Изготовление основания для каркасного дома своими руками

Каркасные дома стали необычайно популярны из-за лёгкости возведения и дешевизны. Фундамент для них также делается легче и проще, чем для солидных дачных особняков из бруса, камня или брёвен. Поэтому его вполне можно смонтировать собственноручно.

Что такое столбчатый фундамент?

Эта конструкция является упрощённой и облегчённой разновидностью свайного фундамента. Если сваи для фундамента кирпичного или железобетонного многоэтажного строения забиваются вплотную друг к другу и могут уходить в землю на десятки метров, то столбчатый фундамент для каркасного дома представляет собой ряд железобетонных, металлических или деревянных опор, устанавливаемых по углам строения (обязательно), а также с интервалом 1 – 2 метра под внешними стенами и перегородками. Нижняя часть опор должна находиться в грунте ниже глубины его промерзания. Этот показатель зависит от климатической зоны и составляет в большинстве регионов России от 0,5 до 1,5 метров.

Столбы забиваются в землю, ввинчиваются или просто вкапываются. Надземная часть опор выровнена по высоте и связана ростверком – своего рода лентой, на которой, собственно, и монтируют каркасный дом. Небольшая глубина установки свай, редкое их расположение, а также более широкий спектр используемых материалов дают столбчатым фундаментам уверенное лидерство по соотношению цена/качество.

Устройство столбчатого основания

Столбчатое основание состоит из следующих составляющих: подушки, опорной плиты, столба и ростверка. Рассмотрим каждую из них.

При создании столбчатого основания применяется песчано-щебенчатая подушка. При ее изготовлении применяют расклинцовку – особый порядок укладки щебня, при котором на каждый верхний слой укладывают материал меньшей фракции, чем на нижнем слое. Если же не делать расклинцовку или использовать подушку только из песка, то давление на грунт будет распределяться неравномерно и станет вероятным проседание почвы.

Опорная плита изготавливается из железобетона. Существует обратная зависимость между площадью плиты и давлением на почву — чем меньше площадь плиты, тем больше давление на почву. Объединяясь в единую конструкцию, подушка и опорная плита обеспечивают равномерное распределение веса здания по грунту.

Наиболее популярные материалы для изготовления столбов — кирпич, шлакоблок и железобетон.

Главное их отличие состоит во времени, затраченном на производство: кладка кирпичного столба потребует гораздо больше времени, чем кладка блока или заливка железобетона. В качестве опалубки для бетона рекомендуется использовать короба из дерева или пластика, конструкции из пенопласта, асбестовые трубы большого диаметра. При работе на твердых грунтах возможна посадка трубы для заливки столба прямо на щебенчатую подушку.

При большом расстоянии между столбами «большим уже считается расстояние от 1,5 метров» резко возрастает вероятность проседания отдельных участков. Чтобы избежать этого, на столбы устанавливают ростверк – несущую балку повышенной жесткости, которая обеспечивает поддержку стены на всем ее расстоянии. Ростверк изготавливается из железобетона, дерева или стали. Характеристики ростверка и его максимально допустимое расстояние зависят от материала, который Вы используете.

Как рассчитать площадь свай

Свайное основание на первый взгляд кажется наиболее легким в работе. Но этот взгляд ошибочен. Если не учесть многие нюансы, очень скоро здание придется перестраивать, а опоры менять или ремонтировать.

Чтобы это не происходило, до начала работ необходимо потратить некоторое время на расчеты и принять во внимание:

  • тип почв на участке, размещение на склоне или ровной площадке. Если есть уклон, то необходимо решать вопросы с организацией дренажа;
  • глубину залегания грунтовых вод, наличие водоносных пластов;
  • уровень промерзания не вообще, а характерный для данного региона.

Если грунтовые воды находятся близко к поверхности земли, от столбчатого основания лучше отказаться сразу. В идеальном варианте от подошвы столба до воды не менее 500 мм. При этом плодородный слой, неустойчивые поверхностные грунты не должны доходить ни до опор, ни до водоносов.

Если нет возможности самостоятельно провести пробное бурение, обратитесь в местное архитектурное управление или буровые компании. Они должны располагать информацией, где и на какой глубине залегают воды. Если не доверяете посторонним данным, пробурите 2-3 скважины в местах предполагаемого строительства.

На следующем этапе рассчитывается нагрузка, оказываемая и зданием, и фундаментом на грунт. Точно рассчитать не получится, да и нет необходимости. Но лучше учесть, сколько тонн, центнеров добавят мебель, техника, жители, приходящие гости. Для надежности лучше остановиться на наиболее прочных вариантах фундамента.

