Расчет фундамента под дом: Калькулятор ленточного фундамента
как правильно выполнить для дома
- Монтаж фундамента
- Выбор типа
- Из блоков
- Ленточный
- Плитный
- Свайный
- Столбчатый
- Устройство
- Армирование
- Гидроизоляция
- После установки
- Ремонт
- Смеси и материалы
- Устройство
- Устройство опалубки
- Утепление
- Цоколь
- Какой выбрать
- Отделка
- Устройство
- Сваи
- Виды
- Инструмент
- Работы
- Устройство
- Расчет
Поиск
- Монтаж фундамента
- ВсеВыбор типаИз блоковЛенточныйПлитныйСвайныйСтолбчатый
Фундамент под металлообрабатывающий станок
Устройство фундамента из блоков ФБС
Заливка фундамента под дом
Характеристики ленточного фундамента
- ВсеВыбор типаИз блоковЛенточныйПлитныйСвайныйСтолбчатый
- Устройство
Как самостоятельно определить размеры фундамента под дом
- Монтаж фундамента
- Выбор типа
- Из блоков
- Ленточный
- Плитный
- Свайный
- Столбчатый
- Устройство
- Армирование
- Гидроизоляция
- После установки
- Ремонт
- Смеси и материалы
- Устройство
- Устройство опалубки
- Утепление
- Цоколь
- Какой выбрать
- Отделка
- Устройство
- Сваи
- Виды
- Инструмент
- Работы
- Устройство
- Расчет
Поиск
Фундаменты от А до Я.
- Монтаж фундамента
- ВсеВыбор типаИз блоковЛенточныйПлитныйСвайныйСтолбчатый
Фундамент под металлообрабатывающий станок
Устройство фундамента из блоков ФБС
Заливка фундамента под дом
Характеристики ленточного фундамента
- ВсеВыбор типаИз блоковЛенточныйПлитныйСвайныйСтолбчатый
- Устройство
Все правила расчета фундамента под дом
Прежде всего, следует напомнить, что любое строительство жилых или производственных зданий и сооружений ведется строго по согласованному и утвержденному проекту.
Вся документация, которая касается конструкции здания, разрабатывается инженерами-проектировщиками строительных специальностей. В том числе производятся расчеты фундамента.
Однако в повседневной жизни часто приходится что-то строить самому, не очень «монументальное», но очень нужное. Например, гараж, баня, садовый домик на участке. И вот тут, конечно, следует позаботиться о качественном фундаменте. Практика показывает, что затраты на возведение фундамента могут доходить до ¼ от стоимости всего строительства объекта. И если расчет фундамента произведен неправильно, то переделка обойдется в неизмеримо большую сумму. Плюс напрасно потраченные время, силы и нервы.
Поэтому перед началом строительных работ необходимо знать, как рассчитать фундамент основания дома. Для чего нужен фундамент? Его задача, во-первых, выдерживать вес всего сооружения и равномерно распределять нагрузку на грунт. Во-вторых, предохранять сооружение от подтопления подземными, талыми водами.
Что нужно учесть при расчете фундамента
Особенности грунта и какого типа делать фундамент
Фундамент бывает нескольких типов: плитный, ленточный, свайный, на столбах.
Иногда применяются и несколько измененные конструкции, являющиеся «модификациями» основных типов. Однако зачастую принимаются меры для изменения грунта. Например, если местность болотистая, то делается частичная выемка грунта и засыпается более прочный материал. Часто используется граншлак, который постепенно превращается в бетон;
Глубина закладки фундамента
Этот параметр зависит от двух факторов. Нужно определить, насколько глубоко залегают в этом месте грунтовые (подземные) воды. Также учитывается и то, на какую глубину промерзает почва в зимний период;
Какую нагрузку должен выдерживать фундамент
Нужно понимать, что на фундаменте (основании) держится все сооружение, которое имеет определенный вес. Вес имеют стены, крыша, потолок, пол. Плюс к этому вес имеют и двери, оконные рамы и т. п. Как этот вес посчитать? Известен материал, известны площади, известен удельный вес каждого вида материала (в интернете много справочных таблиц на эту тему). Поэтому общий вес всего сооружения можно высчитать.
