Возводим столбчатый фундамент для каркасного дома своими руками

Экономичным решением для легкой постройки является столбчатый фундамент каркасного дома сборной или монолитной конструкции. Нижняя брусовая обвязка «каркасника» автоматически становится ростверком.

На гравелистых, крупнообломочных, крупнопесчаных сухих грунтах можно выложить столбы из керамического кирпича и бетонных блоков. На глинистых почвах придется бетонировать монолитные конструкции, производить мероприятия по ликвидации морозного вспучивания, чтобы исключить выдергивающие нагрузки.

Конструкции столбчатого фундамента

На этапе проектирования столбчатого фундамента следует максимально учесть геологию участка:

• на пучинистых грунтах необходимо отрывать шурфы для каждого столба или траншеи под стенами, ширина которых больше размера уширения столба на 0,8 м внутрь, 1,2 м наружу для обеспечения доступа во время опалубочных, гидроизоляционных работ, укладки под подошву утеплителя, который сохранит геотермальное тепло недр и не позволит промерзнуть почве;
• на крупном песке, гравелистом, крупноосадочном грунте можно использовать незаглубленные столбы;
• запрещены столбчатые фундаменты на свежих насыпях, пылеватых песках, торфяниках либо при высоком уровне грунтовых вод (УГВ);
• при эксплуатации столбчатого ростверка на участках с перепадом высот от 1,5 м возникающие горизонтальные усилия при вспучивании нависающих склонов стремятся опрокинуть столбы.

Важно! Если УГВ в пятне застройки находится ближе 1 м от подошвы столбов или имеется вероятность его сезонного подъема, вместо столбчатого фундамента лучше рассмотреть прочие варианты.

Затем необходимо вычислить сборные нагрузки, которые каркасный дом передает через фундамент на грунты. Расчет несущей способности производится по сопротивлению почв этим нагрузкам. Сборные нагрузки от 1 – 2 этажных «каркасников» обычно незначительны, при необходимости подошву каждого столба можно уширить плитой.

Рекомендуем: Пример расчета столбчатого фундамента.

Глубина заложения 40 – 70 см используется на супесях, суглинках, глинах. В этом случае необходим комплекс работ по ликвидации сил пучения:

• утепление – периметра каждого столба либо вдоль каждой стены, ширина теплоизоляционного пояса больше сечения столбов на 50 см внутрь + наружу;
• использование инертных материалов – щебень и песок используются в подстилающем слое (40 – 60 см с трамбовкой), обратных засыпках пазух для снижения выдергивающий усилий;
• дренаж – пристенного типа для отвода верховодки, скапливающейся в техногенных зонах (обратная засыпка, подстилающий слой), сухие глинистые почвы вспучиваться не могут.

Важно! Столбчатый фундамент каркасного дома в обязательном порядке гидроизолируется по любой удобной технологии. Монолитные конструкции армируются сеткой в плите уширения + каркасом из вертикальных прутков с хомутами в столбчатой части.

При выборе высоты столбов над уровнем отмостки должны учитываться следующие факторы:

• с одной стороны – чем выше от земли находятся деревянные конструкции коттеджа, тем выше ресурс пиломатериалов;
• с другой стороны – длинные опоры легче опрокидываются, необходимо декорирование забирки и защита подполья от продувания и промерзания узлов ввода инженерных систем.

Поэтому нижнюю обвязку «каркасника» обычно поднимают на 40 – 50 см относительно отмостки. В забирке оставляют вентиляционные продухи общей площадью 1/400 от размера подошвы здания.

Технология устройства столбчатого фундамента

В зависимости от конструкции и заглубления столбчатого фундамента используются разные технологии. Проще всего кладка из бетонных стеновых блоков 20 х 20 х 40 см или керамического кирпича. Если каркасный дом возводится на пучинистом грунте, предпочтительнее бетонирование монолитных столбов, на которых будет жестко закреплена нижняя обвязка брусом.

Глубина заложения существенно влияет на бюджет строительства. Поэтому предпочтительнее малозаглубленные и незаглубленные конструкции с организацией дренажа, утепления, применения нерудных материалов.

Заливка монолитного столбчатого фундамента

После разметки осей стен, выемки грунта из траншей под наружными и внутренними несущими стенами отвесом отмечаются центра столбов на дне шурфов. Далее столбчатый фундамент каркасного дома изготавливается по технологии:

• подстилающий слой – 40 см щебня или песка утрамбовывается виброплитой послойно (по 15-20 см), размер на 50 см больше по периметру, чем сечение плиты уширения;
• дренаж – перфорированные щелями гофротрубы укладываются между вертикальными колодцами на слой щебня поверх геотекстильного полотна, засыпаются этим же инертным материалом, замкнуты в общий контур, имеют уклон 4 – 7 градусов;
• утепление подошвы – поверх песчаной либо щебенчатой фундаментной подушки укладываются плиты экструдированного пенополистирола высокой плотности (модификации ЭППС, XPS у разных производителей), ширина равна размеру подстилающего слоя;
• гидроизоляция подошвы – поверх теплоизоляционного материала укладывается 2 слоя рулонной гидроизоляции, края запускаются за периметр плиты уширения столба, чтобы после распалубки их можно было приклеить на боковые грани снаружи;
• армирование – для плиты используется арматурная сетка из стержней периодического профиля 8 – 14 мм, к ней привязывается по центру каркас из вертикальных прутков такого же диаметра, обвязанных квадратными или кольцевыми хомутами из арматуры 6 – 8 мм с периодичностью 30 – 60 см;

  

  

• опалубка – для плиты уширения монтируются 4 щита высотой от 30 см, на них на ребро устанавливаются 4 доски, к которым крепятся щиты опалубки столба, что позволяет отлить конструкцию за один прием без технологических швов. Подробнее про опалубку здесь;
• бетонирование – укладка смеси слоями 40 – 60 см, уплотнение глубинным вибратором столбчатого фундамента до полного заполнения опалубки;
• гидроизоляция – после 70% набора прочности можно произвести распалубку для гидроизоляции бетонных поверхностей обмазочными, оклеечными, штукатурными материалами.

Обвязка столбов брусом возможна через 28 дней, так как обычно используются анкеры, крепящиеся в бетон через пиломатериалы. При размещении арматурной сетки каркасов следует соблюдать защитный слой бетона – 4 – 7 см в подошве, 2 – 4 см сверху, по бокам.

Ввиду того, что каркасный дом обладает невысокими сборными нагрузками, дополнительно распределять их на столбы железобетонным ростверком не нужно. Нижняя брусовая обвязка вполне пригодна на роль балок решетчатого ростверка.

Важно! Если изготавливается столбчатый фундамент для 2 – 3 этажного каркасного дома, ростверк из монолитных ж/б балок или металлопроката (швеллер, двутавр) является обязательным условием эксплуатации здания.

Если нужна информация по возведению столбчатого фундамента с монолитным ростверком, прочитайте статью: Столбчатый фундамент с монолитным ростверком.

Изготовление сборного столбчатого фундамента из кирпича или блоков

Бюджетным вариантом сборного столбчатого фундамента  под одноэтажный каркасный дом с мансардой является кладка из кирпича или блоков на цементно-песчаном растворе. Особенностями технологии являются:

• работы по обеспечению отсутствия вспучивания аналогичны вышеуказанным (дренаж, обратная засыпка, утепление подошвы, подстилающий слой);
• уширение подошвы столба создается монолитной плитой;
• гидроизоляция сборных конструкций гораздо сложнее, чем монолитного бетона, поэтому рекомендуется добавлять в раствор Адмикс или другие присадки, обладающие водоотталкивающими свойствами;
• сечение кирпичных столбов обычно соответствует 38 х 38 см, бетонных конструкций 40 х 40 см;
• через каждые 3 – 5 рядов в столбчатый фундамент каркасного дома желательно укладывать кладочную сетку.

Важно! В верхние ряды часто вмуровываются закладные элементы – шпильки, П-образные пластины для крепления бруса обвязки. Это позволяет обходиться без сверления столбов для фиксации анкеров.

При необходимости кладку можно усилить каркасами из уголков для увеличения прочности стоек. На наружных гранях столбов, к которым будет крепиться материал забирки, можно оставить закладные, чтобы так же сохранить прочность конструкции.

Подробнее здесь: Столбчатый фундамент из кирпича и Столбчатый фундамент из блоков.

Таким образом, столбчатый фундамента можно изготовить под каркасный дом самостоятельно. В глинистом грунте лучше использовать монолитные столбы, на почвах с высокой несущей способностью, не склонных к морозному вспучиванию для одноэтажного дома, можно обойтись кирпичной или блочной кладкой.