Меню

Этапы фундамента с колоннами

Как сооружают столбчатые фундаменты под колонны?

Столбчатый фундамент обустраивают при строительстве каркасных и малоэтажных зданий без подвалов.

Также его сооружают, если предполагается большая глубина залегания фундамента – 4–5 м. При этом ленточное основание нерентабельно из-за большого расхода строительных материалов.

О том, как возводится столбчатый фундамент под колонны, поговорим в статье.

Разновидности

Состоит столбчатый фундамент из плитной части из 1–5 ступеней и подколонника, полнотелого или полого – стакана. Вид его зависит от типа и материала колонны.

Колонна – деталь несущей конструкции. Она воспринимает нагрузку между этажами и на уровне фундамента. Может служить декоративной деталью. Колонны выпускают стандартных размеров и изготавливают на заказ.

Различают 2 вида:

    Металлическая – состоит из оголовка, к которому крепят ригели и балки, стержня и базы – части, соприкасающейся с фундаментом.

Бывают сплошные и сквозные колонны – решетчатые, перфорированные. Последние меньше весят и проще в монтаже. Изготавливают конструкции из балок и прокатного профиля.

  • Железобетонная – производится из армированного бетона марки М300, М400, М600. Конструкция типовая. При малом сечении она выдерживает высокую несущую нагрузку и в отличие от металлической не боится воды. Форма круглая, квадратная и прямоугольная. Круглая чаще встречается у декоративных элементов.
  • Колонна непрерывно взаимодействует с основанием, нарушение положения хотя бы одной опоры приводит к обрушению дома. Поэтому под колонны не рекомендуется использовать сваи.

    1. Монолитный – готовое сооружение, в которых столбы установлены по определенной схеме. Колонны закрепляют на фундамент болтами.
    2. Сборный – каждое основание производится отдельно, на строительной площадке или на заводе, и отдельно устанавливается. Сверху опоры бетонируют, чтобы избежать появления расщелин.

    Материал для столбчатого фундамента выбирают исходя из нагрузки и материала колонны:

    1. Бетонные основания – а точнее, железобетонные. Выполняются из тяжелого бетона и упрочняются специальной арматурой. Под металлические колонны ставят только монолитный бетонный, под кирпичные допускается сборный вариант.
    2. Кирпичные – выдерживают меньшую нагрузку и используются для малоэтажных зданий.
    3. Деревянные – подходят только для деревянных или каркасных зданий.
    4. В частном строительстве встречаются опоры из бетонных или асбестовых труб.

    Подготовка к возведению

    Подготовка включает:

    • планировку – опоры монтируют по углам, на участках примыкания и пересечения стен, на протяжении несущей стены через 3–6 м и под каждой колонной;
    • разметку и выемку земли на необходимую глубину;
    • если глубина залегания велика, то на дно ям укладывают песчаную или бетонную подложку;
    • сооружение опалубки.

    Глубина залегания и высота бетонной подложки определяется весом здания и рыхлостью почвы.

    Инструменты и материалы

    Для строительства нужны:

    • доска или фанера для опалубки;
    • песок, битый кирпич, гравий для подушки;
    • бетон марки М300, М400, М600;
    • рубероид или другой пленочный материал для гидроизоляции;
    • анкерный крепеж для металлических колонн.

    Для работы понадобятся следующие инструменты и приспособления:

    • капроновый шнур и деревянные колья для разметки;
    • совковая и штыковая лопаты;
    • отвес, строительный уровень, рулетка;
    • ручная трамбовка.

    Если бетон изготавливают самостоятельно, то нужна бетономешалка или емкость для размешивания раствора.

    Как рассчитать?

    Исходными данными для расчета служит нагрузка, которую оказывает колонна, и результаты инженерно-геологических исследований.

    К первым относятся:

    1. Вертикальная нагрузка – вес колонны и величина нагрузка, передаваемая на нее стенами и кровлей.
    2. Изгибающий момент.
    3. Поперечная – приходящаяся на опору от базы колонны.
    4. Нагрузка при действии крутящих моментов в 2 плоскостях.
    5. Полная ветровая и снеговая – рассчитывается по погодным данным региона.

    К инженерно-геологическим данным относятся:

    • свойства грунта;
    • уровень грунтовых вод;
    • глубина промерзания грунта.

    По полученным данным рассчитывают величину опорных столбов для колонн.

    Пример расчета под монолитную колонну

    Вычисляют глубину залегания и сечение основания. В простых случаях параметр определяет максимальная глубина промерзания.

    Для более точных вычислений используют формулу: df=kh*dfn, где:

    • kh – коэффициент, принимаемый для фундамента отапливаемого дома;
    • dfn – глубина промерзания.

    Размеры основания рассчитывают по формуле: А=N/(R0-ȳd), где:

    • N – вертикальная нагрузка, ее получают при расчетах каркаса здания;
    • R0 – сопротивление грунта — величина представлена в справочнике СНиП 2.02.01-83;
    • ȳ – средний удельный вес фундамента;
    • d – глубина.

    Для зданий выше 3 этажей расчет производят более сложные, с учетом краевой нагрузки.

    Пример расчета под металлическую колонну

    Материал не влияет на методику вычислений. Учитывать нужно глубину заглубления самой колонны. Поэтому используется та же самая методика расчета.

    Для удобства исчислений непрофессионалам лучше воспользоваться онлайн-калькуляторами в Интернете.

    В них указаны все требуемые параметры для вычислений. Расчет производится автоматически.

    Этапы строительства под монолитную колонну

    При возведении частного коттеджа или дачи строительстве сооружают монолитный фундамент. Чтобы сэкономить материалы, опорные столбы выполняются в виде ступеней. Высота и число ступеней зависит от нагрузки.

    Читайте также:  Техника безопасности при устройстве монолитного фундамента

    Для основания выкапывают яму необходимого размера и укладывают на дно слой песка и щебня толщиной в 20 см. Если глубина фундамента большая, устраивают бетонную подушку. Затем возводят опалубку из фанеры или дерева.

    Если размеры основания значительные, используют стальную опалубку. Асбестоцементные или бетонные трубы могут применяться как несъемная опалубка.

    Армирование опор

    Армирование выполняется по мере возведения фундамента. Используют для этого прутки диаметром в 12–16 мм, связанные или сваренные в готовые каркасы.

    1. После утрамбовки песчаной-гравийной подушки, заливают не менее 10 см бетона и опускают в яму подготовленную конструкцию.
    2. Сечение каркаса лишь чуть меньше сечения скважины. Каркас входит плотно.
    3. Середину столба не армируют, так как нагрузка здесь минимальна.
    4. Выпуски арматуры загибают горизонтально – по 30–40 см. Если подколонник делают кирпичный, хотя бы один арматурный прут нужно заанкерить в кирпичной кладке.

    Величина подколонника может совпадать с сечением столба. Если требуется именно стакан, сооружают опалубку сложной формы.

    Изготовление каркаса можно посмотреть в этом видео:

    Монтаж башмака

    Чтобы равномерно распределить нагрузку от здания, рекомендуют делать башмак – расширение нижней части скважины:

    1. Изготавливают опалубку, диаметр которой в 1,5 раза больше, чем сечение будущих столбов и устанавливают на песчаную подушку.
    2. Заливают бетоном марки М300–М400 только башмак.
    3. Бетон застывает не менее 10 дней.

    После схватывания раствора продолжают возведение фундамента.

    Установка колонн

    Начинают работу с сооружения армирующего каркаса:

    1. Монолитная колонна армируется прутками. При большом сечении прутки дополнительно усиливаются горизонтальными хомутами.
    2. Для опалубки используют деревянные доски нужной длины. Их скрепляют хомутами. Рекомендуется изнутри простелить опалубку рубероидом, чтобы позднее ее легче было снять. Поверхность колонны будет гладкой.
    3. Для заливки используют бетон марки М200 или выше. Чтобы удалить воздух, раствор протыкают металлическим штырем. Опалубку снимают только после полного высыхания.

    Оптимальная температура строительства – выше +15 С. Если здание сооружают зимой, в бетон добавляют пластифицирующие добавки с тем, чтобы ускорить застывание.

    Ростверк

    Под железобетонные колонны возводят монолитный ростверк, по сути, это бетонная лента, усиленная стальными прутками. Используется при строительстве каркасных и панельных зданий, деревянных срубов:

    1. Изготавливают опалубку необходимых размеров.
    2. Укладывают арматуру. Для усиления плитной части используют арматурную сетку, которую размещают в 2 слоя. Между ними должен быть изолирующий слой бетона – не менее 20 см, поэтому заливку выполняют в 2 стадии.
    3. Горизонтальные сетки соединяют вертикальными фрагментами прутков. Длина минимально возможная, чтобы каркас со временем не утратил устойчивости.

    Связывание каркаса выполняется в опалубке или на основании, а не на земле.

