Как правильно рассчитать фундамент для дома – Как рассчитать фундамент под дом с помощью простых формул

Содержание

Как рассчитать фундамент под дом с помощью простых формул

Как правильно рассчитать стоимость фундамента под дом, я уже рассказывал на конкретных примерах в одной из предыдущих статей. В этой статье поговорим о расчете размеров и свойств самого фундамента.

Влияние грунта на глубину заложения фундамента

Зависимость выбора типа фундамента от вида грунта, хорошо описана в статье Фундамент под дом из пеноблоков на различных грунтах, а какие вообще бывают типы фундамента, для каких построек они предназначены, а так же об их достоинствах и недостатках, я рассказывал в статье Типы фундамента под дом в современном строительстве.

Грунт оказывает самое непосредственное влияние, как на тип фундамента, так и глубину его заложения.

Глубину заложения столбчатого или свайного фундамента рассчитывать не имеет смысла, как правило, столбы (сваи) закладываются ниже глубины промерзания на 30-40см, но обязательно на твердый грунт.

Плитный фундамент закладывается на глубину, зависящую исключительно от толщины монолитной плиты.

Остается разобраться с глубиной заложения ленточных фундаментов, в зависимости от типа грунта. Расчет заглубления такого фундамента производится на основании рекомендательной таблицы:

Расчет фундамента по несущей способности грунта (вычисляем необходимую площадь опоры)

Рассчитать фундамент по несущей способности грунта очень просто, несмотря на видимую сложность и большой объем. Весь расчет сводится к определению минимальной площади основания фундамента под дом, при которой грунт без проблем выдержит всю массу дома, но все же что бы не запутаться, давайте обо всем по порядку.

Сама формула для расчета минимальной площади основания фундамента выглядит следующим образом:

S > γn · F / c · R0)
 γ- коэффициент условий работы
 γn = 1,2- коэффициент надежности
  - нагрузка на основание (вес дома + вес фундамента + различные дополнительные нагрузки)
 R0 -расчетное сопротивление грунта под основанием фундамента
 S - площадь основания фундамента (см2)

Теперь давайте разберемся, где нам взять все эти страшные значения из формулы, чтобы рассчитать площадь основания фундамента.

Коэффициент условий работы γc

Коэффициент условий работы можно взять из этой таблицы:

Грунт Тип грунта Коэффициент
Пески Крупные, нежесткие и жесткие длинные сооружения 1,4
Мелкие, любые сооружения 1,3
Крупные, жесткие длинные сооружения 1,2
Глина Слабопластичная, нежесткие и жесткие короткие строения*
1,2
Пластичная, нежесткой конструкции сооружения (деревянные), жеской конструкции длинные** 1,1
Пластичная, жеская конструкция стен (кирпичные) 1,0

* - короткие строения у которых соотношение длины к высоте менее 1,5

** - длинные строения у которых соотношение длины к высоте более 4

Рассчетное сопротивление грунта под основанием фундамента R0

Так как масса всего дома будет практически полностью опираться на грунт под основанием фундамента, необходимо знать расчетные сопротивления различных грунтов на глубине, равной глубине заложения фундамента.

Если фундамент планируется углублять на 1,5м и более, то расчетное сопротивление грунта можно взять напрямую из таблиц.

Таблица для гравийных грунтов и песков:

Очень часто у нас на участке встречаются глинистые грунты. Для глинистого грунта расчетное сопротивление можно взять из этой таблицы:

Эти табличные данные можно напрямую использовать, в случае заложения фундамента на глубину 1,5м и более. В случаях заложения фундамента на меньшую глубину, плотность грунта под подошвой фундамента будет отличатся, а значит и будет отличатся и расчетное сопротивление грунта.

Для того, чтобы рассчитать фундамент, заложенный на глубину менее 1,5м, воспользуемся простой формулой

R = 0,005*Ro *(100 + h/3)
Ro - значение из предыдущих таблиц
h - глубина заложения фундамента

 

Как рассчитать массу дома с фундаментом F

Конечно, рассчитать абсолютно точную массу всего дома будет практически не возможно, в течение года масса дома будет постоянно меняться. Так, например, зимой дом будет тяжелее из-за снега на крыше, который тоже, в конечном итоге, опирается на фундамент дома.

Но приблизительную массу дома, со всеми дополнительными нагрузками, рассчитать не составит труда, тем более что некоторые значения берутся приближенно с максимальным запасом.

Что учитывается при расчете массы дома

При расчете учитывается все, что опирается на фундамент, а именно:

  • полная нагрузка конструкции, включающая в себя массу стен с отделкой, перекрытия, кровлю, а так же и сам фундамент
  • максимальная нагрузка от находящихся в доме объектов, передающих вес на фундамент дома (лестницы, камины, объекты интерьера и т.д.)
Определяем массу стен

Каждый строительный материал имеет свой удельный вес, измеряется он в килограммах на один кубический метр. Например, у железобетона удельный вес – 2500 кг/м3, это значит, что один кубический метр бетона весит 2500 кг.

В СНиП II-3-79 «Строительная теплотехника» в приложении №3 «Теплотехнические показатели строительных материалов и конструкций» вы сможете найти удельный вес основных строительных материалов, но эти СНиП 1979 года, с того момента на строительном рынке появилось множество совершенно новых материалов. В связи с этим, физически невозможно написать удельный вес для каждого, да и такой точный расчет для индивидуального жилого малоэтажного дома, где учитывается вес растворных швов, гвоздей, скоб и т.д. – нецелесообразен.

В интернете в свободном доступе вы без труда найдете удельный вес любого интересующего вас материала, ну а если вы уже на 100% решили, из чего будете возводить свой дом, то удельный вес можно уточнить у производителя или продавца.

Для приблизительных расчетов можно воспользоваться таблицей, где указан вес одного квадратного метра стены (не путайте с удельным весом), а вам необходимо будет только подсчитать общую площадь всех своих стен и умножить на значение из таблицы.

Таблица веса квадратного метра стены при толщине стены 15см.

 

Площадь стен считается вместе с оконными проемами, т.е. просто умножаем высоту стены на ее длину без вычета проемов. Это необходимо для запаса прочности в расчетах.

Рассчитываем удельный вес перекрытий

Для того чтобы не рассчитывать массу отдельно по каждому материалу для перекрытия, можно воспользоваться приближенной таблицей, в которой указан примерный удельный вес одного квадратного метра перекрытия, для того, чтобы рассчитать полный вес всего перекрытия, необходимо его площадь умножить на данные из таблицы.

В этой таблице уже учтена с запасом нагрузка от бытовых объектов находящихся на перекрытии, поэтому дополнительно считать, сколько весит ванна, а сколько холодильник – не требуется.

Расчет удельного веса кровли

Для расчета нагрузки от кровли, надо знать из какого она материала будет построена, а так же необходимо посчитать площадь крыши. Затем площадь крыши умножить на данные взятые из этой таблицы:

Кроме нагрузки самой кровли, на фундамент в зимний период будет так же действовать нагрузка создаваемая снегом.

Расчет снежной нагрузки в зимний период

Для расчета снежной нагрузки, нам понадобятся данные из прошлой формулы, а именно площадь крыши, которую необходимо умножить на данные из таблицы:

Расчет веса фундамента

Здесь все просто, необходимо рассчитать объем в кубических метрах всего фундамента, т.е. сколько бетона потребуется для заливки, с учетом цокольной части, а затем полученную цифру умножить на 2500.

Почему на 2500? Потому что у железобетона удельный вес составляет 2500 кг в одном кубическом метре.

Итоговый расчет веса всего дома

Теперь все данные необходимо сложить, т.е.:

  • вес стен
  • вес перекрытий
  • вес кровли
  • снеговую нагрузку
  • вес фундамента
Пример расчета полной нагрузки дома на грунт:

Не волнуйтесь, если в ваших расчетах будут совершенно другие значения и в других пропорциях. В таблице приведены численные значения - взятые из головы (примерные). Не нужно опираться на них при своих расчетах.

Окончательный расчет минимальной площади подошвы фундамента под дом

Напомню формулу для расчета площади основания фундамента и приведем пример расчета простого фундамента:

S > γn · F / c · R0)

γn -коэффициент надежности для запаса прочности, постоянная величина равная 1,2

R - расчетное сопротивление грунта под основанием фундамента, берется из таблицы, для примера возьмем его равным 2,5

F - полная нагрузка дома, из последней таблицы возьмем примерно подсчитанную массу всего дома, у нас она

равна150 000 кг

γc  - коэффициент, зависящий от грунта и самого строения, взятый из таблицы вверху статьи, давайте для примера примем его равным 1,1

Теперь остается только подставить все значения в формулу:

S > 1,2 · 150 000 / 1,1 · 2,5  65 454 см2

Давайте полученное значение округлим до 66 000 см2

Не волнуйтесь, что получилось такое большое страшное значение, не забывайте, что это значение минимальной площади в см2, а чтобы перевести его в м2 надо разделить на 10 000.

66 000 / 10 000 = 6,6 м2

Для того чтобы рассчитать площадь основания ленточного фундамента, достаточно общую длину всей закладываемой ленты умножить на ширину. Т.е. допустим у вас длина всей ленты 50м

, а ширина - 0,4м. Расчитаем площадь опоры фундамента на грунт умножив 50*0,4 = 20мЭто говорит о том, что наш будущий фундамент подходит под наш расчетный дом с большим запасом, почти в три раза. А это, в свою очередь, означает, что можно уменьшить площадь опоры. Длину мы не уменьшим, скорее всего, а ширину вполне возможно.

При расчете столбчатого фундамента таким образом подбирают количество столбов, т.е. у нас известна площадь опоры одного столба, нам необходимо чтобы сумма площадей всех столбов была больше расчетной. И чем больше будет запас прочности, тем естественно будет лучше.

Подведем итог расчета фундамента

Как видите, очень много всего написано, но это не от сложности расчетов, а из-за множества различных типов грунтов, строительных материалов и т.д. Сам расчет заключается нахождении по таблицам значений и в подстановке их в формулу.

