Важность и правила расчета расстояния между столбами для забора

Приступая к работам по возведению собственного забора, каждый домашний строитель мечтает создать красивое и долговечное сооружение. Но использование самых лучших материалов и рвение мастера еще не гарантируют, что забор оправдает ваши надежды.

Основы расчета

Чтобы отстроенный собственными руками забор не стал для вас источником сильнейшей головной боли, надо правильно выполнить все расчеты.

Важно не только рассчитать конструкцию, но и определить:

• оптимальное расстояние между столбами;
• глубину, на которую их необходимо установить в грунт;
• параметры столбов и секций, то есть высоту, толщину, площадь;
• количество необходимого для строительства материала.

Помните о том, что за ошибки забор «отомстит» своему создателю покосившимися столбами, трещинами и другими неприятностями. В случае легких ограждений исправить ошибку не так уж и сложно. Для тяжелых же каменных и кирпичных оград небрежность в расчетах обернется большими финансовыми потерями и необходимостью полностью переделать всю работу.

Материалы для стоек и разновидности заборов

Домашние мастера наиболее часто ставят деревянные, металлические, каменные, бетонные или кирпичные столбы. Деревянные – самые дешевые, но и наименее прочные. Применяются в основном для ограждений из того же материала.

Металл более прочный, но дешевый материал и по этой причине очень популярен. Столбы из него используются для всех видов заборов за исключением особо тяжелых кирпичных и каменных конструкций.

Бетонные, каменные – самые прочные, но сложные в установке и дорогие. Их использование оправдано в случае, когда строится тяжелый забор из камня, бетона, кирпича или же солидное металлическое кованое ограждение. Кирпичные – любимые всеми домашними мастерами. О них более подробно ниже.

Теперь рассмотрим наиболее популярные варианты заборов, уделяя особое внимание расстоянию между столбами:

1. Сетчатые ограждения. Их высота обычно не превышает 1,5 м (именно такова стандартная ширина рулона сетки рабицы). Для создания наиболее прочной конструкции достаточно, чтобы расстояние между столбами равнялось 2,5 м. При большем расстоянии не удастся хорошо натянуть сетку.
2. Заборы кирпичные. Высота ограждений этого типа варьируется от 2 до 3 м. Более высокими делать кирпичные ограждения не рекомендуется. Лучше устанавливать столбы через каждые 2,5—3 м. Сооружение будет прочное, красивое и оптимальное по финансовым затратам.
3. Заборы из профнастила на металлических опорах. Учитывая стандартные размеры профильного листа, специалисты советуют ставить столбы через 2—2,5 м.
4. Деревянные ограждения строят так, чтобы расстояние между стойками находилось в пределах от 2 до 3 м.

Когда материал выбран, потребуется вычисление «своего» расстояния между столбами.

От чего зависит расстояние между столбами

Прежде всего, расстояние между опорами ограждения зависит от материала, из которого выполнены столбы и заборные секции. Кроме того, надо учесть и параметры самого строения. Чем оно выше, тем чаще придется устанавливать опоры. Возрастают ветровые и весовые нагрузки. Важно и то, насколько прочно опоры установлены в грунт. Чем прочнее, тем большее между ними может быть расстояние.

При расчете расстояния между столбами рекомендуется определить положение угловых столбов, ворот и калитки. При этом следует учитывать, что все секции желательно делать одинаковых размеров. А теперь произвести несложные арифметические вычисления.

Например, если участок, на котором будет стоять забор из кирпича, равен 9 м, то понадобится 3 столба в расстояние через каждых 3 м. А для ограждения той же длины из профнастила – 4 столба, и расстояние между ними будет равняться 2,25 м.

А почему бы не поставить больше столбов, скажем, 5 или 6? К сожалению, слишком большое количество опор не пойдет на пользу вашему забору. Это лишь неоправданно увеличит стоимость ограждения и создаст лишнюю нагрузку на фундамент, сделает забор недостаточно гибким и уменьшит его способность противостоять ветровым нагрузкам. Забор будет менее привлекательным внешне.

