Расчет фундамента: как правильно выполнить для дома

Как правильно рассчитать фундамент под дом?

Строительство дома всегда начинается с фундамента. От того, насколько качественно и правильно он сделан, во многом зависит надежность и долговечность здания.

Основание дома должно строиться с учетом типа грунта, глубины грунтовых вод, угла наклона почвы, основного строительного материала здания, типа постройки, веса и объема дома. Фундамент нужно рассчитать с учетом всех составляющих, а затем начинать его монтаж.

О том, как рассчитать фундамент, можно узнать в специальной строительной литературе, или прибегнуть к помощи проектно-строительной организации.

Роль фундамента в строительстве

Устойчивость и прочность любого дома зависит от надежности фундамента. Его роль в строительстве любого здания велика. Затраты на монтаж фундамента могут достигать 20% всего бюджета строительства.

При этом любые ошибки, сделанные на начальном этапе, не поддаются исправлению. Если неправильно сделанную кровлю или стены еще можно как-то переделать, то основание здания исправить практически невозможно.

Поэтому при проектировании дома, нужно с особым вниманием отнестись к закладке фундамента, его виду и материалам.

Возведение фундамента является одним из самых важных и ответственных этапов строительства сооружения

Какую конструкцию основы выбрать

Выбор типа фундамента основан на виде возводимого здания. Кроме того, важны тип грунта, глубина промерзания почвы и расстояние до уровня грунтовых вод. Имея данные о строении и о земле, на которой оно будет возводиться, можно выбирать тип самого фундамента.

При строительстве частного дома выбирается один из четырех основных типов основания:

  1. Столбчатое.
  2. Свайное.
  3. Ленточное.
  4. Плитное.

Какие нагрузки влияют на фундамент?

На фундамент дома влияют различные нагрузки: постоянные и временные, возникающие в силу каких-либо обстоятельств.

В общем виде все типы нагрузок на фундамент можно классифицировать по четырем основным направлениям:

Важное место в проектировании основания для будущей постройки занимает расчет площади подошвы

  • масса всех элементов конструкции возводимого дома;
  • так называемая полезная масса, состоящая из всех предметов мебели и интерьера, которые будут находиться в здании;
  • фундаментальные нагрузки или масса самого фундамента;
  • временные нагрузки, которые зависят от климатических условий местности, где строится здание – количество осадков в виде дождя и снега, сила и скорость ветра.

Как высчитывается нагрузка на фундамент?

Нагрузка на фундамент рассчитывается исходя из двух данных: нагрузки дома и нагрузки самого фундамента.

Расчет нагрузки дома ведется исходя из данных веса стен, перекрытий, кровли, а также внутреннего обустройства, мебели, всех предметов интерьера, жильцов и возможных осадков в виде снега.

Зная основные строительные материалы дома и его размеры, можно достаточно точно рассчитать массу здания. Существуют специальные таблицы, которые указывают массу одного квадратного метра стены или кровли, выполненных из разных материалов.

Площадь и вес фундамента

Зная общую нагрузку здания, необходимо рассчитать минимальную площадь основания фундамента каждому строению.

В расчете учитываются сопротивление грунта под фундаментом, а также коэффициент зависимости типа здания и грунта под ним. Площадь основания должна быть больше полученного значения.

В ленточном основании необходимо ширину фундамента умножить на длину всей ленты и сравнить с расчетным значением.

Зависимость выбора типа фундамента от вида грунта

Вес фундамента рассчитывается путем перемножения объема всех его составляющих на удельный вес одного кубического метра бетона.

Как рассчитать бетон для фундамента

Бетон – это универсальный вид строительного материала, который чаще всего используется при заливке фундамента.

Его можно приготовить самостоятельно, соблюдая пропорции цемента, песка, щебня и воды, или использовать готовую смесь.

Чтобы заказывать готовый бетон, нужно точно рассчитать необходимое его количество для монтажа фундамента, а для этого следует разобраться, как рассчитать куб бетона.

О том, как рассчитать фундамент под дом, существует множество публикаций. Нужно учитывать, что каждое основание здания может иметь свою сложную конструкцию. Следует разбить фундамент на составляющие, а затем сложить их объем. Необходимо сделать расчет глубины заложения фундамента, измерить ширину и длину каждой части.

Как посчитать фундамент разной конструкции, следует рассматривать по-отдельности.

Расчет кубатуры ленточного основания

Ленточный фундамент укладывается достаточно просто и имеет надежное основание. Его используют для частного и малоэтажного строительства. Рассчитывать фундамент дома с ленточным основанием несложно.

Он имеет прямоугольное сечение, поэтому в расчете нужно ширину фундамента умножить на высоту, а затем на общую длину. Следует учитывать, что часть основания залегает под землей, а часть – возвышается над грунтом. В расчете объема нужно складывать обе составляющие.

Причем высота ленты должна быть как минимум вдвое больше ее ширины.

Рассчитать фундамент по несущей способности грунта очень просто, несмотря на видимую сложность и большой объем

Расчет кубатуры столбчатого основания

Столбчатый тип фундамента делается двумя способами: в виде свай или в заранее подготовленные скважины с арматурой заливается бетон.

Столбики бывают круглой и прямоугольной формы, поэтому объем бетона столбчатого основания рассчитывается с применением двух формул. При прямоугольном сечении каждый столб рассчитывается по типу ленточного фундамента.

Полученная величина умножается на количество свай и получается необходимый объем бетона.

Объем свай круглой формы считается по формуле, где сначала находится площадь основания, а затем полученная величина умножается на длину столба. Площадь рассчитывается как число Пи, умноженное на квадрат радиуса столба. Суммируется объем всех столбов и находится необходимое количество бетона для столбчатого фундамента здания.

Расчет кубатуры для плиточного основания

Фундамент в виде монолитных бетонных плит используется в строительстве зданий без подвала, а также расположенных на сложных грунтах. Такое основание имеет большую несущую способность. Расчет необходимого количества бетона плиточного фундамента очень прост: нужно ширину основания умножить на длину, и полученную площадь перемножить с толщиной плиты.

Плитный фундамент закладывается на глубину, зависящую исключительно от толщины монолитной плиты

Как определить количество арматуры и проволоки

Монтаж фундамента обязательно предполагает наличие в нем арматуры. Бетон сам по себе обладает высокой устойчивостью на сжатие. В то же время, он слаб при растяжении. Грунт под фундаментом вспучивается, что приводит к растрескиванию бетона и ослаблению конструкции фундамента.

Потому так важно, чтобы в нем был армирующий пояс, включающий продольные и поперечные прутья. Соединение вертикальных и горизонтальных прутьев происходит с помощью вязальной проволоки. На одно соединение расходуется примерно 40 см такой проволоки.

Рассчитав количество арматуры для фундамента, рассчитывается количество соединений и расход проволоки.

Количество арматуры зависит от типа фундамента, грунта, а также габаритов самого здания. Существуют специальные строительные требования – СНиП 52-01-2003. С их помощью подбирается класс арматуры, сечение и рассчитывается ее количество.

О том, как рассчитать армопояс каждого типа фундамента, следует почитать отдельно. Каждый вид основания характеризуется своими особенностями и требованиями.

Основной причиной трещин и разрушений стен дома является неравномерная осадка фундамента

Количество арматуры для ленточного основания

В ленточном фундаменте наиболее уязвимой на разрыв является продольная сторона основания, поэтому особое внимание уделяется именно продольному армированию.

Для ленточного фундамента применяется три способа продольного армирования:

  • армирование четырьмя стержнями;
  • армирование шестью стержнями;
  • армирование восемью стержнями.

Количество арматуры для столбчатого основания

Столбчатый фундамент принято армировать прутом диаметром 10 мм. Главную несущую роль выполняет вертикальная арматура, которая должна иметь ребристую поверхность. Горизонтальные прутья используются для создания единого каркаса, поэтому могут быть гладкими, а их диаметр может составлять всего 6 мм.

При расчете столбчатого фундамента таким образом подбирают количество столбов

На один столбик диаметром 20 см и высотой 2 м понадобится:

  • рифленой арматуры диаметром 10 мм: 4 * 2,3 м (с учетом ростверка) = 9,2 м;
  • гладкой арматуры диаметром 6 мм: 3,14 * 0,2 м (длина окружности столбика) * 4 (количество горизонтальных прутьев) = 2,512 м;
  • вязальной проволоки: 16 (количество соединений) * 0,4 м = 6,4 м.

Количество арматуры для монолитного основания

При монтаже монолитного фундамента используется две параллельные арматурные сетки: по низу и верху плиты. Между собой они соединяются вертикальными стержнями в местах пересечения продольных и поперечных прутков сетки.

Оптимальный размер ячеек решетки – 20*20 см. В монолитном фундаменте используется рифленая арматура диаметром 12 мм. Рассчитывая количество арматуры, необходимо делать запас на соединение продольных прутков, если длина фундамента отличается от длины арматуры.

То же касается и поперечных соединений.

Как рассчитать стоимость фундамента

Имея готовый проект дома и зная расход всех материалов, можно понять, как правильно рассчитать фундамент.

Затраты включают в себя следующие статьи:

  • стоимость всего строительного материала: бетона, арматуры, соединительной проволоки, опалубки;
  • земляные работы по подготовке основания для монтажа фундамента;
  • транспортные расходы на доставку необходимых стройматериалов;
  • работа по монтажу фундамента, в том числе аренда спецтехники.

Рекомендации

Достаточно часто для строительства домов, бань, саун или бассейнов несложной архитектуры можно использовать разные типы фундамента. Прежде чем утверждать проект, можно провести предварительную калькуляцию стоимости фундаментов разных типов.

Для этого следует сделать расчет количества блоков, расчет кирпича на цоколь, расчет бетона, арматуры, готовых железо-бетонных свай. Зная стоимость каждого вида материалов и их расход, нужно провести сравнительный анализ и выбрать наиболее экономичный вариант.

При этом состояние грунта и архитектура здания должны позволить использовать выбранный тип фундамента.

Источник: https://pobetony.expert/raschet/kak-rasschitat-fundament

Как правильно сделать расчет фундамента для дома, критерии выбора фундамента

Фундамент наиболее важная часть любого строения. Ошибки при его строительстве обходятся слишком дорого. На устранение дефектов потребуется в два – три раза больше средств и усилий, нежели на его возведение.

А в отдельных случаях и это не поможет, все закончится потерей дома. Как же избежать ошибок? Как правильно выбрать тип фундамента? Как рассчитывается фундамент для дома? На эти вопросы и призвана ответить наша статья.

Содержание

Типы фундаментов

Фундаменты разнятся как по конструкции, так и глубине укладки. По глубине укладки различают три типа фундаментов:

  • незаглубленные, основание которых располагается на поверхности грунта;
  • частично заглубленные, основание которых выше уровня промерзания земли;
  • заглубленные, подошва которых располагается глубже уровня промерзания.

Конструктивно фундаменты бывают следующих типов:

  • Сплошные фундаменты — относятся к незаглубленным типам. Представляют собой монолитную бетонную или железобетонную конструкцию. Своей площадью такой фундамент будет компенсировать вертикальное перемещение грунта. Поэтому их целесообразно применять на слабых и склонных к пучению грунтах.
  • Столбчатые фундаменты имеют вид отдельных опор (на углах здания, пересечения и примыкания стен), т.е. такие столбы являются основной несущей конструкцией здания. Данный фундамент относят к заглубленному типу. Есть ограничения по весу конструкции дома.
  • Ленточные – это наиболее распространенный вариант фундамента. Могут относиться как к заглубленному типу, так и частично заглубленному. Представляет собой непрерывную ленту в виде несущих опор для стен здания. Может быть выполнен и в виде ленты под несколько отдельно стоящих опор.
  • Свайный фундамент относится к заглубленному типу. Состоит из двух частей: свай и ростверки (плита, которая связывает сваи в одну конструкцию). Этот тип фундамента применяют на неустойчивых видах грунта и плывунах.
Читайте также:  Бетонные полы на фундаменте – как сделать своими руками

Какой же фундамент лучше для дома? Самый лучший тот, который подобран в точном соответствии с особенностями вашего грунта и точно рассчитанный на нагрузку всей конструкции дома. А уж будет ли он ленточный, столбчатый или ленточностолбчатый – не так уж и важно.

Как определить свойства грунта

Для того чтобы фундамент и стены под собственным весом и другими нагрузками имели равномерную осадку необходим однородный и плотный грунт. Нам важны следующие характеристики грунтов:

  • несущая способность грунта;
  • склонность к набуханию;
  • степень просадки;
  • пучинистость грунта.

Для определения несущей способности грунта необходимо будет воспользоваться нормативами из СНиПа 2.02.01-83, где указаны приблизительные величины всех видов грунта.

Точное определение этих характеристик в домашних условиях невозможно. Но, плотность (влияет на склонность грунта к набуханию), пластичность и влажность можно определить самостоятельно (с погрешностью конечно).

Определяем плотность при помощи колышка толщиной 5 см:

  • очень плотный грунт – для того чтобы взять образец нам нужна кирка или лом;
  • плотный грунт – колышек заходит не глубже 15см в землю;
  • рыхлый грунт – кол входит без особых усилий;
  • очень рыхлый грунт – можно легко сделать углубление в грунте пальцем.

Пластичность грунта можно определить лопатой. Если после выемки лопаты из грунта на ней остается его значительная часть, такой грунт считается пластичным и текучим. А значит, он склонен к осадке.

Влажность определяется по легкости рассыпания грунта в руке. Если процесс растирания в руке легок – грунт сухой, если скатывается в комок – влажный. В перенасыщенных влагой грунтах в зимний период возникает частичный подъем грунта (пучение).

Как выбрать тип и глубину закладки фундамента

При расчете фундамента, выборе его типа обязательно следует учитывать те силы, которые будут на него воздействовать. К определяющим факторам относятся:

  • тип и структура грунта;
  • глубина промерзания земли;
  • уровень грунтовых вод;
  • расчетная нагрузка дома.

Для чрезмерно пучинистых грунтов целесообразно использовать сплошной тип фундамента. Это лучший фундамент для дома, построенного на таком грунте. Плита компенсирует вертикальные подъемы грунта без ущерба для дома. Правда такой тип фундамента обойдется значительно дороже того же ленточного.

Для скальных грунтов подойдет любой тип фундамента.

Для крупнообломочных грунтов глубина укладки основания фундамента должна быть не менее 50см.

Для песчаных и глинистых грунтов глубина укладки фундамента должна быть не меньше глубины промерзания грунта (нормативная глубина указана в СНиПе 2.02.01-83). Для этих грунтов подходят только заглубленные типы фундаментов.

Как рассчитать фундамент под дом

Высота цоколя в ленточных фундаментах допускается до 1,2м при ширине фундамента 40см. Кстати, в Великобритании подходят к определению высоты проще, там соотношение 1:1. Т.е. размер надземной части фундамента равен размеру подземной части.

Что касается ширины, то расчет фундамента для дома делается индивидуально под каждый проект. При расчетах используется вес всех строительных конструкций дома, вес мебели, оборудования, несущая способность грунта, ветровая нагрузка и уровень осадков. Если максимально упростить, то ширина фундамента должна обеспечивать нагрузку не более 70% от несущей способности грунта.

При желании проделать приблизительный расчет самостоятельно вам потребуется найти в таблицах вес и параметры осадков и ветровой нагрузки для вашего региона (тот же СНиП и др.). Все это суммировать и умножить на коэффициент запаса прочности – 1,3.

Суммируем погонные метры длины фундамента и переводим их в сантиметры. Узнаем величину несущей способности нашего грунта (что связано с типом и влажностью грунта). Ширина фундамента определяется по формуле:

Ширина фундамента = нагрузка/ длина/ несущую способность грунта

Мы рассмотрели примерный расчет ленточного фундамента, поскольку он самый распространенный.

Конечно, для того что бы быть уверенным в основании дома и строить на века, все таки понадобится помощь специалиста. По крайней мере, для определения точной структуры грунта.

Остальное можно рассчитать самому, только желательно делать 30% запас прочности, т.к. при самостоятельном проектировании цифры приблизительные.

Источник: http://strgid.ru/kak-pravilno-sdelat-raschet-fundamenta-dlya-doma-kriterii-vybora-fundamenta

Как правильно расчитывать фундамент для дома: способы расчета, самостоятельное вычисление

Фундамент — это наиболее важная составляющая всей постройки.

От правильно рассчитанного и заложенного основания зависит дальнейшая судьба дома: появятся ли трещины на стенах, обрушится ли крыша от большого снежного покрова или обнаружится ли со временем перекос в оконных и дверных проемах.

Чтобы избежать таких моментов, нужно со всей ответственностью подойти к расчету фундамента строения, учесть все нюансы, а в случае нехватки знаний обратиться к специалисту.

Чтобы выбрать конструкцию основания дома, нужно решить, каким вы хотите видеть ваш цокольный этаж. Будет ли там подвал, или вы обойдетесь без него. После этого нужно определиться с конструкцией фундамента, который может быть нескольких типов:

  • Столбчатый. Он формируется путем монтирования столбов в местах пересечения стен, включая углы, на которые кладется фундамент. Используется только на неподвижных грунтах. Экономичнее ленточного, но нельзя соорудить подвальное помещение.
  • Плитный. Это разновидность монолитного фундамента, его можно использовать в качестве пола. Применяется в небольших строениях, экономически затратный вариант.
  • Ленточный. Этот вид частенько используется в частном строительстве. Он представляет собой полосу из железобетона по периметру всей конструкции будущего дома. Имеет фиксированный размер по всей длине. Хорошо подходит для тяжелых стен из кирпича или железобетона. Прекрасно подойдет для проектов домов с гаражами или подвалами на нулевом этаже. Обычно его делают ниже глубины промерзания грунта. Однако фундамент можно сделать и мелко заглубленным для небольших деревянных домов.
  • Свайный. Этот вид фундамента применяется на неустойчивых грунтах в крупногабаритном строительстве.
  • Монолитный. Используется для легких строений, не требует привлечения спецтехники.
  • Винтовой. Отличный вариант для домов, расположенных на участках с высоким уровнем грунтовых вод и сложным ландшафтом.
  • Плавающий. Применяется на неустойчивых и пучинистых грунтах, где невысокий уровень грунтовых вод. Защищает строение от деформации грунта.

Выбор типа фундамента

В первую очередь необходимо сделать инженерно-геологическое изыскание того места, где предполагается возведение дома. Чтобы выбрать тот или иной тип фундамента, нужно изучить следующие факторы:

  • тип грунта и его состояние;
  • глубину промерзания земли;
  • присутствие грунтовых вод;
  • конструкцию и нагрузку от несущих стен строения;
  • наличие подвальных помещений;
  • длительность функционирования постройки;
  • используемые материалы для закладки фундамента;
  • присутствие подземных коммуникационных линий на участке, где будет проходить строительство.

Расчет фундамента под дом

Чтобы узнать, как рассчитать фундамент для дома мелкого заложения, нужно уточнить его геометрические размеры и тип. Для этого необходимо определить:

  • величину давления дома на грунт;
  • силу давления грунта, получающуюся при эффекте морозного пучения;
  • определить прочность конструкции фундамента.

В упрощенном варианте давление дома на грунт или нагрузка — это масса строения, распределенная на 1 кв. м плоскости основания строения.

Силу деформации пучения можно найти в справочниках для каждого вида грунта.

Показатель прочности рамы фундамента зависит от конструкции и материала фундамента.

Рассчитать массу здания можно, имея на руках проект, в котором все учтено: конструкция, материалы изготовления, размеры всех конструктивных элементов и т. д.

При расчете необходимо учитывать снеговую нагрузку, которую можно почерпнуть в справочной литературе для каждого региона.

Затем производится расчет массы каждого конструктивного элемента, суммируются все величины и делятся на площадь основания фундамента.

Зная тип грунта на участке, определяют по таблице его удельное сопротивление и сравнивают со значением удельной нагрузки — она должна быть меньше. Если она больше удельного сопротивления, применяют превентивные меры: увеличивают размеры подошвы фундамента.

Морозное пучение — это увеличение объема грунта во время низких температур вследствие накопления воды, которая при замерзании имеет свойство расширяться. Виды грунта делятся на 5 категорий в зависимости от состава. Глубина заложения фундамента и его размеры определяются в зависимости от вида грунта.

Расчет производят по двум условиям:

  • предельная деформация меньше расчетной величины морозного пучения;
  • предельная относительная нагрузка конкретного строения, которую находят по таблице, меньше деформации грунта с учетом нагрузки здания.

Как правильно рассчитать фундамент дома

Подготовка

Любое строительство начинается с подсчетов материалов, необходимых для закладки фундамента, каркаса дома, облицовки, систем отопления и водоснабжения и прочего. Без этого нельзя точно рассчитать нагрузку на основание и правильно выбрать его тип в соответствии с имеющимися геодезическими изысканиями участка под строительство.

Начинать работу и все подсчеты нужно именно с геодезии, чтобы узнать:

  • глубину промерзания грунтового слоя;
  • высоту нахождения грунтовых вод;
  • какой грунт залегает на участке, из таблиц выяснить такие показатели, как плотность, сыпучесть, морозное пучение и прочие.

Имея на руках экспертные данные, можно начинать расчет фундамента.

Внимание! При расчете нагрузок на основание мебель еще не закуплена. Но включить массу предполагаемого оборудования, мебели, сантехники и людей нужно.

Расчет нагрузки стен и кровли

Каждый вид конструкции имеет различный удельный вес. В качестве примера можно использовать следующие данные для вычисления нагрузки несущих стен. Масса 1 кв. м:

  • каркасного строения вместе с утеплителем — 30−50 кг;
  • стены из бревна или бруса — 70−90 кг;
  • кирпичная кладка — 200−270 кг;
  • конструкция из железобетона — 300−350 кг.

Эти величины соответствуют весу конструкции, у которой несущие стены толщиной в 150 мм, и уже по ним можно рассчитать нагрузку на подошву фундамента.

Теперь нужно вычислить удельный вес 1 кв. м перекрытия, которое может быть:

  • деревянным, с утеплительным слоем. Вес прямо пропорционален сечению балки и толщине утеплителя. Его среднее значение — 70−300 кг;
  • монолитным, плиточным, железобетонным. Такой вариант перекрытия весит не менее 500 кг на 1 кв. м.

Не стоит забывать о крыше. Здесь разброс нагрузки на 1 кв. м — от 20 до 80 кг. На вес влияет выбор покрытия, гидроизоляционных материалов, балок перекрытия, конструкции самой кровли.

Внимание! При общем расчете необходимо учитывать переменные составляющие нагрузок, такие как масса снега, ветер и другие метеорологические факторы. Эти данные должны быть в проекте дома. Знание используемых материалов в строительстве поможет рассчитать фундамент.

Расчет фундамента

Расчет нагрузок на 1 кв. м основания от воздействия стен, кровли и прочего мы рассмотрели. Однако не следует забывать, что сам он тоже имеет немалый вес, давящий на грунт.

Для его вычисления нам нужны все данные о размерах закладываемого фундамента. Можно не вычислять вес арматуры, так как в СНИПе есть усредненные данные.

Если работы ведутся не по СНИПу, проблем тоже не возникнет, ведь продажа арматуры осуществляется на вес.

В качестве примера попробуем рассчитать ленточный фундамент, как наиболее часто используемый.

В этом случае учитываться будет:

  • глубина закладки основания из бетона;
  • ширина, которая обычно делается намного шире предполагаемых габаритов несущих стен;
  • длина, включающая всё, а не только периметр.
Читайте также:  Утепление фундамента изнутри: технология и выбор материалов

Далее, мы вычисляем объем основания путем простого умножения длины на высоту и ширину. Получаем кубатуру. Кстати, можно воспользоваться онлайн-калькулятором для расчета кубатуры.

Можно воспользоваться средним весом, предлагаемым в инструкции по расчету, он примерно равен 2,5 тонны для основания из бетона и арматуры.

Подсчет цены

Теперь, когда все цифры приведены в порядок, можно подсчитать, сколько будет стоить фундамент.

Нам понадобится подсчитать стоимость:

  • карьерного песка, его нужно закупить сразу в большом количестве (самосвалами);
  • цемента, марку которого подбирать нужно именно под бетон;
  • средней фракции щебня;
  • арматуры с сечением, используемым для небольших зданий в 10−12 мм;
  • опалубки (досок или фанеры), крепежных материалов (шурупов, гвоздей и прочих).

Этот расчет можно произвести в случае самостоятельной кладки. Ленточный фундамент дома можно сделать за один день, если есть бетономешалка.

Если вы будете использовать привозной бетон, необходимо включить в расчет расходы на транспортировку.

Рассчитать фундамент самостоятельно можно, если вы желаете сэкономить финансовые средства.

Однако в своих подсчетах не упускайте из вида такие моменты, к какому типу относится грунт вашего участка, площадь и объем основания, все нагрузки, действующие на него, и стоимость материалов.

Знание этих величин поможет вам рассчитать фундамент дома без привлечения специалистов. Однако, если у вас не хватает знаний, лучше прибегнуть к их помощи. Потому что закладка фундамента — это 50% успешного строительства дома.

Источник: http://plita.guru/raschety/kak-raschityvat-fundament-dlya-stroitelstva-doma.html

Расчет фундамента для дома. Делаем правильно

Часто приходится рассчитывать фундамент. Целью расчётов могут стать различные данные. Например, можно выполнить расчёт, который покажет, подходит ли планируемый фундамент заданными размерами под дом, который планируется построить, при учёте того, что грунт имеет определённую несущую способность.

Ленточный мелкозаглубленный фундамент

Можно провести и другой, обратный расчёт, то есть тот который показывает какой площадью опоры должен обладать фундамент, чтобы грунт со своей несущей способностью мог выдержать постройку того или иного веса.

Существует и третий вид расчёта, который показывает, сколько нужно затратить строительного материла для его возведения.

Произведём расчёт фундамента под дом, который имеет целью выяснить, какой ширины должен быть ленточный фундамент.

Исходные данные

Пусть строится ленточный фундамент, который будет полностью монолитным бетонным. Высота фундамента под дом равна 1,5 метра, его длина, то есть общая протяжённость равна 30 метрам. Ширина фундамента не известна, её требуется найти.

Стены возводятся из пеноблоков. Каждый блок имеет следующие размеры:

  • Длина равна 60 сантиметров;
  • Ширина равна 30 сантиметров;
  • Высота равна 20 сантиметров.

Стены кладутся блоком на ребро. Строение имеет прямоугольную форму. Длина большей стены равна 10 метрам, длина меньшей стены равна 5 метрам.

Высота равна 3 метрам. Пол и перекрытие выполняются монолитными бетонным с толщиной отливной части 0,15 метра. На устройство крыши затрачено порядка 5 кубических метров сосны. Всего израсходовано 100 листов шифера по 26 килограмм.

Расчёт: делаем сами

Итак, при обычном расчёте, то есть на несущую способность грунта, вычисляется масса всей постройки, в нашем случае это сделать невозможно, так как мы не знаем ширину фундамента под дом, а соответственно и вычислить его массу без этого параметра не получится. Тогда поступают следующим образом.

Расчёт ширины подошвы ленточного фундамента под дом проходит в самом начале так же, как и обычный расчёт, разница только в последних действиях, то есть:

  • Определение типа грунта;
  • Расчёт массы постройки без фундамента;
  • Расчёт ширины фундамента под дом с учётом, того, что давление должно быть меньше, чем несущая способность грунта;
  • Уточнение ширины фундамента под дом и расчёт давления на грунт, учитывая массу фундамента;
  • Внесение корректировок по необходимости.

Определение типа грунта

Строительство ленточного фундамента

Для более точного определения типа грунта следует обратиться в соответствующие службы, однако это стоит не малых денег, да и время на это уйдёт не меньше. Поэтому уже давно есть несколько проверенных способов, которые помогают определить тип грунта самостоятельно.

Итак, для определения типа грунта следует на участке вырыть яму, которая будет иметь глубину такую, на какую планируется закладывать фундамент. Со дна ямы берём пригоршню грунта и пытаемся скатать её в шар. Дальше производим простое движение, сдавливая шар между ладоней. Теперь делаем выводы:

  • Если шар рассыпался на мелкие куски, но шар всё же получилось сделать, то это супесь. По степени влажности можно сказать, какая это супесь – увлажнённая или сухая.
  • Если шар сделать получилось, а при надавливании на него по краям образовались трещины, значит это суглинок. По степени влажности можно сделать вывод о том, какой это суглинок — увлажнённый или сухой;
  • Если шар сделать получилось, а при надавливании на него образовалась ровная без трещин лепёшка, то это глина. По степени влажности можно также определить, и какая это глина – увлажнённая или сухая;
  • Если не получилось скатать шар, то это песок. По размеру зёрен определяют тип грунта, как крупнозернистый песок и мелкозернистый.

Теперь, когда тип грунта определён, то можно легко узнать, какую он имеет несущую способность, то есть, какое максимальное давление он способен выдержать без просадки.

Вот приведены некоторые типы грунтов:

  • Крупнозернистый песок имеет коэффициент сопротивления 5;
  • Песок средней крупности имеет коэффициент сопротивления 4;
  • Мелкозернистый песок с малой долей влажности имеет коэффициент сопротивления 3;
  • Мелкозернистый песок с большой долей влажности имеет коэффициент сопротивления 2;
  • Сухая супесь имеет коэффициент сопротивления 2,5;
  • Увлажнённая супесь имеет коэффициент сопротивления 2;
  • Сухие суглинки имеют коэффициент сопротивления 2;
  • Увлажнённые суглинки имеют коэффициент сопротивления 1;
  • Сухая глина имеет коэффициент сопротивления 2,5;
  • Увлажнённая глина имеет коэффициент сопротивления 1.

Некоторые из этих коэффициентов относятся к обычной плотности грунта. Если же грунт сильно уплотнён, то коэффициенты немного другие:

  • Крупнозернистый песок имеет коэффициент сопротивления 6;
  • Песок средней крупности имеет коэффициент сопротивления 5;
  • Мелкозернистый песок с малой долей влажности имеет коэффициент сопротивления 4;
  • Мелкозернистый песок с большой долей влажности имеет коэффициент сопротивления 3;
  • Сухая супесь имеет коэффициент сопротивления 3;
  • Увлажнённая супесь имеет коэффициент сопротивления 2,5;
  • Сухие суглинки имеют коэффициент сопротивления 3;
  • Увлажнённые суглинки имеют коэффициент сопротивления 3;
  • Сухая глина имеет коэффициент сопротивления 6;
  • Увлажнённая глина имеет коэффициент сопротивления 4.

Допустим, у нас получилась сухая супесь с коэффициентом 2,5.

Определение плотности грунта

Определение плотности грунта заключается в сравнении массы объёмов грунта между собой. Для этого нужно вырезать 1 кубический дециметр грунта и взвесить его в таком состоянии. После этого нужно взять столько же по массе грунта, но уже в обычном состоянии, то есть в рассыпчатом.

Следует учесть, что массы должны быть максимально одинаковы. Дальше замеряем объём второй пробы. И делим его на 1 кубический дециметр. В результате должно получиться значение близкое к единице. Чем ближе это значение к единице, тем выше плотность грунта.

Расчёт массы постройки без фундамента

Когда с типом грунта и с его несущей способностью определились, нужно найти полную массу постройки, но без фундамента.

Начнём со стен. По условию у нас есть длина стены в 10 и 5 метров. Высота их равна 3 метрам. Сказано, что блок кладётся на ребро, значит, площадь одного блока равна:

0,6*0,3-0,18 квадратного метра. То есть именно такую площадь имеет боковая сторона блока, которая образует плоскость стены.

Теперь узнаем, какова площадь стен:

5*3+5*3+10*3+10*3=90 метров квадратных.

Теперь зная общую площадь стен и площадь одного блока можно без труда посчитать количество затраченных блоков:

90/0,18=500 блоков.

Так как те блоки, которые лежат на углах образуют и одну плоскость стены и вторую, то следует их отнять из общего числа. Однако при строительстве нередко бывают потери в строительном материале, поэтому можно считать, что эти две цифры исключают друг друга из расчётов.

Теперь можно определить массу стен, как количество блоков, умноженное на массу одного блока, которая равна 30 кг:

500*30=15000 килограмм.

Дальше стоит вычислить массу пола. Сказано, что он залит слоем бетона в 0,15 метра. Это значит, что такой пол имеет собственный фундамент, поэтому на фундамент дома он не оказывает никакого давления. Однако если он держится на общем фундаменте, то его расчёт производится исходя из объёма. Его объём будет равен:

0,15*5*10=7,5 квадратных метров.

Такой фундамент — гордость любого строителя!

Зная плотность бетона, которая в среднем равна 2500 килограмм на метр кубический, можно посчитать массу такого пола:

7,5*2500=18750 килограмм.

Дальше определим массу перекрытия. По условию оно такое же, как и пол, значит, и масса его будет такой же, то есть 18750 килограмм.

Дальше определим массу крыши, которая состоит из двух частей – покрытия и каркаса. Сказано, что для устройства крыши затрачено 5 кубических метров сосны, которая имеет плотность в 800 килограмм на метр кубический, значит масса каркаса равна:

5*800=4000 килограмм.

Масса покрытия определяется, как количество листов шифера, умноженное на массу одного листа:

100*26=2600 килограмм.

Теперь найдём суммарную массу всей постройки без фундамента:

15000+18750+18750+4000+2600=59100 килограмм.

Расчёт ширины фундамента

Несущая способность определяется, как общая масса, делённая на площадь опоры. Нам нужно выразить площадь опоры. Она будет определяться, как общая масса, делённая на коэффициент сопротивления, то есть получим:

59100/2,5=23640 квадратных сантиметров.

Теперь зная длину фундамента под дом можно высчитать ширину фундамента, как:

23640/3000= 7,88 сантиметров. Такая ширина должна быть фундамента, чтобы выдержать постройку с данными параметрами, но без учёта самого фундамента под дом.

Уточнение ширины фундамента

Каркас под ленточный фундамент

Теперь найдём массу такого фундамента. Сказано, что его высота равна 1,5 метра, тогда объём находится, как:

23640*150=3546000 сантиметров кубических, или 35,5 кубических метров. Тогда его масса равна, 35,5*2500=88750 килограмм.

Теперь рассчитаем, какой должен быть фундамент под дом, чтобы выдержать этот вес, как:

88750/2,5=35500 сантиметров квадратных. Это получилась площадь опоры. Зная длину фундамента, можно рассчитать его ширину, как:

35500/3000=11,83 сантиметра.

Теперь прибавим к этой ширине величину 7,88*1,5, получим:

11,83+1,5*7,88=23,65 сантиметра, округлим до 24 сантиметров.

Теперь выполним проверку, на способность грунта выдержать всю массу строения с такой площадью опоры. Для этого рассчитаем массу фундамента с такой шириной, считая, что он бетонный.

Сначала найдём его объём, как длину, умноженную на ширину и высоту, получим:

30*0,24*1,5=10,8 метров кубических.

Зная среднюю плотность бетона, которая равна 2500 килограмм на метр кубический, можно найти массу такого фундамента, как плотность, умноженная на объём, получим:

2500*10,8=27000 килограмм.

Дальше следует найти общую массу всего строения, как сумма двух масс, то есть дома без фундамента и самого фундамента:

Читайте также:  Гидроизоляция цоколя снаружи: как сделать своими руками

59100+27000=86100 килограмм.

Теперь можно определить, какое давление оказывает такая масса на фундамент с рассчитанной площадью опоры, как вся масса, делённая на площадь опоры, получим:

86100/72000=1,19 килограмм на сантиметр квадратный. Здесь площадь опоры посчитана, как ширина фундамента, умноженная на длину, выраженную в сантиметрах, то есть 24*3000=72000 сантиметров квадратных.

Внесение корректировок в размеры фундамента

Так как мы получили давление в 1,19 килограмм на сантиметр квадратных, а грунт способен выдержать всего 2,5 кг, то никаких корректировок вносить не требуется. Мы нашли оптимальную ширину фундамента.

Общий вывод

Расчет фундамента под дом — важная задача, которая требует серьезного подхода

По итогам вычисления стало известно, что ширина фундамента должна равняться 24 сантиметров. но на самом деле хватило бы и меньше. При подсчёте ширины нужно было к цифре 11,83 прибавлять 7,88, а не 7,88*1,5.

Однако, тогда бы мы получили ширину в 19,71 сантиметров, а это меньше, чем сторона блока, которая равна 20 сантиметрам, поэтому такой фундамент не годится.

Но, если стены возводятся из кирпича, и такая ширина будет устраивать, то правильнее складывать именно эти два числа, то есть ширину фундамента, которая необходимо для постройки без учёта самого фундамента, и ширину фундамента, которая необходима для самого фундамента.

Так же следует заметить, что при расчётах массы постройки не были учтены внутренние перегородки и различные стены, которые основой имеют пол, и тоже оказывают давление на фундамент, так же не была учтена и масса мебели и проживающих в доме людей.

Это связано с тем, что постройка, как правило, имеет не строго прямоугольную форму, а имеет ещё и стены внутри здания. В этих стенах оборудуются различные ниши, такие как окна и двери.

Поэтому если учитывать и вес мебели, то придётся вычитать вес всех ниш в стенах.

Так же при расчётах часто высчитывают нагрузку, которую создаёт снежный покров. Принято, что на одном метре квадратном создаётся давление в 100 килограмм.

Ещё один момент, о котором не следует забывать при расчёте массы, это армирование фундамента. Его очень часто применяют при устройстве любого типа фундамента, поэтому требуется из объёма фундамента вычитать объём арматуры и умножать на плотность железа, которая существенно выше плотности бетона.

Учитывая все эти особенности и следуя предложенной методике, строительство фундамента под дом расчет его параметров становятся простыми и правильным.

Источник: http://yegorka.com/rascht-fundamenta-pod-dom.html

Расчет ленточного фундамента: теория и практика

Строительство любого здания, будь то деревянная беседка или большой каменный дом, начинается с заложения его основания – фундамента. Начиная возведение любой постройки, именно фундамент эта та часть конструкции к которой нужно отнестись предельно внимательно, ведь от нее, в конечном счете, зависит безопасность возводимого строения.

Одним из самых распространенных видов оснований, который применяется и для строительства больших домов из кирпича или камня, так и для строительства легких конструкция и даже заборов это ленточный фундамент. Обычно ленточный фундамент возводят из бетонных блоков или из бетонного монолита с армированием для придания большей прочности конструкции.

Ленточный фундамент обладает очень большой несущей способностью, в связи с этим он перенесет давление стен, которые сооружены из камня, в стиле старинных замков и крепостей, силикатного или глиняного кирпича и даже непобедимый мощный бетон.

Однако, за столь большую несущую способность придется выложить довольно крупную сумму денег, поэтому нет абсолютно никакого смысла возводить основание из ленточного фундамента под легкими домами без цокольных этажей и подвалов. В подобных случаях будет более логично применить менее затратные мелкозаглубленные, либо столбчатые фундаменты.

Данные необходимые для расчета

Существует несколько основных видов фундамента. Это плитный, столбчатый, свайный и ленточный фундаменты. Перед тем как начать строить какое-либо сооружение опытный представитель строительной компании или частный застройщик должен тщательно изучить проект на строительство.

Учитывая тип постройки, а также изучив уровень грунтовых вод и учитывая условия местного климата, строитель сможет правильно выбрать какой фундамент идеально подойдет именно вашему дому или коттеджу. Один из наиболее часто встречающихся видов фундамента это монолитный ленточный фундамент.

Первое что необходимо знать для расчета любого типа фундамента, а не только ленточного, это характеристики почвы в месте будущего строительства.
Характеристика почвы определяется следующими параметрами:

  • Глубина промерзания. Глубина промерзания почвы, это на какую глуби в среднем промерзает почва в зимнее время в конкретном регионе, узнать это значение можно из специальных таблиц. Общее правило, которое применяется к фундаментам для домов из кирпича или камня, это то, что основание фундамента должно находиться примерно на 0,5 метра ниже точки промерзания грунта. В этом случае можно не опасаться будущее строение.
  • Уровень грунтовых вод. Грунтовая вода – серьезная угроза возводимому зданию. При возведении монолитного ленточного фундамента необходимо, чтобы уровень грунтовых вод находился ниже основания фундамента, если ситуация обратная, то следует задуматься о выборе другого вида основания.
  • Состав грунта. Состав грунта, а именно соотношение в нем различных компонентов и их зернистость, так же серьезно влияют на характеристики фундамента. Дело в том, что различные виды грунта по-разному реагируют на замерзание и оттаивание – это называется морозным пучением грунта. Если основание фундамента оказывается на слое пучинистого грунта, то несколько циклов замерзания-оттаивания неминуемо приведут к его разрушению, а значит и разрушению всего знания.

Расчет основания ленточного фундамента

Для расчета площади основания ленточного фундамента применяется следующее неравенство

S>a×F/(b×R), где

S – минимально допустимая площадь основания нашего здания, если соорудить фундамент с меньшей площадью опоры, то есть риск что здание просто уйдет в землю под собственным весом.

A – коэффициент надежности, это значение для расчетов обычно принимается равным 1,2 F – нагрузка на основание, сюда нужно включить вес самого фундамента, вес стен дома, перекрытий, элементов отделки и коммуникаций, а также снеговою нагрузку в зимний период которая может достигать 190 кг на один квадратный метр кровли для северных регионов России. b — коэффициент, значение которого меняет в зависимости от типа постройки и типа грунта на котором возводиться строение.

R – расчетное сопротивление грунта измеряемое в кг/см2.

Таким образом, имея под рукой необходимые таблица с коэффициентами, зная глубину промерзания грунта в вашем регионе, а также исследовав состав почвы и определив уровень грунтовых вод можно потратив немного времени рассчитать такие параметры фундамента как необходимую глубину его заложения и площадь основания.

Расчет минимальной ширины ленточного фундамента производится путем деления необходимой площади основания на общую длину фундамента. Расчет сборного ленточного фундамента производится по такой же схеме.

Ширина и глубина заложения, это два базовых параметра на основе которых строятся следующие расчеты. Кроме того на основании уже имеющихся данных можно произвести расчет осадки ленточного фундамента.

Расчет арматуры и выбор схемы армирования

Арматура является необходимой составной частью фундамента и служит для формирования единого каркаса будущего основания.

Кроме того арматура помогает фундаменту справится с деформирующими нагрузками и не рассыпаться.

Но для того чтобы армирующий пояс качественно выполнял возложенные на него задачи необходимо правильно рассчитать количество арматуры, еще диаметр, и грамотно выполнить армирование.

Количество арматуры необходимое для фундамента регламентируется строительными нормами и правилами (СНиП).

Относительно ленточного фундамента применяется правило, что содержание продольной арматуры в должно составлять не менее 0,1 % от площади сечения фундамента.

То есть этим устанавливается минимально необходимое соотношение суммарного сечения арматуры к площади сечения обустраиваемого основания.

Кроме диаметра самой арматуры устанавливаются требования и к количеству прутков.

Правилами установлено, что при длине стенки более трех метров для адекватного восприятия и перераспределения нагрузок следует применять арматуру диаметром более 12 мм и применять схему армирования в два пояса по два прутка. Минимальный диаметр поперечного прутка для фундамента высотой более 800 мм должен быть не менее 8 мм.

[adsblock]

Расчет стоимости: что нужно знать?

Для того чтобы правильно рассчитать бюджет необходимый на возведение основания необходимо составить для себя перечень материалов и узнать их стоимость в вашем регионе. Расчет количества материалов для ленточного фундамента сначала ведется в натуральных показателях, а потом переводится в стоимостные. Что понадобиться для постройки:

    • Бетон, его можно сделать самостоятельно или заказать уже готовый. Расчет прочности бетона для нашего фундамента производится исходя из характеристик грунта и веса здания, чем хуже несущая способность грунта и тяжелее дом, тем более высокой марки требуется бетон.Если бетон делаем своими руками то для него нам понадобиться цемент, песок и мелкий щебень. Для одной из самых популярных марок бетона м350 понадобиться: четыре части щебня, одна часть цемента и одна часть песка, при замесе используется 0,5 части воды. Расчет количества бетона необходимого на ленточный фундамент сделать не сложно нужно перемножить высоту фундамента, ширину и высоту.
  • Арматура, цена на нее в основном устанавливается за тонну. Для пересчета длины арматуры соответствующего сечения в килограммы можно использовать таблицу приведенную ниже.

Таблица расчета веса стержневой арматуры (ГОСТ 5781-82)

Номер профиля (номинальный диаметр) Вес, кг/м.
6 0,222
8 0,395
10 0,617
12 0,888
14 1,210
16 1,580
18 2,000
20 2,470
22 2,980
25 3,850
28 4,830
32 6,310
36 7,990
40 9,870
45 12,480
50 15,410

Кроме того нужно помнить что арматура обычно идет длинными хлыстами, около 12 метров. Для перевозки грузов такой длины требуется длинномерный транспорт, который стоит не дешево.

Если здание небольшого размера, то сэкономить можно предварительно нарезав арматуру необходимой длины, такие заготовки можно уже вывезти на строй-площадку обычным грузовым транспортом.

Услугу по нарезке металла по размерам заказчика предоставляю многие продавцы.

Кроме основных расходов на возведение фундамента не стоит забывать и о казалось дополнительных, но не менее дорогостоящих статьях:

  • земляные работы
  • опалубка для фундамента (доски или фанера)
  • песок и гравий для обустройства подушки фундамента
  • материалы для гидроизоляции и утепления
  • привлечение спецтехники и рабочих

Как видно из нашей статьи произвести расчет ленточного фундамента под небольшой дом не так сложно и можно сделать самостоятельно, нужно лишь внимательно изучить методику и вооружиться необходимой справочной литературой.

Следует отметить, что пример расчета ленточного фундамента можно найти в любом проекте и уже подглядывая в него произвести свои расчеты.

Но если вы собираетесь строить большой каменный дом, не уверены в качестве грунта, то лучше обратиться за помощью к профессионалам, это поможет в итоге сберечь и деньги, и самое главное ваши нервы, ведь перестраивать, всегда сложнее, чем строить.

Источник: https://nashdom.online/fundament/lentochnyj-fundament/raschet-lentochnogo-fundamenta.html

Ссылка на основную публикацию