Тонкости обвязки столбчатого фундамента

Ошибочная конструкция слоёв стены

Всякий стеновой слой в каркаснике обладает своим назначением. Наиболее часто совершаются следующие ошибки каркасного дома: крепление изоляции плёночного и мембранного типа не в том месте или, напротив, пропуск их в нужных местах.

Главное правило – паропроницаемость используемых стройматериалов обязана повышаться от внутренней поверхности к наружной. Тем более в половом пироге, где частенько делается не как положено: пароизоляция монтируется со стороны земли, а паропроницаемая плёнка из помещения. Основная цель изоляции – не допустить попадания жидкости в утеплитель или намокания каркасной конструкции. А при попадании обеспечить ей максимально быстрый выход.

Внутри стена укрывается пароизоляцией, для предотвращения попадания паров жидкости из жилой комнаты в утеплитель. Снаружи крепится гидроизоляция, которая пропустит жидкость и даст возможность влажному пару покинуть утеплитель.

Устройство столбов из труб

Данный вариант устройства столбчатых фундаментов относится к самым современным и технологически эффективным конструкциям. У них наилучшие показатели прочности, надежности и срока эксплуатации. По части финансовых затрат фундамент из труб дороже деревянных, металлических и кладочных, но значительно дешевле железобетонных. По трудоемкости уступает лишь деревянным и металлическим столбчатым фундаментам.

Подготовка исходного материала

В качестве исходного материала можно использовать любые трубы с внутренним диаметром не менее 150 мм, которые применяются для прокладки трубных коммуникаций, в том числе изношенные, так как они будут закладываться с применением несъемной опалубки. Можно использовать металлические и асбестобетонные трубы, однако наилучший вариант — это трубы ПВХ. Они самые доступные и дешевые, к тому же после установки столбов и обратной засыпки обеспечивают качественную гидроизоляцию.

Земляные работы, сооружение центровочного каркаса

Перед устройством столба из трубы разрабатывают яму со сторонами 75 х 75 см и устанавливают центровочный каркас. Сначала из деревянных брусков сечением 50 х 25 мм сколачивают две рамки, сквозь которые могла бы входить труба. Затем по четырем сторонам ямы вколачивают колышки, к которым посредством распорок и подпорок привязывают рамки: одну на уровне земли, другую ближе к верхнему концу трубы (1, 2).

Устройство подошвы под опору

Перед началом установки столба трубу вынимают из каркаса и закладывают подошву под опору по тем же технологиям, что и для монолитного столбчатого фундамента. С этой целью в заливку внедряют армированную решетку, а также по мере необходимости организуют песчаную или гравелистую подушку.

Установка трубы

Трубу вдевают в рамки каркаса и нижний конец опускают на поверхность свежей заливки так, чтобы верхний конец находился на уровне горизонтальной разметки по шнуру. Нижний конец усиливают бетонной доливкой в виде конуса (3) и оставляют на 15–30 минут, чтобы дать возможность раствору схватиться. В завершение доверху наполняют трубу бетонной смесью, тщательно уплотняя состав вибрированием, и закладывают анкер для болтового соединения (4) либо металлическую пластину для сварного соединения с основанием стен.

Технологии укладки обвязки

Технология обвязки фундамента брусом может протекать по нескольким сценариям. Современные специалисты выделили три вида монтажа, отличающихся высокой эффективностью и надежностью.

Способы укладки обвязки:

1. Резьбовой – этот метод актуален для деревянных свай высокой прочности и с большим сечением. Расчет резьбы зависит от толщины сваи и является определяющим моментом, от которого зависит результат работы.
2. Сварной – как можно догадаться, сварку используют для создания металлической обвязки на металлических же винтовых сваях. К слову, это единственно удачный вариант, поскольку никакая деревянная обвязка не сможет похвастаться такой прочностью и долговечностью, если прикрепить ее к металлическим сваям.
3. Хомуты – универсальный способ монтажа обвязки, применимый для любых деревянных свай, даже если они отличаются небольшой толщиной. В отдельных случаях соединение хомутами актуально для некоторых  видов стальных свай.

Выбор способа монтажа зависит от используемого материала, желаемого качества и толщины основания фундамента.

Вне зависимости от выбранной стратегии вам понадобятся следующие инструменты и материалы:

• лазерный или водный уровень;
• металлические уголки;
• саморезы;
• анкера;
• гидроизоляционный материал (рубероид);
• олифа для пропитки древесины;
• молоток;
• сварочный аппарат (если работаете с металлом).

Ниже мы рассмотрим каждый из способов монтажа более подробно.

