Расчет размеров под фундамент: ширина и глубина заложения

Как рассчитать ленточный фундамент

Обустройство любого типа фундамента требует правильно расчёта. Только при правильных вычислениях нагрузок на него и определении основных параметров основания может гарантировать в дальнейшем долговечность строения.

Для расчёта ленточного фундамента необходимо правильно определить глубину его заложения и ширину под несущие конструкции. Начинающие строители ошибочно считают, что ширина базиса должна быть равна ширине стены, а глубина вообще определяется на глаз.

Если на данную задачу посмотреть с профессиональной точки зрения, то на определения правильных параметров влияет множество факторов. Поговорим об этом подробнее.

Определение нагрузки на будущее основание

Для того чтобы правильно рассчитать ленточный фундамент, необходимо начать со сбора нагрузок. Для этого необходимо вычислить массу всех материалов, которые в той или иной мере в будущем будут воздействовать на него:

  • материал для стен;
  • все виды перекрытий;
  • вес стропил и кровельных материалов;
  • внутренние конструкции: лестница, камин, печь и прочее;
  • предполагаемая мебель и количество проживающих людей.

Для точных вычислений начинать следует с плана будущего строения с указанными на нем габаритами. После это приступаем к сбору нагрузки. Вначале вычисляем площадь, а затем умножаем её на удельный вес. Кстати, все данные можно взять из таблиц, которые представлены в ГОСТ.

Все вычисления производить необходимо в одинаковых единицах. Только в этом случае можно получить точные размеры.

В суровых климатических условиях, где часто идут снега, необходимо дополнительно учитывать снеговую нагрузку, но при обустройстве кровли под углом 600 она считается нулевой.

Влияние грунтов на параметры основания

Важным моментом в расчёте ленточного фундамента является тип почвы. Причём не только его глубина заложения, но и ширина подушки. Грунт воздействует на основание силой пучения, причём у каждой разновидности она разная.

Для анализа грунта на строительном участке необходимо привлечь специалистов. Но чаще всего, особенно в частном строительстве, справляются своими силами.

Существует масса изданий «для чайников» или попросту новичков в строительных вопросах, способных поэтапно описать всю процедуру анализа грунта и дальнейшего расчета фундамента. Приведём пример определения типа грунта.

Первоначально почву смачиваем водой, а затем небольшое количество почвы разминаем и скручиваем в колечко:

  • если колечко разваливается на несколько частей, то это суглинок;
  • если полностью рассыпается, то имеем почву, в которой преобладает песок.

Отметим, что песчаные грунты могут выдержать значительную нагрузку и идеально подходит для заложения монолитного ленточного фундамента. А при низких температурах, суглинок силой пучения воздействует на основание, и этот факт следует учитывать при расчётах. Особенно это касается толщины, как песчаной подушки, так и подошвы.

Следующим важным фактором является глубина прохождения грунтовых вод. Безошибочно это можно сделать, используя геодезические карты, на которых указаны показатели количества грунтовых вод и глубины промерзания.

При заложении фундамента на сваях, воздействие данных факторов фактически сводиться к нулю. Заглубляя свайно винтовые конструкции на большую глубину, повышаем прочность основания. Степень погружения свай также можно определить по нормам ГОСТ.

Определяем глубину заложения

После выяснения всех фактов, начинается расчёт и конструирование основания. В первую очередь определяем его высоту. Она напрямую зависит от массивности будущего здания. Чем выше и тяжелее строение, тем больше глубина заложения. Но всё-таки ориентируемся на два основных правила:

  • заглубление основания должно обустраиваться ниже уровня замерзания почвы минимум на 60 см;
  • останавливаемся на высоте ленточного фундамента над уровнем земли. Её максимальная толщина не превышает половины заглублённого отрезка.

Для вычисления размеров заглублённого ленточного фундамента используется такая формула: глубина промерзания грунта плюс 60 см, а для ленточного фундамента мелкого заложения можно остановиться на уровне промерзания или чуть ниже, но не глубже 50 см.

Расчёт ширины ленты осуществляется по стандартам ГОСТ и составляет она 40 см. Чаще всего специалисты её увеличивают. Это вполне допустимо. Но следует придерживаться основного правила: минимальная ширина ленточного фундамента должна быть равна ширине несущих стен. Длина ленты всегда соответствует габаритам возводимого здания.

Обращаем внимание, что расчет ленточного фундамента под наружную стену отличается от того, как рассчитывают ленту под не несущие элементы.

Нагрузка от наружных конструкций более существенна, поэтому и параметры ленты обустраиваются больше.

Кроме того, обязательно учитываем материал, из которого будут возводиться несущие элементы: из кирпича или пеноблочного материала. Под пеноблок глубину заложения можно уменьшить.

Подошва основания

Функциональное направление подошвы – распределение нагрузки на почву. По структуре является бетонным основанием для ленточного монолитного фундамента.

Что касается ширины подошвы ленточного фундамента, то она должна быть больше ширины самой ленты. Рассчитать ширину подошвы не составит труда, обычно она соответствует ширине траншеи.

Иногда процесс обустройства подошвы игнорируют, но отметим все достоинства данного элемента основания:

  • обеспечение равномерного распределения нагрузки;
  • сдерживает давление во время пучения грунтов;
  • на слабых грунтах выполняет функцию их укрепления;
  • базис с подошвой выдержит более серьёзные нагрузки, чем без неё.

