Столбчатый фундамент: устройства, виды, расчет и советы эксперта
Разбираемся вместе с экспертами в плюсах, минусах и особенностях монтажа столбчатого фундамента.
Эксперты в этом материале:
- Дмитрий Чунюк, заведующий кафедрой механики грунтов и геотехники НИУ МГСУ;
- Станислав Гапеев, технический специалист торговой сети «ТЕХНОНИКОЛЬ»;
- Вадим Сороколад, сооснователь строительной компании 101 GROUP.
Что такое столбчатый фундамент
Столбчатый фундамент — это тип основания зданий, смонтированный на сваях (столбах), которые принимают на себя нагрузку строения. Ростверк — верхняя часть фундамента — связывает эти столбы и распределяет по ним вес здания. Он же предохраняет опоры от смещения и разрушения из-за тяжести.
Столбчатый фундамент не монтируют для массивных строений, при нестабильных грунтах и плывунах, а также высоком залегании грунтовых вод. Кроме того, он запрещен при серьезных перепадах уровня земли — более чем 1,5 м. Этот фундамент имеет преимущество перед ленточным: если почва промерзает, она вытесняет фундамент, в случае со столбами деформация будет минимальной по сравнению с монолитной лентой.
Вадим Сороколад, сооснователь строительной компании 101 GROUP:
— Все зависит от типа здания и инженерно-геологических условий площадки для строительства. Столбчатый фундамент применяется при возведении относительно легких зданий и, соответственно, небольших нагрузках на грунты основания. Хотя, я считаю, для строительства жилого дома лучше использовать свайный фундамент. Столбчатый фундамент используется обязательно в бесподвальных зданиях.
Устройство столбчатого фундамента
Столбчатый фундамент чаще выбирают для небольших построек: навесов, бань, гаражей, террас, летних кухонь и беседок. Для многоэтажного дома такой основы будет недостаточно. Этот фундамент состоит из опор, углубленных в грунт на 0,5–1,5 м.
Столбы возвышаются над землей на высоте 0,2–0,5 м. Их монтируют под основной тяжестью: в местах примыкания несущих стен, под будущими лестничными пролетами. Если длина постройки или предполагаемой комнаты больше 3 м, рекомендуется установить дополнительные промежуточные столбы.
Станислав Гапеев, технический специалист торговой сети «ТЕХНОНИКОЛЬ»:
— Столбчатый фундамент — это упрощенный вариант распространенного свайного фундамента или даже его прародитель. Однако столбчатый фундамент в отличие от свайного имеет большие ограничения по применению. В первую очередь, такой фундамент можно выбирать только под легкие каркасные дома и хозяйственные постройки. Например, он подойдет для домов из древесины. Для тяжелых домов с подвалом или погребом он не подходит. При этом основание и грунты не должны быть слабонесущими и зыбкими. Также такой фундамент нельзя устанавливать на наклонных поверхностях.
Плюсы столбчатого фундамента
Этот вид фундамента ценят за небольшую стоимость. По сравнению с ленточным мелкозаглубленным, он обойдется дешевле в полтора-два раза. Основные качественные плюсы столбчатого фундамента:
- небольшой объем земляных работ;
- не требует утепления;
- при строительстве не используется тяжелая техника;
- монтируется быстро.
Станислав Гапеев уточняет, что один из главных плюсов такого фундамента — простота возведения.
Минусы столбчатого фундамента
Недостатки распространяются на особенности почвы и массивность строений, с которыми столбчатый фундамент несовместим. Кроме того, часто обращают внимание на следующие минусы:
- невозможно построить подвал;
- не подходит для домов выше одного этажа;
- не рекомендуется под строения из кирпича и бетона;
- нельзя монтировать в сложный рельеф, на склонах, торфяных и глинистых почвах.
Виды столбчатого фундамента
Столбчатый фундамент классифицируют в зависимости от материалов, из которых он сделан.
Деревянный
Дерево подходит для временных или максимально легких построек с небольшой нагрузкой. Оно идеально для бытовок, летних веранд с настилом и птичников. Для изготовления столбов дерево твердых пород сверху покрывают битумом. Во многих случаях, хоть и не всегда, дополнительно пропитывают креозотом.
Кирпичный
На таких основаниях строят одноэтажные дома. Но для этого берут только полнотелый керамический и силикатный кирпич. Их основной плюс — низкое влагопоглощение (не более 6%).
Монолитный железобетонный
Для столбов используют бетон марок В15 — В25. Для легких однолетних строений такого фундамента достаточно, но если планируете, что они прослужат дольше, отдавайте предпочтение армированному бетону.
Бутобетонный
В такой фундамент добавляют камень. Так он становится менее прочным, но и стоит дешевле. Бутобетонный столбчатый фундамент подходит для многих построек, в том числе бань и саун.
Сборный
Экономвариант из штучных материалов. Подойдут кирпич, бетонные блоки или бутовый камень.
Трубный
Современный вариант с предварительным закапыванием труб из стали, асбестоцемента или пластика. Внутрь укладывают арматурный каркас, а затем заливают бетон.
Кроме того, основание можно выбирать в зависимости от степени углубленности:
- незаглубленный фундамент монтируют под землю на 0,45–0,55 м. Он подходит для маленьких легких строений;
- мелкозаглубленный — 0,4–0,7 м от глубины промерзания. Если грунт прочный, фундамент будет устойчивым и долговечным;
- заглубленный — до 2 м. Оптимален как основание для дома и других фундаментальных строений.
