Как рассчитать нагрузку на фундамент онлайн калькулятор: Калькулятор Вес-Дома-Онлайн v.1.0 — Сбор нагрузок на фундамент

Особенности и методики расчета нагрузки на фундамент, формулы расчета, онлайн калькулятор

Содержание

1. Расчет нагрузки на фундамент
2. Типы нагрузок
3. Формула расчета
4. Онлайн калькулятор нагрузки
5. Советы по расчетам

При проведении строительных работ по возведению сооружений различного типа достаточно важно выполнить расчет нагрузки, оказываемой на фундамент.

Этот показатель необходим для того, чтобы спроектировать фундамент: геометрические размеры, тип, площадь подошвы и многие другие моменты. Результатом проводимого расчета становится показатель нагрузки на квадратный метр грунта.

Расчет нагрузки на фундамент

Типы нагрузок

В независимости от того, какое сооружение, оно так или иначе оказывает давление на основание грунт. В результате этого происходит проседание и последующая деформация важных несущих конструкций. Расчет оказываемого давления проводится с учетом того, какие есть их разновидности.

Различают следующие силы, которые воздействую на основание:

1. Статическая – вес основной конструкции и многих других ее элементов определяют давление, которое появляется.
2. Динамическая – еще один тип нагрузки, которую также учитывают при расчете. Возникает дополнительное давление на основаниепри различных колебаний, которые возникают по причине работы различных устройств.

При умеренном климате следует учитывать и нагрузку, которая возникает при выпадении большого количества осадков. Примером назовем снег на крыше – он может создавать сильное давление на основание.

Еще при выполнении расчетов следует учитывать давление, которое оказывается предметами в доме. Этот показатель также следует учитывать.

Совокупность этих показателей и определяет то, какое давление будет оказываться на фундамент.

Есть довольно много формул расчета оказываемой нагрузки на дно. Зачастую при расчете требуется следующая информация:

1. Глубина залегания грунтовых вод и тип почвы.
2. Регион, в котором проводятся строительные работы.
3. Планировка зданий, тип кровли и используемого материала при создании стен, этажность.
4. Материалы, из которых изготавливаются важные элементы конструкции.

Примером можно назвать следующие входные данные:

• Здание одноэтажное.
• При возведении несущих конструкций используют полнотелый кирпич, толщина которых составляет 40 см.
• Габариты дома составляют 10 на 8 метров.
• Перекрытие подвала представлено железобетонными плитами.
• Перекрытие первого этажа представлено железобетонными балками, поверх которых укладываются деревянные доски.
• Крыша представлена двускатной конструкцией. Материал представлен металлочерепицей, уклон составляет 25 градусов.
• Тип грунта суглинки, пористость которых составляет 0,5
• Предполагается создать фундамент из мелкозернистого фундамента, толщина будет равна толщине стен.

Рассчитывается несколько показателей. Примером можно назвать определение площади основания. Она определяется с учетом несущей способности грунта.

Формула расчета

Сама формула, по которой определяется площадь основания, выглядит следующим образом:

S > У_n · F / (У_c · R₀)

В данной формуле используется коэффициент условий работ (У_c), а также коэффициент надежности (У_n), который в данном случае 1,2. Важным показателем можно назвать нагрузку (F), представленная сочетанием показателей веса дома и веса фундамента, а также других нагрузок.

В формуле R₀указывает расчетное сопротивление грунта под основанием фундамента. Кроме учитывается площадь основания, которая обозначается буквой S.

При использовании данной формулы получают расчетный показатель площади основания, которого должно быть достаточно. На практике берется большее значение для обеспечения запаса прочности. Вся необходимая информация, касающаяся табличных данных, берется их таблиц. Примером назовем коэффициент условной работы, который зависит от типа грунта.

Вес конструкции зависит от площади конструкции, а также плотности используемого материала. Зная площадь основания и плотность, к примеру, используемого бетона, вычисляется оказываемое давление.

Глубина залегания зависит от уровня залегания грунтовых вод и промерзания почвы. При этом для каждого типа фундамента показатель глубины залегания существенно отличается.

