Стовпчастий фундамент своїми руками: матеріали, монтаж, види, гідроізоляція, опалубка

Стовпчастий фундамент своїми руками: технологія заливки, розрахунки, правильний вибір конструкції фундаменту

Вибір конструкції фундаменту залежить від специфіки ґрунту, розмірів та ваги споруди. Стовпчастий фундамент – оптимальне рішення для будівництва відносно легких будівель. На такій підставі можна будувати невеликі будинки, гаражі та господарські споруди.

Каркасний стовпчастий фундамент оптимально підходить для місцевостей з болотистими, вологими, піщаними, торф’яними та іншими ґрунтами з поганою стійкістю.

Класифікація та призначення

Стовпчастий фундамент оптимально підходить для дерев’яних будівель – каркасних будинків, лазень, альтанок, господарських будівель. Об’єкти з цегли або каменю на такій основі не рекомендується зводити через високе навантаження. Опори можуть просісти, що призведе до пошкодження та руйнування стін.

Залежно від конструкції опорно-стовпчасті фундаменти поділяються на кілька типів:

• Монолітний залізобетонний. Відрізняється максимальною міцністю та надійністю. Оптимальний вибір для житлових будинків, включаючи кілька поверхів.
• Цегляний. При використанні якісної обпаленої цеглини відрізняється міцністю та довговічністю (може служити 100 і більше років). Підходить для будівництва 1-2-поверхових об’єктів.
• Блоковий. Стовпи виготовляються із блоків (газобетон, піноблок тощо).Міцність та довговічність залежить від типу та якості блоків.
• Бутовий. Для спорудження стовпів використається бутовий камінь. Не підходить для горбистій місцевості.
• Бутобетонний. Стовпи зводяться з буту та бетону, досить надійна та міцна конструкція.
• На дерев’яних опорах. Стовпи виготовляються з обробленого спеціальним способом дерева. Підходить для легких дерев’яних споруд.
• Стовпчастий фундамент із труб. Для виготовлення стовпів зазвичай використовують азбестові труби, що заповнюються бетоном. Іноді використовують навіть пластикові труби. У разі труби виконують функцію опалубки для бетону.
• На сталевих палях. Оптимальне рішення для нестійкого ґрунту. Палі загвинчуються у щільний шар ґрунту та фіксуються бетоном. Підходить для рівної та пересіченої місцевості.

Базова конструкція

Як видно на фото стовпчастого фундаменту, зробленого своїми руками, конструкція складається з кількох основних елементів:

• Подушка з піску завтовшки 100-200 мм.Виконує дренажну функцію, відводить вологу, що накопичується в грунті.
• Шар бетону товщиною 400-500 мм у формі монолітної плити.
• Стовпчасті опори, укріплені арматурою. Армування потрібно проводити завжди незалежно від типу опор.
• Гідроізоляційний шар.

Опційно можливе облаштування ростверку, що поєднує між собою опори вже над поверхнею землі.

• У цьому випадку зводиться стовпчасто-стрічковий фундамент.
• Конструкція спирається на стовпи, але зверху має стрічкову форму.
• Ростверк може бути дерев’яним, сталевим або залізобетонним, залежно від типу та маси будівлі, що зводиться.

Залізобетонний армований ростверк має максимальну надійність.

Розрахунок стовпчастого фундаменту

Перед тим, як зробити стовпчастий фундамент, необхідно детально прорахувати його конструкцію. Складається проект, в якому передбачені всі параметри основи – заглиблення, матеріали, кількість стовпів та відстань між ними, арматура, ростверк тощо.

Для виконання розрахунку необхідно врахувати такі фактори:

• Площа та маса будівлі;
• Особливості ґрунту;
• Розташування та глибина залягання ґрунтових вод;
• Рівень промерзання ґрунту;
• Кількість поверхів майбутньої будівлі;
• Матеріали зведення об’єкта, включаючи покрівлю та перекриття;
• Додаткові навантаження, які можуть надаватися на фундамент.

На підставі цих даних визначають такі характеристики фундаменту:

• Кількість опор;
• Відстань між стовпами;
• Матеріал виготовлення опор;
• Спосіб монтажу;
• Заглиблення;
• Висота виступу над поверхнею;
• Тип ростверку.

