Деревянный фундамент используется для строительства облегченных деревянных строений. Так как строительный материал – древесина, обладает слабой несущей способностью, а изделия из нее имеют ограниченный срок эксплуатации, область применения деревянных несущих конструкций основания весьма ограничена. При выборе дерева, как материала для несущего основания, индивидуальные застройщики должны помнить, что необходимо правильно учесть категории грунтов и вид почвы на участке под застройку, поскольку не всякий вид земляной почвы пригоден для возведения деревянных фундаментов.
Виды деревянных фундаментов
Деревянный фундамент можно отнести к классу свайных фундаментов, в котором опорные сваи выполняются из древесины. Сваи, выполненные из дерева, различаются по виду установки:
- Висячие сваи, монтаж которых предусмотрен на большой глубине при слабых грунтах.
- Сваи в виде стоек, применяемые для прохождения через слабые грунтовые слои до упора в прочное основание.
Деревянные висячие сваи и свай – стойки отличаются друг от друга глубиной прохождения грунтовых слоев и глубиной опоры на плотное, прочное основание.
Главной задачей при устройстве деревянного фундамента является создание упора свайной деревянной конструкции на глубину, не превышающую общую ее длину.
Типы фундаментов
Строительство фундамента своими руками предполагает использование нескольких технологий:
- столбы;
- сваи;
- лента;
- плита;
- комбинированные варианты.
Столбчатые опоры отличаются невысокой несущей способностью. Возможно устройство монолитных столбов или их сборка компактных бетонных блоков. Оба варианта прекрасно подходят для выполнения работ своими руками.
Свайный фундамент для дома бывает трех типов:
- забивной (не рекомендуется для частных строений из-за необходимости привлечения техники);
- буронабивной (подойдет при строительстве кирпичного или бетонного дома);
- винтовой (идеален для легких деревянных зданий).
Сваи позволяют сократить объем земляных работ. Нет необходимости откапывать траншеи или котлован, вывозить большое количество грунта за пределы участка. Благодаря этому качеству устройство такого типа фундамента — очень экономичный выбор. Основным недостатком станет невозможность оборудования подвала или подполья для инженерных коммуникаций. Цоколь строения в этом случае закрывают декоративными материалами.
Еще одно преимущество свай — возможность применения на заболоченном участке. Даже если уровень грунтовых вод расположен близко к поверхности земли, опоры обеспечивают необходимую несущую способность.
Следующий вариант — лента. Ее можно выполнить монолитной или из блоков. Второй вариант рационально использовать для массового строительства. Ленточный фундамент бывает:
- заглубленным (для зданий с подвалом, кирпичных и бетонных сооружений);
- мелкозаглубленным (для деревянных и каркасных домов);
- незаглубленным (технология заливки фундамента под небольшие постройки на прочном основании).
Перед тем как делать ленту, стоит проверить уровень грунтовых вод и соблюдение правила, по которому подошва не может быть ближе чем на 50 см к горизонту подземных вод. В противном случае существует большая вероятность подтопления подвала, снижения несущей способности основания и разрушения материалов опорной части здания.
Достоинства деревянных фундаментов
Существует много положительных характеристик в применении древесины для фундамента деревянного дома или другой постройки. К ним можно отнести:
- Простая и доступная технология производства работ.
- Возможность возведения деревянного фундамента самостоятельно и своими руками без привлечения специалистов.
- Небольшая стоимость материала.
- Возможность использования для монтажа ручной труд без применения дорогостоящей строительной техники.
- Отличительная способность древесины сопротивляться существенным нагрузкам на изгиб и растяжение.
- Теплоемкость древесины, благодаря чему тепловые потери деревянного дома или постройки будут незначительными.
Вид деревянного фундамента
Недолговечность фундаментов из дерева – это главный их недостаток, особенно в случаях строительства на грунтах с переменным уровнем влажности.
Хорошей и интересной альтернативой бетонному ленточному фундаменту будет укладка деревянных шпал в качестве сплошного несущего основания строения.
Достоинства и недостатки деревянных фундаментов
Дерево – уникальный строительный материал, имеющий при использовании в качестве фундамента ряд преимуществ:
1.
Свойство упругой деформации, то есть способность восстанавливаться после восприятия некоторого избыточного давления, в то время как другие виды материалов деформируются или разрушаются;
2.
Природный теплоизолятор. Здание не теряет тепло, «не тянет» холод через фундамент;
3.
Низкая стоимость;
4.
Простая технология монтажа.
Основной недостаток деревянных свайных фундаментов – недолговечность. Особенно в грунтах, где часто меняется влажность. Другие виды фундаментов мы рассматриваем в другий материалах: свайный фундамент своими руками, столбчатый фундамент, мелкозаглубленный фундамент, ленточный фундамент своими руками и в материале о том, как заложить фундамент.
Требования к устройству деревянных фундаментов
Подходящими конструкциями для деревянных свай являются прямоугольные деревянные столбы или нижняя (комлевая) стволовая часть дерева с диаметром не меньше 200 мм. Расчетная длина столбов и необходимое количество принимается на основании расчетных данных в зависимости от характеристик грунтов на участке застройки.
На пересечении внутренних и наружных стен, а также под углы здания, необходимо предусмотреть установку деревянных свай. При устройстве здания большой площади, между основными расчетными опорами рекомендуется размещение дополнительных свай.
Устанавливать сваи нужно в скважины или отверстия с диаметром чуть большим, чем диаметр самой деревянной опоры.
Если усилить основание под столбами бетонной смесью, камнями или деревянными крестовинами, то можно значительно увеличить несущую способность деревянного фундамента. При монтаже столбов в бетонную смесь на глубину от 100 до 150 мм происходит значительное усиление фиксации конструкций, что позволит сделать просадку фундамента минимальной.
Деревянные столбчатые фундаменты
Для фундаментов из деревянных столбов лучше всего использовать дубовые или сосновые бревна диаметром от 250 до 300 мм, располагаемые под капитальными стенами и по периметру здания. Столбы из древесины получили название «стулья» на внешнее сходство с этим предметом мебели. Установка стульев производится непосредственно в землю на глубину ниже уровня промерзания. Обычно нижняя отметка установки столбов составляет 1,5 или 2 м ниже уровня земли.
Если грунт основания имеет значительный показатель прочности и плотности, допускается установка стульев непосредственно в грунт. При слабых грунтах для увеличения площади опирания, деревянные столбы устанавливают на специальные лежни из деревянных пластин или бревенчатые подкладки прямоугольной формы. Соединительные подкосы значительно увеличивают устойчивость деревянных столбов – стульев. Обычно глубина установки деревянных столбов составляет от 1,25 до 2 м, отметка стульев над уровнем земли составляет 0,75 – 0,8 м.
При монтаже стульев рекомендуется оставлять чуть большую высоту над поверхностью земли для возможного спиливания при создании общего верхнего проектного уровня фундаментов
Порядок выполнения армирования ленточного фундамента
Существующая схема армирования ленточного основания для строительства дома подразумевает следование нескольким обязательным правилам:
- Применение при проведении армирования стержней класса от А400
- Минимизация использования сварки при соединении стержней, так как такая технология способствует ослаблению сечений
- На углах каркас можно только связывать, использование сварки на углах не рекомендуется
- Защитный выложенный слой использующегося в конкретной ситуации бетона должен быть не менее 4 сантиметров для защиты металлических элементов от негативного воздействия окружающей среды, коррозии
- Не рекомендуется использование гладкой арматуры
- Бетон при выкладке обязан не иметь возможности застревать между стержнями, что позволит исключить контроль за отказом, за слишком частым расположением металлических стержней
Создать арматурный каркас поможет подробная пошаговая инструкция с приведенными для наглядности фото и видео. Существенным преимуществом армированных ленточных фундаментов становится сочетание высокой надежности и доступной стоимости. Сталь и бетон являются высокопрочными материалами.
Это важно для создания основания для строительства на любых грунтах, кроме и так от природы стабильных и надежных скал. В иных ситуациях любой фундамент армирование избавит от разрушений, возникающих из-за напряжения
Как формируется
При проведении таких работ, как армирование ленточного фундамента, чертежи включают три группы стержней:
- Применяемые для укладки вдоль ленты использующиеся рабочие стержни
- Горизонтальные элементы, располагающиеся поперечно
- Вертикальные варианты, поперечные
Задачей поперечной арматуры становится соединение всех рабочих элементов в стабильное в применении единое целое надежных инновационных рабочих прутов. Она часто называется хомутами.
Важной особенность проведения работ становится использование при такой деятельности, как армирование ленточного фундамента снип и других нормативных специализированных документов. При расчете используется СНиП 52-01-2203
В этом нормативном документе легко найти все необходимые расчеты для создания армирования ленточного фундамента небольшого по площади загородного дома.
Какие требования к бетону определяются нормативными документами?
Если выдерживать порядок создания армирования, важно соблюсти обязательные требования к использующемуся в конкретной работе бетону. Создавая ленточный фундамент своими руками на месте проведения будущего строительства, стоит учитывать, что в число главных характеристик прочности бетонных конструкций входит показатель сопротивляемости осевому сжатию, готовность противостоять растяжению и не реагировать на поперечный излом
Поправочные коэффициенты надежности могут варьироваться от 1 до 1,5
Создавая ленточный фундамент своими руками на месте проведения будущего строительства, стоит учитывать, что в число главных характеристик прочности бетонных конструкций входит показатель сопротивляемости осевому сжатию, готовность противостоять растяжению и не реагировать на поперечный излом. Поправочные коэффициенты надежности могут варьироваться от 1 до 1,5.
Защитные мероприятия по обработке древесины
Качественно обработанные деревянные сваи для фундаментов являются залогом долговечности и надежности опорных конструкций дома или другого строения. Если по каким-то причинам материал древесины не был обработан перед установкой в землю, такой деревянный свайный фундамент под воздействием влаги и циклов замораживания и размораживания будет подвержен гниению и через несколько лет станет непригодным для эксплуатации.
Обработку древесины нужно проводить до момента установки ее в землю.
Обработка деревянных свай антисептиками
Современный рынок строительных материалов имеет большой ассортимент фабричных жидких антисептиков, которые имеют различную ценовую характеристику. Препараты по защите древесины от гниения классифицируются по видам:
- Водорастворимые.
- С органической масляной или спиртовой основой.
- Комбинированные.
Антисептические составы выпускаются в виде растворов или концентратов, наносятся кистями или механическими распылителями.
Обработка древесины антисептиком
Альтернативная обработка древесины
Чтобы не тратить значительные денежные средства на покупку готовых антисептиков, можно вспомнить и применить старинные способы обработки древесины от гниения:
- Обугливание деревянных фундаментных конструкций. Деревянный столб или сваю необходимо очистить от коры и после ошкуривания, нижнюю часть аккуратно обугливают паяльной лампой или пропановой горелкой.
- Обработка столбов березовым дегтем, отработанным машинным маслом или расплавленным нефтяным битумом. Такой способ создания защиты считается самым простым и дешевым.
- Оборачивание деревянных конструкций фундамента листами кровельного материала. Бревно или столб вначале обмазывается расплавленным битумом, а затем оборачивается кровельным материалом. Чаще всего для этой цели используется рубероид.
Специалисты рекомендуют использовать для деревянных фундаментов дерево, заготовленное в зимнее время.
Считается, что именно зимняя древесина обладает повышенной стойкостью к разрушительным процессам гниения и способна лучше других противостоять температурным перепадам и атмосферным осадкам.
Методы обработки древесины от гниения можно увидеть на видео:
Деревянный фундамент из лиственницы
Качественный деревянный фундамент можно выполнять из древесины определенных пород: это могут быть лиственные или хвойные деревья. Если есть возможность применить лиственницу для материала деревянных столбов и свай, то это будет самым лучшим идеальным решением.
Брус из лиственницы – лучший материал устройства надежного и прочного деревянного фундамента
Фундамент из лиственницы способен выдержать любую нагрузку и обладает замечательной бактериальной стойкостью. Кроме того, в составе клетчатки этой замечательно породы древесины имеется множество эфирных смол, которые сами по себе являются природными консервантами.
Древесина лиственницы имеет большую плотность, что делает ее обработку затруднительным и требующим значительного времени.
Порядок устройство деревянного фундамента
Деревянный фундамент для постройки дома можно выполнять 2 методами: с помощью установки деревянных свай и укладки шпал из бревен. Самым распространенным и надежным методом является свайный фундамент.