Расчет нагрузки на грунт представляет собой сочетание нескольких показателей:

1. Давление, оказываемое стенами. Рассчитывается она путем перемножения показателя объема стен и удельного веса, который берется из таблицы. Полученный результат делят на длину всех сторон периметра и умножают на показатель толщины.
2. Стоит учитывать тот момент, что на грунт оказывает влияние и вес фундамента. Он представлен произведением объема конструкции на удельную плотность. Для того чтобы рассчитать нагрузку на один квадратный метр грунта, следует разделить полученный результат на площадь основания.
3. Кровля также оказывает давление на основание. Провести расчет этого показателя достаточно сложно, так как давление распределяется между сторонами фундамента, на которые опираются стропила. В случае двускатной крыши это обычно две противоположные стороны. Оказываемое давление определяется следующим образом: проекция крыши, которая отнесена к площади нагруженной стороны фундамента, умножается на удельный показатель веса материала.
4. При проведении расчетов учитывается и нагрузка, которая оказывается снегом. Площадь снежного покрова зависит от площади кровли. Оказываемое воздействие заключается в делении площади снежного покрова на площадь нагруженных сторон фундамента, после чего результат умножается на удельную снеговую нагрузку.

В целом расчеты довольно сложны и точно существенно теряется в случае выбора коэффициентов. Также не стоит забывать о допущении математических ошибок. Именно поэтому следует использовать онлайн-калькуляторы, которые в последнее время пользуются большой популярностью.

Онлайн калькулятор нагрузки

Рассчитать рассматриваемый показатель можно путем использования специальных онлайн-калькуляторов. Примером можно назвать сервис: http://prostobuild.ru/onlainraschet/204-raschet-nagruzki-na-fundament.html или http://www.gvozdem.ru/stroim-dom/kalkulyatory/sbor-nagruzok-na-fundament.php.

Особенностями второго онлайн-калькулятора назовем следующие моменты:

1. Программа учитывает планировку сооружения и тип используемых материалов при строительстве.
2. Рассматриваются все нагрузки, который оказываются на основание. Данный онлайн-калькулятор позволяет рассчитывать нагрузку стен, кровли, отделочных и других материалов.

На рассматриваемом сервисе есть поля, в которых указывается важная информация, а также таблицы с важной информацией, нужные формулы и многое другое.

Советы по расчетам

Вышеприведенная информация определяет то, что расчеты довольно сложны. При получении не круглых чисел рекомендуется брать значения с запасом, так как нужно создавать фундамент с запасом.

Также после появления онлайн-калькулятора не рекомендуется вычислять нужные показатели самостоятельно по формулам, так как подобным образом можно избежать погрешностей и других проблем.

В заключение отметим, что все строительные работы по возведению сооружений и созданию оснований предусматривают выполнение расчетов. Если этого не проводить, то есть вероятность сильной просадки, что станет причиной повреждения несущих и других конструкций.

Расчет нагрузки на фундамент — Самая лучшая система расчета нагрузки

Содержание

• 1 Определение глубины заложения фундамента
• 2 Расчет нагрузки кровли
• 3 Расчет снеговой нагрузки
• 4 Расчет нагрузки перекрытий
• 5 Расчет нагрузки стен
• 6 Предварительный расчет нагрузки фундамента на грунт
• 7 Расчет общей нагрузки на 1 м2 грунта

Расчет нагрузки на фундамент необходим для правильного выбора его геометрических размеров и площади подошвы фундамента. В конечном итоге, от правильного расчета фундамента зависит прочность и долговечность всего здания. Расчет сводится к определению нагрузки на квадратный метр грунта и сравнению его с допустимыми значениями.

Для расчета необходимо знать:

• Регион, в котором строится здание;
• Тип почвы и глубину залегания грунтовых вод;
• Материал, из которого будут выполнены конструктивные элементы здания;
• Планировку здания, этажность, тип кровли.

Исходя из требуемых данных, расчет фундамента или его окончательная проверка производится после проектирования строения.

Попробуем рассчитать нагрузку на фундамент для одноэтажного дома, выполненного из полнотелого кирпича сплошной кладки, с толщиной стен 40 см. Габариты дома – 10х8 метров. Перекрытие подвального помещения – железобетонные плиты, перекрытие 1 этажа – деревянное по стальным балкам. Крыша двускатная, покрытая металлочерепицей, с уклоном 25 градусов. Регион – Подмосковье, тип грунта – влажные суглинки с коэффициентом пористости 0,5. Фундамент выполняется из мелкозернистого бетона, толщина стенки фундамента для расчета равна толщине стены.

Определение глубины заложения фундамента

Глубина заложения зависит от глубины промерзания и типа грунта. В таблице приведены справочные величины глубины промерзания грунта в различных регионах.

Таблица 1 – Справочные данные о глубине промерзания грунта

Справочная таблица для определения глубины заложения фундамента по регионам

Глубина заложения фундамента в общем случае должна быть больше глубины промерзания, но есть исключения, обусловленные типом грунта, они указаны в таблице 2.

Таблица 2 – Зависимость глубины заложения фундамента от типа грунта

Зависимость глубины заложения фундамента от типа грунта

Глубина заложения фундамента необходима для последующего расчета нагрузки на почву и определения его размеров.

Определяем глубину промерзания грунта по таблице 1. Для Москвы она составляет 140 см. По таблице 2 находим тип почвы – суглинки. Глубина заложения должна быть не менее расчетной глубины промерзания. Исходя из этого глубина заложения фундамента для дома выбирается 1,4 метра.

Расчет нагрузки кровли

Нагрузка кровли распределяется между теми сторонами фундамента, на которые через стены опирается стропильная система. Для обычной двускатной крыши это обычно две противоположные стороны фундамента, для четырехскатной – все четыре стороны. Распределенная нагрузка кровли определяется по площади проекции крыши, отнесенной к площади нагруженных сторон фундамента, и умноженной на удельный вес материала.

Таблица 3 – Удельный вес разных видов кровли

Справочная таблица – Удельный вес разных видов кровли

1. Определяем площадь проекции кровли. Габариты дома – 10х8 метров, площадь проекции двускатной крыши равна площади дома: 10·8=80 м².
2. Длина фундамента равна сумме двух длинных его сторон, так как двускатная крыша опирается на две длинные противоположные стороны. Поэтому длину нагруженного фундамента определяем как 10·2=20 м.
3. Площадь нагруженного кровлей фундамента толщиной 0,4 м: 20·0,4=8 м².
4. Тип покрытия – металлочерепица, угол уклона – 25 градусов, значит расчетная нагрузка по таблице 3 равна 30 кг/м².
5. Нагрузка кровли на фундамент равна 80/8·30 = 300 кг/м².

Расчет снеговой нагрузки

Снеговая нагрузка передается на фундамент через кровлю и стены, поэтому нагружены оказываются те же стороны фундамента, что и при расчете крыши. Вычисляется площадь снежного покрова, равная площади крыши. Полученное значение делят на площадь нагруженных сторон фундамента и умножают на удельную снеговую нагрузку, определенную по карте.

Таблица – расчет снеговой нагрузки на фундамент

1. Длина ската для крыши с уклоном в 25 градусов равна (8/2)/cos25° = 4,4 м.
2. Площадь крыши равна длине конька умноженной на длину ската (4,4·10)·2=88 м².
3. Снеговая нагрузка для Подмосковья по карте равна 126 кг/м². Умножаем ее на площадь крыши и делим на площадь нагруженной части фундамента 88·126/8=1386 кг/м².

Расчет нагрузки перекрытий

Перекрытия, как и крыша, опираются обычно на две противоположные стороны фундамента, поэтому расчет ведется с учетом площади этих сторон. Площадь перекрытий равна площади здания. Для расчета нагрузки перекрытий нужно учитывать количество этажей и перекрытие подвала, то есть пол первого этажа.

Площадь каждого перекрытия умножают на удельный вес материала из таблицы 4 и делят на площадь нагруженной части фундамента.

Таблица 4 – Удельный вес перекрытий

Таблица расчет веса перекрытий и их нагрузка на фундамент

1. Площадь перекрытий равна площади дома – 80 м². В доме два перекрытия: одно из железобетона и одно – деревянное по стальным балкам.
2. Умножаем площадь железобетонного перекрытия на удельный вес из таблицы 4: 80·500=40000 кг.
3. Умножаем площадь деревянного перекрытия на удельный вес из таблицы 4: 80·200=16000 кг.
4. Суммируем их и находим нагрузку на 1 м² нагружаемой части фундамента: (40000+16000)/8=7000 кг/м².

Расчет нагрузки стен

Нагрузка стен определяется как объем стен, умноженный на удельный вес из таблицы 5, полученный результат делят на длину всех сторон фундамента, умноженную на его толщину.

Таблица 5 – Удельный вес материалов стен

Таблица – Удельный вес стен

1. Площадь стен равна высоте здания, умноженной на периметр дома: 3·(10·2+8·2)=108 м².
2. Объем стен – это площадь, умноженная на толщину, он равен 108·0,4=43,2 м³.
3. Находим вес стен, умножив объем на удельный вес материала из таблицы 5:   43,2·1800=77760 кг.
4. Площадь всех сторон фундамента равна периметру, умноженному на толщину: (10·2+8·2)·0,4=14,4 м².
5. Удельная нагрузка стен на фундамент равна 77760/14,4=5400 кг.

Предварительный расчет нагрузки фундамента на грунт

Нагрузку фундамента на грунт расчитывают как произведение объема фундамента на удельную плотность материала, из которого он выполнен, разделенное на 1 м² площади его основания. Объем можно найти как произведение глубины заложения на толщину фундамента. Толщину фундамента принимают при предварительном расчете равной толщине стен.

Таблица 6 – Удельная плотность материалов фундамента

Таблица – удельная плотность материало для грунта

1. Площадь фундамента – 14,4 м², глубина заложения – 1,4 м. Объем фундамента равен 14,4·1,4=20,2 м³.
2. Масса фундамента из мелкозернистого бетона равна: 20,2·1800=36360 кг.
3. Нагрузка на грунт: 36360/14,4=2525 кг/м².

Расчет общей нагрузки на 1 м

Результаты предыдущих расчетов суммируются, при этом вычисляется максимальная нагрузка на фундамент, которая будет больше для тех его сторон, на которые опирается крыша.

Условное расчетное сопротивление грунта R₀ определяют по таблицам  СНиП 2.02.01—83 «Основания зданий и сооружений».

1. Суммируем вес крыши, снеговую нагрузку, вес перекрытий и стен, а также фундамента на грунт: 300+1386+7000+5400+2525=16 611 кг/м²=17 т/м².
2. Определяем условное расчетное сопротивление грунта по таблицам СНиП 2.02.01—83. Для влажных суглинков с коэффициентом пористости 0,5 R₀ составляет 2,5 кг/см², или 25 т/м².

Из расчета видно, что нагрузка на грунт находится в пределах допустимой.

Расчет нагрузок на перемычки и балки — Строительные технологии

Обратите внимание: Эта старая статья нашего бывшего преподавателя остается доступной на нашем сайте для архивных целей. Некоторая информация, содержащаяся в нем, может быть устаревшей.

Понимание того, как нагрузки передаются через конструкцию и действуют на элементы конструкции, является первым шагом к определению размеров коллекторов и балок.0003 Большинство строителей автоматически выбирают двойные перемычки -2 x 8 или -2 x 10 для обрамления окон и дверей в каждом доме, который они строят. Эти заголовки работают, чтобы выдерживать большинство жилых нагрузок и, по совпадению, удерживают верхние части окон на одинаковой высоте.

В этой серии статей, состоящей из двух частей, мы рассмотрим, как пиломатериалы и эти конструкционные материалы используются в качестве перемычек и балок. Часть I покажет вам, как проследить структурные нагрузки на коллекторы и балки. В части II будут рассмотрены процедуры определения размеров, характеристики и стоимость этих материалов для нескольких применений (см.

Выполнение работы

Работа коллекторов и балок проста. Они передают нагрузки сверху на фундамент снизу через сеть конструктивных элементов. Идея определения размеров коллекторов и балок проста: сложите вместе все временные и постоянные нагрузки, действующие на стержень, а затем выберите материал, который выдержит эту нагрузку. Балка должна быть достаточно прочной, чтобы не сломаться (значение Fb), и достаточно жесткой, чтобы не прогибаться под нагрузкой (значение E). Однако процесс определения размеров этих структурных элементов может быть сложным, если вы не инженер. Вот упрощенный подход, который поможет вам указать подходящий материал для многих приложений.

Первый шаг одинаков для пиломатериалов и конструктивных изделий из древесины: сложите все нагрузки, действующие на жатку или балку, а затем переведите эту нагрузку в термины , какую нагрузку будет ощущать каждый линейный фут жатки или балки . На языке луча вы говорите: этот заголовок должен нести Х-фунтов на линейный фут. Этот перевод является ключом к любой проблеме определения размеров конструкции. Вооружившись этой информацией, вы можете определить минимальный размер, пролет или прочность балки (кредит Хулио). Размеры компонентов из инженерной древесины определяются с помощью таблиц пролетов, которые сопоставляют различные пролеты с фунтами на фут балки. Для пиломатериалов необходимо выполнить математические расчеты.

Нагрузки считаются либо распределенными , либо точечными нагрузками. Слой песка, равномерно распределенный по поверхности, является примером чистой распределенной нагрузки. Каждый квадратный метр поверхности испытывает одинаковую нагрузку. Живые и статические нагрузки, указанные в строительных нормах и правилах для крыш и полов, являются приближенными значениями распределенных нагрузок. Точечные нагрузки возникают, когда вес возлагается на одно место в конструкции, например на колонну.

Рисунок 1

Проследим распределенные нагрузки для нескольких разных домов. Предположим, что все они расположены в одном и том же климате, но имеют разные пути загрузки из-за того, как они построены. Эти примеры иллюстрируют, как распределенные нагрузки назначаются конструктивным элементам. Наши образцы домов находятся в районе, где снеговая нагрузка составляет 50 фунтов на квадратный фут площади крыши (рассматривайте снег как динамическую нагрузку). Само собой разумеется, что в более теплом климате снеговая нагрузка, вероятно, будет меньше, поэтому вам необходимо проверить свою кодовую книгу на наличие постоянных и постоянных нагрузок в вашем регионе. Все нагрузки указаны в фунтах на квадратный фут горизонтальной проекции (площади опоры).

Условия:

Важно перечислять временную нагрузку, стационарную нагрузку и общую нагрузку отдельно, поскольку временная нагрузка используется для расчета жесткости, а общая нагрузка используется для расчета прочности.

Рисунок 3

Этот дом идентичен нашему первому примеру, за исключением того, что он построен из палочек. В результате динамическая нагрузка, статическая нагрузка и распределение усилий различны. В отличие от стропильной крыши, временная и статическая нагрузки стропил и потолочных балок должны учитываться как отдельные системы. Поскольку чердак можно использовать для хранения, временная нагрузка на мансардный этаж устанавливается в соответствии с нормами 20 фунтов на квадратный фут.

Условия:

Рисунок 4

Опять же, этот дом имеет такую ​​же ширину, но имеет 2 уровня. На нижний коллектор действуют нагрузки от кровли, верхних стен и системы второго этажа. В Стандартах архитектурной графики вес внешней стены 2×6 указан как 16 фунтов на фут 9 .0177 2 . Таким образом, стена высотой 8 футов весит 8 футов x 16 фунтов/фут ² = 128 фунтов на линейный фут. Грузы, доставленные в жатку:

Условия:

Балки

Рисунок 5. На этом рисунке показаны 2 элемента конструкции: коньковая балка и центральная балка. Оба имеют площадь притока 12 футов 0 дюймов. Нагрузка на фут балки определяется так же, как и для жаток.

Условия коньковой балки

Пример балки

Центральная балка несет половину нагрузки на перекрытие, нагрузку на перегородку и половину нагрузки на второй этаж. Живая и статическая нагрузки указаны в строительных нормах. Вес перегородки указан в Стандартах архитектурной графики как 10 фунтов на квадратный фут.

B) Состояние балки первого этажа

Вкратце

Эти примеры являются типичными для типов расчетов, которые вам придется выполнять для определения равномерной нагрузки, распределяемой на балку или коллектор. Вы должны установить, какую нагрузку получает каждый линейный фут жатки или балки. Следующим шагом является использование технической литературы любой из компаний, производящих инженерные деревянные компоненты, для определения размера пролета и балки. Все они соотносят допустимые пролеты для нагрузки на фут балки. Списки пролетов основаны на допустимом отклонении, динамической нагрузке и статической нагрузке, которые перечислены в вашей книге строительных норм и правил. В части 2 «Определение размеров инженерных перекрытий и балок» мы сравниваем стоимость и характеристики некоторых изделий из инженерной древесины с пиломатериалами.

Все иллюстрации предоставлены Journal of Light Construction.

Поиск:

Исследование в BCT

• ОСНОВНОЕ В BCT (BS)
• ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЙ МС
• ИССЛЕДОВАНИЯ MS И PHD
• ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
• СВИДЕТЕЛЬСТВО О ВЫПУСКЕ

Присоединяйтесь к нашим информационным сессиям

Нет предстоящих событий.

Новости BCT

Подписаться на новости по электронной почте

Введите свой адрес электронной почты, чтобы подписаться на наши новости и получать уведомления.

Проектный расчет изолированного фундамента — Портал гражданского строительства

ВВЕДЕНИЕ
Фундаменты представляют собой уложенные на грунт основания, поверх которых возводится конструкция. Таким образом, это фундамент, на котором стоит здание или любое подобное сооружение. Они сделаны из бетона с арматурой внутри и залиты в выкопанную канаву или трубопровод. Перед строительством фундамента проводится испытание для оценки несущей способности грунта, чтобы определить тип фундамента, который будет построен.

Ниже приведены типы фундаментов и ситуация, при которой они применяются, для лучшего понимания. мягкая или она глиняная, то она не сможет удержать конструкцию, если не будет обеспечен прочный фундамент. В такой ситуации предпочтение отдается свайному фундаменту. Это связано с тем, что свайный фундамент передает нагрузку за счет торцевого подшипника и поверхностного трения. В случае достаточной прочности грунта предпочтительнее изолированный фундамент. Как правило, в жилых домах предпочтение отдается изолированным и комбинированным фундаментам. Если расстояние между изолированными фундаментами таково, что их концы касаются друг друга или они перекрываются, то это означает, что расстояние между колонной и фундаментом мало. Следовательно, в таких случаях предпочтение отдается комбинированному фундаменту, поскольку он делает конструкцию устойчивой и экономичной. В других случаях, если на небольшой глубине грунт слабый, то вместо свайного фундамента строят ростверк, так как он позволяет эффективно распределять нагрузки под сооружением. Кроме того, наличие второстепенных и основных балок делает конструкцию более устойчивой в фундаменте.

Здесь мы взяли пример, показывающий, как выполняются расчеты для изолированного фундамента. Принимаются размеры колонны, марка бетона и стали, расчетная осевая нагрузка, расчетный изгибающий момент конструкции и несущая способность грунта. Кроме того, мы приняли кирпичную плоскую подошву толщиной 75 мм, а также РСС с М 10 в качестве марки бетона в РСС. В SBC 25% увеличено, так что фундамент может быть рассчитан на более высокую стоимость. Поскольку основание становится безопасным для более высокого значения SBC, то, естественно, оно будет безопасным для любого значения ниже этого.

Ниже приведены этапы проектирования фундамента:
1. Часть фундамента для колонны
2. Проверка на изгибающий момент
3. Проверка на односторонний сдвиг
4. Проверка на двусторонний сдвиг
5. Проверка несущей способности
6. Проверка длины развертки

Наконец, показана подробная схема для четкого представления конструкции фундамента. Если какая-либо информация отсутствует, то она предполагается для лучшего вычислительного подхода.

ПРОПОРЦИЯ ФУНДАМЕНТА ДЛЯ КОЛОННЫ:

Колонка B:

Максимальная осевая нагрузка = 1292,265 КН

СМОТРЕЙНАЯ МОМЕНТА ГАРАНТИКА = 109,095 КН

Concrete Mix = M20

.