Не нужно забывать, что в здании что-то будет: мебель, бытовые приборы и т.д. Все это также будет добавляться к общему весу, даже включая людей, находящихся в помещениях дома.
Траншея под фундамент
Естественно, что перед тем, как делать фундамент, следует подготовить траншею. Ориентировочно можно указать ее максимальную глубину для некоторых грунтов:
- песчаный или гравелистый 1 м
- супесь 1,25 м
- глина, суглинок 1,5 м
Но имеется и определенный минимум закладки:
- сухой грунт 0,7 м
- влажный грунт 1,2 м
Если в здании предусмотрен подвал, то минимальная глубина – 0,4 м (от уровня пола подвала) В индивидуальном строительстве чаще всего применяется фундамент ленточного типа. Он имеет такое преимущество, как жесткая связка всех элементов в любом направлении (продольном, поперечном).
кликните для увеличения
Предельные нагрузки
Понятно, что «общий» вес сооружения не должен превышать той нагрузки, которую может выдержать грунт.
Приведем некоторые данные максимальной нагрузки в зависимости от вида грунта (в кг/см²).
- крупный песок, гравелистый 3,5 – 4,5
- мелкий влажный песок 2 — 3
- твердая глина 3 — 6
- гравий, щебень 5 — 6
При этом следует учитывать и вес самого фундамента. В любом случае нужно понимать, что такие расчеты делаются индивидуально для каждого строения.
Как рассчитать фундамент под дом – советы специалистов – Свой дом мечты
Сооружение фундамента – первый момент строительства. От надежности и долговечности этого элемента зависит дальнейшая судьба дома. Поэтому важно произвести правильно расчет фундамента на основании существующих методик и в соответствии с нормативными документами.
Виды грунта
Расчет фундамента – неотъемлемая часть проекта дома: наличие надежного основания – залог надежности и долговечности строения.
Выяснение характеристик грунта – обязательный этап для получения достоверного результата вычислений.
Песчаные грунты
Фракции состоят из песка размером 0,1-2 мм. По этому признаку песчаные грунты подразделяют на гравелистый, крупный, средний, мелкий и пылеватый.
Песок с высокой плотностью обладает меньшей способности к сжатию. Он уплотняется с большой скоростью. Это объясняет тот факт, что усадка здания на нем через непродолжительное время останавливается.
Пылеватый грунтГравелистый, крупный и средний песчаные грунты характеризуются водопроницаемостью. Благодаря этому во время замерзания вспучивания не происходит.
Пылеватым считают грунт, фракции которого размером 0,05-0,005 мм. К этому виду причисляют пески, которые имеют в своем составе 15-50% частиц такой величины. Наличие пылеватости приводит к снижению несущей способности грунта.
Для строительства фундамента оптимальным является тот, у которого есть требуемая мощность и равномерная плотность при отсутствии подземных вод.
Скальный
Характеристика скального грунта – наличие жестких связей структуры. Он представляет сплошной массив или образовываеит трещиноватый слой. Такой грунт по своей природе бывает:
- магматическим;
- метаморфическим;
- осадочным сцементированным;
- искусственным.
Скальный грунт считается надежным для сооружения фундамента: он высокопрочен и не промерзает. При наличии пустот и трещин прочность снижается.
Суглинки и супеси
Этот грунт состоит из песка, глины и пылеватых частиц, причем 30% – глина и 3-10% – супесь. На технологические свойства влияет влажность. Глина в сухом состоянии способна нести высокие усилия. Параметры суглинка находятся в промежутке между песчаными и глинистыми грунтами.
Глинистые грунты
Состав его представлен чешуеобразными частицами, размер которых менее 0,005 мм. Структура глинистого грунта пронизана капиллярными каналами, а удельная поверхность соприкосновения частиц имеет большую величину.
Это объясняет хорошие условия для проникновения влаги с образованием тончайшей пленки, которая обволакивает частицы грунта. За счет этого глина получает большой уровень вязкости. Присутствие влаги в капиллярах способствует росту объема при промерзании. Итак, вспучивание – негативное свойство глины.