На основании полученных данных рассчитывается минимальная площадь, но не дома, а свай, столбов. Для расчета используется формула:

  • S = 1,3×P/Ro,
  • где 1,3 — коэффициент, используемый для повышения надежности здания и фундамента;
  • Р — общий расчетный вес дом объекта, кг. Вес опор так же учитывается;
  • Ro — расчётное сопротивление несущего грунта, кг/см². Данные берутся из строительных или архитектурных справочников.
Читайте также:  Как сделать опорно-столбчатый фундамент из бетонных блоков?

Особенности грунта, проекта и размеров строений

Вне зависимости материала строения, подбирая виды фундамента, нужно учитывать наличие подвального или цокольного этажа, его размеры

Влияние типа грунта на фундамент велико. Для того, чтобы определить все характеристики почвы, необходимо либо заказать услуги специалистов, либо прокопать шурф глубиной до 1,5 метров и рассмотреть срез, он может быть:

  • песчаным;
  • скальным;
  • гравийным;
  • песчано-каменистым без присутствия глины.

Последний считается самым лучшим по причине своевременного отхода влаги, невспучивания при пониженных температурах и обладающим свойством сжиматься под нагрузочной массой. Особенность основания под каркасное строение в том, что при наличии достаточно плотного и устойчивого песчано-каменистого грунта, можно фундамент и не делать, лишь выровнять поверхность.

Глинистые грунты обладают способностью промерзать, держать влагу и, следовательно, вспучиваться. Песчаные почвы – вариант неплохой, но нуждается в дополнительном укреплении стенок котлована, зато песок не промерзает, не вспучивается и легко уплотняется.

Важно! Если строительная площадка расположена на торфяниках, то лучше всего: изменить место будущего строения, заменить торф песком, обустроить подошву фундамента ниже торфяного слоя или же применить свайный тип основания.

Промерзание грунтов также оказывает влияние на тип основы. Самыми стойкими к промерзанию считаются скальные грунты, они не содержат воды, незначительно меняют характеристики при пониженных температурах. Остальные грунты могут начать вспучиваться при промерзании, а это значит, что основание может разорваться под воздействием грунтов или вытолкнуться из земли.

Важно! Уровень расположения грунтового водоносного слоя ниже 1,5 метров снижает несущую способность фундамента. Чтобы начать строительство, необходимо снизить уровень, для чего применяются устройства (кюветы), отводящие воды в сторону склона, но мера эффективна только при временном повышении уровня. При постоянной высокой точке грунтового водоносного слоя нужно произвести расчет и обустроить дренажную систему.

Тип возводимого здания оказывает влияние на фундамент массой. Каркасный дом обладает облегченным весом, поэтому профессионалы часто советуют обойтись мелкозаглубленными фундаментами или совсем не заглублять основу.

Важно! Вне зависимости материала строения, подбирая виды фундамента, нужно учитывать наличие подвального или цокольного этажа, его  размеры. При необходимости, строительство дома допускает применение комбинированных типов основания.

Материалы для основания выбираются также исходя из потребностей застройщика:

  1. Как правило, на скалистых, песчаных грунтах используется бетон, однако на глинистых почвах он может треснуть.
  2. Железобетон обладает отменной прочностью и с его помощью можно быстро построить дешевый фундамент любой конфигурации.
  3. Что касается кирпича, то он не подходит под фундамент для каркасного дома, в лучшем случае, лишь для той части, которая находится над уровнем грунта. Углублять кирпич нельзя по причине высокой гигроскопичности и подверженности разрушению от морозов.

Помните, что строительство каркасного дома допускает любые виды основания из-за незначительной массы конструкции, поэтому подбор осуществляется только показаниями грунтов и прочих особенностей.

Какой фундамент нужен каркасному дому

Фундамент (от лат. fundamentum — основание) — подземная или подводная часть здания (сооружения), воспринимающая нагрузки и передающая их на основание. Различают фундаменты ленточные (в т. ч. из перекрёстных лент), столбчатые, сплошные, свайные. Бывают монолитные и сборные. Материал — бетон, железобетон, камень (бут), дерево.

Большой Энциклопедический словарь

Все фундаменты имеют определённую заглублённость, лежат на щебне или песке, между основанием и постройкой всегда имеется гидроизоляция. Бывают и исключения: под свайные фундаменты не делается подушка (хотя иногда на ней лежит заглублённый ростверк), а для самых лёгких строений сооружают незаглубленные фундаменты.