Конечно, это очень приблизительные расчеты, но они уже учитывают приличный запас по прочности, поэтому проделанной работы вполне хватит для того, чтобы рассчитать фундамент под частный дом малой этажности.

postroj-sam.ru

Как рассчитать фундамент для дома: советы и рекомендации

Строительство дома всегда начинается с фундамента. От того, насколько качественно и правильно он сделан, во многом зависит надежность и долговечность здания. Основание дома должно строиться с учетом типа грунта, глубины грунтовых вод, угла наклона почвы, основного строительного материала здания, типа постройки, веса и объема дома. Фундамент нужно рассчитать с учетом всех составляющих, а затем начинать его монтаж. О том, как рассчитать фундамент, можно узнать в специальной строительной литературе, или прибегнуть к помощи проектно-строительной организации.

Роль фундамента в строительстве

Устойчивость и прочность любого дома зависит от надежности фундамента. Его роль в строительстве любого здания велика. Затраты на монтаж фундамента могут достигать 20% всего бюджета строительства. При этом любые ошибки, сделанные на начальном этапе, не поддаются исправлению. Если неправильно сделанную кровлю или стены еще можно как-то переделать, то основание здания исправить практически невозможно. Поэтому при проектировании дома, нужно с особым вниманием отнестись к закладке фундамента, его виду и материалам.

Возведение фундамента является одним из самых важных и ответственных этапов строительства сооружения

Какую конструкцию основы выбрать

Выбор типа фундамента основан на виде возводимого здания. Кроме того, важны тип грунта, глубина промерзания почвы и расстояние до уровня грунтовых вод. Имея данные о строении и о земле, на которой оно будет возводиться, можно выбирать тип самого фундамента.

При строительстве частного дома выбирается один из четырех основных типов основания:

  1. Столбчатое.
  2. Свайное.
  3. Ленточное.
  4. Плитное.

Какие нагрузки влияют на фундамент?

На фундамент дома влияют различные нагрузки: постоянные и временные, возникающие в силу каких-либо обстоятельств.

В общем виде все типы нагрузок на фундамент можно классифицировать по четырем основным направлениям:

Важное место в проектировании основания для будущей постройки занимает расчет площади подошвы
  • масса всех элементов конструкции возводимого дома;
  • так называемая полезная масса, состоящая из всех предметов мебели и интерьера, которые будут находиться в здании;
  • фундаментальные нагрузки или масса самого фундамента;
  • временные нагрузки, которые зависят от климатических условий местности, где строится здание – количество осадков в виде дождя и снега, сила и скорость ветра.

Как высчитывается нагрузка на фундамент?

Нагрузка на фундамент рассчитывается исходя из двух данных: нагрузки дома и нагрузки самого фундамента. Расчет нагрузки дома ведется исходя из данных веса стен, перекрытий, кровли, а также внутреннего обустройства, мебели, всех предметов интерьера, жильцов и возможных осадков в виде снега. Зная основные строительные материалы дома и его размеры, можно достаточно точно рассчитать массу здания. Существуют специальные таблицы, которые указывают массу одного квадратного метра стены или кровли, выполненных из разных материалов.

Нагрузка фундамента рассчитывается перемножением объема фундамента на плотность материала, из которого он сделан.

Площадь и вес фундамента

Зная общую нагрузку здания, необходимо рассчитать минимальную площадь основания фундамента каждому строению. В расчете учитываются сопротивление грунта под фундаментом, а также коэффициент зависимости типа здания и грунта под ним. Площадь основания должна быть больше полученного значения. В ленточном основании необходимо ширину фундамента умножить на длину всей ленты и сравнить с расчетным значением.

Зависимость выбора типа фундамента от вида грунта

Вес фундамента рассчитывается путем перемножения объема всех его составляющих на удельный вес одного кубического метра бетона.

Как рассчитать бетон для фундамента

Бетон – это универсальный вид строительного материала, который чаще всего используется при заливке фундамента. Его можно приготовить самостоятельно, соблюдая пропорции цемента, песка, щебня и воды, или использовать готовую смесь. Чтобы заказывать готовый бетон, нужно точно рассчитать необходимое его количество для монтажа фундамента, а для этого следует разобраться, как рассчитать куб бетона.

О том, как рассчитать фундамент под дом, существует множество публикаций. Нужно учитывать, что каждое основание здания может иметь свою сложную конструкцию. Следует разбить фундамент на составляющие, а затем сложить их объем. Необходимо сделать расчет глубины заложения фундамента, измерить ширину и длину каждой части.

Помимо бетона, в состав фундамента включается арматура, которая занимает от 5 до 10% всего объема конструкции. Количество бетона можно уменьшить на 5% от общего объема основания здания или перестраховаться, не занижая количество.

Как посчитать фундамент разной конструкции, следует рассматривать по-отдельности.

Расчет кубатуры ленточного основания

Ленточный фундамент укладывается достаточно просто и имеет надежное основание. Его используют для частного и малоэтажного строительства. Рассчитывать фундамент дома с ленточным основанием несложно. Он имеет прямоугольное сечение, поэтому в расчете нужно ширину фундамента умножить на высоту, а затем на общую длину. Следует учитывать, что часть основания залегает под землей, а часть – возвышается над грунтом. В расчете объема нужно складывать обе составляющие. Причем высота ленты должна быть как минимум вдвое больше ее ширины.

Рассчитать фундамент по несущей способности грунта очень просто, несмотря на видимую сложность и большой объем

Часто, ленточный фундамент под несущие и простые стены монтируется разной глубины и ширины. Это нужно учитывать при расчете общего объема. Можно использовать калькулятор ленточного фундамента, где учитываются все составляющие основания со своими размерами.

Расчет кубатуры столбчатого основания

Столбчатый тип фундамента делается двумя способами: в виде свай или в заранее подготовленные скважины с арматурой заливается бетон. Столбики бывают круглой и прямоугольной формы, поэтому объем бетона столбчатого основания рассчитывается с применением двух формул. При прямоугольном сечении каждый столб рассчитывается по типу ленточного фундамента. Полученная величина умножается на количество свай и получается необходимый объем бетона.

Объем свай круглой формы считается по формуле, где сначала находится площадь основания, а затем полученная величина умножается на длину столба. Площадь рассчитывается как число Пи, умноженное на квадрат радиуса столба. Суммируется объем всех столбов и находится необходимое количество бетона для столбчатого фундамента здания.

Расчет кубатуры для плиточного основания

Фундамент в виде монолитных бетонных плит используется в строительстве зданий без подвала, а также расположенных на сложных грунтах. Такое основание имеет большую несущую способность. Расчет необходимого количества бетона плиточного фундамента очень прост: нужно ширину основания умножить на длину, и полученную площадь перемножить с толщиной плиты.

Плитный фундамент закладывается на глубину, зависящую исключительно от толщины монолитной плиты

Иногда плиточное основание предполагает наличие ребер жесткости. В таком случае, нужно рассчитать объем каждого из них и сложить с объемом плиты.

Как определить количество арматуры и проволоки

Монтаж фундамента обязательно предполагает наличие в нем арматуры. Бетон сам по себе обладает высокой устойчивостью на сжатие. В то же время, он слаб при растяжении. Грунт под фундаментом вспучивается, что приводит к растрескиванию бетона и ослаблению конструкции фундамента. Потому так важно, чтобы в нем был армирующий пояс, включающий продольные и поперечные прутья. Соединение вертикальных и горизонтальных прутьев происходит с помощью вязальной проволоки. На одно соединение расходуется примерно 40 см такой проволоки. Рассчитав количество арматуры для фундамента, рассчитывается количество соединений и расход проволоки.

Количество арматуры зависит от типа фундамента, грунта, а также габаритов самого здания. Существуют специальные строительные требования – СНиП 52-01-2003. С их помощью подбирается класс арматуры, сечение и рассчитывается ее количество.

О том, как рассчитать армопояс каждого типа фундамента, следует почитать отдельно. Каждый вид основания характеризуется своими особенностями и требованиями.

Основной причиной трещин и разрушений стен дома является неравномерная осадка фундамента

Количество арматуры для ленточного основания

В ленточном фундаменте наиболее уязвимой на разрыв является продольная сторона основания, поэтому особое внимание уделяется именно продольному армированию.

Для ленточного фундамента применяется три способа продольного армирования:

  • армирование четырьмя стержнями;
  • армирование шестью стержнями;
  • армирование восемью стержнями.

Количество стержней зависит от пучинистости грунта, ширины и глубины фундаментной ленты. Минимальная толщина продольного прута составляет 10-15 мм, а поперечного – от 6 мм. Шаг арматурной решетки оптимально делать не более 15 см.

Количество арматуры для столбчатого основания

Столбчатый фундамент принято армировать прутом диаметром 10 мм. Главную несущую роль выполняет вертикальная арматура, которая должна иметь ребристую поверхность. Горизонтальные прутья используются для создания единого каркаса, поэтому могут быть гладкими, а их диаметр может составлять всего 6 мм.

При расчете столбчатого фундамента таким образом подбирают количество столбов

На один столбик диаметром 20 см и высотой 2 м понадобится:

  • рифленой арматуры диаметром 10 мм: 4 * 2,3 м (с учетом ростверка) = 9,2 м;
  • гладкой арматуры диаметром 6 мм: 3,14 * 0,2 м (длина окружности столбика) * 4 (количество горизонтальных прутьев) = 2,512 м;
  • вязальной проволоки: 16 (количество соединений) * 0,4 м = 6,4 м.

Количество арматуры для монолитного основания

При монтаже монолитного фундамента используется две параллельные арматурные сетки: по низу и верху плиты. Между собой они соединяются вертикальными стержнями в местах пересечения продольных и поперечных прутков сетки. Оптимальный размер ячеек решетки – 20*20 см. В монолитном фундаменте используется рифленая арматура диаметром 12 мм. Рассчитывая количество арматуры, необходимо делать запас на соединение продольных прутков, если длина фундамента отличается от длины арматуры. То же касается и поперечных соединений.

Как рассчитать стоимость фундамента

Имея готовый проект дома и зная расход всех материалов, можно понять, как правильно рассчитать фундамент.

Затраты включают в себя следующие статьи:

  • стоимость всего строительного материала: бетона, арматуры, соединительной проволоки, опалубки;
  • земляные работы по подготовке основания для монтажа фундамента;
  • транспортные расходы на доставку необходимых стройматериалов;
  • работа по монтажу фундамента, в том числе аренда спецтехники.