Степень сжатия глинистого грунта находится на высоком уровне, но осадка при нагрузках протекает с меньшей скоростью, чем у песка. Таким образом, глинистый грунт осаждается дольше других.
Влажность определяет несущую способность почвы. Разжиженная глина имеет наименьшую несущую способность, а сухая – надежное основание. Глина с прослойками песка склонна к разжижению, поэтому крайне ненадежна.
Грунты с органическими примесями
Разнообразные органические примеси в грунте – причина крайне неравномерного протекания процессов сжатия. Следовательно, примеси органического происхождения приводят грунт в состояние, непригодное для ведения стройки в случае использования в виде естественного основания.
Крупноблочные грунты
Крупноблочный грунтТакой грунт состоит из осколков скальных пород, у которых нет связи друг с другом. Большее число осколков величиной более 2 мм. Сюда относятся: гравий, галька, щебень. В случае залегания осколочной породы слоем с достаточной плотностью и отсутствия воздействия воды, этот крупноблочный грунт станет надежным основанием для строительства.
Лесс
Лесс относят к категории глин. Это тонкозернистая порода с однородной пористостью и желтовато-палевым цветом. Основной компонент – пылеватые частицы. Структура характеризуется присутствием макропор: происходит глубокое проникновение влаги в грунт. Из-за этого водостойкость лесса на низком уровне, что приводит к размоканию. Осадка при этом протекает неравномерно и с высокой скоростью. В случае строительства дома на лессе важно опасаться влаги.
Насыпной
Такой грунт имеет искусственное происхождение. Технологические свойства не позволяют использовать в строительстве.
Исключением может быть грунт, полученный в процессе перекачки в разжиженном состоянии.
Плывун
Плывун относится к разновидности супеси и иных мелкофракционных грунтов. В ходе разжижения возникает подвижность жидкостей, это приводит грунт в непригодность в отношении ведения строительства основания.
Общие принципы расчета ленточного фундамента
Определение глубины укладки
В основе расчета глубины закладки фундамента лежат характеристики грунта, показатель влажности и данные о глубине промерзания. На глубину укладки влияет наличие или отсутствие в проектируемом здании подвала.
При расчете строительства дома с маленькими размерами, у которого не предусматривается подвал, рекомендуется применение малозаглубленного ленточного фундамента. Такое решение сокращает смету на возведение фундамента в три раза. Допускается устройство такого типа фундамента в условиях пучинистых грунтов, при мелиорации и надежной теплоизоляции.
Для расчета фундамента и строительства долговечного сооружения необходим грунт с требуемой несущей способностью и возможностью прохождения воды через него.
Не всегда имеющийся грунт на строительной площадке соответствует требованиям. Для придания ему нужных характеристик организуется дренаж при помощи щебня, песка или гальки. Это приводит к устранению пучинистости, что положительно отражается на устойчивости сооружения. Значительное количество влаги приводит к подвижке грунта.
Существует утверждение, что создание фундамента глубиной свыше 2,5 м экономически нецелесообразно.
Указанная цифра относится к тем проектам домов, которые предусматривают обустройство подвального помещения. В случае, если из расчетов ленточного фундамента следует, что глубина должна превышать предельное значение, то рассмотрите другие возможные варианты конструкции фундамента.
При правильном вычислении глубины закладки фундамента ленточного типа, минимальная глубина составляет для:
- глинистого грунта – минимум 750 мм;
- песчаного и суглинка – минимум 450 мм;
- каменистого, скального или искусственного – до 450 мм.
Расчет площади подошвы фундамента
Величина ширины основания фундамента зависит от значения предельно допустимых усилий, воздействующих на грунт.
При этом его материал не имеет значения, а основную роль играет вид грунта.
Подошва фундамента увеличивается пропорционально снижению несущей способности грунта. Ленточный фундамент не может быть сооружен менее 300 мм. Необходимо учитывать, что подошва способна выдерживать не более 70% от величины, характеризующей несущую способность грунта.
