Столбчатый фундамент: устройство, шаг столбов, ростверк

Столбчатый фундамент — это отдельные опоры под углами, пересечениями и по длине стен, объединённые сверху ростверком или обвязкой. Он подходит для лёгких построек — каркасного дома, бани из бруса, веранды, беседки, хозблока — и требует меньше бетона и земляных работ, чем лента. Надёжен он при трёх условиях: столбы стоят на плотном грунте, на пучинистом грунте уходят ниже промерзания и имеют уширение внизу, а верх всех опор выведен в один горизонт.

Где подходит столбчатый фундамент

Подходит: каркасные дома, дома из бруса и бревна, бани, веранды, террасы, беседки, хозблоки; участок с небольшим уклоном; непучинистый грунт или пучинистый, если столбы заглублены ниже промерзания и защищены от выталкивания.

Не подходит или требует проекта: тяжёлые стены из кирпича и газобетона без железобетонного ростверка; дом с подвалом; торф, ил и свежая насыпь — там нужны сваи до плотного слоя; сильнопучинистый грунт с высокой водой.

Минусы те же, что у свайного фундамента: холодное подполье, которое закрывают забиркой — обшивкой цоколя с продухами, — и тщательное утепление пола первого этажа.

Виды столбов

Вид	Как делают	Где уместен	Ограничения
Монолитный бетонный	Бетон с арматурой в щитовой опалубке или в трубе	Большинство построек	Нужны арматура и уплотнение бетона
Буронабивной с уширением	Скважина буром, внизу расширение, каркас, бетон в рукаве или трубе	Пучинистые глины и суглинки	Качество уширения трудно проверить; в воде работать сложно
Кирпичный	Полнотелый керамический кирпич на цементном растворе по бетонной подошве	Сухой непучинистый грунт, лёгкие постройки	Силикатный и пустотелый кирпич в грунт не годятся; на пучинистом грунте кладку разрывает по швам
Из бетонных блоков	Фундаментные или мелкие бетонные блоки на подушке	Беседка, хозблок, баня на песке	Без связи между блоками опору выдавливает и перекашивает
Незаглублённые опоры	Блок на уплотнённой песчано-щебёночной подушке	Сарай, беседка на сухом песке	Не для дома и не для глины

Пластиковые и асбестоцементные трубы используют как несъёмную опалубку. Гладкая стенка хорошо снижает сцепление с мёрзлым грунтом, но канализационная труба 110 мм для дома слишком тонкая: берут трубы от 200 мм и обязательно добавляют уширение внизу.

Глубина и размеры

Глубина зависит от грунта. На глине, суглинке, супеси, мелком и пылеватом песке во влажном состоянии подошву опускают ниже расчётной глубины промерзания; для неотапливаемых построек она больше, чем для жилого дома. На крупном и среднем песке, гравии столбы ставят на плотный слой ниже растительного, обычно на 0,5–0,7 м. Как найти глубину промерзания для своего города — в статье о глубине промерзания грунта.

Сечение: монолитный круглый столб — 200–300 мм, квадратный — 300×300–400×400 мм, кирпичный — 380×380 мм (в полтора кирпича) или 510×510 мм (в два кирпича). Уширение или подошва — 400–600 мм, точнее по расчёту.

Высота над землёй — не меньше 30–40 см до низа деревянной обвязки, чтобы дерево не сырело.

Как рассчитать столбчатый фундамент

1. Нагрузка. Сложите вес стен, перекрытий, кровли со снегом, мебели и людей, а также ростверка.
2. Нагрузка на один столб. Разделите общую нагрузку на число столбов по схеме расстановки. Угловые и средние столбы нагружены неодинаково, поэтому считают с запасом.
3. Допустимое давление на грунт под подошвой берут из изысканий. Для плотных суглинков это порядка 2–3 кгс/см², для крупных и средних песков — больше, для пылеватых и влажных грунтов — заметно меньше.
4. Площадь подошвы = нагрузка на столб / допустимое давление.

Пример. На столб приходится 3 т, грунт держит около 2 кгс/см². Нужная площадь — 3000 / 2 = 1500 см², это круг диаметром около 44 см. Столб из трубы 200 мм без уширения имеет подошву 314 см² и на таком грунте передаст лишь около 600 кг. Значит, нужно уширение 45–50 см или в несколько раз больше столбов.

Трение по боковой поверхности в такой прикидке не учитывают — это запас. К тому же на пучинистом грунте боковая поверхность работает скорее против вас: мёрзлый грунт тянет за неё столб вверх.

Калькулятор столбчатого фундамента и свайСколько столбов или свай нужно и сколько бетонаПосчитать

Арматура

Монолитный столб армируют каркасом из 3–4 вертикальных стержней 10–12 мм класса A500С или A400 и хомутов 6–8 мм с шагом 200–300 мм. Нижние концы стержней загибают в уширение — так столб и уширение работают как одно целое и не отрываются друг от друга при пучении. Верхние концы выпускают из столба и заводят в каркас ростверка. Защитный слой бетона — не меньше 40 мм. Схемы каркасов — в статье об армировании фундамента.

Важно. На пучинистом грунте неармированный столб может разорвать: мёрзлый грунт тянет верхнюю часть столба вверх, а уширение удерживает нижнюю. Вертикальная арматура по всей длине столба — обязательна.

Пошаговая инструкция: буронабивные столбы с уширением

1. Разметка. Соберите обноску, натяните шнуры по осям стен, проверьте диагонали и отметьте центры столбов.
2. Бурение. Ручным буром или мотобуром пробурите скважины 200–300 мм на проектную глубину. Внизу сделайте уширение буром с откидным ножом.
3. Рукав. Опустите в скважину трубу или рукав из двух слоёв рулонного материала: стенка будет гладкой, а цементное молоко не уйдёт в грунт.
4. Каркас. Установите арматурный каркас на фиксаторы, загнутые концы — в уширение.
5. Бетон. Сначала заполните уширение, затем ствол слоями по 30–40 см, уплотняя каждый слой глубинным вибратором или штыкованием.
6. Отметка. Выведите верх всех столбов в один горизонт по нивелиру.
7. Уход. Держите бетон влажным первые дни, защищайте от мороза. Нагружать столбы можно после набора около 70 % прочности.
8. Засыпка и гидроизоляция. Пазухи засыпьте песком или песчано-гравийной смесью с уплотнением, надземную часть покройте битумной мастикой.
9. Ростверк или обвязка. Между столбом и деревянной обвязкой — два слоя рулонной гидроизоляции.

Для квадратных столбов вместо трубы собирают щитовую опалубку — как это сделать и когда её снимать, рассказано в статье об опалубке для фундамента.

Объём бетона на столб считают как объём цилиндра. Столб 200 мм длиной 1,8 м — около 0,057 м³, уширение 50 см добавляет ещё 0,03–0,05 м³ в зависимости от формы. Для 16 столбов выходит около 1,5 м³, плюс 5–10 % запаса.

Калькулятор бетонаКубы бетона, мешки цемента, песок и щебень по маркеПосчитать

Ростверк

Столбы сверху объединяют ростверком. Под каркас, брус и баню это обычно обвязка из бруса, спаренной доски или швеллера. Под каменные стены — монолитная железобетонная балка с двумя поясами арматуры. На пучинистом грунте ростверк не должен лежать на земле: между ним и грунтом оставляют зазор, иначе мороз поднимет его снизу. Виды и армирование разобраны в статье о ростверке.

Столбчатый фундамент для бани, беседки и под колонну

Баня. Столбы ставят по периметру и под всеми внутренними стенами с шагом 1,5–2 м, под кирпичную печь — отдельный фундамент, не связанный со столбами. Слив из моечной продумывают заранее. Подробнее — в статье о фундаменте для бани.

Беседка. Лёгкой беседке на сухом песке хватает опор в углах и посередине длинных сторон. На глине столбы делают так же, как под дом, — ниже промерзания и с уширением.

Под колонну навеса, террасы или каркаса делают отдельный столб с подошвой по расчёту. Колонну крепят к закладной пластине или анкерным болтам, забетонированным в столб, а верх столба поднимают над землёй и гидроизолируют.

Частые ошибки

• Столбы без уширения и арматуры на пучинистом грунте — их выдавливает и разрывает.
• Кирпичные столбы из силикатного или пустотелого кирпича — они намокают и разрушаются от мороза.
• Ростверк лежит на грунте — пучение поднимает его вместе со стенами.
• Шаг больше 2,5 м под деревянной обвязкой — обвязка прогибается.
• Разная высота столбов и подкладки из щепок и кирпичей вместо выравнивания бетоном.
• Обратная засыпка вынутой глиной — она удерживает воду и сильнее смерзается со столбом.

Когда нужен специалист

Столбчатый фундамент под беседку или сарай вполне можно сделать по этой инструкции. Расчёт стоит доверить инженеру, если под столбы идёт жилой дом, грунт пучинистый или неизвестный, близко вода, на участке уклон, а также если планируется монолитный ростверк под тяжёлые стены. Полезно показать специалисту и готовые скважины с каркасами до бетонирования: глубину, уширение и арматуру после заливки уже не проверить.

Частые вопросы

Какой шаг столбов у столбчатого фундамента?

Обычно 1,5–2,5 м. Шаг зависит от нагрузки и от того, что лежит сверху: деревянная обвязка требует опор чаще, стальная и железобетонная позволяют реже. Независимо от шага столбы ставят во всех углах, на пересечениях стен и под внутренними несущими стенами.

На какую глубину делать столбчатый фундамент?

На пучинистых грунтах — глине, суглинке, супеси, мелком влажном песке — ниже расчётной глубины промерзания. На крупном и среднем песке и гравии достаточно уйти ниже растительного слоя на плотный грунт, обычно на 0,5–0,7 м. Без данных о грунте глубину выбирают наугад, поэтому начните хотя бы с пробной скважины.

Можно ли сделать столбчатый фундамент из канализационных труб?

Можно использовать трубу как несъёмную опалубку, если её диаметр не меньше 200 мм, внутри есть арматурный каркас, а внизу — бетонное уширение. Тонкая труба 110 мм даёт слишком маленькую опору и слишком тонкий столб. Гладкая стенка трубы полезна: мёрзлый грунт хуже за неё цепляется.

Из чего лучше делать столбы: бетон, кирпич или блоки?

Для дома и бани на пучинистом грунте надёжнее всего монолитные армированные столбы с уширением. Кирпич и блоки подходят для сухого непучинистого грунта и лёгких построек. Кирпичные столбы кладут только из полнотелого керамического кирпича и защищают гидроизоляцией.

Подходит ли столбчатый фундамент для дома?

Для лёгкого дома — каркасного или из бруса — подходит, если столбы рассчитаны по нагрузке и грунту. Для дома из газобетона или кирпича столбы возможны только с монолитным железобетонным ростверком по проекту, а подвал на столбчатом фундаменте не сделать.

Нужна ли гидроизоляция столбчатого фундамента?

Нужна. Подземную часть монолитного столба без трубы покрывают битумной мастикой, кирпичные столбы — обязательно со всех сторон. Между столбом и деревянной обвязкой кладут отсечную гидроизоляцию из двух слоёв рулонного материала, иначе дерево будет тянуть влагу из бетона.