zsmk-neft.ru

Площадь фундамента: Калькулятор ленточного фундамента

04.06.2023
/
By alexxlab
/
0 Comment

Как своими силами рассчитать требуемую площадь фундамента

Хотите разместить рекламу ваших товаров или услуг на сайте cdelayremont.ru? Перейдите на страницу реклама, чтобы узнать о вариантах и условиях сотрудничества.

При самостоятельном проектировании основания дома всплывает множество вопросов. Один из них связан с расчетом площади фундамента, вернее, площади его подошвы. Ведь от данного параметра зависит самое главное – равномерное распределение нагрузок от здания на грунтовое основание. Ниже мы представим последовательность проведения расчетов площади фундамента – информацию, которая существенно облегчит вашу жизнь на этапе разработки «нулевого цикла».

В наших расчетах мы будем использовать следующее неравенство:

S>a×F/(b×R), где
S – минимальное расчетное значение площади подошвы основания, см2;
a – коэффициент надежности (запаса), который принимается равным 1,2;
F – нагрузка на основание со стороны построенного на нем дома, значение получается при проведении расчета нагрузки на фундамент;
b – коэффициент условий работы, который зависит от типа грунта на строительном участке и конструкции дома. Так,
b=1, если дом будет каменным (жесткая конструкция), а грунт – преимущественно пластичная глина;
b=1,1 – для деревянных и каркасных сооружений, длина которых больше высоты в 4 раза, грунт – глина пластичная;
b=1,2, если соотношение длины здания к высоте меньше 1,5, грунт – глина слабопластичная (или песок небольшой влажности, пылеватый) либо для жестких построек на песчаном грунте;
b=1,3 – для любых домов, если грунт – мелкие пески;
b=1,4 – для любых длинных построек, если грунт – крупный песок;
R – расчетное сопротивление грунта, кг/см2 (данные таблицы, представленной ниже, актуальны при условии, что фундамент будет заглублен на 1,5…2 м.) Но как быть, если мы планируем возводить основание мелкого заглубления на глубину h? В этом случае необходимо сделать поправку по формуле, приведенной ниже:
R=0,005R0(100+h/3), где R0 – табличное значение. В данном случае расчетное сопротивление будет меньше, ведь с увеличением глубины ввиду уплотнения грунта его несущая способность увеличивается.

Теперь, независимо от типа фундамента, вы можете подсчитать минимальную его площадь, от которой уже легко отталкиваться в дальнейших расчетах, например, проводя расчет прочности.

Пример расчета площади основания

Предположим, мы решили строить сруб, представленный на рисунке ниже. Исходные данные: сруб 9×3×3 м, деревянный, общая масса (нагрузка на основание) ≈20 000 кг, грунт – пески средней крупности и плотности (R=3,5), коэффициент условий работы принимаем равным 1,3. Фундамент будет заглублен на 1,5 метра для придания постройке устойчивости. Получаем, что S>20000×1,2/3,5×1,3, S>5275 см2 или S>0,53 м2. Принимаем площадь равной 0,54 м2.

Подбираем тип фундамента

В нашем случае мы отдаем предпочтение столбчатому фундаменту:

  • на участке имеется существенный уклон, который весьма дорого устранить;
  • грунт и нежесткая конструкция сруба позволяют воспользоваться таким основанием;
  • это один из самых дешевых вариантов, который можно сделать своими руками, не прибегая к задействованию тяжелой строительной техники. Да и бетон для фундамента можно приготовить прямо на участке, ведь его объем для столбчатого основания невелик

Рассчитываем количество опор

Принимаем к установке столбы с размерами опоры 0,3×0,3 м. Получается, что площадь подошвы каждого такого столбика будет равной 0,09 м2. Нам потребуется: 0,54/0,09 =6 столбов. Расчет толщины фундамента проводится исходя из условий строительства и проекта дома – об этом мы поговорим в одной из следующих статей.

Расчет фундамента

Исходные данные для расчета монолитного ленточного фундамента

Для расчета используем следующие данные: — тип фундамента – ленточный монолитный; — размеры дома: длина АхВ = 8х6 м, — ширина верхней части ленты фундамента – а = 0,4 м, нижней – b = 0,5 м; — стены — пустотелый кирпич, толщина 0,35 м; — этажность — 1 этаж; — полы насыпные по грунту; — крыша двухскатная из металлочерепицы под углом 27 градусов по деревянным лагам; — чердачное перекрытие — деревянное; — грунт — суглинок.

В расчете ленточного фундамента необходимо выбрать глубину его заложения. При выборе этого параметра руководствуются следующими соображениями: — она должна быть минимальной из соображений экономии ресурсов; — должна учитывать глубину промерзания грунта и гидрогеологические условия; — глубина заложения должна учитывать конструктивные особенности здания (наличие подвала и пр.).

Примем глубину заложения равной h = 1,5 м. 

Наибольшая нагрузка ожидается на боковых участках фундамента длиной 8 м, которые воспринимают нагрузки от боковых стен и кровли. В расчете должны быть учтены (просуммированы) нагрузки от следующих элементов: — от непосредственно фундамента; — от стен; — от перекрытий; — от кровли; — от снега.

Нагрузка от фундамента определяется, как произведение плотности материала фундамента на объем 1 м его длины, и для заданных условий составляет: 

Nф = ρ х (a x b)/2 x h x L = 2500 х (0,4 х 0,5)/2 х 1,5 х 1 = 1687,5 кгс

Плотность различных материалов, используемых для изготовления фундамента, представлена в таблице 1.

Табл. 1 — Плотность материала фундамента

Нагрузка от наружных стен определяется, как произведение объема погонного метра стены над фундаментом на нагрузку от 1 м3 стены на фундамент (определяется по таблице 2). При высоте стены из пустотелого кирпича Н=3 м и толщине — s=0,35 получим:

Nс = Н х s х 1400 = 3 х 0,35 х 1470 = 1543,5 кгс.

Табл. 2 — Нагрузка на фундамент от 1м3 в зависимости от материала стен

Нагрузка от перекрытия определяется, как произведение грузовой площади чердачного перекрытия на нагрузку на фундамент (определяется по таблице 3). Грузовая площадь распределяется только на стены длиной 8 м, то есть составляет 8 м х 6 м / (8 м + 8 м) = 4 м2. При выборе деревянного чердачного перекрытия по деревянным балкам плотностью 200 кг/м3 нагрузка на фундамент составит: ================= Nп = 4 х 100 = 400 кгс.

При наличии междуэтажных перекрытий расчет ведется аналогичным образом, а значения нагрузок от чердачного и междуэтажного перекрытий суммируются. ================= Табл. 3 — Нагрузка от перекрытий

Нагрузка от крыши определяется тс учетом только горизонтальной проекции крыши. То есть для двухскатной кровли под углом 27 градусов с учетом данных таблицы 4 нагрузка на фундамент будет равна: Nк = 4 х 30=120 кгс. Табл. 4 — Нагрузка от кровли

Для учета воздействия снеговой нагрузки на фундамент необходимо найти произведение нормативной нагрузки снегового покрова и грузовой площади крыши на 1 метр фундамента. Площадь кровли равна удвоенному произведению длины карниза на длину ската Lск и составляет:

Sк = 2 х Lск х А = 2 х В/2 х соs 27 х А = 2 х 6/2 х соs 27 х 8 = 53,87 м2.

Грузовая площадь на 1 м фундамента составит:

Sк / (2хА)= 53,87 / (2 х 8) = 3,36 м2.

С учетом нормативной снеговой нагрузки по СНиП 2.01.07, представленной в таблице 5, найдем снеговую нагрузку на 1 метр фундамента для зоны ІІІ: 

Nсн = 3.36 х 100= 336 кгс.

Табл. 5 — Карта снегового зонирования

Общая нагрузка на 1 м длины подошвы фундамента в наиболее нагруженном сечении составит:

N = Nф + Nс + Nп + Nк + Nсн = 1687,5 + 1543,5 + 400 + 120 + 336 = 4087 кгс.

Найдем величину давления на грунт при указанных условиях. Опорная площадь грунта определяется по формуле:

Sг = L х b = 1 х 0,5 см = 0,5 м2 = 5000 см2.

Величина давления на грунт при этом составляет: N / Sг = 4087 / 5000 = 0,81 кгс/см2.

При сопоставлении давления на грунт и величины несущей способности грунта, взятой для суглинков из таблицы 6 (1,5 кгс/см2), показывает, что такой фундамент допустимо использовать для выбранных условий.

Табл. 6 — Расчетные сопротивления грунтов

Исходные данные для расчета столбчатого фундамента

Для расчета используем следующие данные: — тип фундамента – столбчатый; — размеры дома: длина АхВ = 8х6 м, — размеры верхней части столба aхa = 0,35х0,35 м, — размеры верхней части столба bхb = 0,75х0,75 м, — расстояние между столбами L = 2,0 м; — стены — пустотелый кирпич, толщина 0,35 м; — этажность — 1 этаж; — полы насыпные по грунту; — крыша двухскатная из металлочерепицы под углом 27 градусов по деревянным лагам; — чердачное перекрытие — деревянное; — грунт — суглинок.

Расчет столбчатого фундамента

Общая нагрузка, действующая на грунт в наиболее нагруженном сечении, рассчитывается аналогично предыдущему примеру для ленточного фундамента без учета массы самого фундамента. Она составит

Nст = N — Nф = 4087 — 1687,5 = 2399,5 кгс.

Общая нагрузка от столбов на грунт рассчитывается как произведение нагрузки Nст на расстояние L между столбами с учетом массы одного столба, рассчитанной с учетом его геометрии и плотности железобетона, взятой из таблицы 1:

Nст х L + m = Nст х L + ρ х (a x b)/2 x h = 2399,5 х 2 + 2500 х (0,35 х 0,75)/2 х 1,5 = 5291,2 кгс

Опорная поверхность столба составляет:

Sст = b х b = 75х75= 5625 см2.

С учетом несущей способности грунта, взытой из таблицы 6 (1,5 гкс/см2), найдем величну предельных нагрузок фундамента на грунт:

Nпр = 5625*1,5= 8437,5 кгс. 

Это значение превышает расчетную нагрузку (5291,2 кгс), поэтому следует считать, что выбранных параметров столбчатого фундамента будет достаточно для возведения дома с указанными характеристиками.

Свяжитесь с нами > Фонд области Сан-Антонио

перейти к содержанию НЕКОММЕРЧЕСКИЕ ОБЩЕСТВА

Свяжитесь с нами

Получайте последние новости, обновления и обращайтесь в фонд San Antonio Area Foundation. Мы будем рады ответить на любые ваши вопросы.

Свяжитесь с нами

Часы работы

Понедельник-четверг: 8:00 – 17:00
По пятницам:

с 8:00 до 16:00

Контактный телефон

Офис : 210.225.2243
Факс : 210.225.1980
Электронная почта : info@ saafdn.org

Идентификационный номер налогоплательщика : 74-6065414