Плюсы и минусы, инструкция по возведению столбчатого монолитного фундамента

Первым этапом строительства любого сооружения является закладка фундамента. Нагрузка на грунт должна распределяться правильно.

И именно фундаментная конструкция это обеспечивает. Также желательно, чтобы затраты на возведение данной конструкции были минимальны.

Столбчатый монолитный фундамент является здесь самым оптимальным решением. Что это такое, где чаще всего используется, и какие должны быть условия, об этом речь пойдёт ниже.

Понятие и конструктивные особенности

Конструкция столбчатого монолитного железобетонного фундамента состоит из комплекса отдельных опор, находящихся в местах концентрации наибольших нагрузок будущего здания.

Опоры частично находятся в грунте, на проектной глубине. Они устанавливаются определённым образом и соединяются при помощи ростверка для того, чтобы обеспечить наибольшую устойчивость постройки.

Для данного типа фундамента в грунте делаются специальные ямы. Далее в них засыпается подушка из песка и формируются арматурные каркасы будущих опор. После этого заливается бетон.

Каждый элемент столбчатого монолитного фундамента состоит из двух частей:

• нижняя, более широкая часть, находящаяся в грунте (подошва);
• верхняя часть, возвышающаяся над поверхностью (стакан).

Стакан, в свою очередь, может иметь разную форму:

• цилиндр,
• куб,
• урезанный конус.

Область применения

Технология столбчатого монолитного фундамента используется довольно часто, но здесь есть свои нюансы.

Установка данной конструкции рекомендуется в следующих случаях:

1. 

   Проектируемое сооружение имеет небольшую расчётную массу. В основном, это деревянные одноэтажные дома, малогабаритные кирпичные постройки, а также дома каркасного типа.

2. Необходимо, чтобы опоры залегали довольно глубоко (до 2 метров). Это чаще относится к строительству кирпичных сооружений.
3. Возведение здания осуществляется на почвах, где может быть сильная усадка.
4. Нужно осуществить возведение фундамента под колонну.
5. Условия окружающей среды не позволяют сформировать конструкцию другого типа фундамента.

В случае если на участке строительства обнаружены грунтовые воды с небольшой глубиной залегания, то обязательно перед началом работ нужно произвести водоотведение.

Плюсы:

1. Значительное снижение затрат на строительные материалы (в некоторых случаях почти в 2 раза).
2. Для того чтобы возвести столбчатый монолитный фундамент, потребуется гораздо меньше времени, чем на возведение других типов фундаментов.
3. Давление на грунт минимально, следствием чего является незначительная усадка.
4. Фундаментную площадь при желании можно уменьшить.
5. Отсутствие проблем с грунтовыми пучениями в зимний период.

Минусы:

1. Если сооружение построено на слабонесущих песчаных грунтах, опоры фундамента теряют свою устойчивость.
2. Данный тип фундамента запрещено возводить в местах с высотными перепадами от 1,5 и более метров.
3. Ощутимые финансовые затраты на установку ростверков, а также на усиление конструкции.
4. Отсутствие возможности иметь подвальное помещение.

Этапы выполнения работ

Этапы выполнения работа по возведению столбчатого монолитного фундамента:

Наиболее важной величиной, которую изначально необходимо правильно рассчитать, является нагрузка на фундаментную конструкцию. Зная её, можно будет вычислить точное количество опор, а также их месторасположение.

Величина нагрузки на фундамент это сумма следующих составляющих:

• 

  общий вес будущих стен (внутренних и наружных);

• вес всех составных частей кровли;
• общий вес предполагаемого внутреннего содержания дома (мебель, техника и т.д.);
• особенности климата того региона, где сооружение будет находиться (временные нагрузки, такие как обильные снегопады, сильные ветра и т.д.).

Затем, зная итоговое количество опор, необходимо рассчитать проектную глубину их залегания, величину их веса, а также величину расстояния между ними.

После предварительных расчётов начинается разработка самого проекта столбчатого монолитного фундамента, а также формируется технологическая карта.

Проект должен содержать в себе следующие пункты:

• результаты геодезического анализа грунта (максимальная глубина промерзания, наличие грунтовых вод и глубина их залегания);
• результаты исследований земельного участка (изменчивость рельефа территории);
• все вышеперечисленные расчёты из первого этапа.

Технологическая карта, в свою очередь, состоит из следующих разделов:

• схемы, описывающие конструктивные особенности проекта;
• перечень операций, которые необходимо выполнить;
• перечень используемых в проекте инструментов и материалов;
• подробное пошаговое руководство по выполнению строительных работ.

На этапе разметки используется проектная схема сооружения с указанным расположением опор.

Схему переносят на местность, используя обноску по периметру участка и разметочный шнур. Местонахождение опор и все получившиеся таким образом размеры должны соответствовать проекту.

Прежде, чем начать разметку, участок нужно очистить от дерна. Также при помощи строительного уровня нужно проверить, насколько поверхность участка ровная.

Далее, если это необходимо, нужно сделать выравнивание. Поскольку в противном случае опоры фундамента могут оказаться на разной глубине.

После правильно произведённой разметки в местах, где должны находиться опоры, делаются ямы. Если их глубина больше одного метра, то делается опалубка.

Дно каждой ямы засыпается песком, иногда вперемешку с гравием. Это фундаментная подушка от негативного воздействия грунтовых пучений.

Для того, чтобы лучше её утрамбовать, подушку заливают водой. Обычно на подушку также укладывается полиэтиленовая или рубероидная гидроизоляция.

Форма для фундаментных опор, называемая опалубкой, обычно состоит из деревянных элементов. Сначала делают раму, размером с основание опоры. После этого на неё крепятся доски с яркими, хорошо видными отметками.

Доски должны быть влажными, чтобы не впитывать воду, находящуюся в бетоне. Конструкцию опускают на дно ямы и крепят там специальными штырями. Для последующего более быстрого снятия внутреннюю часть опалубки рекомендуется оборачивать листом рубероида.

Во время конструирования опалубки нужно обращать внимание на зазоры, которые могут оставаться между досками. Большие щели недопустимы, поскольку бетон будет через них вытекать.

Перед осуществлением армирования, дно опалубки заливают бетоном (обычно используется марка цемента М200). Толщина заливки при этом составляет не более 5-10 см.

Далее туда погружаются пруты арматуры, которые можно заглубить в фундаментную подушку. После этого пруты по всей своей длине фиксируются при помощи хомутов с шагом в 20 см.

По окончании полной заливки опалубки бетоном пруты должны выступать из получившейся опоры на 3-5 см вверх. Это необходимо для крепления с ростверком.

Бетон заливается в опалубку в несколько слоёв, по 20-30 см каждый. В процессе необходимо тщательно перемешивать бетонную смесь. Здесь можно использовать специальный строительный вибратор. После заливки предыдущего слоя следующий слой следует заливать с перерывом в 1,5-2,5 часа.

При завершении заливки необходимо сделать поверхность опоры ровной. Окончательное затвердевание фундаментных опор происходит в течение календарного месяца.

Распалубка осуществляется, когда бетонная смесь приобретает максимальную прочность. В образовавшиеся пазухи засыпается либо выкопанная ранее земля, либо смесь песка и щебня, после чего увлажняется и утрамбовывается. Процедура засыпки выполняется так же: слоями по 20 см.

Для того, чтобы фундаментная конструкция была цельной, жёсткой и устойчивой, сверху на опоры устанавливается монолитный пояс или ростверк.

Основными этапами изготовления и монтажа ростверка являются:

1. Создание на деревянных опорах плотной опалубки, повторяющей контуры периметра сооружения.
2. Монтаж арматурных прутов.
3. Заливка бетона (сразу одним большим слоем).
4. Снятие опалубки.
5. Монтаж ростверка.

Распространённые ошибки и способы их исправления

Первая типичная ошибка заключается в том, что ростверк после монтажа плохо смыкается с фундаментными опорами. В связи с этим со временем появляются отдельные местные напряжения в конструкции, особенно в зимний период. Это в итоге может привести даже к обрушению сооружения.

Исправить данную проблему поможет добавление в конструкцию ростверка плиты пенополистирола, которую необходимо уложить на дно опалубки во время заливки бетона. Плита будет выполнять амортизирующую функцию.

Вторая типичная ошибка это закладка фундаментных опор на малой глубине. Следствием может являться значительная усадка опор и уменьшение расстояния между ростверком и землёй, что, в свою очередь, может привести к разрушению фундаментной конструкции.

Подобная проблема не возникнет, если изначальная закладка опор будет осуществлена ниже уровня промерзания грунта.

Много важной и полезной информации о столбчатом фундаменте найдете здесь.

Заключение

Подводя итог под всем вышесказанным, можно сделать ряд выводов:

1. Во-первых, финансовые и временные затраты на возведение столбчатого монолитного фундамента не велики. При этом конструкция проста и надёжна.
2. Во-вторых, подобный тип фундамента подходит практически для любого вида дачных загородных построек, что сильно расширяет область его применения.
3. В-третьих, при возведении данного типа фундамента нужно помнить о технологических правилах и нормах, чтобы избежать типичных ошибок. И тогда конструкция прослужит долгие годы.