Palitra21.ru

Домашний уют — журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как рассчитать фундамент (калькулятор)

Как рассчитать фундамент (калькулятор)?

Строительство любого здания начинается с разработки проекта, определения потребности в материалах, а также расчета сметной стоимости. До начала работ важно правильно выбрать тип и конструкцию основания, которое обеспечит устойчивость и долговечность строения. Зная параметры проектируемого фундамента, калькулятор позволит быстро выполнить расчет количества бетона, а также определить потребность в стальной арматуре и других необходимых материалах. Для расчетов можно использовать онлайн-калькулятор бетона для фундамента или самостоятельно выполнить вычисления.

Как выполняется расчет фундамента под дом

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:

Возводим ленточный фундамент для дома, делаем точный подсчет

  • Вычисление нагрузочных характеристик;

Для вычисления необходимо получить данные об экспертизе земли, на которой планируется строить. Далее, нужно рассчитать высоту дома, эксплуатационные характеристики, территорию, материалы изготовления стен и крыши ( зачастую являются пеноблок или кирпич ).

  • Вычисление на прочность;

Для прочности необходимо узнать, на какой глубине заканчивается твердый слой. В зависимости от этого, рассчитывается на сколько сделать основу в землю. К примеру, 07м. Далее, материал изготовления и приблизительный вес возводимых несущих стен и крыши.

  • Пример вычислений.

Сделаем вычисление для одноэтажного здания. Глубина фундамента – 1 метр под землю, площадь – 10м*10м. Сумма длин стен изнутри – 40м. Тогда в общем получается – (10+10)*2 + 40 = 80 м. Глубина – 1 м, толщина – 0,5 м.

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

Для всего потребуется 40 тонн песка и 54 тонны цемента.

Ленточный фундамент

Лента представляет собой замкнутый периметр, который располагается под всеми несущими и самонесущими стенами дома. Для того, чтобы рассчитать объем бетона для фундамента, нужно знать такие параметры конструкции:

  • Высота стенки. В нее входит подземная и надземная цокольная части. Высота может быть классической (ниже уровня промерзания грунта) или уменьшенной.
  • Ширина стенок должна быть больше толщины стен на 100 мм;
  • Общая длина фундаментных стен.

Необходимо учитывать, что внутренние и внешние стены имеют разную толщину.

Разберём, как посчитать фундамент дома с размерами 6 на 8 метров. Ширина наружных стенок – 500 мм, внутренних – 400 мм, высота от подошвы до стены – 1,1 метр.

Высчитаем объем для внешних стен:

  • Общая длина: 8 + 8 + 6 + 6 = 28 метров.
  • Расход бетона равен величине объема конструкции: 28 ∙ 1,1 ∙ 0,5 = 15,4 кубометров.
  • Объем внутренней стенки: 6 ∙ 1,1 ∙ 0,38 = 2,508 м 3 .
  • Общий объем высчитываем как сумму: 15,4 + 2,508 = 17,908 м 3 .
  • Помним про запас 10-15%: 17,908 + 10% = 19,69 м 3 или ровно 20 кубометров бетона.
Читать еще:  Основные свойства и характеристики керамического кирпича

Рассчитать количество цемента для бетона на заливку нашего фундамента можно по приведенным выше алгоритмам.

Для определения количества рабочего раствора существуют компьютерные программы – калькуляторы. Они автоматически определяют объем ленточной конструкции по вводимым параметрам ширины, высоты и толщины стенок. Однако, большинство из них работают без учета разнородности стенок, вычисление длины стен остается за специалистом. Хорошие результаты показывают профессиональные программы, недоступные обывателям. Они учитывают точную толщину стен вплоть до миллиметра и все наложения длин.

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 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 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).

Общие сведения по результатам расчетов.

  • Общая длина ленты — Периметр фундамента.
  • Площадь подошвы ленты -Площадь опоры фундамента на почву. Соответствует размерам необходимой гидроизоляции.
  • Площадь внешней боковой поверхности — Соответствует площади необходимого утеплителя для внешней стороны фундамента.
  • Объем бетона — Объем бетона, необходимого для заливки всего фундамента с заданными параметрами. Так как объем заказанного бетона может незначительно отличаться от фактического, а так же вследствие уплотнения при заливке, заказывать необходимо с 10% запасом.
  • Вес бетона — Указан примерный вес бетона по средней плотности.
  • Нагрузка на почву от фундамента — Распределенная нагрузка на всю площадь опоры.
  • Минимальный диаметр продольных стержней арматуры — Минимальный диаметр по СП 52-101-2003, с учетом относительного содержания арматуры от площади сечения ленты.
  • Минимальное кол-во рядов арматуры в верхнем и нижнем поясах — Минимальное количество рядов продольных стержней в каждом поясе, для предотвращения деформации ленты под действием сил сжатия и растяжения.
  • Минимальный диаметр поперечных стержней арматуры (хомутов) — Минимальный диаметр поперечных и вертикальных стержней арматуры (хомутов) по СП 52-101-2003.
  • Шаг поперечных стержней арматуры (хомутов) — Шаг хомутов, необходимых для предотвращения сдвигов арматурного каркаса при заливке бетона.
  • Величина нахлеста арматуры — При креплении отрезков стержней внахлест.
  • Общая длина арматуры — Длина всей арматуры для вязки каркаса с учетом нахлеста.
  • Общий вес арматуры — Вес арматурного каркаса.
  • Толщина доски опалубки — Расчетная толщина досок опалубки в соответствии с ГОСТ Р 52086-2003, для заданных параметров фундамента и при заданном шаге опор.
  • Кол-во досок для опалубки — Количество материала для опалубки заданного размера.
Читать еще:  Преимущества выполнения механизированной стяжки пола

Рекомендация: Это всего лишь обзорная статья, из нее узнаете о том как сделать расчет материала на фундамент. Вы конечно сможете сделать примерный расчет, но он будет очень далек от истины как небо и земля. Зачем вам это нужно? Не проще ли, и не разумнее ли, обратиться к профессионалам. Пусть они сделают свою работу.

Глубина заложения

Показатель глубины заложения в прямой зависимости от следующих факторов:

  • уровень грунтовых вод;
  • глубина промерзания грунтов (ниже представлены данные по регионам);
  • состояние грунтов, их пучинистость, просадочность и др.;
  • высота возводимого здания;
  • конструктивные особенности (например, запланированный подвал значительно углубит фундамент);
  • наличие в непосредственной близости подземных коммуникаций, зданий и сооружений.

Пояснения по результатам расчетов

  • Объем бетона – общее количество кубометров смеси.
  • Площадь подошвы ленты – квадратура контакта между основой и подлежащим грунтом;
  • Вес бетона в жидком состоянии – масса всего бетона, который потребуется;
  • Нагрузка на почву – вес постройки по площади опоры;
  • Защитный слой бетона с каждой стороны – величина отступа в сантиметрах;
  • Количество рядов арматуры – число стержней в поясах;
  • Длина нахлеста арматуры – длина стыковки стержней, шаг вязки в сантиметрах.
  • Количество продольной арматуры – сколько стержней потребуется в продольном ряду;
  • Вес продольной арматуры – общая масса стержней в продольном ряду
  • Шаг поперечных стержней – длина стыковки арматуры в поперечном ряду;
  • Общая длина арматуры – метраж стержней каждого ряда;
  • Минимальный диаметр стержней – рекомендованный размер;
  • Вес поперечной арматуры – общая масса стержней в поперечном ряду;
  • Хомуты из металлической проволоки – количество проволочных соединений, их общий вес и длина;
  • Общий вес арматуры – масса всех стержней;
  • Количество досок для опалубки – весь материал для опалубки;
  • Минимальная толщина доски – необходимая для фундамента с определенными проектными размерами (соотв. ГОСТ Р 52086-2003);
  • Объем пиломатериала – общее число кубометров материала для опалубки.

Методы

Общие рекомендации по размерам и заглублению могут оказаться полезными, но гораздо правильнее будет ориентироваться на результаты расчетов профессионального уровня. Большое значение при их выполнении имеет методика послойного суммирования. Она позволяет уверенно оценивать осадку основания, покоящегося на природной подложке из песка или грунта. Важно: существуют отдельные ограничения для применимости такого метода, но разобраться в этом глубоко смогут только специалисты.

Читать еще:  Значение и расчет насыпной плотности цемента

Необходимая формула включает:

  • безразмерный коэффициент;
  • среднестатистическое напряжение элементарного грунтового слоя под действием внешних нагрузок;
  • модуль повреждения почвенной массы при первичной загрузке;
  • он же при вторичной загрузке;
  • средневзвешенное напряжение элементарного грунтового слоя под собственной массой, извлеченной при подготовке котлована почвы.

Нижнюю линию сжимаемого массива определяют теперь по полному напряжению, а не по дополнительному воздействию, как это рекомендуют строительные нормы и правила. В ходе лабораторных испытаний свойств почвы рассматривается сейчас обязательно нагружение с паузой (временным освобождением). Сначала основание под фундаментом условно разбивается на слои идентичной толщины. Затем измеряют напряжение на стыках этих слоев (строго под серединой подошвы).

После этого можно установить напряжение, создаваемоесобственной массой почвы на внешних границах слоев. Следующим шагом становится определение низовой линии толщи, подвергающейся сжатию. И только после всего этого можно, наконец, рассчитать как следует осадку фундамента в целом.

Для расчета внецентренно нагруженного основания дома практикуется иная формула. Она исходит из того, что требуется усиливать внешнюю границу несущего блока. Ведь именно туда будет приложена основная часть нагрузки.

Компенсировать изменение вектора приложения силы можно за счет армирования, но оно должно проводиться в строгом соответствии с проектными условиями. Иногда армируют подошву или ставят колонну. Начало расчета подразумевает установление сил, которые действуют по периметру фундамента. Упростить вычисления помогает сведение всех сил к ограниченному набору результирующих показателей, по которым можно судить о характере и интенсивности прилагаемых нагрузок. Очень важно правильно вычислить точки, в которых будут прилагаться результирующие силы к плоскости подошвы.

Далее занимаются собственно вычислением характеристик фундамента. Начинают с определения той площади, которую он должен иметь. Алгоритм примерно одинаков с тем, который используется и для нагруженного по центру блока. Разумеется, получить точные и окончательные цифры можно только при сдвиге на необходимые величины. Профессионалы оперируют таким показателем, как эпюра грунтового давления.

Рекомендуется делать ее величину равной целому числу от 1 до 9. Такое требование связано с обеспечением надежности и устойчивости конструкции. Обязательно высчитывается пропорция наименьшей и наибольшей нагрузок по проекту. Во внимание следует принимать как особенности самой постройки, так и применение тяжелой техники в ходе строительства. Когда предусмотрено воздействие крана на нагруженную за пределами центра фундаментную конструкцию, не допускается, чтобы минимальное напряжение было меньше 25% от максимального значения. В тех случаях, когда строительство будет вестись без использования тяжеловесных машин, приемлемым уровнем является любое положительное число.

Наивысшее допускаемое сопротивление грунтовой массы должно на 20% превосходить самый значительный уровень воздействия, возникающего снизу от подошвы. Рекомендуется просчитывать армирование не только наиболее нагружаемых участков, но и прилегающих к ним конструкций. Дело в том, что прилагаемая сила может смещаться по вектору вследствие износа, реконструкции, капитального ремонта или иных неблагоприятных факторов. Очень важно учесть все те явления и процессы, которые способны оказать вредное действие на фундамент и ухудшить его характеристики. Консультация со стороны профессиональных строителей поэтому отнюдь не будет лишней.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector
×
×