Расчет ленточного фундамента мелкозаглубленного: Мелкозаглубленный ленточный фундамент — расчёт и устройство
Расчет мелкозаглубленного ленточного фундамента онлайн
Мелкозаглубленный фундамент часто выбирают в качестве основания для различных построек. Это может быть брусовой дом или баня, кирпичный, газобетонный, пеноблочный или каркасный дом. Высокий спрос объясняется тем, что лента мелкого заглубления имеет доступную цену и возводится в короткие сроки. При этом в надежности и долговечности не уступает аналогу глубокого заложения. Главное – правильно подобрать грунт и не использовать мелкозаглубленную ленту на болотистых участках. На участках, расположенных на склоне, такой фундамент применять можно, но скорее всего финансовых вложений в его строительство потребуется больше.
Описать данный вид фундамента можно как цельный железобетонный «пояс», на который опираются все несущие стены постройки. Глубина его заложения выше уровня промерзания грунта.
Вы сможете в режиме онлайн произвести расчет мелкозаглубленного ленточного фундамента с помощью калькулятора на сайте компании «Четыре сваи».
| Строение: — ЖИЛОЙ ДОМ ПРИСТРОЙКА К ДОМУ БАНЯ ХОЗБЛОК / БЫТОВКА ЗАБОР ПИРС / ПРИЧАЛ / МОСТИК ТЕРРАСНЫЙ НАСТИЛ | Материал: — КАРКАС БРУС БРЕВНО ДО 260ММ БРЕВНО БОЛЕЕ 260ММ ПЕНОБЛОК КИРПИЧ БЕТОН ТЕРРАСНАЯ ДОСКА | |
| Перекрытия: — ДЕРЕВЯННЫЕ БЕТОННЫЕ | — ПЛИТНЫЙ ЛЕНТОЧНЫЙ СВАЙНО-РОСТВЕРКОВЫЙ ТИСЭ | |
| Тип ростверка: — БЕЗ РОСТВЕРКА ШВЕЛЛЕР ДВУТАВР БРУС БЕТОН | ||
| Длина строения(м): | Ширина строения(м): | |
| Длина ростверка (погонные метры): | ||
| Наличие на участке электричества | Наличие на участке технической воды | |
| Возможность проживания бригады | Возможность подъезда техники | |
| Направление: — ЛЕНИНГРАДСКОЕ ДМИТРОВСКОЕ ЯРОСЛАВСКОЕ ЩЁЛКОВСКОЕ ГОРЬКОВСКОЕ РЯЗАНСКОЕ СИМФЕРОПОЛЬСКОЕ КАШИРСКОЕ КАЛУЖСКОЕ КИЕВСКОЕ РУБЛЁВСКОЕ НОВОРИЖСКОЕ ВОЛОКОЛАМСКОЕ | Удалённость участка от Москвы (км): | |
Удалить Удалить Удалить Ещё файл | ||
Удалить Удалить Удалить Удалить Удалить Ещё фотография | ||
Ваше имя*: | Ваш телефон*: | |
Услуга калькулятора мелкозаглубленного ленточного фундамента
Для этого потребуется подробно описать тип и размеры постройки, которую вы планируете возводить, из каких материалов она будет создана.
Также нужно указать, где расположен ваш земельный участок, подведены ли к нему коммуникации (вода, свет и т.д.), есть ли возможность подъезда для спецтехники, есть ли условия для проживания рабочей бригады. Если есть возможность, стоит загрузить также и фото вашего участка.
Все предоставленные данные будут обработаны в кратчайшее время. Затем вам позвонит наш специалист, сообщит итоговую стоимость работ, а также ответит на все интересующие вопросы.
Цены рассчитываются для Москвы и Подмосковья. Они выгодны и конкурентоспособны. Качество работ при этом достойно самой высокой оценки и подтверждается гарантией.
технология проведения работ, расчет ленточной конструкции
Важнейшая составляющая любого строения — это его фундамент. Именно с возведения основы и начинается строительство здания. Малейшие огрехи в его формировании сказываются на долговечности, прочности и красоте дома.
Будучи значимой частью сооружения, он обязательно делается с учетом уровня промерзания почвы, характеристик грунта, глубины залегания грунтовых вод, назначения будущего строения, его масштабов и используемых для строительства материалов.
- Мелкозаглубленный ленточный фундамент
- Устройство мелкозаглубленного фундамента
- Подготовка грунта, разметки и траншеи под фундамент
- Опалубка, армирование и заливка мелкозаглубленного ленточного фундамента
- Гидроизоляция и утепление
Виды фундаментов разнообразны. Они отличаются по технологии возведения и области их применения. В процессе строительства можно допустить экономию на чем угодно, кроме этой части. Особенно важно правильно определиться с типом. Так, например, на грунтах с хорошей несущей способностью под небольшие дома, целесообразнее всего заложить мелкозаглубленный ленточный фундамент.
Мелкозаглубленный ленточный фундамент
Популярность мелкозаглубленной ленточной конструкции в частном домостроении объясняется его сравнительной дешевизной и, вместе с тем, хорошей надежностью.
Технология закладки такого основания аналогична принципам строительства ленточного фундамента, но не требует заглубления. Делается эта основа на небольшой глубине, намного выше, чем уровень промерзания грунта. Однако глубина все же имеется, и она вполне достаточна для устройства подвала или неглубокого погреба.
Такой фундамент строится на многих видах грунта, даже на пучинистых, во время промерзания которых он лишь слегка приподнимается. Единственное ограничение в выборе грунта — это чрезмерно-пучинистые почвы.
Чаще всего данный вид ленточной основы строится под деревянные дома: из круглого бревна, оцилиндрованного бруса, профилированного бруса; под каркасно-щитовые строения; постройки из пенобетона, газосиликатных блоков и т. д. Допускается возведение ленточного мелкозаглубленного фундамента и под дома из кирпичной кладки.
Недостаток такой конструкции — это ограничение возводимых на нем зданий по высоте, максимум 3 этажа.
Достоинства ленточного мелкозаглубленного фундамента — дешевизна данной основы, его удобство и быстрота его закладки в совокупности с гарантированной надежностью и прочностью.
Основные цели утепления ленточного мелкозаглубленного фундамента:
- на грунтах непучинистых: для уменьшения тепловых потерь через фундамент в период отопительного сезона;
- на грунтах пучинистых: для уменьшения глубины промерзания грунта и сокращения величины подъема уровня грунта в зимнее время, при утеплении такого основания уровень промерзания грунта как бы отодвигается подальше от основания дома, для того, чтобы обеспечить ему необходимое утепление, следует утеплить отмостку вокруг него.
Устройство мелкозаглубленного фундамента
Закладка такого основания требует строгого соблюдения технологий строительства. Даже самое незначительное уклонение от установленных норм и стандартов приводит к неприятным последствиям, таким, как растрескивание ленты по периметру, что плачевно сказывается на внешнем виде и функциональности всего дома.
Устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента сводится к следующим этапам:
- Оценка и подготовка грунта.
- Разметка территории под строительство.
- Подготовка траншеи под основу.
- Проведение подушки из щебня.
- Возведение опалубки.
- Армирование.
- Заливка.
- Гидроизоляция.
- Утепление.
Подготовка грунта, разметки и траншеи под фундамент
Рассчитав приблизительный вес будущего дома вместе с основой, можно сделать выводы о том, какая нагрузка будет оказываться на грунт. Учитывая это давление, проводится оценка грунта. В некоторых случаях может понадобиться изменение размеров дома, а, следовательно, и фундамента.
Если грунт на участке илистый или торфяной, возникнет необходимость его замены, которая представляет собой подготовленный котлован по площади равный размерам фундамента, в который засыпается грунт качественный. После окончания работ по подготовке грунта, приступают к разметке.
Разметка требует от строителей предельной точности. Деревянными колышками отмечаются углы строения: следует обозначать как внутренние углы, так и внешние. Укрепленные колья соединяют строительным шнуром.
После подготовки разметки можно сразу же приступать к копанию траншеи. Для мелкозаглубленного ленточного фундамента такая траншея может составлять не больше 60−70 см в глубину. Этого вполне достаточно, чтобы обеспечить застройщику существенную финансовую экономию при сохранении хорошего качества конструкции. Вопрос ширины траншеи также вполне принципиален и не должен превышать заданную разметку более чем в 20 см в каждую сторону. Траншея должна быть исключительно ровной.
Щебневая подушка на дне готовой траншеи представляет собой слой крупнозернистого песка, равный 10 см, засыпанный и утрамбованный на дне траншеи, на который затем насыпается ровно столько же щебня.
Опалубка, армирование и заливка мелкозаглубленного ленточного фундамента
При строительстве такого фундамента можно купить или арендовать опалубку, изготовленную на заводе, но, также вполне допускается изготовление собственной опалубки. Самые популярные на сегодняшний день виды опалубки — это:
- стальные;
- пластиковые.
Что касается изделий, сделанных своими руками, то они, как правило, из дерева.
Очень важно следить за тем, чтобы в готовой к работе опалубке не было швов и трещин. Ее установка не требует особых усилий: достаточно опустить в траншею изделие и выровнять его относительно центра.
Армируется мелкозаглубленный ленточный фундамент для обеспечения строения хорошими показателями прочности.
В этих целях используются специальные стальные арматурные пруты, имеющие диаметр около 1 см. Использование каркаса из арматуры является гарантией надежности здания.
После того как армирование будет окончено, можно приступать к заливке траншеи бетонно-цементным раствором. Перед началом работ деревянную опалубку обильно смачивают водой, иначе дерево впитает в себя влагу из бетонного раствора. Так как заливка проводится в армированную траншею применение гравия или щебня недопустимо.
Снимается опалубка только после того, как раствор полностью высохнет.
Гидроизоляция и утепление
Мелкозаглубленный ленточный фундамент обязательно нужно термоизолировать и обеспечить качественной гидроизоляцией. Самое дешевое средство для этих целей — смола, которой обрабатывают бока фундамента. На место убранной опалубки следует засыпать столько щебня, чтобы он был на уровне земли. Самый верх фундамента изолируется при помощи рубероида или другого похожего стройматериала.
Затем проводится обратная засыпка, для которой берется грунт с хорошими характеристиками.
Утепляется такой фундамент, чаще всего экструдированным пенополистиролом. Достаточно использовать плиты, толщина которых составляет от 5 см. При этом следует помнить о том, что углы фундамента нуждаются в более интенсивном утеплении, поэтому плиты тоньше 8 см тут не применяются. Поверх теплоизоляции проводится гидроизоляция. Современный рынок строительных материалов настолько богат самыми разными образцами, что вместо этих обоих уровней защиты можно использовать комбинированный вариант, в котором идеально сочетаются эти две функции, например, жидкий пенопласт.
Утепляется ленточный фундамент, устроенный выше уровня промерзания грунта вертикально с наружной стороны. Так создается препятствие, которое не позволяет теплу из отапливаемого дома уходить наружу. Необходимо обеспечить дополнительную теплоизоляцию и у самого основания фундамента в горизонтальной плоскости.
Это предупредит промерзание грунта под домом.
Технология устройства ленточных фундаментов мелкозаглубленного типа, в соответствии со строительными нормами, требует использовать теплоизоляционные материалы, соответствующие климатическим особенностям региона, в котором происходит строительство. Теплоизоляция укладываются под отмостку здания даже в теплых регионах, кроме этого обязательно следует использовать такие сопутствующие утеплителям материалы, как профилированная мембрана и геотекстиль.
Мелкий фундамент — документация PFC 6.0
| Учебные ресурсы | |
|---|---|
| Файлы данных | Проект: Открыть {«Footing.p2prj» в PFC2D; «Footing.p3prj» в PFC3D} [1] |
Введение
Это руководство предназначено для новых пользователей, которые хотят начать экспериментировать с PFC применительно к геотехническому сценарию.
Пример включает определение несущей способности чернового ленточного фундамента, опирающегося на набор шаров.
В этом примере к основанию прикладывается постоянная вертикальная скорость в течение фиксированного времени, и отслеживается результирующая нагрузка. В демонстрационных целях модель является грубой, а сборка шара ограничена в пространстве.
Рис. 1: 3D-модель фундамента над шаровым узлом.
На втором этапе моделируется наличие неглубокого туннеля вблизи фундамента. Обсуждаются две конфигурации: с установкой тоннельной арматуры и без нее.
Подготовка сборки мяча
Обсуждаются все строки, содержащиеся в файле «Footing.p3dat». Пользователь также может запустить эту задачу в интерактивном режиме, набрав команды с клавиатуры, нажав Введите в конце каждой командной строки и непосредственно увидев результаты. Кроме того, пользователь может открыть эти файлы данных в редакторе PFC, выделить строки файла данных для запуска и нажать Ctrl+Shift+E для выполнения выбранных строк кода.
модель новая Протяженность домена модели (-1,25) (-6,6) (-6,20) условие предметной области модели уничтожить
Создан домен и определены его размеры. Во время моделирования шары и стены должны оставаться внутри указанной области. Если грань шара или стены коснется домена, он будет уничтожен, поскольку задано условие разрушения (дополнительные сведения см. в команде model domain ).
Настенный блок генератора (0,24) (-5,5) (0,17) случайная модель 10001 поле генерации шара (0,24) (-5,5) (0,10) число 2000 радиус 0,40
Команда wall generate используется для создания границ образца. Создается коробка и указываются ее размеры. Внутри этого ящика с помощью команды ball generate создается облако из шаров одинакового размера. Случайное начальное число устанавливается равным 10001 перед вызовом команды ball generate , чтобы положения и радиусы шаров были одинаковыми при каждом запуске этой модели.
контакт cmat по умолчанию тип шар-шар модель linearpbond ... свойство fric 0.577 kn 1e8 ks 1e8 ... pb_kn 1e8 pb_ks 1e8 pb_ten 1e6 ... pb_coh 1e6 pb_rmul 0,8 dp_nratio 0,2 контакт cmat тип по умолчанию шарообразная модель линейная ... свойство fric 0.09кн 1e8 кс 1e8 ... dp_nratio 0,2
..
свойство fric 0.577 kn 1e8 ks 1e8 ...
pb_kn 1e8 pb_ks 1e8 pb_ten 1e6 ...
pb_coh 1e6 pb_rmul 0,8 dp_nratio 0,2
контакт cmat тип по умолчанию шарообразная модель линейная ...
свойство fric 0.09кн 1e8 кс 1e8 ...
dp_nratio 0,2
Таблица назначения модели контакта (CMAT) должна быть заполнена в каждой модели PFC для взаимодействия объектов модели, поскольку каждому контакту назначается модель контакта при создании с помощью CMAT. Слоты CMAT по умолчанию определены для контактов шар-шар и шар-грань. Шаровидные контакты заполняются линейной контактной моделью. Тем не менее модель линейных параллельных контактов заполняет контакты «шар-шар». Параллельные связи устанавливаются после контактный метод связь вызывается, как только сборка достигает равновесия. Это действие позволяет сборке шара приблизиться к твердому материалу.
плотность атрибута шара 2000 радиус умножить на 1.4
Окончательно назначен атрибут плотности шаров и изменены радиусы шаров.
Команда ball attribute назначает механические атрибуты мяча (т. е. положение, скорость, плотность и т. д.). С другой стороны, команда ball property назначает свойства поверхности, которые можно использовать для назначения свойств контактной модели (например, kn, ks, fric) посредством механизма наследования. Этот механизм не используется в текущей модели. Радиусы шаров увеличиваются путем умножения исходных радиусов на коэффициент, превышающий единицу (используя ключевое слово умножить).
интервал истории 5 история мяча скорость-z позиция 12 0 5 история модели механическая неуравновешенная-максимум
Во время первоначального уравновешивания отслеживаются z -скорость ближайшего к центру образца шарика и неуравновешенная сила (см. раздел «История»). Эта информация может быть полезна при оценке стабильности системы во время статического анализа. Эти величины заносятся в таблицу каждые пять циклов расчета (см. команду history interval ).
модель механическая шкала времени гравитация модели 0 0 -9,81 цикл модели 1000 спокойный 50 модель решить соотношение-среднее 1e-5
Масштабирование временного шага активируется с помощью команды механического временного шага модели с ключевым словом масштабирования. Эта логика масштабирует массы и скорости шаров, чтобы быстро достичь равновесной конфигурации. Обратите внимание, что гравитационные силы не зависят от масштабирования временного шага, и траектория напряжений может быть нереалистичной. После инициализации гравитации выполняется ряд шагов расчета. Обратите внимание на использование ключевого слова спокойствия в цикл модели команда. Это действие обнуляет поступательную и вращательную скорости шаров каждые 50 шагов расчета; это удобный способ избежать больших скоростей из-за значительных перекрытий. Наконец, равновесное состояние достигается за счет решения модели до среднего отношения 1e-5.
Как показано на рис.
2, модель относительно быстро достигает состояния равновесия.
Рисунок 2: Эволюция неуравновешенной силы.
идентификатор диапазона удаления стены 2 стена генерировать групповое поле "фундамент" (0,5) (-5,5) (12,20)
Верхние грани коробки удаляются (используя команду удалить стену ). Фундамент создается над образцом с помощью команды wall generate . Обратите внимание, что ключевое слово group используется для присвоения идентификатора группы вновь созданным фасетам. Полученная конфигурация показана на рис. 1.
контактный метод зазор 0,0 сохранить модель "Сборка"
Как упоминалось выше, соединение с контактным методом используется для установки параллельных соединений в контактах, где выполняется условие зазора. В этом случае верхняя граница зазора равна 0,0, что означает, что параллельные связи устанавливаются во всех контактах шар-шар, где шары перекрываются. Если бы модель линейной параллельной связи также применялась к контактам шар-грань, в этих контактах также были бы установлены параллельные связи.
В отличие от PFC 4.0, в PFC 6.0 шарики можно прикреплять к граням стены. На этом этапе симуляция сохраняется для последующего использования.
Установка фундамента
Атрибут стены, скорость-z -0,25 диапазон, группа 'фундамент' стена истории force-contact-z id 7 модель механический timestep авто время решения модели 10.0 атрибут стены скорость-z 0.0 модель решить соотношение-среднее 1e-5
Вертикальная скорость опоры постоянна, и отслеживается результирующая нагрузка на узел шара. Вертикальное контактное усилие также отслеживается с помощью истории. Временной шаг установлен в автоматический режим, поскольку траектория напряжения важна для измерения реакции на нагрузку; это динамическое явление. Дополнительные 10 секунд модельного времени моделируются с использованием ограничения времени решения (см.Модель 0040 решает команду ). После установки фундамента скорость стенки обнуляется, и модель снова уравновешивается.
На рис. 3 показано распределение контактных усилий в шаровом узле в результате нагрузки.
Рис. 3: Распределение контактных усилий в шаровом узле после нагрузки.
Проходка неглубокого туннеля
Файлы «Tunnel.p3dat» и «Lining.p3dat» рассматриваются ниже. Чтобы вырыть туннель из уравновешенной модели, нужно модель восстановить модель перед удалением ряда шаров в пространственном диапазоне .
восстановление модели "Сборка"
шаровая группа "Туннель" диапазон цилиндра конец-1 (16.0,-6.0,6.0) ...
конец-2 (16.0,6.0,6.0) радиус 3.0
мяч удалить группу диапазонов «Туннель»
модельный цикл 1
модель решить соотношение-среднее 1e-5
сохранить модель «StableTunnel»
Всем шарам с центрами внутри указанного цилиндра присваивается групповой идентификатор Туннель и удален. В качестве альтернативы можно было бы дать цилиндрическую диапазон непосредственно в команде мяч удалить . Необходимо выполнить один цикл модели , чтобы контактные силы, возникающие в результате этого изменения конфигурации модели, накапливались на шариках.
(Если этот цикл не будет выполнен, последующая команда решения модели немедленно прекратится, поскольку силы, приложенные к шарикам контактами, будут уравновешены.) Теперь конфигурация стабильна (см. рис. 4), и можно проводить дальнейшие эксперименты. .
Рисунок 4: Конфигурация модели с вырытым тоннелем.
атрибут стены, скорость-z -0,25 группа диапазонов 'фундамент' модель механический timestep авто время решения модели 10.0 атрибут стены скорость-z 0.0 модель решить соотношение-среднее 1e-5
Приложение нагрузки от основания приводит к катастрофическому разрушению неармированного туннеля. На рис. 5 показана неудачная конфигурация.
Рис. 5: Конфигурация после установки фундамента рядом с неармированным и неглубоким тоннелем.
На втором этапе моделирования вводится облицовка для усиления туннеля.
восстановление модели «StableTunnel» контактная группа 'Накладка' ряд цилиндра конец-1 (16.0,-6.0,6.0) ... ; Определен новый набор свойств для контактов группы "Подкладка" свойство контакта fric 0,18 kn 1e8 ks 1e8 .
..
группа ассортимента 'Подкладка'
; Сборка снова нагружается фундаментом. Какие различия в отношении
; в случае необлицованного туннеля?
время решения модели 10.0
; Решите к равновесному состоянию снова
атрибут стены скорость-z 0.0
сохранить модель 'LinedTunnel'
; eof: Подкладка.p3dat
Облицовка туннеля моделируется путем изменения свойств контактов для тех контактов, которые непосредственно примыкают к котловану. Когда контактам назначаются групповые идентификаторы на основе диапазона , можно использовать ряд различных критериев, чтобы решить, попадают ли контакты в группу. Можно указать, что контакт попадает в группу, если один или оба его конца попадают в указанный диапазон. Рисунок 6 показывает эффект этой процедуры, показывая силу когезии параллельных связей.
Рис. 6: Армирование футеровки неглубокого туннеля.
Как и в предыдущих экспериментах, опоре придается постоянная z -скорость в течение фиксированного времени, ее скорость обнуляется, и система приводится в равновесие.
На рис. 7 показан результат армирования. Более высокая когезионная прочность вдоль границы туннеля позволяет конфигурации оставаться стабильной, несмотря на дополнительную нагрузку.
Рис. 7: Конфигурация модели после установки фундамента вблизи армированного и неглубокого туннель.
Обсуждение
Этот простой учебник иллюстрирует, как можно использовать PFC для исследования геотехнической проблемы. Сборка шаров уравновешена в коробке и соединена, чтобы получился простой материал. Фундамент устанавливается для проверки устойчивости трех отдельных конфигураций: 1) ненарушенная конфигурация; 2) конфигурация с неглубоким неармированным тоннелем; 3) конфигурация с неглубоким усиленным туннелем.
Сноска
(Используйте команды меню «Инструменты» —> «Копировать данные приложения…». Подробнее см. в разделе «Копирование данных приложения».)
02 марта 2022 г.
1)
Вы можете прочитать это здесь Уравнения несущей способности для квадратных, прямоугольных и круглых ленточных фундаментов.