Домой Сбербанк Фундамент расчеты устройство под ижс. Как правильно рассчитать ленточный фундамент – конкретный пример

Сбербанк

Фундамент расчеты устройство под ижс. Как правильно рассчитать ленточный фундамент – конкретный пример

Прежде чем рассчитывать фундамент дома, необходимо рассчитать вес дома со всеми нагрузками, которые здание имеет во время эксплуатации. За основу расчетов взяты следующие источники: статья в журнале «Дом» №8/2010 г. «Столбчатый фундамент. Пример расчета необходимого числа столбчатых фундаментов» и «Расчет снеговой и ветровой нагрузки на крышу».

Данный расчет веса дома не учитывает окна и двери.

Полагаю, что вес стен будет как-то это компенсировать. Коэффициент перегрузки для нормативных нагрузок (равный 1,4) не учитывался. Вес железобетона 2400 кг/м3.

Исходные данные дома

Крыша двускатная, металлочерепица, со свесами по 0,5 м, уклон 2/5. Высота стен 2,7м. Толщина несущих стен 150 мм, перегородок 100 мм.

Расчет фундамента – сколько материалов нужно для основания?

Внутри здания одна несущая стена по длинной стороне (14,4м).

Площади поверхностей

Площадь несущих стен по периметру: (8,1+14,4)*2*2,7 = 121,5 м2.
Фронтоны (оба) 8,1*1,6/2*2=13 м2.
Площадь внутренней несущей стены: 14,4*2,7 = 38,9 м2.
Перегородки: 28*2,7 = 75,6 м2.
Площадь перекрытий (пол и потолок): 8,1*14,4 = 116,7 м2.
Площадь кровли, в горизонтальной проекции, т. е. не учтена длина скатов, для расчета снеговой нагрузки: 15,4*9,1 = 140,2 м2.
Площадь кровли, в вертикальной проекции, для расчета ветровой нагрузки: 15,4*1,6 = 24,6 м2.
Площадь кровли, с учетом длины скатов: 15,4*5,1*2 = 157 м2.

Рассчитываемые нагрузки

1м2 фронтонов — 35кг/м2.
Перекрытие чердачное, неэксплуатируемое — 70кг/м2.
Примем за 100кг/м2, т. к. на чердаке буду складывать немного хлама.
Цокольное перекрытие — 100-150 кг/м2. Примем за 150 кг/м2, т. к. возможна стяжка и керамогранит, что утяжеляет вес перекрытия дома.
Кровля металлочерепица — 30 кг/м2.
150 кг/м2 — полезной нагрузки на цокольное перекрытие дома (пол).
Снежный покров для Ярославской области 180 кг/м2 крыши.
Столб фундамента высотой 190 см, диаметром 20 см: 1,9*0,03*2400= 137 кг/шт.

Расчет веса дома

Несущие стены: (121,5 + 38,9)*50 = 8020 кг.
Фронтоны: 13*35=455 кг.
Перегородки: 75,6*35 = 2646 кг.
Перекрытия оба: 116,7*(100+150) = 29175 кг.
Кровля: 157*30 = 4710 кг.
Снег: 140,2*180 = 25236 кг.
Фундамент (допустим 40 столбов) 137*40 = 5480 кг.

Итого округленно: 93700 кг.

Расчет веса дома с мансардным этажом

Исходные данные дома

Размер здания в плане 8,1х10 м. Крыша с уклоном 2/5, двускатная, металлочерепица, со свесами по 0,5 м. Толщина несущих стен 150 мм, перегородок 100 мм.

Внутри здания одна несущая стена по длинной стороне (9,4м).

Площади поверхностей

Площадь несущих стен 1 этажа: (8,1+10)*2*2,7= 97,7 м2.
Площадь стен 2 этажа с утепленным фронтоном: 1,6*(10+8,1)*2+13= 70,9 м2.
Площадь внутренних несущих стен (1 и 2 этажи): 10*2,7*2= 54 м2.
Перегородки: 28*2,7= 75,6 м2.
Площадь перекрытия (пол и потолок): 8,1*10= 81 м2.
Площадь кровли, в горизонтальной проекции, т.
е. не учтена длина скатов, для расчета снеговой нагрузки: 11*9,1= 100,1 м2.
Площадь кровли, в вертикальной проекции, для расчета ветровой нагрузки: 11*1,6= 17,6 м2.
Площадь утепленной части кровли: 10*4,2*2= 84 м2.
Площадь свесов кровли: 0,5*(11+4,2+4,2)*2= 19,4 м2.

Рассчитываемые нагрузки

1м2 несущей стены 150 мм с утеплителем — 50кг/м2.
1м2 перегородки 100 мм с утеплителем — 35кг/м2.
Перекрытие 1 этажа 150 кг/м2.
Перекрытие 2 этажа 100 кг/м2
Кровля металлочерепица с утеплением — 80 кг/м2.
Кровля свесы — 30 кг/м2.
150 кг/м2 — полезной нагрузки на каждое перекрытие.
Снежный покров для Ярославской области 180 кг/м2.
Фундаментный столб высотой 190 см, диаметром 25 см: 1,9*0,05*2400=230 кг.

Общий вес дома с мансардой

Несущие стены: (97,7+70,9+54)*50= 11130 кг.
Перегородки: 75,6*35= 2650 кг.
Перекрытия двух этажей: 81*150 + 81*100= 20250 кг.
Кровля утепленная: 84*80= 6720 кг.
Кровля свесы: 19,4*30= 580 кг.
Снег: 100,1*180= 18020 кг.
Полезная нагрузка двух этажей: 2*81*150= 24300 кг.
Фундамент (допустим 22 столба): 22*230= 5060 кг.

Итого: 89 010 кг.

Перед строительством любого сооружения необходимо выбрать тип фундаментной конструкции.

Она является наиболее значимой частью здания.

От её надёжности и прочности будет зависеть продолжительность срока службы строения.

Правильный ответ на этот вопрос позволит избежать ошибок при возведении фундаментного основания и сэкономить количество необходимых материалов.

Определение характеристик грунта

На начальном этапе следует определить характеристики почвы на участке строительства.

Для этого необходимо выкопать несколько ям в различных местах и взять пробы грунта.

Различают почвы следующих типов:

В состав лессовидного грунта входит глина с большим содержанием пылевидных элементов.
Земля имеет рыхлую структуру;
Биогенные почвы состоят из песка и торфяника;
Глинистый грунт включает в себя песок и глину. На её несущую способность оказывает большое влияние процентное содержание влаги. Сухой грунт может выдержать большое давление;
Скальная почва характеризуется жёсткой структурой;
Полускальный грунт отличается от скальной породы отсутствием прочной связи между составляющими элементами;
Песчаная почва состоит из глины, кварца и различных минералов.

Как выбрать тип основания

Определив вид грунта, можно переходить к выбору подходящей фундаментной конструкции.

В местности со скальной и полускальной почвой можно использовать любой тип фундамента, кроме свайной основы.

Для биогенных, глинистых, песчаных и лессовидных грунтов характерно наличие определённой степени пучинистости.

В зимний период может наблюдаться увеличение объёма грунта в результате перехода воды в твёрдое состояние.

При выборе фундаментного основания для подобной почвы необходимо учитывать уровень расположения грунтовых вод.

Если они находятся на глубине, не превышающей один метр, используют плитный фундамент.

В случае более глубокого размещения подземных вод применяют ленточное основание.

Уровень промерзания почвы. Для пучинистой почвы подойдёт плиточное устройство фундамента.

Его следует закладывать на небольшой глубине.

Также в случае пучинистого грунта можно использовать свайную или заглубленную ленточную конструкцию. Нагрузку на фундаментную основу.

Подготовительный этап расчёта ленточного основания

Параметры фундаментного сооружения можно определить с помощью двух способов: вычислив несущую способность грунта и определив степень его деформации.

Более простым считается первый метод.

При строительстве дома первой начинается строиться фундаментная основа. Но к её проектированию приступают на последнем этапе. Основная роль фундамента – равномерное распределение нагрузки строения на почву.

Предлагаю к просмотру полезное видео:

А её величину можно узнать только после определения типа используемых материалов и их веса.

Перед началом расчёта следует:

Начертить схему всего строительного сооружения, обозначить на ней все простенки;
Определить, нужны ли подвальные помещения, рассчитать их глубину;
Определить высоту цокольной конструкции и тип используемого строительного материала;
Выбрать тип и толщину утеплительных и гидроизолирующих покрытий для внутренних и наружных поверхностей;
Узнать вес применяемых строительных материалов;
На основании этих данных составить таблицу.

Расчёт ленточной фундаментной конструкции

Учитывая характеристики грунта, уровень промерзания и расположение подземных вод подбирают размеры площади фундаментного основания.

Производя расчёты, следует также учитывать существующие нагрузки.

Они могут носить постоянный или временный характер. К временным нагрузкам относятся нагрузки, которые создаёт ветер и снежный покров.

Для каждого конкретного региона они имеют различные значения. Величина постоянных нагрузок не изменяется с течением времени. К такой нагрузке относится вес строительного сооружения.

Производя расчёт площади фундаментной конструкции, следует учитывать, что на 1 см2 фундамента должна приходиться нагрузка, значение которой не превышает несущую способность почвы.

При расчёте также учитывается количество этажей, высота и габаритные размеры строения.

Определяют характеристики и плотность почвы.

После этого переходят к расчёту величины постоянных нагрузок, которые создают стены, перекрытия и кровля. После уточнения полученных размеров начинают возводить основание в соответствии с используемой технологией.

Последовательность проведения работ

Технологический процесс возведения ленточной фундаментной конструкции включает в себя следующие этапы:

Производятся подготовительные работы.
Как рассчитать ленточный фундамент для дома

Размечается строительный участок;
Роются траншеи и обустраиваются;
Изготавливается и монтируется деревянная опалубка;
Монтируется и крепится арматура;
Производится заливка бетонного раствора;
Обустраивается гидроизоляционное покрытие;
Осуществляется засыпка почвы.

Осадка фундаментной основы

Одним из наиболее распространённых дефектов фундаментной основы является её проседание.

Подобный дефект не имеет чётких закономерностей и может проявиться неожиданно.

В результате этого строительное сооружение начинает разрушаться, на стенах могут появиться трещины.

При морозном пучении почва опускается, и основание может просесть. Осадка происходит при вертикальном смещении фундамента.

Причиной её возникновения могут быть:

Некачественная закладка основания;
Желание сэкономить денежные средства;
Использование некачественных строительных материалов.

Для того, чтобы остановить осадку фундаментной основы необходимо:

Нанести защитное покрытие на поверхность фундамента для исключения воздействия влаги;
Обустроить вентиляционную систему, способствующую самостоятельному испарению жидкости;
Изготовить отмостку в наклонной плоскости фундамента;
Установить систему, позволяющую осуществлять качественный слив воды с крыши строительного сооружения.

Определение типа фундамента

Строительство любого здания начинается с закладки фундамента, то есть основания, на котором держится все сооружение. К выбору фундамента для будущего сооружения нужно подходить весьма ответственно, поскольку от этого будет зависеть качество и долговечность постройки.

Существует четыре вида фундаментов: столбчатые, ленточные, сплошные, свайные. Бывают монолитные и сборные. Они могут возводиться из различного материала (рис. 1).

Для небольшого загородного дома лучше всего делать ленточные или столбчатые фундаменты. Ленточные фундаменты (рис.

2) в основном делаются под здания с подвалами и массивными бетонными, кирпичными или каменными стенами. Такие фундаменты отличаются большой прочностью, и на их возведение не требуется много строительного материала. Кроме того, их не нужно закладывать на большую глубину, особенно если в проекте дома имеется под.

Этот вид фундаментов является самым распространенным и надежным.

Для устройства ленточного фундамента вы можете взять любой материал: раствор из бетона и песка с добавлением гравия или щебня, бут, бетон и т.д. Нет необходимости устраивать широкие ленточные фундаменты по всей их высоте, поэтому расширенной делайте только подошву.

1. Фундаменты из различных строительных материалов: а - бутовый; б - бутобетонный; в - кирпичный с бутобетоном; г - кирпичный; д- кирпичный с бутом; е - бутовый на песчаной подушке

2. Ленточный фундамент: 1 - стена; 2 - цоколь; 3 - отмостка; 4 - цементный раствор; 5 - гидроизоляционный материал; 6 - лага; 7 - пол

Столбчатый фундамент (рис. 3) возводится под здание с деревянными или каркасными стенами. Для его устройства вы можете использовать столбы из различных материалов: деревянные, кирпичные, каменные, бетонные и т. д.

Как правильно рассчитать ленточный фундамент – конкретный пример

Столбы устанавливаются на расстоянии 1,5-2 м друг от друга. Они должны находиться под каждым углом дома и в местах наибольшей нагрузки (под пересечением стен, прогонами, балками, простенками и т.

д.). Если вы решили делать фундамент из кирпичных столбов, то используйте только хорошо обожженный красный кирпич, потому что недостаточно обожженный может стать причиной преждевременного разрушения фундамента.

3. Столбчатый фундамент: 1 - стойка 2-; анкер; 3 - столб; 4 - лаги

Перед изготовлением кирпичных столбов необходимо учитывать то, что они должны быть размером не меньше 50×50 см для двухэтажных зданий и 40 х 40 см для одноэтажных. Чтобы столбы были достаточно крепкими и прочными, в их середину закладывается арматурная сетка или проволока толщиной 6 мм.

При выборе фундамента вы должны обращать внимание на качество грунта. Проверить его можно достаточно простым способом: выройте небольшую яму на месте будущего котлована и посмотрите, из чего состоит грунт.

Если в его состав входят болотная, садовая, лесная земля и другие легкосжимающиеся грунты, то это плохой грунт. Строительство дома на таком грунте будет сопряжено с большими материальными затратами.

Если в состав грунта входят песок, хорошо слежавшиеся и уплотнившиеся строительные отходы, гравий, суглинки, глина, то это грунт удовлетворительного качества. Если грунт представляет собой нетронутый песчаник и гравий или нетронутый скалистый грунт толщиной 1 м и более, то это прекрасный грунт.

Грунт под основание фундамента должен быть однородным, то есть иметь равномерную плотность.

Кроме качества грунта вам необходимо знать и глубину его промерзания, потому что от этого зависит глубина, на которую нужно будет заложить основание здания.

Глубина фундамента должна быть больше глубины промерзания грунта, обычно она составляет 80-100 см.

Глубина закладки фундамента зависит и от уровня грунтовых вод. Если в вашей местности грунты обладают низким уровнем грунтовых вод и расстояние до них в зимний период больше глубины промерзания плюс 2 м, то закладывать фундамент придется не менее чем на полметра.

Если уровень грунтовых вод в зимний период больше глубины промерзания грунта, но меньше глубины промерзания плюс 2 м, то фундамент нужно будет устраивать на глубину промерзания (50 см) и устанавливать его на подушку из песка или гравия.

Если грунтовые воды располагаются на глубине промерзания грунта, то устраивать фундамент придется либо на глубину промерзания грунта, либо на 10-15 см глубже.

Независимо от глубины промерзания грунта фундамент под капитальные стены, которые будут находиться внутри здания, закладывается на глубину 50 см.

В зависимости от типа грунта планируется и угол откоса котлована: вязкий грунт - 0°, сыпучий грунт - 45°, средний грунт - 60°, твердый грунт - 80°, скалистый грунт - 90°.

Теперь о том, какие материалы для фундаментов под наружные стены можно применить в каждом конкретном случае.

Материалом для фундаментов могут служить бут, кирпич, монолитный бетон, бутобетон и, конечно, сборный железобетон.

4. Общий вид сборного ленточного фундамента: 1 - горизонтальная гидроизоляция; 2 - отмостка; 3 - фундаментные блоки; 4 - плита фундамента

Сборные ленточные фундаменты монтируются из бетонных фундаментных блоков шириной 50-60 см (рис.

4). При значительной нагрузке на стены нижний ряд блоков закан- чивается железобетонной подушкой, которая может иметь различную ширину. Минимальная ширина подушки равняется 60 см.

Монтаж блоков из-за их массивности проводится с помощью автомобильного крана. Если для устройства ленточного фундамента используется бутобетон, то на опалубку заливают слой бетона толщиной около 25 ем.

На этот слой и кладутся бутовые камни. Наращивание слоя ведется до самого верха. Минимальная толщина стен бутобетонного фундамента составляет 35 см, а из бутового камня на растворе - 50 см (рис.

5). По прочности такие фундаменты ни в чем не уступают монолитным.

Если основанием под фундамент служат сухие песчаные грунты, то для устройства самого фундамента может быть использован обыкновенный глиняный кирпич (Рис.

6). Способы кладки фундаментных стенок ничем не отличаются от тех, которые применяются при кладке несущих стен. Чтобы не происходило разрушения фундаментов, необходимо предусмотреть качественное выполнение гидроизоляции. При устройстве кирпичных фундаментов их подошву обычно выполняют из монолитного бетона.

При желании можно остановить свой выбор на монолитном бетонном фундаменте (рис. 7). Бетон для монолитных фундаментов готовят на цементе марки 300-400. Заполнителем может служить песок и гранитный щебень.

Состав бетона в частях следующий: цемент - песок - 3, щебень - 4-5. Чем жестче бетон, тем он прочнее.

Рис. 5. Бутобетонный ленточный фундамент: 1 - горизонтальная гидроизоляция; 2 - отмостка; 3 - бутовый камень

6. Общий вид кирпичного ленточного фундамента: 1 - горизонтальная гидроизоляция; 2 - отмостка; 3 - кирпичная кладка; 4 - монолитная фундаментная плита

7. Общий вид монолитного бетонного фундамента: 1 - горизонтальная гидроизоляция; 2 -отмостка; 3 - кирпичная кладка; 4 - монолитная фундаментная плита

Обычно ширина фундамента на 10-15 см превышает ширину вышележащей стены. При недостаточной несущей способности грунта ширину подошвы фундамента увеличивают, делая переход от верхней части к нижней с помощью уступов.

Как уже отмечалось выше, конструкция фундаментов зависит как от характеристик грунтов, так и от уровня грунтовых вод на участке, где будет строиться дом!

Если отметка УГВ находится выше подошвы проектируемых фундаментов, то красный кирпич для стенок фундамента стараются не применять. Фундамент рекомендуется заглублять ниже УГВ, а его боковые поверхности защитить гидроизоляцией.

Чтобы не происходило замачивание и отсыревание стен, фундаменты выводят на 20-30 см выше уровня земли. Эта часть фундамента называется цоколем. Цокольная часть стены, как наиболее увлажняемая, должна выполняться из отборного атмосферо- и морозостойкого материала. В цоколе располагают горизонтальную гидроизоляцию стен.

Бывает, что стены одного здания имеют разную глубину заложения (например, при устройстве погреба не под всем зданием).

Глубина погреба не должна диктовать глубину заложения фундаментов под всем зданием. Это неэкономно и нецелесообразно.

Строительными нормами предписывается при разной глубине заложения фундаментов предусматривать плавный переход от одной глубины к другой. Делается это при помощи уступов. Если грунт плотный, то высота уступа не должна превышать 1 м, а отношение высоты уступа к его длине должно быть 1:1.

При несвязных грунтах неплотной структуры высота уступа не должна превышать 0,5 м, а отношение высоты уступа к его длине должно быть 1:2.

Фундаменты желательно сооружать в самые короткие сроки, сразу же после выкапывания траншей.

Засыпка пазух между стенками фундаментов и котлованов обязательна. Для этого используют вырытый из котлована грунт.

Фундамент — Определение типа фундамента

Возведение фундамента является одним из самых важных и ответственных этапов строительства сооружения – это должен понимать каждый индивидуальный застройщик.

При разработке проекта дома специализированной компанией вся работа ложится на плечи профессионалов (спорное утверждение), которые несут ответственность за все расчеты при проектировании, в том числе и за правильный расчет фундамента. Однако подобные услуги не всегда радуют своей доступностью и качеством (приходится перепроверять, чтобы избежать лишних затрат при покупке стройматериалов), поэтому многие владельцы загородных участков стараются провести расчеты фундамента самостоятельно. В этой статье мы попробуем достаточно подробно расписать процесс расчета фундамента.

Надеемся, что после прочтения материала вопрос «как рассчитать фундамент для дома» перестанет быть открытым. Более подробную информацию рекомендуем поискать в соответствующих СНиПах и СП по строительству .

Грунт.

Еще при покупке участка стоило на минуту закрыть глаза на красоту живописного места и буквально копнуть глубже - ознакомиться с составом почвы.

Ведь от качественных показателей грунта зависит не только трудоемкость возведения построек на участке, но и затраты, связанные с процессом строительства.

Для оценки грунта на строительном участке достаточно выкопать несколько ям или пробурить пару скважин. Почему несколько? Дело в том, что в ряде случаев в пределах нескольких метров почва на участке может быть разной, соответственно, она обладает разными свойствами.

Ни в коем случае не стоит полагаться на результаты исследований у соседей – чревато самыми неприятными последствиями!

Яма выкапывается на глубину 2 метра – этого вполне достаточно, чтобы иметь представление о том, с каким грунтом придется работать. Ниже мы привели список наиболее распространенных типов грунта, с которыми сталкиваются индивидуальные застройщики, стремящиеся построить фундамент и дом своими руками. Уже по внешнему виду грунта, глубине залегания и толщине отдельных слоев можно принимать решение о том, какое основание является предпочтительным, а от какого лучше отказаться.

Скальный и полускальный грунт отличаются высокой несущей способностью, поэтому на них можно возводить практически любой тип фундамента.

По вполне понятным причинам, свайное основание не входит в этот список. Глинистый, песчаный, торфяной, илистый, грунт супесь и суглинок относятся к классу пучинистых, поэтому при строительстве дома на участке, где превалируют такие типы почвы, тип основания для постройки подбирают исходя из:

глубины залегания слоя пучинистого грунта.
Например, пласт такой почвы начинается с поверхности и продолжается по всей глубине ямы.

Можно заменить часть такого грунта непучинистым – песком – и возвести ленточный фундамент, либо отдать предпочтение свайному фундаменту;
уровня грунтовых вод. Чем ближе к поверхности грунтовые воды, тем больше накладывается ограничений на выбор типа фундамента. Если они находятся на глубине 1 м, лучше отдать предпочтение плитному основанию, если глубже, то можно рассмотреть незаглубленные ленточные;
глубины промерзания грунта.
Если грунт пучинистый вплоть до глубины промерзания, его можно заменить непучинистым, либо построить заглубленный ленточный фундамент, или отдать предпочтение свайному основанию. Можно также использовать незаглубленный плитный фундамент.

Карта сезонного промерзания грунтов. (в см.)

Подробнее о грунтах.

Причем, при расчете фундамента необходимо одновременно учитывать сразу три вышеперечисленные характеристики грунта.

Расчёт площади подошвы фундамента.

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

Данный этап работы проводится по формуле, представленной на рисунке ниже. Полученное в результате вычислений значение – примерная общая площадь подошвы фундамента, необходимая для того, чтобы буквально под нагрузкой не продавить грунт. Если речь идет о строительстве самого дорогостоящего – плитного монолитного фундамента (в статье расчет арматуры на фундамент вы оцените, насколько «экономично» данное решение), то можно и вовсе избежать этих расчетов, ведь достаточно залить плиту под всей площадью дома, а такой подошвы с избытком хватит для предупреждения всех сюрпризов, которые преподносит грунт.

Формула расчёта фундамента.

Расширенно: расчёт ленточного фундамента на надёжность .

Каждый тип грунта, в зависимости от глубины заложения, плотности и пористости, обладает своими показателями сопротивления нагрузкам.

Само собой разумеется, что пласты почвы на большой глубине в результате естественной прессовки отличаются большими значениями сопротивления. Так, если вы планируете строить фундамент на глубину меньше 1,5 м, то расчетное сопротивление грунта примет несколько иное значение. В этом случае оно будет рассчитываться по формуле: R = 0,005R0 (100+h/3) , где:

R0 – табличное значение расчетного сопротивления,
h – глубина фундамента относительно нулевой отметки, см.

В свою очередь, многое зависит от грунтовых вод, ведь повышенная влажность грунта уменьшает его сопротивление нагрузке.

Таблица несущей способности грунтов.

Естественно, что при самостоятельном расчете фундамента под дом придется повозиться над вычислением нагрузки от возводимой конструкции, которая будет оказываться на пласты грунта под подошвой фундамента.

Сюда включается:

суммарная нагрузка от сооружения, в том числе и примерная – от фундамента (используются данные таблицы, представленной на рисунке ниже);
нагрузка от объектов, которые будут размещены в постройке (камины, мебель, люди);
вес сезонных нагрузок от снежного покрова. Для средней полосы принимается равным 100 кг на кв.
м кровли, для южной – 50 кг, для северной – 190 кг.

Полученное в результате вычислений значение площади подошвы фундамента используется при составлении проекта фундамента: выборе ширины ленты (для ленточного монолитного основания) или площади опоры (для столбчатого, свайного типов фундаментов). Рассмотрим конкретный пример расчета фундамента для каменного дома 6 × 8 м. О том, как подбирается арматура для фундамента, пойдет речь уже в отдельной статье.

Коэффициенты надёжности и условий для фундаментов.

Пример расчета фундамента под дом.

Предположим, что мы строим двухэтажный каменный дом 6 × 8 м, проект которого предусматривает в том числе одну внутреннюю несущую стену.

Масса дома с учетом всех нагрузок получилась равной 160 000 кг. Грунт – влажная глина (расчетное сопротивление – 6 кг/см2). Коэффициент условий – 1. Коэффициент надежности – 1,2. Подставляем все значения в формулу расчета площади подошвы фундамента:

S = 1,2 × 160000 / 1 × 6 = 32 000 см2 = 3,2 м2

Для ленточного фундамента: при общей длине ленты примерно (6+8) × 2 + 6 (внутренняя стена) = 34 м минимальная ширина ленты составит 3,2 / 34 = 0,1 м.

Это минимальное значение!

Если рассматривать фундамент для легкого деревянного дома при условии, что минимальная площадь подошвы получилась равной 1 м2, то для возведения свайного фундамента (площадь основания каждой сваи принимается равным 0,07 м2, при условии, что нижняя часть сваи в диаметре – 0,3 м) потребуется: 1 / 0,07 = 15 свай.

Вспомогательная информация.

Перед строительством любого сооружения необходимо выбрать тип фундаментной конструкции.

Она является наиболее значимой частью здания.

От её надёжности и прочности будет зависеть продолжительность срока службы строения.

На начальном этапе следует определить характеристики почвы на участке строительства. Для этого необходимо выкопать несколько ям в различных местах и взять пробы грунта.

Различают почвы следующих типов:

В состав лессовидного грунта входит глина с большим содержанием пылевидных элементов. Земля имеет рыхлую структуру;
Биогенные почвы состоят из песка и торфяника;
Глинистый грунт включает в себя песок и глину. На её несущую способность оказывает большое влияние процентное содержание влаги. Сухой грунт может выдержать большое давление;
Скальная почва характеризуется жёсткой структурой;
Полускальный грунт отличается от скальной породы отсутствием прочной связи между составляющими элементами;
Песчаная почва состоит из глины, кварца и различных минералов.

Как выбрать тип основания

Определив вид грунта, можно переходить к выбору подходящей . В местности со скальной и полускальной почвой можно использовать любой тип фундамента, кроме свайной основы.

В зимний период может наблюдаться увеличение объёма грунта в результате перехода воды в твёрдое состояние.

При выборе фундаментного основания для подобной почвы необходимо учитывать уровень расположения грунтовых вод.

Если они находятся на глубине, не превышающей один метр, используют плитный фундамент. В случае более глубокого размещения подземных вод применяют ленточное основание.

Уровень промерзания почвы. Для пучинистой почвы подойдёт плиточное устройство фундамента. Его следует закладывать на небольшой глубине.

Подготовительный этап расчёта ленточного основания

Параметры фундаментного сооружения можно определить с помощью двух способов: вычислив несущую способность грунта и определив степень его деформации. Более простым считается первый метод.

Предлагаю к просмотру полезное видео:

А её величину можно узнать только после определения типа используемых материалов и их веса. Перед началом расчёта следует:

Начертить схему всего строительного сооружения, обозначить на ней все простенки;
Определить, нужны ли подвальные помещения, рассчитать их глубину;
Определить высоту цокольной конструкции и тип используемого строительного материала;
Выбрать тип и толщину утеплительных и гидроизолирующих покрытий для внутренних и наружных поверхностей;
Узнать вес применяемых строительных материалов;
На основании этих данных составить таблицу.

Расчёт ленточной фундаментной конструкции

Производя расчёты, следует также учитывать существующие нагрузки. Они могут носить постоянный или временный характер. К временным нагрузкам относятся нагрузки, которые создаёт ветер и снежный покров.

При расчёте также учитывается количество этажей, высота и габаритные размеры строения. Определяют характеристики и плотность почвы.

Последовательность проведения работ

Технологический процесс возведения ленточной фундаментной конструкции включает в себя следующие этапы:

Производятся подготовительные работы. Размечается строительный участок;
Роются траншеи и обустраиваются;
Изготавливается и монтируется деревянная опалубка;
Монтируется и крепится арматура;
Производится заливка бетонного раствора;
Обустраивается гидроизоляционное покрытие;
Осуществляется засыпка почвы.

Осадка фундаментной основы

Одним из наиболее распространённых дефектов фундаментной основы является её проседание. Подобный дефект не имеет чётких закономерностей и может проявиться неожиданно.

В результате этого строительное сооружение начинает разрушаться, на стенах могут появиться трещины.

Причиной её возникновения могут быть:

Некачественная закладка основания;
Желание сэкономить денежные средства;
Использование некачественных строительных материалов.

Для того, чтобы остановить осадку фундаментной основы необходимо:

Нанести защитное покрытие на поверхность фундамента для исключения воздействия влаги;
Обустроить вентиляционную систему, способствующую самостоятельному испарению жидкости;
Изготовить отмостку в наклонной плоскости фундамента;
Установить систему, позволяющую осуществлять качественный слив воды с крыши строительного сооружения.

Строительство любого дома начинается с фундамента — его основы.

Конечно, если грунт не может выдержать нагрузку дома, например на болотистой местности, то перед началом строительства можно вбить под основание сваи или частично заменить грунт на более прочный. Для этих целей применяют граншлак, который способен со временем превращаться в бетон. Но все это значительно увеличивает сметную стоимость строительства.

Немаловажную роль играет и глубина заложения основания под дом. Это расстояние от поверхности земли до — нижней плоской части, которая опирается на грунт. Глубина заложения фундамента зависит от 2 основополагающих факторов: уровня грунтовых вод и глубины промерзания грунта зимой. Это так же необходимо учитывать для расчета фундамента.

Необходимо помните, что затраты на основание составляют от 15 до 25% затрат на все строительство дома. Эта сумма может увеличится в зависимости от вида земли на участке, глубины ее промерзания и залегания подземных вод. Но если сэкономить и построить фундамент неправильно, то исправление ошибок может обойтись куда дороже. А в некоторых случаях их устранить просто невозможно. Поэтому гораздо разумнее учесть все нюансы еще перед началом строительства.

Расчет глубины заложения основания здания

Для того чтобы правильно определить глубину заложения основания дома нужно знать 3 основных параметра несущего грунта:

уровень его промерзания;

основной состав;

высоту подземных вод.

Для мелких и пылеватых песков, твердых глинистых грунтов при расчете глубины заложения фундамента уровень промерзания почвы не учитывается, если зимой грунтовые воды располагаются ниже уровня промерзания земли больше чем на 2 м. Если земля сухая и при морозах пучинится не будет, то ни углублять его дополнительно, ни усиливать, ни утеплять его не нужно. Соответственно, сметная стоимость строительства дома не повысится.

Но если подземные воды находятся ближе чем на 2 м к уровню промерзания почвы, то считается, что грунт насыщен водой. В таких условиях пучение при морозе будет неизбежно. И основание при строительстве дома необходимо возводить с учетом промерзания участка. Подошва всего здания должна находиться на уровне промерзания грунта или чуть ниже его.

Минимальная глубина, на которую закладывают основание, должна быть следующей:

в сухих почвах (средние и крупные, гравелистые пески, крупнообломочные грунты) — от 50 см;

в сухих грунтах (твердые глины, мелкие и крупные пески) — от 70 см;

во влажных почвах (пластичные глинистые грунты, мелкие и пылеватые пески, лессовидные суглинки) — от 120 см;

в скальных и полускальных грунтах — глубина заложения фундамента значения не имеет;

для дома с подвалом — ниже уровня пола в подвале не менее чем на 40 см.

Во влажных почвах глубина, на которую заложено основание дома, зависит от расположения уровня подземных вод к уровню промерзания грунта:

Расстояние более 2 м — глубина заложения не менее 50 см;

Расстояние менее 2 м — глубина заложения не менее 3/4 глубины промерзания участка, но не меньше 70 см.

Грунтовые воды выше уровня промерзания земли — не менее глубины промерзания грунта.

Если проект здание предусматривает наличие в здании погреба, то в расчет принимается и тип грунта и под подвал.

Вернуться к оглавлению

Определение глубины заложения основания здания

Многие строители считают, что чем глубже заложить фундамент под дом, тем лучше. Существует мнение, согласно которому надежность основания здания обеспечивает то, что он располагается ниже уровня промерзания грунта.

Такая точка зрения обоснована, если брать в расчет только то, что силы морозного пучения давят на основание снизу вверх. Действительно, если подошва постройки располагается достаточно глубоко, то фундамент под воздействием промерзания грунта не поднимется. Но не стоит забывать про то, что промерзший грунт воздействует на дом не только снизу, но и с боков (боковое, или касательное, морозное пучение). Именно касательное морозное пучение земли способно вырвать фундамент дома из земли, отделив верхнюю часть основания от нижней. Такое воздействие особенно пагубно, если основание сложено из кирпича, бутового камня или небольших бетонных блоков, а вес самого дома незначительный (деревянные дома, облегченные каркасные домики и тому подобные здания).

Для того чтобы избежать возможного разрушения основания дома на ненадежных участках, нужно не просто заложить основание под здание ниже уровня промерзания почвы, но и погасить силы касательного морозного дополнительным утеплением. Для этого используют керамзит, пенопласт или пумпан. Если по каким-либо причинам делать не планируется, то можно связать дом металлическим каркасом. В таком случае каркас закладывается на всю высоту основания здания, связывая собой нижнюю и верхнюю части.

Еще один способ ослабления касательного морозного пучения — наклонные конструкции, когда стены основание формируются широкими снизу и постепенно сужающимися к верху.

Тип усиления основания тоже необходимо учитывать при расчете фундамента.

Вернуться к оглавлению

Определение уровня грунтовых вод и состава грунта

Самую достоверную информацию об уровне грунтовых вод можно получить тогда, когда они находятся на максимальной высоте. Это происходит весной и осенью.

Для того чтобы самостоятельно определить уровень подземных вод на участке, необходимо выкопать колодец-шурф размерами приблизительно 1х1 м и глубиной в 2-3 м. Колодец обязательно нужно защитить от стока в него осадков и поверхностных вод. Через несколько дней, когда шурф наполнится водой, нужно следить за изменением ее уровня.

С помощью этого же колодца можно узнать и основной состав почвы. Верхний слой — это плодородный грунт. Его легко отличить по более темному и насыщенному цвету. Данный грунт обычно не бывает больше 1 м толщиной. При возведении фундамента его снимают, так как он имеет тенденцию просаживаться неравномерно.

Ниже располагается естественный подстилающий грунт. Этот слой и является несущим, на него приходится основная нагрузка от подошвы фундамента и самого дома. По нему и нужно определять глубину закладывания основания под дом.

Самым надежным основанием для строящегося здания считаются подстилающие грунты, состоящие из средних и крупных песков, или гравелистые. Глубину заложения в таких почвах делают минимальной — не более 0,5 м.

Супеси, пылеватые и мелкие пески, глины и суглинки менее надежны. При у этих почв несущая способность значительно снижается.

Самые слабые — суглинки лессовидные. При высоком уровне грунтовых вод этот грунт может просесть даже под собственным весом. Но если грунт сухой, то он может выдержать значительные нагрузки.

Вернуться к оглавлению

Расчет ширины подошвы основания здания

Практически все почвы, вне зависимости от их типа, могут эффективно выдержать нагрузки от частного жилого дома, поскольку индивидуальные здания имеют относительно небольшой вес и размер. Исключение составляют торфяники и илистые почвы. Но если изначально несущая способность грунта слабая, то площадь подошвы фундамента необходимо увеличить. Это снизит давление на почву. Необходимо помнить одно простое правило: чем больше площадь подошвы основания здания, тем меньше давление на грунт.

Для правильного расчета фундамента дома и ширины его подошвы необходимо знать 2 основных параметра: вес строения и вид несущего грунта.

Вес здания рассчитывается с учетом снеговых нагрузок и мебели в доме. Произвести такой подсчет достаточно легко.

Несущая способность грунта, на котором будет стоять дом, определяется по таблице, показанной на рис. 1.

Если известна нагрузка, которую может воспринимать почва, необходимо рассчитать общий вес здания. И исходя уже из полученных данных определять площадь подошвы фундамента дома.

Вернуться к оглавлению

Рассмотрим примеры

Вернуться к оглавлению

Пример расчета веса здания

Рис. 1. Расчет сопротивление грунтов и их виды.

На рис. 2 приведены приблизительные параметры веса элементо жилого дома, которые помогут вам произвести правильный расчет. Более точные цифры приведены в справочникам по строительным нормам и правилам.

В качестве примера возьмем двухэтажный жилой дом без подвала, размеры основания которого 12х12 м.

Сначала определяется общий вес здания — складывается вес крыши, коробки здания, мебели, цоколя и фундамента.

Высчитывается вес крыши. Он зависит от веса стропил, перекрытий и каркаса крыши, веса кровли и ветровой и снеговой нагрузки. Последние параметры можно выяснить в районных строительных организациях или установить по СниПу «Нагрузки и воздействия».

Допустим, что крыша деревянная, покрытая металлочерепицей, а снеговая и ветровая нагрузка незначительные: 3000+800+2000=5800 кг.

Определятся вес коробки здания. Он рассчитывается из веса самой коробки дома, капитальных стен, основных перекрытий и перегородок.

Рис. 2. Примерный вес конструкций жилого здания.

На строительство двухэтажного дома заданной площади потребуется приблизительно 15000 шт. лицевого кирпича (весом каждого блока в 4 кг) и ракушечник (каждый блок есит 15 кг): 15000*4+2500*15 = 60000+80700=140700 кг.

Для возведения капитальных стен, перегородок и некратностей используется красный кирпич, 1 блок которого весит 3,8 кг: 12000*3,8 кг=45000 кг.

Перекрытия возводят из круглопустотных железобетонных плит. Вес одной плиты 6х1,2 м составляет 200 кг: 34*2200=74800 кг.

Необходимо обязательно учитывать вес раствора для кладки кирпича и ракушечника, стяжку, черновую отделку штукатуркой. Все это будет приблизительно весить 63000 кг.

Общий вес оборудования, обеспечивающего дом, и мебели определяется в 5000 кг.

При суммировании всех этих параметров общий вес коробки здания составляет 329 100 кг.

Определяется вес цоколя и фундамента. Для строительства цоколя используется кирпич, весом каждого блока в 3,8 кг, а для фундамента берутся бетонные блоки, каждый весом в 1600 кг: 6500*3,8+40*1600=24700+64000=88700 кг.

Также необходимо учесть вес заливки бетонной стяжки, раствора для кирпичной кладки и монтажа блоков и железной арматуры. В сумме получается цифра в 106080 кг.

При суммировании веса всех элементов дома получается общий вес здания в 440980 кг. То есть на грунт будет давить 441 тонна.

Строительство дома начинается с возведения фундамента. От качества выполненного фундамента будет зависеть прочность и долговечность возведенного на нем дома. Затраты на эту нижнюю часть будущего строения составляют примерно четверть всей стоимости дома. Кроме того это трудоемкий процесс и требует четкого понимания его конечной цели. Ошибки, допущенные при расчетах и при возведении фундамента обойдутся, при их исправлении, очень дорого. Часто суммы на переделку брака даже превышают изначальные затраты. Избежать ошибок при возведении фундамента можно только грамотным его расчетом и исполнением.

Ленточный фундамент является универсальным. Такой тип фундамента подойдет для домов с любой конструкцией стен.
В поперечном сечении ленточный фундамент дома образует прямоугольник, расположенный вертикально. Верхняя часть этого прямоугольника должна учитывать уклон строительного участка и выступать своим обрезом примерно на 100 мм над плоскостью прилегающей грунтовой поверхности. К тому же верхний обрез фундамента, в зависимости от конструкции стен дома, может быть шире толщины стены.

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

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

Если грунт на участке строительства слабый или неоднородный, то вероятнее всего, давление дома своим весом на такой грунт будет превышать нормативное (для средней полосы России это 1-1,5 кг/см²). В таком случае необходимо увеличить ширину подошвы фундамента. Сделать это можно созданием уступов по высоте фундамента через каждые 300-600 мм. Кроме того, можно в нижней части фундамента создать «подушку», подложив железобетонную плиту или утрамбовать крупный просеянный песок, с песчинками размером 1-2 мм, слоем толщиной 200-300 мм.

Термины, определения и параметры для расчета ленточного фундамента под дом

Фундамент - нижняя часть дома, находящаяся под землей, предназначенная для передачи и распределения нагрузки от здания на грунт.
Подошва фундамента - плоскость фундамента непосредственно взаимодействующая с грунтом.
Глубина заложения фундамента - расстояние от подошвы фундамента до поверхности грунта.
Подстилающий слой грунта (основание) - слой грунта, на который опирается подошва фундамента.
Расчетная глубина промерзания грунта - положение границы промерзания относительно уровня грунта, принятое в качестве расчетной величины (нормативы СНиП).
Уровень грунтовых вод - положение зеркала грунтовых вод относительно уровня грунта в условно открытом котловане (скважине).
Сжимаемая толщина грунта - деформируемая часть грунта, воспринимающая нагрузку от фундамента.

Порядок расчета ленточного фундамента под дом

Определение глубины заложения ленточного фундамента

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

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

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

Также расчетную глубину промерзания грунта можно определить по формуле:

d f= k n×d fn,

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

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

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

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

Расчет размеров подошвы фундамента

Определение геометрических параметров, основным из которых является площадь подошвы фундамента, также ответственный этап расчета. Поскольку от правильности его определения зависит надежность дальнейшей эксплуатации дома. Если площадь опоры окажется менее необходимой, то это повлечет за собой неравномерную просадку строения и его деформацию. Избыточная площадь подошвы фундамента — это неоправданные дополнительные расходы.

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

Расчет размеров подошвы фундамента по несущей способности основания

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

S>ϒ n F/ϒ c R о,

где:
S - площадь подошвы фундамента (см 2);
F - расчетная нагрузка на основание (общий вес дома с дополнительной эксплуатационной нагрузкой) (кг);
ϒ n - коэффициент надежности (равен 1,2);
ϒc - коэффициент условий работы;
R о- условное расчетное сопротивление грунта основания для фундамента.

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

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

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

Коэффициент условий работы имеет величины:

Условное расчетное сопротивление грунта основания для фундамента определяется по таблицам:

Расчет размеров подошвы фундамента по допустимым деформациям конструкции

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

Существуют следующие виды деформаций конструкции сооружений:

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

возникает при осадке фундамента с одной из сторон.

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

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

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

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

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

Пример:

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

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

Расчет высоты цоколя

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

Расчет количества материалов и общей стоимости ленточного фундамента

Расчет арматуры для ленточного фундамента

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

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

Расчет диаметра арматуры:

Для легких конструкций - 8 мм.
Для средних конструкций - 10-12 мм.
Для тяжелых строений - 14 мм.

Расчет количества прутьев арматуры:

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

Пример:

Для ленточного фундамента под дом 6 × 8 м с двумя перегородками по 6 м и 4 м имеет периметр (6+8)× 2=28 м. С учетом перегородок суммарный периметр составит 28+6+4=38 м. Значит общий метраж арматуры будет 38 × 4=152 м. С учетом длины арматурного прута - 6 м на 8 м участке понадобится еще 2 м прута, для которых подойдут остатки от 4-х метровой перегородки. Таким образом получается (4+4) х 2=8 стыков. С учетом нахлеста прутов на стыках по 0,5 м в обе стороны понадобится 152+8=160 м арматуры. В штуках это будет 160/6=26,6, округляем до 27 штук арматурного прута. Для перемычек с расстоянием вязки 0,5 м, при длине фундамента 38 м, для вертикальных и горизонтальных прутов понадобится 38/0,5 × 4=304 штуки. При высоте каркаса 0,5 м и ширине 0,25 м на горизонталь пойдет 304/2 × 0,25=38 м, а на вертикаль 304/2 × 0,5=76 м арматурного прута. Количество прутьев на перемычки получается (38+76)/6=19 штук.

Расчет бетона на ленточный фундамент

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

К бΣ=Ш ф×В ф×(Д 1+Д 2),

К бΣ - необходимое количество бетона;
Ш ф - ширина фундамента;
В ф - высота фундамента;
Д 1 - длина внутренней стороны конструкции;
Д 2 - длина внешней стороны конструкции.

Расчет стоимости ленточного фундамента

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

Дороже всего обойдется бетон. Его стоимость составит 25% всех расходов на фундамент. Затем от 15% до 20% расходов, в зависимости от размеров и качества, уйдет на арматуру. Опалубка потребует 10% от общей стоимости. Далее 5% стоимости — это транспортные расходы. Прочие, не самые маленькие 40-45% расходов потребуют песок, проволока для вязки, гидроизоляционный материал, кирпич, крепеж, инструменты и т.п.

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

Видео по теме

С расчетов начинаются непосредственно строительные работы. Чтобы рассчитать фундамент для одно- или двухэтажного дома, помощь квалифицированных специалистов, возможно, не понадобится. Однако при сложных вариантах расчета, к примеру, трехэтажной виллы на склоне холма на свайном фундаменте, лучше не экономить на специалисте.

Выбор типа фундамента

Перед тем, как начать расчеты, необходимо выбрать тип используемого фундамента соответственно обстоятельствам:

Ленточный фундамент – самый универсальный тип, поскольку является надежным и долговечным, подходит для зданий любой высотности, в здании можно обустроить подвал. Минусом является большой расход материалов и громоздкость конструкции. Представляет собой заглубленную в землю ленту из армированного бетона, вылитую на подушке из песка и щебня.

Столбчатый фундамент – представляет собой заглубленные в землю на определенном расстоянии друг от друга бетонные столбы, соединенные балками. Подходит для возведения малоэтажных (1-2 этажа) домов из бруса, из сип-панелей, или срубов. Данный вид фундамента подойдет для почв, где нет резких температурных колебаний.

Плиточный – требует предварительного заглубления грунта, а неровности почвы под ним выравниваются подсыпкой песка, щебня или бетона.

Плита для фундамента предварительно армируется. Применяется для строительства массивных 2-3-х этажных зданий. Самый затратный вариант относительно других видов.

Свайный – состоит из соединенных балками и железобетонными плитами свай. Применяется в условиях зыбких почв, для строительства легких многоэтажных зданий. Монтаж свай требует применения множества строительной техники и обходится недешево.

Нюансы расчета

Расчет заложения фундамента производят, учитывая такие нюансы:

глубину залегания грунтовых вод;
глубину промерзания грунта в данном регионе согласно таблицам;
рельеф местности и состояние грунта;
наличие или отсутствие подвала;
наличие подземных коммуникаций – кабелей, трубопроводов рядом с местом строительства.

Расчет нагрузки на фундамент

В качестве примера для расчета будет рассмотрено одноэтажное здание 6X8 метров с высотой потолков 3 метра, длина простенков в доме составляет 10 метров, а толщина 0,1 м. Нагрузка на фундамент рассчитывается следующим образом. Длина стен равна:

После этого вычисляется объем стен, в данном случае считается, что они все толщины 10 см:

V=L*H*T V=38*3*0.1=11.4 м3.

Из таблиц берется коэффициент плотности материала P, из которого выполнены стены, и масса стен обсчитывается по формуле:

Вес перекрытий и кровли высчитывается при помощи таблиц, умножая их предварительно высчитанную площадь на удельный вес материала, из которого они состоят.

При расчете нагрузки на фундамент производится учет снеговой и ветровой нагрузки, а также находящихся в здании людей и предметов интерьера.

Расчет нагрузки на грунт

Производится данный обсчет, чтобы выяснить, не является ли здание слишком тяжелым для данного типа грунта. Нагрузка на грунт складывается из масс фундамента и здания. Масса фундамента вычисляется умножением объема на удельную плотность.

При этом у почвы согласно таблицам есть допустимая максимальная нагрузка на м2. Высчитывается нагрузка путем деления массы здания вместе с фундаментом на общую площадь подошвы основания.

Нагрузку на грунт можно уменьшить следующими способами:

Сделать ленту в основании трапециевидной с расширением книзу.
При использовании столбчатого основания сделать большее число и габариты столбов.

Расчет количества арматуры для ленточного фундамента

Для ленточных фундаментов применяют два армирующих пояса и арматуру толщиной до 12 мм. При наборе каркаса следует помнить, что вертикальные и поперечные прутья подвергаются меньшей нагрузке, чем продольные.

В качестве вертикальных и поперечных прутьев подойдет катанка, а для горизонтальных применяют рифленую арматуру. Ставятся продольные пруты не реже чем через 40 см, но не менее двух прутков.

Высчитывается необходимое количество рифленой арматуры, перемножая длину ленты на количество рядов прутьев. Поперечные прутки ставятся через каждые 50 см, отступив по 5 см от стенок основания.

Длина катаной арматуры считается по количеству поперечных прутков, умноженных на длину поперечного прутка, и количеству вертикальных прутков, умноженных на длину вертикального прутка. Конструкция собирается при помощи вязальной проволоки, ее количество обсчитывается из расчета около 30 см проволоки на одну скрутку.

Расчет бетона на фундамент производится так — количество использованного бетона равняется объему фундамента. Метод расчета объема фундамента – вычисляется площадь геометрической фигуры, которую он собой представляет (в данном случае произведение длины ленты на ее ширину). Площадь затем умножается на высоту заливки бетона.