Свайный деревянный фундамент
Сваи из дерева устанавливаются в подготовленные земляные траншеи, которые имеют вид шурфов с расположением по всей площади участка под застройку. Ширина траншеи обязательно в 1,5 раза должна превышать диаметр деревянной сваи. Сваи размещают под всеми внешними углами строения, в местах пересечения и примыкания стен. Для угловых опор применяют бревна диаметром не меньше 300 мм.
Схема устройства деревянных свай
Между угловыми сваями устанавливают промежуточные опоры с шагом 1,5 – 2 м. После монтажа все сваи объединяются деревянным ростверком в единую прочную несущую конструкцию.
После установки свай из дерева шурфы засыпают, используя щебень средней фракции.
Ленточный деревянный фундамент из деревянных шпал
Если нужно выполнить деревянный ленточный фундамент под облегченные строения, то наиболее подходящим материалом для этих целей будет применение старых железнодорожных деревянных шпал сечением 200 х 200 мм. Работы выполняют в следующей последовательности:
- Вначале необходимо выполнить разметку фундамента и выкопать земляные траншеи с глубиной около 400 мм.
- На дно траншея укладывается дренажный слой из щебня или гравия высотой до 200 мм.
- Поверх дренажа укладываются деревянные шпалы с креплением по углам в подготовленные пазы.
- При устройстве дополнительных рядов деревянных шпал необходимо выполнить их крепление между собой.
- Чтобы скрепить ряды шпал, рекомендуется просверлить сквозные отверстия и вбить арматурный стрежень.
Ознакомиться с видеопримером устройства деревянного фундамента:
Устройство ленточного деревянного фундамента из шпал относится к самому простому и недорогому виду несущего основания. Так как изначально железнодорожные шпалы пропитываются мощным антисептиком креозотом, то такой деревянный фундамент может прослужить не один десяток лет.
Способы защиты деревянных фундаментов
Неподготовленное дерево быстро загнивает от контакта с водой и грунтом, причем в первую очередь поражается гнилью часть сваи, находящаяся близко к поверхности. Чтобы этого избежать, дереву свай требуется защита. Подготовку древесины для свайных фундаментов начинаем с ошкуривания.
Затем обрабатываем древесину специальными антисептическими составами. Простым, но эффективным средством служит следующий раствор: в пяти литрах крутого кипятка растворяем 950 г. поваренной соли и 50 г. борной кислоты. Полученным раствором 2-3 раза обрабатываем сваи. Эта несложная обработка деревянного фундамента продлит срок его службы втрое.
Современная индустрия антисептиков предлагает и более эффективные средства. Применяя их надо строго следовать инструкции, тщательно соблюдать меры предосторожности.
Независимо от применяемых составов, обработка в домашних условиях имеет серьезный недостаток, толщина защищенного слоя древесины не превышает нескольких миллиметров. Поэтому, решая как лучше сделать деревянный фундамент своими руками, стоит использовать древесину промышленной пропитки под давлением.
Кроме того, для дополнительной защиты древесину можно промазать дёгтем. Или, воспользоваться рецептом древних зодчих, обжигающих деревянные столбы на медленном огне, до обугливания верхнего слоя древесины. Спекшаяся корка не давала дереву гнить продлевая срок службы древесины в полтора-два раза. В домашних условиях обжиг можно сделать паяльной лампой.
Сроки службы и их изменение при обработке, в зависимости от вида дерева, можно увидеть в таблице.
| Порода дерева | Нормативный срок службы, лет | |
| не обработанное | обработанное | |
| Лиственница | ||
Цифры таблицы являются нормативом и приблизительны в сторону уменьшения. Известно, что большая часть зданий Венеции веками стоит на воде. И стоит на деревянных сваях из лиственницы. На болотистой почве построен Санкт-Петербург, где на деревянных кряжах стоит большинство зданий, в том числе прекрасный Исаакиевский собор.
В заключение раздела, совет: мудрые наши деды и прадеды, древесину для построек заготавливали только зимой, когда в дереве нет сокодвижения, а имеющаяся влага частично вымерзает. Такая древесина быстрее сохнет и служит намного дольше.