Рекомендации

Достаточно часто для строительства домов, бань, саун или бассейнов несложной архитектуры можно использовать разные типы фундамента. Прежде чем утверждать проект, можно провести предварительную калькуляцию стоимости фундаментов разных типов. Для этого следует сделать расчет количества блоков, расчет кирпича на цоколь, расчет бетона, арматуры, готовых железо-бетонных свай. Зная стоимость каждого вида материалов и их расход, нужно провести сравнительный анализ и выбрать наиболее экономичный вариант. При этом состояние грунта и архитектура здания должны позволить использовать выбранный тип фундамента.

pobetony.expert

Как рассчитать фундамент под дом (калькулятор)

Перед строительством любого сооружения необходимо выбрать тип фундаментной конструкции.

Она является наиболее значимой частью здания.

От её надёжности и прочности будет зависеть продолжительность срока службы строения.

Как рассчитать фундамент под дом?

Правильный ответ на этот вопрос позволит избежать ошибок при возведении фундаментного основания и сэкономить количество необходимых материалов.

Определение характеристик грунта

На начальном этапе следует определить характеристики почвы на участке строительства. Для этого необходимо выкопать несколько ям в различных местах и взять пробы грунта.

Различают почвы следующих типов:

  • В состав лессовидного грунта входит глина с большим содержанием пылевидных элементов. Земля имеет рыхлую структуру;
  • Биогенные почвы состоят из песка и торфяника;
  • Глинистый грунт включает в себя песок и глину. На её несущую способность оказывает большое влияние процентное содержание влаги. Сухой грунт может выдержать большое давление;
  • Скальная почва характеризуется жёсткой структурой;
  • Полускальный грунт отличается от скальной породы отсутствием прочной связи между составляющими элементами;
  • Песчаная почва состоит из глины, кварца и различных минералов.

Как выбрать тип основания

Определив вид грунта, можно переходить к выбору подходящей фундаментной конструкции. В местности со скальной и полускальной почвой можно использовать любой тип фундамента, кроме свайной основы.

Для биогенных, глинистых, песчаных и лессовидных грунтов характерно наличие определённой степени пучинистости.

В зимний период может наблюдаться увеличение объёма грунта в результате перехода воды в твёрдое состояние.

При выборе фундаментного основания для подобной почвы необходимо учитывать уровень расположения грунтовых вод.

Если они находятся на глубине, не превышающей один метр, используют плитный фундамент. В случае более глубокого размещения подземных вод применяют ленточное основание.

Уровень промерзания почвы. Для пучинистой почвы подойдёт плиточное устройство фундамента. Его следует закладывать на небольшой глубине.

Также в случае пучинистого грунта можно использовать свайную или заглубленную ленточную конструкцию. Нагрузку на фундаментную основу.

Подготовительный этап расчёта ленточного основания

Для ответа на вопрос как рассчитать фундамент под дом, рассмотрим пример расчёта ленточного сооружения.

Параметры фундаментного сооружения можно определить с помощью двух способов: вычислив несущую способность грунта и определив степень его деформации. Более простым считается первый метод.

При строительстве дома первой начинается строиться фундаментная основа. Но к её проектированию приступают на последнем этапе. Основная роль фундамента – равномерное распределение нагрузки строения на почву.

Предлагаю к просмотру полезное видео:

А её величину можно узнать только после определения типа используемых материалов и их веса. Перед началом расчёта следует:

  • Начертить схему всего строительного сооружения, обозначить на ней все простенки;
  • Определить, нужны ли подвальные помещения, рассчитать их глубину;
  • Определить высоту цокольной конструкции и тип используемого строительного материала;
  • Выбрать тип и толщину утеплительных и гидроизолирующих покрытий для внутренних и наружных поверхностей;
  • Узнать вес применяемых строительных материалов;
  • На основании этих данных составить таблицу.

Расчёт ленточной фундаментной конструкции

Решая как рассчитать фундамент под дом, необходимо основываться на соответствующих нормативных документах и определённых методиках расчёта.

Учитывая характеристики грунта, уровень промерзания и расположение подземных вод подбирают размеры площади фундаментного основания.

Производя расчёты, следует также учитывать существующие нагрузки. Они могут носить постоянный или временный характер. К временным нагрузкам относятся нагрузки, которые создаёт ветер и снежный покров.

Для каждого конкретного региона они имеют различные значения. Величина постоянных нагрузок не изменяется с течением времени. К такой нагрузке относится вес строительного сооружения.

Производя расчёт площади фундаментной конструкции, следует учитывать, что на 1 см2 фундамента должна приходиться нагрузка, значение которой не превышает несущую способность почвы.

При расчёте также учитывается количество этажей, высота и габаритные размеры строения. Определяют характеристики и плотность почвы.

После этого переходят к расчёту величины постоянных нагрузок, которые создают стены, перекрытия и кровля. После уточнения полученных размеров начинают возводить основание в соответствии с используемой технологией.

Последовательность проведения работ

Технологический процесс возведения ленточной фундаментной конструкции включает в себя следующие этапы:

  • Производятся подготовительные работы. Размечается строительный участок;
  • Роются траншеи и обустраиваются;
  • Изготавливается и монтируется деревянная опалубка;
  • Монтируется и крепится арматура;
  • Производится заливка бетонного раствора;
  • Обустраивается гидроизоляционное покрытие;
  • Осуществляется засыпка почвы.

Осадка фундаментной основы

Одним из наиболее распространённых дефектов фундаментной основы является её проседание. Подобный дефект не имеет чётких закономерностей и может проявиться неожиданно.

В результате этого строительное сооружение начинает разрушаться, на стенах могут появиться трещины.

При морозном пучении почва опускается, и основание может просесть. Осадка происходит при вертикальном смещении фундамента.

Причиной её возникновения могут быть:

  • Некачественная закладка основания;
  • Желание сэкономить денежные средства;
  • Использование некачественных строительных материалов.

Для того, чтобы остановить осадку фундаментной основы необходимо:

  • Нанести защитное покрытие на поверхность фундамента для исключения воздействия влаги;
  • Обустроить вентиляционную систему, способствующую самостоятельному испарению жидкости;
  • Изготовить отмостку в наклонной плоскости фундамента;
  • Установить систему, позволяющую осуществлять качественный слив воды с крыши строительного сооружения.

sdelai-fundament.ru

Как правильно рассчитать фундамент под дом – вес здания

Прежде чем рассчитывать фундамент дома, необходимо рассчитать вес дома со всеми нагрузками, которые здание имеет во время эксплуатации. За основу расчетов взяты следующие источники: статья в журнале «Дом» №8/2010 г. «Столбчатый фундамент. Пример расчета необходимого числа столбчатых фундаментов» и «Расчет снеговой и ветровой нагрузки на крышу».

Данный расчет веса дома не учитывает окна и двери.

Полагаю, что вес стен будет как-то это компенсировать. Коэффициент перегрузки для нормативных нагрузок (равный 1,4) не учитывался. Вес железобетона 2400 кг/м3.

Расчет веса одноэтажного дома

Исходные данные дома

Требуется рассчитать вес дома, изготовленный по каркасной технологии: одноэтажный, с холодным чердаком, размер в плане 8,1 х 14,4 м.

Крыша двускатная, металлочерепица, со свесами по 0,5 м, уклон 2/5. Высота стен 2,7м. Толщина несущих стен 150 мм, перегородок 100 мм.

Расчет фундамента – сколько материалов нужно для основания?

Внутри здания одна несущая стена по длинной стороне (14,4м).

Площади поверхностей
  1. Площадь несущих стен по периметру: (8,1+14,4)*2*2,7 = 121,5 м2.
  2. Фронтоны (оба) 8,1*1,6/2*2=13 м2.
  3. Площадь внутренней несущей стены: 14,4*2,7 = 38,9 м2.
  4. Перегородки: 28*2,7 = 75,6 м2.
  5. Площадь перекрытий (пол и потолок): 8,1*14,4 = 116,7 м2.
  6. Площадь кровли, в горизонтальной проекции, т. е. не учтена длина скатов, для расчета снеговой нагрузки : 15,4*9,1 = 140,2 м2.
  7. Площадь кровли, в вертикальной проекции, для расчета ветровой нагрузки : 15,4*1,6 = 24,6 м2.
  8. Площадь кровли, с учетом длины скатов: 15,4*5,1*2 = 157 м2.
Рассчитываемые нагрузки
  1. 1м2 несущей стены 150 мм с утеплителем — 50кг/м2.
  2. 1м2 перегородки 100 мм с утеплителем — 35кг/м2.
  3. 1м2 фронтонов — 35кг/м2.
  4. Перекрытие чердачное, неэксплуатируемое — 70кг/м2.

    Примем за 100кг/м2, т. к. на чердаке буду складывать немного хлама.

  5. Цокольное перекрытие — 100-150 кг/м2. Примем за 150 кг/м2, т. к. возможна стяжка и керамогранит, что утяжеляет вес перекрытия дома.
  6. Кровля металлочерепица — 30 кг/м2.
  7. 150 кг/м2 — полезной нагрузки на цокольное перекрытие дома (пол).
  8. Снежный покров для Ярославской области 180 кг/м2 крыши.
  9. Ветровая нагрузка на крышу 23*0,75 = 17,25кг/м2
  10. Столб фундамента высотой 190 см, диаметром 20 см: 1,9*0,03*2400= 137 кг/шт.
Расчет веса дома
  1. Несущие стены: (121,5 + 38,9)*50 = 8020 кг.
  2. Фронтоны: 13*35=455 кг.
  3. Перегородки: 75,6*35 = 2646 кг.
  4. Перекрытия оба: 116,7*(100+150) = 29175 кг.
  5. Кровля: 157*30 = 4710 кг.
  6. Снег: 140,2*180 = 25236 кг.
  7. Полезная нагрузка: 116,7*150 = 17505 кг.
  8. Фундамент (допустим 40 столбов) 137*40 = 5480 кг.
  9. Ветровая нагрузка: 24,6 *17,25=425 кг.

Итого округленно: 93700 кг.

Расчет веса дома с мансардным этажом

Исходные данные дома

Требуется рассчитать вес каркасного дома: 1-й этаж со стенами 2,7 метра, 2 этаж мансардный, со стенами 1,6 метра, по центру обоих этажей несущая стена.