Расчёт площади подошвы осуществляется по такой формуле: S=kn*F/(kc*R). Составляющими данной формулы являются:

  • kn – степень надёжности. В нормативных документах ГОСТ он составляет 1,2. Его использование зачастую гарантирует увеличение ширины подошвы на 20%;
  • F – сбор нагрузок. Состоит из нагрузок, которые оказывают используемый для строительства материал, воздействия грунта и веса ленты основания.
  • kc – показатель условий работы. Его параметры варьируются от 1 – для слабых пучинистых грунтов, до 1,4 – для почвы, содержащей хороший процент песка.
  • R – показатель сопротивляемости грунта. Он также зависит от типа почвы. Данные можно взять из нормативного документа ГОСТ.

Размеры песчаной подушки

Обустройство песчаной подушки под ленточный фундамент также необходимо для защиты его от давления пучинистых грунтов и равномерного распределения веса строения на почву. Методика расчёта размеров подушки осуществляется по таким правилам:

  • толщина подушки зависит от степени пученистости почвы от 20 до 60 см. Чем слабее грунты, тембольше должна быть толщина;
  • учитывается нагрузка на основании. Если обустраивается каркасное жилище или стены сооружаются из лёгкого пенобетона, то толщина песчаной подушки составляет от 30 до 40 см и она отлично выдерживает оказываемые нагрузки;
  • минимальная толщина подушки от 5 до 10 см обустраивается на грунтах, содержащих большой процент песка. На скалистой почве ею можно вообще пренебречь.

Ширина подушки соизмеряется с шириной траншеи, которая обустраивается для закладки основания. Специалисты рекомендуют определять данный параметр по такому принципу: к ширине бетонной подошвы прибавлять 15 -20 см.

Итак, в данной статье приведен основной порядок расчёта, который поможет ответить на вопрос, как рассчитать размеры ленточного фундамента.

Зная все параметры, легко можно определить объём необходимого бетона и количество арматуры.

В том случае, когда возникают затруднения в расчётах, а специалистов привлекать не хочется, можно использовать алгоритм расчёта, которые предоставляют программы с онлайн калькулятором.

Источник: https://fundamentx.ru/lentochnyj-fundament/raschet-lentochnogo-fundamenta-shirina-tolshhina-dlina.html

Рассчитать ленточный фундамент своими руками

Наиболее популярны в частном строительстве ленточные фундаменты. Они могут использоваться под разные дома на различных типах грунтов, расчет их можно сделать своими руками. Для этого не нужны знания высшей математики или сопромата.

Есть метод, при котором все просто, правда, громоздко: придется собирать много данных. Этот расчет ленточного фундамента называется «по несущей способности грунта». Но предварительно вам нужно будет собрать нагрузки от дома: рассчитать какая масса будет приходится на каждый квадратный метр (сантиметр) основания.

Затем, подбирая ширину подошвы фундамента, выбрать оптимальную ее ширину.  

В этой статье описан метод расчета параметров ленточного фундамента (ширины) по несущей способности грунтов

Метод расчета

Ленточный фундамент можно рассчитать двумя способами: по несущей способности грунтов под подошвой и по их деформации. Более прост первый способ. Его и рассмотрим.

Мы точно знаем, что первым строится фундамент. Но проектируется он в последнюю очередь. Его задача передать нагрузку от дома. А ее мы будем знать лишь после того, как определимся с типом всех строительных материалов и их объемов. Так что до начала расчета фундамента необходимо:

  • начертить план всего здания со всеми простенками;
  • решить, нужен или нет подвал, и какой он должен быть глубины, если нужен;
  • знать высоту цоколя и материал, из которого он будет сделан;
  • определиться с типом и толщиной используемых материалов для утепления, ветрозащиты, гидроизоляции, отделки как внутри, так и снаружи.

По всем используемым во время стройки материалам нужно найти их удельный вес. Желательно составить таблицу: работать будет проще. Только после этого можно приступать к расчету.

Для расчета ленточного фундамента вам понадобится проект с подробным указанием используемых материалов и их толщины

Ленточный фундамент чаще всего делают монолитным или сборным бетонным. Намного реже сегодня делают кирпичные или бутобетонные ленты: они менее надежны, но при этом для их строительства требуется большее количество материала, хотя стоимость его может быть меньше.

Условно расчет ленточного фундамента можно разбить на несколько этапов:

  • Определение нагрузки на фундамент.
  • Выбор параметров ленты.
  • Корректировка в зависимости от условий.

Теперь обо всех этапах подробнее.

Сбор нагрузок на фундамент

На этом этапе суммируется масса всех строительных материалов, которые используются для строительства:

  • стен — внешних и внутренних (берется площадь общая, не учитывая вырезы на двери и окна);
  • перекрытий пола и материалов для него;
  • потолка и потолочного перекрытия;
  • стропильной системы и кровельных материалов;
  • лестниц и других внутренних элементов дома;
  • наружной тепло- ветро- изоляции и отделки;
  • цоколя и фундамента (для начала — ориентировочно);
  • крепежа (гвозди, саморезы, шпильки и т.д.)Таблица усредненных нагрузок от разных типов узлов дома. ее можно использовать на предварительном этапе — когда вы оцениваете примерный уровень затрат

Как уже говорили, к этому моменту уже должен быть готов план здания с более-менее точными размерами. Расчет массы используемых строительных материалов несложен: находите площадь, на которой он будет расположен, умножаете на удельный вес, получаете массу.

Если рассчитываемый элемент прямоугольный, его площадь находите, перемножив длину сторон. Если считаете в метрах, получаете м2.

Умножив на толщину материала в тех же единицах (в метрах) получаете объем в кубометрах — м3. Так работать будет удобнее: большая часть удельной массы стройматериалов дается в килограммах на кубометр (кг/м3).

Перемножив найденный объем с удельным весом материала получаете массу материала для этой плоскости.

