Расчет площади фундамента под частный дом

Содержание
  1. Что нужно учесть при расчете фундамента
  2. Особенности грунта и какого типа делать фундамент
  3. Глубина закладки фундамента
  4. Какую нагрузку должен выдерживать фундамент
  5. Траншея под фундамент
  6. Вычисление нагрузки на грунт
  7. Как рассчитать вес верхнего строения дома
  8. Расчёт веса коробки
  9. Справочные данные по весу различных стройматериалов:
  10. Расчёт веса кровли
  11. Расчёт веса фундамента
  12. Столбчатые фундаментные конструкции
  13. Плитный фундамент
  14. Армирование ленточного фундамента
  15. Армирование столбчатого фундамента
  16. Армирование плитного фундамента
  17. Расход вязальной проволоки
  18. Расчёт бетонной смеси для заливки
  19. Ленточный
  20. Столбчатый
  21. Плиточный
  22. Возводим ленточный фундамент для дома, делаем точный подсчет
  23. Как определить количество арматуры и проволоки
  24. Расчет количества арматуры для ленточного фундамента
  25. Описание
  26. Как рассчитать бетон для фундамента
  27. Расчет кубатуры ленточного основания
  28. Расчет кубатуры столбчатого основания
  29. Расчет кубатуры для плиточного основания
  30. 1. Вычисляем вес конструкции дома.
  31. Выбор типа фундамента
  32. 2. Основные методы как рассчитать нагрузку на фундамент
  33. Общие принципы расчета ленточного фундамента
  34. Расчет площади подошвы фундамента
  35. Расчет высоты
  36. Площадь подошвы основания
  37. Расчет фундамента по несущей способности грунта (вычисляем необходимую площадь опоры)
  38. Коэффициент условий работы γ c
  39. Рассчетное сопротивление грунта под основанием фундамента R0
  40. Как рассчитать массу дома с фундаментом F
  41. Что учитывается при расчете массы дома
  42. Определяем массу стен
  43. Рассчитываем удельный вес перекрытий
  44. Расчет удельного веса кровли
  45. Расчет снежной нагрузки в зимний период
  46. Расчет веса фундамента
  47. Итоговый расчет веса всего дома
  48. Окончательный расчет минимальной площади подошвы фундамента под дом

Что нужно учесть при расчете фундамента

Особенности грунта и какого типа делать фундамент

Фундамент бывает нескольких типов: плитный, ленточный, свайный, на столбах. Иногда используются несколько видоизмененные конструкции, являющиеся «модификациями» основных типов. Однако часто предпринимаются шаги по изменению ландшафта. Например, если земля заболочена, проводят частичную выемку грунта и засыпают ее наиболее стойким материалом. Часто используется гранулированный шлак, который постепенно превращается в бетон;

Глубина закладки фундамента

Этот параметр зависит от двух факторов. Необходимо определить глубину залегания грунтовых вод (грунтовых вод) в этом месте. Также учитывается глубина промерзания грунта зимой;

Какую нагрузку должен выдерживать фундамент

Нужно понимать, что фундамент (фундамент) содержит всю конструкцию, имеющую определенный вес. Стены, крыша, потолок, пол имеют вес. Кроме того, двери, окна и т.д. Также имеют вес. Как этот вес рассчитывается? Материал известен, известны площади, известен удельный вес каждого вида материала (в Интернете есть множество справочных таблиц по этой теме). Таким образом, можно рассчитать общий вес всей конструкции. Не забывайте, что в здании что-то будет: мебель, техника и т.д. Все это тоже будет добавлено к общему весу, включая людей, находящихся в помещении дома.

Траншея под фундамент

Конечно, перед тем, как делать фундамент, следует подготовить траншею. Примерно можно указать его максимальную глубину для некоторых почв:

  • песчаный или гравийный 1 м
  • супеси 1,25 м
  • глина, суглинок 1,5 м

Но есть и определенный минимум закладок:

  • сухой грунт 0,7 м
  • мокрая земля 1,2 м

Если в здании есть подвал, минимальная глубина составляет 0,4 м (от уровня подвала). В индивидуальном строительстве часто используется ленточный фундамент. Имеет такое преимущество, как жесткое соединение всех элементов в любом направлении (продольном, поперечном).

Вычисление нагрузки на грунт

Следующим этапом расчета является определение нагрузки на грунт. Чтобы понять, выдержит ли земля здание, необходимо рассчитать вес основания дома.

Для этого мы вычисляем объем основания по математическим формулам и умножаем его на плотность бетона (среднюю плотность различных типов бетона можно найти в таблице ниже).

Затем выполним несложные вычисления по формуле:

(VF + VD) / Ppf, где VF — вес фундамента, VD — вес дома, Ppf — площадь основания фундамента.
Поэтому мы определили, сколько килограмма груза нужно унести на 1 см2 грунта.

Таблица для расчета удельного веса фундаментных материалов

Теперь важно соотнести требуемую нагрузку на грунт с допустимыми значениями, указанными в таблице.

Если полученная при расчетах нагрузка больше расчетной прочности определенного типа грунта, то необходимо увеличить опорную площадь дома, а именно:

  1. Ленту можно расстелить к основанию (сечение имеет вид трапеции).
  2. Увеличьте ширину фундамента в форме параллелепипеда.
  3. Для столбчатого основания можно увеличить диаметр столбов или их количество.

Важно! По мере увеличения размеров основания конструкция дома будет утяжеляться. Поэтому обязательно пересчитывайте нагрузку на грунт!

Таблица расчета сопротивления грунта

Как рассчитать вес верхнего строения дома

Процедура проводится в несколько этапов, первый из которых — создание дизайн-проекта дома с указанием основных размеров.

Расчёт веса коробки

Чтобы рассчитать вес ящика в домашних условиях, определяем конструкцию постройки. Давайте представим, что:

  1. Его размеры 10х8 метров. Материал: дерево размером 15х15см из хвойных пород.
  2. Потолок — деревянные балки 15х5 сантиметров. Расстояние между ними около 70 сантиметров. Здесь вы уже можете определиться с их количеством. Для этого разделите ширину здания на расчетное расстояние между балками: 10: 0,7 = 14,3. Принимая количество лучей равным 15, вычисляем эффективное расстояние между их осями: 10: 15 = 0,67 (метра).
  3. Общая длина балок составляет: 15 х 8 = 120 (метров), то есть: 120 х 0,15 х 0,05 = 0,9 кубических метра.
  4. Длина стен внутри дома — 36 метров, материал для них — брус 10х10 сантиметров. Высота стен 240 сантиметров. Рассчитываем объем пиломатериалов для внутреннего устройства: 36 х 2,4 х 0,1 = 8,6 (кубометров).
  5. Нижний этаж состоит из балок, как и потолок. Нижняя кромка сделана с помощью дюймовой доски. Его площадь составляет: 10 — 2×0,4 x 8 — 2×0,4 = 9,2 x 7,2 = 66,2 (квадратных метров). Здесь 0,4 — ширина фундамента. При толщине доски 25 миллиметров расход на подшивку составит 66,2 х 0,025 = 1,7 кубометра.
  6. Обрешетка пола — необходимо будет протолкнуть сосну под финишную отделку в размере: 66,2 х 0,04 = 2,6 (куб.м).
  7. Рассчитываем массу основного ящика стен. Периметр — 36 метров. (10×2 + 8×2). При высоте 2,4 метра объем бруса составит: 36 х 2,4 х 0,15 = 13 кубометров.
  8. То есть общий расход пиломатериалов на строительный ящик составит: 0,9 + 8,6 + 13 + 1,7 + 2,6 = 26,8 (кубометров).
  9. Самый распространенный материал для деревянных конструкций — сосна. В зависимости от влажности материала вес одного кубометра может составлять 460-620 килограмм. Если взять среднее значение 540 килограммов, общий вес будет 26,8 х 540 = 12200 (килограмм), то есть 14,5 тонны.
  10. Для изоляционного слоя в подвале рекомендуем использовать керамзит, отлитый на паровой завесе. Общая площадь, как мы уже подсчитали, 66,2 квадратных метра. Слой керамзита будет 15 сантиметров, что соответствует доске пола. Объем керамзита для полной засыпки составит: 66,2 х 0,15 = 9,9 кубометра. Удельный вес этого материала в виде щебня фракции 5-10 составляет 450 килограмм. Таким образом, нагрузка от него будет: 9,9 х 450 = 4500 (килограмм) или 4,5 тонны.
  11. Общий вес надстройки составит: 14,5 + 4,5 = 19 тонн.

При производстве расчета не учитываются отделочные и вспомогательные материалы, крепеж, столярные изделия. Чтобы быть уверенным в конечном результате, полученный результат можно увеличить на 20%, что вполне реально в соответствии с преобладающей строительной практикой.

Соответственно, вес строительной коробки в дальнейших расчетах можно принять так: 19 х 1,2 = 22,8 тонны.

В случае применения для стен из других материалов при прочих равных условиях необходимо пересчитать результат по п.9 расчета по той же методике. Но в этом случае необходимо учитывать снижение нагрузки за счет проемов — дверей и окон. Удельный вес каменных материалов значительно выше указанного в расчетном примере.

Справочные данные по весу различных стройматериалов:

  • кладка — 1400-1990 кг / м3 в зависимости от вида;
  • пенобетон, блоки 200х300х600 — 10,8 — 40,3 кг / шт;
  • тяжелый бетон — 1880-2500 кг / м.

Расчёт веса кровли

Вес крыши определяется материалами, из которых она изготовлена, и конструкцией. Рассмотрим на простом примере, как это можно вычислить. Допустим, условия задачи не изменились и крыша устроена двускатной:

  1. Определяйте высоту крыши исходя из того, что конек идет параллельно длинной стороне. Это означает, что расстояние от стены до оси дома составляет 4 метра. Если учесть, что угол наклона крыши составляет 45 градусов, длина стропильной опоры будет: 42 + 42 = 32. Конечный результат определяется как квадратный корень из 32 и составляет 5,6 метра.
  2. Рассчитываем площадь откоса, которая будет: 10 х 5,6 = 56 квадратных метров. В результате общая площадь кровли составит 112 метров. Наиболее популярным для кровли является гофрокартон С57 толщиной 0,7 мм с гальваническим покрытием. Полезный вес квадратного метра (с учетом перекрытия) — 8,21 килограмма.
  3. Рассчитываем величину нагрузки на фундамент от металла: 8,21 х 112 = 920 килограмм.
  4. Для постройки кровли вам понадобится 15 стропильных ног, для устройства которых понадобится 30 брусков 15х5 сантиметров. Дополнительно потребуется установить стрингеры — 15 штук по 2,5 метра каждая. Общая потребность в прутках будет: 30 х 5,6 + 15х2,5 = 168 + 37,5 = 205,5 метра, что будет 1,5 кубометра.
  5. Нагрузка от стропильной системы составит: 1,5 х 540 = 810 килограмм.
  6. Рассчитываем вес утеплителя. Для 112 квадратной крыши вам потребуются листы размером 1х0,6 метра: 112: 0,6 = 187 штук. Вес плиты из минеральной ваты — 1,37 кг.
  7. Чтобы утеплить потолок таким же утеплителем в два слоя, вам понадобится: 66,2: 0,6 х 2 = 80 штук.
  8. Нагрузка на изоляцию составит: 187 + 80 = 267 x 1,37 = 366 килограмм.
  9. Суммарное влияние веса крыши на фундамент составит: 920 + 810 + 366 = 2096 (килограмм). Мы используем тот же метод и увеличиваем нагрузку на 20%, так как не учитывается влияние крепежа, полиэтиленовой пленки и отделочных материалов. Результат: 2096 х 1,2 = 2515 килограммов или 2,5 тонны.

Суммарное воздействие на фундамент со стороны надстройки составит: 22,8 + 2,5 = 25,3 тонны.

Покрытие из профлиста

Надежная и прочная кровля из профлиста

Расчёт веса фундамента

Процедура расчета сводится к подсчету объема опорного основания и умножению результата на удельный вес бетона.

Конструктивно секционный фундамент представляет собой сочетание двух прямоугольников:

По контуру опорной плиты шириной 60 см и толщиной 30 см и основания 40 см шириной и высотой 60 см.

  1. Площадь поперечного сечения первого элемента определяется как 0,3 х 0,6 = 0,18 квадратных метров;
  2. База в разрезе будет: 0,4 х 0,6 = 0,24 квадрата.
  3. Общая площадь определяется как: 0,24 + 0,18 = 0,42.
  4. Длина внешнего контура фундамента 10 х 2 + 8 х 2 — 1,6 = 20 + 14,4 = 34,4 (метра). Кроме того, длина фундамента под внутренние перегородки составляет 36 метров.
  5. Общая длина опорной базы 70,4 метра.
  6. Объем бетона, израсходованного на фундамент, определяется как: 70,4 х 0,42 = 17 кубометров.
  7. Вес тяжелого бетонного фундамента составит: 17 х 2,5 = 42,5 (тонны).

Чтобы определить удельную нагрузку на грунт, необходимо рассчитать площадь опоры. Ширина опорной плиты составляет 0,6 метра, а ее длина определяется как: 10 x 2 + 8 x 2 — 2,4 = 20 + 13,6 = 33,6 квадратных метра.

Рассчитываем общую нагрузку на грунт: 25,3 + 42,5 = 67,8 (тонн).

Удельная нагрузка определяется следующим образом: 67,8: 33,6 = 2 тонны на квадратный метр, что в более привычных терминах составит 200 граммов на квадратный сантиметр.

Эта нагрузка может быть критической только для торфяных или зыбучих оснований. В этом случае следует подумать о возведении монолитного свайного фундамента.

Приведенный выше расчет для ленточного фундамента дает полную информацию о количестве основных материалов для возведения фундамента и самого дома. Однако в силу обстоятельств часто бывает необходимо построить фундамент другого типа.

Полосатый фундамент

Надежный и доступный вид опорной базы — ленточная

Столбчатые фундаментные конструкции

Одно из таких дизайнерских решений — столбчатые основания. Основное опорное основание в них — бетонные столбы.

В зависимости от особенностей местности расстояние между столбами может быть разным, на практике чаще всего их оси располагаются на расстоянии около двух метров. В этом случае необходимо соблюдать условие равенства межцентровых расстояний по периметру фундамента. Это необходимо для равномерной загрузки всех носителей. Обустройство столбов необходимо также на месте установки внутренних перегородок.

Типы столбов тоже могут быть разными:

  1. Брошен в землю. Для их установки нужно выкопать яму размером 50х50 сантиметров. Глубина определяется такой характеристикой, как температура замерзания почвы. Это постоянная особенность каждого строительного региона. Лука изготовлена ​​методом литья в опалубку. Все верхние концы должны быть выровнены по горизонтали с тросом.
  2. Брошено в тело. Для этого используются трубы из различных материалов: бетон, асбестоцемент, пластик или металл. Ямы для таких опор изготавливают путем бурения как ручным, так и электрическим инструментом (ямочные сверла). Диаметр котлованов зависит от конструкции здания и предполагаемой нагрузки на фундамент.
  3. Комбинированный. Заливка осуществляется на уровне земли, а навершие делают из кладки из различных материалов: кирпича, щебня или другого строительного камня. Обязательное условие — строгая горизонтальность и положение на одном уровне.

Все типы столбов изготавливаются с металлической арматурой. Армирующая сетка выполняется на поверхности в виде квадрата или круга у основания, после чего погружается в яму.

Расчет потребности в материалах ведется традиционным способом: площадь сечения колонны умножается на расстояние от верха до точки опоры в земле.

Фундамент колонны

Надежный и экономичный фундамент на сваях

Для создания опорной поверхности для размещения верха используют несколько методов:

  • заливка железобетонной плиты;
  • установка стандартных полов;
  • литье на решетку.

Плитный фундамент

Эти опорные основания устанавливаются на неустойчивом грунте, подверженном подъему. Они относятся к категории плавающих фундаментов и создают опору для всего пола.

Порядок устройства плитного фундамента следующий:

  1. Устройство фундамента на земле.
  2. Удаление участка от кустов, деревьев и дерна.
  3. Удары по поверхности почвы виброплитой. Во время этой операции его опускают на глубину до 50 сантиметров.
  4. Укладка геотекстиля на дно котлована с нахлестом на стены.
  5. Заполнение дренажного слоя смесью песка и щебня или послойно песком и гравием с уплотнением каждого слоя виброплитой отдельно.
  6. Укладка утеплителя, в качестве которого можно использовать пенополистирольные панели.
  7. Гидроизоляция поверхности утеплителя сплошным слоем. Можно использовать битумную мастику. Порядок использования указан на упаковке.
  8. Монтаж фурнитуры. Армирование следует производить стальными прутками диаметром 6-10 миллиметров.
  9. Заливка цементным раствором марки 300 толщиной 30-50 сантиметров в зависимости от массы конструкции дома.
  10. Выставка фонда проводится в течение 28 дней, после чего работы могут быть продолжены.

Потребность в материалах и их масса рассчитывается исходя из их плотности и количества в зависимости от размеров фундамента дома.

Многие застройщики ошибочно полагают, что для укрепления фундамента можно использовать любое изделие из металла. Такие действия часто приводят к разрушению домашней базы.

Утепленная монолитная фундаментная плита

Самый прочный фундамент для дома

Армирование ленточного фундамента

Для устройства такого опорного основания используются две схемы армирования:

  • четыре стержня;
  • шестиступенчатый аукцион.

Выбор варианта конструкции зависит от размеров опорной базы. Этот же фактор влияет на диаметр арматуры. Согласно СНиП расстояние между брусками в ряду не должно превышать 40 сантиметров, а от торцевых стен — 5-7 сантиметров. Поэтому для фундаментов шириной более полуметра применяется шестистержневая схема. Для более узких: от одного до четырех стержней.

Диаметр стержней для частного дачного строительства составляет 8 миллиметров для вертикальных стержней и 6 миллиметров для горизонтальных. На практике для всех деталей обычно используется 8-миллиметровая броня.

В качестве примера расчета рассмотрим фундамент размером 10х8 метров, шириной 40 сантиметров и высотой 50 сантиметров. Для армирования выбираем четырехстержневую схему. Длину сплошного бруса рассчитываем исходя из среднего размера фундамента: 9,5 х 2 + 7,5 х 2 = 34 метра. Увеличиваем это количество стержней в 4 раза и получаем общую длину продольных стержней: 34 х 4 = 136 метров.

Длина поперечных стержней при такой ширине фундамента будет 30 сантиметров, а их количество с шагом 30 сантиметров будет: 3400: 30 = 113 штук. Общая длина будет 34 метра для одного слоя, 64 метра для всей ленты.

При высоте 50 сантиметров длина вертикальных стержней будет 60 сантиметров с учетом погружения в землю. Количество деталей равно количеству поперечных стержней, а длина составит: 113 х 60 = 68 метров.

Следовательно, потребность в арматуре составит 136 + 64 + 68 = 268 метров.

Прутки поставляются длиной 4-6 метров, затем укладываются с нахлестом 15-20 сантиметров в местах стыка и обвязываются проволокой. В связи с этим рекомендуется увеличить общую длину стержней на 10-12%.

Для усиления такого фундамента вам понадобится: 268 х 1,1 = 295 — 300 метров прутьев.

Армирование ленточного фундамента

Стальная арматура с шестью стержнями

Армирование столбчатого фундамента

Схема установки брусьев такая же, как и для ленточного фундамента. Отличие в том, что сетка крепится к поверхности и по готовности опускается в яму.

Армирование плитного фундамента

Все параметры сетки остаются прежними. Поэтому расчет такой: размеры фундамента необходимо разделить на шаг сетки, в результате получаем необходимое количество стержней по и поперек. Второй и последующие слои арматуры будут точно повторять количество стержней в первом слое. Также рассчитывается количество вертикальных стержней: для каждого стыка делается опорная деталь.

Расстояние от гидроизоляции до нижнего слоя армирующей сетки должно быть 5-7 сантиметров. Для этого используйте подшипники («стулья»), например — из битого кирпича.

Арматурная сетка для монолитного пола

Такие несущие конструкции самые надежные для любого дома

Стойки арматурной сетки не должны доходить до гидроизоляционного слоя. В противном случае он может быть поврежден во время литья. Стойки должны быть выполнены в форме буквы L и прикрепить короткую часть к нижнему слою сетки с помощью вязальной нити.

Расход вязальной проволоки

регулировать расход этого материала практически невозможно, так как он всегда привязан к определенной структуре армирующей сетки. Вы можете приблизительно определить потребность в проводе, посчитав количество соединений в сетке. Чтобы связать соединение двух стержней, вам понадобится 30-35 сантиметров, если соединить три части — до 50 сантиметров. Количество соединений определяется шагом арматурной сети и количеством слоев в сети.

Для связывания арматуры лучше использовать отожженную стальную проволоку диаметром 1,5–2,0 мм.

Расчёт бетонной смеси для заливки

Чтобы узнать, сколько бетонной смеси нужно для заливки фундамента, удобно использовать сайты, предоставляющие услугу онлайн-расчета строительных материалов. Часто при таких расчетах под рукой нет ни Интернета, ни обычного калькулятора. В этом случае поможет следующая инструкция по расчету объема разного типа фундамента.

Чтобы произвести точные расчеты, вам потребуется запомнить курс геометрии 8 класса, в котором нам потребуются знания по расчету объема куба и цилиндра.

Ленточный

Такой фундамент выглядит как удлиненная бетонная лента в форме параллелепипеда, армированная металлической или пластиковой конструкцией (обычно арматурными стержнями).

Его высота зависит от глубины промерзания и свойств почвы

Для расчета основания полосы необходимо по формуле найти объем куба, который выглядит так: V = hhh или V = h³, где h — параметры высоты, ширины и длины куба. (параллелепипед).

Допустим, высота ленточного фундамента составляет 160 см, ширина — 40 см и длина 12х9 м. Сначала будет рассчитан объем двух длинных полос (по 12 м каждая). Удобнее производить расчеты в метрах, поэтому, например, эти значения будут иметь следующий вид: 1,6 · 0,4 · 12 = 7,68 м³. Для обеих сторон необходимо удвоить это значение: 7,68 · 2 = 15,35 м³.

Теперь необходимо рассчитать объем двух лент длиной 9 м. Следует отметить, что из длины каждой ленты этого размера необходимо вычесть два значения ширины фундамента: 9-0,4 · 2 = 8,2 м.

Замените значения:

  1. 1,6 · 0,4 · 8,2 = 1,968 м³ — это объем бетона для полосы 8,2 м. Для двух из этих полос: 1,968 · 2 = 39 м³.
  2. Теперь необходимо сложить значения объема четырех полос фундамента: 15,35 + 3,936 = 19,286 м³. Обратите внимание, что это значение относится только к квадратной ленте без веток.

Столбчатый

Столбчатый фундамент — это система опор, расположенных под конструкциями в местах с наибольшей нагрузкой. Форма опор (столбов) обычно выполняется в виде параллелепипедов или цилиндров с удлинением в основании. Для усиления бетонного столбчатого фундамента их армируют металлическими и пластиковыми прутьями.

Расчет количества бетона для этого фундамента проводится по тому же принципу, что и в предыдущем варианте. Если опорная колонна фундамента имеет форму цилиндра, то для расчета необходимо применить соответствующую формулу: V = πR²h, где π — математическая константа, равная 3,14, которая выражает отношение длины окружности к ее диаметру. ; R — радиус окружности цилиндра, h — его высота.

Допустим, по периметру цоколя дома стоит 24 столба, расстояние между которыми составляет 1,5 м. Каждая колонна цилиндрическая, высотой 160 см и диаметром 30 см.

Производим расчет по указанной формуле:

  1. Находим радиус окружности цилиндра в квадрате: 0,3: 2 = 0,15 0,15 = 0,0225.
  2. Подставляем значения по формуле: 3,14 · 0,0225 · 1,6 = 0,11304 с округлением до 0,113 м³ — это объем бетона, необходимый для заполнения колонны.
  3. Чтобы получить общий объем бетона для всех столбов, полученное значение нужно умножить на их количество: 0,113 · 24 = 2,712 м³.

Плиточный

Такое основание представляет собой железобетонную плиту. Расчеты объема для этого фундамента производятся по формуле для определения объема куба.

Предположим, что основание плиты имеет параметры 12x9x0,4 м. Проведем расчет: 12 · 9 · 0,4 = 43,2 м³

Возводим ленточный фундамент для дома, делаем точный подсчет

  • Расчет нагрузочных характеристик;

Для расчета необходимо получить данные об оценке земли, на которой планируется построить. Далее необходимо рассчитать высоту дома, эксплуатационные характеристики, территорию, материалы для изготовления стен и кровли (часто пеноблок или кирпич).

  • Расчет силы;

Конечно, нужно знать, на какой глубине заканчивается твердый слой. В зависимости от этого рассчитывается, сколько сделать основание в земле. Например, 07м. Кроме того, указан материал изготовления и примерный вес несущих стен и возводимой кровли.

  • Пример расчета.

Делаем расчет на одноэтажный дом. Глубина фундамента — 1 метр под землей, площадь — 10м * 10м. Сумма длин стен изнутри — 40 м. Итак, в целом получается — (10 + 10) * 2 + 40 = 80 м. Глубина — 1 м, толщина — 0,5 м.

Тогда потребуется 80 * 1 * 0,5 = 40 куб / м. Для изготовления берем песок и цемент в соотношении 3: 4. Значит вам потребуется 336 * 3 = 1 тонна песка и 1,35 тонны цемента на 1 м3.

На все потребуется 40 тонн песка и 54 тонны цемента.

Как определить количество арматуры и проволоки

Установка фундамента обязательно предполагает наличие внутри него арматуры. Сам бетон обладает высокой прочностью на сжатие. В то же время при растяжении он слабый. Грунт под фундаментом набухает, что приводит к растрескиванию бетона и ослаблению конструкции фундамента. Поэтому так важно наличие армирующего пояса, в том числе продольных и поперечных стержней. Соединение вертикального и горизонтального стержней производится вязальной нитью. Для подключения требуется около 40 см этого кабеля. После расчета количества арматуры для фундамента рассчитывается количество соединений и расход проволоки.

Количество арматуры зависит от типа фундамента, местности и размеров самого здания. Есть особые строительные требования — СНиП 52-01-2003. С их помощью выбирается класс арматуры, сечение и рассчитывается ее количество.

О том, как рассчитать бронепояс для каждого типа фундамента, следует читать отдельно. Для каждого типа фундамента характерны свои особенности и требования.

Поэтому, чтобы правильно рассчитать фундамент, необходимо точно определить нагрузку всех строительных конструкций
Основная причина появления трещин и разрушения стен дома — неравномерная осадка фундаментов

Расчет количества арматуры для ленточного фундамента

Для ленточных фундаментов используются две арматурные и армирующие ленты толщиной до 12 мм. Набирая каркас, следует помнить, что вертикальные и поперечные штанги подвержены меньшим нагрузкам, чем продольные.

Катанка подходит как для вертикальных, так и для поперечных прутков, а для горизонтальных прутков применяется гофрированная арматура. Продольные стержни располагаются на расстоянии не менее 40 см, но не менее двух стержней.

Необходимое количество гофрированной арматуры рассчитывается путем умножения длины полотна на количество рядов стержней. Поперечные планки размещаются через каждые 50 см на расстоянии 5 см от стен основания.

Длина прокатанной арматуры рассчитывается как количество поперечных стержней, умноженное на длину поперечного стержня, и количество вертикальных стержней, умноженное на длину вертикального стержня. Конструкция собирается с помощью вязальной нити, ее количество рассчитывается из расчета примерно 30 см нити на скрутку.

Расчет бетона для фундамента осуществляется следующим образом: количество используемого бетона равно объему фундамента. Методика расчета объема фундамента: вычисляется площадь геометрической фигуры, которую он представляет (в данном случае произведение длины ленты на ее ширину). Затем площадь умножается на высоту залитого бетона.

Описание

Каждый тип фундамента отличается своим бюджетом, типом конструкции, для которой он предназначен, и типами грунта, на котором он будет использоваться. Если вы не уверены, какой тип тонального крема вам подходит, лучше проконсультироваться со специалистом.

Как рассчитать бетон для фундамента

Чтобы не совершать покупку лишних стройматериалов, важно произвести точный расчет кубатуры фундамента. Для расчета кубатуры важно учитывать два фактора: тип фундамента и сложность его конструкции. Для удобства читателей рассмотрим отдельно расчет различных типов фундаментов.

Расчет кубатуры ленточного основания

проще рассчитать кубатуру ленточного фундамента. Для этого сложите вместе длину, ширину и высоту. Пусть ширина будет 50см, высоту выше 1,5м мы уже рассчитали. Длина рассчитывается по периметру 5+ (8 + 5) x2 = 45 м. Кубатура рассчитывается: 0,5x45x1,5 = 33,75 м3. Округляя эти данные и прибавляя 10% (запас), получаем 37 кубометров бетона.

Расчет кубатуры столбчатого основания

Столбчатый фундамент может иметь разную форму (круг, квадрат и так далее). Рассчитаем, например, кубатуру круглых столбов. Для этого потребуются значения: диаметр, сечение, высота колонны. Площадь рассчитывается умножением Pi на радиус x 2. Поперечное сечение колонны радиусом 15 см: 3,14×0,075 м = 0,2355 м. Зная радиус и высоту, можно рассчитать объем: 0,2355×1. 5 = 0,353 м3. Это число нужно умножить на количество столбов фундамента.

Расчет кубатуры для плиточного основания

Чтобы рассчитать монолитную плиту прямоугольной формы, нужно знать ее площадь и толщину. Планируемый дом имеет размер 5 х 8, поэтому площадь плиты составит 40 м2. Специалисты рекомендуют использовать монолит толщиной 10-15 см. Рассчитаем кубический объем при толщине 10 см: 40х10 = 400 м3.

На монолитном фундаменте по периметру делают ребра жесткости. Чтобы рассчитать их площадь, необходимо знать их длину и ширину. В конструкции 5х8 ребра жесткости монтируются через каждые 2,5 м. Таких ребер будет 3 ширины и 4. Общая длина будет равна: (5×3) + (8×4) = 47м.

Теперь посчитаем кубатуру. Ширина выступа равна толщине пластины — 10 см. Это означает, что площадь выступа ровно 0,1 х 0,1 = 0,01 м2. Умножаем площадь на длину 47 = 0,47 м3.

1. Вычисляем вес конструкции дома.

Пример расчета веса конструкции дома. Вы хотите построить дом высотой 1 этаж, 5м на 8м, также с внутренней стеной, высота от пола до потолка 3 метра.

Замените данные и рассчитайте длину стен: 5 + 8 = 13 метров, прибавьте длину внутренней стены: 13 + 5 = 18 метров. В итоге получаем длину всех стен, затем вычисляем площадь, умножаем длину на высоту: S = 18 * 3 = 54м.

Рассчитываем площадь перекрытия цокольного этажа. Длину умножаем на ширину: S = 5 * 8 = 40 м. Мансардный этаж будет иметь такую ​​же площадь.

Рассчитываем площадь кровли. Умножаем длину листа на ширину, например у обложки 6 метров в длину и 2 метра в ширину, в итоге площадь одного листа будет 12 м, всего нам понадобится 4 листа на каждом боковая сторона. Всего будет 8 накладок площадью 12м. Общая площадь покрытия будет 8 * 12 = 96м.

Выбор типа фундамента

Выбор типа фундамента
В первую очередь необходимо провести инженерно-геологические изыскания того места, где должна быть постройка дома. Чтобы выбрать тот или иной тип фундамента, необходимо изучить следующие факторы:

  • тип местности и ее состояние;
  • глубина промерзания земли;
  • наличие грунтовых вод;
  • конструкция и нагрузка несущих стен здания;
  • наличие подвалов;
  • продолжительность эксплуатации здания;
  • материалы, используемые для закладки фундамента;
  • наличие подземных коммуникаций на участке строительства.

2. Основные методы как рассчитать нагрузку на фундамент

Работа начинается со сбора данных, предварительного выбора типа фундамента и его глубины. Последняя характеристика выбирается исходя из уровня промерзания почвы, типа и однородности почвы и высоты грунтовых вод на участке. Высота полученного предварительного фундамента дополнительно учитывается при расчете нагрузки от этой конструкции на землю и при проверке ее самонесущих возможностей и прочности.

В зависимости от характера исходных данных существует два основных метода сбора и расчета нагрузок:

  • Точный, выбранный при наличии детального проекта с указанием размеров и материалов всех строительных конструкций в доме.
  • Увеличенная, с подбором примерного веса конструкций по нормам и таблицам.

На этапе расчета фундамента дома чаще выбирают второй метод, сбор нагрузок проводят по черновым эскизам, при необходимости корректируя толщину или материал конструкций или выбирая другой тип кровли, пол или само основание.

Кроме того, метод расчета зависит еще и от типа выбранного фундамента. Особенно:

  • При расчете нагрузок на монолитный пояс площадь основания подошвы стопы может быть определена исходя из нагрузки на погонный метр (т. Е. Путем деления суммы нагрузок на длину ремня и сравнения полученного значения с полученным значением несущей способности грунта) или методом площади нагружения (сложным и редко применяемым, с расчетом нагрузки на определенный участок).
  • При расчете нагрузки на плиту общая нагрузка просто делится на площадь основания.
  • Сечение и количество свайных и столбчатых фундаментов ТИСЭ с сеткой часто задаются заранее, а расстояние между опорами рассчитывается путем деления общих нагрузок на длину несущих стен. В случае чрезмерного отклонения расчетного значения от предварительной фазы или от сечения опоры измените и повторите расчет.

Условно при расчете все нагрузки можно принять как равномерно распределенные или действующие на определенные несущие участки фундамента. Первый способ признан более простым и применяется чаще. Второй требует точной структурной схемы дома (вплоть до указанных колонн, лестниц, печей и тяжелой мебели) и знания ряда сложных формул.

Общие принципы расчета ленточного фундамента

В основу расчета глубины фундамента положены характеристики грунта, показатель влажности и данные о глубине промерзания. На глубину установки влияет наличие или отсутствие подвала в планируемом здании.

При расчете постройки небольшого дома, не предусматривающего подвал, рекомендуется использовать мелкозаглубленный ленточный фундамент. Такое решение сокращает бюджет на возведение фундамента в три раза. Устройство такого типа фундамента допускается в условиях подъемных грунтов, при мелиорации и надежной теплоизоляции.

как рассчитать фундамент
Определение глубины

Чтобы рассчитать фундамент и построить прочную конструкцию, вам понадобится грунт с необходимой несущей способностью и способностью пропускать через него воду. Наличие земли на строительной площадке не всегда соответствует требованиям. Для придания ему необходимых характеристик дренаж организуется при помощи щебня, песка или гальки. Это приводит к устранению подъема, что положительно сказывается на устойчивости конструкции. Значительное количество влаги приводит к подвижкам почвы.

Есть утверждение, что создание фундамента глубиной более 2,5 м экономически нецелесообразно.

Указанная цифра относится к тем проектам домов, которые предусматривают обустройство цокольного этажа. Если из расчетов ленточного фундамента выясняется, что глубина должна превышать предельное значение, рассмотрите другие возможные варианты конструкции фундамента.

При правильном расчете глубины закладки ленточного фундамента минимальная глубина составляет:

  • глинистый грунт — не менее 750 мм;
  • песчано-глинистый — не менее 450 мм;
  • каменистый, каменистый или искусственный — до 450 мм.

Расчет площади подошвы фундамента

Ширина основания фундамента зависит от значения максимально допустимых сил, действующих на грунт. К тому же его материал не имеет значения, а тип почвы играет основную роль.

Основание фундамента увеличивается пропорционально уменьшению несущей способности грунта. Ленточный фундамент не может быть меньше 300 мм. При этом следует учитывать, что подошва способна выдержать не более 70% значения, характеризующего несущую способность грунта.

Нагрузка на здание складывается из всех нагрузок, поддерживаемых фундаментом, включая приблизительный вес мебели и техники. Полученное значение увеличивается на коэффициент безопасности 1,3.

Собственный вес дома определяется строительным материалом. При расчете нагрузки на пол это значение умножается на сумму площадей пола дома. Расчет нагрузки мансарды проводится аналогично. В соответствии со стандартами принимается значение веса мебели и оборудования. Полученные значения нагрузки складываются и увеличиваются на 30%.

Имея все исходные данные, рассчитывают длину фундаментной ленты. Ширина рассчитывается по формуле: расчетная нагрузка делится между длиной фундамента, выраженной в сантиметрах, и несущей способностью грунта.

Расчет высоты

Самый простой — английский, суть которого такова: высота фундамента должна равняться его глубине. При втором методе максимальная высота основания равна результату умножения ширины подошвы в четыре раза.

Площадь подошвы основания

Одним из важных фактов при расчете фундамента является площадь его подножия. Перед началом работ нужно понять, как правильно распределить нагрузку на грунт. Это значение рассчитывается по специальной формуле, представленной ниже.

формула основы

переменные формулы

Площадь подошвы рассчитывается таким образом, чтобы основание своей несущей нагрузкой не давило на землю. Показатели этого значения не учитываются только при устройстве плитного фундамента, так как здесь используется достаточная площадь для распределения нагрузки. Но в этом случае устройство цокольного этажа исключается.

Расчет фундамента по несущей способности грунта (вычисляем необходимую площадь опоры)

рассчитать фундамент по несущей способности грунта очень просто, несмотря на кажущуюся сложность и большой объем. Весь расчет сводится к определению минимальной площади цоколя фундамента для дома, при которой грунт легко выдерживает всю массу дома, но все же, чтобы не запутаться, поговорим обо всем чтобы.

Эта же формула расчета минимальной площади фундаментного основания выглядит следующим образом:

S> γn F / (γc R0)
c — коэффициент условий труда
γn = 1,2- коэффициент безопасности
F — нагрузка на фундамент (вес дома + вес фундамента + различные дополнительные нагрузки)
R0 — сопротивление грунта, рассчитанное под фундаментным основанием
S — цоколь фундамента (см2)

Теперь давайте выясним, откуда взять все эти страшные значения из формулы расчета площади основания фундамента.

Коэффициент условий работы γ c

Коэффициент условий труда можно взять из этой таблицы:

Грунтовка Тип местности Коэффициент
Пески Большие, нежесткие и жесткие длинные конструкции 1.4
Маленький, любой конструкции 1.3
Длинные большие и жесткие конструкции 1.2
Глина Короткие, низкопрофильные, нежесткие и жесткие пластиковые конструкции* 1.2
Пластиковые, нежесткие (деревянные) конструкции, длинные жесткие конструкции** 1.1
Пластиковая жесткая стеновая конструкция (кирпич) 1.0

* — короткие конструкции с соотношением длина / высота менее 1,5

** — длинные постройки с соотношением длина / высота более 4

Рассчетное сопротивление грунта под основанием фундамента R0

Поскольку масса всего дома будет почти полностью лежать на земле под основанием фундамента, необходимо знать расчетные сопротивления различных грунтов на глубине, равной глубине фундамента.

Если планируется углубление фундамента на 1,5 м и более, то расчетное сопротивление грунта можно взять прямо из таблиц.

Таблица для гравийно-песчаных грунтов:

Очень часто на нашем участке встречаются глинистые почвы. Расчетное сопротивление глинистого грунта можно определить по этой таблице:

Эти табличные данные можно использовать непосредственно в случае закладки фундамента на глубину 1,5 м и более. В случае укладки фундамента на меньшую глубину плотность грунта под основанием фундамента будет другой, а это значит, что расчетное сопротивление грунта также будет другим.

Для расчета фундамента, заложенного на глубине менее 1,5 м, воспользуемся простой формулой

R = 0,005 * Ro * (100 + ч / 3)
Ro — значение из предыдущих таблиц
h — глубина фундамента

Как рассчитать массу дома с фундаментом F

Конечно, абсолютно точно рассчитать массу всего дома будет практически невозможно, в течение года масса дома будет постоянно меняться. Так, например, зимой дом будет тяжелее из-за снега на крыше, который со временем также ложится на фундамент дома.

А вот примерную массу дома со всеми дополнительными нагрузками рассчитать не составит труда, тем более что некоторые значения взяты ориентировочно с максимальным запасом.

Что учитывается при расчете массы дома

В расчете учитывается все, что лежит в основе фундамента, а именно:

  • полная нагрузка конструкции, включая массу стен с украшениями, потолков, кровли, а также самого фундамента
  • максимальная нагрузка от предметов в доме, которые переносят вес на фундамент дома (лестницы, камины, предметы интерьера и т д)

Если полы вашего первого этажа будут засыпаны землей, их нагрузку можно не учитывать. Также можно не обращать внимания на нагрузку на такой пол предметами (мебель, люди и т.д.).

Определяем массу стен

Каждый строительный материал имеет свой удельный вес, он измеряется в килограммах на кубический метр. Например, железобетон имеет удельный вес 2500 кг / м3, а это означает, что один кубический метр бетона весит 2500 кг.

В СНиП II-3-79 «Тепловая инженерия зданий» в Приложении №2. 3 «Тепловые характеристики строительных материалов и конструкций» можно найти удельный вес основных строительных материалов, но по этим СНиП 1979 года, с того времени на строительном рынке появилось много совершенно новых материалов. В связи с этим записать удельный вес для каждого физически невозможно, да и такой точный расчет для одного малоэтажного жилого дома с учетом веса швов раствора, гвоздей, скоб и т.д. Не уместен.

В Интернете в открытом доступе можно легко узнать удельный вес любого интересующего вас материала, но если вы уже на 100% определились с тем, из чего будете строить свой дом, то удельный вес можно проверить с помощью производитель или продавец.

Для приблизительных расчетов можно воспользоваться таблицей, где указан вес одного квадратного метра стены (не путать с удельным весом), а вам останется только посчитать общую площадь всех ваших стен и умножить по значению таблицы.

Таблица веса квадратного метра стены при толщине стены 15 см.

Площадь стен считается вместе с оконными проемами, т.е мы просто умножаем высоту стены на ее длину, не вычитая проемы. Это необходимо для обеспечения запаса прочности при расчетах.

Рассчитываем удельный вес перекрытий

Чтобы не рассчитывать массу отдельно для каждого материала пола, можно воспользоваться примерной таблицей, в которой указан примерный удельный вес одного квадратного метра пола, для расчета общего веса всего пола необходимо умножить его площадь по данным таблицы.

В этой таблице уже с запасом учтена загрузка предметов домашнего обихода, находящихся на полу, поэтому нет необходимости дополнительно рассчитывать, сколько весит ванна и сколько стоит холодильник.

Расчет удельного веса кровли

Чтобы рассчитать нагрузку от крыши, нужно знать, из какого материала она будет построена, а кроме того, нужно рассчитать площадь кровли. Затем умножьте площадь крыши на данные, взятые из этой таблицы:

Зимой, помимо нагрузки на саму крышу, на фундаменты будет действовать и нагрузка, создаваемая снегом.

Расчет снежной нагрузки в зимний период

Для расчета снеговой нагрузки нам понадобятся данные из предыдущей формулы, то есть площадь крыши, которую нужно умножить на данные таблицы:

Расчет веса фундамента

Здесь все просто, необходимо посчитать объем в кубометрах всего фундамента, т.е сколько бетона нужно заливать с учетом цоколя, затем полученную цифру умножить на 2500.

Почему 2500? Ведь железобетон имеет удельный вес 2500 кг на кубометр.

Итоговый расчет веса всего дома

Теперь нужно добавить все данные, а именно.:

  • вес стены
  • вес пола
  • вес крыши
  • снеговая нагрузка
  • вес фундамента

Окончательный расчет минимальной площади подошвы фундамента под дом

Напомню формулу расчета площади основания фундамента и приведу пример расчета простого фундамента:

S> γn F / (γc R0)

γn — коэффициент запаса прочности, постоянный равный 1,2

R0 — расчетное сопротивление грунта под основанием фундамента, взятое из таблицы, например, примем равным 2,5

F — полная загрузка дома, из последней таблицы берем примерно расчетную массу всего дома, у нас она равна 150 000 кг

γc — коэффициент, зависящий от грунта и самой конструкции, возьмем в качестве примера равный 1,1

Теперь осталось заменить все значения в формуле:

S> 1,2 150 000 / 1,1 2,5 = 65 454 см2

Округлим полученное значение до 66 000 см2.

Не волнуйтесь, что это такое большое и пугающее значение, не забывайте, что это минимальное значение площади в см2, и чтобы преобразовать его в м2, вам нужно разделить на 10 000.

66 000/10 000 = 6,6 м2

Чтобы рассчитать площадь основания ленточного фундамента, просто умножьте общую длину всей укладываемой ленты на ширину. Предположим, у вас длина всей ленты 50 м, а ширина — 0,4 м. Рассчитываем площадь опоры грунтового основания умножением 50 * 0,4 = 20м2. Это говорит о том, что наш будущий фундамент вписывается в наш поселок с большим отрывом, почти в три раза. Это, в свою очередь, означает, что можно уменьшить занимаемую площадь. Уменьшать длину не будем, скорее всего, но ширину вполне можно.

При расчете столбчатого фундамента количество столбцов выбирается таким образом, т.е мы знаем опорную площадь столбца, нам нужно, чтобы сумма площадей всех столбов была больше расчетной. И чем выше запас прочности, тем лучше, конечно.

Оцените статью
Блог о бетоне