Нагрузка строения складывается из всех нагрузок, которые несет фундамент, включая ориентировочную массу мебели и бытовой техники. Полученная величина увеличивается на коэффициент запаса равный 1,3.
Значение мертвого веса дома определяется материалом постройки. При расчете нагрузки перекрытий, эту величину умножают на сумму площадей перекрытий в доме. Расчет нагрузки перекрытия чердака делают аналогичным образом. В соответствии с нормативами принимается величина веса мебели и оборудования. Полученные значения нагрузок складываются и увеличиваются на 30%.
Имея все исходные данные, производят расчет длины ленты фундамента. Ширину вычисляют в соответствии с формулой: расчетная нагрузка делится на протяженность фундамента, выраженную в сантиметрах, и несущую способность грунта.
Расчет высоты
Определяют расчетную высотыу фундамента двумя методами.
Наиболее простым является английский, суть которого такова: высота фундамента должна равняться его глубине. При использовании второй методики максимальная высота основания равна результату умножения ширины подошвы в четыре раза.
Пример расчета фундамента
Приведенный расчет справедлив в случае сооружений с небольшой площадью, например, хозяйственного назначения. Расчет построек значительных размеров более сложен по причине наличия множества погрешностей.
Важно правильно рассчитать фундаментПринимаем, что фундамент представляет собой прямоугольник. При этом учтите, что исключается ситуация, при которой величина ширины фундамента уже стены строения.
Для расчета количества материала требуется определить общий объем отливки. В нашем случае отливка является прямоугольным параллелепипедом. Путем перемножения высоты, ширины и длины получается искомая величина.
После этого вычисляется внутренний объем по известной формуле.
Из получившейся величины вычитается объем отливки, и результат будет равен внутренней части фундамента под материал. При расчетах следует понимать, что суммарная длина ленты включает в себя, кроме внешнего периметра, длину внутренних перегородок.
Ленточный фундамент подразумевает использование арматуры. Целесообразно определить потребность в ней заранее. Считаем, что используется прут диаметром 12 мм. Причем два будут располагаться в горизонтальной плоскости на протяжении общего периметра. С интервалом полметра установим по одному пруту.
Величину периметра необходимо умножить на число стержней горизонтально расположенной арматуры. После этого длина периметра умножается на число вертикальных прутов. К полученному значению добавляют число стержней в соответствии с количеством углов. Полученное число прутков арматуры умножается на высоту основания.
Опалубка рассчитывается следующим образом. Вычисляется величина, соответствующая боковой поверхности путем умножения периметра на высоту отливки.
Это значение умножают в два раза, подразумевая наличие запаса.
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.
Расчет фундамента под дом
Для того, чтобы сорудить фундамент для дома необходимо предварительно выбрать его вид и расчитать размеры, которые будут обеспечивать надежность всей конструкции.
В данной статье мы рассмотрим, как можно сделать упрощенный расчет фундамента под дом, в случае если нет возможности обратиться к специалистам.
Содержание статьи:
>Что включает расчет
>Расчет ленточного фундамента
>Расчет нагрузки на основание
>Определение сопротивления грунта
>Расчет мелкозаглубленного
>Расчет столбчатого
>Расчет свайного
>>Видео по теме
Обычно расчет фундамента для дома включает в себя следующие расчеты:
- по несущей способности грунта на участке строительства;
- на деформацию грунта.
Здесь мы будем рассматривать расчет фундамента, только исходя из несущей способности грунта, так как он более прост и может быть выполнен самостоятельно. Подобный расчет позволяет понять общие принципы конструирования фундамента и позволяет довольно достоверно вычислить основные размеры будущего фундамента под дом.
Такой расчет условно можно разбить на два этапа:
- Вычисление веса всех конструкций будущего дома, снеговой и полезной нагрузки, а также удельного давления на грунт в подошве будущего фундамента.
- Расчет и уточнение размеров будущего фундамента.
Ниже мы рассмотрим оба эти этапа на примере заглубленного ленточного фундамента. Таким способом можно, например, сделать расчет фундамента под кирпичный дом. Кроме этого, рассмотрим особенности расчетов других видов фундамента: ленточного мелкозаглубленного, столбчатого и свайного.
Ленточный фундамент, особенно заглубленный, отличается достаточно большим весом и затратами на его сооружение. В то же время, он может выдерживать большие нагрузки от веса тяжелых зданий. Нагрузка на основание такого фундамента состоит из веса конструкций дома, снеговой, полезной нагрузки и веса самого фундамента.
Расчет нагрузки на основание фундамента
Для того, чтобы определить вес всего дома необходимо определить вес отдельных его элементов, включая и фундамент.
Элементы, которые определяют нагрузку на подошву фундамента следующие:
- сам фундамент вместе с цоколем;
- цокольное перекрытие и полы;
- стены и внутренние перегородки;
- внутренняя и наружная отделка стен, а также тепло- и гидроизоляция;
- окна и двери;
- межэтажные и чердачные перекрытия;
- элементы крыши и кровля;
- межэтажные лестницы.
Для того чтобы определить вес всех этих конструкций необходимо вычислить их объем и умножить на удельный вес или плотность (кг/м3) материалов из которых они сделаны. Вычислить объем будет проще, если составить эскиз каждого элемента в отдельности. Если это конструкция прямоугольной формы, то вычислить объем не составить труда. Если же форма сложной конфигурации, то её необходимо разбить на простые формы, вычислить их объем отдельно, а потом всё суммировать и найти вес .
Удельный вес или плотность (кг/м3) материалов можно взять из справочной литературы или легко найти в интернете.
Можно также рассчитать вес конструкций исходя из их удельного веса (веса 1 м2 площади крыши и перекрытий или же 1 м3 стен), которые можно также взять из справочной литературы, интернета или же из приведенных ниже таблиц.
Удельная нагрузка от горизонтальной проекции кровли
|
Тип кровли |
кгс/м2 |
|
|
Металлочерепица или ондулин при угле наклона крыши до 27° |
30 |
|
|
Рубероид в 2 слоя при угле наклона 10° |
40 |
|
|
Шифер при угле наклона 30° |
50 |
|
|
Черепица керамическая при угле наклона 45° |
80 |
Удельная нагрузка от перекрытий
|
Тип перекрытия |
кгс/м2 |
|
|
Деревянное по деревянным балкам, плотностью 200-300 кг/м3 |
100 — 150 |
|
|
Деревянное по стальным балкам |
200 |
|
|
Железобетонное |
500 |
Удельная нагрузка от 1м3 стен
|
Материал стен |
кгс/м3 |
|
|
Каркасные |
300 |
|
|
Бревно или брус |
600 |
|
|
Газобетон, пеноблок |
600 |
|
|
шлакоблок |
1200 |
|
|
ракушечник |
1500 |
|
|
пустотелый кирпич |
1400 |
|
|
полнотелый кирпич сплошной кладки |
1800 |
Для определения предварительного веса фундамента сначала принимаем его размеры приблизительно, исходя из его вида, материала и глубины заложения.
Если это ленточный фундамент глубокого заложения, то его высота должна зависит он вида и характеристики грунта, уровня подземных вод и глубины промерзания в данной местности, а ширину можно принять – не меньше толщины стен, которые он будет удерживать.
Ширина подошвы фундамента может быть такой же, как и его верхнее основание или большей (если фундамент будет расширяться книзу). Длина фундамента вычисляется по эскизу, в соответствии с размерами будущего дома. Умножив все эти принятые значения, получим предварительный объем фундамента. Для того, чтобы узнать его вес, умножим найденный объем на плотность материала, из которого планируется его сооружать. Плотность некоторых материалов приведена ниже.
|
Материал |
Плотность кг/м3 |
|
Бутовый камень, полнотелый кирпич |
1600 — 1700 |
|
Мелкозернистый бетон (без щебня) |
1800 — 1900 |
|
Бетон на щебне |
2200 — 2300 |
|
Железобетон |
2400 — 2500 |
Важным параметром для дальнейшего расчета фундамента являться ширина его подошвы (Ш).