Размер здания в плане 8,1х10 м. Крыша с уклоном 2/5, двускатная, металлочерепица, со свесами по 0,5 м. Толщина несущих стен 150 мм, перегородок 100 мм.

Внутри здания одна несущая стена по длинной стороне (9,4м).

Площади поверхностей
  1. Площадь несущих стен 1 этажа: (8,1+10)*2*2,7= 97,7 м2.
  2. Площадь стен 2 этажа с утепленным фронтоном: 1,6*(10+8,1)*2+13= 70,9 м2.
  3. Площадь внутренних несущих стен (1 и 2 этажи): 10*2,7*2= 54 м2.
  4. Перегородки: 28*2,7= 75,6 м2.
  5. Площадь перекрытия (пол и потолок): 8,1*10= 81 м2.
  6. Площадь кровли, в горизонтальной проекции, т.

    е. не учтена длина скатов, для расчета снеговой нагрузки : 11*9,1= 100,1 м2.

  7. Площадь кровли, в вертикальной проекции, для расчета ветровой нагрузки : 11*1,6= 17,6 м2.
  8. Площадь утепленной части кровли: 10*4,2*2= 84 м2.
  9. Площадь свесов кровли: 0,5*(11+4,2+4,2)*2= 19,4 м2.
Рассчитываемые нагрузки
  1. 1м2 несущей стены 150 мм с утеплителем — 50кг/м2.
  2. 1м2 перегородки 100 мм с утеплителем — 35кг/м2.
  3. Перекрытие 1 этажа 150 кг/м2.
  4. Перекрытие 2 этажа 100 кг/м2
  5. Кровля металлочерепица с утеплением — 80 кг/м2.
  6. Кровля свесы — 30 кг/м2.
  7. 150 кг/м2 — полезной нагрузки на каждое перекрытие.
  8. Снежный покров для Ярославской области 180 кг/м2.
  9. Ветровая нагрузка 23*0,75 = 17,25кг/м2
  10. Фундаментный столб высотой 190 см, диаметром 25 см: 1,9*0,05*2400=230 кг.
Общий вес дома с мансардой
  1. Несущие стены: (97,7+70,9+54)*50= 11130 кг.
  2. Перегородки: 75,6*35= 2650 кг.
  3. Перекрытия двух этажей: 81*150 + 81*100= 20250 кг.
  4. Кровля утепленная: 84*80= 6720 кг.
  5. Кровля свесы: 19,4*30= 580 кг.
  6. Снег: 100,1*180= 18020 кг.
  7. Полезная нагрузка двух этажей: 2*81*150= 24300 кг.
  8. Фундамент (допустим 22 столба): 22*230= 5060 кг.
  9. Ветровая нагрузка: 17,6*17,25= 300 кг.

Итого: 89 010 кг.

Перед строительством любого сооружения необходимо выбрать тип фундаментной конструкции.

Она является наиболее значимой частью здания.

От её надёжности и прочности будет зависеть продолжительность срока службы строения.

Как рассчитать фундамент под дом?

Правильный ответ на этот вопрос позволит избежать ошибок при возведении фундаментного основания и сэкономить количество необходимых материалов.

Определение характеристик грунта

На начальном этапе следует определить характеристики почвы на участке строительства.

Для этого необходимо выкопать несколько ям в различных местах и взять пробы грунта.

Различают почвы следующих типов:

Как выбрать тип основания

Определив вид грунта, можно переходить к выбору подходящей фундаментной конструкции.

В местности со скальной и полускальной почвой можно использовать любой тип фундамента, кроме свайной основы.

Для биогенных, глинистых, песчаных и лессовидных грунтов характерно наличие определённой степени пучинистости.

В зимний период может наблюдаться увеличение объёма грунта в результате перехода воды в твёрдое состояние.

При выборе фундаментного основания для подобной почвы необходимо учитывать уровень расположения грунтовых вод.

Если они находятся на глубине, не превышающей один метр, используют плитный фундамент.

В случае более глубокого размещения подземных вод применяют ленточное основание.

Уровень промерзания почвы. Для пучинистой почвы подойдёт плиточное устройство фундамента.

Его следует закладывать на небольшой глубине.

Также в случае пучинистого грунта можно использовать свайную или заглубленную ленточную конструкцию. Нагрузку на фундаментную основу.

Подготовительный этап расчёта ленточного основания

Для ответа на вопрос как рассчитать фундамент под дом, рассмотрим пример расчёта ленточного сооружения.

Параметры фундаментного сооружения можно определить с помощью двух способов: вычислив несущую способность грунта и определив степень его деформации.

Более простым считается первый метод.

При строительстве дома первой начинается строиться фундаментная основа. Но к её проектированию приступают на последнем этапе. Основная роль фундамента – равномерное распределение нагрузки строения на почву.

Предлагаю к просмотру полезное видео:

А её величину можно узнать только после определения типа используемых материалов и их веса.

Перед началом расчёта следует:

  • Начертить схему всего строительного сооружения, обозначить на ней все простенки;
  • Определить, нужны ли подвальные помещения, рассчитать их глубину;
  • Определить высоту цокольной конструкции и тип используемого строительного материала;
  • Выбрать тип и толщину утеплительных и гидроизолирующих покрытий для внутренних и наружных поверхностей;
  • Узнать вес применяемых строительных материалов;
  • На основании этих данных составить таблицу.

Расчёт ленточной фундаментной конструкции

Решая как рассчитать фундамент под дом, необходимо основываться на соответствующих нормативных документах и определённых методиках расчёта.

Учитывая характеристики грунта, уровень промерзания и расположение подземных вод подбирают размеры площади фундаментного основания.

Производя расчёты, следует также учитывать существующие нагрузки.

Они могут носить постоянный или временный характер. К временным нагрузкам относятся нагрузки, которые создаёт ветер и снежный покров.

Для каждого конкретного региона они имеют различные значения. Величина постоянных нагрузок не изменяется с течением времени. К такой нагрузке относится вес строительного сооружения.

Производя расчёт площади фундаментной конструкции, следует учитывать, что на 1 см2 фундамента должна приходиться нагрузка, значение которой не превышает несущую способность почвы.

При расчёте также учитывается количество этажей, высота и габаритные размеры строения.

Определяют характеристики и плотность почвы.

После этого переходят к расчёту величины постоянных нагрузок, которые создают стены, перекрытия и кровля. После уточнения полученных размеров начинают возводить основание в соответствии с используемой технологией.

Последовательность проведения работ

Технологический процесс возведения ленточной фундаментной конструкции включает в себя следующие этапы:

Осадка фундаментной основы

Одним из наиболее распространённых дефектов фундаментной основы является её проседание.

Подобный дефект не имеет чётких закономерностей и может проявиться неожиданно.

В результате этого строительное сооружение начинает разрушаться, на стенах могут появиться трещины.

При морозном пучении почва опускается, и основание может просесть. Осадка происходит при вертикальном смещении фундамента.

Причиной её возникновения могут быть:

  • Некачественная закладка основания;
  • Желание сэкономить денежные средства;
  • Использование некачественных строительных материалов.

Для того, чтобы остановить осадку фундаментной основы необходимо:

  • Нанести защитное покрытие на поверхность фундамента для исключения воздействия влаги;
  • Обустроить вентиляционную систему, способствующую самостоятельному испарению жидкости;
  • Изготовить отмостку в наклонной плоскости фундамента;
  • Установить систему, позволяющую осуществлять качественный слив воды с крыши строительного сооружения.

Категория:Фундамент

Определение типа фундамента

Строительство любого здания начинается с закладки фундамента, то есть основания, на котором держится все сооружение. К выбору фундамента для будущего сооружения нужно подходить весьма ответственно, поскольку от этого будет зависеть качество и долговечность постройки.

Существует четыре вида фундаментов: столбчатые, ленточные, сплошные, свайные. Бывают монолитные и сборные. Они могут возводиться из различного материала (рис. 1).

Для небольшого загородного дома лучше всего делать ленточные или столбчатые фундаменты. Ленточные фундаменты (рис.

2) в основном делаются под здания с подвалами и массивными бетонными, кирпичными или каменными стенами. Такие фундаменты отличаются большой прочностью, и на их возведение не требуется много строительного материала. Кроме того, их не нужно закладывать на большую глубину, особенно если в проекте дома имеется под.

Этот вид фундаментов является самым распространенным и надежным.

Для устройства ленточного фундамента вы можете взять любой материал: раствор из бетона и песка с добавлением гравия или щебня, бут, бетон и т.д. Нет необходимости устраивать широкие ленточные фундаменты по всей их высоте, поэтому расширенной делайте только подошву.

Рис.

1. Фундаменты из различных строительных материалов: а — бутовый; б — бутобетонный; в — кирпичный с бутобетоном; г — кирпичный; д— кирпичный с бутом; е — бутовый на песчаной подушке

Рис.

2. Ленточный фундамент: 1 — стена; 2 — цоколь; 3 — отмостка; 4 — цементный раствор; 5 — гидроизоляционный материал; 6 — лага; 7 — пол

Столбчатый фундамент (рис. 3) возводится под здание с деревянными или каркасными стенами. Для его устройства вы можете использовать столбы из различных материалов: деревянные, кирпичные, каменные, бетонные и т. д.

Как правильно рассчитать ленточный фундамент – конкретный пример

Столбы устанавливаются на расстоянии 1,5-2 м друг от друга. Они должны находиться под каждым углом дома и в местах наибольшей нагрузки (под пересечением стен, прогонами, балками, простенками и т.

д.). Если вы решили делать фундамент из кирпичных столбов, то используйте только хорошо обожженный красный кирпич, потому что недостаточно обожженный может стать причиной преждевременного разрушения фундамента.

Рис.

3. Столбчатый фундамент: 1 — стойка 2—; анкер; 3 — столб; 4 — лаги

Перед изготовлением кирпичных столбов необходимо учитывать то, что они должны быть размером не меньше 50×50 см для двухэтажных зданий и 40 х 40 см для одноэтажных. Чтобы столбы были достаточно крепкими и прочными, в их середину закладывается арматурная сетка или проволока толщиной 6 мм.

При выборе фундамента вы должны обращать внимание на качество грунта. Проверить его можно достаточно простым способом: выройте небольшую яму на месте будущего котлована и посмотрите, из чего состоит грунт.

Если в его состав входят болотная, садовая, лесная земля и другие легкосжимающиеся грунты, то это плохой грунт. Строительство дома на таком грунте будет сопряжено с большими материальными затратами.

Если в состав грунта входят песок, хорошо слежавшиеся и уплотнившиеся строительные отходы, гравий, суглинки, глина, то это грунт удовлетворительного качества. Если грунт представляет собой нетронутый песчаник и гравий или нетронутый скалистый грунт толщиной 1 м и более, то это прекрасный грунт.

Грунт под основание фундамента должен быть однородным, то есть иметь равномерную плотность.

Кроме качества грунта вам необходимо знать и глубину его промерзания, потому что от этого зависит глубина, на которую нужно будет заложить основание здания.

Глубина фундамента должна быть больше глубины промерзания грунта, обычно она составляет 80-100 см.

Глубина закладки фундамента зависит и от уровня грунтовых вод. Если в вашей местности грунты обладают низким уровнем грунтовых вод и расстояние до них в зимний период больше глубины промерзания плюс 2 м, то закладывать фундамент придется не менее чем на полметра.

Если уровень грунтовых вод в зимний период больше глубины промерзания грунта, но меньше глубины промерзания плюс 2 м, то фундамент нужно будет устраивать на глубину промерзания (50 см) и устанавливать его на подушку из песка или гравия.

Если грунтовые воды располагаются на глубине промерзания грунта, то устраивать фундамент придется либо на глубину промерзания грунта, либо на 10—15 см глубже.

Независимо от глубины промерзания грунта фундамент под капитальные стены, которые будут находиться внутри здания, закладывается на глубину 50 см.

В зависимости от типа грунта планируется и угол откоса котлована: вязкий грунт — 0°, сыпучий грунт — 45°, средний грунт — 60°, твердый грунт — 80°, скалистый грунт — 90°.

Теперь о том, какие материалы для фундаментов под наружные стены можно применить в каждом конкретном случае.

Материалом для фундаментов могут служить бут, кирпич, монолитный бетон, бутобетон и, конечно, сборный железобетон.

Рис.

4. Общий вид сборного ленточного фундамента: 1 — горизонтальная гидроизоляция; 2 — отмостка; 3 — фундаментные блоки; 4 — плита фундамента

Сборные ленточные фундаменты монтируются из бетонных фундаментных блоков шириной 50-60 см (рис.

4). При значительной нагрузке на стены нижний ряд блоков закан— чивается железобетонной подушкой, которая может иметь различную ширину. Минимальная ширина подушки равняется 60 см.

Монтаж блоков из-за их массивности проводится с помощью автомобильного крана. Если для устройства ленточного фундамента используется бутобетон, то на опалубку заливают слой бетона толщиной около 25 ем.

На этот слой и кладутся бутовые камни. Наращивание слоя ведется до самого верха. Минимальная толщина стен бутобетонного фундамента составляет 35 см, а из бутового камня на растворе — 50 см (рис.

5). По прочности такие фундаменты ни в чем не уступают монолитным.

Если основанием под фундамент служат сухие песчаные грунты, то для устройства самого фундамента может быть использован обыкновенный глиняный кирпич (Рис.

6). Способы кладки фундаментных стенок ничем не отличаются от тех, которые применяются при кладке несущих стен. Чтобы не происходило разрушения фундаментов, необходимо предусмотреть качественное выполнение гидроизоляции. При устройстве кирпичных фундаментов их подошву обычно выполняют из монолитного бетона.

При желании можно остановить свой выбор на монолитном бетонном фундаменте (рис. 7). Бетон для монолитных фундаментов готовят на цементе марки 300-400. Заполнителем может служить песок и гранитный щебень.

Состав бетона в частях следующий: цемент — песок — 3, щебень — 4-5. Чем жестче бетон, тем он прочнее.

Рис. 5. Бутобетонный ленточный фундамент: 1 — горизонтальная гидроизоляция; 2 — отмостка; 3 — бутовый камень

Рис.

6. Общий вид кирпичного ленточного фундамента: 1 — горизонтальная гидроизоляция; 2 — отмостка; 3 — кирпичная кладка; 4 — монолитная фундаментная плита


Рис.

7. Общий вид монолитного бетонного фундамента: 1 — горизонтальная гидроизоляция; 2 —отмостка; 3 — кирпичная кладка; 4 — монолитная фундаментная плита

Обычно ширина фундамента на 10-15 см превышает ширину вышележащей стены. При недостаточной несущей способности грунта ширину подошвы фундамента увеличивают, делая переход от верхней части к нижней с помощью уступов.

Как уже отмечалось выше, конструкция фундаментов зависит как от характеристик грунтов, так и от уровня грунтовых вод на участке, где будет строиться дом!

Если отметка УГВ находится выше подошвы проектируемых фундаментов, то красный кирпич для стенок фундамента стараются не применять. Фундамент рекомендуется заглублять ниже УГВ, а его боковые поверхности защитить гидроизоляцией.

Не рекомендуется устраивать фундаменты из силикатного кирпича, так как, находясь в грунте, он подвергается разрушению.

Чтобы не происходило замачивание и отсыревание стен, фундаменты выводят на 20-30 см выше уровня земли. Эта часть фундамента называется цоколем. Цокольная часть стены, как наиболее увлажняемая, должна выполняться из отборного атмосферо- и морозостойкого материала. В цоколе располагают горизонтальную гидроизоляцию стен.

Бывает, что стены одного здания имеют разную глубину заложения (например, при устройстве погреба не под всем зданием).

Глубина погреба не должна диктовать глубину заложения фундаментов под всем зданием. Это неэкономно и нецелесообразно.

Строительными нормами предписывается при разной глубине заложения фундаментов предусматривать плавный переход от одной глубины к другой. Делается это при помощи уступов. Если грунт плотный, то высота уступа не должна превышать 1 м, а отношение высоты уступа к его длине должно быть 1:1.

При несвязных грунтах неплотной структуры высота уступа не должна превышать 0,5 м, а отношение высоты уступа к его длине должно быть 1:2.

Фундаменты желательно сооружать в самые короткие сроки, сразу же после выкапывания траншей.

Засыпка пазух между стенками фундаментов и котлованов обязательна. Для этого используют вырытый из котлована грунт.

Фундамент — Определение типа фундамента

Возведение фундамента является одним из самых важных и ответственных этапов строительства сооружения – это должен понимать каждый индивидуальный застройщик.

При разработке проекта дома специализированной компанией вся работа ложится на плечи профессионалов (спорное утверждение), которые несут ответственность за все расчеты при проектировании, в том числе и за правильный расчет фундамента. Однако подобные услуги не всегда радуют своей доступностью и качеством (приходится перепроверять, чтобы избежать лишних затрат при покупке стройматериалов), поэтому многие владельцы загородных участков стараются провести расчеты фундамента самостоятельно. В этой статье мы попробуем достаточно подробно расписать процесс расчета фундамента.

Надеемся, что после прочтения материала вопрос «как рассчитать фундамент для дома» перестанет быть открытым. Более подробную информацию рекомендуем поискать в соответствующих СНиПах и СП по строительству.

Грунт.

  Еще при покупке участка стоило на минуту закрыть глаза на красоту живописного места и буквально копнуть глубже — ознакомиться с составом почвы.

Ведь от качественных показателей грунта зависит не только трудоемкость возведения построек на участке, но и затраты, связанные с процессом строительства.

  Для оценки грунта на строительном участке достаточно выкопать несколько ям или пробурить пару скважин. Почему несколько? Дело в том, что в ряде случаев в пределах нескольких метров почва на участке может быть разной, соответственно, она обладает разными свойствами.

Ни в коем случае не стоит полагаться на результаты исследований у соседей – чревато самыми неприятными последствиями!

  Яма выкапывается на глубину 2 метра – этого вполне достаточно, чтобы иметь представление о том, с каким грунтом придется работать. Ниже мы привели список наиболее распространенных типов грунта, с которыми сталкиваются индивидуальные застройщики, стремящиеся построить фундамент и дом своими руками. Уже по внешнему виду грунта, глубине залегания и толщине отдельных слоев можно принимать решение о том, какое основание является предпочтительным, а от какого лучше отказаться.

  Скальный и полускальный грунт отличаются высокой несущей способностью, поэтому на них можно возводить практически любой тип фундамента.

По вполне понятным причинам, свайное основание не входит в этот список. Глинистый, песчаный, торфяной, илистый, грунт супесь и суглинок относятся к классу пучинистых, поэтому при строительстве дома на участке, где превалируют такие типы почвы, тип основания для постройки подбирают исходя из:

  • глубины залегания слоя пучинистого грунта.

    Например, пласт такой почвы начинается с поверхности и продолжается по всей глубине ямы.

    Как рассчитать фундамент под дом – советы специалистов

    Можно заменить часть такого грунта непучинистым – песком – и возвести ленточный фундамент, либо отдать предпочтение свайному фундаменту;

  • уровня грунтовых вод. Чем ближе к поверхности грунтовые воды, тем больше накладывается ограничений на выбор типа фундамента. Если они находятся на глубине 1 м, лучше отдать предпочтение плитному основанию, если глубже, то можно рассмотреть незаглубленные ленточные;
  • глубины промерзания грунта.

    Если грунт пучинистый вплоть до глубины промерзания, его можно заменить непучинистым, либо построить заглубленный ленточный фундамент, или отдать предпочтение свайному основанию. Можно также использовать незаглубленный плитный фундамент.

Карта сезонного промерзания грунтов. (в см.)

Подробнее о грунтах.

!!!

Причем, при расчете фундамента необходимо одновременно учитывать сразу три вышеперечисленные характеристики грунта.

Расчёт площади подошвы фундамента.

  Важное место в проектировании основания для будущей постройки занимает расчет площади подошвы фундамента.

Данный этап работы проводится по формуле, представленной на рисунке ниже. Полученное в результате вычислений значение – примерная общая площадь подошвы фундамента, необходимая для того, чтобы буквально под нагрузкой не продавить грунт. Если речь идет о строительстве самого дорогостоящего – плитного монолитного фундамента (в статье расчет арматуры на фундамент вы оцените, насколько «экономично» данное решение), то можно и вовсе избежать этих расчетов, ведь достаточно залить плиту под всей площадью дома, а такой подошвы с избытком хватит для предупреждения всех сюрпризов, которые преподносит грунт.

Формула расчёта фундамента.

Расширенно:расчёт ленточного фундамента на надёжность.

  Каждый тип грунта, в зависимости от глубины заложения, плотности и пористости, обладает своими показателями сопротивления нагрузкам.

Само собой разумеется, что пласты почвы на большой глубине в результате естественной прессовки отличаются большими значениями сопротивления. Так, если вы планируете строить фундамент на глубину меньше 1,5 м, то расчетное сопротивление грунта примет несколько иное значение. В этом случае оно будет рассчитываться по формуле: R = 0,005R0 (100+h/3), где:

  • R0 – табличное значение расчетного сопротивления,
  • h – глубина фундамента относительно нулевой отметки, см.

  В свою очередь, многое зависит от грунтовых вод, ведь повышенная влажность грунта уменьшает его сопротивление нагрузке.

Таблица несущей способности грунтов.

  Естественно, что при самостоятельном расчете фундамента под дом придется повозиться над вычислением нагрузки от возводимой конструкции, которая будет оказываться на пласты грунта под подошвой фундамента.

Сюда включается:

  Полученное в результате вычислений значение площади подошвы фундамента используется при составлении проекта фундамента: выборе ширины ленты (для ленточного монолитного основания) или площади опоры (для столбчатого, свайного типов фундаментов). Рассмотрим конкретный пример расчета фундамента для каменного дома 6 × 8 м. О том, как подбирается арматура для фундамента, пойдет речь уже в отдельной статье.

Коэффициенты надёжности и условий для фундаментов.

Пример расчета фундамента под дом.

  Предположим, что мы строим двухэтажный каменный дом 6 × 8 м, проект которого предусматривает в том числе одну внутреннюю несущую стену.

Масса дома с учетом всех нагрузок получилась равной 160 000 кг. Грунт – влажная глина (расчетное сопротивление – 6 кг/см2). Коэффициент условий – 1. Коэффициент надежности – 1,2. Подставляем все значения в формулу расчета площади подошвы фундамента:

S = 1,2 × 160000 / 1 × 6 = 32 000 см2 = 3,2 м2

  Для ленточного фундамента: при общей длине ленты примерно (6+8) × 2 + 6 (внутренняя стена) = 34 м минимальная ширина ленты составит 3,2 / 34 = 0,1 м.

Это минимальное значение!

  Если рассматривать фундамент для легкого деревянного дома при условии, что минимальная площадь подошвы получилась равной 1 м2, то для возведения свайного фундамента (площадь основания каждой сваи принимается равным 0,07 м2, при условии, что нижняя часть сваи в диаметре – 0,3 м) потребуется: 1 / 0,07 = 15 свай.

Вспомогательная информация.

stroitel12.ru

основные формулы и методика расчета различных типов нагрузок

В строительстве мелочей не бывает. Расчёт основы дома – первейшая работа. Если дом будет сооружаться самостоятельно, то для расчета необходимо привлечь специалиста – инженера-проектировщика. Если вы обладаете знаниями экономиста, архитектора, строителя, а дом будет не выше двух уровней, попробуйте разобраться сами.

Для вас приведем ряд советов для точности подсчетов по фундаменту своего будущего дома. Сначала найдите нормы в СНиПах строительного профиля. Предлагается подробная инструкция как правильно рассчитать фундамент.

Краткое содержимое статьи:

Грунт на участке под дом

Его структура и свойства помогут провести расчет толщины и глубины заложения фундамента. Нужно учитывать:

  • Тип фундамента;
  • Глубину его залегания;
  • Вид влагоизоляции;
  • Возможность постройки цоколя или подвала.

Для оценки состояния грунта пробурите несколько скважин или выкопайте ямы на два метра друг от друга. Слои земли повсеместно не однотипные, а с различными свойствами. Даже на двух соседних участках. Поэтому, данные «как у соседа» отбросьте сразу.

Например, глина, в отличие от рыхлой почвы или песчаной подушки, не пропускает подземную влагу, фундамент на ней будет всегда сухим и прочным. Песок может передвигаться, и фундамент «поведет»

Скважина бурится на глубину не менее двух метров. И в ней вы увидите все культурные слои грунта. Определите и преобладающий тип почвы.

Далее решите, какой фундамент выбрать и его заглубление. Коротко еще о характеристике грунтов, которые могут залегать на вашем участке и решении относительно расчета основы здания. Например, на каменистых и частично им подобных фундамент будет стоять, как крепость. Но только не свайный: он там невозможен

Расчет бетона для фундамента

Профессиональный проект дома, а именно такие документы будут официальными при его введении в строй, показывает и количество строительных материалов. По нему определите и то, сколько чего надо иметь, приступая к закладке фундамента. Узнать, сколько потребуется бетона, самое простое в этих расчетах.

Марка бетона для основы должна быть не менее 100, при использовании цемента М400 его пропорция с песком составит 1:4. Но это будет не прочный бетон, его упрочняют четырьмя-пятью частями гравия и стальной арматурой. Вес кубометра железобетона будет равняться 1,8-2,5 тонны.

Представим приблизительный расчет типов фундамента и нагрузок. Воспользовавшись данной информацией, даже малоопытный строитель сможет понять, сколько материала потребуется для работы, и в какую сумму это всё обойдется.


Фундамент-плита

Самый непростой в изготовлении и самый дорогостоящий – монолитный фундамент, который выполняется на стальной арматуре, уложенной на не менее чем 20-сантиметровый слой песка. Для дома с указанной выше конфигурацией площадь плиты составит 160 кв.м., умножьте на 0,2 м толщины, получатся 80 кубометров бетона. Также умножьте на вес одного куба.

И это еще не все сложности. Такой монолит необходимо заливать одновременно по всей площади. Где взять одновременно столько бетона?

Также следует класть плиту с ребрами жесткости, направленными вниз. Иначе она под нагрузкой стен начнет лопаться или трескаться. Теперь видно, как лучше всего рассчитать фундамент.

Столбчатый фундамент

Это не означает, что он обязательно круглый. Легче соорудить квадратную обшивку для заливки бетоном арматуры, и не нужно высчитывать поперечное сечение круга.

Ленточный фундамент

Его чаще всего монтируют своими руками. Простая копка траншей по периметру и на несущие конструкции внутри здания, простой расчет: длина умножается на ширину и высоту. Если хотите иметь и цокольный этаж, то его стенами будет фундамент.

Возьмем за основу одну длину дома в 10 м, ширину – 0,5 м., высоту фундамента – 2 м. Объем бетона составит 12,5 кубометра, две стороны – 25 куб. Боковые стороны дадут 16 кубов, внутренние ленты – еще восемь. Получится 49 кубометров. Умножьте эту сумму на указанный вес одного куба.


Цена фундамента

Примеры для расчета фундаментов по бетону уже были показаны в нашей статье. Здесь скажем о метраже арматуры, для всех видов фундамента она разная. Она может быть гладкой и ребристой, для сварки соединений (марка С) и для перевязки.

Про перевязку стальной арматуры часто забывают, а без перевязки не соберете каркас. Дешевле пластиковый перевязочный материал. Есть уже пластиковая арматура. Выясните предварительно стоимость различной арматуры в строймагазинах.

Сколько будет стоить фундамент?

Просуммировав стоимость кубов бетона, стальной арматуры, песка, щебня, досок или плит для опалубки под заливку ленточного фундамента. В итоге узнаете цену основания дома.

После этого прикинете расходы, и подумаете: не остановить ли стройку на первом этаже? Вот и весь расчет расходов материалов на фундамент.


Фото фундаментов с правильным расчетом

Также рекомендуем просмотреть:


Пожалуйста, сделайте репост

mirstrojka.ru

Как рассчитать фундамент для дома

Строительство фундамента — важный и ответственный этап при возведении дома. От того, насколько грамотно определены размеры и правильно сделан расчет, зависит качество монтажа и долговечность конструкции. Чтобы рассчитать фундамент, нужно вычислить нагрузку на основание и грунт, а также определить опорную площадь конструкции.

Какой фундамент выбрать для загородного дома

Сегодня существуют различные типы фундаментов, среди которых столбчатый, ленточный, свайный, винтовой, ростверковый и монолитный. Для строительства большого деревянного коттеджа и дачного дома с подвалом или цокольным этажом выбирайте ленточный тип. Он отлично выдерживает высокие нагрузки и подходит для жидкой и глинистой почвы, для неоднородного и плотного грунта, для большой глубины промерзания.

Для строительства дома или бани без подвала или цокольного этажа можно выбрать фундамент на сваях или столбах. Он подходит для большинства типа почв, в том числе для торфа и болотистой местности. Такой тип используют при подвижном и нестабильном грунте, быстро меняющемся климате, повышенном уровне подземных вод. Конструкция легко выдерживает сильные нагрузки и постепенные сдвиги грунта.

Монолитный или плитный фундамент — надежная и прочная основа, которая отлично подходит для строительства основательного и просторного деревянного коттеджа с невысоким подвалом или цокольным этажом. Конструкция подходит для каждого типа грунта и почвы.

Наиболее оптимальным вариантом для строительства загородного дома сегодня считается ленточный фундамент. Подробнее о нем и других видах оснований читайте по ссылке http://marisrub.ru/uslugi/montazh-fundamentov/. А в этой статье мы узнаем, как правильно рассчитать фундамент.

Как рассчитать основную нагрузку

Нагрузка на грунт и фундамент представлена постоянными и переменными нагрузками. К последним относят ветер и снег. К первым вес дома, коттеджа или бани вместе с фундаментом и кровлей. Кроме того, важно рассчитать эксплуатационную нагрузку. Это количество людей, которые регулярно находятся в помещении, мебель и оборудование. Таким образом, среди элементов постоянной нагрузки выделяют:

Нормы СНиП II-3-79 предлагают показатели удельного веса стройматериалов, которые помогут рассчитать примерный вес дома и нагрузку на фундамент. Параметры указаны в таблице. Брать лучше больший удельный вес, чтобы был запас.

Удельный вес дома

Удельный вес и нагрузка отдельных элементов Удельный вес
Материалы фундамента (на 1м3) кг/м3
Бетон, железобетон 2200- 2500
Кирпич, бутобетон 1880-2200
Бутовый камень 1600-1800
Тип стен (на 1м2) кг/м2
Бревенчатые и из бруса 70-100
Деревянные, каркасные и панельные 30-50
Тип перекрытия (на 1 м2) С плотностью до 200 кг/м3 С плотностью 200-500 кг/м3
Цокольное по деревянным балкам 100-150 200-300
Чердачное по деревянным балкам 70-100 150-200
Железобетонное монолитное 500
Тип кровли кг/м2
Черепица 60-80
Рубероид в два слоя 30-50
Сталь в листах 20-30

Чтобы получить расчет всей конструкции, удельный вес материалов умножают на объем конструкции. Полученный результат умножают на коэффициент надежности по нагрузке. Значения коэффициента представлены в следующей таблице.

Коэффициент надежности конструкции и грунта

Бетонные конструкции С плотностью выше 1600 кг/м3 С плотностью равной или ниже 1600 кг/м3
1,1 В заводских условиях На стройплощадке
1,2 1,3
Металлические конструкции 1,05
Монтаж фундамента на грунте Насыпной В природном залегании
1,15 1,1

Чтобы правильно сделать расчет нагрузки, нужно учитывать и временные элементы, к которым относится снег. Снеговую нагрузку определяют в зависимости от региона строительства.

Как рассчитать снеговую нагрузку

Чтобы сделать расчет снеговой нагрузки, умножают площадь кровли на вес снегового покрова, который зависит от местности строительства. Подробнее с нормами для каждого региона вы можете ознакомиться в описании СНиП 2.01.07-85. Там же в приложении вы найдете карту снеговой нагрузки для России.

Карта снеговой нагрузки России

Для полного расчета нагрузки снега используют следующую формулу:

S=Sр×к,

где S – снеговая нагрузка;

Sр – расчетный вес снега на 1 м2 горизонтальной поверхности земли;

к – коэффициент наклона кровли. Коэффициент наклона кровли до 25 градусов равен единице, от 25 до 60 градусов составляет 0,7, а при уклоне свыше 60 коэффициент не учитывают.

Чтобы упростить расчет, можно использовать примерный вес снега, который составляет около 100 кг/м3, а в мокром состоянии достигает 300 кг/м3. Однако учтите, что полученный результат будет не точным, что опасно для строительства фундамента.

Как рассчитать вес и габариты основания

Чтобы сделать расчет общей нагрузки, нужно сложить вес дома, снеговую нагрузку и массу фундамента. Сначала вычисляют размеры конструкции. А чтобы упростить расчет, составляют проект или схему. Затем нужно рассчитать глубину заложения, которая зависит от типа грунта. Для непучинистого вида и песка уровень заложения составляет свыше 1,5 метров. При суглинке и глине основание должно лежать не выше уровня промерзания.

Толщину фундамента определяют в зависимости от различных параметров. Как правило, она составляет 0,3 — 0,4 метра. Но если вы планируете обустройство подвала или цокольного этажа, размер может быть другим. Подробные размеры конструкции с подвалом представлены ниже в таблице.

Размеры фундамента

Материал фундамента Длина стены Глубина подвала
2 м 2,5 м
Толщина стены Ширина подошвы (основы) Толщина стены Ширина подошвы (основы)
(мм)
Монолитный бетон (плита) До 3 м 200 300 200 400
Свыше 3 м 250 400 250 500
Блоки из бетона До 3 м
Свыше 3 м 300 500 300 600
Бутобетон До 3 м 400 500 400 600
Свыше 3 м 500 600 500 800
Бутовый камень До 3 м 600 800 600 900
Свыше 3 м 750 900 750 1050
Кирпич До 3 м 380 640 380 770
Свыше 3 м 510 770 510 900

Чтобы рассчитать вес фундамента, объем конструкции умножают на удельный вес. Затем складывают все полученные показатели, среди которых вес дома и фундамента, снеговая нагрузка.

Главное условие для функционирования фундамента в том, что удельная нагрузка на грунт должна быть меньше расчетного сопротивления на 15-20%. Удельное давление вычисляют при помощи деления общего веса дома на площадь основания (подошвы грунта). А размеры расчетного сопротивления вы найдете в таблице, так так они зависят от типа грунта.

Расчетное сопротивление грунта

Глинистые почвы Твердые Текучие Коэффициент пористости
Супеси 3 0,5
2,5 2 0,7
Суглинки 3 2,5 0,5
2,5 1,8 0,7
2 1 1
Глины 6 4 0,5
5 3 0,6
3 2 0,8
Песчаные почвы Плотные Средней плотности
Крупный песок 6 5
Средний песок 5 4
Мелкий песок малой влажности 4 3
Мелкий песок, насыщенный влагой 3 2
Пылеватый песок малой влажности 3 2,5
Пылеватый песок средней влажности 2 1,5
Пылеватый песок высокой влажности 1,5 1

Расчетное сопротивление должно быть больше удельного давления (нагрузки). Тогда расчет выполнен правильно! Если расчет показывает, что нагрузка больше, измените размеры основания и увеличьте опорную площадь. Для ленточного фундамента следует расширить ленту, а для столбчатого нужно увеличить диаметр и число столбов. Когда вы измените параметры и размер, сделайте расчет снова!

Как рассчитать количество бетона

Чтобы правильно рассчитать бетон для плитной конструкции, нужно умножить площадь бетонной плиты на толщину. Площадь плиты под дом 6Х6 метров составляет 36 м2, а минимальная толщина изделия при этом равна 0,1 метров. Таким образом, расход бетона при минимальной толщине плиты для фундамента под дом 6х6 = 36 х 0,1 = 3,6 м3. А интересные проекты деревянных домов 6х6 вы найдете здесь.

Для столбчатого основания расчет делают, исходя из площади поперечного сечения и высоты столбов. Площадь поперечного сечения столба = R2 х 3.14, где R — радиус изделия. Площадь умножаем на высоту и получаем расход бетона на один столб. Чтобы рассчитать бетон на целый фундамент, полученный результат умножают на общее число столбов.

Для расчета бетона на ленточный фундамент умножают ширину, высоту и суммарную длину ленты. Ширина ленты составляет в среднем 20-40 сантиметров. Высота включает глубину заложения и надземную часть. Это примерно около двух метров. В суммарную длину ленты входит периметр внешних стен и длина ленты под внутренними стенами. Для дома 6х6 метров общая длина составит 30 метров. Если ширина ленты равна 0,4 метрам, а высота — двум, то расход бетона для ленточного фундамента = 0,4 х 2 х 30 = 24 м3.

Если вы затрудняетесь сделать расчет и сомневаетесь в его правильности, обращайтесь к профессионалам! Мастера “МариСруб” исследуют грунт и составят проект конструкции, быстро и надежно рассчитают фунадмент, проведут монтаж и другие необходимые работы! Выполняем возведение фундамента и строительство деревянных домов под ключ.

blog.marisrub.ru

сбор нагрузок, онлайн калькулятор, примеры и таблицы

Расчет фундамента — это важнейший вопрос, с которого должно начинаться строительство. От правильности сооружения основания постройки в будущем будет зависеть ее долговечность, да и вообще безопасность проживания.

Полный расчет фундамента является достаточно сложной задачей, доступной только для специалистов, но упрощенный расчет дает возможность обеспечить необходимый уровень надежности.

В действующих нормативных документах изложены основные правила таких расчетов, что и следует учитывать при планировании частного строительства (смотрите: типы частных домов).

Принципы расчетов

Расчет фундамента строения включает определение таких важнейших параметров, как заглубление, площадь опоры на грунт, размеры основания. Он должен учитывать все определяющие факторы – геофизические характеристики грунта, климатические особенности, величины и направленность нагрузок, в том числе от веса всех элементов строения и самого фундамента.

Необходимые исходные данные следует брать у организаций, специализирующихся на геологических изысканиях, а также из проверенных источников.

Прежде чем приступить к строительству, необходимо определить потребность в бетоне, армирующих элементах и других материалах. Возведение фундамента нельзя останавливать на середине, а потому расчеты должны помочь правильно закупить нужное их количество.

Следует учитывать, что расчеты несколько различаются для разных типов фундаментов. Свои методики существуют для ленточных, столбчатых, плитных и свайных вариантов оснований. При отсутствии достоверных данных о состоянии грунта в месте закладки дома, придется проводить геологические исследования с привлечением специалистов.

Учет состояния грунта

Несущая способность грунта считается важнейшей характеристикой, определяющей тип и размеры фундамента. Она, прежде всего, зависит от его плотности и структуры. Оценить ее можно по сопротивлению нагрузкам – Rо, указывающей какая нагрузка на единицу площади допустима без его проседания (на поверхностном уровне). Выражается Rо в кг/см² и считается табличной, т.е. справочной, величиной.

Величина сопротивления зависит от пористости (плотности) почвы и ее увлажненности. В таблице ниже приведены значения этого показателя для наиболее типичных почв.

Значения сопротивления нагрузке для некоторых типов грунта:

Характер грунта Коэффициент
пористости
Ro ,
кг/см²
Сухие Влажные
Супеси 0,5
0,7
3,1
2,6
3,1
2,0
Суглинки 0,5
0,7
1,0
3,0
2,6
2,0
2,4
1,8
1,1
Глины 0,5
0,6
0,8
1,0
6,0
5,0
3,1
2,6
4,2
3,0
2,0
1,2

Достаточно высоким сопротивлением обладают гравийные и щебневые грунты – 4-5 и 4,4-6 кг/см², соответственно, в зависимости от глинистого или песчаного наполнения. Крупнозернистый песчаник имеет Rо 3,6-4,4 кг/см², песчаник средней зернистости – 2,6-3,4 кг/см², мелкозернистый песчаник – 2-3 кг/см² в зависимости от увлажненности.

С увеличением глубины залегания пласта меняется плотность грунта, а значит, и сопротивление нагрузкам. Его значение на разных глубинах (h) можно определить по формуле R=0,005R0(100+h/3).

