Конструкция опорно-столбчатого фундамента для каркасного дома в настоящее время востребован у частных строителей. Экономичный и технологичный вид фундамента на опорных столбах дает и выигрыш во времени строительства, и преимущества полностью самостоятельных работ, без необходимости аренды спецтехники и найма строительной бригады. Нетяжелый каркасный дом можно строить практически на любом виде столбчатого фундамента, единственное важное условие – достаточная несущая способность грунтов основания. Нестабильные, пучинистые, обводненные грунты, торфяники и слабые грунты требуют другого подхода, и классические варианты конструкций столбчатых фундаментов для подобных оснований непригодны. Но опорные сваи-стойки и буронабивные сваи, проходящие слои слабого грунта и опирающиеся на несущий плотный грунт, в условиях слабых грунтов успешно применяются. Столбы по технологии ТИСЭ, буронабивные сваи в оболочке из асбестоцементных и пластиковых канализационных труб, винтовые сваи с лопастными наконечниками – отличное решение для каркасного дома и одновременно решение проблемы постройки деревянного каркасного дома на пучинистом, склонном к подвижкам или слабом грунте, а также в условиях крутого рельефа участка.
Каркасный дом относится к несложным видам построек, и каркасно-обшивные здания на экономичных столбчатых фундаментах с успехом возводят индивидуальные строители; но предварительный расчет на основе информации о грунтах участка необходим, несмотря на то, что деревянный каркас не дает значительных нагрузок. Основные исходные данные для проекта: специфика грунтов на участке; уровень грунтовых вод и характер их прохождения; глубина промерзания грунта и возможность сезонных подвижек; общая масса всех материалов дома, ветровые и снеговые нагрузки. Расчетом определяют количество, интервал опорных стоек фундамента, выбирают оптимальный по стоимости, несущей способности и районной доступности стройматериал, конструируют вид фундамента – с железобетонным ростверком или брусовой обвязкой и т.д., глубину заложения столбов и высоту над поверхностью земли, а также намечают технологию устройства.
Столбчатый фундамент своими руками
По заглубленности в грунт столбчатые фундаменты подразделяют на мелкозаглубленный и заглубленный вид, и степень погружения прямо зависит от свойств грунтов участка.
- На мелкообломочном, скальном грунте, а также на плотных слежавшихся песках при условии глубокого прохождения грунтовых вод применяют мелкозаглубленные варианты столбчатых фундаментов. Столбы в данном случае заглубляют в грунт на незначительную высоту – в пределах 0,60 - 0,70 м. для устойчивости нетяжелого каркасного дома на плотном грунте, не дающем смещений и подвижек, такое заглубление создает стабильную систему.
- В холодных климатических районах, где грунты промерзают на большую глубину (более 0,45-0,50 см), а также для пучинистых грунтов, склонных к сезонным подвижкам, применяют свайные столбчатые заглубленные фундаменты. Сваи могут заходить в грунт на 1,5 -2,5 и более метров, шаг опорных свай-стоек как правило, назначают от 1,0 м до 2,0 м.
Общая конструкция столбчатого фундамента несложная, и устройство подушки под столбы зависит от свойств грунта. Практически все виды столбчатых опор монтируют на дренажном амортизационном слое из крупного песка. Песчаные слои, уложенные в основание столбов и послойно утрамбованные, будут выполнять дренажную и демпферную функции, отведут от фундамента грунтовую воду и создадут условия для равномерного распределения нагрузок от дома на основание.
На песчаную подушку укладывают гидроизоляцию и монтируют армокаркас, а затем бетонируют столбчатую опору, получая железобетонные стойки, высота которых, как правило, не более 650 мм. Если столбы выполняются из кирпича, то арматурные стержни или полосовая сталь прокладывается в каждом втором ряду или же армируют сердцевину колодцевой кладки. Любой вид бетонного, бутобетонного и кирпичного столбчатого фундамента требует защиты от агрессии грунтовой влаги – гидроизоляции.
Верх столбчатых опор выверяется под горизонталь, и если нужно, корректируется. По опорам-стойкам выполняют обвязку в виде ростверка или связывающего пояса из металлопроката, железобетона в опалубке, бруса или бревна. Ростверк служит связью фундамента: основание получается устойчивым и нагрузки от здания распределяются по всем стойкам-опорам равномерно. Брусчатые ростверки-обвязки обычно делают из пиломатериала сечением 150*200 мм; 200*200 мм, с обязательной пропиткой антисептиком. Для каркасного деревянного дома ростверковый брус служит основанием для крепежа несущих стоек, для бревенчатых домов и разных хозпостроек брус ростверка становится основанием для окладного венца, и здесь очень важна качественная гидроизоляция.
Железобетонные ростверки выполняют по технологии заливки бетона: опалубка, обычно мелкощитовая индивидуальная, армокаркас по типу ленточного фундамента и заливка бетона с уплотнением и последующим уходом. Ростверки на опорных столбах выполняют по временной песчаной подсыпке, и убирают песок по готовности фундамента. высота ростверка может быть самая разная – и на высоких опорах до 90 см и более (висячие ростверки), и низкорасположенные – выше уровня грунта всего на 25 - 35 см, и «лежащие» на грунте. Низкие ростверки на подсыпке выглядят и работают примерно так же, как и ленточные фундаменты.
Но особенность столбчатого фундамента с высоким висячим ростверком (при высоте от 1,0 до 1,5 и более метра) – это сложности с устройством полноценного подвала. Для того, чтобы все-таки иметь теплый подвал, приходится таких случаях идти на дополнительные расходы и трудозатраты: выполняют между опорных стоек ростверка забирки – отдельностоящие прочные межсвайные стены, не связанные с опорными столбами ни крепежом по закладным деталям, ни армированием, ни стяжками, как-либо иначе. Опоры-стойки и забирки должны работать совершенно отдельно, тогда не будет неожиданностей в виде деформаций вследствие небольших подвижек грунта и осадок дома и фундамента. выполняют забирки исходя из финансовых возможностей и доступности материалов – возможны варианты кирпичных стенок, монтажа ж/б плит, конструкций стен из бруса или каркасно-обшивные забирки с заложенным внутрь утеплителем.
Межсвайные забирки следует продумать с точки зрения вентилирования будущего подвала – продухи оставлять необходимо, иначе могут отсыреть и стены, и пол деревянного дома. Вентиляция делается в противоположных стенах, и в обязательном порядке закрывается решеткой или дефлектором, чтобы защитить подвал и дом от несанкционированного вторжения грызунов, птиц и так далее.
Особенность столбчатого фундамента на высоких стойках-опорах – это возможность поднять дом на нужную высоту. Такая необходимость актуальна для жителей районов с высоким риском разлива рек или сильной верховодкой. Практика показывает, что высота подобных стоек-опор может складываться из заглубления в грунт до 2,5 метров и подъема над уровнем земли на 2,0 – 2,5 метра. Подобные фундаменты требуют продуманной технологии, качественной гидроизоляции и профессионального расчета. Конечно, в этих случаях устройство подвальных помещений лишено смысла, такие дома не имеют межсвайных стен, кроме архитектурно-декоративных, по желанию хозяев. Но дом на сваях и без забирки выглядит достаточно эффектно, а главное – этот дом поднят над грунтом и не боится затопления.