Опоры металлические для фундамента

Обновлено: 23.01.2025

Фундаменты на сваях – это практичный вариант строительства зданий на неустойчивых почвах, местностях с перепадами высот, около водоемов, либо непосредственно на них. Используются опоры из разных материалов, отличающихся конструкций. Металлические сваи по сравнению с аналогами имеют ряд преимуществ: доступную цену, устойчивость к действию нагрузок, относительно меньшие затраты труда при монтаже. Как изготовить, так и установить такие опоры можно своими руками без использования специального оборудования и техники, но изделия требуется защищать от воздействия агрессивных внешних факторов: влаги, химических веществ. Для этого на сваи наносят антикоррозийное покрытие.

Назначение металлических свай

Сваи металлические получили широкое распространение при постройке сооружений разных типов в местностях с неровным рельефом, на различных видах грунта. Это связано с быстротой возведения фундамента, доступностью материала, возможностью самостоятельного проведения работ.

Наиболее часто железные опоры применяются при строительстве оснований под следующие типы конструкций:

  • деревянные бани;
  • постройки хозяйственно-технического назначения;
  • дома из бруса;
  • каркасно-щитовые сооружения;
  • заборы и калитки, ворота;
  • нетяжелые домики, рассчитанные на непродолжительный срок эксплуатации;
  • навесы, беседки на берегу водоема;
  • временные постройки: киоски, торговые павильоны;
  • билборды;
  • мосты, причалы и прочие гидротехнические сооружения.

Опоры применяются также в случае необходимости укрепления наклонно расположенных земельных участков. Их используют и в качестве анкеров, когда необходимо отремонтировать, либо усилить эксплуатируемое основание.

Сваи можно использовать в строительстве оснований возле важных архитектурных объектов, потому что при их монтаже отсутствуют разрушительные вибрации. Данные опоры позволяют сооружать фундамент внутри работающих заводских цехов.

Если под возводимой постройкой почва неустойчивая, то на свайных металлических опорах строят малоэтажные, легкие конструкции. Когда грунт достаточно твердый, тогда на них допускается возводить и капитальные сооружения.

Конструкция опор

Основа сваи – это металлическая труба, диаметр которой варьируется в пределах от 57 до 133 мм, а толщина стенок составляет 2,5-5 мм. Стандартная длина лежит в пределах 50-1170 см. В случае необходимости ее увеличивают, наваривая специальные соединительные муфты.

Такой столб предназначен для передачи и дальнейшего распределения нагрузки от сооружения к почве. При необходимости внутреннюю полость заполняют бетоном, что значительно повышает прочность.

При строительстве используют опоры, требуемого по нагрузкам диаметра.

Привариванием к трубам лопастей, либо с помощью технологии заводского литья, получают сваи винтовые. Одна опора способна выдерживать нагрузку от 1 тонны до 11. Это определяется ее диаметром, толщиной стенок, качеством используемого для изготовления металла, количеством и формой лопастей.

Металлические опоры оканчиваются на поверхности оголовком. Он предназначен для их закрепления с ростверком основания.

Конструкция оголовка представляет собой пластину из металла (либо фрагмент профиля), наваренную на верхний конец трубы. Выделяют следующие их виды:

  • перфорированные, предназначенные для болтовых (винтовых) соединений элементов фундамента;
  • сплошные: к ним приваривают металлические детали основания.

Оголовок укрепляют снизу дополнительными пластинами, чтобы увеличить его прочность.

Наружную поверхность свайных труб часто покрывают антикоррозийными составами, чтобы защитить от действия влаги. Этим целям служат:

  • битумные или полимерные мастики;
  • краски влагостойкие.

Схема типичной конструкции трубчатой металлической опоры

Схема типичной конструкции трубчатой металлической опоры

Винтовые изделия производят методом литья, либо наваривают лопасти на трубы. Также используется комбинированный способ изготовления. Простота конструкции позволяет изготовить их в домашних условиях. Дополнительная обработка гидроизоляционными составами способствует продлению срока службы всей возведенной конструкции.

Рекомендации по выбору

При выборе свай для фундамента следует обращать внимание на их качество. От него зависит надежность и долговечность постройки. Рекомендации по этому поводу следующие:

  • трубы должны быть без швов (от сварки), с толщиной стенок не менее 4 мм;
  • лучше приобретать продукцию с нанесенным антикоррозийным покрытием;
  • если выбираются опоры с приваренными лопастями, то качество швов должно быть высоким, чтобы винт выдерживал большие нагрузки.

Классификация опор

Классифицируют металлические опоры по различным признакам. Так, по способу монтажа делят на:

Самодельная продукция может изготовляться, как для вкручивания, так и для забивания.

По размерам лопастей выделяют следующие виды винтовых опор:

По количеству лопастей первые подразделяются на такие разновидности:

Однолопастные винты используют при строительстве легких сооружений.

Многолопастные опоры обладают повышенной устойчивостью к горизонтальным нагрузкам. Их применяют под постройки в несколько этажей, во время ведения строительных работ на склонах.

Узколопастные винты используют на твердых, либо каменистых почвах.

Заводские наконечники могут изготавливаться способом литья, ковки. Затем их приваривают к трубе. Продукцию покрывают слоем цинка, что увеличивает время службы примерно в 2 раза.

Для различных типов грунта используют сваи разной конструкции. Современный рынок насыщен специальной продукцией:

  • винтами многозаходными и многовитковыми;
  • опорами с дополнительными лопастями в конструкции;
  • также выпускаются изделия с вмонтированной системой дренажа и из устойчивых к химическим воздействиям материалов.

Эти варианты отличаются высокой стоимостью, использованием специальных технологий монтажа. Это сдерживает их применение в индивидуальном (частном) строительстве.

Забивные и винтовые сваи используют как на подвижных почвах, так и на устойчивых, твердых типах грунта. В последнем случае в нем должны отсутствовать булыжники, чтобы не повредить защитное покрытие опоры. Отсутствие камней облегчает процесс монтажа, ускоряет его. Винты при установке значительно не отклоняются от вертикальной оси.