При определении заглубления фундамента важную роль играют такие параметры состояния грунта:

  1. Уровень расположения грунтовых вод. Фундамент не должен доходить до водного пласта. Этот параметр часто становится определяющим для выбора типа основания. В частности, при высоком расположении вод приходится возводить плитный фундамент.
  2. Глубина зимнего промерзания грунта. Подошва фундамента должна располагаться на 30-50 см ниже уровня промерзания. Дело в том, что при замерзании грунт сильно вспучивается, что создает выталкивающую нагрузку на основание.
  3. Уровень залегания высокопучинистых пластов. Фундаментную подошву нельзя упирать в такой грунт, а значит, его следует пройти насквозь.

Заглубление фундамента частного дома обычно не рассчитывается, т.к. требует использования сложной методики. Его выбор осуществляется, исходя из указанных практических рекомендаций.

Расчет опорной площади

При выборе фундамента важно правильно определить минимально допустимую площадь его опоры на грунт. Ее можно вычислить по формуле S= γn · F / (γc · Rо), где:

  • γc – коэффициент эксплуатационных условий;
  • γn – коэффициент запаса надежности, принимаемый равным 1,2;
  • F – полная (суммарная) нагрузка на грунт.

Коэффициент эксплуатационных условий (условий работы) зависит от характера грунта и сооружения. Так, на глинистых почвах для кирпичных конструкций он принимается равным 1,0, а для деревянных – 1,1.

В случае песчаного грунта: γc равен 1,2 при больших и длинных строениях, жестких небольших домах; 1,3 – для любых маленьких построек; 1,4 – для больших не жестких домов.

Сбор нагрузок на грунт (F)

Вес сооружения

Основу расчета составляет нагрузка, возникающая от веса всех элементов сооружения, включая сам фундамент. Конечно, подсчитать точно массу всех конструктивных деталей достаточно сложно, а потому принимаются средние значения удельного веса, отнесенного к единице площади поверхности.

Стеновые конструкции:

  • каркасные дома с утеплителем при толщине стены 15 см – 32-55 кг/м²;
  • бревенчатый и брусчатый сруб – 72-95 кг/м²;
  • кирпичная кладка толщиной 15 см – 210-260 кг/м²;
  • стены из железобетонных панелей толщиной 15 см – 305-360 кг/м².

Перекрытия:

  • чердак, деревянное перекрытие, пористый утеплитель – 75-100 кг/м²;
  • то же, но с плотным утеплителем – 140-190 кг/кв.м;
  • напольное перекрытие (цокольное), деревянные балки – 110-280 кг/м²;
  • перекрытие бетонными плитами – 500 кг/м².

Крыша:

  • металлическая кровля из листа – 22-30 кг/кв.м;
  • рубероид, толь – 30-52 кг/кв.м;
  • шифер – 40-54 кг/кв.м;
  • керамическая черепица – 60-75 кг/кв.м.

Расчет веса сооружения с учетом приведенных удельных весов сводится к определению площади соответствующего элемента и перемножении ее на данный показатель. В частности, для получения площади стен надо знать периметр дома и высоту стен. При расчете кровли необходимо учитывать угол ската.

Вес фундамента и снеговая нагрузка

Площадь опоры сооружения определяется на уровне подошвы, а значит, в суммарной нагрузке на грунт необходимо учитывать еще и вес фундамента. Методика расчета зависит от его типа:

  1. Ленточный фундамент. Прежде всего, определяется заглубление (Нф), которое должно быть ниже уровня промерзания. Например, при уровне 1,3 м нормальное заглубление составляет 1,7 м. Затем, определяется периметр ленты (Р), как 2(а+в), где а и в – длина и ширина дома, соответственно. Ширина ленты (bл) выбирается с учетом толщины стены. В среднем она составляет 0,5 м. Соответственно, объем ленточного фундамента V=P x bл х Нф. Умножив его на плотность армированного бетона (в среднем 2400 кг/м³), получим расчетный вес ленточного фундамента.
  2. Столбчатый фундамент. Расчет ведется на каждую опору. Вес одного столба определится, как произведение плотности бетона на объем заливки (V=SxНф, где S – площадь столба). Кроме того, обязательно учитывается вес ростверка, который рассчитывается аналогично ленточному фундаменту.
  3. Для определения веса монолитной бетонной плиты вычисляется ее объем (V=SxНф, где S – площадь плиты). Заглубление обычно составляет порядка 40-50 см.

В зимнее время нагрузка на грунт может значительно увеличиться за счет скопления снега на кровле. Принято считать, что при скате кровли с углом более 60 градусов, снег не накапливается, и снеговую нагрузку можно не учитывать.

При меньшем угле наклона крыши учитывать ее необходимо. Многолетние наблюдения дают такие параметры этой нагрузки:

  • северные районы – 180-195 кг/м²;
  • средняя полоса РФ – 95-105 кг/м²;
  • южные регионы – до 55 кг/м².

После определения всех указанных весовых параметров можно приступить к расчету минимальной площади подошвы по вышеприведенной формуле. Полная нагрузка на грунт (F) определится, как сумма веса стен, перекрытий, кровли, фундамента и снеговой нагрузки.

При расчете столбного и свайного фундамента суммарная нагрузка делится на количество опор, т.к. ростверк равномерно распределяет ее на опоры.

Расчет потребности в бетоне

Работы по заливке бетона нельзя останавливать, не закончив их полностью. Для этого важно правильно оценить потребность в нем. Расчет необходимого количества проводится с учетом типа фундамента:

  1. Ленточный вариант. Порядок расчета можно рассмотреть на примере. Фундамент делается для дома размером 6х8 м. Глубина промерзания грунта составляет 1 м, а потому заглубление выбираем 1,4 м. Ширина ленты (уточненная по расчету минимальной площади опоры) – 0,5 м. Объем фундамента составит V=PxbлхНф, т.е. (2х6х8)х1,4х0,5=67,2 м³. Рекомендуется взять запас порядка 8-10 процентов. Окончательно, для данного фундамента потребуется 74 м³ бетона.
  2. Столбчатый тип. Если опора имеет прямоугольное сечение, то площадь ее определится, как произведение двух сторон. При возведении столба круглой формы применяется известная формула расчета окружности S=3.14R2, где R – радиус столба.
  3. Плитный фундамент. Объем определяется по формуле для правильного параллелепипеда, т.е. V=axbxHф, где а и b – размеры сторон плиты (м). Например, для дома 6х8 м при заглублении 0,4 м объем составит 19,2 м³.

Несколько сложнее учесть дополнительную потребность в бетоне при формировании ребер жесткости на плитном основании. Они изготавливаются обычно с шагом 2 м, причем по краям они располагаются обязательно.

Для выбранного примера количество ребер по длине составляет 4, а по ширине 3. Общая длина этих элементов составит (8х4)+(6х3) =50 м. Наиболее характерная ширина и высота ребра – 0,1 м. Следовательно, общий дополнительный объем бетона составит 50х0,1х0,1=0,5 м³.

Расчет потребности арматуры

Перед началом работ важно правильно оценить и потребность материалов для обеспечения армирования фундамента. Расчет проводится следующим образом.

Ленточный фундамент

Для него обычно используется 2 горизонтальных ряда стальной арматуры периодического профиля диаметром 10-14 мм.

Для вертикальной и поперечной увязки можно применять гладкие стержни диаметром 8-10 мм.

Связка стержней между собой обеспечивается стальной вязальной проволокой.

Пример расчета для дома 6х8 м. Общая длина фундамента – 28 м. Для продольного армирования используется арматура диаметром 12 мм, и она укладывается по 2 штуки в каждом ряду (в сечении – 4 штуки). Стандартная длина стержней – 6 м.

При соединении применяется нахлест в 0,2 м, а стыков потребуется на 28 м не менее 5. Для горизонтальной армировки нужно 28х4=112 м. Дополнительно, на нахлесты – 5х4х0,2=4 м. Общий итог – 116 м.

Для вертикальной увязки нужны стержни диаметром 8 мм. При высоте фундамента 1,4 м длина каждого стержня составит 1,2 м. Устанавливаются они с шагом 0,6 м, т.е. количество стержней на всю длину 2х28/0,6=94 штуки.

Общая длина составит 94х1,2=113 м. В поперечном направлении связка обеспечивается в тех же точках. При ширине ленты 0,4 м длина каждого стержня составляет 0,3 м. Потребность определится, как 94х0,3=29 м. Общая потребность в арматуре диаметром 8 мм составит 142 м.

Потребность в вязальной проволоке определяется по количеству узлов. В одном сечении их 4 штуки, а общее количество 4х28/0,6 =188. Для одной связки потребуется порядка 0,3 м проволоки. Суммарная потребность – 0,3х188=57 м.

Расчет онлайн размеров, потребности арматуры и бетона

Столбчатый

Арматура устанавливается в вертикальном положении (стержни диаметром 10-12 мм), увязанные в поперечном сечении стержнями диаметром 6-8 мм. на один столб требуется 4 основных стержня, а увязка производится в 3-х местах.

В рассматриваемом примере (заглубление 1,4 м) для одного столба нужно 4х1,4=5,6 м арматуры периодического профиля диаметром 10 мм. Для поперечной увязки используются стержни длиной 0,3 м.

Их общая потребность 3х4х0,4= 4,8 м. Вязальной проволоки нужно 3х4х0,3 м=3,6 м.

Онлайн расчет размеров, потребности арматуры и бетона

Плитный

Обычно армирование производится из стальных стержней диаметром 6-8 мм, уложенных в виде сетки в один ряд. Шаг укладки составляет 0,3 м. Для дома 6х8 м потребуется по ширине 6/0,3=20 стержней, а по длине – 8/0,3=27 штук.

Общая длина составит (27х6)+(20х8) =382 м. Количество пересечений стержней – 27х20=540, т.е. вязальной проволоки нужно 540х0,3=162 м.

Калькулятор онлайн размеров, а также потребности арматуры и бетона

Правильная заготовка материалов позволяет избежать проблем при строительстве. При покупке их стоит учитывать наличие строительных навыков. Отсутствие опыта может приводить к незапланированным отходам.

Строительство фундамента любого типа требует проведения расчетов. Без учета реальных нагрузок и состояния грунта невозможно обеспечить надежную его конструкцию.

Несоответствие его размеров нагрузкам может привести к проседанию сооружения, а то и к его разрушению. Точный расчет могут провести только специалисты, но необходимый оценочный расчет способен осуществить любой человек.

domavlad.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о