Пример расчета массы стены

Чтобы стало понятнее, приведем пример. Посчитаем сколько весить будет стена из профилированного соснового бруса 150*150 мм, с обшивкой из липовой вагонки толщиной 14 мм, обрешетка из соснового бруска 50*20 мм. Стена длиной 4 м и высотой 2,8 м.

Удельный вес закупленного соснового бруса (может быть разным) 570 кг/м3, вагонки 530 кг/м3, бруска 510 кг/м3.

Пример расчета нагрузки стены

Площадь стены: 4 м * 2,8 м = 11,2 м2.

Объем бруса в стене будет 11,2 м2 * 0,15 м (толщина бруса) = 1,68 м3.

Умножив объем на удельный вес бруса, получим массу стены: 1,68 м3 * 570 кг/м3 = 957,6 кг.

Теперь находим объем вагонки на стене: 11,2 м2 * 0,014 м (толщина вагонки) = 0,16 м3.

Сколько весит вагонка узнаем, умножив ее удельный вес на объем: 0,16 м3 * 530 кг/м3 = 84,6 кг.

Количество обрешетки считают по-другому: определяем сколько планок прибивается. Мы будем прибивать обрешетку вдоль с шагом 60 см. Получится 5 планок длиной 4 м. Погонных метров всего будет 20. Теперь находим объем: 20 м.п. * 0,05 м * 0,02 м = 0,02 м3.

Теперь находим массу обрешетки: 0,02 м3 * 510 кг/м3 = 10,2 кг.

Теперь находим массу всех материалов для стены: 957,6 кг + 84,6 кг + 10,2 кг = 1052,4 кг.

Думаем, принцип понятен. Но считать так каждую стену долго. Дальше можно сделать проще: определить, сколько весит один квадратный метр стены, затем найти площадь всех стен, имеющих такую же отделку и получить общую их массу.

Мы рассчитали, что масса стены площадью 11,2 м2 будет 1052,4 кг. Получается, что один квадрат весит 1052,4 кг / 11,2 м2 = 93,96 кг/м2.  Теперь посчитав, площадь всех стен с такой отделкой, можем найти их общую массу. Пусть общая их площадь 42 м2. Тогда весить они будут 42 м2 * 93,96 кг/м2 = 3946,32 кг.

По такой методике находите массу всех перечисленных элементов. Если они имеют сложную геометрию, разбиваете их на простые фигуры и так определяете площадь. С остальным проблем быть не должно.

Полезная нагрузка дома

Кроме стройматериалов на фундамент будет давить вся обстановка в доме: мебель, техника, люди и т.д. Считать все это очень уж долго, так что при планировании принимают, что на один квадратный метр площади полезная нагрузка  составляет 180 кг/м2. Чтобы узнать общую полезную нагрузку дома, его площадь (всех этажей) умножаете на эту цифру.

В общую нагрузку от дома необходимо добавить нагрузку от всех предметов интерьера, техники и т.д.

Снеговая нагрузка

В большинстве регионов необходимо еще учитывать нагрузки на фундамент от снега. Снеговые нагрузки определены по регионам (смотрите фото), их значения приведены в таблице.

Снеговые нагрузки по России (для увеличения размеров картинки щелкните по ней правой клавишей мыши)

Но так как кровли разные, а них скапливается разное количество снега. Потому в зависимости от угла ската применяются коэффициенты:

  • угол наклона меньше либо равен 25° — коэффициент равен 1 (снеговая нагрузка берется из таблицы без изменений);
  • угол наклона больше либо равен 60° — коэффициент равен 0 — снеговая нагрузка не учитывается.

Во всех остальных случаях (угол наклона кровли от 25° до 60°) значения выбирают от 0 до 1 (строят график и по нему определяют коэффициент).

Как рассчитать снеговую нагрузку на кровлю? Вы нашил свой регион, знаете среднюю нагрузку на квадрат кровли, определили коэффициент. Теперь необходимо общую площадь кровли умножить на все эти цифры.

Читайте также:  Расчет бетона на фундамент: формулы для разных типов оснований

Снеговые нагрузки по Украине (для увеличения размеров картинки щелкните по ней правой клавишей мыши)

Пример: пусть снеговая нагрузка в регионе 180 кг/м2, общая площадь кровли 65 м2, коэффициент учета угла ската кровли 0,82 (угол наклона около 30°). Находим снеговую нагрузку: 65 м2 * 180 кг/м2 * 0,82 = 9594 кг.

Эту нагрузку необходимо будет добавить к массе дома и его полезной нагрузке.

Расчет ленточного фундамента: определяем ширину подошвы

При расчете ленточного фундамента необходимо будет определить два его параметра:

  • глубина заложения + высота цоколя = высота;
  • ширина ленты;

Третий — длина — известен. Это сумма длин всех стен, под которыми будет закладываться фундамент.

Глубина заложения во многом определяется в зависимости от типа находящихся под подошвой грунтов. Общие рекомендации можно найти в таблице, а описание определения глубины заложения  читайте в статье «Какой глубины должен быть фундамент».

Таблица с рекомендуемой глубиной заложения фундамента в зависимости от типа грунта и уровня подземных вод (для увеличения размеров картинки щелкните по ней правой клавишей мыши)

Пусть мы примем, что глубина залегания фундамента для наших условий — ниже уровня промерзания грунта, высота цоколя — 20 см. Грунт промерзает в нашем регионе на 1,4 м. По рекомендациям фундамент должен находится на 15 см ниже уровня промерзания. Получаем общую высоту: 1,4 м + 0,2 м + 0,15 м = 1,75 м.

Теперь нужно рассчитать ширину ленточного фундамента. Она зависит от расстояния, на котором находятся стены и материала, из которого будем его строить. Рекомендованные значения  приведены в таблице.

Выбираете ширину фундамента в зависимости от материала и расстояния между стенами (для увеличения размеров картинки щелкните по ней правой клавишей мыши)

Расчет нагрузки на фундамент

Теперь нужно найти, с какой силой будет давить дом на фундамент. Для этого общую массу дома (масса всех элементов + полезная нагрузка + снеговая) делим на площадь фундамента.

Площадь ленточного фундамента находим умножив ее длину на выбранную в предыдущем пункте ширину. Потом общую нагрузку от дома делим на площадь фундамента в квадратных сантиметрах. Получаем удельную нагрузку на каждый квадратный сантиметр ленточного фундамента.

Пример. Пусть нагрузка от дома 408000 кг, площадь ленточного фундамента (длинна 4400 см, ширина 30 см)  — 132000 см2. Разделив эти значения, получаем: на каждый сантиметр давит 3,09 кг.

Теперь необходимо узнать, выдержат ли грунты под подошвой фундамента это значение. Любой грунт в состоянии выдержать какое-то давление. Эти значения просчитаны и занесены в таблицу. Находим тип грунта под подошвой фундамента (определяется геологическими исследованиями) и смотрим его удельную несущую способность.

Несущая способность грунтов — сравниваем найденную нагрузку от дома с нормативной для вашего грунта

Если несущая способность грунта больше чем нагрузка от дома, все выбрано правильно. Если нет, необходимо вносить корректировки.

Корректировка параметров

Если нагрузка, передаваемая через ленточный фундамент, для данных грунтов велика, выхода два: использовать при строительстве более легкие материалы или увеличить ширину ленты.

Изменение материала очень трудоемко: часто изменение одного материала тянет за собой цепочку изменений параметров целого ряда других. В результате расчет массы приходится переделывать. Потому чаще увеличивают толщину ленты в фундаменте.

Этим увеличивается уменьшается удельная нагрузка. Но слишком широкий ленточный фундамент (шире 60 см), особенно глубокого заложения,  невыгоден экономически: большой расход материала и трудозатараты.

В этом случае необходимо сравнивать стоимость нескольких типов фундамента.

Ширину монолитно-ленточного фундамента подбирают исходя из рассчитанной нагрузки от дома и несущей способности грунтов

Не забудьте после изменения ширины ленты пересчитать ее массу и соответствующим образом откорректировать массу строения.

О расчете арматуры для ленточного фундамента читайте тут. 

Как рассчитать кубатуру фундамента

Учитывать массу фундамента лучше рассчитывая его объем: эта цифра вам пригодится при заливке фундамента: будете знать, сколько заказывать бетона или сколько материалов потребуется закупить.

Все исходные данные уже известны: высота, ширина и длина ленты. Их перемножаете, получаете кубатуру фундамента.

Например, посчитаем объем фундамента для рассчитанной ранее ленты: длинна 44 м, ширина 30 см (0,3 м), высота 1,75 м.  Перемножаем: 44 м * 0,3 м * 1,75 м = 23,1 м3. Фактически расход, скорее всего, будет немного больше: порядка 25 кубов. На эту цифру и ориентируйтесь при заказе бетона.

Кубатура фундамента рассчитывается исходя из найденных (предполагаемых) размеров ленты: длины, высоты и ширины путем их перемножения

Источник: http://stroychik.ru/fundament/raschet-lentochnogo-fundamenta

Расчет ленточного фундамента под дом. Основные характеристики ленточного фундамента под дом и порядок расчета их величин

Строительство дома начинается с возведения фундамента. От качества выполненного фундамента будет зависеть прочность и долговечность возведенного на нем дома.  Затраты на эту нижнюю часть будущего строения составляют примерно четверть всей стоимости дома.

Кроме того это трудоемкий процесс и требует четкого понимания его конечной цели. Ошибки, допущенные при расчетах и при возведении фундамента обойдутся, при их исправлении, очень дорого. Часто суммы на переделку брака даже превышают изначальные затраты.

Избежать ошибок при возведении фундамента можно только грамотным его расчетом и исполнением.

Описание ленточного фундамента под дом

Ленточный фундамент является универсальным. Такой тип фундамента подойдет для домов с любой конструкцией стен.
В поперечном сечении ленточный фундамент дома образует прямоугольник, расположенный вертикально.

Верхняя часть этого прямоугольника должна учитывать уклон строительного участка и выступать своим обрезом примерно на 100 мм над плоскостью прилегающей грунтовой поверхности.

К тому же верхний обрез фундамента, в зависимости от конструкции стен дома, может быть шире толщины стены.

При строительстве жилого дома в 1-3 этажа поперечные размеры ленточного фундамента обычно сильно не отличаются. Это можно объяснить тем, что нагрузки от дома на грунт, незначительны, в то время как площадь опорной подошвы фундамента всегда будет больше необходимой по расчету примерно в 2-3 раза.

Так, в зависимости от материала, используемого в создании ленточного фундамента, средняя ширина для бутовых фундаментов 600 мм; для бетонных или железобетонных и бутобетонных 400-600 мм; для фундаментов, изготовленных из кирпича — это 500-550 мм. Такая ширина основания ленточного фундамента обеспечивает перевязку вертикальных швов камней и удобна в работе, уменьшая лишние трудозатраты.

Если грунт на участке строительства слабый или неоднородный, то вероятнее всего, давление дома своим весом на такой грунт будет превышать нормативное (для средней полосы России это 1-1,5 кг/см²). В таком случае необходимо увеличить ширину подошвы фундамента.

Сделать это можно созданием уступов по высоте фундамента через каждые 300-600 мм.

Кроме того, можно в нижней части фундамента создать «подушку», подложив железобетонную плиту или утрамбовать крупный просеянный песок, с песчинками размером 1-2 мм, слоем толщиной 200-300 мм.

Термины, определения и параметры для расчета ленточного фундамента под дом

Фундамент — нижняя часть дома, находящаяся под землей, предназначенная для передачи и распределения нагрузки от здания на грунт.
Подошва фундамента — плоскость фундамента непосредственно взаимодействующая с грунтом.
Глубина заложения фундамента — расстояние от подошвы фундамента до поверхности грунта.

Подстилающий слой грунта (основание) — слой грунта, на который опирается подошва фундамента.
Расчетная глубина промерзания грунта — положение границы промерзания относительно уровня грунта, принятое в качестве расчетной величины (нормативы СНиП).
Уровень грунтовых вод — положение зеркала грунтовых вод относительно уровня грунта в условно открытом котловане (скважине).

Сжимаемая толщина грунта — деформируемая часть грунта, воспринимающая нагрузку от фундамента.

Порядок расчета ленточного фундамента под дом

Определение глубины заложения ленточного фундамента

Глубина заложения фундамента зависит от глубины промерзания грунтов, уровня грунтовых вод и от подстилающего слоя грунта. Обычно глубина заложения фундамента выбирается ниже глубины промерзания, но не менее 500 мм.

Глубина промерзания определяется климатическими условиями региона и соответствует наибольшему значению промерзания влажного грунта без снегового покрова при наиболее низких зафиксированных температурах. Ее можно определить из таблицы:

Кроме того необходимо учитывать, что при круглогодичном проживании в доме, когда зимой он прогревается за счет отопления, расчетная глубина промерзания грунта уменьшается на 15-20%.

Также расчетную глубину промерзания грунта можно определить по формуле:

df=kdfn, 

где:

 kn — коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения, принимается по таблице 1 СНиП 2.02.01-83 Основания и фундаменты;
dfn — нормативная глубина сезонного промерзания грунта, принимается по климатической карте «Районирование территории РФ по массе снегового покрова».

При расчете глубины заложения фундамента относительно грунтовых вод, стремятся к тому, чтобы подошва фундамента передавала нагрузку на прочный слой грунта. Такой слой располагается выше уровня грунтовых вод, который зависит от геологических условий местности, где находится строительный участок.

При расчете глубины заложения фундамента с учетом наличия особенностей конструкции дома, во внимание принимается и глубина подвала.

Таким образом глубина заложения фундамента равна максимальному значению, состоящему из величин, рассчитанных из климатических (глубина промерзания грунта), геологических (глубина грунтовых вод) и конструктивных (наличие подвала) особенностей.

Расчет размеров подошвы фундамента

Определение геометрических параметров, основным из которых является площадь подошвы фундамента, также ответственный этап расчета.

Поскольку от правильности его определения зависит надежность дальнейшей эксплуатации дома. Если площадь опоры окажется менее необходимой, то это повлечет за собой неравномерную просадку строения и его деформацию.

Избыточная площадь подошвы фундамента — это неоправданные дополнительные расходы.

Существует два варианта расчета площади подошвы фундамента по предельным состояниям. Первый вариант расчета по несущей способности основания, второй по допустимым деформациям конструкции.

Расчет размеров подошвы фундамента по несущей способности основания

Заключается в оценке устойчивости подстилающего слоя грунта к воздействию веса конструкции. Под воздействием эксплуатационных нагрузок из-за уплотнения грунта-основания происходит деформационный сдвиг слоев грунта и возникает осадка фундамента. Глубина осадки зависит как от прочности грунта-основания, так и от величины давящей на грунт силы. Для расчета существует формула:

S>ϒnF/ϒcRо,

где:
S — площадь подошвы фундамента (см2);
F — расчетная нагрузка на основание (общий вес дома с дополнительной эксплуатационной нагрузкой) (кг);
ϒn — коэффициент надежности (равен 1,2);
ϒc — коэффициент условий работы;
Rо— условное расчетное сопротивление грунта основания для фундамента.

Общий вес дома с дополнительной эксплуатационной нагрузкой — это сумма величин:

  • масса стен дома с фронтонами и с внутренними перегородками;
  • масса цокольного и межэтажного перекрытий;
  • масса крыши с учетом материала кровли и снеговой нагрузки.

Существуют удобные онлайн калькуляторы для расчета весовой нагрузки на фундамент, которыми можно воспользоваться. Для примерного расчета общего веса дома можно использовать таблицу:

Коэффициент условий работы имеет величины:

Условное расчетное сопротивление грунта основания для фундамента определяется по таблицам:

Расчет размеров подошвы фундамента по допустимым деформациям конструкции

В отличии от первого варианта расчета площади фундамента этот вариант позволяет исключить деформацию конструкции дома от неравномерной просадки фундамента. Это обеспечивается оценкой соответствия реального и допустимого уровня деформации конструкции от воздействия эксплуатационных нагрузок.

Существуют следующие виды деформаций конструкции сооружений:

Прогиб и выгиб — возникает из-за неравномерной осадки основания фундамента.

Сдвиг — возникает при осадке фундамента с одной из сторон.

Крен — возникает при высокой изгибной жесткости строения (высотная конструкция или элемент).

Перекос — возникает при неравномерной осадке фундамента на одном из участков.

Горизонтальное смещение — возникает в фундаментах, в стенах подвалов, в подпорных стенках на участках, загруженных горизонтальными усилиями.

Допустимые величины деформаций сооружений зависят от особенностей конструкции и применяемых при строительстве материалов приведены в таблице:

Относительная неравномерность осадки — максимальное отношение разности в осадке двух участков фундамента к расстоянию между ними. Основываясь на данном значении можно определить минимальное значение расстояний между участками с неравномерностью осадки, и определить расчетную площадь основания фундамента.

Пример:

Предположим, что двухэтажный дом из кирпича деформировался в виде прогиба в центре на 1 см.

Расстояние по длине фундамента между точками замера участка прогиба 600 см. При длине строения 12 м относительная неравномерность осадки — 1/600=0,0017. Допустимая неравномерность осадки такого строения по таблице — 0,002. Следовательно, осадка в 1 см приемлема.   

Расчет высоты цоколя

Высота цоколя рассчитывается с учетом климатических характеристик местности участка строительства по величине снежного покрова и необходимых характеристик жесткости поперечного сечения фундамента.

Расчет количества материалов и общей стоимости ленточного фундамента

Расчет арматуры для ленточного фундамента

Армирование ленточного фундамента необходимо для повышения сопротивляемости деформациям и эксплуатационным нагрузкам строения. Для армирования фундамента понадобится рассчитать диаметр и количество прутьев арматуры.

Из практики и технической документации следует, что количество арматуры должно быть минимум 0,1% от площади сечения основания.

Расчет диаметра арматуры:

  1. Для легких конструкций — 8 мм.
  2. Для средних конструкций — 10-12 мм.
  3. Для тяжелых строений — 14 мм.

Расчет количества прутьев арматуры:

  1. Для расчета общего метража горизонтальных прутьев необходимо периметр всего фундамента умножить на 4.
  2. Для расчета количества перемычек надо суммарную длину фундамента разделить на планируемую величину длины между перемычками и тоже умножить на 4.
  3. Если фундамент заглубленный и предусматривает два каркаса, то при расчетах все результаты просто удваиваются.
  4. При расчетах количества прутьев можно исходить из стандартной длины арматурных прутьев — 6 м.

Пример: 

Для ленточного фундамента под дом 6 × 8 м с двумя перегородками по 6 м и 4 м имеет периметр (6+8)× 2=28 м. С учетом перегородок суммарный периметр составит 28+6+4=38 м. Значит общий метраж арматуры будет 38 × 4=152 м.

С учетом длины арматурного прута — 6 м на 8 м участке понадобится еще 2 м прута, для которых подойдут остатки от 4-х метровой перегородки. Таким образом получается (4+4) х 2=8 стыков. С учетом нахлеста прутов на стыках по 0,5 м в обе стороны понадобится 152+8=160 м арматуры.

В штуках это будет 160/6=26,6, округляем до 27 штук арматурного прута. Для перемычек с расстоянием вязки 0,5 м, при длине фундамента 38 м, для вертикальных и горизонтальных прутов понадобится 38/0,5 × 4=304 штуки.

При высоте каркаса 0,5 м и ширине 0,25 м на горизонталь пойдет 304/2 × 0,25=38 м, а на вертикаль 304/2 × 0,5=76 м арматурного прута. Количество прутьев на перемычки получается (38+76)/6=19 штук. 

Расчет бетона на ленточный фундамент 

Читайте также:  Фундамент на сваях для частного дома: порядок работ

Для расчета количества бетона на возведение ленточного фундамента существует простая формула:

КбΣ=Шф×Вф×(Д1+Д2),

где

КбΣ — необходимое количество бетона;
Шф — ширина фундамента;
Вф — высота фундамента;
Д1 — длина внутренней стороны конструкции;
Д2 — длина внешней стороны конструкции.

Расчет стоимости ленточного фундамента

Для расчета стоимости ленточного фундамента необходимо уточнить текущие цены на используемые материалы и умножить на величины, полученные при расчетах, описанных выше.

Дороже всего обойдется бетон. Его стоимость составит 25% всех расходов на фундамент. Затем от 15% до 20% расходов, в зависимости от размеров и качества, уйдет на арматуру.

Опалубка потребует 10% от общей стоимости. Далее 5% стоимости — это транспортные расходы.

Прочие, не самые маленькие 40-45% расходов потребуют песок, проволока для вязки, гидроизоляционный материал, кирпич, крепеж, инструменты и т.п.

Также существуют удобные онлайн калькуляторы для полного расчета ленточного фундамента и видео с подробными инструкциями.

Видео по теме

Источник: http://recn.ru/raschet-lentochnogo-fundamenta-pod-dom

Как рассчитать размеры фундамента

Расчет размеров фундамента под дом – это кропотливая работа, требующая внимания, потому что от его правильности зависит качество надземной части дома.

Как правило, существует стандартная система, ее составили архитекторы, она достаточно проста и для домов сложной конструкции ее не следует использовать, так как могут быть некие расхождения.

Если вы хотите узнать, как сделать все правильно, читайте далее….

Самая основная задача каждого застройщика – это построить фундамент долговечный и надежный, а чтобы он соответствовал требованиям, подбирают соответствующую геометрию.

Чтобы проще было производить расчет, посмотрите на готовые фундаменты, которые идеально подходят под ваш архитекторский план. Стоит обратить внимание на форму, качество и дефекты.

Они укажут вам на то, какие были допущены ошибки в момент возведения.

Параметры

Расчет ленточного фундамента

После визуального ознакомления можно смело приступать к полноценному расчету, который включает в себя значения несущей способности и деформацию грунта на участке, где будет возводиться фундамент. Для этого понадобится знание математики и физики.

Расчет глубины заложения

Возьмем, к примеру, ленточный фундамент. Потребуются следующие данные:

  1. Качество грунта.
  2. Уровень протекания грунтовых вод.
  3. Отметка промерзания грунта.
  4. Внешняя нагрузка на кровлю.
  5. Архитекторский проект дома.

Рекомендуемые пропорции

Имея объективные данные, можно приступать к поэтапному расчету фундамента. Первый этап — это определение веса внешней конструкции дома, которая находится над землей, включая дополнительную нагрузку от мебели, декоративной отделки и т.п., которая будет производить удельное давление на подошвенный грунт. Второй этап — геометрия.

Третий этап – корректировка.

Как определить размеры фундамента под дом эконом-класса?

Проект фундамента

Для данного типа дома необходимо произвести определение:

  • удельного веса внешней конструкции, находящийся над подошвой фундамента, при этом следует учитывать вес самого грунта;
  • цоколя, включая декоративную отделку, полы и плиты перекрытия;
  • стеновых панелей, не учитывая дверные и оконные проемы;
  • перегородок с наружной и внешней отделкой. Аналогичный расчет производится непосредственно со стенами;
  • стропильной системы и потолочного перекрытия, включая отделку и кровельный материал;
  • лестничных пролетов;
  • изоляционного слоя.

Вам понадобится ватман, на нем необходимо будет выполнить эскиз всех конструктивных элементов дома. Эскиз должен быть максимально похожим на настоящую конструкцию. В завершении набросков производится определение объемов конструкции по формуле – ДхВхШ=V.

В случае если необходимо определить объем сложной конструкции, то необходимо фундамент разделить на части и просчитать их объем по предложенной формуле. Результат умножается на вес материала конструкции. В результате чего будет известен вес конструктивного элемента, его также необходимо определить.

Чтобы узнать вес материала, нужно полученный вес по предварительным расчетам умножить на коэффициент надежности по нагрузке.

Расчет коэффициента надежности — таблица
В завершении суммирования веса всех элементов конструкции должен получиться вес всего дома, на эскизе его обозначают – «Рк». Размерность веса дома обозначается в тоннах или килограммах.

  1. Определение геометрических параметров  производиться с учетом заглубления фундамента, параметров плана дома, материала, классификация грунта, а также планируемой конструкции.
  2. По итоговым расчетам составляется схема и эскиз, где ширина конструкции зависит от категории грунта. Стоит отметить что ширина грунта независимо от того, на каком грунте он устраивается, не должна быть менее 350 мм и менее ширины стен дома.
  3. Высота дома зависит от величины погружения фундамента в грунт.

Для определения снеговой нагрузки на крышу дома используется стандартная формула – Поправочный коэффициент Х на Рс, в результате чего получается уточненная снеговая нагрузка Рс*.

Рекомендуем прочитать:

  • ленточный фундамент для дома;
  • как сделать фундамент для бани.

Видео

Предлагаем посмотреть видеоролик об ошибках заложения фундамента:

Источник: http://KakPravilnoSdelat.ru/kak-rasschitat-razmery-fundamenta/

Расчет ленточного фундамента

Перед тем как непосредственно приступить к возведению ленточного фундамента, необходимо узнать основные его параметры: глубину заложения и площадь основания. Начнем мы, пожалуй, с самого простого – с расчета глубины залегания.

Глубина рассчитывается исходя из качественных показателей грунта и характеристики возводимого объекта. Так, если постройка массивная, например, двухэтажный кирпичный дом, то фундамент заглубляется вплоть до границы промерзания грунта (для надежности на 300 мм глубже), которая для каждого региона принимает свое значение. Часть фундамента изготавливают над нулевым уровнем на 300 мм.

Итого, общая глубина для «тяжелых» сооружений и сложных грунтов составляет: ГПГ+600 мм, где ГПГ – глубина промерзания грунта. Для легких конструкций, например, деревянных домов, бань или когда возводится фундамент для забора, он может заглубляться всего на 500 мм. В этом случае предполагается, что вспучивание грунта будет протекать равномерно и не скажется на целостности постройки.

Что касается остальных размеров, то ширину каждой полосы, как правило, принимают равной 400 мм. Осталось только узнать общую площадь поверхности.

Расчет площади

Для чего необходимо рассчитывать площадь подошвы? Все очень просто! Всего лишь для того, чтобы определить номинальную площадь, благодаря которой возводимый объект будет устойчивым.

Проще говоря – чтобы дом неравномерно не ушел в землю под действием суммарной нагрузки на грунт.

Ведь постройка может не только выталкиваться вспученными грунтами во время их сезонного промерзания, но и за счет высоких нагрузок продавливать грунт. И та и другая ситуация чревата разрушением постройки.

Площадь подошвы фундамента (S) рассчитывается по следующей формуле:

S > k(n)*F/k(c)*R, где

k(n) – коэффициент надежности, который обычно принимают равным 1,2, т.е. запас площади равен 20%; F – суммарная расчетная нагрузка на грунтовое основание. Сюда входит нагрузка от дома, фундамента, полезная нагрузка и т.д.

– все, что способствует увеличению давления на опору ленточного фундамента; k(c) – коэффициент условий работы, принимающий значение от 1 для глины пластичной и сооружений жесткой конструкции, имеющей каменные стены до 1,4 для крупного песка и не жестких конструкций; R – расчетное сопротивление грунта (для некоторых приведено в таблице ниже).

Читать еще:  Крюк для вязки арматуры

Таким образом, единственным неизвестным для расчета площади остается общая нагрузка на грунт.

В специальных справочниках вы можете найти средние значения удельных весов различных конструкций дома. Зная площадь этих элементов, несложно подсчитать и примерную нагрузку от них на грунтовое основание.

Также необходимо брать в расчет временные нагрузки, которые создаются, например, снежным покровом. Для средней полосы России удельную нагрузку снежного покрова принимают равной 100 кг на каждый квадратный метр кровли, для южной – 50, для северной – 190. Соответственно, эти величины нужно умножить на значение площади кровли.

Также нужно принимать во внимание нагрузку от фундамента. Но, т.к.

для расчета этой нагрузки нам необходимо знать его площадь (для измерения объема, а затем и его массы), что в свою очередь усложняет работу формулы определения площади подошвы, принимаем фундамент с одной внутренней стеной и шириной полосы, равной 400 мм. Далее объем  умножаем на среднюю плотность железобетона (2400) и получаем нагрузку. Свайно-ленточный фундамент рассчитывается по более упрощенной схеме.

Осталось только сложить все нагрузки и подставить их в формулу, чтобы провести расчет общей площади ленточного фундамента и сделать корректировку на ширину каждой полосы и их длину.

Источник: http://tolkostroyka.ru/fundament-dlya-doma-svoimi-rukami/raschet-lentochnogo-fundamenta/

Как рассчитать размеры фундамента

Фундамент – основа всего и это касается не только будущего дома, но и жизни в нем. Если расчет будет произведен неправильно, долго в таком доме жить не придется. Какова цель любого фундамента при постройке дома? Его цель выдержать нагрузку от возведенной на нем конструкции, равномерно распределить ее и передать в конечном итоге на грунт, который является основанием самого фундамента.

Доскональный расчет фундамента под будущую постройку – это задача, требующая предельной внимательности. От того, будет ли расчет произведен правильно, зависит качество конструктивной надземной части. Система стандартного расчета, подготовленная и составленная профессиональными архитекторами – самая простая, но она вряд ли подойдет тем домам, у которых конструкция будет сложной.

Правильность идеального расчета – залог надежности строения

Правильные расчеты — залог успеха

Самая первая задача любого застройщика – выстроить технически правильное, крепко стоящее на земле строение, которое простоит долгие годы. Поэтому и геометрия дома должна быть выверена, и фундамент должен соответствовать всем требованиям надежности и безопасности.

Для того чтобы было проще делать расчет будущего фундамента, стоит проштудировать материалы и присмотреться к расчетам фундамента и конструктивных элементов тех строений, которые схожи по архитектурной планировке. В момент рассмотрения того или иного фундамента стоит внимательно проанализировать все имеющиеся дефекты и недочеты.

После ознакомления со всеми тонкостями и нюансами, можно приступать к непосредственному расчету, В него входят расчет несущей способности и расчет на деформацию грунта на предполагаемом участке.

Математические знания и хотя бы школьные знания физических законов пригодятся как никогда – это будет обязательным условием правильного расчета. Подсчитать несущую способность можно вполне легко.

Она определяется по формуле: S > γn F/γc Ro , где

S — площадь подошвы фундамента (см2);

F — общая нагрузка (сюда входят общий вес дома, включая фундамент, полезная нагрузка и прочие величины) (кг);

γn = 1,2 — коэффициент надежности;

γc — коэффициент условий работы. Его можно определить по таблице:

Коэффициент условий работы

Величина Ro определяется по следующим ниже таблицам:

Сопротивление крупнообломочных грунтов

Сопротивление песчаных грунтовСопротивление непросадочных глинистых грунтовСопротивление просадочных грунтов природного происхожденияСопротивление насыпных грунтов

Расчет на деформацию грунта смогут рассчитать только квалифицированные специалисты. Расчет глубины фундамента тоже немаловажен, на примере фундамента, который называется ленточный, потребуется знать:

  1. Каковы качественные характеристики почвы?
  2. Какова отметка, на которую промерзает земля?
  3. Какой будет внешняя нагрузка на крышу (снега, к примеру)?
  4. Каков будет сам архитектурный план строения?

Зная все эти факторы, можно начинать рассчитывать размер;

1 этап: Нужно полностью рассчитать вес внешней конструкции будущего строения, которая будет находиться непосредственно над землей. Причем в расчет необходимо брать все составляющие дома, его отделки и даже мебель, то есть все, что может давать давление на грунт построенного фундамента.

2 этап: Пропорции здания или конструкции рассчитываются после первого этапа.

Фундамент простой конструкции

Расчет простой конструкции

Каждому, кто рассчитывает размер фундамента, потребуется лист ватмана, на котором придется выполнять эскиз всех элементов дома, являющихся конструктивными. После того, как наброски завершены, стоит рассчитать и объем строения и его конструкции.

Если фундамент предполагается сложной конструкции, то нужно разделить его на несколько частей, и каждую часть просчитать в отдельности. Результат, который получился после всех подсчетов, следует помножить на вес строительного материала, из которого будет проведено строительство. То, что получилось в итоге – это вес конструктивного элемента.

Итог всего умножения и суммирования элементов конструкции – это полный, или чистый вес дома.

При расчете веса конструкции строения учитывают:

  • отделку строения, пола и другие составляющие конструктивных элементов строения;
  • стеновые панели, но без учета проемов окон и дверей;
  • перегородки с внешней и внутренней отделкой;
  • пролеты будущих лестниц и изоляционный материал;
  • стропила и перекрытия потолков, с учетом отделки и веса материала, которым будет покрыта крыша.

Расчет размера фундамента довольно обширная тема, и в одной статье все нюансы затронуть практически невозможно. Конечно, во всех случаях при постройке большого загородного дома со сложной конструкцией желательно обратиться к профессиональным и квалифицированным специалистам, которые выполнят расчет по всем правилам застройки.

Видео

Подробную инструкцию по расчету фундамента можно получить здесь:

Источник: http://StroySvoimiRukami.ru/kak-rasschitat-razmery-fundamenta/

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.

Читайте также:  Откатные ворота на винтовых сваях: устройство и монтаж

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.

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).

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».

Как сделать фундамент под дом своими руками

Строительство фундамента дома своими руками

Свайно ленточный фундамент своими руками

Источник: http://www.postroj-dom.ru/fundament/187-raschet-fundamenta-pod-dom.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector