Рассчитать ленточный фундамент своими руками

Ленточный фундамент — расчёт и строительство своими руками

    Ленточный фундамент — пожалуй самый популярный вид фундамента, применяемый в малоэтажном строительстве. Связано это прежде всего с его универсальностью, так как на нём можно строить дом практически из любых материалов.

Другой вопрос, что это не всегда экономически целесообразно, но об этом позже. Что представляет из себя данный вид фундамента, понятно из его названия.

Это единая конструкция в виде ленты из определённого твёрдого строительного материала расположенная под всеми несущими стенами здания.

   По конструктивному исполнению различают монолитные и сборные ленточные фундаменты. Монолитный — сделанный из монолитного железобетона, сборный — фундамент из блоков ФБС или из мелкоштучных материалов (кирпич, бутовый камень).

   По глубине залегания ленточные фундаменты делят на заглубленные и мелкозаглубленные, о которых отдельно говорилось здесь…

    В данной статье будет рассмотрен именно заглубленный монолитный ленточный фундамент.

    Основные достоинства:

  • высокая прочность и способность выдерживать значительный вес дома;
  • большая надёжность и долговечность;
  • возможность построить собственными силами;
  • возможность соорудить цокольный этаж (подвал).

Недостатки:

  • значительные трудовые затраты, в связи с большим объёмом земляных и бетонных работ;
  • значительные материальные затраты на бетон и арматуру;
  • скажем прямо, сомнительная перспектива сделать качественный фундамент без привлечения строительной техники (об этом ещё будем говорить).

    Нельзя выбирать заглубленный ленточный фундамент при строительстве на органических, лессовых грунтах, на торфяниках, на жирных водонасыщенных (пусть даже сезонно) глинах, на мелких и пылеватых песках, особенно подверженных увлажнению.

    Основные ошибки при строительстве 

  1. необдуманный и не обоснованный никаким расчётом выбор основных геометрических параметров ленты фундамента, таких как его высота и ширина.

  2. заливка бетона непосредственно в выкопанную траншею, без принятия мер по его гидроизоляции и утеплению;
  3. ошибки при выполнении армирования фундамента и при закладке в ленту бытовых коммуникаций;
  4. другие ошибки связанные с технологией выполнения работ.

Теперь рассмотрим, как данных негативных факторов избежать.

Расчет ленточного фундамента

    При расчёте необходимо сравнить между собой суммарный вес всего дома и самого фундамента с несущей способностью грунта. Первое должно быть меньше второго, к тому же с определённым запасом. Сделать это можно в следующей последовательности:

   I) Обследуем участок застройки. Вся информация по этому вопросу изложена здесь…

    Основываясь на полученных данных принимаем глубину заложения фундамента на 30-50 см больше расчётной глубины промерзания.

При этом Вы должны понимать, что отталкиваясь от расчётной глубины, придётся в первую же зиму соблюдать выбранный тепловой режим в доме. Проще говоря дом должен отапливаться.

В противном случае, если дом будет стоять зиму холодным, в расчёт берётся нормативная глубина промерзания.

    Ширину ленты фундамента первоначально принимаем равной 20 см. Это минимальное значение, которое в дальнейшем расчёте при необходимости будет увеличиваться.

   II) Определяем вес дома, который будет действовать на несущий слой грунта.

   Приближенный удельный вес отдельных конструктивных элементов дома приведён в следующей таблице:

   III) Рассчитываем вес самого фундамента. Из проекта дома нам известна общая длина фундаментной ленты. Её высоту и ширину определили выше, в пункте I. Перемножаем эти значения, получаем объём ленты. Умножаем его на удельный вес железобетона, равный 2500 кг/м³ и тем самым получаем вес фундамента.

    Прибавляем эту цифру к весу дома (пункт II) и получаем суммарную нагрузку на несущий грунт (Р, кг).

   IV) Теперь рассчитываем минимально допустимое значение необходимой ширины подошвы фундамента B (см) по формуле:

B = 1,3×Р/(L×Rо) ,

где 1,3 — коэффициент запаса несущей способности;

       Р — общий вес дома с фундаментом (пункт III), кг;

       L — длина ленты (переведена в сантиметры), см;

     Rо — сопротивление несущего грунта, кг/см². Значение его ориентировочно принимаем по таблице ниже:

   V) Если полученное значение ширины ленты оказалось меньше выбранных в начале 20 см, то принимаем итоговую ширину равной именно 20 см. Меньше делать нельзя, т.к. не будет обеспечена прочность фундамента на сжатие.

   Если же мы получили ширину превосходящую изначально выбранные 20 см более, чем на 5 см, то нужно повторить расчёт, начиная с III пункта, подставляя при определении массы фундамента уже новую ширину.

   Такие повторные расчёты выполняются до тех пор, пока прирост ширины ленты не окажется менее 5 см. Для тех, кто немного запутался, приведём небольшой пример.

Пример упрощённого расчёта ленточного фундамента

   Определим минимально допустимую ширину основания заглубленного ленточного фундамента для 2-х этажного кирпичного дома (см. рис.) размером 10×8 метров с одной несущей перегородкой посередине длинной стороны.

Высота стен 5 м, высота фронтонов 1,5 м. Толщина стен 380 мм (полтора кирпича), цокольное и межэтажное перекрытия из пустотных плит, кровля — металлочерепица.

Несущий грунт — суглинок с расчётной глубиной промерзания 1,1 метра.

   I) Исходя из глубины промерзания принимаем глубину заложения ленты раной 1,6 метра. Ширину ленты для начала берём равной 20 см.

   II) Рассчитываем вес дома:

 1. Суммарная площадь стен дома вместе с фронтонами и с внутренней несущей перегородкой (также сложенной в полтора кирпича) за вычетом оконных и дверных проёмов в нашем случае будет равна 212 м², а масса их 212 × 200 × 3 = 127 200 кг.

  2. Общая площадь цокольного и межэтажного перекрытий 160 м², а масса их с учётом эксплуатационной нагрузки 160 × (350+210) = 89 600 кг.

  3. Крыша в нашем примере имеет площадь около 185 м² . Масса её при кровле из металлочерепицы и снеговой нагрузке для средней полосы России будет равной 185 × (30 + 100) = 24 050 кг.

  4. Суммируем полученные цифры и получаем 240 850 кг.

   III) Вес самого фундамента высотой 1,6 м, общей длиной ленты 44 м и с предварительно принятой шириной 0,2 м будет равен 1,6 × 44 × 0,2 × 2500 = 35 200 кг.

   Общий вес дома составит 276 050 кг.

   IV) Приняв значение Rо для суглинка равным 3,5 кг/см² и переведя общую длину ленты фундамента в сантиметры, рассчитываем искомую ширину:

В = 1,3 × 276 050 / (4400 × 3,5) = 23,3 см

    V)  Мы видим что полученное значение не превышает принятые изначально 20 см более чем на 5 см. Поэтому расчёт на этом можно закончить и принять округлённо минимально возможную ширину подошвы фундамента 24 см.

   Вывод: сделав ширину подошвы фундамента более 24 см, мы можем рассчитывать, что данный грунт выдержит дом по своей несущей способности.

    Теперь в двух словах о том, что было бы если, несущая способность грунта равнялась, например, 2 кг/см². Тогда ширина ленты получилась бы равной 40,8 см. После этого мы возвращаемся к пункту III. Масса ленты становится равной уже 71 800 кг, следовательно общий вес дома 312 650 кг, а уточнённая ширина ленты В = 1,3 × 312 650 / (4400 × 2) = 46,2 см.

   Мы видим, что расхождение с предыдущим значением в 40,8 см вновь составило больше 5 см, поэтому снова возвращаемся к пункту III, считаем массу фундамента, всего дома и ещё более уточнённую ширину ленты фундамента. Она, кстати говоря, в этот раз получится равной уже 47,6 см. Расхождение с предыдущим значением всего 1,4 см, поэтому расчет можно остановить и округлённо принять минимально возможную ширину подошвы фундамента 48 см.

    Обратите внимание, что 48 см это именно ширина подошвы, а не всей ленты. Её можно заузить, вплоть до 20 см (зависит от толщины стены и конструкции перекрытий), а внизу лишь делается расширение (см. рисунки ниже). По такому же принципу делают сильнонагруженные сборные фундаменты из блоков ФБС. Сначала кладут широкие фундаментные подушки, а уже на них более узкие фундаментные блоки.

    В начале статьи упоминалось, что на заглубленном ленточном фундаменте можно построить практически любой малоэтажный дом, но не всегда это целесообразно.

Давайте посмотрим — почему? Возьмём для примера небольшой деревянный дом для которого рассчитывался фундамент в статье «Столбчатый фундамент — расчёт и строительство своими руками» и попробуем посчитать для него ленту. Получится, что её минимально допустимая ширина составит всего лишь 7,1 см.  А делать придётся минимум 20 см.

Перерасход только одного бетона составит почти 200%, не говоря уже о всех сопутствующих материалах и работах. Очевидно, что столбчатый фундамент в данном случае будет более правильным выбором.

      Таким образом, с расчётом мы более или менее разобрались, теперь непосредственно о самой технологии.

Этапы возведения заглубленного монолитного ленточного фундамента

   1) Что копать — траншеи или котлован?

   Иногда ответить на этот вопрос очень просто. Например, если Вы собираетесь строить дом с подвалом, очевидно, что копать нужно котлован. Но если цокольный этаж не намечается, что тогда?

    А тогда нужно учесть особенности Вашего проекта, Вашего участка застройки, возможности механизации работ и решить самостоятельно (ну или по совету более опытного знакомого строителя). На что нужно обратить внимание:

  • Тип грунта на участке, особенно его сыпучесть — согласитесь, проблематично выкопать траншею с ровными, не осыпающимися от малейшего прикосновения стенками в сухом песчаном грунте. К тому же при большой глубине и работе в ручную — это просто становится не безопасным занятием.
  • Толщина плодородного слоя — это особенно актуально, если Вы собираетесь делать полы по грунту. Плодородный слой нужно будет полностью снимать, т.к. он имеет свойство со временем уменьшаться в объёме из-за процессов перегнивания. А в связи с тем, что в некоторых регионах нашей страны этот слой очень толстый, рытьё котлована с последующей его засыпкой непучинистым материалом (песком) становится неизбежным.
  • Необходимая ширина подошвы ленты — одно дело, если расчёт требует ширины в 20-30 см, другое, если в 50-60 см. Заливать всю ленту на такую ширину — довольно затратное мероприятие. Её можно сделать уже с расширением в основании, но для этого надо сооружать опалубку. Возиться с опалубкой в узкой глубокой траншее крайне неудобно, поэтому иногда действительно проще выкопать котлован.

   2) Подготовка и разметка участка.

   Перед началом строительства необходимо провести мероприятия по отводу поверхностных дождевых вод от пятна застройки. Не стоит заливать бетон в раскисший после дождя грунт, а от плохой погоды никто не застрахован. Учитывая рельеф прокопайте при необходимости небольшие водоотводящие траншейки.

Читайте также:  Как выбрать римские шторы

    Постарайтесь перед выемкой грунта заранее завести на площадку необходимые стройматериалы. Чем короче будет по времени цикл фундаментных работ (вплоть до сооружения отмостки), тем лучше.

    О разметке участка подробно будет говориться в отдельной статье.

  3) Дальнейший порядок работ зависит от того, собираемся ли мы заливать бетон непосредственно «в землю» или в опалубку.

   При заливке в траншею необходимо:

  1. выровнять и зачистить дно траншеи;
  2. заложить утеплитель, если требуется утепление фундамента;
  3. застелить траншею слоем рулонной гидроизоляции;
  4. сделать бетонную подготовку — залить на дно траншеи не менее 5 см лёгкого бетона и дать ему затвердеть (это предотвращает повреждение слоя гидроизоляции арматурой и защищает её от коррозии вследствие контакта с грунтом);
  5. установить на схватившуюся бетонную подготовку арматурный каркас, проложить бытовые коммуникации;
  6. соорудить выравнивающую опалубку цоколя;
  7. произвести заливку бетона.

При заливке в опалубку последовательность другая:

  1. выровнять и зачистить дно траншеи или участок дна котлована под будущим фундаментом;
  2. смонтировать опалубку;
  3. сделать бетонную подготовку;
  4. установить арматурный каркас, проложить бытовые коммуникации;
  5. произвести заливку бетона;
  6. разобрать опалубку;
  7. сделать гидроизоляцию фундамента ;
  8. сделать утепление фундамента;
  9. произвести обратную засыпку грунта.

   В ближайшем времени каждому основному этапу возведения фундамента, такому как гидроизоляция, утепление, опалубка, армирование — будет посвящена отдельная подробная статья, т.к. все они требуют особого персонального внимания. А сейчас в завершении ещё несколько общих рекомендаций:

  • тщательно выравнивайте и уплотняйте основание под лентой фундамента, особенно если это делается после работы экскаватора. Подошва должна быть ровной и строго горизонтальной. Если нет строительного нивелира, контролируйте гидравлическим уровнем (стоит копейки, продаётся в любом строительном магазине);
  • для утепления используйте экструдированный пенополистирол (ЭППС) толщиной 50-100 мм. Пенопласт для этих целей не подойдёт. При закладке утеплителя в траншею, крепить его к боковым стенкам можно, например, пластмассовыми зонтиками (грибками) или просто кусками толстой проволоки, втыкая из в грунт сквозь ЭППС. Для временной фиксации до заливки бетона этого вполне хватит;
  • при застилании траншеи гидроизоляцией, делайте достаточные нахлёсты (около 20 см). Лишний рулон много денег не сэкономит;
  • при монтаже арматурного каркаса используйте вязальную проволоку, либо пластиковые хомутики. Сварка в данном случае не рекомендуется;
  • опалубка должна быть крепкой и надёжной. Заглубленный ленточный фундамент довольно высокий и при заливке бетона она будет испытывать огромное давление. Случаи разрыва опалубки — не такая уж и редкость в строительстве, особенно когда бетон уплотняется хорошим промышленным вибратором;
  • заливку ленты производите с миксера. Заглубленный ленточный фундамент — очень массивная конструкция, так в рассмотренном выше примере (фундамент под 2-х этажный дом шириной 24 см) объём бетонной смеси составит почти 17 м³. Залить их самостоятельно с обычной бетономешалки, чтобы не произошло недопустимого послойного затвердевания, просто нереально;
  • при заливке желательно использовать вибратор для бетона, в крайнем случае, делайте штыкование заострённым куском арматуры. Также для лучшего удаления воздуха, можно стучать небольшой кувалдочкой по опалубке, если конечно Вы уверены в её прочности;
  • снимать опалубку и делать гидроизоляцию можно примерно через 3-7 дней после заливки (зависит от погоды — чем жарче и суше, тем быстрее).
  • обратную засыпку заглубленного ленточного фундамента можно производить родным ранее изъятым грунтом с послойным его уплотнением. Использование здесь крупного песка, как при сооружении мелкозаглубленного фундамента, уже не принципиально;
  • старайтесь не затягивать с сооружением отмостки.

    Пока на этом остановимся. Будем рады видеть Ваши вопросы и особенно Ваш личный опыт в комментариях.

Если статья оказалась для Вас полезной, пожалуйста нажмите на одну или несколько социальных кнопочек. Это очень поможет дальнейшему развитию нашего сайта. Огромное спасибо!!!

Источник: http://moi-domostroi.ru/lentochnyi-fundament/

Расчет материалов ленточного фундамента | Онлайн калькулятор

Фундаментом называется подземная часть здания или сооружения, принимающая нагрузки и передающая их на грунт. Самым популярным видом фундамента при строительстве домов считается ленточный фундамент.

Такое распространенное применение ленточного фундамента объясняется его универсальностью и доступной стоимостью.

Перед тем как приступить к строительству, нужно сделать выбор между мелкозаглубленным и заглубленным ленточным фундаментом.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент

Мелкозаглубленный фундамент экономит, как бюджет, так и время. И трудозатраты будут значительно меньше, так как для его сооружения не потребуется глубокий котлован. Используется такой фундамент для облегченных конструкций небольшой площади:

  • домов из дерева
  • газобетонных сооружений или зданий, построенных из газобетонных и пенобетонных блоков, высота которых не превышает 2 этажа
  • монолитных зданий с несъёмной опалубкой
  • небольших сооружений, построенных из камня

Глубина мелкозаглубленного фундамента достигает полметра.

Заглубленный ленточный фундамент

Такой фундамент применяется для постройки сооружений с тяжёлыми стенами, бетонными перекрытиями, подвалом или подземным гаражом. Длину заглубления фундамента нужно рассчитать заранее. Сначала необходимо определить уровень промерзания грунта, затем вычесть 30 см и уже на этой глубине закладывать фундамент.

Подготовка к работе

Чтобы самостоятельно возвести ленточный фундамент, вначале обязательно нужно провести точное планирование. Необходимость тщательных расчетов объясняется тем, что фундамент является одним из важнейших конструктивных элементом любого здания или дома. Допущенные в начале строительства ошибки могут спровоцировать негативные последствия в ходе эксплуатации дома.

Разметка

Разметку проводят, нанося на земле как внешние, так и внутренние границы будущего фундамента. Для этого лучше всего использовать колышки или прутья арматуры и веревки.Но эффективней будет воспользоваться специальными приборами, такими как лазерные нивелиры. Помните, что большие погрешности в разметке заметно отразятся на внешнем виде готовой постройки.

Для достижения идеальных результатов нужно:

  • определить ось возводимого сооружения
  • при помощи отвеса наметить угол, от него под углом 90 градусов натянуть веревку к ещё двум углам сооружения
  • с помощью угольника определить ещё один угол
  • проверить углы, ориентируясь на диагонали. Если проверка дала положительные результаты – натянуть между ними веревку
  • взяться за внутреннюю разметку, отступая от внешней разметки на расстояние толщины будущего фундамента

Когда закончите с разметкой, изучите перепады поверхности на месте постройки и выберите самую низкую точку для отсчёта глубины траншеи и исключения разницы в высоте фундамента. Если здание планируется небольшим, то глубина котлована может составлять 40 см.

Устройство подушки и гидроизоляция ленточного фундамента

На готовую траншею следует уложить песчаную подушку с добавлением гравия. Рекомендованная высота каждого слоя составляет 120-150 мм. После этого каждый слой необходимо пролить водой и утрамбовать для увеличения плотности. Чтобы изолировать готовую подушку, нужно на неё выложить прочную гидроизоляционную пленку.

Установка опалубки ленточного фундамента

Опалубка обычно изготавливается из струганных досок толщиной приблизительно 40-50 мм. Можно использовать для этой цели шифер.

При возведении опалубки контролируйте вертикальность. Рекомендованная высота каркаса над землёй равна 30 см. Это нужно, чтоб соорудить небольшой цоколь. В опалубке укладываются асбестобетонные трубы для ввода в здание канализации и водопровода.

Проложите между бетоном и опалубкой полиэтиленовую пленку, это защитит опалубку от загрязнения.

Укладка арматуры

Следующий этап – установка арматуры. Арматурные стержни сечением 10-12 мм связываются специальной вязальной проволокой так, чтобы стороны квадратных ячеек равнялись 30-40 см. Арматура может быть как стальная, так и стеклопластиковая.

Не рекомендуется использовать для крепления арматуры сварочный аппарат, чтобы избежать коррозии в местах сварки. Размещая арматуру в траншее, следите за отступами от краев. Рекомендуемый отступ – 50 мм.

Вентиляция и коммуникации

Далее необходимо обеспечить вентиляцию фундамента и предусмотреть технологические отверстия для ввода коммуникаций в здание. Возьмите часть асбоцементной или пластиковой трубы и привяжите его к арматуре.

Заливка ленточного фундамента бетоном

Заполняйте опалубку бетоном постепенно. Толщина слоев составляет 15-20 см, во избежание пустот и увеличения общей прочности трамбуйте слои специальным инструментом – деревянной трамбовкой, либо глубинным вибратором.

Можно заказать готовую бетонную смесь с завода или сделать ее самому с помощью бетономешалки. Рекомендуемая пропорция цемента, песка и щебня такова: 1:3:5.

Слои не должны отличаться составом. В холодную погоду следует применять подогреватель бетона и морозостойкие добавки, в жаркую — поливать бетон водой.

Окончание работ

По окончанию заливки бетона, его следует закрыть пленкой для предотвращения высушивания и оставить набирать прочность минимум на 2 недели.

Источник: http://stroy-calculators.ru/lentochnii_fundament.php

Как рассчитать фундамент под дом (выбираем основание)

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.

Как рассчитать фундамент под дом?

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.

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

Для ответа на вопрос как рассчитать фундамент под дом, рассмотрим пример расчёта ленточного сооружения.

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.
Читайте также:  Как устранить запах в туалете на даче

Расчёт ленточной фундаментной конструкции

Решая как рассчитать фундамент под дом, необходимо основываться на соответствующих нормативных документах и определённых методиках расчёта.

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

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. 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.

Источник: http://sdelai-fundament.ru/kak-rasschitat-fundament-pod-dom.html

Расчет бетона на ленточный фундамент. Расчет ленточного фундамента под дом. Расчет ленточного фундамента под дом

Строительство любого здания начинается с обустройства фундамента. Эта часть строения является самой главной, потому что именно на нее распределяется нагрузка всего веса дома. Определение типа и конструкционных размеров фундамента является главной задачей при проектировании.

Основные моменты

Наиболее распространенными типами фундаментов для индивидуального строительства являются:

  • Столбчатый базис представляет собой заглубленные монолитные или кирпичные столбы, расположенные под несущими стенами в местах их пересечения. Преимуществом такого фундамента является его относительно низкая стоимость, необязательный монтаж гидроизоляции, высокая надежность. Недостатком конструкции можно назвать тот факт, что он применим только для легких домов, сделанных из дерева. Для мощных кирпичных или шлакоблочных домов его применять нельзя. Устройство столбчатого фундамента делают из бетона или кирпича. Между столбами, как правило, сооружают легкую стену, углубленную на 0,15-0,20 м, которая называется «забирка».
  • Монолитный фундамент – самый дорогой и прочный тип основания. Представляет он собой монолитную плиту из железобетона, которая располагается по всей площади постройки. Это самый идеальный вариант при строительстве на смещающихся, сильно сжимаемых и пучинистых грунтах. На таком фундаменте можно строить любой тип дома: кирпичный, брусовый, или шлакоблочный. Однако, за счет высоких затрат на земляные работы и приобретение материала, его целесообразно применять только для небольших построек, где он будет выступать в качестве пола.
  • Ленточный фундамент. Это самый распространенный вид фундамента, применяемый в индивидуальном строительстве. Представляет он собой бетонную ленту по всему периметру здания и под несущими внутренними стенами. Для его устройства применяют бетонную отливку или готовые бетонные блоки. Такую конструкцию применяют для любого типа строения. В отличии от первых типов, ленточный фундамент дает возможность строительства подвала.

Устройство фундамента – дело очень трудное, и без специальных знаний произвести его практически невозможно. О том, как провести расчет ленточного фундамента для дома и материалов на его изготовление – далее.

Определение типа грунта

Первым делом при расчете ленточного фундамента под дом необходимо провести анализ грунтов. Именно от этого зависит величина заглубления фундамента. Сделать это можно довольно просто.

Через каждые 2-3 метра необходимо сделать несколько глубоких ям, через срез стенок которых можно судить о состоянии и виде грунта.

На некоторых участках на расстоянии нескольких метров состав грунта может быть разный.

В зависимости от типа грунта и расстояния от планировочной отметки до залегания грунтовых вод в период промерзания можно рассчитать глубину фундамента для 1-но и 2-х этажных зданий.

  • Для скальных и полускальных пород глубина фундамента может быть любой, независимо от расстояния от планировочной отметки до грунтовых вод.
  • Для крупнообломочных грунтов, гравелистых песков, крупных и средних глубина монтажа фундамента может быть любой, но не менее 0,5 м. вне зависимости от расстояния до грунтовых вод.
  • Для пучинистых глинистых грунтов, песков и суглинков глубина траншеи фундамента должна быть не менее 0,7 м.

Расчет ленточного фундамента под дом. Вес здания

Вес конструкции является одной из главных величин для расчета ленточного фундамента.

Для определения веса конструкции берутся во внимание не только стены и элементы крыши, а и окна, самые массивные предметы мебели, двери, подвесные потолочные конструкции, металлоконструкции гипсокартонных перегородок, сам гипсокартон, внешние элементы фасада (утеплитель, покрытие). Естественно, считать до килограмма вес дома не стоит, просто лучше сделать фундамент с запасом.

Расчет конструкции стен производят по массе материала, который будет израсходован при их укладке. Здесь не обойтись без элементарных навыков черчения. Необходимо сделать эскиз дома, максимально приближенный к реальному.

Объем внешних стен и межкомнатных перегородок вычисляется исходя из их площади и толщины. При вычислении площади необходимо вычесть оконные и дверные проемы. Далее умножаем полученную величину на толщину стены или перегородки и получаем ее объем.

Зная плотность (удельный вес) материала, а ее можно взять из справочных таблиц СНиП II-3-79, можно вычислить вес основной конструкции.

При использовании блоков для строительства, а также стандартных конструкционных элементов (плиты перекрытия, балки), можно просчитать их количество и умножить на нормативный вес.

Расчет веса крыши проводится как сумма ее стропильной системы и материала перекрытия. Если с кровельным материалом все более или менее понятно, что стропильную систему обязательно нужно перевести в кубические метры. Затем, исходя из плотности дерева, рассчитывается его вес.

Особое внимание стоит уделить расчета веса снегового покрытия. Так как при даже средней площади кровли количество выпавшего снега будет давать существенную нагрузку на фундамент.

Расчетный вес снежного покрова зависит от двух показателей:

  1. Нормативного выпадения осадков (кг/м2), величину которого можно узнать по карте районирования по расчетному весу снежного покрова.
  2. Поправочного коэффициента, который зависит от угла наклона и типа крыши (односкатная, двускатная). При значении угла до 25° поправочный коэффициент равен 1, при значении 60° и более – 0. Если угол наклона крыши равен промежуточному значению, он экстраполируется.

Например, вы собрались строить гараж с односкатной крышей, угол наклона которой составляет 30°. Площадь кровли составляет 36 м2, а сооружение планируется в Белгородской области. Для данного региона нормативная снеговая нагрузка составляет 120 кг/м2. Исходя из угла наклона, вычисляем поправочный коэффициент:

где:

В описываемом случае коэффициент будет равен:

  • µ = 1-(1/(60-25) *(30-25)) = 0,857

Соответственно, умножив его на нормативную снеговую нагрузку и площадь кровли, получим вес снежного покрова.

  • 120*0,857*36=3702,24 кг, или 3,7 тонн

Эта величина будет дополнительно учитываться к весу здания при расчете нагрузки на фундамент и на грунт.

Расчет полезной нагрузки дома (это все предметы, которые будут внутри: мебель конструкции лестничных маршей и т.д.) производится с запасом. Как правило, эта величина составляет 180 кг/м2 всего дома.

Расчет давления на грунт под подошвой

Рассчитав вес здания с учетом конструкционных элементов, веса снежного покрова, и полезной нагрузки, можно вычислить давление, которое будет испытывать грунт под подошвой фундамента. Для этого весь вес здания необходимо разделить на площадь подошвы и получим давление здания с фундаментом на грунт P (тн/м2).

Ленточный фундамент. Расчет ширины подошвы

Каждый тип грунта может выдержать определенное давление без усадки. Такой показатель называется расчетным сопротивлением грунта R (тн/м2).

Для того чтобы фундамент служил долго и без проблем, должно четко выполняться условие: P < R, или давление здания на грунт должно быть меньше сопротивления грунта. При выполнении этого условия можно утверждать, что расчет выполнен правильно.

Показатели сопротивления грунтов можно найти в нормативной документации. Для наиболее часто встречающихся грунтов величины этого показателя следующие:

  • Суглинки – 10-30 тн/м2.
  • Супеси – 30-20 тн/м2.
  • Песок крупный – 50-60 тн/м2.
  • Гравий – 35-50 тн/м2.
  • Галька – 40-60 тн/м2.

Как правило, при расчетах фундамента здания величину P закладывают на 15-20%% меньше чем величина R.

Если давление на грунт больше его расчетного сопротивления, проект фундамента необходимо переделать в сторону расширения площади основы. Однако, стоит учитывать, что при увеличении площади опоры вес фундамента увеличится.

Расчет материала ленточного фундамента

После того как рассчитана конфигурация ленточного фундамента, необходимо вычислить количество материала для его приготовления.

Для заливки монолитного ленточного фундамента используют:

  • Бетон марки 400.
  • Арматурный прокат.
  • Дерево для опалубки.

Расчет бетона на ленточный фундамент и его компонентов довольно прост: достаточно просчитать объем фундамента (длина х высоту х ширину), и знать соотношение компонентов (цемент, песок, щебень) в определенной марке бетона. Для марки 400 используют следующие пропорции — 1/3,7/1,9. На 1 м3 бетона расход цемента будет примерно 300 кг.

Количество опалубки считают в зависимости от используемой доски. Необходимо просто разделить высоту фундамента на ширину доски и длину его периметра на длину доски.

Затем две найденные величины перемножить и получить количество досок. Пиломатериалы, правда, считаются в кубометрах. Поэтому исходя из размеров досок, необходимо посчитать их объем.

Примерно в одном кубометре 20 шестиметровых досок толщиной 40 мм и шириной 150 мм.

Для армирования фундамента используют пруты арматурного проката. Для небольших построек на пучинистых грунтах достаточно арматуры ø8 мм. Для частных домов, как правило, используют арматуру ø10-12 мм, реже ø14 мм.

Основную нагрузку берут на себя продольные пруты, в то время как поперечины используются только для сооружения каркаса. Расстояние между продольными прутьями не должно превышать 30 см. Для защиты от коррозии арматура должна быть помещена внутрь бетона на глубину не менее 10 см.

Допустим, ширина фундамента = 0,5 м, длина по периметру – 100 м, высота – 0,6 м. Тогда необходимо будет уложить 6 рядов арматуры (два продольных ряда по три прута). Умножаем эту цифру на 100 и получаем 600 метров или 100 прутов арматуры ø10 мм.

Для поперечных рядов можно использовать круглый прокат ø8 мм. Устанавливается он с шагом 50 см. То есть для вышеуказанного фундамента необходимо: 100/0,5Х0,6Х2 = 60 метров круга или 10 шестиметровых прутков. Расчет стоимости ленточного фундамента производится исходя из цены материала и его количества. Для оценки трудозатрат можно просто удвоить стоимость материалов.

Читайте также:  Как покрыть крышу профлистом: пошаговая инструкция, обработка узлов

Расчет ленточного фундамента: видео

Источник: http://gid-str.ru/raschet-betona-na-lentochnyj-fundament

Как рассчитать фундамент под дом с помощью простых формул

Как правильно рассчитать стоимость фундамента под дом, я уже рассказывал на конкретных примерах в одной из предыдущих статей. В этой статье поговорим о расчете размеров и свойств самого фундамента.

Влияние грунта на глубину заложения фундамента

Зависимость выбора типа фундамента от вида грунта, хорошо описана в статье Фундамент под дом из пеноблоков на различных грунтах, а какие вообще бывают типы фундамента, для каких построек они предназначены, а так же об их достоинствах и недостатках, я рассказывал в статье Типы фундамента под дом в современном строительстве.

Грунт оказывает самое непосредственное влияние, как на тип фундамента, так и глубину его заложения.

Глубину заложения столбчатого или свайного фундамента рассчитывать не имеет смысла, как правило, столбы (сваи) закладываются ниже глубины промерзания на 30-40см, но обязательно на твердый грунт.

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

Остается разобраться с глубиной заложения ленточных фундаментов, в зависимости от типа грунта. Расчет заглубления такого фундамента производится на основании рекомендательной таблицы:

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

Рассчитать фундамент по несущей способности грунта очень просто, несмотря на видимую сложность и большой объем. Весь расчет сводится к определению минимальной площади основания фундамента под дом, при которой грунт без проблем выдержит всю массу дома, но все же что бы не запутаться, давайте обо всем по порядку.

Сама формула для расчета минимальной площади основания фундамента выглядит следующим образом:

S > γn · F / (γc · R0)
 γc — коэффициент условий работы
 γn = 1,2- коэффициент надежности
  — нагрузка на основание (вес дома + вес фундамента + различные дополнительные нагрузки)
 R0 -расчетное сопротивление грунта под основанием фундамента
 S — площадь основания фундамента (см2)

Теперь давайте разберемся, где нам взять все эти страшные значения из формулы, чтобы рассчитать площадь основания фундамента.

Коэффициент условий работы γc

Коэффициент условий работы можно взять из этой таблицы:

Грунт Тип грунта Коэффициент
Пески Крупные, нежесткие и жесткие длинные сооружения 1,4
Мелкие, любые сооружения 1,3
Крупные, жесткие длинные сооружения 1,2
Глина Слабопластичная, нежесткие и жесткие короткие строения* 1,2
Пластичная, нежесткой конструкции сооружения (деревянные), жеской конструкции длинные** 1,1
Пластичная, жеская конструкция стен (кирпичные) 1,0

* — короткие строения у которых соотношение длины к высоте менее 1,5

** — длинные строения у которых соотношение длины к высоте более 4

Рассчетное сопротивление грунта под основанием фундамента R0

Так как масса всего дома будет практически полностью опираться на грунт под основанием фундамента, необходимо знать расчетные сопротивления различных грунтов на глубине, равной глубине заложения фундамента.

Если фундамент планируется углублять на 1,5м и более, то расчетное сопротивление грунта можно взять напрямую из таблиц.

Таблица для гравийных грунтов и песков:

Очень часто у нас на участке встречаются глинистые грунты. Для глинистого грунта расчетное сопротивление можно взять из этой таблицы:

Эти табличные данные можно напрямую использовать, в случае заложения фундамента на глубину 1,5м и более. В случаях заложения фундамента на меньшую глубину, плотность грунта под подошвой фундамента будет отличатся, а значит и будет отличатся и расчетное сопротивление грунта.

Для того, чтобы рассчитать фундамент, заложенный на глубину менее 1,5м, воспользуемся простой формулой

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

Как рассчитать массу дома с фундаментом F

Конечно, рассчитать абсолютно точную массу всего дома будет практически не возможно, в течение года масса дома будет постоянно меняться. Так, например, зимой дом будет тяжелее из-за снега на крыше, который тоже, в конечном итоге, опирается на фундамент дома.

Но приблизительную массу дома, со всеми дополнительными нагрузками, рассчитать не составит труда, тем более что некоторые значения берутся приближенно с максимальным запасом.

Что учитывается при расчете массы дома

При расчете учитывается все, что опирается на фундамент, а именно:

  • полная нагрузка конструкции, включающая в себя массу стен с отделкой, перекрытия, кровлю, а так же и сам фундамент
  • максимальная нагрузка от находящихся в доме объектов, передающих вес на фундамент дома (лестницы, камины, объекты интерьера и т.д.)

Определяем массу стен

Каждый строительный материал имеет свой удельный вес, измеряется он в килограммах на один кубический метр. Например, у железобетона удельный вес – 2500 кг/м3, это значит, что один кубический метр бетона весит 2500 кг.

В СНиП II-3-79 «Строительная теплотехника» в приложении №3 «Теплотехнические показатели строительных материалов и конструкций» вы сможете найти удельный вес основных строительных материалов, но эти СНиП 1979 года, с того момента на строительном рынке появилось множество совершенно новых материалов. В связи с этим, физически невозможно написать удельный вес для каждого, да и такой точный расчет для индивидуального жилого малоэтажного дома, где учитывается вес растворных швов, гвоздей, скоб и т.д. – нецелесообразен.

В интернете в свободном доступе вы без труда найдете удельный вес любого интересующего вас материала, ну а если вы уже на 100% решили, из чего будете возводить свой дом, то удельный вес можно уточнить у производителя или продавца.

Для приблизительных расчетов можно воспользоваться таблицей, где указан вес одного квадратного метра стены (не путайте с удельным весом), а вам необходимо будет только подсчитать общую площадь всех своих стен и умножить на значение из таблицы.

Таблица веса квадратного метра стены при толщине стены 15см.

Площадь стен считается вместе с оконными проемами, т.е. просто умножаем высоту стены на ее длину без вычета проемов. Это необходимо для запаса прочности в расчетах.

Рассчитываем удельный вес перекрытий

Для того чтобы не рассчитывать массу отдельно по каждому материалу для перекрытия, можно воспользоваться приближенной таблицей, в которой указан примерный удельный вес одного квадратного метра перекрытия, для того, чтобы рассчитать полный вес всего перекрытия, необходимо его площадь умножить на данные из таблицы.

В этой таблице уже учтена с запасом нагрузка от бытовых объектов находящихся на перекрытии, поэтому дополнительно считать, сколько весит ванна, а сколько холодильник – не требуется.

Расчет удельного веса кровли

Для расчета нагрузки от кровли, надо знать из какого она материала будет построена, а так же необходимо посчитать площадь крыши. Затем площадь крыши умножить на данные взятые из этой таблицы:

Кроме нагрузки самой кровли, на фундамент в зимний период будет так же действовать нагрузка создаваемая снегом.

Расчет снежной нагрузки в зимний период

Для расчета снежной нагрузки, нам понадобятся данные из прошлой формулы, а именно площадь крыши, которую необходимо умножить на данные из таблицы:

Расчет веса фундамента

Здесь все просто, необходимо рассчитать объем в кубических метрах всего фундамента, т.е. сколько бетона потребуется для заливки, с учетом цокольной части, а затем полученную цифру умножить на 2500.

Почему на 2500? Потому что у железобетона удельный вес составляет 2500 кг в одном кубическом метре.

Итоговый расчет веса всего дома

Теперь все данные необходимо сложить, т.е.:

  • вес стен
  • вес перекрытий
  • вес кровли
  • снеговую нагрузку
  • вес фундамента

Пример расчета полной нагрузки дома на грунт:

Окончательный расчет минимальной площади подошвы фундамента под дом

Напомню формулу для расчета площади основания фундамента и приведем пример расчета простого фундамента:

S > γn · F / (γc · R0)

γn -коэффициент надежности для запаса прочности, постоянная величина равная 1,2

R0  — расчетное сопротивление грунта под основанием фундамента, берется из таблицы, для примера возьмем его равным 2,5

F — полная нагрузка дома, из последней таблицы возьмем примерно подсчитанную массу всего дома, у нас она равна150 000 кг

γc  — коэффициент, зависящий от грунта и самого строения, взятый из таблицы вверху статьи, давайте для примера примем его равным 1,1

Теперь остается только подставить все значения в формулу:

S > 1,2 · 150 000 / 1,1 · 2,5 65 454 см2

Давайте полученное значение округлим до 66 000 см2. 

Не волнуйтесь, что получилось такое большое страшное значение, не забывайте, что это значение минимальной площади в см2, а чтобы перевести его в м2 надо разделить на 10 000.

66 000 / 10 000 = 6,6 м2

Для того чтобы рассчитать площадь основания ленточного фундамента, достаточно общую длину всей закладываемой ленты умножить на ширину. Т.е. допустим у вас длина всей ленты 50м, а ширина — 0,4м.

Расчитаем площадь опоры фундамента на грунт умножив 50*0,4 = 20м2 . Это говорит о том, что наш будущий фундамент подходит под наш расчетный дом с большим запасом, почти в три раза. А это, в свою очередь, означает, что можно уменьшить площадь опоры.

Длину мы не уменьшим, скорее всего, а ширину вполне возможно.

При расчете столбчатого фундамента таким образом подбирают количество столбов, т.е. у нас известна площадь опоры одного столба, нам необходимо чтобы сумма площадей всех столбов была больше расчетной. И чем больше будет запас прочности, тем естественно будет лучше.

Подведем итог расчета фундамента

Как видите, очень много всего написано, но это не от сложности расчетов, а из-за множества различных типов грунтов, строительных материалов и т.д. Сам расчет заключается нахождении по таблицам значений и в подстановке их в формулу.

Конечно, это очень приблизительные расчеты, но они уже учитывают приличный запас по прочности, поэтому проделанной работы вполне хватит для того, чтобы рассчитать фундамент под частный дом малой этажности.

Источник: http://postroj-sam.ru/fundament-doma/kak-rasschitat-fundament-pod-dom.html

Ссылка на основную публикацию