Для виконання розрахунків можна скористатися спеціальними програмами та онлайн-сервісами. Однак краще вдатися до послуг спеціалізованих архітектурних організацій, оскільки потрібно врахувати не лише основні дані, а й провести геодезичний аналіз місцевості за допомогою спеціального обладнання.

Підготовчі роботи

На підготовчому етапі необхідно виконати такі роботи:

1. Розчищення та розмітка місцевості. Розмітка проводиться за допомогою колів та мотузки.
2. Зняття родючого шару ґрунту. Товщина може змінюватись в залежності від місцевості, зазвичай становить 150х200 мм.
3. Визначення точок монтажу опор суворо відповідно до проектної документації.
4. Буріння отворів під стовпи.
5. Зміцнення стін отворів у разі потреби (залежно від типу грунту та глибини свердловин).
6. Розширення свердловин, якщо планується монтаж квадратних опор.
7. Формування піщаних подушок у свердловинах. Оптимальна товщина – 100-200 мм.
8. Заливка бетонного шару товщиною 150-170 мм.

Встановлення стовпчастих опор

Основний елемент конструкції – стовпчасті опори. Технологія їхнього зведення та/або установки залежить від типу стовпів. Процес монтажу опор різних типів можна вивчити на відео споруди стовпчастого фундаменту.

У побутовому будівництві зазвичай використовують цегляні, блокові, трубчасті або пальові опори.

Цегляні та блокові опори

Порядок монтажу:

1. Укладання руберойду в свердловини як опалубка та гідроізоляція.
2. Встановлення арматури, яка має доходити до поверхні землі.
3. Заливка цементу із щебенем або гравієм.
4. Монтаж 2-3 шарів руберойду на бетонну поверхню після застигання.
5. Кладка цегли або блоків для формування стовпів потрібної висоти.

Залізобетонні стовпи

Монолітні залізничні опори встановлюються таким чином:

1. Укладання руберойду в 2 шари. Висота трубки з руберойду повинна відповідати висоті готового фундаменту.
2. При необхідності монтаж сталевої сітки для підвищення стійкості руберойду.
3. Монтаж арматури та заливка бетонної суміші. Якщо планується монтаж ростверку, арматура повинна височіти над стовпом.
4. Монтаж опалубки та заливка бетонного пояса.

Трубчасті опори

Стовпи з азбестоцементних труб монтуються таким чином:

• Встановлення поперечної арматури в нижній частині труб для підвищення стійкості.
• Заливання розчину в труби, що виступають опалубкою, приблизно на 1/3 висоти.
• Встановлення вертикальної арматури у труби до застигання розчину. Залежно від навантаження та діаметра труб можливе використання кількох лозин.
• Заливання розчину до повного заповнення труб.
• Заповнення простору навколо опор суглинком. Можна використовувати той же ґрунт, який був вибраний із свердловин.

Металеві палі

Пальові опори монтуються таким чином:

1. Вкручування паль у заздалегідь облаштовані свердловини. Паля повинна йти далі у ґрунт. Залежно від типу грунту іноді не потрібно робити отвори.
2. Контроль та коригування вертикальності положення паль.
3. Заповнення отворів цементним розчином.
4. При необхідності після застигання розчину приварюються сталеві п’ятаки для монтажу ростверку.

Монтаж ростверку

Якщо для зведення будівлі потрібен міцніший фундамент, монтують ростверк. Це своєрідна перемичка між опорними стовпами. Стіни зводяться безпосередньо на ростверку, що виступає опорною основою.

Ростверк може бути виконаний з дерев’яного бруса, металопрокату або залізобетонних стовпів.

Спосіб кріплення залежить від типу конструкції:

• Дерев’яний брус – анкерами.
• Металопрокат (куточок, труба, двотавр, швелер) – зварюванням або болтами.
• Залізобетонні стовпи – фіксація загальною арматурою та заливка бетоном.

Таким чином можна спорудити досить міцний, довговічний та надійний фундамент для зведення житлової чи господарської будівлі. Конструкція значно дешевша порівняно з класичним стрічковим та монолітним фундаментом, проте залежно від обраної технології може дещо поступатися за міцністю.

Фото стовпчастого фундаменту