Столбчатый фундамент, как правило, выбирают тогда, когда приходится работать с ненадежными грунтами или просто хочется сэкономить на строительстве, не жертвуя качеством. Фундамент с ростверком считается оптимальным вариантом для возведения легких и средней тяжести построек – домов из пеноблоков или каркасного типа, бань, террас и т.д. В этой статье мы расскажем все о том, как построить столбчатый фундамент с ростверком своими руками.

Общие характеристики: что такое ростверк

Прежде чем приступать к практике, рекомендуем как следует изучить теорию, чтобы понимать, как устроен фундамент. Многие знают о ростверке лишь то, что это укрепляющая конструкция из балок, расположенная на сваях или столбах. Но мало кто вдается в подробности и выясняет его истинное функциональное предназначение.

Задачей ростверка является равномерное распределение и передача нагрузки от стен сваям, чтобы те, в свою очередь, передали нагрузку в грунт. Таким образом, коробка дома более устойчива и может простоять без ремонта много лет. К слову о ремонте – поскольку ростверк не касается грунта (за исключением заглубленного типа), снижается риск отсыревания, коррозии и порчи насекомыми паразитами. Однако, это не значит, что можно обойтись без гидроизоляции, но об этом чуть позже.

На опалубке ростверка располагается съемное дно, которое формирует ровную нижнюю поверхность приподнятой над землей балки. По большому счету, серьезных различий в изготовлении ростверков разного типа нет – они заключаются лишь во временных и трудовых затратах.

Иногда можно услышать, как фундамент с ростверком путают со столбчато-ленточным из-за внешнего сходства, но между этими конструкциями есть ряд серьезных отличий в плане строения и предназначения. Так, бетонная опора ленточного фундамента всей своей массой лежит на земле. Бывает, что у такой конструкции имеются столбы, но они служат не для передачи нагрузки, а для увеличения несущей поверхности и лучшей устойчивости. Ростверк же не только объединяет все сваи, но и равномерно распределяет нагрузку между ними.

Виды конструкций

В зависимости от строения конструкции различают несколько видов ростверков. Каждый из них обладает индивидуальными эксплуатационными характеристиками и предназначением.

Виды ростверков:

1. Сборно-монолитный– в качестве элементов могут выступать стальные двутавровые балки или сварные швеллера. Недостаток этого вида в том, что собирать его довольно сложно, тем более, если вы решили делать фундамент своими руками. Мало того, что поднять и установить балки очень тяжело, так еще и места крепления зачастую подводят – прочность сварных стыков всегда меньше прочности самих балок. Плюс ко всему, незащищенный металл быстро начинает ржаветь. Сборный ростверк предназначен для временных или недолговечных построек – дачных домиков, беседок или веранд. Он прослужит от 10 до 20 лет, после чего можно будет построить нечто более надежное.
2. Сборный – в основном этот вид используют в промышленном строительстве и при возведении многоэтажных домов. Ростверк представляет собой «конструктор» из заранее подготовленных литых деталей, оснащенных «замками» и креплениями. В процессе укладки он становится монолитным. Стоимость такого фундамента внушительная, к тому же потребуется участие тяжелой строительной техники и профессиональных навыков. Данный способ не подходит для частного домостроения, поскольку слишком сложный и затратный.
3. Монолитный – конструкция представляет собой замкнутую балку или цельную плиту, соединяющую все сваи. Монолитные фундаменты бывают высокими, низкими и заглубленными (об этом – в следующей главе). Этот вид наиболее часто используется в малоэтажном строительстве.

Типы ростверка

Итак, монолитные фундаменты лучше всего подходят для частного строительства, поскольку монтаж их довольно прост, а стоимость сравнительно невысока. Как уже было сказано, литой фундамент может быть высоким, низким и заглубленным. Рассмотрим более подробно каждый из типов и выясним, в чем между ними отличия.

Устройство фундамента с ростверком:

1. Высокий – самый распространенный тип фундамента. Его популярность объясняется рациональностью – ростверк расположен в 10-20 см от поверхности земли, что делает его менее уязвимым и долговечным. Высокий ростверк устанавливают на пучинистых почвах, чтобы по весне грунт, поднимаясь, не деформировал фундамент. Земля вспучивается вдоль свай, не затрагивая основание. Минус этого типа – отсутствие теплой воздушной подушки из-за незагерметизированной пустоты между землей и перекрытием. Для средних широт России такое положение вещей не очень выгодно, поэтому необходимо дополнительно утеплять основание. Кроме того, в доме с высоким ростверком на сваях не удастся сделать подвал – погреб придется строить отдельно.
   Для тех, кто живет на юге такой вариант строительства дома более чем удобен – дополнительная вентиляция пола, исключающая сырость, коррозию и гарантирующая прохладу в летнее время. В Японии и Китае большинство частных домов построены именно на высоком ростверке. Еще одно преимущество – вы можете попасть под дом, чтобы осмотреть целостность фундамента и починить его при необходимости. Летом под домом можно сушить урожай, хранить садовый инвентарь.
   
2. Низкий – данный тип ростверка устанавливают вровень с поверхностью. Для этого из-под опалубки следует вынуть 10-15 см земли, чтобы балки или плита висели над этой воздушной подушкой, но не касались грунта. Таким образом, вы сможете ликвидировать пространство под домом, которое зимой «крадет» тепло, и сэкономить на теплоизоляции. Но в таком случае обеспечить доступ под здание нельзя, поэтому нужно как следует изолировать воздушную подушку, чтобы ростверк не лежал на голой земле, а земля не осыпалась внутрь вырытого пространства. Если этого не сделать, первой же весной во время пучения грунта можно увидеть последствия. Защитные щитки для воздушной подушки нельзя крепить к самому фундаменту – они должны лежать отдельно, чтобы земля могла спокойно поднимать и опускать их, не влияя на положение ростверка.
   
3. Заглубленный – этот тип фундамента популярен больше всех остальных. Делают его следующим образом: по всему периметру здания на месте строительства будущих стен выкапывают траншею, как для незаглубленного ленточного фундамента, устанавливают сваи так, чтобы торчали оголовки, делают опалубку, дно которой находится ниже поверхности земли, и заливают все бетоном. Под опалубку также следует положить незакрепленные щитки. Дом, построенный на таком основании, будет очень теплым, но возводить его лучше на устойчивых непучинистых грунтах.
   

Подготовительные работы

Столбчатые фундаменты популярны не только из-за своей финансовой выгоды, но и потому, что их можно построить своими руками без профессиональной подготовки. Объемы работы таковы, что с ними можно справиться в одиночку или с 1-2 помощниками без привлечения тяжелой строительной техники. Но чтобы все получилось, требуется не только закупить материалы и выделить свободное время, но грамотно все распланировать.

Расчет столбчатого фундамента

Чтобы фундамент получился долговечным и смог выдержать тяжесть коробки дома, необходимо провести тщательные расчеты. Приведем вариант расчета столбчатого монолитного основания из железобетона на примере дома со стенами 3х5 м и высотой 3 м.

Ход работы:

1. Для такого дома потребуются квадратные столбы длиной 50 см и высотой 100 см.
2. Ростверк для такого фундамента в ширину будет 30 см, а в высоту – 20 см.
3. Дом из блоков с крышей на деревянном каркасе, покрытой шифером. Полы и чердак – деревянные. В общей сложности на строительство уйдет около 5 кубометров дерева и 23 листа шифера.
4. Допустим, сопротивление грунта — 3. При таком условии потребуется установить 4 угловых столба и столько же столбов, расположенных в центре под каждой стены.
5. Поскольку длина и ширина составляет 50 см, а высота – 100 см, вычисляем объем столба: 0,5*0,5*1=0,25 кубометра. Из этого следует, что общий объем всех 8-ми столбов будет составлять 2 кубометра (0,25*8).
6. Плотность бетона в среднем составляет 2,500 т/1 кубометр. Общая масса столбов – 5 т (2500*2).
7. Для расчета ростверка требуется узнать сумму длины всех стен дома: 5*2+3*2=16 м.
8. Вычисляем объем ростверка: 0,2*0,3*16=0,96 кубометров.
9. Вес ростверка: 0,95*2500=2400 кг.
10. Для расчета объема и массы стен потребуется узнать площадь торца одного блока, когда он лежит на ребре – 0,18 кв. м. Допустим, общая площадь составляет 48 кв. м, значит можно узнать количество блоков, необходимое для строительства: 48/0,18=266,6 (округляем до 267) блоков.
11. Масса одного блока составляет 30 кг, значит можно узнать массу стен: 30*267=8010 кг.
12. Масса 5 кубометров дерева равна 4 т, шифер весит 598 кг. Складываем все данные и получаем вес коробки дома – 20 т.
13. Добавляем массу всех внутренних стен и перегородок, вычисленную подобным образом, и узнаем площадь опоры столбов по формуле: 2,5т*8=20000 кв. см.
14. Чтобы посчитать массу дерева, умножьте плотность выбранной древесины на общий объем. Поскольку в нашем примере 5 кубометров сосны, производим расчет: 2500*8=20000 кв. см.
15. Разделите массу дерева на площадь опоры дома: 20000/20000=1 кг на 1 кв. см. При условии, что грунт оказывает сопротивление равное 3, количество столбов соответствует норме.

План фундамента

Ни один фундамент, даже самый простой, не строится без плана. Он изображается в виде рассеченной по горизонтали плоскости, где разрез проходит выше подошвы столбов, но ниже поверхности грунта. На плане должно быть наглядно показано основание фундамента – раскладка блоков, бутовая или бутобетонная подушка и т.д. Если в доме планируется сделать подвал, на чертеже надо изобразить его контур, чтобы стены опирались на фундамент. Подвальное помещение помечается на схеме линией, тоньше, чем линия подушки.

На чертеже должны присутствовать координатные оси и размеры, по которым можно определить дистанцию между столбами, привязку элементов, отметки уровня закладки подушки, а также марки элементов сборных конструкций.

Если вы сомневаетесь в том, что сможете сделать расчет ростверка свайного фундамента самостоятельно, это дело лучше доверить специалистам. И если на найме рабочих для строительства основания можно сэкономить, то создание плана лучше провести как можно более качественно.

После составления чертежа проведите разбивку плана. Грубо говоря, это перенесение основных размеров с чертежа «в поле». Для этого делают замеры, определяя площадь будущего дома, снимают плодородный слой почвы, вставляют колышки на местах строительства столбов и стен и натягивают между ними веревку.

Столбы устанавливают в 1-2 м от основного строения. От намеченных стен здания к столбам должны идти параллельно прибитые доски или рейки, на которых надо указать размеры ям для столбов и траншей для стен.

В обязательном порядке проверьте ровность углов прямоугольного основания. Пользуясь теодолитом, проверьте разметку внизу траншеи, особое внимание уделив углам дома и местам пересечения лент. Разметка на участке должна полностью совпадать с чертежом, при этом дистанция между столбами не должна быть больше 1,5-2,5 м.

При составлении плана фундамента совершенно необходимо выяснить глубину промерзания грунта, а также уровень пролегания подземных вод. Характер почвы играет большую роль, поскольку столбчатые фундаменты рекомендуется ставить на проблемные и неустойчивые грунты (дает меньшую нагрузку).

Бюджетный вариант: пошаговая инструкция

Итак, когда все расчеты сделаны, а материалы – закуплены, можно приступать к строительству фундамента. Ниже мы расскажем, как построить недорогой, долговечный фундамент для небольших построек, например, бани или беседки. Заливать под такие сооружения массивное основание не имеет смысла, поэтому можно сэкономить время, силы и деньги.

Ход работы:

1. Сделать ямы – проще всего сделать ямы для столбов при помощи бура диаметром 25-30 см. Глубина ям должна достигать 15-20 см (для не сильно пучинистых грунтов). Стенки и дно ямы обкладывают листовым рубероидом, вставляют армирующую сетку и заливают цементно-песчаным раствором (цемент М200). В центр каждой ямы вставляют железную арматуру с запасом 10 см. Вместо рубероида можно использовать строительные полиэтиленовые пакеты, главное – не дать цементному раствору впитаться в грунт.
   
2. Установить столбы – внутрь асбестоцементной трубы диаметром 10 см укладывают 2 арматуры диаметром 1-2 см и устанавливают на «башмак». Трубы заливают такой же песчано-цементной смесью, попутно утрамбовывая ее железным прутом, чтобы не оставалось пустот. Сверху устанавливают болт или кусок арматуры.
3. Повторное бурение – для полного застывания бетона в столбах потребуется выждать 4-7 дней, а затем можно приступать к повторному бурению. В этот раз ямы бурят ниже глубины промерзания грунта и быстро вставляют в них столбы, чтобы они не осыпались. Оставшиеся пустоты засыпают грунтом и утрамбовывают.
4. Построить ростверк – его изготавливают из металла, железобетона или дерева – в зависимости от финансовых возможностей. Главное – обеспечить гидроизоляцию ростверка и не допустить его прямого контакта с землей.

Долговечный фундамент: пошаговая инструкция

Способ строительства свайного фундамента с ростверком, изложенный ниже, подойдет для малоэтажных жилых домов из блоков, кирпича, бетона или дерева. Сваи также могут быть сделаны из любого материала, но самым практичным и долговечным является железобетон.

Ход работы:

1. Подготовить участок – для очистки участка по всей площади будущего дома срезают плодородный слой почвы (примерно 20-30 см) вместе с растительностью. Если на вашем участке имеется природная глина, есть смысл сделать гравийно-песчаную подушку, чтобы обеспечить дренаж. Толщина подсыпки зависит от физико-химических характеристик грунта – чем он неустойчивее, тем толще подушка. Все неровности необходимо удалить и сделать разметку под фундамент (поставить колышки и натянуть веревки).
   
2. Перенести план дома с чертежа на землю – разметить, где какая комната будет находиться, чтобы потом проще было работать.
3. Вырыть ямы – рытье ям происходит точно также, как и в предыдущем способе, однако делать их надо глубже – от 50 см до метра и больше (в зависимости от свойств грунта). Если яма глубже 100 см, ее стенки необходимо укрепить распорками и копать с откосами. Глубина ям должна быть на 30 см больше, чем указано в чертеже, чтобы хватило места для песчано-гравийной подушки. В ширину их следует делать тоже чуть больше, чтобы легко поставить опалубку или распорки.
4. Установить опалубку – вообще, ее можно делать даже из строительного мусора, но для качественной опалубки используют струганные доски размером примерно 40х150. Также подойдет ДСП, влагостойкая фанера или оцинкованное железо.
   
5. Провести армирование – его проводят в горизонтальном направлениями прутами диаметром 12 мм, устанавливая вертикальные перемычки через каждые 20 см (перемычки делают из проволоки 6 мм). Для связки столбов с ростверком через арматуру необходимо вывести стержни над фундаментом на 10-15 см.
   
6. Залить столбы – заливка цементного раствора осуществляется в уже установленные в ямы трубы. Укладывать бетон следует слоями толщиной 20-30 см, тщательно проверяя каждый слой на отсутствие пустот. Это можно делать вручную при помощи железного штыря, но лучше использовать ручную вибромашину.
7. Выполнить гидроизоляцию – даже если вы строите высокий монолитный фундамент, укладка гидроизоляции является обязательной. Для этого столбы тщательно зачищают, обрабатывают битумной мастикой и укутывают несколькими слоями рулонного рубероида (или другой рулонный материал). При этом закрывать надо не только боковые части, но и верхний торец столба, на который будет устанавливаться ростверк.
   
8. Построить ростверк – строительство ростверка очень напоминает заливку ленточного фундамента: между столбами делают опалубку, устанавливают под ней песчаную подушку, заливают цементно-песчаным раствором, укрепленным арматурой. После застывания бетона подушку убирают и устраивают гидроизоляцию балок или деревянных элементов (если ростверк из дерева). К слову, если для ростверка использовали дерево, его необходимо предварительно обработать антисептическими и антипиренными составами.

Полезные советы

Любая работа по строительству сопряжена со своими тонкостями и хитростями. Мы подготовили список полезных рекомендаций, которые помогут вам сделать качественный и долговечный столбчатый фундамент с ростверком.

Что нужно знать, чтобы построить крепкий фундамент:

1. Устанавливайте столбы не только по углам будущего дома, но во всех узловых точках (пересечения стен, промежутки между стенами, все углы здания и т.д.).
2. Столбы должны располагаться в 1,5-2,5 м друг от друга. Если расстояние будет больше, ростверк может не выдержать и разрушиться, если меньше – вы потратите неоправданно много стройматериалов и сил.
3. Столбчатые фундаменты с высоким ростверком идеально подходят для участков с неровностями, которые нельзя «сгладить». Также их рекомендуют устанавливать в местах с большой глубиной промерзания грунта или там, где подземные воды лежат близко к поверхности.
4. Для небольших легких строений лучше выбрать сборную конструкцию, но для жилых и более массивных зданий отдайте предпочтение монолитному фундаменту.
5. Чтобы максимально продлить эксплуатационный срок столбов, сделайте несъемную опалубку из пеноплекса – так вы не только защитите ростверк, но сделаете дом более теплым и сухим.