Самостоятельный расчет фундамента

Как самостоятельно рассчитать фундамент для дома

Вопрос о том, как рассчитать фундамент для дома, должен быть решен на этапе проектирования. Главной целью является определение нагрузки, воздействующей на фундамент и грунт, и опорной площади фундамента. Суммарная нагрузка включает постоянные и временные нагрузки. К постоянным относят вес строительной конструкции (стены, фундамент, крыша) и эксплуатационные нагрузки (количество людей, находящихся в помещении, мебель, оборудование). Переменные нагрузки — ветровые нагрузки и снежный покров.

Содержание

Видео: самостоятельный расчет опорной площади фундамента ↑

Как рассчитать фундамент на дом ↑

Расчет фундамента включает определение площади его опоры и веса, позволяющие рассчитать нагрузку от фундамента и дома, которую выдержит грунт. Для профессиональных проектировщиков важность представляют точные расчеты веса будущего строения и объема используемых строительных материалов. Для самостоятельного проведения строительных работ достаточно произвести приблизительный расчет фундамента дома. Расчет подразумевает равномерное распределение нагрузки от дома по всей площади.

Постоянные элементы нагрузки ↑

Для определения нагрузки на фундамент выделяют список элементов, дающих нагрузку. К ним относятся:

• непосредственно сам фундамент;
• цоколь, включая отделку;
• стены, внутренние перегородки с отделкой;
• потолок вместе с отделкой;
• крыша;
• лестницы и полы, опирающиеся на фундамент;
• грунт, находящийся выше подошвы фундамента (актуально для некоторых видов фундамента).

Благодаря усредненным справочным данным удельного веса строительных материалов (СНиП II-3-79), определяем приблизительный вес дома и нагрузку на фундамент.

При этом следует брать наибольший удельный вес для обеспечения небольшого запаса. Удельный вес строительных материалов Y (кг/м3) умножается на объем конструкций V (м3), в результате получается вес всей конструкции P (кг).

[include title=»Реклама в тексте»]

Далее полученный вес умножается на коэффициент надежности по нагрузке. Усредненные значения данного коэффициента представлены в таблице.

Эксплуатационная (полезная) нагрузка определяется с запасом и рассчитывается как произведение общей площади дома и величины 180 кг/м2.

Кроме постоянной нагрузки, создаваемой весом дома, необходимо рассчитать временные нагрузки. Снеговая нагрузка определяется произведением площади крыши на вес снегового покрова, зависящий от района строительства.

Расчет веса и габаритов основания ↑

Чтобы произвести расчет общей нагрузки на грунт, необходимо к весу дома с основными элементами добавить вес фундамента. Сначала необходимо определить размеры фундамента, величина которых зависит от планируемой конструкции, материалов для изготовления, заглубления. Наличие эскиза или схемы фундамента является обязательным условием, позволяющим упростить расчеты.

Рекомендуемые значения глубины фундамента в зависимости от вида грунта приведены в таблице:

Толщина фундамента также является зависимой величиной, определяемой категорией грунта. Обычно она составляет не менее 350 мм.

На основе полученных значений вычисляем вес фундамента, для чего объем умножаем на удельный вес. Для дальнейших расчетов основным показателем будет ширина подошвы фундамента. Именно она влияет на удельное давление на грунт.

[include title=»Реклама в тексте»]

Общая сумма всех показателей: вес элементов конструкции, эксплуатационная нагрузка, снеговая нагрузка, составляет вес дома, оказывающий воздействие на фундамент. Удельное давление на подошвенный грунт фундамента определяется делением общего веса дома на площадь подошвы фундамента, этот показатель получил обозначение P (измеряется в т/м2).

Для каждого вида грунта определена величина несущей способности без осадки, этот показатель называется — расчетное сопротивление грунта R (т/м2).

Главное условие функционирования фундамента заключается в том, что величина удельной нагрузки на подошвенный грунт должна быть меньше величины расчетного сопротивления. Другими словами, P

Самостоятельный расчет бетона для фундамента: калькулятор объема компонентов

В процессе возведения монолитного фундамента всегда необходимо точно рассчитать объем компонентов состава бетона.

Если требуется произвести расчет бетона для фундамента, калькулятор компонентов сильно облегчает задачу и снижает вероятность ошибки.

Перед тем как рассчитывать фундамент

Все начинается с расчета фундамента

Необходимо определиться с условиями строительства.

Важно знать, какие грунты залегают в основании фундамента, на какой отметке установлен уровень грунтовых вод.

Лучше, если эти параметры будут установлены специалистами-геологами в процессе инженерно-геологических изысканий.

В зависимости от условий строительства и конструкции будущего дома выбирают тип фундамента.

На скальных грунтах, в теплом климате, при небольших нагрузках от самого здания сооружается мелкозаглубленный фундамент.

На подтопляемых территориях, в пучинистых грунтах выбирают обычно заглубленный фундамент, когда подошва фундамента опущена ниже глубины промерзания основания.

Для индивидуальных жилых домов, как правило, устраивается ленточный фундамент.

После выбора типа фундамента производят «сбор нагрузок» – суммируются все нагрузки:

• от всех конструкций здания, в том числе фундамента
• от грунта, давящего на фундамент, в т. ч. бокового давления грунта
• от мебели, людей
• ветровая и снеговая нагрузки
• особые нагрузки: сейсмическая, аварийная, нагрузка от просадки здания

От итоговой суммы нагрузок зависит ширина фундамента.

Итак, вид фундамента, его высота и ширина зависят от условий строительства и суммы нагрузок на фундамент.

Объемный расчет бетонной смеси

Плитный фундамент заливается под всем зданием и обычно выходит за границы проектируемого дома на 300 мм с каждой стороны. Чтобы рассчитать объем бетонной смеси для фундаментной плиты, нужно знать длину, ширину и высоту плиты.

• V – объем бетонной смеси, м 3
• h – высота фундамента, м
• b – ширина фундамента, м
• l – длина фундамента, м

Опалубка для заливки фундамента

Ленточный фундамент – это бетонная лента, являющаяся основанием для всех стен проектируемого здания.

Для расчета ленточного фундамента потребуется его периметр (длина стен).

P – периметр здания (или протяженность его стен), м.

Для проведения расчета бетона на фундамент, калькулятор содержит строки «периметр», «ширина», «высота».

Иногда под несущими стенами ленточный фундамент шире, чем под не несущими.