Расчет столбчатого фундамента
Вадим Сороколад считает, что для грамотных расчетов необходимо знать основы строительной механики и механики зданий: «Главная ошибка — отказ заказывать «геологию» (информацию о геологических и гидрологических условиях на отведенном под строительство земельном участке) и отказ обращаться к проектировщикам».
Если вы укладываете фундамент самостоятельно, заранее проведите все необходимые расчеты либо обратитесь за консультацией к специалисту. Он будет учитывать следующие параметры:
- ширина столбов должна быть больше ширины стены и ростверка на 10 см, они выступают за них с обеих сторон;
- опоры закладывают выше глубины промерзания;
- глубокие столбы монтируют, если внизу находятся плотные слои почвы; длина столбов при этом рассчитывается больше величины заглубления;
- удлинение столбов в высоту на 40–50 см для защиты стен от грязи и влаги.
Дмитрий Чунюк, заведующий кафедрой механики грунтов и геотехники НИУ МГСУ:
— Такие фундаменты работают только через подошву — горизонтальную плоскость, которой конструкция опирается на грунтовую основу, поэтому, зная примерную нагрузку от здания, площадь опирания столба на грунт и имея поверхностные представления о грунтах, вы сможете с помощью таблицы в строительных нормах рассчитать, какое количество столбов понадобится на погонный метр стены. Это СП 22.13330.2016 — основания зданий и сооружений.
Чем чаще вы поставите столбы, тем фундамент будет надежнее. Кроме того, понадобится более легкая конструкция ростверка, который объединяет верх этих столбов. Если ставить их редко, появятся большие изгибающие моменты. Соответственно, возрастут затраты: не на устройство самого фундамента, а на устройство ростверка, чтобы создать жесткую связь.
Станислав Гапеев:
— Можно самостоятельно в одиночку выполнять поэлементно каждую отдельную опорную точку. Земляные работы, как правило, это незначительное заглубление на 40–50 см. Затем закладываются столбы — например, из кирпича. Расстояние между ними обычно варьируется от 1 м до 3 м, это зависит от дома и от грунта. Столбы обязательно устанавливаются под несущие стены, по углам, в местах, где есть повышенные нагрузки.
Разница в фундаменте под разные постройки заключается только в весе самой постройки и особенностях грунта и ландшафта, от этого зависит количество и сечение столбов. Нужно понимать, какой вес способен держать грунт и какое сечение столбов требуется для нормальной эксплуатации.
Как сделать столбчатый фундамент
Профессиональный строитель заложит долговечный столбчатый фундамент за один день. Если вы решили заниматься этим самостоятельно, следуйте инструкции:
- Подготовьте территорию. Очистите и по необходимости выровняйте верхние слои почвы. Обычно снимают не менее 15 см, после чего требуется уплотнение (песок смачивают водой и тщательно трамбуют).
- Сделайте разметку. Ориентируйтесь на заранее разработанный план. Наметьте на земле осевые линии стен здания.
- Сделайте обноску — определите шнурами внутренний и наружный контуры. Углы должны быть строго 90 градусов.
- Разметьте шнуром верх оголовков опор будущего фундамента. Здесь пригодятся нивелир или гидроуровень.
- Выкопайте круглые ямы небольшого диаметра — до 40 см. Можно использовать ручные буры и технику, но в большинстве случаев достаточно обычной лопаты.
- Выкладывайте опоры от двух рядов из четырех блоков. Для связки подойдет цементно-песчаный раствор. Открытую часть столбов можно оштукатурить.
- Проведите гидроизоляционные работы в районе соприкосновения верхушек столбов с обвязкой. Для этого используйте рулонные и обмазочные материалы.
Станислав Гапеев:
— При самостоятельном монтаже нужно следовать технологии монтажа и делать расчеты. Для этого важно учесть состояние грунта. Часто игнорируется его несущая способность, недостаточное количество столбов или установка на наклонных поверхностях.
Комментарий эксперта
Дмитрий Чунюк:
— Столбчатые фундаменты сейчас достаточно популярны в малоэтажном частном строительстве, они используются для возведения зданий с небольшими нагрузками на основание. Главные причины популярности — дешевизна и скорость возведения.
Такой фундамент можно сделать самостоятельно, но зачастую это приводит к деформациям зданий и потере устойчивости фундаментов. Как правило, когда такие фундаменты изготавливают самостоятельно, не учитывают свойства грунтов, на которых их возводят. Допустим, в глинистых и водонасыщенных грунтах зимой, во время морозного пучения, столбчатые или трубчатые фундаменты часто выдавливаются из грунта. А в связи с тем, что сооружения на таких фундаментах имеют маленькие нагрузки на основание, начинается неравномерное поднятие здания. Если под трубчатые фундаменты устанавливаются скважины, при разбуривании на дне этих скважин образуется шлам, то есть неуплотненный грунт. При передаче нагрузки он уплотняется, что также приводит к деформациям. Отдельные столбы уходят, происходит неравномерная осадка. Поэтому возводить столбчатый фундамент самостоятельно нежелательно. Лучше обратиться к специалисту или хотя бы иметь какое-то представление об инженерно-геологических условиях своего участка.
Заложение подошв столбчатого фундамента обязательно должно быть ниже глубины сезонного промерзания. Поэтому надо учитывать ее в зависимости от региона проживания. Если фундамент устанавливают в пылевато-глинистых пучинистых грунтах, то боковые пазухи надо засыпать песчаным грунтом либо песчано-гравийной смесью, чтобы избежать выпучивания по боковой поверхности.
Будьте в курсе важных новостей — следите за телеграм-каналом «РБК-Недвижимость»