Характеристика изделий

Металлические сваи имеют ряд преимуществ и недостатков, которые показаны в таблице ниже.

Преимущества металлических опорНедостатки свай
1при их использовании отсутствует необходимость предварительной подготовки строительного участкапроблематично обустроить подвал среди забуренных столбов основания
2возможность проведения монтажа не зависит от климатической зоны и погодывозводимые постройки значительно ограничены по массе: из тяжелых материалов многоэтажные конструкции строить нельзя
3трудоемкость процесса установки опор в разы меньше, чем для оснований других типовесли грунт на стройплощадке влажный и содержит активные химические вещества, то металл быстрее разрушается, уменьшается срок службы всего сооружения
4непосредственно после монтажа свай можно приступать к возведению постройки на нихнеобходимо перед началом работ изучить геологические условия на участке, составить проект
5созданный фундамент устойчив даже на очень слабых почвах, при необходимости его можно ремонтироватьтяжело, либо невозможно вовсе, вкручивать винты в каменистую почву
6сравнительно быстрый монтаж, при этом отсутствует вибрационные явления во время установки опорные столбы могут отклониться от вертикали, тогда понадобиться забуриваться заново

Основание свайного типа – это сравнительно дешевая конструкция. Данный вариант оптимально подходит в качестве фундамента под постройки на слабых грунтах, либо когда сооружение требуется воздвигнуть в сжатые сроки. Но следует учитывать ограничения по весу зданий.

Здание на уклоне со свайным фундаментом

Здание на уклоне со свайным фундаментом

Способ монтажа

Со сваями работают по определенной технологии. В процессе задействуются люди, либо техника. Сам монтаж проходит в следующей последовательности:

  • согласно проекту на стройплощадке отмечают колышками места установки основных и дополнительных опор;
  • высверливают направляющие скважины;
  • закручивают или забивают в них сваи до нужной глубины;
  • проверяют вертикаль трубы отвесом, либо уровнем;
  • по требуемой высоте фундамента по уровню обрезают лишнее;
  • заливают внутрь труб бетонный раствор;
  • монтируют с помощью сварки оголовок;
  • окрашивают полученные швы.

Процесс монтажа с одновременным контролем уровня

Процесс монтажа с одновременным контролем уровня

Завинчивать винты лучше двум рабочим, чтобы усилие распределялось равномерно, не было перекосов. Можно не заливать внутрь труб бетон, но тогда прочность основания будет ниже. Самостоятельное проведение работ позволяет сэкономить денежные средства.

Изготовление свай своими руками

Простейшие варианты винтовых металлических свай длиной до 6 м под легкие постройки можно изготовить самостоятельно в домашних условиях. Их можно использовать в качестве основания под бани, сараи, заборы, деревянные домики. Для работы понадобятся следующие инструменты и материалы:

  • болгарка;
  • кувалда;
  • монтировка;
  • сварочный аппарат, электроды;
  • рулетка, мел или маркер;
  • строительный уровень;
  • трубы диаметром 60, 80 мм (их подбирают по примерной величине нагрузки);
  • стальной лист толщиной 4 мм.

Создание самодельного изделия происходит в такой последовательности:

  • из листовой стали вырезают лопасть диаметром 122 мм;
  • надевают ее на трубу;
  • конец последней болгаркой разрезают на треугольные фестоны числом от 3 до 6, что определяется трубным диаметром;
  • кувалдой соединят их в конус, проваривая стыки сваркой;
  • к наконечнику приваривают заготовку с внутреннего края;
  • затем монтировкой растягивают лопасть, чтобы полностью легла по спирали на трубу;
  • проваривают сваркой место соприкосновения.

Режущую кромку лопасти затачивают в форме клина.

Качество самодельных изделий зависит от мастерства сварщика. Созданные своими руками винты стоят гораздо дешевле заводских аналогов, но проигрывают им в качестве. Покрытие гидроизоляцией увеличит срок эксплуатации материала.

Варианты создания фундамента

Варианты создания фундамента

Разновидности фундаментов на металлических опорах

Когда оканчивают монтаж опор, тогда приступают к соединению оголовков. Это делают следующими способами:

  • соединяют с помощью деревянных брусьев;
  • выполняют обвязку швеллером;
  • заливают железобетонный ростверк ленточного типа;
  • создают монолитную бетонную плиту.

Выбор способа соединения оголовков зависит от расчетной нагрузки. Плита соединяет все опоры в единое целое, не дает просесть ни одной из них.

Характеристика винтовых свай и процесс их монтажа приведены в видео далее.

Самостоятельное изготовление металлических опор показано в ролике ниже.

Использование металлических свай позволяет быстро возвести нетяжелую постройку при значительных неровностях местности, неустойчивых почвах. Самостоятельное их изготовление и монтаж снижают существенным образом строительные затраты. Все работы следует выполнять в паре, соблюдая технологию установки. Тогда созданная конструкция простоит без проблем не одно десятилетие.

Металлический фундамент.

В отрасли строительства постоянно появляются новые технологии, становятся распространенными методики, в основе которых лежат новые идеи и возможности. Именно такой методикой является металлический фундамент. Для расчета фундамента вы можете воспользоваться калькулятором фундамента.

Далее мы рассмотрим:

Характерной чертой металлического фундамента является наличие несущих элементов, изготовленных из стальных балок и свай. Металлического фундамент легок в использовании, это касается как самой конструкции, так и ее монтажа. В настоящее время металлический фундамент является наиболее доступным вариантом при строительстве небольшого дома.

Основные свойства фундамента под металлические опоры.

Установка обычного фундамента представляет собой весьма трудоемкий процесс. Возведение же металлического фундамента не потребует больших затрат сил и времени. Вам не потребуется выкапывать горы грунта, затем уплотнять его остатки, подсыпать, ставить опалубку. Преимущество металлического фундамента заключается в том, что его возведение экономит ваше время. Огромным плюсом является возможность возведения данного типа фундамента даже в зимнюю пору.

Металлический фундамент

Опорными элементами металлического фундамента являются сваи. Они должны быть забиты до полного контакта с несущим слоем грунта. Зачастую сваи производят из стальных труб, а забивают их на глубину до 6 метров. Если фундамент возводится на каменистой местности и забить сваи традиционным методом затруднительно, то для них бурят скважины. Необходимо помнить, что диаметр труб, которые используют для фундамента, должен превышать диаметр бура. Эта разница в диаметре предусмотрена для усиления фиксации свай.

Когда опорные элементы установлены, необходимо переходить к конструкции из балок. Балки для металлического фундамента зачастую производят из стального швеллера. Балки, находящиеся в одной плоскости, сваривают либо соединяют болтами. Чтобы придать фундаменту привычный вид, швеллера могут быть частично установлены в земле, либо на уровне грунта. Швеллер для металлического фундамента обязательно обрабатывают средствами для защиты от коррозии, потому что в пригрунтовой зоне процесс ржавления может развиваться очень быстро. Онлайн калькулятор расчета веса арматуры для ленточного фундамента.

В этом и заключается главный минус возведения металлического основания. Если вблизи металлических опор находятся грунтовые воды, то даже качественная антикоррозийная обработка, произведенная на этапе строительства, может не дать должного результата. Соответственно спустя 10-15 лет эксплуатации, будет необходимо провести повторную антикоррозийную обработку. А так как балки закрыты, процесс обработки будет затруднительным. Но не произвести повторную обработку нельзя, так как прочность балок может значительно снизиться и дальнейшая эксплуатация здания будет находиться под угрозой.

Процесс сооружения фундамента на металлических трубах.

Для начала необходимо подготовить площадку, на которой будет возведен фундамент. Места, где в грунт будут вводиться трубы, можно отметить колышками. Затем копают яму глубиной около 80 см. Данный этап является подготовкой к бурению. Количество труб определяется исходя из разработанного проекта дома. Если по проекту в доме будет находиться печь, то необходимо предусмотреть еще четыре стальные трубы. Затем берете бур с насадкой, диаметр которой превышает диаметр трубы на 5 см. Наступает этап сверления грунта. Если в грунте под фундамент находится большое количество корней, то перерубать их стоит с помощью заранее подготовленного куска арматуры с приваренным топориком на конце.

Определите глубину бурения. Если поверхность участка ровная, то этот этап не вызовет у вас затруднений. Главное помнить, что глубина бурения обязательно должна быть ниже глубины промерзания. Если же поверхность участка неровная и место, отведенное под фундамент слишком низкое, то стоит подсыпать грунт. Необходимо измерить самое высокое место участка и прибавить размер, на который следует выводить трубы из земли. Фактически это и есть высота металлического фундамента.

Металлический фундамент строительство

Сразу же после бурения отверстие засыпают песком, а затем гравием. Толщина каждого слоя должна составлять около 15 см. Затем заливают «подушку» - смесь, состоящую из цемента и гравия. Толщина этого слоя достигает 25 см. Под отверстие отмеряют трубу и обрезают, не забывая оставить небольшой запас. Внизу к трубе некоторые предпочитают приваривать «пятки». «Пятки» представляют собой квадратные металлические кусочки, углы которых выступают за края трубы.

Трубу металлического фундамента предварительно обрабатывают антикоррозийным средством. Это может быть мастика либо битум. Обработать следует участок, который будет выступать над землей. После этого трубу можно вставлять в отверстие. Для лучшего её захода используйте кувалду. Затем выставите трубу по уровню. Чтобы труба не косилась, ее необходимо подпереть. Уже после этого трубу можно засыпать либо залить бетоном. Бетон заливается в отверстие между трубой и землей вокруг нее. Труба также практически полностью заливается бетоном (смесью цемента и щебеня).

На этом этапе сооружения металлического фундамента можно сэкономить. Но делать это не рекомендуется. Экономят следующим образом: заливают бетон, затем засыпают песок, потом гравий и сверху опять бетон. Таким образом каждый «ингредиент» составит одну треть. Но в этом случае важно тщательно трамбовать щебень и песок, а в середину трубы рекомендуется вставить арматуру. Когда бетон схватится и труба немного осядет, необходимо произвести замер плоскости фундамента и под него подрезать трубы. Все трубы необходимо залить бетоном.

На следующем этапе строительства металлического фундамента по всему периметру и поперек него привариваются швеллеры. В зависимости от используемого строительного материала их размер может составлять 160-200 мм. В местах нахождения несущих стен должны быть вбиты трубы. К ним можно приваривать всевозможные металлические изделия, но обязательно достаточной толщины и ширины. При этом наружные края необходимо выводить вровень. Внутри же это условие соблюдать необязательно.

Металлический фундамент строительство

Если в трубу была вставлена арматура, ее нужно выпустить в отверстие швеллера и приварить.

Когда бетон затвердеет, фундамент стоит нагрузить, чтобы он осел. Для этого на него равномерно складывают весь материал. Процесс усадки фундамента может продолжаться один-два месяца. Теперь можно приступать непосредственно к строительству здания. Однако этот этап рекомендуется начинать по прошествии хотя бы месяца с момента заливки бетона.

Трубы металлического фундамента зашивают плитами из асбоцемента. Советуют сделать в них несколько «дверок», чтобы весной их можно было с легкостью проветрить, избежав сырости.

Как вставить трубы в подготовленные отверстия.

Труба для металлического фундамент весит примерно 200 кг. Конечно, ее могут вручную опустить несколько человек, однако для спуска лучше использовать специальное приспособление – двух- и более метровую треногу, которую устанавливают над ямой.

Изготовлена тренога может быть из любого материала. Главный ее критерий – способность выдержать вес трубы. Это может быть брус либо трубы-трехдюймовки. Сечение может быть и меньше, чтобы легче была сама конструкция. На верхнюю часть треноги вешают систему блоков. Через блоки пропускается веревка диаметром 10-12 мм. Чтобы предотвратить сползание, конец веревки на много оборотов обвязывается на трубе.

Как вставить трубы в подготовленные отверстия

Второй конец веревки можно обмотать вокруг столба либо дерева, которые исполнят роль стопора.

После этого подготовительного этапа два человека тянут участок веревки, находящийся между стопором и блоками. Еще один человек находится на подстраховке и располагает освобожденную веревку за стопором. Не забудьте предварительно проверить работу стопора, дабы избежать непредвиденных ситуаций при спуске. Трубу поднимают, располагают над отверстием и медленно отпускают веревку с участка стопора.

Фундамент из труб металлических

fundament-iz-trub-metallicheskih

Фундамент из простых металлических труб (как правильно сделать).

Столбчатый тип фундамента применяют при частном строительстве на загородных и дачных участках. Для возведения деревянного или каркасного одноэтажного дома, бани, гаража, хозяйственных построек, стационарных ограждений подойдет фундамент из простых металлических труб.

Такой метод формирования опор позволяет уменьшить объем земляных работ, сэкономить средства на количестве бетона и сооружении опалубки. Оптимальны выбор диаметра и количества столбов дает возможность значительно сократить сметную стоимость и сроки строительства.

Преимущества столбчатого фундамента.

Столбчатое основание отличается простотой и скоростью производства работ. Установка несущих столбов не требует привлечения тяжелой техники для рытья котлована или траншеи. Бетон для заполнения опалубки можно приготовить на участке в небольшом миксере и выполнить заливку самостоятельно.

fundament-iz-trub-metallicheskih-svoimi-rukami

Фундамент из труб металлических своими руками.

Фундамент из труб является разновидностью столбчатого основания и закладывается по общим правилам установки несущих опор. Такой метод обеспечивает точную геометрию столбов, что гарантирует равномерное распределение внутренних нагрузок. Гладкая наружная поверхность несъемной опалубки помогает противостоять силам, которые возникают во время зимнего пучения почвы.

Столбы формируют из труб, которые плотно вгоняют в грунт и заполняют бетоном. Для распределения постоянной и временной нагрузки на все столбы равномерно, их связывают ростверком. Надежная конструкция ростверка снижает риск опрокидывания строения из-за пучения грунта.

Особенности закладки опор из труб.

Ограничением для столбчатого основания является значительный вес постройки. Использование металлических труб позволяет увеличить несущую способность фундамента. Металлический корпус защищает бетонный столб от проникновения влаги и разрушения. Такие столбы не требуют дополнительного армирования.

svaynyy-fundament-metallicheskih-trub

Свайный фундамент металлических труб.

В зависимости от веса постройки, климатической зоны, состава и влажности грунта на строительной площадке, существует два способа установки металлических опор в качестве столбчатого фундамента. мелкозаглубленный и заглубленный.

На сухих непучинистых грунтах глубина закладки не превышает 0,8 м. Опоры вдавливают в скважины меньшего диаметра, заливают бетоном и обвязывают металлическим швеллером или деревянным брусом на расстоянии 30–40 см от земли.

fundament-iz-metallicheskih-trub-dlya-verandy

Фундамент из металлических труб для веранды.

Важно! На площадках с высоким залеганием водоносных слоев и неустойчивым грунтом типа мелкого песка, супесей (смесь песка и глины), суглинков, глины, несущие столбы необходимо заглублять ниже отметки промерзания почвы. В средней полосе эта отметка составляет 1,2–1,5 м.

Скважины бурят на глубину 1,8 м диаметром, который превышает размер несъемной опалубки. На дно ямы засыпают крупнозернистый песок и вставляют металлическую трубу, которую заливают бетоном. Бетон пропитывает песчаную подушку, образуя устойчивое основание.

Расчет количества столбов основания.

Чтобы заложить фундамент из простых металлических труб, необходимо определить несущую способность грунта и выполнить расчет предполагаемых нагрузок на основание. Но вначале, необходимо вычислить площадь одной опоры: при диаметре трубы 30 см, она составит примерно 700 см2.

stolbchatyy-fundament-iz-metallicheskih-trub

Столбчатый фундамент из металлических труб.

На влажном грунте (мелкие и пылеватые пески средней плотности) с сопротивлением 1,5 кг/см2, один столб выдерживает нагрузку в 1050 кг. Сопротивление в 1 кг/см2 влажных суглинков и глины позволяет распределить на каждую опору по 700 кг.

Расчет постоянных нагрузок на основание можно выполнить по усредненным справочным величинам, зная количество и удельный вес материалов.

stolbchatyy-fundament-iz-metallicheskih-trub-svoimi-rukami

Столбчатый фундамент из металлических труб своими руками.

К постоянным относятся нагрузки от строительных конструкций (стен, перекрытий, кровли, фундамента) отделочных и изоляционных материалов, сантехники, инженерных систем, мебели и бытовой техники. Временное напряжение на основание дома создают сезонные осадки.

Определив необходимое количество опор, их размещают на плане в местах пересечения несущих стен и по периметру с шагом от 1 до 2 м.

Выполнение работ по закладке столбчатого фундамента.

Площадку для основания дома готовят по заранее разработанному плану. Намечают периметр постройки, места будущих опор столбят колышками. Снимают плодородный слой грунта и выравнивают поверхность.

razmetka-stolbchatogo-fundamenta

Разметка столбчатого фундамента.

Скважины проделывают с помощью ручного бура. Глубина ямы зависит от выбранного способа закладки столбов. Диаметр отверстия должен немного превышать размер несъемной опалубки. Для строительства жилых домов в качестве несущих опор выбирают стальные трубы диаметром свыше 250 мм.

В механическом или ручном миксере готовят бетон. На 1 часть цемента М500 добавляют 6 частей песчано-гравийной смеси.

Важно! Добавление в раствор пластификатора поможет улучшить подвижность бетона, что исключит образование пустот в монолитной конструкции.

Технология установки столбов заглубленного фундамента:

  • На дне скважины плотно утрамбовывают песчаную подушку;
  • Корпус металлической опоры изолируют битумной мастикой;
  • Трубу заглубляют в песчаную подушку и фиксируют вертикально;
  • Заливают раствор так, чтобы он пропитал песчаную подушку;
  • Опалубку закрепляют в вертикальном положении и выдерживают время, чтобы основание застыло;
  • Для увеличения прочности основания внутрь трубы вставляют прут арматуры, который должен пройти бетонное основание;
  • Металлический корпус заполняют бетоном до верхнего края;
  • Пространство вокруг столба утрамбовывают песком и грунтом.

В процессе выполнения работ по возведению фундамента из металлических труб следят за одинаковым уровнем всей несущей системы. Высота надземной части опор должна составлять 40–50 см. После того как бетон застынет, можно приступать к сооружению ростверка.

Рекомендации по возведению основания из труб.

fundament-iz-trub-metallicheskih-2

Фундамент из труб металлических.

Работы можно производить при любых погодных условиях. Но очень важно выполнять все правильно.

  • Металлический корпус защищают от коррозии битумной мастикой или несколькими слоями рубероида ;
  • При отсутствии труб необходимого диаметра в одну скважину можно заложить несколько труб меньшего размера;
  • В верхнюю часть столба до застывания бетона закладывают шпильку с резьбой для удобного крепления элементов ростверка;
  • После заливки бетона строительство продолжают уже через 7 дней;
  • В качестве обвязки опор можно использовать деревянный брус, стальной швеллер, уголок или трубы;
  • Готовые опоры необходимо загрузить до начала промерзания грунта;
  • Не следует устанавливать дополнительные опоры для запаса прочности. При небольшом весе строения и пучинистом грунте увеличенная площадь основания способствует выдавливанию подземной конструкции.

Полезное видео по теме статьи:

Фундамент из металлических труб своими руками.

При строительстве загородных домов, хозяйственных зданий и заборов своими руками зачастую выбирают под основание столбчатую конструкцию. Этот способ передачи нагрузки на грунт используется в ответственных сооружениях, при строительстве мостов, эстакад, и подобных конструкций. Однако там применяют специальный фундамент на основе труб большого диаметра.

Разновидности столбчатых оснований.

В зависимости от сложности рельефа, глубины промерзания почвы и нагрузки на фундамент рассчитываются и устанавливаются точечные опорные конструкции, сваи. Они могут быть изготовлены из различных материалов. Способы установки выбираются при проектировании.

stolbchatyy-fundament-iz-metallicheskih-trub-2

Столбчатый фундамент из металлических труб.

Фундамент может быть выполнен из различных труб:

  • металлических;
  • асбестоцементных;
  • пластиковых.

Фундамент, изготовленный из труб, называется столбчатый.

Металлические опоры.

Металлические столбы могут быть представлены стальными сваями и обсадными, забиваемыми в грунт трубами, которые впоследствии заливаются бетонной смесью. Чаще используются винтовые сваи. Они представляют полые трубы с конусным заострением в нижней части и направляющей спиральной лопастью для вкручивания в грунт. На верхней части сваи есть отверстия для ворота. Способом вертикального вкручивания своими руками или механизмом, она погружается на заданный уровень.

Такую сваю могут устанавливать вручную трое, причём один постоянно следит за вертикальностью погружаемого стержня. Изготовить своими руками основание с применением винтовых свай легко и финансово выгодно. Такой фундамент применяют для возведения деревянного дома, бани или устройства забора.

Фундамент из труб металлических.

Особо следует подчеркнуть, что работа по изготовлению такой основы под дом всесезонная, здание приподнято над грунтом, не подвержено весеннему затоплению паводком и быстро возводится своими руками.

Столбчатый винтовой фундамент нельзя использовать на склонах и плывунах. Ввиду того что дом приподнят над землёй потребуются большие вложения для утепления цоколя.

Следующим этапом станет установление ростверка на сваях, который может представлять ленту из бетона или деревянный оклад. Для лёгких сооружений свайная конструкция из труб служит опорными столбами для крепления надземных профилей.

Фундамент под большие нагрузки можно выполнять с применением металлических свай, установленных в предварительно выкопанные ямы.

При этом установка труб своими руками происходит по особой технологии.

  1. Согласно плану выполняется разметка точек фундамента на месте, вбиваются колышки.
  2. Обозначается граница фундамента с отступление в 2 метра по периметру.
  3. Готовятся ямы под столбы глубиной до полутора метров. Можно пробурить отверстия.
  4. На дно засыпается песчаная подушка, устанавливается труба и фиксируется песком по окружности.
  5. Внутрь трубы забивается арматура в песок с расстоянием между прутьями в 7 см.
  6. Заливается бетонная смесь, уплотняется, и контролируется в процессе застывания соосность и вертикальность опор.
  7. Поверх труб устанавливается ростверк.

При проведении работ своими руками необходимо использовать металлические трубы диаметром больше 250 мм. При установке труб подушка из песка должна быть достаточной, чтобы в ней закрепилась тяжёлая конструкция. По краям от неё должно оставаться не менее 30 см, чтобы забить эту полость чистым речным песком. Только когда свая будет стоять ровно и устойчиво, в неё можно устанавливать арматуру. Длина металлического прута должна быть не меньше чем на 20 см длиннее самой плети, так как войдёт она глубже в грунт.

kak-sdelat-fundament-iz-trub-metallicheskih

Как сделать фундамент из труб металлических.

Ещё до заливки, на трубу следует смонтировать узел привязки. Заливать бетон следует только на основе цемента М500. При заливке постоянно уплотнять смесь доступными способами, чтобы убрать воздух из стакана. Столбчатый фундамент такого исполнения выдержит большие нагрузки и на нём можно устанавливать дом на склоне с большим уклоном. Плывуны таким опорам не страшны.

Ростверк устанавливается после застывания бетона для соединения труб. Столбчатый фундамент приобретает дополнительную связку, которая выполняется из металла или тяжёлого бетона.

Рекомендация: Хорошая обзорная статья, из нее узнаете о фундаменте из металлических труб. Конечно такой фундамент легкий и дешевый, помимо этого его можно строить в любое время года. Тем не менее не смотря на всю простоту и экономию есть проблемы с последующей эксплуатацией. Если вы не правильно рассчитаете количество металлических свай, их глубину и вес всего строения, то фундамент будет подвержен движению, что скажется на качестве всего строения.

Как сделать металлический фундамент

Столбчатый фундамент заливка

Очень часто на проблемных грунтах используют столбчатый вид фундамента. Особенно он распространён при возведении загородных или дачных домиков. Обычно это деревянные или каркасные сооружения.

Может служить основанием также для бани, гаража или хозяйственных построек. Лучше всего сооружать столбчатый фундамент из металлических труб, поскольку данный материал имеет высокую практичность и долговечность.

Чем хорош столбчатый фундамент

столбчатый фундамент

Столбчатый фундамент легок в монтаже

Этот тип фундамента для дома позволяет снизить трудозатраты на земельные работы, уменьшить количество используемого бетона, а также исключает обустройство опалубки. Если правильно рассчитать количество металлических труб и их диаметральное сечение, то это позволит сократить финансовые затраты и время на выполнение работ.

Обустройство столбчатого фундамента имеет много плюсов. К ним можно отнести простоту монтажа и короткие сроки обустройства. Для выполнения работ нет необходимости использовать тяжёлую технику, так как здесь не требуется рытьё траншеи. Количество бетона невелико, поэтому его не нужно закупать, а можно приготовить самостоятельно.

опора фундамента

Для обустройства столбчатого фундамента можно использовать различные виды опор. Их технология закладки совпадает с общими требованиями, что даёт возможность соблюсти правильную геометрию столбов и равномерно распределить нагрузки. А их гладкая поверхность обеспечивает противостояние давлению, которое возникает при вспучивании грунтов в период зимних морозов.

Итак, общая технология закладки столбчатого основания заключается в обустройстве опор, в качестве которых служат трубы, укреплённые бетоном.

Обустройство ростверка позволяет обеспечить равномерное распределение нагрузки на основание и предохранить от перекоса строение во время вспучивания грунта.

Нюансы обустройства опор

Столбчатый фундамент монтаж

Глубина заглубления опор зависит от типа почвы и климата

Как уже было сказано выше, столбчатый фундамент в основном закладывают под строение небольшого веса. В случае, когда применяются металлические трубы под фундамент, опора наделяется рядом преимуществ:

  • увеличивается несущая способность основания;
  • металлическая капсула служит защитой помещённого внутрь бетона от влаги;
  • исключается процесс армирования.

Закладка опор может быть как мелкозаглублённой, так и заглублённой. Тип устройства зависит от нескольких факторов. Необходимо учитывать:

Если на участке преобладает непучинистая почва, то глубина устройства опор обычно не более 0,8 м. Вначале подготавливают отверстия с диаметральным сечением меньше диаметра металлической трубы. Затем приступают к процессу вдавливания трубы в подготовленное место.

После того, как труба установлена, её заливают бетоном. Устройство столбчатого фундамента необходимо завершить связкой между собой опор с помощью металлических или деревянных элементов.

В случае проблемных грунтов, которые обладают высокой степенью пучинистости, заглубление опор должно осуществляться ниже уровня промерзания грунта. В среднем эта глубина составляет около 1,2 – 1,5 м.

Для этого устраивают отверстие глубиной на 0,3 м больше, чем длина заглубления опор. Диаметр подготовленной скважины должен быть больше, чем сечение трубы. На дно отверстия предварительно засыпают песчаную подушку. Далее, вставив металлическую несъёмную опалубку, заливают бетоном.

Определяем количество опор

Начиная обустраивать фундамент любого типа, предварительно рассчитывают нагрузку, которая будет воздействовать на основание. Затем определают несущую способность грунтов. Для этого можно воспользоваться данными из таблицы.

тип грунта

Затем приступают к вычислению площади одной опоры. Например, если диаметр трубы 0,3 м, то площадь опоры будет составлять около 0,07 м 2 .

фундамент из труб

Расчет нагрузок выполняют по средним значениям

Если фундамент обустраивается на суглинках с сопротивлением 3,5 кг/см 2 , то несущая способность одной опоры составляет 3,5*700=2450 кг.

Выполнить расчёты постоянных нагрузок помогут средние значения, которые представлены в строительных справочниках. Необходимо знать удельный вес строительного материала и его количество.

Сделанные расчёты помогут определить количество опор. Необходимо разделить общую нагрузку на значение несущей способности одной опоры.

Не стоит забывать при учете и про анализ сезонных нагрузок.

После того как количество опор определено, необходимо составить схему их размещения. Устанавливать необходимо в тех местах, где будут находиться несущие стены, а также по периметру всего строения на расстоянии 1 – 2 м.

Столбчатый фундамент из металлических труб

Столбчатый фундамент из металлических труб

Для обустройства столбчатого фундамента используют разные виды труб. Самые большие затраты пойдут на основание с металлическими стойками. Но в итоге, получим самый надёжный столбчатый фундамент из труб, который обустраивать достаточно быстро и просто.

Хотя сложности могут возникнуть при выведении уровня металлических труб по отношению друг к другу. Если в случае с асбестовыми или пластиковыми трубами их легко спилить, то здесь необходимо приложить немного усилий.

Металлические трубы для фундамента необходимо обработать антикоррозийными веществами. Это необходимо для продления их срока службы.

Обратим внимание на процесс укрепления опор заливкой бетона. Рассмотрим, как сделать данный процесс, и приведём для примера несколько способов. О том, что может произойти со столбчатым фундаментом уже через 10 лет смотрите в этом видео:

  • Первый способ. Металлическая стойка или несколько металлических труб меньшего диаметра вбиваются в скважину таким способом, чтобы они погрузились в почву на 0,5 м. Если вбивается несколько элементов, то располагать их необходимо друг от друга на расстоянии около 50 см. Затем производят совместную заливку скважины и внутренней части труб. При обустройстве основания таким способом лучше выполнить ростверк из металла, который приваривается к выступающим частям труб опор.

На устройство такого фундамента уйдёт достаточно средств, зато в итоге получим довольно крепкое основание.

  • Второй способ. После подготовки скважины на дно насыпается песчаная подушка и помещается металлическая стойка. Диаметральное сечение от 15 – 30 см. Обращаем внимание на то, что труба должна входить в скважину очень плотно. Данный фактор может предотвратить расширение металла в жаркое время года. В противном случае деформация может привести к разрушению строения. После устройства труб в скважины необходимо заполнить их внутреннюю часть бетоном.

После того как все опоры подготовлены, их оставляют для застывания на неделю. Далее планируют обустройство ростверка.

Он может быть выполнен из дерева, но данный вариант подходит только для лёгких строений. Для более существенных нагрузок необходимо выполнить ростверк из металла.

Основные рекомендации по обустройству

Обустройство столбчатого фундамента с использованием металлических труб можно выполнять во время любой погоды, но следует чётко соблюдать технологию. О том, как легко залить столбчатый фундамент, смотрите в этом видео:

Столбчатый фундамент заливка

Поэтому приведём основные советы специалистов:

  1. Фундаментные металлические стойки лучше всего защитить от коррозии битумной мастикой или обустройством нескольких слоёв рубероида.
  2. Трубу большего диаметра можно заменять несколькими трубами с меньшим диаметральным сечением.
  3. Перед тем как начать заливать трубы бетоном, необходимо в её верхней части установить шпильку для крепления к ней ростверка.
  4. Начинать дальнейшие работы можно через 7 дней после заливки опор бетоном.
  5. Устройство опор необходимо производить в непромёрзший грунт.

Подойдя к процессу обустройства фундамента на металлических трубах своими руками со всей ответственностью и проявив сноровку, через неделю можно получить надёжное основание, затратив на него намного меньше средств, чем на другие типы фундаментов.

Как возвести столбчатый фундамент из труб своими руками и что для этого нужно?

foto10566-2

Фундамент может занимать 25 – 30% от сметной стоимости всего дома.

Вполне понятно стремление застройщика построить основание здания или сооружения с наименьшими затратами и при этом получить надёжную прочную опору.

В этом отношении, самым экономичным вариантом является строительство столбчатого фундамента из труб. Простота конструкции и монтаж таких опорных столбов даёт возможность возводить их своими руками, не привлекая наёмных работников и дорогостоящую строительную технику.

Конструктивные особенности

Используя полые цилиндры, строители одновременно получают опалубку и жёсткий корпус столба. Такое основание обычно возводят на участках с высоким уровнем грунтовых вод, где практически невозможно рыть траншеи и котлованы.

Трубчатые опоры устанавливают для лёгких построек, небольших дачных двухэтажных домов каркасного типа и разных хозяйственных строений. Трубные фундаменты применяют в различных видах грунта.

Цилиндрические забетонированные стержни удобно использовать там, где можно пробурить скважины глубиной ниже залегания пучинистых слоёв почвы. Единственным ограничением для применения такого фундамента являются скалистые и крупнообломочные грунтовые основания.

Достоинства

Преимущества фундаментных опор перед другими видами фундаментов – это:

foto10566-3

  • небольшие затраты на приобретение материалов;
  • незначительный объём земляных работ ограничивается бурением скважин;
  • фундамент возводится в течение одного – двух дней;
  • универсальность применения в различных видах грунта;
  • приподнятое здание над землёй защищено от подмыва во время весенних паводков и наводнений;
  • возможность установки фундаментных труб своими руками без профессиональной подготовки;
  • срок службы фундамента без усиления и капремонта составляет 50 лет и более.

Недостатки

Наряду с преимуществами трубные опоры в силу своих особенностей обладают определёнными недостатками:

  • слабая несущая способность не даёт возможность возводить строения из кирпича и других тяжёлых стройматериалов;
  • точечные опоры исключают строительство подвальных и цокольных этажей;
  • на участках с большими перепадами высот (2 м и выше) фундамент из труб не возводят.

Какие трубы используют?

Застройщики часто задаются вопросом, какие трубы лучше использовать для обустройства основания строения. Как показывает практика, чаще всего для возведения столбчатого фундамента используют трубы:

  1. Асбестоцементные.
  2. Металлические.
  3. ПВХ.

Каждый вид изделий имеет свои плюсы и минусы. Поэтому стоит рассмотреть каждый из них более подробно.

Асбестоцементные

foto10566-4

Асбестоцемент довольно прочный материал, который представляет собой застывший цементный раствор, армированный асбестовыми волокнами.

Трубы не подвержены коррозии и обладают высокой механической прочностью. Они не разрушаются вследствие контакта с влажной почвой.

Полости асбестовых опор заполняют бетоном, предварительно помещая в них каркасы из нескольких стержней металлической арматуры. Недостатком является ограниченная несущая способность, поэтому их нельзя использовать на строительстве заданий из сборного железобетона и кирпича.

Металлические

Опоры из стальных труб, заполненные бетоном, не нуждаются в армировании. К неопровержимым достоинствам металлических оболочек столбчатого фундамента следует отнести то, что опоры обладают высокой несущей способностью. Металл в союзе с бетоном способен выдержать нагрузки от довольно тяжёлых сооружений.

При всех превосходных качествах стальных опор, следует заметить их подверженность коррозии. Поэтому поверхности точечных фундаментов нуждаются в качественной гидроизоляции.

Немаловажным минусом железных оснований является высокая стоимость металлических изделий.

Полимерные трубы, предназначенные для прокладки канализационных коммуникаций, с успехом справляются с ролью несъёмной опалубки для столбчатых фундаментов.

Полимеры не нуждаются в защите от коррозии. Благодаря своему лёгкому весу, они удобны в транспортировке и на монтаже.

foto10566-5

Их легко разрезать на нужные отрезки простой ножовкой. Срок службы полимерных изделий практически не ограничен.

Пластиковые трубы прекрасно переносят среду щелочных и кислотных почв. Недостатком, как и у асбестовых «коллег», является невысокая несущая способность.

В последнее время на рынке стройматериалов появились цилиндрические картонные оболочки для столбчатых фундаментов. Они пропитаны специальными влагостойкими составами, которые не дают раскиснуть картону, пока не застынет бетон.

Как сделать фундаментное основание своими руками?

Прежде чем приступить непосредственно к монтажу фундаментного основания, нужно:

  • произвести проектирование,
  • сделать расчёты,
  • подобрать инструменты и соответствующие материалы.

Проектирование и расчёты

На стадии проектирования строительства формируют спецификацию строительных конструкций и материалов, трубопроводов, оборудования различного назначения (отопительный котёл, системы вентиляции и кондиционирования и пр.), где указывают вес каждой позиции.

Также учитывают снеговую нагрузку. Все данные суммируют и получают общую нагрузку от строения на землю.

Затем определяют несущую способность грунта. Для этого берут образцы почвы с помощью ручного бура. Если проводить обследования в зимний период, то можно установить глубину промерзания почвы.

При самостоятельной оценке физических свойств грунта можно сделать неточные выводы. Поэтому можно доверить анализ почвы местной геологоразведочной службе.

Самый верный способ – это обратиться в местное отделение землеустройства и получить выкопировку вертикальной съёмки земельного участка с расчётным сопротивлением грунта.

foto10566-6

Опорную площадь дома рассчитывают по следующей формуле S≥ KNF/RO, где:

  • S – искомая величина площади опоры;
  • RO – расчётное сопротивление грунта;
  • F – общая масса домостроения;
  • KN — коэффициент запаса прочности 1,2.

На плане здания столбы располагают в углах, по линии стен и в местах их пересечения на расстоянии 1,5 – 2 метра друг от друга. Сумма площадей опорной части столбов должна равняться общему показателю S. Исходя из этого, корректируют количество точечных опор.

Учитывая уровень промерзания грунта, принимают глубину заложения фундамента. Например, если почва промерзает в глубину на 1,6 метра, то опоры опускают в скважины ниже на 50 — 100 мм.

Инструменты

Для устройства основания понадобится:

  • шанцевый инструмент,
  • ручной или механизированный бур,
  • болгарка и растворомешалка.

Также для разметки земельного участка под фундаментные опоры понадобится:

  • шнур,
  • молоток,
  • реперы (деревянные колышки, рейки или отрезки арматуры) и лазерный уровень.

Материалы

Необходимо подготовить трубы нужной длины, деревянные рейки, цемент, песок, воду, щебень, отрезки арматуры периодичного профиля и вязальную проволоку. Также нужно запастись полиэтиленовой плёнкой.

Пошаговая инструкция

Для опор из асбоцементных труб:

foto10566-7

  1. Асбестовые трубы нарезают на отрезки нужной длины болгаркой или ножовкой.
  2. Делают разметку участка, согласно плану.
  3. Прямые углы разметки проверяют промерами диагоналей с помощью шнура.
  4. В места установки столбов вбивают колышки или отрезки арматуры.
  5. Буром просверливают отверстия на заданную глубину.
  6. Подготовленные отрезки труб опускают в скважины.
  7. В полости опускают арматуру так, чтобы она выступала из опор вверх на 150 – 200 мм.
  8. В растворомешалке готовят бетонный раствор, перемешивая с водой цемент и щебень.
  9. В трубы заливают бетон послойно толщиной 150 -200 мм. Каждый слой трамбуют подручным инструментом или электровибратором.
  10. Оголовки столбов накрывают полиэтиленом, пропуская через дыры выпуски арматуры.
  11. Бетон набирает достаточную несущую способность для продолжения строительства через 15 дней после заливки.

Поверхность бетона в трубах нужно накрывать плёнкой для того, чтобы в жаркую погоду раствор не пересыхал и был защищён от дождя.

Для металлических опор:

  1. Трубы очищают от ржавчины металлическими щётками. Если нужно, обрабатывают восстановителем ржавчины.
  2. Внешнюю поверхность столбов покрывают битумной мастикой.
  3. Для труб большого диаметра роют ямы, дно которых засыпают песчано-гравийную смесь и тщательно её трамбуют.
  4. Подушки накрывают геотекстилем края, которого заводят вверх на высоту 150 — 200 мм.
  5. На плёнку ставят сетки из гладкой арматуры с пластиковыми опорами высотой 50 мм. Это нужно для образования защитного слоя армокаркаса.
  6. Сетки заливают бетоном на высоту заведённых краёв плёнки.
  7. Через 10 – 15 дней в приямках устанавливают отрезки стальные трубы и заливают их бетоном.
  8. Столбчатый фундамент из металла не армируют. Отрезки арматуры для крепления к ростверку приваривают к внешней стороне труб.

Для пластиковых столбов:

foto10566-8

  1. ПВХ трубы нарезают ножовкой на отрезки нужной длины.
  2. В готовые скважины опускают пластиковые опоры. Внутрь опускают армокаркас из двух – трёх прутьев периодичного профиля.
  3. Лазерным уровнем отмечают вверх опор. Лишние верхние части срезают болгаркой.
  4. Полости заливают бетоном. Через 15 – 20 дней фундамент готов к выполнению следующих этапов строительства.

Когда нужно укрепить?

Первые признаки проседания фундамента проявляются в виде трещин на стенах, деформациями напольных покрытий. Чтобы не допустить дальнейшего разрушения здания или сооружения устанавливают дополнительные столбы.

Перед началом работ по усилению фундамента постройку чуть приподнимают с помощью домкратов. Их снимают тогда, когда залитый бетон в новых опорах наберёт 70% несущей способности (15 – 20 дней после заливки).

Возможные ошибки при возведении

Самая главная ошибка при монтаже – это несоблюдение вертикальности столбов. Перекошенная опора не будет обладать 100% прочностью что, в конечном счёте, приведёт к осадке строения.

Также нельзя допускать просчёты в количестве опор и правильности их расположения. Металлические опоры нужно обязательно покрывать гидроизоляцией иначе коррозия может «съесть» стальную оболочку столбов.

Много важной и полезной информации о столбчатом фундаменте найдете здесь.

Видео по теме статьи

Изготовление столбчатого фундамента из труб своими руками представлено в видео:

Заключение

Не нужно обладать особыми профессиональными навыками, чтобы возвести столбчатый фундамент из труб своими руками. Просто надо ответственно отнестись к проектированию, расчёту фундамента и тогда хозяин стройки получит надёжное и прочное основание для своей постройки.

Читайте также: