Почему стоит выбрать столбчатый фундамент под каркасный дом?
Вот основные плюсы столбчатого дома под каркасный дом:
- Высыхает быстрее, не требует усадки в отличие от ленточного.
- Для возведения не нужно привлекать габаритную технику и большое количество людей.
- Обходится дешевле ленточного в два раза.
- Можно возводить каждый столб фундамента отдельно.
- Строительство возможно даже зимой.
- Легко ремонтируется и заменяется.
Требования к возведению столбчатого фундамента своими руками:
- Почва устойчива, отсутствует плывучий водонасыщенный грунт.
- Нельзя сооружать подвал.
- Дом должен быть 6 на 6 м, либо чуть больше, но незначительно.
Фундаменты столбчатого типа предназначены для облегченных строений. Именно таким является каркасный дом. Поэтому такой вариант фундамент выбирать наиболее целесообразно.
Выбор способа утепления
Прежде чем решить, как утеплить цоколь дома снаружи своими руками «Пеноплексом», стоит определиться со способом утепления. Существует несколько методик по проведению утеплительных работ. Как правило, на практике используется один из трех приведенных видов:
Утепление горизонтального типа. Его широко применяют для утепления стен, выполненных монолитным способом. Не менее часто утепляют неглубоко залегающие фундаменты ленточного типа. Хорошо подходит для укладки под фундаментную плиту поскольку отлично защищает от промерзания на грунтах подверженных пучению.
Места утепления Источник fasad-exp.ru
- Утепление вертикального типа. При таком способе выполняется наружное утепление фундаментной стены. При помощи вертикального способа проводится утепление и цоколей зданий. Крепление к основанию осуществляется при помощи специальной мастики. Профессионалы рекомендуют дублировать крепление на мастику дюбелями из пластика.
- Утепление отмостки. Этот способ позволяет избежать деформации залитой отмостки под влиянием температурных колебаний. Для этого сначала подготавливается согласно технологии подушка пол отмостку, затем на нее укладывается слой утеплителя и производится заливка бетонной смеси.
Армирование
Столбы обязательно армируются. Арматура применяется диаметром 10-14 мм, состоит из нескольких, не менее трёх, вертикально расположенных прутов, соединённых вязальной проволокой. Пруты фиксируются в опалубке так, чтобы они не касались стенок опалубки.
Верх прутов должен выступать на 20-30 см для крепления с ростверком.
После устройства столбов и контрольной проверки их верхней отметки изготавливается или монтируется ростверк. Он необходим для обеспечения жёсткости и устойчивости всей системы столбов. Для монолитного ростверка изготавливается опалубка с армированием, аналогично фундаменту. Арматура ростверка сваривается с выступающей частью армирования столбов. Металлический ростверк из двутавра или швеллера также приваривается к оголовкам столбов.
Как утеплить своими руками?
Утеплять опорно-столбчатый фундамент и кирпичного, и деревянного строения производится по единой технологии. Главное, придерживаться алгоритма работы и учитывать требования к материалам.
Устройство забирки
Забирка представляет из себя стены между опорами фундамента, утепляющие подвальное пространство и защищающее его от пыли и атмосферных осадков.
Ее полноценное утепление позволяет избавить строение от сквозняков, обеспечивает хороший микроклимат и отсутствие влажности.
Пошаговая инструкция:
Между опорами нужно выкопать ямы глубиной 20 — 40 см.
- Сделать гравийно-песчаную подушку — на 1/3 засыпать гравий и песок в ямы.
- Затем сконструировать обрешетку из брусков:
- при вертикальном типе крепления брусков одна часть закрепляется в яме, а другая – в нижней части строения;
- при горизонтальном креплении, бруски крепят прямо к столбикам;
- В пазы брусков нужно вставить доски (их толщина 4 — 6 см) и тщательно закрепить их.
- После этого можно переходить к обустройству теплоизоляции.
Особенности работы с пенопластом
С пенопластом работать достаточно просто:
- сначала нужно прибрать поверхность утеплителя от мусора и строительной пыли;
- затем убрать неровности и заделать имеющиеся щели;
- крепить утеплитель надо снизу вверх;
- на плиты нужно нанести клей;
- после, приклеить плиты к обрешетке и зафиксировать пластиковыми дюбелями;
- затем установить армирующую сетку и зашпаклевать;
- нанести фасадную штукатурку.
Особенности утепления пеноплексом
Монтаж также не вызывает трудностей:
нанесите специальную клейкую мастику на всю поверхность: от подошвы до ростверка;
- до нулевого уровня прижимайте плиты к стене;
- между нулевым уровнем и ростверком закрепите пеноплекс дюбелями-зонтиками;
- для закрепления термостойких дюбелей просверлите отверстия в основании;
- панели стыкуются паз в паз — проверьте швы; для верности изолируйте их монтажной пеной.
Теплоизоляция пенополиуретаном
Все работы можно провести самостоятельно, если арендовать задувочную машину:
- очистите весь фундамент от пылевых частиц, мусора, следов грунта;
- нанесите пену на основание — она заполнит все щели, пустоты, воздушные карманы и неровности.
Пена обладает отличной адгезией. Материал быстро схватывается на поверхностях, давая в итоге синтетическую плиту высокой прочности.
Полностью вручную запенить фундамент не получится. Если машину добыть не удастся, придется обращаться к специалистам фирм.
Столбчатый фундамент и плита
Столбчатый фундамент — простая конструкция, которую легко возвести своими руками. Представляет собой отдельно стоящие элементы-столбы, на которые укладывается опорная деревянная рама дома. Подобный фундамент очень дешев, легок в создании, может быть применен при условиях ровной площадки, устойчивости почв и отсутствии проблем со вспучиванием.
Чтобы создать такой фундамент, вырываются или бурятся углубления в земле, глубиной 500-600 мм. Столбы представляют собой либо отлитые из бетона блоки, либо выкладываются из кирпича, при этом высота оголовка делается на уровне 500 мм от грунта. Применять дерево не рекомендуется, поскольку любые типы обработки и гидроизоляции не гарантируют долгий срок службы подобного фундамента. При проблемах со вспучиванием или для гарантии распределения усилия на почву столбы могут быть отлиты в виде конусов, однако такая работа — кропотливый и сложный процесс.
Плита — редко используемая конструкция фундамента под каркасный дом. Она весьма привлекательна только в условиях пучинистых или неустойчивых грунтов, поскольку наиболее ровно распределяет усилие и обладает достаточной жесткостью. Плита потребует как большого времени на сооружение, так и значительных финансовых вложений.
Если избежать создания такого сложного фундамента, как плита, не удается, можно использовать его преимущества. Внутри такого конструктива легко проложить коммуникации до заливки бетона, а также систему подогрева, например, теплый пол. Но, практика показывает, что применение настолько дорогостоящего и массивного фундамента экономически неоправданно. В большинстве случаев плита легко заменяется свайно-винтовой конструкцией.
Заключение
Фундамент для каркасного дома может учесть все особенности почвы и гарантировать, что строение будет находиться в безопасности. Определяя подходящий вариант, стоит внимательно анализировать и выбирать конструкцию, которая одновременно обеспечит прочность, устойчивость, а также гарантирует оптимальный уровень финансовых затрат.
Расчет столбчатого фундамента
Схема, сечение и пролет балок определяется с учетом действующих на них напряжений после расчета на перерезывающие силы, максимальный момент и допустимый прогиб. При устройстве достаточно прочных и опирающихся на надежное грунтовое основание столбиков, иногда распределительные балки размещают частично заглубленными в грунт.
Нижняя обвязка каркасного дома на столбчатом фундаменте
Обвязка столбчатого фундамента из бруса
Обвязка или распределительные балки могут быть устроены в виде двухопорных элементов, свободно лежащих на опорных столбиках. Еще это может быть жесткая горизонтальная рама из железобетона. Когда такая рама монолитно связана с вертикальными опорами, фундамент называют – свайный с ростверком. Такие жесткие фундаменты относят к плавающему типу. Это значит, что жесткость и прочность фундамента позволяют ему, не доходя до глубины промерзания, свободно “плавать” по поверхности земли. При этом такой фундамент, принимая все неблагоприятные силовые воздействия от грунта, не передает их вышележащему зданию, что позволяет его нормальную эксплуатацию.
Для бетонирования заглубленных в грунт балок в качестве опалубки можно использовать стенки предварительно отрытых приямков. Пошаговая инструкция для бетонирования распределительной рамной клетки, приподнятой над землей, состоит в том, что используют щиты опалубки, нижний край которых опирается на грунт, а верхний располагается на высоте, соответствующей отметке верхней грани балки.
До отметки нижней грани балки в опалубку засыпается песок, устанавливается арматурный каркас с рабочей горизонтальной арматурой в виде стержней с диаметром 16…22 мм и заливается бетон, класса не ниже В20. После разборки опалубки, обычно, через 5…7 дней, песок удаляется, а образовавшаяся горизонтальная балочная система оказывается “подвешенной” на вертикальных столбиках или оголовках свай.
Перед тем как залить столбчатый фундамент следует особое внимание уделить гидроизоляции и теплозащите. Гидроизоляцию можно выполнять оклеечным или наплавляемом способом, а для теплоизоляции использовать негорючую минеральную (каменную, стеклянную) вату.. При изготовлении опорной балки из древесины, а это часто бывает при возведении из бруса или бревен, а также каркасных
При изготовлении опорной балки из древесины, а это часто бывает при возведении из бруса или бревен, а также каркасных
Опалубка опоры столбчатого фундамента
домов, дерево нужно обработать защитными средствами — антисептиками, защищающими от плесени, грибков, поражения вредными насекомыми, а также антипиренами — веществами, обеспечивающими противопожарные мероприятия. Это могут быть различные пропитки, краски, обмазки.
Пространство между столбиками, а также грунтом и перекрытием обычно оставляют открытым или прикрывают легкими разборными панелями для выравнивания температуры — внешней и под домом.
Армирование опоры столбчатого фундамента
Инженерные коммуникации, которые подводятся снизу такие, как водопровод, канализация, центральное отопление должны быть надежно изолированы и защищены от размораживания.
Иногда по разным причинам может возникнуть необходимость превратить столбчатый фундамент в ленточный. Это не представляет особой сложности на стадии изготовления столбиков. В осях между ними откапываются на нужную глубину траншеи и в них устраивается обычный ленточный фундамент.
Если же это потребовалось после строительства дома лучше поручить эти работы специалистам. Нужно знать, что земляные работы, параллельные фундаменту эксплуатируемого дома на отметке большей глубины промерзания, могут привести к аварийному разрушению дома или какой-либо его части.
Большую часть работ, относящуюся к устройству столбчатого фундамента, легко можно выполнить своими руками. Естественно для работ, требующих специальной строительной техники — экскаваторов, буровых станций, бетонных автомобилей-миксеров, придется приглашать профессионалов и специализированные строительные организации, а для расчета балок и балочных систем — пользоваться услугами архитектурно-проектных бюро или мастерских.
Дополнительные рекомендации
Утепление полуподвального пространства. Эта мера достаточно эффективна, чтобы утеплить полы. Керамзит засыпают в процессе настила или замены чернового пола. Для этого сначала делают песчаную подушку, а сверху – пленочную гидроизоляцию. Поверх пленки засыпается керамзит.
Для экономии материала засыпка выполняется не по всей площади помещения, а только по внутреннему периметру фундамента. В этом случае используется деревянная опалубка. Ее прочно фиксируют подкосами, а после – засыпают между фундаментом и опалубкой керамзит.
Почему специалисты не рекомендуют утеплять фундамент изнутри? Дело в том, что делать это можно только при наличии хорошей вентиляции в подвале. Кроме того, внутреннее утепление может сместить точку росы, в результате фундамент начнет разрушаться от воздействия холода и влаги.
Утеплитель в подвале способствует повышению влажности, убрать которую поможет только вентиляция. А это – дополнительные расходы. Кроме того, часть полезной площади придется использовать под «пирог».
Помимо утепления фундамента деревянного дома требуется также утепление наружных стен, о чем подробно написано в этой статье. Об утеплении стен дома изнутри рассказано здесь.
Столбчатый фундамент под каркасный дом — полезные советы
Первый совет можно дать касательно глубины погружения столбов. Некоторые рекомендации были даны выше, но также следует учитывать и промерзание почвы
Если брать во внимание качество грунта и его промерзаемость, можно взять за основу расчеты, установленные в различных технических справочниках
Это важно и для боковых поверхностей скважины, если наливные столбы делаются без опалубки. В таком случае большинство специалистов вообще рекомендуют сделать опалубку из листов рубероида, которые скрепить между собой скотчем или промышленным степлером
Все столбы должны стоять строго вертикально, соответственно, выставляться только по уровню.
Как видно из данной публикации, создание столбчатого фундамента требует определенных знаний. Но если все сделать по правилам, то это идеальный вариант под любой каркасный дом при минимальных затратах.
Материалы для утепления
Существуют несколько направлений утепления столбчатого фундамента, и в зависимости от места применения, используют разные материалы. Для того чтобы понять какие свойства понадобятся в том или ином случае, утепление разделяют на 3 этапа:
- Утепление подземной части столбов от влияния грунта.
- Теплоизоляция наземной части столбов и ростверка.
- Нарушение теплопередачи от полов к основанию.
- Устранение продувания низа дома холодным воздухом.
Для подземных работ лучше всего применять керамзит или экструдированный пенополистирол. Уменьшая затраты, наземное утепление возможно пенопластом или минеральной ватой. Для изоляции поддомного пространства используют кирпич, профильные щиты или ЭППС. Для того чтобы выбрать лучший материал, надо разобраться в основных свойствах утеплителей.
Высокая теплоизоляция и низкая стоимость позволяют утеплять пенопластом большие площади. Но для подземного использования он не подходит из-за своей низкой прочности, грунт окружающий фундамент будет сдавливать материал, превращая его в тонкий слой, что уничтожает все полезные качества. Также надо знать, что из-за своей пористой структуры, пенополистирол быстро впитывает влагу. Недостатки пенопласта показаны на видео
https://youtube.com/watch?v=cBHAK1jOMSk
Экструдированный пенополистирол (пеноплекс, техноплекс и т. д.) благодаря специальной технологии изготовления, которая устранила основные недостатки пенопласта, используется для утепления подземных конструкций или сводов крыш. Лёгкий и прочный, выдерживающий давление до 3 т на квадратный метр и не подверженный проникновению влаги, такой материал идеально подходит для бетонных столбов. У ЭППС только 2 недостатка: цена, которая выше чем у обычного пенопласта, и подверженность точечному продавливанию, что требует дополнительного слоя песка между утеплителем и грунтом с каменистыми включениями.
Керамзитовые фракции, подходящие для утепления столбов
Керамзит – дешёвый материал, изготавливаемый из обожжённой глины, имеет высокий вес, а для теплоизоляции требуется создать широкую полосу между землёй и опорами. Часто его засыпают в поддомное пространство для устранения сквозняков. Главный недостаток материала в его неоднородной структуре, из-за того что он состоит из отдельных кусочков, в щелях между ними может скапливаться вода.
Система столбов
Столбчатым фундаментом принято называть систему столбов, работающую, как единая конструкция. Располагаются столбчатые опоры в точках сосредоточенной нагрузки сооружения: под углами, пересечениями стен, под несущими простенками.
Для создания условий устойчивости и цельности фундамента, во избежание опрокидываний и смещений опор, между ними устраивается ростверк, иногда определяемый, как обвязочная или рандбалка.
Усреднённые нормы
Самый распространённый вариант столба фундамента – монолитный. Часто для каркасного строения не производят детализированный расчёт нагрузок, а столбы фундамента устанавливают с промежутком от 1,5 до 2,5 м.
Каркасный дом относительно лёгок, поэтому такой усреднённый норматив часто бывает ещё и с большим запасом.
Ростверк
При расположении столбов с интервалом до 2,5 м они связываются между собой армированной перемычкой, называемой ростверком.
Следует учитывать, что в конструкцию ростверка не входят фундаменты крыльца или лёгкой веранды и террасы, так как нагрузка от крыльца несоизмерима с нагрузкой от стен. Фундаменты лёгких пристроек возводятся отдельно и разделяются с основной конструкцией деформационным швом.
При шаге между опорами более 2,5 м ростверк, называемый в таком варианте рандбалкой, усиливается: увеличиваются сечение и армирование, могут быть использованы готовые железобетонные изделия либо металлический швеллер и двутавр.
Чем утеплять фундамент?
Характеристики минеральной ваты.
В качестве утеплителя возможно применение одного из многочисленных материалов, основное различие между которыми заключается в их стоимости:
- Пенопласт (пенополистирол) — весьма популярный, простой в применении, экономически выгодный (на четверть сокращает потери тепла).
- Пеноплекс, обладающий высокой прочностью, долговечностью и низким коэффициентом теплопроводности. Востребован на строительном рынке.
- Пенополиуретан — наиболее эффективный фундаментный утеплитель, отлично снижает уровень теплопотерь. Единственный недостаток — без специального оборудования при его монтаже не обойтись.
- Минеральная вата — достаточно востребованный материал. Выпускается в рулонах или плитах. Удобен в использовании, имеет достаточно низкий уровень теплопроводности.
- Керамзит — самый бюджетный вариант теплоизоляции. Используется как дополнительное утепление. Перед его использованием требуется создание опалубки с внутренней стороны фундамента.
Чтобы сделать фундамент теплым, следует помнить, что процедуру необходимо проводить не менее чем на глубину промерзания почвы. Для каждого региона это индивидуально. Причем утеплять надо вместе с забиркой:
- По периметру траншеи с помощью специального клея закрепить плиты пеноплекса (оптимальный вариант для теплоизоляции столбчатого фундамента). При этом листы должны быть максимально плотно подогнаны друг к другу, без каких-либо зазоров. Таким способом можно надежно утеплить фундамент изнутри.
- Провести гидроизоляционные работы, что надежно защитит подпольное пространство от влаги: закрепить плиты пеноплекса на фундамент снаружи. И тогда основание дома станет не только теплым, но и влагостойким.
- Засыпать траншею землей или керамзитом, сделать отмостку.
Все, отличная теплоизоляция столбчатого фундамента готова, можно приступать к следующему этапу строительных работ!
Зачем и почему нужно?
Утеплять столбчатый фундамент нужно с двумя целями:
- защита фундамента от термодинамических повреждений;
- снижение общих теплопотерь строения.
Если оставить подпольное пространство неутепленным, грунт под домом будет промерзать.
В защищенном подвале даже в самые лютые морозы температура земли не опускается ниже 0°С.
Благодаря этому, не только увеличивается энергоэффективность дома, но и сохраняется правильная конструкция фундамента и самого строения, поскольку грунт при сезонных перепадах температуры не вспучивается, и столбики «не гуляют».
Особенную важность утепление приобретает для тех собственников, которые в подвале дома организовали водопровод. При отрицательных температурах и недостаточном утеплении столбчатого фундамента система разморозится
Помимо прочего, с началом возведения коробки дома становится очевидна незаконченность цоколя из-за наличия промежутков между опорами. Это также требует оборудования забирки.
Различные варианты утепления
Перед началом монтажных работ снаружи рекомендуется произвести очистку поверхности и уточнить, потребуется ли прокладывать гидроизоляционный слой. Сооружение забирок закроет расстояние между столбами основы, и ограничит проникновение внутрь разных осадков. Опоры столбчатой конструкции находятся в неравных условиях. Наружная линия столбов подвержена к более интенсивному влиянию заморозков, чем внутренние опорные элементы. По этой причине эти части утепляют с большей эффективностью. Как утеплить столбчатый фундамент в домашних условиях своими руками – первым делом изучить способы и выбрать наиболее подходящий.
Монтаж теплоизоляции снаружи
Данная методика имеет массу преимуществ:
- наружная теплоизоляционная прослойка позволит сохранить прочностные характеристики бетона;
- в независимости от типа фундамента и утеплительного стройматериала холод не будет проникать внутрь постройки;
- внешне утепленный фундамент будет надежно защищен от влажной среды, а перепады атмосферной температуры будут «погашены».
Утеплитель монтируют внутри
Этот вариант используют реже, так как теплоизоляция, проложенная внутри, имеет больше отрицательных качеств, чем плюсов. Если в доме предусмотрено подвальное помещение, тогда теплоизоляция внутри предотвратит образование конденсата и организует комфортный микроклимат. К недостаткам относятся более серьезные факторы – фундаментная часть снаружи беззащитна перед влияниями морозов. Перепад атмосферных температур и пучение почвы влечет за собой деформацию и образование трещин в основании.
Чтобы произвести работы по утеплению пеноплексом, потребуется выполнить такие действия:
- Поверхностный слой основания покрывают специальной клейкой мастикой. Следует обработать всю поверхность – от подошвы до верхней части рамной конструкции.
До нулевого уровня придавливают изделия к вертикальной поверхности.
- Зону нулевого уровня и ростверка дополнительно закрепляют при помощи дюбелей-зонтиков.
- Чтобы прикрепить термостойкие дюбели, просверливают отверстия в фундаментном элементе.
- Панели не сложно состыковать в паз. После завершения работ рекомендуется проверить все швы и произвести изоляцию при помощи монтажной пены.
Чтобы утеплить основание при помощи пенопласта, потребуется:
- Рабочая поверхность тщательно очищается от грязи.
- Если имеются неровности и щели их следует заделать.
- Работа начинается снизу вверх.
- На плиту пенопласта наносят клеевую смесь.
- Листы приклеивают к поверхности и фиксируют при помощи пластмассовых дюбелей.
- Следующим слоем кладут армирующую сетку.
- Наносят слой шпатлевки.
- Завершают работу финишной шпатлевкой.
Пенополиуретан для теплоизоляции фундамента
Популярный и быстрый способ выполняется при помощи задувочной машины.
- Фундамент очищают от пыли и частиц земли, строительного мусора.
- Утеплитель, наносят на основу. Вспененный раствор заполнит все неровности не оставляя щелей, воздушных карманов или пустот.
- Схватывание состава происходит быстро. Пенополиуретан отличается повышенным сцеплением с поверхностью.
- В итоге получается монолитная синтетическая плита, обладающая высокой прочностью.
Монтаж экструдированного пенополистирола
- Прокладывают гидроизоляционный слой.
- Плиты пенополистирола крепят снизу, после продвигаются вверх.
- Если в качестве гидроизоляции используют битумно-рулонный материал, рекомендуется разогреть битум до 60 градусов, после чего можно прикладывать плиты. Для лучшего сцепления элементов следует произвести прижим.
- В случае применения других типов гидроизоляционной продукции, теплоизоляцию прикрепляют специальной мастикой. Ее распределяют на плите полосками.
Изделие прикладывают к гидроизоляционному материалу и прижимают.
Если возник вопрос, как утеплить фундамент деревянного дома и при строительстве фундамента были использованы деревянные опоры. Тогда даже с применением гидро- и теплоизоляции при понижении температуры будет происходить расслаивание древесного материала, что приведет к образованию трещин.
На что необходимо обратить внимание перед расчетом
Перед тем, как начать производить расчеты будущего каркасного здания, его этажности и общей площади, нужно изучить дополнительную информацию о правилах планирования такого типа фундаментов.
- Столбы фундамента должны находиться не только под каждым углом периметра здания, но и в тех местах, где будет происходить пересечение несущих стен и внутренних перекрытий. Нарушение этого правила может привести к непредсказуемым последствиям, а поэтому при расчете количества столбов это обязательно нужно учитывать;
- Расстояние между столбами по расчету не должно превышать 2-3 метров. При этом, значение не зависит от количества этажей сооружаемого каркасного здания;
- Идеальным вариантом для каркасного дома будет сборный столбчатый фундамент, изготовленный из готовых столбов, либо заливной монолитный. Эти две разновидности обладают повышенной прочностью, они выдержат любую каркасную конструкцию, даже если она будет в несколько этажей;
- Если предполагается, что каркасный дом будет иметь относительно небольшой вес, то можно обойтись незаглубленным столбчатым фундаментом, при котором сваи сооружаются на глубине не более 40-50 сантиметров, либо малого заложения, где бетонные столбы вкапываются на глубину 70 сантиметров независимо от свойства почвы и глубины ее промерзания;
- Оптимальным решением для столбчатого фундамента будут монолитные столбы сечением 400х400 мм, либо бетонные блоки имеющие габариты 200х200х400 мм.
Разобравшись в технических характеристиках столбчатого фундамента и его особенностях, можно переходить к процессу его расчета и последующего сооружения своими руками.