    Этапы строительства под металлическую (стальную) колонну

    Металлическое колонны монтируют в стаканные основания или анкерным способом. Порядок действий сходный, но исключает некоторые этапы:

    1. Размечают положение скважин и роют ямы необходимой глубины.
    2. На дно укладывают песчано-гравийную подушку. Сооружают опалубку. Армируют конструкцию прутками и сеткой, описанным выше способом.
    3. Подготовленные скважины заливают бетоном марки не ниже М300. Перед заливкой в полости устанавливают геодезические уровни и высотные знаки. Они служат указателями места размещения стальной опоры.
    4. В поверхности бетонных оснований вмонтируют анкерные болты для фиксации. На них и крепится металлическая колонна. Между собой их связывают балками.

    Опирание может выполняться и другим методом. Вместо анкеров на поверхность опоры монтируют металлические плиты и заполняют бетонной смесью. Уровень заливки ниже 5–8 см проектной отметки подошвы. В полученное углубление устанавливают колонну.

    Установку на анкера можно посмотреть в этом видео:

    Ошибки при строительстве и способы их избежать

    Сооружение фундамента – довольно сложная работа, требующая расчета и квалификации. Начинающие строители чаще всего допускают следующие ошибки:

    • неправильно рассчитывают распределение нагрузки, при этом фундамент начинает проседать, а стены здания трескаться;
    • неверно определяют глубину залегания – слишком большая величина ведет только к расходу материалов, а вот недостаточная – к деформации стен;
    • устанавливают опоры на разную глубину;
    • используют материал низкого качества – марка бетона должен быть не ниже М200;
    • неверно оценивают сопротивление грунта – необходима консультация специалиста;
    • не центрируют каркас при монтаже – особенно разрушительно это сказывается на ростверке;
    • собирают каркас на грунте – центрирование автоматически исключается;
    • соединяют прутки и сетку на углах сваркой – это запрещается.

    Опорные основания и колонны – вертикальные элементы. Во время сооружения опалубки, армирования, крепления столбов необходимо постоянно проверять вертикальность.

    Много важной и полезной информации о столбчатом фундаменте найдете здесь.

    Заключение

    Столбчатый фундамент под колонны используется в целях экономии. Для каркасного здания и на твердых грунтах он успешно заменяет ленточный или плиточный. Но чтобы такое сооружение прослужило долго и не стало причиной разрушения дома, необходимо тщательно рассчитать нагрузку.

    Читайте также:  Колодец метров от фундамента

    Источник

    Монолитный столбчатый фундамент: технология устройства

    Монолитный столбчатый фундамент — это комплекс колонн, поддерживающих места сосредоточения нагрузок строения. Столбы устанавливают по особой технологии и соединяют ростверком для обеспечения устойчивости дома.

    Монолитный столбчатый фундамент: основные принципы возведения

    Столбчатый железобетонный фундамент является самым распространенным вариантом основы для дома на отдельно стоящих опорах. Столбы монтируют по углам строения, под балками, массивными простенками, несущими конструкциями. Веранда, крыльцо, терраса и другие пристройки имеют обособленный фундамент. Пристроенные элементы и основные стены дают разную осадку, поэтому разделяются.

    Железобетонные опоры формируют при заливке опалубки после установки арматуры. Столбы могут быть квадратной, круглой, трапециевидной формы. Самыми практичными считаются круглые столбики, так как технологические отверстия для них можно пробурить ручным инструментом. Сечение опор варьируется от 150 до 400 мм.

    Для усиления конструкции верхние части столбов опоясывают ростверком. Если между опорами остается от 1,5 до 2,5 м, монтируют армированную перемычку. При наличии пространств 2,5-3,0 метра и более ставится усиленная рандбалка.

    Конструкцию фундамента принято подбирать с учетом типа грунта. Здания на пучинистых почвах возводят на малозаглубленных или незаглубленных столбах. Глубокие железобетонные опоры ставят на глинистых почвах.

    Для каких строений подходит монолитный столбчатый фундамент?

    Монолитный столбчатый фундамент под колонну применим при возведении домов с минимальной и средней нагрузкой. Обычно это строения без подвальных помещений с каркасными, щитовыми или деревянными стенами. Установка данного типа фундамента возможна и под кирпич. Глубокая закладка столбов (до 1,6-2,0 метров) выполняется проще, чем монтаж ленточного блока.

    Фундамент «монолит» на колоннах наиболее эффективен на малоподвижных непучинистых почвах. На таких грунтах здания, возведенные на столбиках, меньше оседают, чем аналогичные строения на ленточных основаниях.

    Преимущества и недостатки столбчатого монолитного железобетонного фундамента

    Плюсы технологии Минусы
    • уменьшение издержек на труд и стройматериалы в 1,5-2 раза;
    • снижение затрат по смете до 15-20% от стоимости проекта по сравнению с другими типами оснований;
    • минимальное давление на грунт, меньшая усадка;
    • возможность уменьшить площадь фундамента;
    • низкая подверженность морозным пучениям.
    • столбы не устойчивы в слабонесущих, подвижных грунтах;
    • железобетонные опоры запрещены к эксплуатации на участках с резкими перепадами высот (от 2 метров и больше);
    • значительные расходы на монтаж ростверков и их усиление;
    • требуется устройство «забирки» для заполнения промежутков между колоннами.

    Монолитный столбчатый фундамент: этапы работ

    Технологические процессы, этапы установки ленточного и столбчатого монолитного железобетонного фундамента во многом схожи. Подобным образом выполняют оценку грунтов, подготовку, монтаж опалубки, заливку раствора, устранение дефектов.

    Процесс установки столбчатого железобетонного фундамента включает следующие виды работ:

    1. подготовка площадки под основание + 2-4 м со всех сторон (расчистка, удаление дерна, планировка по уровню);
    2. обноска по периметру, установка отметок для стен, перекрытий и низа траншеи;
    3. рытье котлована, технологических отверстий по осевой планировке, создание подушек из песка, гидроизоляция;
    4. монтаж опалубки из смоченных досок или труб;
    5. армирование прутами с обвязкой хомутами;
    6. заливка раствора слоями по 15-20 см с вибрационной утрамбовкой;
    7. монтаж ростверка, сборка и соединение перемычек, закрепление проволокой, установка каркаса, заливка бетона, выравнивание и гидроизоляция;
    8. установка забирки между опорами из стяжки и несущими стенами;
    9. гидроизоляция в виде цементной, песчаной подушки, закрытой битумом, рубероидом.

    Проектирование и разметка

    Технологическую карту на устройство монолитного столбчатого фундамента разрабатывают на этапе проектирования. Карта содержит конструктивные схемы, расчеты и поэтапное описание технологии строительных процессов.

    Проектировка включает в себя: анализ грунта, исследование участка, расчет глубины столбов, веса опор, промежутков между ними, массы здания, постоянных и временных нагрузок на строение. Профессиональные проектировщики рассчитывают показатели с максимальной точностью, что позволяет сэкономить без ущерба для дома.

    Для разметки используют схему строения с точками расположения столбцов. Чертеж переносят на площадку, фиксируют оси и размеры основания.

    Рытье ям и устройство фундаментной подушки

    Под колонны из железобетона техникой или вручную роют воронки. Вертикальные ямы должны располагаться вдоль осей. Воронки высотой более 1 м укрепляют брусом, распорками. Провалы должны получиться на 20-40 см шире будущей опоры. К расчетной глубине дополнительно прибавляют 20-30 см. Свободное пространство будет заполнено опалубкой, подпорками.

    На дно каждого отверстия отсыпают крупнозернистый песок с гравием для минимизации пучения в мороз. Подушка должна быть шире столба на 10-20 см со всех сторон. Смесь заливают, затем уплотняют ручной трамбовкой. На подушку обязательно кладут гидроизоляцию из полиэтилена или рубероида.

    Читайте также:  Фундамент после заливки пошли трещины

    Армопояс и опорные площадки

    На площадки устанавливают вертикальную арматуру (10-12 мм) на расстоянии 20-25 см, чтобы оставить сварочное пространство. Пруты обвязывают хомутами по 6 мм. Для обхватывания подойдет отожженная проволока, исключающая боковые расхождения. Пруты должны подниматься над верхней частью фундаментных опор на 10-20 см. К выступающим частям прутов будет приварена арматура ростверка.

    Опалубка, заливка колонн

    Опалубка необходима при бетонировании на всех типах почв, кроме плотного и неглубокого грунта. Опалубку изготавливают из разных материалов, таких как увлажненные доски по 25-40 мм, трубы от 100 мм, влагостойкая фанера, пластик, рубероид, ДСП, металлические листы. Для получения круглых колонн подойдет свернутый рубероид или трубы, которые остаются в земле после заливки.

    В опалубку бетон надо заливать слоями по 20-30 см, обязательно утрамбовывая ручным вибратором. Смесь подавать по желобу с высоты не более 1-1,5 м. Границу каждого слоя отмечать, сверять по уровню и выравнивать. На застывание слоя требуется по 2,5 часа. Весь фундамент будет затвердевать около 28 суток.

    Распалубка

    После заливки раствора можно переходить к уходу за бетоном, затем к распалубке, гидроизоляции и обратной засыпке. Распалубку производят, когда цемент приобрел необходимый уровень прочности. Обратную засыпку выполняют поэтапно, слоями по 20 см с трамбовкой. Для заполнения пазухи лучше выбрать крупнозернистый песок или смесь песка/щебня.

    Изготовление ростверка: этапы

    Для усиления жесткости, устойчивости фундамент стягивают монолитным или арматурным поясом. Схема работы по установке ростверка зависит от его типа и разновидности. Рассмотрим этапы монтажа монолитного ростверка:

    1. соединение сборных перемычек (связывание монтажных петель проволокой, сварка арматуры);
    2. изготовление П-образной опалубки по периметру сооружения поверх оголовков (в качестве опоры используют деревянные подпорки или песчаные гребни);
    3. армирование четырьмя арматурами диаметром 10-14 мм;
    4. бетонирование (по стандартной технологии раствором М200), распалубка.

    Монолитный ростверк обычно монтируют в форме квадрата. Одна его сторона должна быть больше ширины оголовков и равна ширине стен.

    Разновидности ростверка

    Обвязочные балки, рандбалки могут быть сборными конструкциями, сборно-монолитными или сплошным монолитом из железобетона. По расположению выделяют два типа пояса: высокий и низкий ростверк. Высокий пояс монтируют на высоте от 1 метра, оставляя пространство для хода пучинистых почв. Низкий ростверк устанавливают на малоподвижных песчаных грунтах, заглубляют и выравнивают подушкой из песка.

    Опалубка и армирование

    После связывания петель, сварки арматуры начинается монтаж опалубки. Деревянный квадратный короб устанавливают поверх перемычек по периметру будущего дома с запасом 30-40 см. Технологию монтажа выбирают с учетом типа ростверка. Опорой коробу служат деревянные подпорки или песчаные гребни. Под нижние прутки подкладывают бруски или плитки из бетона для защиты металла от коррозии.

    Армирование монолитного ростверка выполняют 4-мя горизонтальными и вертикальными прутьями того же сечения.

    Заполнение бетоном, распалубка

    Бетонирование опалубки ростверка осуществляют по стандартной технологии смесью М200. После выравнивания цемент закрывают гидроизоляцией. После затвердевания раствора выполняют распалубку. Когда ростверк готов, приступают к установке перекрытий.

    Чем закрыть промежутки между столбами?

    После установки монолитного столбчатого фундамента между колоннами остается пустое пространство. Чтобы его закрыть, монтируют «забирку» высотой от 40 см. Она изолирует пространство под перекрытиями от дождя, снега, мороза. В процессе монтажа кладут кирпич, блоки, бут, затем стену заливают раствором. Второй вариант забирки представляет собой каркас, обшитый сайдинговыми панелями. В конструкции или стене обязательно должна быть предусмотрена вентиляция.

    Компания «Уютный Дом-13» возводит каркасные, деревянные, кирпичные дома под ключ. Минимальная гарантия — 1 год. Полный пакет проектной документации.

    Опытные специалисты выполняют проектирование, монтаж фундамента любых типов. До 31 августа действует скидка 50% на фундамент! [*]

    * — акция действительна на момент выхода статьи

    Данная информация не является публичной офертой. Все права защищены. СТРОИТЕЛЬНАЯ КОМПАНИЯ УЮТНЫЙ ДОМ-13, ДОМА И БАНИ ИЗ БРУСА И КИРПИЧА ПОД КЛЮЧ.

    Уютный Дом-13

    «Уютный Дом-13» — это коллектив опытных специалистов, который каждый проект доводит до идеала. Мы строим дома с неизменно отличным результатом — вы можете лично посмотреть наши готовые постройки и оценить качество. Все работы выполняют сотрудники именно нашей компании, без привлечения посредников или сторонних подрядчиков.

    Уютный Дом-13

    «Уютный Дом-13» — это коллектив опытных специалистов, который каждый проект доводит до идеала. Мы строим дома с неизменно отличным результатом — вы можете лично посмотреть наши готовые постройки и оценить качество. Все работы выполняют сотрудники именно нашей компании, без привлечения посредников или сторонних подрядчиков.

    Источник