Умножив её на длину фундамента (Д) получим площадь подошвенной части, от которой напрямую зависит удельное давление дома на грунт.
Снеговая нагрузка
Для того, чтобы узнать снеговую нагрузку необходимо умножить площадь крыши на значение веса снегового покрова, которое зависит от района строительства и угла наклона крыши. Средние значения удельного веса снежного покрова приведены ниже:
|
Для юга России и Украины |
— 50 кг/м2 |
|
Для средней полосы России и севера Украины |
— 100 кг/м2 |
|
Для сервера России |
— 200 кг/м2 |
При расчете это значение умножается на поправочный коэффициент, который зависит от угла наклона крыши и имеет значение от 0 (60о и больше) до 1 (25о и меньше).
Для углов наклона крыши между значениями 25о и 60о значение коэффициента принимается методом экстраполяции (1/35 на 1о ).
Полезная нагрузка
Полезная нагрузка – это вес всей мебели, отопительных приборов, бытовых устройств и оборудования, а также максимального количества людей, которые могут находиться в доме одновременно. Чаще всего, принимается среднее удельное значение этой нагрузки — 180 кг/м2 и умножается на общую площадь дома.
Удельное давление на подошву фундамента
Для того, чтобы получить общую нагрузку на подошву фундамента необходимо сложить все полученные ранее значения: вес всех элементов дома, снеговую и полезную нагрузку, а также вес самого фундамента. Разделив полученное значение (в тоннах) на площадь подошвы фундамента (в м2), получим удельное давление на грунт под подошвой фундамента дома (Р, т/м2).
Определение сопротивления грунта и уточнение размеров фундамента
Расчетное сопротивление грунта (R, т/м2)– это величина удельных нагрузок (Р), которую тот выдерживает без осадки.
Для обеспечения надежности фундамента дома необходимо, чтобы удельное давление дома на грунт под подошвой фундамента было меньше расчетного сопротивления этого грунта.
Значение расчетного сопротивления разных грунтов можно узнать из нормативной документации. Для этого необходимо знать, к какой категории относится грунт, залегающий под подошвой будущего фундамента. Например, для некоторых грунтов это значение (R, т/м2) может быть:
- щебень (галька) 40-60;
- гравий 35-50;
- крупный песок 50-60;
- средний песок 40-50;
- супесь 20-30;
- суглинок 20-30;
- глина 20-60.
Для того, чтобы фундамент мог иметь запас прочности, желательно, чтобы расчетное сопротивление грунта в его подошве было на 15-20% больше удельного давления дома.
Тип грунта – как его определить самостоятельно?
Категорию грунта можно определить по результатам геологических исследований, что было бы наилучшим вариантом, или же самостоятельно, выкопав для этого контрольный шурф размерами около 0,8 х 0,8 м до глубины подошвы будущего фундамента.
Отличить между собой щебень, песок и глинистый грунт можно даже визуально. Сложнее отличить похожие между собой грунты: супесь, суглинок и глину
По мере проходки шурфа, через каждые 0,5 м необходимо отобрать пробы грунта. При этом их нужно маркировать и поместить в закрытые емкости. После завершения отбора проб проводятся исследования для определения их вида. Небольшой объем грунта из пробы необходимо увлажнить и скатать из него жгут диаметром 10-15 мм, который скручивается в кольцо. Если при изгибании в кольцо жгут рассыплется, то скорее всего отобранный грунт – супесь, если же разделится на 2-3 части – суглинок, а если останется целым – глина.
При возникновении сомнений в правильности определения типа грунта, лучше выбирать меньшее значение расчетного сопротивления грунта, лучше пусть подошва фундамента будет немного шире, с запасом, чем наоборот.
Если на участке грунт биогенного происхождения (торфяник, ил), засоленный, набухающий или такой, что вызывает сомнения, то лучше для определения его типа пригласить специалистов.
Уточнение размеров фундамента
По результатам расчетов необходимо произвести уточнение предварительно выбранных размеров фундамента. В том случае если R оказалась больше Р на 15-20% — условие выполнено и ничего менять не нужно. Если же R меньше этого значения – необходимо увеличить ширину, а значит и площадь подошвы фундамента, а если R больше чем на 20% превышает Р, то можно её уменьшить.
Так как изменение ширины подошвы приведет к изменению веса фундамента и поэтому необходимо будет сделать проверочный расчет.
Расчет мелкозаглубленного ленточного фундамента также основан на учете нагрузки от дома, несущей способности грунта, его глубины промерзания и свойств, а также материала самого фундамента. От обычного заглубленного такой фундамент отличается меньшей глубиной заложения, которая, как правило, меньше глубины промерзания в данной местности. Кроме этого, особенностью такого фундамента является то, что песчано-гравийная подушка в его основании имеет довольно большую высоту и может занимать до 50% глубины его заложения.
При расчете такого вида ленточного фундамента определяют: необходимую глубину его заложения, высоту цоколя над землей и ширину.
Глубина заложения мелкозаглубленного ленточного фундамента
Глубина заложения такого фундамента фундамента зависит от степени пучинистости грунта, глубины его промерзания, а также глубины грунтовых вод. Ниже приведены рекомендации по выбору глубины заложения мелкозаглубленного фундамента, в зависимости от типа грунта и глубины его промерзания.
Глубина промерзания разных типов грунтов, м Глубина заложения, м
Непучинистый грунт: Слабопучинистый грунт:
до 2 м до 1 м 0,5
до 3 м до 1,5 м 0,7
более 3 м от 1,5 до 2,5 м 1,0
— от 2,5 до 3,5 м 1,5
Стоит также отметить, что наличие высокого уровня грунтовых вод может сделать невозможным выбор мелкозаглубленного ленточного фундамента для дома.
Высота надземной части мелкозаглубленного фундамента
Максимальная высота ленточного мелкозаглубленного фундамента над землей, то есть высота его цоколя, не должна быть больше его ширины умноженной на 4. При этом надземная часть не должна быть больше подземной части такого фундамента. Наиболее распространен вариант устройства мелкозаглубленного ленточного фундамента, когда наземная и подземная его часть (без учета подушки) в пределах 50 см, если это позволяют характеристики грунтов на участке строительства.
Ширина фундамента
Как правило, ширина мелкозаглубленного ленточного фундамента принимается не меньше толщины опираемой на него стены. Минимальная ширина для легких садовых и хозяйственных сооружений – 25 см, для дома – 30 см. После предварительного выбора ширины фундамента, её необходимо проверить на соответствие несущей способности грунта под его подошвой. Удельная нагрузка от дома не должна быть больше 70% несущей способности грунта. Если предварительно выбранная ширина фундамента не удовлетворяет это требование, то её необходимо увеличить.
Для расчета столбчатого фундамента под дом необходимо выбрать сечение столбов и расстояние между ними, которое, чаще всего выбирают в пределах 2 м. Количество столбов будет зависеть от размеров здания, его формы и конструкции, а также от расстояния между столбами. Перед расчетом, также как и в случае с ленточным фундаментом, необходимо составить подробный эскиз – план будущего столбчатого фундамента.
После этого рассчитываем общую нагрузку от веса дома и удельную нагрузку на подошву фундамента. Для этого общую нагрузку без веса самого фундамента необходимо разделить на общую длину фундамента. Полученный результат умножаем на расстояние между столбами и добавляем вес одного столба. Если по столбам устраивается ростверк, то его вес необходимо учитывать при подсчете общей нагрузки.
Для того, чтобы узнать вес одного столба необходимо вычислить его объем и умножить на плотность материала, из которого он будет изготовлен.
После этого необходимо вычислить опорную поверхность подошвы столба и умножить её на несущую способность грунта под ней. Полученный результат должен превышать нагрузку, которая действует на столб на 15-20%. Если же это условие не выполняется, то необходимо увеличить ширину опоры столбов или уменьшить между ними расстояние, т. е. увеличить их количество.
Расчет свайного фундамента под дом ставит своей целью определение необходимого диаметра, длины, количества и шага свай, а также правильного их размещения по периметру фундамента и внутри дома. Все эти показатели вычисляются в соответствии с весом дома, характеристиками грунта и глубиной его промерзания. С упрощенным расчетом такого типа фундамента можно ознакомиться в статье « Упрощенный расчет свайного фундамента».
Видео по теме:
Вместе с этим материалом часто читают:
Как сделать фундамент под дом своими руками
Строительство фундамента дома своими руками
Свайно ленточный фундамент своими руками
| < Предыдущая | Следующая > |
|---|
Как сделать правильный фундамент для дома — возведение стен и полов дома | Своими руками
После составления генплана начинается еще один важный этап строительства дома — закладка фундамента.
Требуется знание конструкции, типа грунта и уровня грунтовых вод. Но дом — это не только фундамент, это еще стены и потолки, надежность которых зависит от их конструкции и материала.
Зачем и какой нужен фундамент
Фундамент — основа любой конструкции.Это помогает равномерно распределить нагрузку в доме на землю, то есть на землю. Возведение фундамента зависит от веса постройки, типа грунта, на который она кладется, а также от глубины промерзания и залегания грунтовых вод.
Качество грунтов определяется с помощью инженерно-геологических изысканий, которые необходимо провести до начала строительства.
По типу конструкции фундаменты делятся на ленточные, столбчатые, свайные и черепичные.Чаще всего устраивают ленточные бетонные и железобетонные фундаменты. Они подходят для построек, стены которых выполнены из кирпича, камня, бетона и дерева, а также в тех случаях, когда под домом устраивается подвал.
Фундамент подводится под несущие стены, а также под печи и камины.
По технологии возведения фундаменты монолитные и сборные. Первые — из бетона и железобетона, вторые — из бетонных блоков.
Залог надежности фундамента из любого материала — основательность закладки
Контроль технологии создания фундамента
Для создания монолитного фундамента дома без подвала необходимо вырыть траншею рассчитанной ширины и глубины, на дно уложить крупные камни или фракции щебня, утрамбовать их, а затем залить слоем бетона, убедившись, что распределяется равномерно, не оставляя пустот.
Эта операция повторяется до заполнения фундамента.
Затвердевающую бетонную смесь накрыть мешковиной или циновками из соломы и 2-3 недели поливать, чтобы бетон не просох, а схватился. Сборный фундамент требует меньше труда и ускоряет монтаж ленточного фундамента.
Для него используются фундаментные блоки заводских производственных стен. Сборный фундамент мелкого заложения устраивают с помощью крана, укладывая готовые бетонные блоки в траншее на подготовленное основание. Их накладывают друг на друга повязкой из швов.Также он необходим в местах соприкосновения внешней и внутренней стен.
Внимание глубина замерзания!
Причиной нестабильности и деформации фундамента является набухание некоторых типов грунтов при зимнем промерзании, глубина которого зависит от географического положения местности. При определенной влажности грунт промерзает и разрастается в объеме — набухает, выдавливая фундамент, если действующие на него нагрузки (вес постройки) не уравновешивают силы набухания.Деформации грунта происходят неравномерно, что вызывает неравномерный подъем фундамента и растрескивание стен.
Перекрытие по деревянным балкам
Деревянные полы используются при строительстве небольших одноэтажных домов из кирпича и дерева. Основой таких конструкций являются. Они упираются в несущие стены. Балки изготавливают из бревен, которые разрезают на четыре ката, доски или доски толщиной 60-80 мм.
Допускается установка парных досок толщиной 50 мм, сшитых гвоздями или скобами из металла.При больших пролетах средняя часть балок опирается на внутренние стены или стойки.
Потолки на деревянных балках прочные, дешевые и обладают хорошими теплоизоляционными свойствами. Но балки предварительно необходимо обработать антипиренами и антисептиками.
В межэтажных перекрытиях деревянные балки служат одновременно перекрытиями перекрытия и несущими элементами перекрытия.
Поверх балок укладывается деревянная доска и снизу пришивается потолок из ГКЛ.
Расчет фундамента