так как в ней отражаются все элементы основания.

Монтаж ростверка

Применение столбчато-ростверкового фундамента допускает, чтобы ростверк был смонтирован как из монолитного, так и из сборного железобетона. Часто можно услышать разнообразные мнения по поводу того, на каком расстоянии от земли должен непосредственно находиться ростверк. Но глубина его заложения определяется несколькими параметрами. Например, недопустимо монтировать ростверк впритык с уровнем земли, когда на участках преобладаю рыхлые и пучинистые грунты.

А закладывается ростверк в подготовленную заранее опалубку, которая связывает вместе все опорные столбы. На дно опалубки насыпают слой песка (фракции желательно использовать покрупнее) и тщательно утрамбовывается.

Вторым этапом изготавливают металлический каркас, который закладывается в форму и приваривается к концам оставленной арматуры самих опор. Далее заливают раствор, удаляя из него воздух. Когда раствор полностью затвердеет, опалубку снимают, вместе со слоем песка. В результате столбчато-ростверковый фундамент, который может прослужить много десятков лет полностью готов. Самое главное соблюдать все расчеты и требования, особенно когда ведутся изыскания грунтов на участке под постройку.

Читать еще:  Свайно-ленточный фундамент: плюсы и минусы конструкции, вычисление расстояния, а также пошаговая инструкция по монтажу своими руками

Технология

Подготовка места работ

По периметру будущего строения делается разметка (о ней читайте тут), а потом снимается верхний слой почвы («лентой»). После этого в местах, определенных по проекту под установку столбов, копаются ямы. Глубина должна превышать уровень промерзания почвы в данной местности, плюс 25 – 30 см для того, чтобы потом сделать засыпку (так называемая «подушка»).

Определяя размеры ям, нужно учесть, что столб расчетных габаритов будет монтироваться в опалубке, а ее стенки также имеют свои размеры (толщина доски, по 1 с каждой стороны квадрата). Кроме того, несущий каркас еще нужно и установить на место, после чего укрепить распорками.

После готовности всех ям производится засыпка их дна смесью крупнозернистого песка и мелкого щебня, после чего такая «подушка» утрамбовывается. Для повышения плотности целесообразно еще и пролить ее водой.

Последнее мероприятие на данном этапе – гидроизоляция дна. Это необходимо делать по 2 причинам. Во-первых, в процессе заливки раствора влага не будет уходить в грунт, что может нарушить процесс естественного отвердевания и снизить прочность конструкции. Во-вторых, уложенный материал в процессе эксплуатации строения будет играть роль отсечной изоляции, препятствуя проникновению влаги из грунта в бетонные столбы.

Обычно используют рубероид, но срок его службы не превышает 4 – 5 лет. Поэтому лучше работать с полиэтиленом или чем-то подобным.

Опалубка

Как правило, ее делают съемной. Самый дешевый вариант – использовать доски-«двадцатки». Из них сбивают короба и устанавливают в ямы. Потом – распорки.

Иногда опалубка и не делается, если земля в яме сухая, твердая, и она выкопана точно под размер столба. Достаточно лишь ее стенки и дно выложить влагонепроницаемым материалом, и можно заливать раствор.

Опалубку снимают дня через 4 – 5, когда бетон «схватится».

Армирование

Оно необходимо, чтобы укрепить бетонную заливку. Такие каркасы заготавливают вне ямы и потом опускают в нее. Так как их собирают из металлического прутка, то его необходимо предохранить от коррозии. Чтобы исключить прямой контакт с жидкостью, размер армирующей конструкции выбирается с таким расчетом, чтобы после заливки бетона его слой между стенками опалубки (ямы) и прутьями был не менее 5 см с каждой из сторон. Даже если потом где-то столб частично и раскрошится, то прутки не «оголятся».

Их соединение производится только «вязкой». Сварка приводит к перегреву металла, что «точечно» меняет его структуру и снижает прочность в этих местах.

Нужно учесть, что вертикальные прутки должны быть выше уровня заливки, так как они будут соединяться с ростверком.

Заливка раствора

Особенность в том, что это нужно делать «порционно». Каждый слой необходимо тщательно уплотнять. Для этого используется тот же пруток, штыковая лопата, если есть возможность – вибратор. Задача – удалить весь попавший в раствор воздух, который образует полости, что снизит прочность столба. Более подробно заливку рассматривали здесь.

Есть и такой нюанс. Нельзя заливать опалубку по частям. К примеру, половину сегодня, а остальное – на следующий день. Дело в том, что за ночь загруженный бетон частично «схватится», и между ним и второй половиной заливки образуется шов. О прочности монолита конструкции в этом случае говорить не приходится.

Наружная обработка столбов

После демонтажа опалубки верхние срезы бетонных конструкций защищаются слоем гидроизоляции (гидростеклоизол, битум и тому подобное), теплоизоляции, после чего ямы засыпаются. Если грунт из разряда пучинистых, то лучше эту землю не использовать, а взять, к примеру, песок крупных фракций.

Монтаж ростверка

Он делается или по грунту, или над ним. Сторонники второго варианта утверждают, что такой способ исключает любое воздействие грунта (а также влаги) на ростверк.

Далее все, как и при возведении ленточного фундамента: опалубка между столбами – «подушка» – гидроизоляция – арматурный каркас – заливка бетона.

Чтобы ростверк приподнять, нужно увеличить толщину песчаной засыпки (хотя есть и другие варианты). А если его монтировать по грунту, то необходимо выкопать неглубокие траншеи, чтобы верхний край «подушки» был по уровню земли. Ничего сложного.

Все мероприятия идентичны вышеописанным – уплотнение подушки и раствора, размеры армирующей сборки. После «схватывания» бетона при «висячем» ростверке «подушка» убирается.

Читать еще:  Пошаговая инструкция по возведению столбчатого фундамента своими руками

Не стоит забывать, что каркас армирования должен быть надежно соединен с оставленными при монтаже каждого столба концами вертикальных прутков.

Виды фундаментных оснований с ростверком

Фундаменты с ростверком относятся к категории сооружений, при классификации которых большое значение придается способу формирования верхней части, объединяющей оголовки столбовых опор. В соответствие с этим признаком все они делятся на следующие виды:

  • Сборные конструкции.
  • Монолитные фундаменты.
  • Сборно-монолитные сооружения.

Рассмотрим каждую из этих разновидностей более подробно.

Сборные

Столбчатые фундаменты этого типа относятся к промышленным образцам оснований с опорной частью, оформленной в виде сборного ростверка. По своему устройству они напоминают конструктор, последовательно собираемый на основе готовых деталей. В отдельных его элементах предусмотрены замковые сцепления и специальные крепления. К сборным образцам относят монтируемый на столбчатом фундаменте ростверк из бруса.

Из-за сложности конструкции и трудоемкости сборки этот вид столбчатых оснований очень дорог в изготовлении и для частного строительства чаще всего не подходит. Он гарантирует высокое качество обустройства фундамента и обычно применяется при возведении промышленных объектов, где расходам в пределах заложенной в смете суммы не придается особого значения.

Монолитный

Монолитная разновидность фундамента с ростверком в реальности представляет собой сплошную балку или цельную бетонную плиту. Посредством таких конструкций осуществляется объединение всех опорных столбов в единое целое.

В индивидуальном строительстве изготовить столбчатый фундамент с ростверком своими руками вполне реально, поскольку специальной техники для этого не потребуется.

Известно несколько модификаций таких конструкций, различающихся по высоте относительно уровня земли. В соответствие с этим признаком они делятся на высокие, низкие, а также заглубленные основания. Каждый из этих вариантов будет рассмотрен в следующих разделах.

Сборно-монолитный

Сборно-монолитные ростверки – это комбинация двух рассмотренных ранее вариантов, реализуемая за счет применения целой системы стальных балок или металлических швеллеров. Получившаяся в результате конструкция отличается повышенной прочностью, однако ее самостоятельное изготовление сталкивается с определенными сложностями. При ее обустройстве потребуется перемещать габаритные заготовки значительного веса, что без специальной техники сделать практически невозможно.

Кроме того, для сборки потребуется специальное сварочное оборудование, имеющееся далеко у не каждого частника. И даже при наличии всего необходимого данный способ сборки ростверка не очень надежен, что объясняется низкой прочностью сварных соединений. Обычно его применяют при возведении объектов временного пользования с гарантийным сроком службы не более 15-20-ти лет.

Разновидности монолитного ростверка

Поскольку монолитные конструкции являются единственно подходящим для частного строительства видом фундаментного основания с ростверком – его рассмотрению будет уделено чуть больше внимания.

Особо распространены в строительстве так называемые «высокие» монолитные ростверки, возвышающиеся над уровнем земли минимум на 100 мм. Такая конструкция востребована в местах, где наблюдается сильное пучение грунта. Ее недостатком является невозможность качественного утепления пространства под ростверком и обустройства в этом месте подвального помещения.

Низкие основания обычно делаются на одном уровне с грунтом. Благодаря этому балки ростверка слегка нависают над ним, образуя искусственную воздушную подушку. Заглубленные фундаменты подготавливаются в соответствие со своим названием, то есть они утоплены в грунт на большую глубину, чем низкие.

Как армировать столбы основания

Столбчато-ростверковый фундамент под газосиликат должен выполняться с обязательным армированием опор под него. Для скелета используют арматурные прутки. Диаметр подойдет как 10, так и 14 мм. Отступив от края траншеи 5 см, арматуру располагают в яме и приваривают к горизонтальным прутьям.

Расстояние между горизонтальными прутками – около 40 см

Важно помнить, что продольные пруты по длине должны быть такими, чтобы после заливки всего количества раствора, прутки имели свободные концы, равные не менее 30 см. (Обычно оставляют 30-40 см)

Лучше оставить больше, чем меньше, поскольку лишние сантиметры всегда можно отрезать. К этим концам далее будет привариваться каркас ростверка из арматуры. Арматурный скелет следует собирать непосредственно на земле, а уже потом в готовом собранном виде опускать в выкопанную траншею.

Устраиваем ростверк столбчатого фундамент

Ростверк – это горизонтальный элемент, который соединяет фундаментное основание в единую жесткую конструкцию. Обычно для изготовления используется монолитный железобетон или готовые фундаментные блоки.

В случае строительства фундамента на грунтах с сильным пучением – ростверк целесообразно приподнять над землей, так, чтобы исключить воздействие приподнимающегося грунта.

Установка ростверка — фото

Чтобы создать висячий ростверк между изготовленными столбами устанавливается непрерывная опалубка. Чтобы не создавать дно такой опалубки из дерева – можно создавать ее стенки от самой земли, а пространство для зазора просто засыпать песком.

Также, как и в случае со столбами – внутренний металлический каркас не должен касаться стенок отливки и отстоит от них на 50 мм. При заливе из бетонного раствора в обязательном порядке удаляется попавший туда при перемешивании воздух. Для этого используется вибратор. После созревания бетона опалубка и песчаная подушка просто удаляются.

Опалубка под ростверк может устанавливаться и в висячем виде. Для этого из досок сколачивается конструкция П-образной формы.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector