Расчет фундамента для дома – Расчет фундамента под дом из блоков: расход и масса материалов, вес здания с нагрузкой, расчет давления на грунт, вычисление опт | ofundamentah.com

Содержание

рассчитать для одноэтажного и многоэтажного дома

Расчет фундамента для дома зависит от его конструкцииРасчет фундамента для дома зависит от его конструкции

Многие частные застройщики считают, что для возведения дома им достаточно построить минимальный фундамент и этого будет достаточно. А уже через несколько лет они сталкиваются с проблемами деформации основания, перекоса углов здания.

Сначала появляются небольшие трещины в несущих стенах, которые со временем увеличиваются, и остановить этот процесс практически не возможно. Причина кроется в одном: они просто не рассчитали фундамент или сделали это неправильно.

В результате, застройщики «закопали» деньги в землю и теперь вынуждены делать реконструкцию, ремонт или полное восстановление поврежденного основания. Но провести ремонт основания нельзя, если не рассчитать будущий фундамент. Учитесь на чужих ошибках и делайте правильные вывды – важную и решающую роль, которой пренебрегать ни в коем случае не стоит, играет правильный расчет фундамента под дом.

Что необходимо знать, чтобы правильно рассчитать фундамент для здания из кирпича?

  1. Тип грунта.
  2. Конструкция будущего здания из кирпича, особенно тяжело рассчитать купольные дома.
  3. Климатические условия в регионе.
  4. Площадь подошвы фундамента.
  5. Вес самого фундамента.
  6. Выбор строительных материалов для возведения несущих стен дома, перекрытий и крыши.

Влияние типа грунтов на выбор фундамента

Таблица с указанием несущей способности грунта для расчета фундамента зданияТаблица с указанием несущей способности грунта для расчета фундамента здания

Многие считают, что на любом грунте можно возвести фундамент. Они правы, но только отчасти, ведь на одном типе почвы можно построить одно основание, а на другом оно уже не подойдет в силу своих конструктивных особенностей. Грунт также имеет свои свойства, он склонен к пучению в различной степени, к тому же на конструкции основания сильно влияет грунтовая вода.

Поэтому, даже монолитная плита не способна выдерживать нагрузку от здания на торфяниках, или никто не будет строить столбчатый фундамент на скальных породах. Скальный и полускальный грунт имеет высокую несущую способность, выдерживает огромные нагрузки и на нем можно построить практически любое здание, даже купольное на монолитном основании.

Свайные фундаменты не будут выдерживать боковые нагрузки со стороны грунта и здания, ведь подошва в них небольшая и сопротивление незначительное. Но даже на таких грунтах рекомендуется предварительно рассчитать фундамент, чтобы затем не возник крен или деформация конструкции в целом.

Но что делать, если на строительной площадке преимущественно пучинистый грунт, например, глина, суглинок или супесь? Тогда тип основания выбирают, исходя из следующих параметров:

  1. Глубина залегания пучинистой почвы. Если толщина слоя относительно большая, тогда можно поменять слой почвы на песок или просто использовать свайный фундамент.
  2. Уровень грунтовых вод. Чем выше уровень, тем более ограничен выбор фундамента. Если грунтовый горизонт расположен на глубине в 1 метр и ниже, тогда стоит присмотреться к плитному основанию или ленточному.
  3. Глубина промерзания почвы. Если грунт пучинистый до уровня промерзания, тогда, чтобы не затратить много денег на земельные работы, лучше сразу использовать свайный фундамент.

Конструкция здания

Схема расчета фундамента для кирпичного зданияСхема расчета фундамента для кирпичного здания

Любой фундамент начинают возводить по эскизному проекту будущего здания. Там уже учтены строительные материалы, высотность, габариты и размеры конструкции, а также тип крыши, поэтому рассчитать вес здания не составит труда. Легко это сделать, если дом сделан из полнотелого кирпича, так как все данные есть в нормативных документах.

Поэтому, многие застройщики с помощью калькулятора могут сами посчитать, какая нагрузка будет от здания на фундамент. И по таким параметрам уже подобрать оптимальный тип фундамента, его толщину и глубину залегания. Чтобы посчитать массу самого здания, нужно:

  1. Посчитать массу всех строительных материалов, нужных для возведения несущих конструкций здания, а также перекрытий. Для этого высоту здания умножают на длину и получают суммарную площадь стен. Зная размеры кирпича, рассчитать массу стен не составит особого труда. Аналогично считается масса перекрытий, только здесь нужно учесть заводские размеры бетонных плит или размеры древесины. Если просуммировать оба показателя, в результате получится масса несущих элементов здания.
  2. Масса крыши. Она рассчитывается отдельно, в некоторых случаях, особенно для одноэтажных домов из кирпича, ее сразу принимают за 20% от массы несущих стен. В принципе, если крыша двухскатная деревянная, тогда такой результат и получится. Для частного жилого дома такие расчеты допустимы, но правильно будет рассчитывать каждый элемент отдельно.
  3. Снеговая нагрузка на крышу. Не используется, если крыша двухскатная с большим углом наклона и без систем задержки снега.
  4. Вес мебели, коммуникаций, бытовой техники и прочих элементов дома. Принимается за 15% от суммарной массы здания.

Итак, если суммировать все массы конструктивных элементов одноэтажного дома из кирпича, получится тот вес, который будет давить на грунт со стороны здания. Но такие расчеты допустимы, если принимать в расчет дом правильной формы. Сейчас активно используются купольные дома, которые можно возводить только на монолитных фундаментных плитах.

Расчет купольного дома

Пример плана купольного здания для правильного расчета фундамента
Пример плана купольного здания для правильного расчета фундамента

Особенность купольного дома в том, что он всегда строится на монолитном круглом основании. Вариант столбчатой конструкции не практикуют из-за высокой стоимости строительных материалов. Поэтому, для расчета веса купольного здания стоит помнить:

  1. Расчет массы несущих стен. Учитывая, что купольные сооружения имеют ровные круглые стены, тогда площадь поверхности стен рассчитывается как площадь цилиндра;
  2. Перекрытия также круглые, тут нужно посчитать суммарный вес материалов для возведения;
  3. В купольных домах снеговая нагрузка не рассчитывается вообще из-за конструкции крыши;
  4. Фундамент монолитный, железобетонный с вертикальными арматурными каркасами.

Сейчас расчет фундаментов для купольных зданий не практикуют из-за огромной стоимости работ и длительности их выполнения. Поэтому, сразу принимается расчетная толщина монолитной плиты для конкретного типа грунта и диаметр, который соответствует стенам такого сооружения. Дополнительно, используют поправочный коэффициент 1.3 на размеры и толщину плиты, чтобы не допустить излишнего распределения нагрузки на отдельные сегменты основания.

Расчет площади подошвы основания

Эскиз с указанием нагрузок грунта и здания для расчета основания здания
Эскиз с указанием нагрузок грунта и здания для расчета подошвы основания

Также ключевым фактором при расчете фундаментов считается подошва, ведь именно она распределит вес будущего здания с фундаментом равномерно на грунт. Расчет делается правильно по формуле, полученный результат – это та площадь покрытия, которая способна не продавить почву под своей нагрузкой. Для монолитного плитного фундамента такие расчеты не проводятся, ведь это дорогое удовольствие и занимает много времени, поэтому даже для купольных зданий площадь подошвы не рассчитывают.

Каждый тип грунта отличается своими показателями сопротивления нагрузкам. Сопротивление может изменяться в зависимости от поры года, глубины залегания несущего пласта, а также структуры почвы. Поэтому, если даже планируется закладка фундамента на глубине до 1,5 метра, то сопротивление грунта будет немного иное, чем в таблицах. Также важную роль играет глубина залегания грунтовых вод и степень насыщенности влагой.

При самостоятельных расчетах придется использовать стандартизированные формулы, которые берутся из номенклатурной документации. Но расчет обязательно должен включать:

  1. Суммарную нагрузку от сооружения (вес жилого здания и фундамента) с учетом массы строительных материалов (например, кирпича).
  2. Нагрузку от мебели.
  3. Всесезонные нагрузки различной степени сложности. Тут и снеговой покров, порывы ветра, подъем грунтовых вод и прочие параметры.

В результате получится правильная площадь подошвы фундамента, способная выдерживать массу не только жилого одноэтажного кирпичного здания, но и купольного бетонного сооружения. Если, конечно, правильно использовать показатели удельной массы материалов, а также не ошибиться в расчетах.

Пример расчета фундамента для кирпичного одноэтажного жилого дома

Эскиз примерного расчета фундамента для домаЭскиз примерного расчета фундамента для дома

Здесь предусмотрен дом из кирпича, одноэтажный, высота 4 метра, площадь 4х6 метра, крыша двухскатная, угол наклона кровли 45º, снегозадержка отсутствует. Грунт суглинок, глубина залегания грунтовых вод составляет 1,5 м, на глубине 1,0 м скальная порода. Масса дома составит 160 тонн с учетом всех нагрузок.

  1. Сопротивление суглинка 6 кг/см2, коэффициент условий 1, коэффициент надежности 1,2.
  2. Площадь подошвы: S = 1,2 × 160000 / (1 × 6) = 32 000 см2 = 3,2 м2.
  3. Ширина ленты для ленточного фундамента составит 3,2 / 34 = 0,1 м. Но это минимальное значение, для получения правильных результатов нужно учитывать также факторы грунта и сезонного воздействия на фундамент.

Для монолитной плиты толщина основания будет составлять 30 см, а вот для столбчатого фундамента придется забивать не менее 15 свай с учетом расстояния между сваями и несущими стенами дома, а также веса дома из кирпича.

Рассчитать количество материалов для фундаменты можно на нашем онлайн калькуляторе.

как правильно выполнить для дома

  • Монтаж фундамента
    • Выбор типа
    • Из блоков
    • Ленточный
    • Плитный
    • Свайный
    • Столбчатый
  • Устройство
    • Армирование
    • Гидроизоляция
    • После установки
    • Ремонт
    • Смеси и материалы
    • Устройство
    • Устройство опалубки
    • Утепление
  • Цоколь
    • Какой выбрать
    • Отделка
    • Устройство
  • Сваи
    • Виды
    • Инструмент
    • Работы
    • Устройство
  • Расчет

Поиск

Портал о фундаментах Портал о фундаментахФундаменты от А до Я.
  • Монтаж фундамента
    • ВсеВыбор типаИз блоковЛенточныйПлитныйСвайныйСтолбчатый

      Фундамент под металлообрабатывающий станок

      Устройство фундамента из блоков ФБС

      Заливка фундамента под дом

      Характеристики ленточного фундамента

  • Устройство
    • ВсеАрмированиеГидроизоляцияПосле установкиРемонтСмеси и материалыУстройствоУстройство опалубкиУтепление

      Устранение трещин в стенах фундамента

      Как армировать ростверк

      Необходимость устройства опалубки

      Как сделать гидроизоляцию цоколя

  • Цоколь

Расчет материалов для фундамента дома: калькулятор и порядок расчета

Виды фундамента для домов и зданий

При строительстве частных домов и вспомогательных дачных построек чаще всего используются следующие виды фундаментов:

  • Ленточный;
  • Свайный;
  • Столбчатый.

Ленточный вид является самым затратным, но отличается долговечностью и надежностью. Его конструкция предусматривает выкапывание траншеи по всему периметру будущего строения, использование металлической арматуры, а также значительного количества материалов для производства высококачественного бетона. Является самым популярным среди строителей.

Второй, свайный, менее затратный, но не очень распространенный, хотя в последнее время его популярность набирает обороты. Основным элементом такого фундамента для дома, являются металлические или бетонные сваи, которые вбуриваются в почву и таким образом равномерно распределяют нагрузку конструкции по всему периметру почвы.

Столбчатый фундамент имеет такую же конструкцию, что и свайный, только основным элементом выступают столбы, которые могут быть изготовлены промышленным способом, либо из подручных материалов. Столбы закапываются в землю.

Теперь можно перейти к рассмотрению вопроса, связанного с расчетом количества необходимого материала.

Правила расчета материала на ленточный фундамент

Прежде всего определимся с тем, какой материал понадобится:

  • Песок (речной или карьерный).
  • Щебень мелкой или средней фракции.
  • Цемент марки М300 или 400.
  • Арматура для армирования полученного бетона.
  • Проволока для связывания между собой арматуры.
Расчет пропорций бетонаРасчет пропорций бетона.

Именно из данных материалов и будет изготавливаться фундамент для дома.

Теперь необходимо перейти к рассмотрению важных элементов фундаментной конструкции, благодаря которым и можно будет рассчитать точное количество расхода материала, который уйдет на ее изготовление:

  • сама ширина фундаментной конструкции;
  • ее длина;
  • ее толщина;
  • высота;
  • расстояние до оси перемычки.

Эти данные понадобятся для расчета количества материала (цемента, песка, щебня) для изготовление бетона. Общая сумма должна получиться в метрах кубических. Специальные формулы, позволяющие произвести такие вычисления, имеются в строительных справочниках.

Также за помощью можно обратиться на специализированные строительные сайты, где существуют специальные онлайн калькуляторы, в которые подставляются вышеуказанные данные, а затем программа проводит автоматический подсчет нужного количества бетона и его составляющих (такой представлен в начале данной статьи).

Следующим шагом будет определение количества требуемой металлической арматуры.

Таблица расчета арматурыТаблица расчета арматуры.

Тут необходимы следующие данные:

  1. толщина конструкции;
  2. ее высота;
  3. шаг между соединениями металлической арматуры;
  4. длина горизонтальных арматурных рядов;
  5. длина вертикальных арматурных стержней;
  6. длина соединительных арматурных стержней.

После этого можно будет определить количество и расход арматуры для создания армирующей сетки бетона. Опять-таки, можно обратиться за помощью к справочникам, либо воспользоваться онлайн-калькулятором.

Некоторые предприятия продают песок в метрах кубических. Его вес в метре кубическом варьируется от 1200 до 1700 килограмм, что зависит от вида песка, т.к. речной тяжелее карьерного (плюс учитывается влажность).

Также может произойти со щебнем. Нужно учитывать, что в одном метре кубическом может быть от 1300 до 2500 килограммов щебня (более мелкие фракции тяжелее крупных).

Порядок расчета количества свай и столбов

Свайный и столбчатый фундамент для дома можно объединить в одну группу. Тут важно исходить из двух факторов. Прежде всего, требуется определить количество свай и столбов, которые будут установлены, а также необходимый шаг между ними. После этого можно будет посчитать их расход под конкретную конструкцию дома. Следует заметить, что все сваи производятся промышленным способом, как и столбы.

Если владелец будущего дома решает самостоятельно делать столбы, то ему нужно будет первым делом высчитать расход бетона, который пойдет на их изготовление. Сюда будут также входить составные части для производства бетона (цемент, песок, щебень, арматура). Чтобы рассчитать необходимое количество материала, понадобится определиться с будущим сечением столбов.

Если человек не владеет указанными выше навыками расчета, то лучше обратится к профессионалам, либо воспользоваться справочниками и онлайн калькуляторами.

Как рассчитать фундамент под дом – советы специалистов – Свой дом мечты

Сооружение фундамента – первый момент строительства. От надежности и долговечности этого элемента зависит дальнейшая судьба дома. Поэтому важно произвести правильно расчет фундамента на основании существующих методик и в соответствии с нормативными документами.

Виды грунта

Расчет фундамента – неотъемлемая часть проекта дома: наличие надежного основания – залог надежности и долговечности строения. Выяснение характеристик грунта – обязательный этап для получения достоверного результата вычислений.

как рассчитать фундаментВиды грунта

Песчаные грунты

Фракции состоят из песка размером 0,1-2 мм. По этому признаку песчаные грунты подразделяют на гравелистый, крупный, средний, мелкий и пылеватый.

Песок с высокой плотностью обладает меньшей способности к сжатию. Он уплотняется с большой скоростью. Это объясняет тот факт, что усадка здания на нем через непродолжительное время останавливается.

как рассчитать фундаментПылеватый грунт

Гравелистый, крупный и средний песчаные грунты характеризуются водопроницаемостью. Благодаря этому во время замерзания вспучивания не происходит.

Пылеватым считают грунт, фракции которого размером 0,05-0,005 мм. К этому виду причисляют пески, которые имеют в своем составе 15-50% частиц такой величины. Наличие пылеватости приводит к снижению несущей способности грунта.

Для строительства фундамента оптимальным является тот, у которого есть требуемая мощность и равномерная плотность при отсутствии подземных вод.

Скальный

Характеристика скального грунта – наличие жестких связей структуры. Он представляет сплошной массив или образовываеит трещиноватый слой. Такой грунт по своей природе бывает:

  • магматическим;
  • метаморфическим;
  • осадочным сцементированным;
  • искусственным.
как рассчитать фундаментСкальный грунт

Скальный грунт считается надежным для сооружения фундамента: он высокопрочен и не промерзает. При наличии пустот и трещин прочность снижается.

Суглинки и супеси

Этот грунт состоит из песка, глины и пылеватых частиц, причем 30% – глина и 3-10% – супесь. На технологические свойства влияет влажность. Глина в сухом состоянии способна нести высокие усилия. Параметры суглинка находятся в промежутке между песчаными и глинистыми грунтами.

Глинистые грунты

Состав его представлен чешуеобразными частицами, размер которых менее 0,005 мм. Структура глинистого грунта пронизана капиллярными каналами, а удельная поверхность соприкосновения частиц имеет большую величину. Это объясняет хорошие условия для проникновения влаги с образованием тончайшей пленки, которая обволакивает частицы грунта. За счет этого глина получает большой уровень вязкости. Присутствие влаги в капиллярах способствует росту объема при промерзании. Итак, вспучивание – негативное свойство глины.

как рассчитать фундаментСооружение котлована, разметка

Степень сжатия глинистого грунта находится на высоком уровне, но осадка при нагрузках протекает с меньшей скоростью, чем у песка. Таким образом, глинистый грунт осаждается дольше других.

Влажность определяет несущую способность почвы. Разжиженная глина имеет наименьшую несущую способность, а сухая – надежное основание. Глина с прослойками песка склонна к разжижению, поэтому крайне ненадежна.

Грунты с органическими примесями

Разнообразные органические примеси в грунте – причина крайне неравномерного протекания процессов сжатия. Следовательно, примеси органического происхождения приводят грунт в состояние, непригодное для ведения стройки в случае использования в виде естественного основания.

Крупноблочные грунты

как рассчитать фундаментКрупноблочный грунт

Такой грунт состоит из осколков скальных пород, у которых нет связи друг с другом. Большее число осколков величиной более 2 мм. Сюда относятся: гравий, галька, щебень. В случае залегания осколочной породы слоем с достаточной плотностью и отсутствия воздействия воды, этот крупноблочный грунт станет надежным основанием для строительства.

Лесс

Лесс относят к категории глин. Это тонкозернистая порода с однородной пористостью и желтовато-палевым цветом. Основной компонент – пылеватые частицы. Структура характеризуется присутствием макропор: происходит глубокое проникновение влаги в грунт. Из-за этого водостойкость лесса на низком уровне, что приводит к размоканию. Осадка при этом протекает неравномерно и с высокой скоростью. В случае строительства дома на лессе важно опасаться влаги.

Насыпной

Такой грунт имеет искусственное происхождение. Технологические свойства не позволяют использовать в строительстве. Исключением может быть грунт, полученный в процессе перекачки в разжиженном состоянии.

Плывун

Плывун относится к разновидности супеси и иных мелкофракционных грунтов. В ходе разжижения возникает подвижность жидкостей, это приводит грунт в непригодность в отношении ведения строительства основания.

Общие принципы расчета ленточного фундамента

Определение глубины укладки

В основе расчета глубины закладки фундамента лежат характеристики грунта, показатель влажности и данные о глубине промерзания. На глубину укладки влияет наличие или отсутствие в проектируемом здании подвала.

При расчете строительства дома с маленькими размерами, у которого не предусматривается подвал, рекомендуется применение малозаглубленного ленточного фундамента. Такое решение сокращает смету на возведение фундамента в три раза. Допускается устройство такого типа фундамента в условиях пучинистых грунтов, при мелиорации и надежной теплоизоляции.

как рассчитать фундаментОпределение глубины

Для расчета фундамента и строительства долговечного сооружения необходим грунт с требуемой несущей способностью и возможностью прохождения воды через него. Не всегда имеющийся грунт на строительной площадке соответствует требованиям. Для придания ему нужных характеристик организуется дренаж при помощи щебня, песка или гальки. Это приводит к устранению пучинистости, что положительно отражается на устойчивости сооружения. Значительное количество влаги приводит к подвижке грунта.

Существует утверждение, что создание фундамента глубиной свыше 2,5 м экономически нецелесообразно.

Указанная цифра относится к тем проектам домов, которые предусматривают обустройство подвального помещения. В случае, если из расчетов ленточного фундамента следует, что глубина должна превышать предельное значение, то рассмотрите другие возможные варианты конструкции фундамента.

При правильном вычислении глубины закладки фундамента ленточного типа, минимальная глубина составляет для:

  • глинистого грунта – минимум 750 мм;
  • песчаного и суглинка – минимум 450 мм;
  • каменистого, скального или искусственного – до 450 мм.

Расчет площади подошвы фундамента

Величина ширины основания фундамента зависит от значения предельно допустимых усилий, воздействующих на грунт. При этом его материал не имеет значения, а основную роль играет вид грунта.

Подошва фундамента увеличивается пропорционально снижению несущей способности грунта. Ленточный фундамент не может быть сооружен менее 300 мм. Необходимо учитывать, что подошва способна выдерживать не более 70% от величины, характеризующей несущую способность грунта.

Нагрузка строения складывается из всех нагрузок, которые несет фундамент, включая ориентировочную массу мебели и бытовой техники. Полученная величина увеличивается на коэффициент запаса равный 1,3.

Значение мертвого веса дома определяется материалом постройки. При расчете нагрузки перекрытий, эту величину умножают на сумму площадей перекрытий в доме. Расчет нагрузки перекрытия чердака делают аналогичным образом. В соответствии с нормативами принимается величина веса мебели и оборудования. Полученные значения нагрузок складываются и увеличиваются на 30%.

Имея все исходные данные, производят расчет длины ленты фундамента. Ширину вычисляют в соответствии с формулой: расчетная нагрузка делится на протяженность фундамента, выраженную в сантиметрах, и несущую способность грунта.

Расчет высоты

Определяют расчетную высотыу фундамента двумя методами.

Наиболее простым является английский, суть которого такова: высота фундамента должна равняться его глубине. При использовании второй методики максимальная высота основания равна результату умножения ширины подошвы в четыре раза.

Пример расчета фундамента

Приведенный расчет справедлив в случае сооружений с небольшой площадью, например, хозяйственного назначения. Расчет построек значительных размеров более сложен по причине наличия множества погрешностей.

как рассчитать фундаментВажно правильно рассчитать фундамент

Принимаем, что фундамент представляет собой прямоугольник. При этом учтите, что исключается ситуация, при которой величина ширины фундамента уже стены строения.

Для расчета количества материала требуется определить общий объем отливки. В нашем случае отливка является прямоугольным параллелепипедом. Путем перемножения высоты, ширины и длины получается искомая величина.

После этого вычисляется внутренний объем по известной формуле. Из получившейся величины вычитается объем отливки, и результат будет равен внутренней части фундамента под материал. При расчетах следует понимать, что суммарная длина ленты включает в себя, кроме внешнего периметра, длину внутренних перегородок.

Ленточный фундамент подразумевает использование арматуры. Целесообразно определить потребность в ней заранее. Считаем, что используется прут диаметром 12 мм. Причем два будут располагаться в горизонтальной плоскости на протяжении общего периметра. С интервалом полметра установим по одному пруту.

Величину периметра необходимо умножить на число стержней горизонтально расположенной арматуры. После этого длина периметра умножается на число вертикальных прутов. К полученному значению добавляют число стержней в соответствии с количеством углов. Полученное число прутков арматуры умножается на высоту основания.

Опалубка рассчитывается следующим образом. Вычисляется величина, соответствующая боковой поверхности путем умножения периметра на высоту отливки. Это значение умножают в два раза, подразумевая наличие запаса.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о