По своей инженерной конструкции фундаменты подразделяются на четыре основных типа.

Плитный

Применяется в случае плывуна, близкого залегания вод, проседающего грунта. Солидный каркасный дом на слабом грунте лучше возводить именно на таком фундаменте. Преимущества: основательность и надёжность. Недостатки: требует больших трудозатрат и большого количества материалов, исключает существование подвала, дорого стоит.

Тяжелый плитный фундамент, представленный на схеме, в большинстве случаев избыточен для каркасного дома

Ленточный

Чаще всего именно малозаглублённый ленточный фундамент — оптимальный вариант. Способов постройки много: купить готовый бетон, замесить собственный раствор, сложить такой фундамент из бетонных, керамзитовых или пеноблоков. Преимущества: надёжность и простота исполнения. Недостатки: неприменим для зыбкого грунта и почвы с высоким залеганием воды. Хотя часто эти проблемы решаются усилением конструкции: фундамент делается глубже и шире, а также больше армируется.

Ленточный монолитный фундамент подходит для каркасных домов на грунтах среднего качества

Столбчатый

Самый лёгкий фундамент в исполнении. Бывает заглублённый, малозаглублённый и незаглублённый. Но последний вариант пригоден только как основание для совсем уж лёгких или временных конструкций. Блоки ставятся на щебёночную или гравийную подушку либо сразу на расчищенную площадку, либо в шурфы. Преимущества: предельная лёгкость исполнения, низкая стоимость, пригодность для любых грунтов. Недостатки: неприменимость для больших домов, отсутствие подвала, сложность утепления пространства под верандой.

Столбчатый фундамент из блоков сооружают под небольшие каркасные дома и хозяйственные постройки

Свайный

Сваи — это сильно углублённые в почву и хорошо закреплённые в ней опоры небольшого сечения: чаще всего асбоцементные или металлические трубы. Иногда они делаются из бруса, но это требует его специальной подготовки. В последнее время часто стали использоваться металлические винтовые сваи, которые позволяют добиться большей надёжности за счёт лучшего сцепления с почвой. Преимущества: свайный фундамент идеален для ненадёжных почв и для строительства на склонах, фундамент из асбоцементных труб к тому же обойдётся совсем недорого. Недостатки: требует большой аккуратности при укреплении свай.

Читайте также:  Гидроизоляция стен внутри помещения материалы

Фундамент на винтовых сваях применяется на слабых и пучинистых грунтах

Фотогалерея: каркасные дома с разными типами фундаментов

Каркасный дом на столбчатом незаглублённом фундаменте из блоков На монолитном фундаменте можно возводить большие и тяжелые каркасные дома Схема каркасного дома на ленточном фундаменте в разрезе Каркасный дом на свайно-винтовом фундаменте можно строить в любое время года Каркасный дом на высоком бетонном ленточном фундаменте, облицованном полимерной плиткой под камень Каркасный дом можно поставить даже на фундамент из пеноблоков, скрепленных раствором

Выбор фундамента для каркасного дома сильно зависит от типа грунта, глубины его промерзания и уровня грунтовых вод на участке строительства.

Краткий план работ

Чтобы построить столбчатый фундамент под дом необходимо строго придерживаться плана выполнения работ, для получения надежной конструкции:

Краткий план работ
  1. Составления плана, подбор необходимого инвентаря и подсчет сметы.
  2. Несмотря на то, что столбчатый фундамент менее требовательный к грунту и рельефу местности все равно необходима тщательная подготовка участка, с разметкой для будущих скважин.
  3. Выкапывания скважин.
  4. Монтаж в скважинах опалубки и системы армирования.
  5. Заливка бетона или установка готовых опор.
  6. Гидроизоляционные работы.
  7. Монтаж ростверка.

Ошибки при строительстве и способы их избежать

Нередко застройщики, после принятия решения о самостоятельном возведении столбчатого фундамента, допускают ошибки, вызывающие впоследствии всевозможные проблемы.

Их можно систематизировать, представив перечень наиболее распространенных огрехов:

  1. Существенным дефектом сооруженного фундамента становится его неравномерное проседание, которое возникает из-за неточности в расчете глубины, на которую внедряют в почву кирпичные столбики либо неравномерное их углубление.
  2. Кирпичные опоры получают неравномерную нагрузку из-за ошибок планирования ее распределения (некоторые забывают о желании надстроить впоследствии второй этаж здания и не учитывают его вес при расчетах).
  3. При кладке применяют низкокачественные материалы — приобретают цемент не рекомендуемой марки либо такой, который несколько лет хранился на складе магазина стройматериалов, покупают некачественный кирпич (пережженный, с трещинами), завозят на строительную площадку песок с примесью глины.
  4. Не учтено при выполнении расчетов реальное состояние несущих характеристик почвы.

Чтобы предотвратить эти и иные характерные ошибки, желательно заказать выполнение расчетов у опытных специалистов. Также необходимо скрупулезно контролировать все строительные мероприятия по мере их выполнения.

Источники

  • -fundament-svoimi-rukami/
  • -fundamentov/stolbchatyj-fundament/poshagovaya-instruktsiya
  • -fundament-svoimi-rukami-poshagovaya-instruktsiya/
  • -doma/fundament-doma/
  • -fundament-svoimi-rukami-poshagovaya-instrukciya
  • -kirpicha
  • _iz_kirpicha_svoimi_

[свернуть]

Опубликовано:

Укрепляем основание на столбах

Если при расчетах допущена ошибка, либо не соблюдены особенности выполнения работ, спустя несколько лет вы столкнетесь с проблемой – опоры отклонятся от вертикального уровня либо погрузятся в грунт. Здание словно подвисает в воздухе, по его стенам образуются трещины.

Укрепляем основание на столбах

Основными причинами таких явлений могут стать не только ваши ошибочные действия, но и сезонные погодные условия, а также строительство более крупных объектов в непосредственной близости. Бывает и такое, что владелец дома желает увеличить площадь, возводя пристройки или вторые этажи, но такие дополнительные нагрузки в проекте не рассчитывались. В любом случае, фундаментную основу предстоит ремонтировать.

Легче всего в таком случае заменять сваи буронабивными опорами. Основная сложность состоит в том, что объект придется приподнимать и временно фиксировать. Поврежденные столбы удаляются, освободившиеся шурфы углубляются сантиметров на тридцать – пятьдесят. После этого возводятся новые опоры.

Подготовка

Строительство начинается с выбора места. Подходит каменистая почва. Здание будет иметь крепкую опору, вода легко уходить в землю. Неплохо использовать в песчаном грунте. Однако, такие основания менее устойчивы, не выдерживают больших нагрузок. Возвышенные места меньше подвержены затоплению, испытывают большие ветровые нагрузки.

Бурение ручным буром

Примерный состав почвы можно узнать из геодезических карт, у местных жителей, разведывательным бурением. Последний способ более надежный, но дорогой. После определения места, регистрации приступают к сбору необходимого инструмента, материала. Возможно потребуется поставить хозяйственные постройки, огородить участок.

Инструменты

Инструменты, применяемые в строительстве, можно разделить на три категории:

Подготовка
  • измерительные;
  • для земляных работ;
  • для возведения фундамента.

Некоторые из них универсальные. В первую категорию входят:

  • рулетка;
  • уровень;
  • угольник;
  • отвес.

Удобнее лазерное оборудование, но дороже, для разового действия расточительно. Если нужно выкопать лунки под столбы, потребуется ручной бур. На каменистой почве, возможно, понадобится лом, кирка. Для квадратных ям нужны штыковая, совковая лопаты. Выносить грунт за участок можно на носилках. Больше инструментов потребуется для отлива фундамента:

  • бетономешалка;
  • мастерок;
  • лобзик по металлу;
  • вибратор;
  • молоток;
  • гвоздодер;
  • ножовка по дереву;
  • болгарка.

Необходимы измерительные приборы, лопата, носилки, ведра. При использовании привозного бетона, бетономешалка не потребуется. Можно заменить емкостью для замеса, если нет электричества, замес придется производить вручную.

Читайте также:  Как сделать гидроизоляцию фундамента бани своими руками

Бур с насадками

Список материалов, как рассчитать расход

Кроме инструмента, необходимо приготовить приспособления, рассчитать материал. Сначала, нужно решить, что будет использоваться для опалубки. Если деревянные щиты – потребуются доски, можно не струганные. Когда фундамент столбчатый, нужно определить материал труб: металл, асбестоцемент. Для металлических труб потребуется дополнительное покрытие, которое будет защищать от коррозии.

Расход объема бетона рассчитывается сначала для одной опоры, затем, умножается на количество. Объем для прямоугольного фундамента определяется по формуле: abh, где a – длина одной стороны опалубки, b – длина другой стороны, h – высота. Для круглого сечения используется другая формула: h, где r – внутренний радиус трубы; h – высота.

Подготовка

Расчёты глубины фундамента, определение количества столбов

Цель фундамента – равномерно передать нагрузку от строения на основание (грунт). Для легких строений используются мелкозаглубленные фундаменты, лежащие выше точки замерзания грунта. Для каркасного дома не подходит. Определить глубину замерзания можно по геологическим картам, в них приводятся показания для грунта без снежного покрова. Можно определить глубину пучинистых почв путем бурения ранней весной, когда земля промерзает.

Расчет количества столбов:

  • опора устанавливается под каждый угол здания;
  • в месте соединения стен;
  • под каждую несущую стену;
  • остальные трубы, примерно через каждый 1 м.

Количество зависит от основания, чем мягче, тем больше площадь опор.

Подсыпка под ростверк (в случае низкого ростверка)

Если по итогу пункта первой части статьи выбран низкий ростверк, то нужно под него сделать подсыпку, до установки опалубки. Если ростверк высокий, то подсыпка не нужна, можно сразу переходить к установке опалубки.

Для устройства подсыпки нужно прокопать небольшую траншею (там, где по разметке ростверк). По ширине – на ширину ростверка. По глубине около 20 см. На дно (утрамбовать) насыпать 10 см речного песка, и 10 см щебня, фракции 30-50 мм.

Установка опалубки ростверка и опалубки на верхнюю часть столбов (которая заходит внутрь ростверка)

Евгений Филимонов Задать вопрос При одновременной заливке столбов и ростверка, опалубка для верхней части столбов нужна только для варианта высокого ростверка. Для варианта низкого ростверка она не нужна.

При заливке вначале столбов, а потом ростверка, опалубка для верхней части столбов нужна для обоих вариантов ростверка (и для высокого и для низкого).

Опалубка верха столба по длине около 20 см (10 см заходит в землю, и 10 см заходит в ростверк. Ее можно сделать из готовой картонной опалубки (продается в строительных супермаркетах). Готовая картонная опалубка продается кусками по 4 м, стоит около $40-50. Ее нужно нарезать на части по 20 см. Также можно нарезать куски асбестоцементной трубы, но это сложнее, и дороже.

Опалубка ростверка. Ее можно выполнять из досок, из ОСБ 15 мм, можно из фанеры (качественная фанера около $40-50 лист) . Доски — не самый лучший вариант, так как после опалубки из досок остаются следы на бетоне, и ростверк неровный. Потом ведь все равно выполнять утепление и облицовку цоколя (ростверка), и эти неровности могут мешать, нужно будет делать дополнительное выравнивание. Выполняя опалубку из ОСБ можно потом применить эти листы для обшивки каркаса.

Опалубка ростверка состоит из боковых стенок и нижней (дна). Нижняя стенка (дно) есть только в варианте с высоким ростверком. В варианте с низким ростверком в опалубке ростверка только боковые стенки, дна нет.

В случае с высоким ростверком, когда есть нижняя стенка опалубки (дно), оно выполняется из фанеры или ОСБ (как и остальная опалубка). Ширина нижней части равна ширине ростверка плюс толщина фанеры или ОСБ (стенок). В этой нижней стенке нужно лобзиком вырезать отверстия под столбы. Диаметр отверстий равен диаметру столба. Опалубка столбов должна быть подрезана до уровня дна опалубки ростверка.

При высоком ростверке нижняя часть опалубки устанавливается на кирпичи, или деревянные бруски (просто ставится, не крепится). При низком ростверке, повторюсь, этой нижней части нет, заливка производится прямо по подсыпке (с подстиланием обычного полиэтилена).

Боковые части опалубки ростверка. Делаем щиты для боковых стенок (из чего – выше). По высоте щиты должны быть на 10 см выше, чем высота ростверка. Для крепления щитов между собой применяем деревянные бруски сечением 50х30 мм или 50х40 мм. Скрепляем этими брусками боковые стенки с шагом 1 м, в верхней части боковых стенок (там, где они выступают выше ростверка на 10 см.

На этом же этапе (когда собрана опалубка ростверка) внутри опалубки можно разметить высоту ростверка для заливки. Эта разметка позволит более ровно по горизонтали залить ростверк, и потом его меньше нужно будет выравнивать. Выполняется эта разметка так: от дна опалубки изнутри отмеряется высота ростверка. В стенку опалубки изнутри на эту высоту закручиваются саморезы (шаг — произвольный). Между саморезами натягивается нитка, лучше вязальная проволока, по одной стенке. Заливка производится до уровня этой проволоки.

Опалубку высокого ростверка выстилать рубероидом или полиэтиленом перед заливкой бетона не нужно.