А если расстояние между столбами забора сделать больше, и, соответственно, уменьшить их количество? В этом случае конструкция будет недостаточно прочной. Для заборов, в которых используются лаги, возрастет нагрузка на опорные столбы, поэтому для них требуется более прочный фундамент. И, опять-таки, сильно пострадает внешний вид конструкции. Поэтому выбираем «золотую серединку».

От чего зависит глубина установки столбов

С одной стороны, чем глубже стоит опора, тем прочнее сооружение, с другой – с каждым сантиметром глубины возрастает стоимость работ. Они становятся более трудоемкими и требуют привлечения технических средств. Здесь требуется определить оптимальный вариант. Глубина установки опор зависит от следующих факторов:

• параметров забора, то есть его высоты и веса – чем они больше, тем глубже должна быть скважина для опоры;
• ветровых нагрузок, которые зависят от вида конструкции (прозрачная или сплошная) и особенностей местности;
• типа грунта, его состава, глубины промерзания, уровня грунтовых вод и так далее.

Важно помнить, что на опоры действует сила ветра и вес конструкции. Вместе эти две силы создают крутящий момент, который достигает максимума в точке выхода опоры из грунта. Изгибающий момент является основной причиной порчи конструкции. Но он не сможет навредить вашему забору, если глубина монтажа стоек обеспечит их достаточную упругость.

Расчет глубины на примере

Приведем пример расчета глубины для сплошного забора со следующими параметрами:

• высота забора – 2 м;
• ширина секции 2,5 м.

Перемножив эти две величины, определяем площадь каждой секции: 2*2,5 = 5 м². Для определения ветровой нагрузки, необходимо это значение умножить на аэродинамический коэффициент (для средней полосы принят 1,4) и величину напора ветра (примерно 40 кг).

Умножая, получаем: 5*1,4* 40 = 280 кг. То есть, каждая стойка в нашей конструкции будет испытывать весовую нагрузку, равную 280 кг. Для расчета изгибающего момента эта величина умножается на константу, равную 0,8: 280* 0,8 = 224 кг/м.

Чтобы определить необходимую величину заглубления, достаточно эту величину разделить на коэффициент момента сопротивления, который принимается равным 225 кг. Получаем: 224 кг/м: 225 кг = 0,99 м. То есть, примерно 1 м.

При такой глубине монтажа опоры ветровые и весовые нагрузки будут полностью скомпенсированы. Но следует помнить, что верхний слой почвы обычно довольно рыхлый, поэтому к полученному значению добавляется еще 20 см.

Кроме того, необходимо учесть еще один важный момент – глубину промерзания грунта. Если в вашей местности грунт имеет особенность вспучиваться при замерзании, то нижнюю часть опоры нужно заглублять ниже уровня промерзания. Это примерно на глубину 1,5 м для средней полосы. Если же это невозможно, то опора в нижней части бетонируется с расширением, которое играет роль якоря.

Кирпичные столбы как наилучший вариант

Дерево недостаточно прочное, металлический столб требует к себе постоянного внимания, а создание бетонной конструкции – процесс затратный и длительный. Особой любовью домашних мастеров пользуются кирпичные столбы для заборов. О них мы и поговорим подробнее, а для начала, все о достоинствах кирпичных столбов.

Прежде всего – это универсальная конструкция. Ее можно использовать практически для любого типа забора, такого как деревянного, металлического или кирпичного. Сооружение кирпичного столба не потребует использования дорогостоящей техники.

Правильно сложенный и установленный кирпичный столб в дальнейшем не потребует к себе никакого внимания. Кирпичный столб – это удачное сочетание превосходных эксплуатационных качеств, привлекательного дизайна и исключительной прочности. Вместе с тем не стоит забывать, что когда говорится о достоинствах кирпичного столба, имеется в виду конструкция, сложенная по всем правилам из качественного материала.

Нюансы выбора

Для выбора хорошего кирпича и грамотной его укладки нужны определенные знания и сноровка.

Кирпичные столбы различаются:

• по виду используемого кирпича. Это может быть обычный керамический, силикатный, клинкерный, гиперпрессованный тип;
• по высоте, что зависит от высоты самого забора;
• по глубине установки металлической трубы, которая выбирается с учетом особенностей местности и грунта, а также высоты забора;
• по типу кладки. Самыми популярными является кладка в полтора или в два кирпича. От типа кладки будет зависеть толщина столба и количество необходимого материала.

К числу недостатков кирпичных столбов можно отнести и их дороговизну. Поэтому особенно важно правильно выбрать вид столба и рассчитать, сколько необходимо материала для его сооружения.

Расчет количества кирпича

Опытные мастера не советуют использовать для строительства кирпичных столбов кирпич из разных партий (даже если образцы одной марки). Во-первых, микроскопическая разница в составе может обернуться разницей в коэффициентах температурного расширения. Возрастет вероятность появления трещин. Во-вторых, окраска образцов из различных партий может не совпадать, что не очень хорошо повлияет на внешний вид забора.

Перед домашним мастером стоит задача сразу закупить нужное количество материала и, при этом обойтись минимальными финансовыми затратами. Покажем, как выполнить необходимые расчеты. Примером послужит столб со следующими параметрами:

• вид кладки – в полтора кирпича;
• размеры одного кирпича стандартные 0,25* 0,12* 0,065 м;
• толщина шва – 1 см;
• высота столба – 1,5 м.

Рассчитаем количество кирпича. Чтобы установить один ряд, нужно 4 кирпича, толщина каждого ряда равна толщине кирпича плюс толщина слоя раствора: 0,065 +0,01 = 0,075 м. Тогда количество рядов в столбе рассчитывается 1,5: 0,075 = 20 рядов.

Поскольку в каждом из них по 4 кирпича, то всего на один столб потребуется 80 кирпичей. Рекомендуется приобретать кирпич с небольшим запасом в 5% на случай боя или брака. Таким образом, потребуется закупить 84 кирпича для строительства одного столба.

Рассчитаем количество раствора

Для кладки его объем принимается равный 1/5 от суммарного объема кирпича, который составит: 0,25*0,12* 0,065*80 = 0,156 м³. Разделив на 5, получим значение 0,032 м³ – это количество раствора, которое понадобится для кладки.

Но не забываем, что еще необходимо заполнить раствором полость внутри столба. Она имеет форму параллелепипеда, в основании которого квадрат со сторонами 0,14* 0,14 м и высотой 1,5 м. Вычисляем его объем: 0,14*0,14*1,5 = 0,0294 м³. Общее количество раствора: 0,032 + 0,0294 = 0,0614 м^3.

Можно считать и по-другому. Просто из объема, который занимает столб (0,380² *1,5 = 0,2166 м³), вычесть объем кирпича (0,2166–0,1560 = 0,606 м³) и получить примерно такое же значение.

Итак, для одного столба нужно кирпича 84 штуки и раствора примерно 0,0614 м³ (переходя на более простой язык – чуть больше шести стандартных ведер).

На самом деле нужное количество будет немного меньше, поскольку арматура тоже занимает какой-то объем. Разницу (при условии использования для этих целей стальной трубы 80*80 мм с толщиной 2 мм составит около 1/10 стандартного ведра) можно списать на непредвиденные расходы. А они всегда присутствуют.

Аналогично можно вычислить количество материала для кладки в два кирпича или для столбов другой высоты. Рассчитать также придется нужное количество кирпича и раствора для секций, арматуры и всего необходимого для фундамента.

Если все вычисления выполнены, учтены все нюансы, можно закупать материал. И начинать строительство собственного забора. Пусть же оно будет удачным!