Резьбовой способ обвязки

Сразу раскроем вам секрет бывалых строителей – чтобы добиться высокого качества работы при обвязке винтового фундамента брусом, можно применить одновременно две технологии – использовать резьбу и хомуты. В результате брус будет крепко удерживать фундамент так долго, как это вообще возможно.

Проще всего посадить брус на резьбу тогда, когда винтовые сваи стоят на земле в виде перевернутой буквы «П». Сперва берут брус нужной длины и располагают его между двумя стойками. Перед этим на каждый столб прикрепляют отрезок рубероида – класть дерево прямо на столб нельзя ни в коем случае, иначе именно с этого места и начнутся неприятности (растрескивание, истирание, отсыревание, гниль). Для пущей надежности рубероид следует промаслить олифой. К боковым стойкам брус прикрепляют саморезами, а к нижнему основанию – анкерами или шпильками. После фиксации брус побивают молотком.

Для обеспечения большей устойчивости обвязки все внешние угловые соединения усиливают металлическими уголками или шипами. Стальной уголок следует подбирать в соответствии с размером угла бруса со сваей, а прикручивать его лучше всего саморезами.

Хомуты для обвязки

Крепить брусья на хомуты можно в том случае, если столбы фундамента стоят как угодно, только не в виде перевернутой «П». Суть работы довольно проста: на верхушку каждой сваи накладывают длинные прямоугольные бруски, прикрепляя их сваркой (металл) либо саморезами (брус). В ходе соединения надо контролировать горизонтальность плоскости, для чего пригодится уровень.

Таким образом бруски накладывают по всему периметру фундамента, после чего между сваями на эти бруски крепят деревянные балки, чтобы получилась буква «П». Хомутами в данном случае называют именно эти промежуточные бруски. Они позволяют создать более прочное соединение. Концы брусьев впоследствии скрепляют со сваями при помощи стальных уголков или резьбовых крепежей. После фиксации каждый элемент тестируют на шаткость – в идеале ни один элемент не должен шататься.

Альтернативный способ обвязки

Для реализации альтернативной технологии монтажа обвязки вам понадобится бензопила, уровень, рулетка и несколько идентичных ровных и хорошо просушенных брусьев. Также не помешает заручиться поддержкой нескольких человек, поскольку в две руки с такой работой не справиться.

Для начала необходимо состыковать брусья. Чтобы обеспечить соответствующее соединение, следует сделать распилы сверху и снизу, после чего уложить элементы под прямым углом. Если после соединения между распилами остались пустоты, их надо заполнить джутом.

При строительстве сруба иногда первый венец ставят на основание фундамента, в результате чего он выполняет функцию нижней обвязки. Но поступить так можно лишь в том случае, если лаги пола вырубить на пару венцов выше.

Требование к обвязке фундамента

Выполняя строительные работы своими руками, необходимо обращать внимание на следующие факторы:

• Качество используемых пиломатериалов. При монтаже несущих конструкций необходимо выбирать хвойные породы древесины, 1-го или 2-го сортов. Фактическая влажность древесины должна составлять 12%.
• Соответствие заданным размерам.
• Качественное крепление всех компонентов. Особенно в местах соединения обвязки с фундаментом.
• Качественная гидроизоляция места соединения обвязки с металлическими или бетонными частями фундамента.
• Обработка древесины противопожарными и противогрибковыми средствами. При этом каждый брусок должен быть обработан до начала монтажа.

Выбор материала

Выше было сказано, что нижняя обвязка каркасного дома на столбчатом фундаменте может быть выполнена из деревянных или металлических брусьев. Использование дерева более целесообразно. Однако, отдавая предпочтение данному материалу, строители вновь окажутся перед проблемой выбора.

Сегодня в строительстве используются два типа деревянных балок:

• Клееный брус.
• Цельный брус.

Первый вариант отличается повышенной прочностью и надежностью. Такую древесину можно использовать при большой нагрузке или для создания пролетов. Правда, стоимость балок из этого материала выше, чем на аналогичные балки из цельного бруса.

Чаще всего в индивидуальном строительстве используют цельный брус. Выбор этого материала позволяет существенно сэкономить средства.

Крепление обвязочной конструкции к фундаменту

В большинстве случаев обвязку к фундаменту крепят при помощи анкеров. Для проведения крепежных работ используют болты анкерного типа диаметром от 12 до 16 мм.

Длину подбирают так, чтобы создавалось надежное крепление бруса. Анкер должен входить в брус как минимум на 10 см. В идеале крепление должно быть сквозным.

К сваям бруски крепят при помощи болтов диаметром 12 мм и более. Также в качестве крепежного элемента можно использовать шпильки аналогичного сечения. Все крепежные компоненты необходимо обработать антикоррозийным средством.

Соединения обвязочного бруса

Выполняя монтаж своими руками, следует уделить внимание креплению обвязки в углах, а также в местах соединения стен (наружных и внутренних). Если строение имеет большую длину, чем используемые пиломатериалы, придется производить обвязку бруса «по длине»

Возможны следующие варианты соединения:

• В половину дерева или в лапу. Этот способ подходит для увеличения длины.
• Хвост ласточки. Способ отличается высокой сложностью исполнения, но более герметичен. Его обычно применяют для соединения внутренних и внешних стен.
• Коренной шип. Обычно применяется по углам.
• Встык. Наиболее простой из всех перечисленных способов. Отличается низкой надежностью.

В зависимости от сечения бруса обвязки, используют то или иное соединение. Соединение должно располагаться на уровне 2-3 высоты используемой балки. Для увеличения показателей надежности соединения применяют нагели.

Обвязка как пол каркасного дома

Обвязка фундамента каркасного дома может использоваться как элемент чернового пола. Это рациональное решение, позволяющее сэкономить средства. В данном случае брус будет выступать в роли балок несущего типа. Между балками находится теплоизоляционный материал. Сверху каркас покрывают половым «пирогом» (для первого этажа).

Толщина утеплителя подбирается исходя из климатических особенностей региона. В большинстве случаев строители используют утеплитель толщиной 15-20 см.

Одинарная обвязка

Наиболее распространенный вариант формирования деревянной обвязки – укладка поверх свай единственного ряда бруса. Этого достаточно для создания прочного основания, что к тому же позволяет экономить на стройматериалах.

Одинарная нижняя обвязка применяется при сочетании следующих условий:

• Сравнительно легкого веса стен.
• Каркасной технологии строительства.
• Высоты дома не более 1-2 этажей.

Подбор материала

В основе обвязки берется брус сечением 20х15 или 20х20 см. При этом к его качеству предъявляются следующие требования:

1. Влажность не выше 15-20%.
2. Отсутствие повреждений – трещин, дефектов, гнили.
3. Соответствие размера будущей нагрузке.

Ввиду того, что обвязочный ряд находится в самой нижней части сооружения, на него будет постоянно воздействовать сырость, которую в той или иной степени содержит грунт. Поэтому предпочтение лучше отдавать хвойным породам, в идеале лиственнице.

Брус для обвязки

Брус или доска: что лучше

Как альтернатива брусу, для формирования ростверка нередко используется доска 50х200 мм. При этом чтобы создать опорную балку, берется 3 таких доски, располагаемых пакетным способом – со смещением по краям на ширину. Их крепление осуществляется на гвозди и саморезы.

Преимущества по сравнению с классическими венцами:

• Более легкий монтаж, особенно когда работы приходится делать одному человеку.
• Высокая прочность соединения в углах – благодаря смещению досок.
• Практически отсутствует усыхание и искривление.

Однако по сравнению с «пакетом» брус все же представляет собой единую структуру. При его использовании меньше промежуточных операций – по сборке и обработке.

Доска также используется для создания обвязки

Установка оголовков

Прежде чем начинать обустраивать обвязку из бруса, нужно правильно подготовить оголовки. Это металлические пластины квадратной формы, венчающие сваи. Они выполняются функцию опоры и фиксируют ростверк.

Подготавливаются они следующим образом:

1. По размеру подбираются так, чтобы ширина была на 5 см больше самого бруса. Например, для заготовки 20х20 см, пластина должна быть 25х25 см.
2. Если свая металлическая, пластинка просто приваривается к ее верхнему обрезу. К ж/б-варианту она может прикручивать к шпилькам, забетонированными в массу.
3. Высверливаются отверстия под крепление балки монтажными метизами.
4. Поверхность оголовка, непосредственно контактируемая с деревом, покрывается слоем гидроизоляции. Применяется битум, стеклоизол или рубероид.

Оголовок на бетонной свае

Укладка и фиксация бруса

Прежде чем приступать к непосредственной сборке ростверка, все элементы требуется подготовить – подогнать по размеру, выпилить места стыковки и просверлить монтажные отверстия, обработать спецсредствами и просушить. Далее укладка осуществляется по следующему алгоритму:

• Сборка начинается с одного из основных углов.
• Брусья соединяются в пазы и выверяются под углом 90.
• К оголовку балки фиксируются на болты, а между собой – с помощью саморезов, скоб, пластин, уголков – в зависимости от условий.
• Сперва выполняется сборка ростверка по периметру, а затем по врезкам – на местах внутренних перегородок.
• После каждого соединения, прежде чем элементы обвязки будут зафиксированы, углы проверяются на соответствие плану.

Чтобы исключить образование коридоров холода, в стыки брусков закладывается джутовая лента.

Укладка бруса на сваи

Проверка горизонтального уровня

Когда элементы закреплены, требуется выполнить проверку сторон ростверка на соответствие горизонтальному уровню. Для этой цели используется обычный строительный измерительный уровень.

Допустимым считается перепад по высоте между противоположными сторонами или углами по диагонали не более 5 мм. Более серьезные отклонения могут повлиять на устойчивость возводимой конструкции. Поэтому в ходе последующего строительства должны вводиться соответствующие корректировки.

Обработка обвязки

Необходимость финишной обработки ростверка обусловлена его условиями эксплуатации. Делая дом по каркасной технологии на точечных опорах, нельзя забывать, что обвязка как раз и выступает фундаментом по отношению ко всему сооружению. А если учесть, что древесина хорошо насыщается влагой, то тем более необходима преграда на пути ее перехода к материалу стен.

Поэтому по завершении сборки брусовая конструкция сначала обмазывается битумной пропиткой, а затем поверх накладывается слой рулонной гидроизоляции. Только после этого можно продолжать возведение постройки.

В видео один из способов создания обвязки свайного фундамента с помощью досок:

Технология монтажа сруба

Нижний узел примыкания к фундаменту

После того как материал выбран, закуплен и доставлен на участок, можно разбираться с тем, как сложить сруб из бруса. И начинать работу мы будем с основания — монтажа окладного венца.

Что же советует нам инструкция от специалистов в работе с деревом?

Перед тем как положить первый венец из бруса, необходимо выполнить качественную гидроизоляцию основания. Каким бы ни был наш фундамент, на его верхнюю плоскость мы укладываем либо два слоя рубероида, либо специальную гидроизоляционную мембрану.

• Поверх гидроизоляционного слоя по периметру всего основания укладываем подкладочный брус. Для изготовления такого – это дерево отличается максимальной устойчивостью к воздействию влаги.
• Толщина подкладочного бруса должна быть не менее 100 мм, а ширина – как минимум, не меньше, чем ширина основного стенового бруса.

• Иногда в качестве подкладки используют профилированный брус, обрезанный таким образом, чтобы он опирался на основание не шипами замка, а плоскостью. В этом случае установка дополнительной подкладки не требуется, но гидроизоляционные свойства конструкции несколько пострадают.
• На углах конструкции деревянные балки соединяем «в полдерева». Это позволяет добиться максимальной прочности стыка.

Подкладочный брус или первую профилированную заготовку тщательно пропитываем антисептическим средством (Тиккурила, Сенеж и т.п.). В принципе, если позволяют финансы, можно перед началом укладки точно не будет.

Поверх бруса укладываем уплотнительную ленту из джута. Если вы выбираете, чем проложить брус, то следует иметь в виду, что слишком толстый материал так же неэффективен, как и слишком тонкий: и в том, и в другом случае возрастает риск продувания. Для ровного бруса достаточно толщины ленты в 10 мм, а для клееного профилированного – 5 мм.

Чтобы избежать смещения, фиксируем джут на брусе с помощью строительного степплера.

К внутренней части нижнего венца крепим кронштейны, на которые укладываем лаги для пола. Нижняя плоскость лаг должна опираться на элементы фундамента или специальные черепные бруски.

В принципе, лаги можно и врезать в венец, но если мы говорим о том, как сложить баню из бруса или построить дом на относительно влажных почвах, то лучше действовать именно по первому варианту. Так будет проще заменить подгнившую лагу новой.

Технологии скрепления бруса

После того как возведен первый венец, можно начинать укладку брусьев для набора стен.

Здесь есть несколько нюансов, которые стоит учитывать:

В принципе, качественно просушенный клееный профилированный брус можно монтировать вообще без соединительных элементов, скрепляя в замок лишь по углам (о технологии углового соединения мы поговорим чуть ниже). Но, все же, для повышения прочности лучше соединить заготовки.

• Для соединения используются нагели – металлические, деревянные или пластиковые штыри. Лучше всего использовать именно деревянные, да еще и той же влажности, что и само дерево стен.
• Отверстие под нагель сверлится для соединения не более чем двух брусьев: верхний брус «прошивается» насквозь, а в нижнем формируется гнездо в половину его толщины.
• Диаметр отверстия должен быть равен диаметру нагеля — так, чтобы крепежный элемент с небольшим усилием загонялся в дерево ударами киянки.

Рубим углы

Угловые соединения бруса можно осуществлять несколькими способами.

Одни из них предусматривают выступ заготовки за пределы плоскости стены (соединение с остатком), другие – нет.

• С остатком детали соединяют путем вырубания в заготовке углубления – чаши. В эту чашу укладывается второй брус, который может быть либо цельным, либо с соответствующим вырезом. Наиболее популярные схемы соединения с остатком — «в обло» и «в чашу».
• Самой распространенной технологией стыковки без остатка является стыковка «в полдерева». При этом на торцах брусьев формируются выступы, толщина которых равна половине толщины соединяемых деталей.

Еще один способ углового соединения – так называемый «теплый угол». Эта технология предполагает выборку на боковой поверхности бруса вертикального паза, в который вставляется соответствующий по размерам шип на торце другого элемента.

Окна и двери

Говоря о возведении стен, не стоит забывать и об оконных и дверных проемах:

• Сами проемы либо вырезаются в уже уложенных стенах, либо заранее предусматриваются конструкцией (если мы приобретаем материал в составе, так называемого, домокомплекта).
• Для того чтобы сохранить форму проемов при усадке, в их боковые поверхности врезаем специальные планки – так называемые ройки.
• Над оконными и дверными коробками в обязательном порядке оставляем усадочный зазор не менее 50 мм.

Преимущества и недостатки опорно-столбчатого фундамента

Как у всякого основания, у опорно-столбчатого фундамента есть свои плюсы и минусы. Несомненными достоинствами можно назвать следующие:

• Экономичность. Опорно-столбчатый фундамент не требует существенных финансовых затрат и большого количества материалов.
• Небольшой объем работы. Конструкцию можно возвести самостоятельно – потребуется 1 помощник без квалификации.
• Простота строительства: построить такую основу может даже дилетант.

• Скорость возведения. Строительство опорно-столбчатого фундамента не займет больше 2-3 дней.
• Не нужна специальная техника. Потребуется только бетономешалка. Все остальное можно сделать вручную.
• Простота расчетов. Для составления проекта не обязательно привлекать специалистов. Все расчеты можно сделать самому. Но даже если обратиться к профессионалам, стоимость проекта составит от 3 до 10 тыс. руб.
• Универсальность. Такой тип фундамента можно возвести на разных типах местности.
• Надежность. Если все сделано правильно, включая анализ почвы и условий, такая постройка прослужит достаточно долго.

Несмотря на то, что фундамент на столбах выглядит привлекательно, у него есть свои недостатки:

• Подходит только для легких построек. Для многоэтажных домов он не подойдет.
• Опорно-столбчатый фундамент тяжело установить на неустойчивом грунте или болотистой почве.
• Высокая чувствительность к горизонтальным подвижкам грунта. Большой риск поломки во время резких перепадов температур: например при похолодании после дождя.

• Нельзя устанавливать на смешанном грунте.
• Не рекомендуется использовать этот тип основы, если грунтовые воды проходят ближе, чем 2,5 метра от поверхности.
• В здании на столбах нельзя сделать подвал.
• Трудно проложить коммуникации.

Заглубленный столбчатый фундамент с ростверком из монолитного железобетона

Если использование жесткой гидроизоляции не предполагается, процедуры проходят достаточно похоже на предыдущий вариант, но с некоторыми важными изменениями.

1. Ямы не бурятся, а выкапываются вручную или с помощью техники. Впрочем, для упрощения работ можно вначале на нужную глубину, а потом лишь расширить ее под требуемую форму.
2. Песчано-гравийная подушка выполняется так же, возможно расширение скважины в нижней части для создания «башмака».
3. В яму опускается арматурный каркас, вставляется опалубка по желаемой форму колонны.
4. В подготовленную опалубку заливают бетон, удаляют воздух с помощью виброуплотнителя или трамбовки.
5. После отверждения бетона удаляют опалубку и обрабатывают поверхность колонны гидроизоляционным составом – лучше на основе битума. Можно также использовать рулонную или пленочную гидроизоляцию с соответствующим закреплением. Более подробно о видах защиты от влаги в статье.

Ростверк заливается или одновременно с заливкой колонн, или после удаления опалубки с них и проведения гидроизоляции. Различают ростверк наземный – лежащий непосредственно на грунте – и приподнятый. Второй вариант более практичен, поскольку не подвержен силам морозного пучения и не требует такой тщательной гидроизоляции с нижней стороны. Опалубку для обоих видов ростверка изготавливают по принципам, рассмотренным в статье.

Также в качестве ростверка можно использовать железобетонные перемычки. В этом случае фундамент будет монолитно-сборным.