В этом случае на калькуляторе можно рассчитать сначала объем бетона под несущие стены, затем под не несущие.

Объемный расчет бетонной смеси производится как простое определение объема фундамента.

Расчет компонентов бетонной смеси

Бетон состоит из четырех компонентов: цемента, воды, песка и заполнителя (обычно щебня). Иногда в бетоне присутствуют различные добавки. Наиболее часто применяются следующие добавки:

• пластифицирующие – позволяют сделать бетонную смесь более текучей, пластичной, повысить ее удобоукладываемость
• ускоряющие твердение – увеличивают скорость набора бетоном прочности;
• продлевающие время схватывания – препятствуют быстрому затвердеванию бетона, что актуально в жарком климате
• противоморозные – позволяют заливать фундамент в зимнее время
• комплексные – сочетающие в себе несколько свойств и т. д.

Классическая пропорция, определяющая соотношение этих компонентов: 1 доля цемента, 1/2 доля воды, 4 доли щебня, 2 доли песка.

Пропорцию составляющих элементов бетонной смеси необходимо строго соблюдать. При переизбытке воды в бетоне образуются микротрещины, что ведет к снижению прочности фундамента.

При недостатке воды смесь будет недостаточно пластичной и не схватится с арматурой, что опять повлечет за собой ухудшение характеристик бетона.

Пропорции компонентов бетонной смеси меняются в зависимости от марки бетона. При строительстве фундамента для загородного дома оптимально использовать бетон марок М200, М250, М300, М350.

Заливка монолитного фундамента

Одна и та же марка бетона может быть получена из цемента разных марок.

Например, чтобы получить 1 м 3 бетона марки М300 из цемента марки М400, нужны разные пропорции компонентов.

При составлении пропорции очень легко запутаться, поэтому при расчете бетона на ленточный фундамент калькулятор объема компонентов бетонной смеси используется часто и помогает избежать ошибок.

Пропорции состава бетонной смеси известны лишь приблизительно, в процессе заливки бетона они могут быть подкорректированы.

Калькулятор объема элементов бетонной смеси учитывает заглубление, ширину и длину ленточного фундамента, требуемую марку бетона и используемую марку цемента.

Однако рекомендуемое количество компонентов обязательно должно быть проверено на стройплощадке и, при необходимости, откорректировано. Как рассчитать ленточный фундамент в онлайн калькуляторе в зависимости от марки бетона — на видео:

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.

Расчет фундамента для дома: нагрузка на фундамент и грунт

На этапе проектирования будущего дома в числе прочих расчетов необходимо выполнить расчет фундамента. Цель этого расчета – определить, какая нагрузка будет действовать на фундамент и грунт, и какой должна быть опорная площадь фундамента. Суммарная нагрузка на фундамент это постоянная нагрузка от самого дома и временная от ветра и снежного покрова. Для того, чтобы определить общую нагрузку на фундамент, необходимо посчитать вес будущего дома со всеми эксплуатационным нагрузками (проживающими там людьми, мебелью, инженерным оборудованием и т.п.). Так же при расчете фундамента определяется и его вес и площадь опоры, чтобы определить, выдержит ли грунт нагрузку от дома и фундамента. Профессиональные проектировщики делают точные расчеты на основании геологических изысканий грунта и точно рассчитывают вес будущего дома и количество строительных материалов. При самостоятельном строительстве в такой точности нет нужды, но приблизительно рассчитать фундамент своего дома надо, равно как и иметь какой-то план всего строительства.

В приведенном в этой статье примере расчета фундамента подразумевается, что нагрузка от дома распределяется равномерно по всей площади.

Расчет веса дома

Итак, необходимо рассчитать приблизительный вес дома. Для этого существуют справочные данные с усредненными значениями удельного веса конструкций дома: стен, перекрытий, кровли.

Удельный вес 1 м 2 стены

Удельный вес 1 м 2 перекрытий

Удельный вес 1 м 2 кровли

На основании этих таблиц можно примерно рассчитать вес дома. Пусть планируется построить двухэтажный дом размером 6 на 6 с одной внутренней стеной с высотой этажа 2,5 м. Тогда длина внешних стен одного этажа составит (6+6) x 2 = 24 м, плюс одна внутренняя стена длиной еще 6 м, итого 30 м. Общая длина всех стен на двух этажах 30 м х 2 = 60 м. Тогда площадь всех стен составит: S стен = 60 м х 2,5 м = 150 м 2 . Площадь цокольного перекрытия составит 6 м x 6 м = 36 м 2 . Такая же площадь будет и у чердачного перекрытия. Кровля всегда несколько выступает за стены дома (допустим на 50 см с каждой стороны), поэтому площадь кровли посчитаем как 7 м х 7 м = 49 м 2 .

Теперь, используя средние данные из приведенных выше таблиц, можно провести приблизительный расчет общей нагрузки на фундамент. При этом будем брать наибольшие удельные веса, чтобы считать с запасом. Для сравнения расчет сделан для трех вариантов домов:
— каркасный дом с деревянными перекрытиями с утеплителем плотностью до 200 кг/м 3 и кровлей из листового материала типа Ондулин;
— кирпичный дом с деревянными перекрытиями с утеплителем плотностью до 200 кг/м 3 и кровлей из листовой стали;
— железобетонный дом с железобетонными перекрытиями и кровлей из гончарной черепицы.

Помимо постоянной нагрузки, которая создается весом дома, есть временные нагрузки от ветра и снежного покрова. Средний вес снежного покрова приведен в таблице:

При площади кровли 49 м 2 для средней полосы России нагрузка от снежного покрова составит 49 м 2 х 100 кг/м 2 = 4900 кг. Прибавляем ее к общей нагрузке на фундамент.

Расчет площади фундамента и его веса

Чтобы определить нагрузку на грунт и понять, выдержит ли этот грунт такое здание, нужно к весу дома прибавить вес фундамента.

Под железобетонный и кирпичный дом вероятнее всего придется закладывать ленточный глубоко заглубленный фундамент, т.е. на глубину ниже глубины промерзания. Примем ее 1,5 м, и добавим еще 40 см над уровнем земли, итоговая высота ленты фундамента составит 1,9 м. Общая длина такой ленты составит 30 м (24 м периметр и 6 м под внутренней стеной), ее общий объем при ширине 40 см – 30 м х 0,4 м х 1,9 м = 22,8 м 3 , при плотности железобетона 2400 кг/м 3 , вес фундамента составит 54720 кг. Опорная площадь такого фундамента составит 3000 см х 40 см = 120 000 см 2 .

Под каркасный дом должно хватать столбчатого фундамента. Пусть столбики будут диаметром 20 см и высотой 1,9 м и заложены на глубину 1,5 м. Опорная площадь такого столбика составит 10 см х 10 см х 3,14 = 314 см 2 . Объем такого столбика будет 0,06 м 3 , а вес – 143 кг. Общая длина всех стен составляет 30 м, если ставить столбики через 1 м, то их понадобится 30 штук. В этом случае общий вес столбчатого фундамента составит 143 кг х 30 = 4290 кг, а общая опорная площадь – 314 см 2 х 30 = 9420 см 2

Итак, для каждого дома рассчитан вес, выбран фундамент, посчитана опорная площадь и вес фундамента. Чтобы рассчитать общую нагрузку на грунт, нужно общий вес здания разделить на опорную площадь.

Любой сухой грунт (хоть глинистый, хоть песчаный) имеет несущую способность от 2 кг/см 2 и более. Именно на эту цифру и стоит равняться при расчете фундамента. В нашем случае нагрузка от кирпичного и железобетонного домов на массивном ленточном фундаменте остается в пределах 2 кг/см 2 с большим запасом. Нагрузка от каркасного дома на столбчатом фундаменте превышает 2 кг/см 2 . Если нагрузка на грунт получается слишком большой и есть сомнения по поводу того, что грунт ее выдержит, нужно изменить параметры фундамента для увеличения опорной площади. В случае с ленточным – это увеличение ширины ленты, в случае со столбчатым – увеличение диаметра столба и увеличение количества столбов. Разумеется, при этом изменится и вес фундамента, поэтому расчет его веса и нагрузки на грунт нужно будет повторить.

После выбора типа фундамента и его характеристик можно провести расчет количества бетона на него и рассчитать расход арматуры для армирования этого фундамента.

Читайте так же:

Глубина промерзания грунта
Промерзание грунта приводит к его пучению и негативному воздействию на фундамент здания. Глубина промерзания зависит от типа грунта и климатических условий.

Уровень грунтовых вод
Грунтовые воды – это первый от поверхности земли подземный водоносный слой, который залегает выше первого водоупорного слоя. Они оказывают негативное воздействие на свойства грунта и фундаменты домов, уровень грунтовых вод необходимо знать и учитывать при заложении фундамента.

Пучинистый грунт
Пучинистый грунт – это такой грунт, который подвержен морозному пучению, при промерзании он значительно увеличивается в объеме. Силы пучения достаточно велики и способны поднимать целые здания, поэтому закладывать фундамент на пучинистом грунте без принятия мер против пучения нельзя.

Силы морозного пучения грунтов
Морозное пучение – это увеличение объема грунта при отрицательных температурах, то есть зимой. Происходит это из-за того, что влага, содержащаяся в грунте, при замерзании увеличивается в объеме. Силы морозного пучения действуют не только на основание фундамента, но и на его боковые стенки и способны выдавить фундамент дома из грунта.

Несущая способность грунтов Несущая способность грунтов – это его основанная характеристика, которую необходимо знать при строительстве дома, она показывает какую нагрузку может выдержать единица площади грунта. Несущая способность определяет, какой должна быть опорная площадь фундамента дома: чем хуже способность грунта выдерживать нагрузку, тем больше должна быть площадь фундамента.

Методика расчета 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. В этой статье мы попробуем достаточно подробно расписать процесс расчета фундамента. Более подробную информацию рекомендуем поискать в соответствующих СНиПах и СП по строительству.

Грунт – как много в этом слове!

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.

Причем, необходимо одновременно учитывать сразу три вышеперечисленные характеристики грунта.

Расчет площади подошвы

Важное место в проектировании основания для будущей постройки занимает расчет площади подошвы. 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 фундамента (в статье про расчет арматуры 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.

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.

Естественно, что при самостоятельном расчете 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 для каменного дома 6×8 м. О том, как подбирается арматура для фундамента, пойдет речь уже в отдельной статье.

Пример расчета фундамента

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:

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

Семь раз отмерь – один отрежь!

Рекомендуем несколько раз всё перепроверить, прежде чем приступать к непосредственному возведению фундамента. От этого зависит не только будущее сооружения, но и его надежность, безопасность эксплуатации. Немалую роль играют и экономические факторы, в том числе расходы на строительные материалы. В одной из следующих статей вы узнаете о том, как провести расчет объёма бетонной смеси и сможете оценить общую стоимость основания. Хочется верить, что представленная информация оказалась для вас полезной!

Как рассчитать нагрузку на фундамент для дома?

Расчет возможной нагрузки на основание здания проводится с целью исключения ошибок при выборе его размеров: площади монолитной ленты, числа и сечения у опорных столбов и свай. Исходными данными являются геологические условия участка, климатические – региона, суммарный вес дома (стен, перекрытий, кровельной системы, предметов внутри и непосредственно фундамента) и выпадаемого снега. Суть вычислений сводится к определению нагрузки на 1 м2 и сравнению ее с нормативной. На установленные СНиП минимальные размеры основы результаты расчета не влияют, но при их превышении ширину монолита или число свай увеличивают. Этот этап проводится на стадии проектирования дома и является обязательным, от правильности его выполнения зависит долговечность всех несущих конструкций.

Расчет ленточного фундамента

Процесс проводится по схеме:

• Сбор исходных данных: геологических условий участка, региона строительства, типа и материалов постройки, составление плана дома и определение общей длины несущих стен.
• Выбор глубины закладки.
• Расчет нагрузки. Поэтапно определяется вес и площадь строительных конструкций: монолита ленточного основания, стен дома и цоколя, чердачных и межэтажных перекрытий, кровли. К постоянной действующим нагрузкам также относят эксплуатационные: вес мебели и содержимого. К периодическим, но обязательно учитываемым – массу снежного покрова, зависящую от региона и угла наклона кровли.
• Расчет общей нагрузки на 1 м2 грунта и сравнение ее с показателем несущей способности. При необходимости ее снижения требуется увеличение ширины ленты. Предварительное значение получают путем деления суммарной нагрузки на почву от фундамента на площадь опоры. Показатель для сравнения относится к табличным величинам и выбирается в соответствии с типом грунта. При изменении ширины ленты расчет проводят повторно.

Для исключения ошибок полученное предварительное значение умножают на коэффициент запаса, зависящий от равномерности распределения нагрузки стен на основание и варьирующийся от 1,1 до 1,5 (чем больше площадь несущих конструкций, тем он меньше). Ширина ленты не может быть уже вертикальных стен.

Что учесть при расчете столбчатого или свайного фундаментов?

Такие основы представляют собой систему квадратных или круглых опор, расположенных по углам несущих стен и по их периметру со средним шагов в 2 м. Глубина заложения зависит от параметров грунта, уровень грунтовых вод не должен подходить к подошве столбов ближе 50 см, нижнее основание размещается исключительно в устойчивых слоях. Для фиксации их между собой, принятия и равномерного распределения суммарной весовой нагрузки обустраивают ростверк, его вес также учитывается при расчете. Такие конструкции менее подвержены морозному пучению и оптимальны в плане бюджета при строительстве легких домов или при минимальных рисках усадки.

Расчет нагрузки на столбчатый фундамент проводится по аналогии с ленточным: исходными данными являются глубина вод и промерзания, несущие способности грунта и общий вес сооружения. Важный нюанс – учет массы ростверка и самих столбов обязателен. Составляется предварительная схема расположения опор для подсчета их числа, рассчитывается их несущая способность. Для получения всех этих параметров важно заранее определиться с глубиной заложения.

Площадь квадратных столбов найти легко, рекомендуемый минимум при заливке из бетонного раствора составляет 25×25 см, кладочные изделия размещают с перевязкой рядов (длина стороны совпадает с размерами блока или кирпича). При использовании труб или свай эта величина находится по стандартной формуле: S=π·R2, где π=3,1415, R – радиус. Искомая несущая способность одной опоры определяется путем деления общего веса сооружения на суммарную площадь столбов. После этого она сравнивается с нормативным значением для конкретного грунта, при ее превышении площадь фундамента из столбчатых свай следует увеличить. Возможны два пути решения этой проблемы: установка большего числа опор или усиление их сечения.

Расчет свай проводят аналогичным образом, при этом учитывается вес не только металлических стенок, но и материала заполнения (бетона или песка). Он усложняется из-за необходимости учета сопротивления грунта для боковой поверхности. Средняя глубина заложения свай составляет 2,5 м, влияние таких факторов, как однородность слоев и их высота, неизбежны. Рекомендуемая формула для расчета несущей способности одной опоры:

• Значение 0,7 характеризует степень однородности грунта, 0,8 – коэффициент условий работы.
• R_H и F_H представляют собой сопротивление грунта под нижним концом сваи и его боковой поверхности, соответственно. Оба показателя нормативные и определяются с помощью таблиц в зависимости от вида и состояния почвы.
• F – площадь опоры сваи, в одних случаях она совпадает с сечением, в других – берется с учетом размеров опорной площадки.
• L – высота несущего слоя грунта (упрощенно – длина сваи).
• U – боковой периметр опоры.

Знание несущей способности одной сваи помогает проверить, выдержит ли фундамент вес здания при выбранной схеме их размещения. При увеличении диаметра опор их количество можно уменьшить, как и при организации опорных площадок под нижним концом. Но эти показатели зависят от многих факторов, в ряде случаев минимальный интервал расположения свай нельзя нарушать, при ведении строительства на проблемных грунтах расчет такого основания и его ростверка однозначно стоит доверить специалистам.

Большинство используемых при вычислениях данных являются табличными, к таким относят снеговую и ветровую нагрузку, несущую способность грунта, глубину промерзания и уровня ГВ в зависимости от региона проживания, удельный вес стройматериалов. Для упрощения процедуры расчета целесообразно использовать онлайн калькуляторы, позволяющие быстро проверить соответствие выбранных параметров фундамента. Для исключения ошибки проводится анализ грунта: пробы собираются на 20 см ниже уровня глубины промерзания и скатываются в шарик.

Песчаники узнать легко по внешнему виду, на несущие способности у них влияет размер фракций: 2 – для мелких, 3 – у среднего, 4,5 – у крупнозерного песка. Супеси вообще не соединяются в единую массу и рассыпаются, расчетная нагрузка у них принимается равной 3. Покрытие шарика трещинами характерно для суглинков, средние несущие способности у них варьируются от 2 до 4. Выкопанная яма не засыпается, отслеживается ее заполнение водой (в идеале – весной, в период подъема паводков).

Расстояние от верхнего края воды до нулевой отметки почвы определяет глубину заложения фундамента и потребность в усилении (утеплении, засыпке более толстой подушке).

Ошибки при анализе геологического участка обходятся дорого, пропускать этот этап нельзя. С видом стройматериалов для стен, перекрытий и кровли, типом, размером постройки и этажностью определяются заранее. Все эти данные вводятся в графы калькулятора, итоги расчета используются для выбора ширины ленточного основания, числа и сечения опор для свайного или столбчатого. Важны любые мелочи, вплоть до веса утеплителя и фасадных систем, увеличение фактической нагрузки свыше расчетной в процессе эксплуатации приводит к усадке или подвижкам фундамента и снижает его устойчивость.

Как рассчитать фундамент плитного типа?

Плитный фундамент – дорогое удовольствие. Но можно сделать правильный расчет, чтобы не потратить лишнего. Расходы на строительство монолитной плиты будут напрямую зависеть от ее размеров, те в свою очередь – от внешних нагрузок.

Определение нагрузок и толщины

Этим занимаются специалисты после обследования участка и составления проекта дома. Но можно ограничиться самостоятельным определением веса объекта – технология несложная. Расчет нагрузки должен учитывать давление возведенного здания и силы пучения грунта. Для этого по плану будущей постройки определяют:

• общий вес строительных и отделочных материалов без фундамента;
• ориентировочную массу всей мебели и техники, проживающих людей;
• снеговые нагрузки для конкретного региона.

К примеру, после такого расчета вы получили вес постройки около 320 т, а сам дом должен опираться на плитный фундамент размером 6х8 м. Тогда давление, передаваемое на почву, в пересчете на единицу площади будет равно 0,67 кг/см2. Но вес основания здесь пока не участвует, так как мы еще не нашли его толщину.

Вопрос – сможет ли грунт выдержать такой дом с учетом массы самой плиты и не опрокинет ли его при пучении? Все зависит от мощности фундамента и состава почвы. Для разных видов слабых грунтов существуют ориентировочные цифры, увязывающие их несущую способность с внешними нагрузками, которые передает плита:

• 0,25 кг/см2 – оптимальная величина для мелкопесчаной почвы средней плотности и пластичной глины;
• 0,35 кг/см2 – такое давление должно передавать основание на пылеватые пески и суглинки.

С учетом веса бетона с армированием (2,7 кг/м3), толщина любого фундамента для указанных грунтов выбирается из нескольких возможных вариантов:

В нашем примере оптимальный вариант для строительства на суглинке – плитное основание толщиной 20 см. Если же вы получили цифру меньше 15 либо больше 35 см, значит, монолитная плита «не вяжется» с проектом. Слишком мощная говорит о том, что можно обойтись ленточным типом. Излишне тонкая намекнет на избыточный вес дома. При таких условиях постройка просто начнет медленно уходить под землю. В обоих случаях расчет толщины фундамента лучше перепоручить профессионалам.

Многие частные застройщики вполне довольствуются ориентировочными цифрами, имеющими небольшую погрешность:

1. Для бани или гаража толщина фундамента принимается 15 см и увеличивается на 5, если строительство ведется на сильнопучинистом грунте.

2. Для одноэтажного дома из кирпича или монолитного бетона заливают основание в 20 см.

3. Коттеджи повыше потребуют устройства мощной плиты толщиной около 25-30 см.

4. Фундамент для дома из газобетона или других легких стройматериалов (OSB, дерево) допускается делать на 5 см тоньше.

По приведенной выше увязке нагрузок и толщины видно, что этими цифрами можно спокойно пользоваться.

Расчет свайно-плитного основания – отдельная задача, для которой нужно дополнительно определять несущую способность свай, завязанную на их диаметр. Результат будет сильно отличаться в зависимости от глубины погружения опор. Браться за такую работу самостоятельно не стоит, если вы не профессиональный проектировщик с полным набором нужных программ.

Объем заливки

Когда габариты определены, остается только вывести значения, которые потребуются для дальнейшего расчета плитного фундамента:

• Площадь основания: 6 х 8 = 48 м2.
• Объем плиты: 48 х 0,20 = 9,6 м3.
• Площадь боковых стенок: (6 + 8) х 2 х 0,20 = 5,6 м2.

Определение высоты плиты позволяет узнать сразу несколько параметров монолитной основы, такие как требуемое количество бетона для заливки или расстояние между поясами армирования.

Расчет количества арматуры для армирования плитного фундамента выполняется для одного пояса, а полученная цифра потом просто удваивается. Размер ячеек, образующихся при пересечении продольных и поперечных стержней, по технологии принимается равным 20-30 см. Выберем более экономный вариант с решеткой в 300 мм.

Диаметр прутьев определяется толщиной заливки и должен составлять 5 %, то есть в нашем случае – 10 мм. При этом их длина будет на 10 см меньше соответствующей стороны основания, чтобы обеспечить стальной арматуре достаточную защиту под 5-сантиметровым слоем бетона. Для рассмотренного примера понадобятся пруты длиной 5,9 и 7,9 м.

Этих данных достаточно для подсчета количества стержней в каждом ряду армирования:

• 5900 / (300+10) + 1 = 20 шт.
• 7900 / (300+10) + 1 = 26 шт.

Для двух поясов потребуется 40 прутьев длиной 6 м и 52 – по 8 м, то есть всего 656 м. Если продавец не предоставляет услугу нарезки в размер, прутки стандартной длины придется укорачивать самостоятельно. Так как толщина фундамента по расчету принимается равной 20 см, вертикальные перемычки будут иметь длину 10 см (можно использовать часть обрезков). Количество связей определят точки пересечения стержней. Технология армирования допускает для них увеличение шага вдвое по сравнению с горизонтальными поясами – 600 мм. Тогда число перемычек будет равно 260 шт.

Когда размеры и количество материалов определены, можно выполнить расчет стоимости плитного основания. Для большинства пунктов строительной сметы достаточно знать габариты будущей конструкции. Продолжим на том же примере для дома 6х8 м:

Не забудьте полученные цены скорректировать с учетом стоимости доставки материалов на участок.

Самостоятельный расчет ленточных фундаментов от А до Я

Краткие характеристики и конструктивные особенности

По глубине залегания ленточные фундаменты могут быть:

• заглубленные ниже точки промерзания грунта;
• мелкозаглубленные (МЗЛФ) со средней глубиной закладки 0,5 м;
• незаглубленным.

Глубиной заложения принято считать высоту опорной конструкции от уровня планировки до его «подошвы».

Конструктивно, основания ленточного типа могут быть:

• монолитными;
• сборными.

Конструкция монолитного фундамента представляет собой ленту из монолитного железобетона. Сборные фундаменты возводят из бетонных блоков, кирпича или бутового камня. В современном строительстве чаще всего возводят монолитные основания, которые позволяют равномерно распределить нагрузку на грунт, предотвращая их разрушение. Сборные фундаменты менее надежны, хотя и требуют меньших вложений при возведении.

Расчет ленточного фундамента: методика по определению несущей способности грунта

Все расчеты выполняются после получения на руки проекта со спецификацией по используемым строительным и крепежным материалам, необходимым для возведения и отделки сооружения.

Вычисление параметров основания по данной методике выполняется в три этапа:

1. Сбор нагрузок на ленточный фундамент.
2. Определение параметров (ширина ленты и «подошвы», высота, глубина заложения) фундамента.
3. Расчет возможной осадки.

Еще одним этапом, который не указан в методике, но может быть необходим при выполнении расчетов ленточного фундамента, является выполнение работ по корректировке полученных данных. Рассмотрим каждый этап более подробно.

Первичный сбор данных

При определении нагрузки на основание необходимо учитывать:

• массу сооружения;
• предполагаемый вес ленточного фундамента;
• массу наполнения постройки (техника, люди, мебель и пр.);
• коэффициент снеговой и ветровой нагрузки.

Масса здания рассчитывается суммированием веса всех строительных материалов, использованных при возведении дома, учитывая особенности применяемых материалов. Для простоты вычислений рекомендуем ознакомиться с таблицей, в которой показаны нагрузки на фундамент от стен, перекрытий и крыши, выполненных из различных строительных материалов.

При определении снеговых нагрузок в конкретном регионе воспользуйтесь следующей таблицей:

Для жителей Украины данная таблица будет выглядеть следующим образом:

В зависимости от конструкции крыши (угла ската) табличные данные могут потребовать применение корректирующего коэффициента:

• до 25° — коэффициент равен 1;
• 60° и более – коэффициент не учитывается.

Для расчета снеговой нагрузки на фундамент необходимо: определить по карте свой регион, вес снежного покрова на 1 м 2 кровли, коэффициент, учитывающий угол ската, после чего перемножить площадь кровли на полученные данные.

При использовании классических архитектурных решений малоэтажного строительства ветровые нагрузки на основание сооружения можно не учитывать.

Расчет высоты ленточного фундамента

Высота фундаментной ленты представляет собой сумму параметров, включающих в себя следующие данные:

• глубину закладки с учетом типа почвы, уровня грунтовых вод и промерзания грунта в конкретном регионе;
• высоту цокольного этажа.

Для определения рекомендованной глубины заложения ленточного фундамента в зависимости от грунта воспользуйтесь таблицей:

Для противодействия силам пучения необходимо заглублять основание ниже точки промерзания на 15-20 см.

На примере рассмотрим расчет предполагаемой высоты основания, при условии, что глубина промерзания грунта в регионе – 1,5 м; предполагаемая высота цоколя – 0,5 м.

Вычисления высоты основания выглядят следующим образом: 1,5+ 0,5+20 см (рекомендованная глубина закладки ниже точки промерзания) = 2,2 м.

Расчет ширины «подошвы» ленточного фундамента

Вычисление данного параметра зависит от используемого в строительстве «коробки» материала, длины и толщины несущих стен. Упрощенный вариант расчета ширины ленты – использование усредненных данных, приведенных в таблице ниже:

Для более точных вычислений ширины «подошвы» ленты можно воспользоваться формулой:

Где:

• 1.3 – коэффициент запаса по нагрузке;
• Р – полная масса постройки с фундаментом в кг;
• L – длина фундаментной ленты в см;
• R_o – удельное сопротивление грунта.

Зная параметры ленты можно легко посчитать объем ленточного основания. Делается это следующим образом: необходимо перемножить длину ленты на ее ширину и высоту.

Следует понимать, что конструкция фундамента может не иметь постоянного сечения. В некоторых случаях сечение ленточного фундамента может быть выполнено в форме параллелепипеда с наклонной наружной поверхностью для лучшего сопротивления силам пучения. Т-образная форма сечения с расширенной «подошвой» (лента с расширенным основанием) возводится в целях экономии материала.

Для определения массы опорной конструкции нужно объем ленты умножить на ее удельный вес, учитывая использованные для его возведения материалы.

Расчет нагрузки на грунт

Как рассчитать ленточный фундамент на нагрузку, создаваемую сооружением на почву? Сделать это несложно: нужно разделить полную массу сооружения (вес дома, наполнения постройки, снеговую нагрузку) на площадь основания в см 2 .

Чтобы найти площадь опорной конструкции нужно ее длину умножить на ширину.

Полученные данные сравниваем с удельным сопротивлением грунта R кг/см², на котором планируется возведение постройки.

Пример расчета фундамента по несущей способности

Допустим, что полная масса сооружения (стены, крыша, фундамент, наполнение) с учетом снеговой и ветровой нагрузки составляет 400 тыс. кг. Площадь основания составляет 100 тыс. см 2 (длина ленты 4 тыс. см; ширина – 25 см.) Для получения данных об удельной нагрузке строения на см 2 грунта нужно разделить полную массу дома на площадь основания. 400000 кг/100000 см 2 =4.

Определяем по таблице тип грунта, на котором предполагается строительство, для получения данных о его несущей способности. Далее все просто: сравниваем расчетный показатель и несущую способность грунта. Необходимо, чтобы было выполнено условие: P≤ R_o где Р – полная масса сооружения, R_o – удельное сопротивление почвы. Если данные в таблице больше или равны расчетным, то необходимости вносить корректировки нет.

Если условие не выполнено, то для корректировки ширина подошвы увеличивается на 10 см и расчеты массогабаритных показателей фундамента повторяются. Так делается до того момента, пока условие P≤ R_o не будет выполнено.

Расчет материалов

Для того чтобы точно знать, сколько потребуется бетонной смеси при возведении основания дома нужно вычислить объем фундаментной ленты. Как рассчитать кубатуру ленточного фундамента? Нужно перемножить полученные в ходе вычислений показатели фундаментной ленты, а именно длину, ширину и высоту основания. Например: длина ленты – 40 м. ширина – 25 см, высота 2.2 м. Перемножив полученные данные, получаем значение 22 м 3 . При заказе бетона ориентируйтесь на данную цифру, плюс 10% запаса.

Для расчета заказа количества арматуры нужно знать:

1. Минимально допустимый диаметр продольных стержней в зависимости площади сечения ленты.
2. Количество армопоясов с минимально допустимым числом рядов продольных стержней.
3. Диаметр поперечных стержней.
4. Шаг поперечных стержней арматуры.
5. Длина нахлеста стержней.
6. Вес арматурного каркаса.

Все вычисления делаются на основании нормативных данных, приведенных в СП 52-101-2003. Для упрощения расчетов можно воспользоваться услугами онлайн-калькулятора.

Ленточный фундамент для дома

Качественный ленточный фундамент способен обеспечить устойчивость и целостность капитального или временного сооружения на протяжении всего срока его эксплуатации. Однако для правильного воспроизведения технологии, необходимо учесть особенности всех важных этапов строительства этой инженерной конструкции – от проектирования до выполнения отдельных рабочих операций.

• Особенности ленточных фундаментов
• Что учитывается в расчетах ленточных фундаментов
• Как создать ленточный фундамент своими руками
• Разметка территории
• Подготовка котлована, опалубка, армирование
• Бетонирование и удаление опалубки
• Гидроизоляция и утепление
• Обратная засыпка и дополнительные рабочие операции
• В заключение

Особенности ленточных фундаментов

Их создают в виде широких лент, выполняющих опорную функцию для несущих стен. Если нагрузка от них незначительная (каркасные дома, бани, одноэтажные технические пристройки, гаражи) или на непросадочных грунтах (скальных, крупнообломочных и т.п.), можно реализовать экономный вариант – мелкозаглубленный ленточный фундамент (МЗЛФ). Высота его ленты без учета слоя подсыпки не превышает 400-700 мм.

Подошву полноразмерного ленточного фундамента (глубокого залегания) для дома на просадочных или пучинистых грунтах (торфяниках, пылеватых песках, глинистых породах и т.д.) устанавливают не менее чем на 250-350 мм ниже уровня промерзания. Пользуются среднестатистическими показателями для региона. Соответствующую информацию берут в местном архитектурном бюро или уточняют в справочнике.

Важно! Высота монолитного ленточного фундамента увеличивается при строительстве подвала, погреба или при значительном подъеме цоколя над нулевой отметкой.

Создание сплошных ленточных оснований возможно как на основе монолитного армированного бетона, так и из фундаментных блоков (ФБС), а также бутобетонной кладки. Однако следует отметить, что сборные конструкции менее стабильны по сравнению с монолитными на неустойчивых грунтах. По стыкам, даже при строгом соблюдении технологии, возможно образование разрывов. Кроме того, для установки тяжелых блоков приходится задействовать грузоподъемные механизмы.

Что учитывается в расчетах ленточных фундаментов

1. Проектируя закладку ленточных несущих оснований, специалисты должны учесть местные территориальные условия:

• тип и структуру грунта в соответствующих местах земельного участка с изменениями по глубине;
• сейсмические и климатические особенности региона;
• расположение и характеристики водоносных горизонтов.

1. Ленточные фундаментные конструкции создают без изменений сечений под дверными проемами. Расширение их полос (усиление) используют под монтаж крупного оборудования (котла отопления, печи) или под некоторые архитектурные элементы, например пилоны или пилястры. При этом для тяжелого функционального компонента может потребоваться возведение обособленной опоры.
2. Расчет размеров несущих элементов, выбор бетонных растворов и арматуры для них должен учитывать сборные нагрузки от материалов конструкций, эксплуатационных и природных воздействий. Например, постройки, в зависимости от основного материала стен (массив древесины, кирпич, газобетон и т.д.), создают значительно отличающиеся вертикальные давления на фундаментные опоры. Профессиональный расчет ленточного фундамента также содержит раздел с результатами вычислений снеговых, ветровых и других динамических воздействий, схему расстановки мебели и технологического оборудования.

Уже даже эти факторы указывают на сложность подготовки качественного проекта без привлечения специалиста профильной квалификации. В дальнейшем, умело оперируя актуальными СНиП, ГОСТ, прочими нормативами, он поможет реализовать готовый проект без ошибок, пригодится для уточнения сметы, стоимости работ и материалов.

Тем не менее, для некоторых простых случаев частный застройщик вполне может самостоятельно рассчитать вязку арматурного каркаса или определить ширину фундаментной подошвы. В таблице приведены варианты подбора ширины (см) ленты фундамента для нескольких типовых строений. Сокращением «ОР» отмечена необходимость обязательного профессионального расчета.

Сооружение/этажность/ нагрузка кг/м 2

Вид грунта

Каменистый, твердая глина

Песчаный слежавшийся

Илистый, мелкий сырой песок

Дача с мансардой/ 1/ 3060

Частный дом/ 2/ 5100

Высокий коттедж/ 3/ 7135

На торфяниках может потребоваться установка более сложных опорных конструкций – свайно-ленточных или свайно-плитных фундаментов.

Как создать ленточный фундамент своими руками

Перед началом работ следует запастись всем необходимым для текущих производственных этапов, а также продумать и договорится о доставке материалов для всех последующих. К примеру, понадобятся:

• толстая пленка из полиэтилена, пропилена или рубероид – для гидроизоляционных прослоек;
• деревянные бруски, доски, фанера, гвозди, саморезы – для опалубки;
• арматура, вязальная проволока – для армокаркаса;
• речной песок, мелкий щебень – для подготовки дна траншеи, устройства «подушки»;
• бетонный раствор – для формовки ленты. Его можно приготовить на месте своими силами, соответственно придется еще дополнительно завозить песок, щебень и цемент, либо заказать готовый у производителя с доставкой по нужному адресу.

Разметка территории

Строительную площадку выравнивают или только срезают верхний слой дерна (140-160 мм), затем:

• забивают по два колышка в углах каждой из сторон и в местах стыковки с межкомнатными перегородками. Один из колышков соответствует внешней поверхности фундаментной ленты, второй – внутренней;
• натягивают шпагат, соответствующий контурам фундамента;
• проверяют и корректируют прямоугольность разметки по равенству соответствующих диагоналей;
• известью (мелом) отмечают на земле контур траншеи (котлована). При этом выполняется отступ от контура фундамента необходимый для удобства монтажа опалубки, гидроизоляции и утепления. В зависимости от глубины грунтовой выработки отступ от фундаментной разметки может быть 20-60 см.

Важно! Чтобы в процессе копки сохранить натянутый шпагат, рекомендуется устанавливать колышки не непосредственно в углах ленты, а сразу выносить их за пределы котлована по линиям стен.

Подготовка котлована, опалубка, армирование

Выемку грунта осуществляют согласно с расчетными данными. При необходимости слабые стенки траншеи укрепляют временными щитами с подпорками. Копка может проводиться вручную либо с использованием средств механизации, если позволяют местные условия и объемы земляных работ. Однако в любом случае дно разработки следует подчищать аккуратно, стараясь не взрыхлять материнское основание.

В подготовленный котлован засыпают слой щебня (не менее 5-10 см), затем песка (от 5 см). Смачивают и трамбуют послойно. Сформированную «подушку» накрывают подходящей по ширине полосой рубероида (с выпусками в сторону стенок траншеи по 200-250 мм). Она предотвратит преждевременное впитывание в грунт жидкости из бетонного раствора, а также сформирует гидроизоляцию подошвы фундаментной опоры.

Для ускорения монтажа опалубки для ленточного фундамента её набирают из заранее подготовленных щитов (сбитых либо скрученных на нулевой отметке). После спуска и установке в траншею щиты должны выступать над уровнем земли на высоту цокольной части (в среднем 350-500 мм). Прочность собранной конструкции опалубки обеспечивают устанавливаемые снаружи угловые подпорки, а также деревянные поперечины и проволочные стяжки – внутри.

Важно! На этом этапе следует не забыть о проходах электрических, канализационных и водопроводных линий. С этой целью в опалубку закладываются соответствующие отрезки пластиковых труб подходящего диаметра.

Армирование ленточных фундаментов выполняют преимущественно стальной арматурой Ø 10-16 мм (предпочтительней брать стержни с рельефной формой поверхности). Их увязывают в каркас, используя мягкую вязальную проволоку и незамысловатый проволочный крючок. Подойдут также специальные пластиковые фиксаторы, однако они обойдутся дороже проволоки.

Важно! Сварку применять не рекомендуется, особенно для соединения арматуры малых диаметров. Область сварочного шва получается с ослабленными механическими характеристиками, а также подверженной ускоренной коррозии.

Бетонирование и удаление опалубки

Если готовый раствор заказывается на производственном предприятии, то его продавец предоставит миксер с распределительным лотком. Переставляя лоток в различные точки опалубочной конструкции, её заполняют до верхней кромки, используя вибрационные электроприводные уплотнители.

Для самостоятельного приготовления раствора понадобится бетономешалка. В бетон, вместо гравия или комбинируя с ним, можно добавлять керамзит. Однако следует исключить примеси глины, так как они существенно снижают показатели прочности фундамента.

Время созревание бетона до проектной прочности существенно зависит от поддерживаемой температуры. В таблице указан процент его готовности при работе с раствором М 300 фабричного производства.

Грунт – истинное основание дома. Типы грунта и расчет фундамента

Вам кажется, что речь пойдёт о фундаменте? Действительно, толкование слова «основание» подразумевает опорную часть чего-либо. То есть то, на что опираются. Но сегодня мы будем говорить об источнике: на чём строится дом, — грунт, принимающий нагрузку всего сооружения.

Почему возникла такая необходимость? Потому что характеристика грунта во многом определяет конструкцию фундамента. Если фундаменты устанавливаются на природных грунтах, то такое основание считается естественным. Безусловно, грунт для будущего здания должен быть очень прочным. Мы рассмотрим типы грунтов, которые применяются в качестве основания для строительства брусовых домов.

Типы грунтов

Скальные грунты. Эти типы наиболее надёжны. Они не поддаются проседанию, размыванию и вспучиванию. Такие грунты залегают сплошным массивом. На них фундамент не заглубляют.

Крупнообломочные грунты. В состав таких грунтов входит более 50% крупного песка. Их два вида: галечниковый (щебенистый) — частицы 12 мм; гравийный (дрясвеный) — частицы 3 мм. Это не сжимаемые грунты. Заглубления более 0,5 м не требуется.

Песчаные грунты. При высыхании такие грунты сыпучие, а при увлажнении не пластичны. По массе, частиц 2 мм, содержится более 50%. Они подразделяются на плотные, средние и рыхлые. Эти показатели нужно учитывать при расчёте несущей способности грунта. Под нагрузкой песчаные грунты уплотняются. Но это тоже зависит от размера частиц, входящих в состав грунта. Средне крупные пески деформации подвергаются не значительно и на увлажнение реагируют слабо. Мелкие, увлажняясь, не способны выдерживать нагрузки.

Суглинки и супесь. Такие грунты составляют промежуток между песчаными и глинистыми. Если содержание глины от 30% — это суглинки, если до 30% — это супесь.

Лёссы и лёссовидные грунты имеют весьма прочные структурные связи, но при намокании связи разрушаются и грунт может значительно просесть.

Торф состоит из смеси глинистых и песчаных грунтов с большим количеством растительных остатков. Такой грунт очень подвержен сжатию. Из-за высокого содержания растительных остатков, в нём развивается агрессивная бактериальная среда, которая со временем разрушит фундамент.

Простые методы самостоятельного определения грунтов

Можно проверить растиранием между ладоней. Если скатывается в шнур, не растрескивается, сгибается — это глина.

При увлажнении пластичность слабая; просматриваются частички песка; при скатывании шнура не образуется; сдавливается в лепёшку — это суглинок.

Пластичность очень низкая; от удара рассыпается, в шнур скатать не возможно — это супесь.

Очень похожа на крупную пыль; песчинки не просматриваются — это пылеватый песок.

Можно различить зёрна с пшено — это мелкий песок.

Больше половины зёрен размером от 10 мм; края зёрен округлые — это гравий.

Зёрна размером 10-12 мм, края острые — это дресва.

Более 50% зёрен превышают размер 25 мм, имеют округлую форму — это галька.

Зёрна размером 35 мм, острой формы, — это щебень.

К не связным грунтам относят пески, гравий и галечник. На таких грунтах применяют насыпь.

Расчёт глубины заложения фундаментов

Условия глубины заложения фундаментов зависят от:

• типа конструкции и его особенностей
• величины и характера нагрузки, действующих на фундамент
• геологических и гидрологических условий грунта, на котором размещается здание
• возможности вспучивания при промерзании и усадки при намокании

На всех грунтах глубину заложения фундамента рекомендуют 0,5 м. Это же относится к конструкциям, подразумевающим наличие подвалов.

Глубину можно расчитать по формуле: Hп = (h1+h2) (Vп+Vб)/ Vгр

Пример расчёта

Hп = (15+20) (1,7+2,3)/ 1,64 = 85 см.

где H1 — высота отсыпки под пол 15 см из песка объёмом Vп =1,7 т/м3;

h2 — бетонный пол 20 см, объём бетонаVб = 2,3 т/м3.

Объём супеси Vгр = 1,64 т/м3.

Нужно учитывать, что супеси и мелкие пески промерзают на 20%.

Расчёт глубины промерзания

де mt – коэффициент теплового режима здания, влияющий на промерзание грунта у наружных стен; Hн — нормативная глубина промерзания.

При условии регулярного отопления здания, если температура воздуха в зданиине не ниже 10 градусов, коэффициент mt составит:

— лаги у грунта — 0,7

Все здания с неотапливаемым подполом будут иметь коэффициент равный 1.

При теплозащите, глубина промерзания определяется специальным расчётом. Необходима консультация специалиста.

Идеальными будут условия, при глубине промерзания выше грунтовых вод.

Большие осложнения возникают при промерзании грунта значительно ниже грунтовых вод и не одинаковой равномерности грунта по строению. Тогда вспучивание при промерзании будет неодинаковым, изменится подъём фундамента и произойдёт его перекос. Появятся трещины во всём фундаменте и в стенах сооружения.

Понятно, что задуматься о том, где, какой и как заложить фундамент, необходимо, пока вы просто обозреваете просторы своего участка и стоите на твёрдой земле.