Расчет мелко заглубленного ленточного фундамента. Расчет ленточного фундамента

Расчет ленточного фундамента: пример проведения

Разновидности ленточной конструкции

В самостоятельном строительстве дома важно получить действительно прочное основание, и одним из вариантов выполнения расчета ленточного фундамента послужит пример здания периметром 6 × 8 м из газобетона с мансардным 2 этажом без подвальных (цокольных) помещений. Такой тип опоры является наиболее универсальным решением в большинстве случаев индивидуального строительства капитального жилого дома. Тщательно проведенный расчет на стадии проектирования станет одним из условий долговременной эксплуатации постройки.

Порядок расчетных операций

Последовательность расчета ленточного монолитного фундамента будет состоять из 2 главных этапов, которые определят исходные данные для определения размеров конструкции. Для каждого конкретного участка строительства нужно:

• определить действующие нагрузки;
• узнать несущую способность залегающего грунта.

Соотношение действующей весовой нагрузки всех элементов здания, включая фундамент, к величине несущей способности грунтовой основы позволит узнать оптимальное значение ширины ленточной опоры.

Определяющее значение имеет площадь опирающейся подошвы. Ширина самой ленты может меняться в зависимости от суммарных размеров несущих стен (блок + утеплитель + облицовка).  показаны на чертежах:

У ленточной конструкции прямоугольного сечения значения ширины по всей вертикали равны. Выбор Т-образной формы, у которой площадь подошвы фундамента больше, чем цоколь, происходит в случае строительства массивного здания (2 и более этажей) из керамзитобетонных блоков или кирпича. Для каркасных домов, построек из бруса, срубов обычно будет достаточно прямоугольного сечения.

Расчеты площади подошвы опорной части для монолитных и сборных видов фундамента ничем не отличаются.

Подробно все требования к определению расчетных величин и принимаемых коэффициентов изложены в таких нормативных документах:

• СНиП 2.02.01-83*. Основания зданий и сооружений. Госстрой СССР, 1995 г.
• СНиП 2.03.01-84*. Бетонные и железобетонные конструкции. Госстрой СССР, 1989 г.
• СНиП 23-01-99*. Строительная климатология. Госстрой России, 2003 г.
• СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия. Госстрой СССР, 1986 г.

Рациональность выбора определенного типа конструкции основания прямо зависит от инженерно-геологических условий данного участка, условий работы в комплексе всех элементов здания в реальных условиях.

Ошибки проектирования, нарушения технологии закладки фундамента, не оправданная вычислениями экономия на работах и материалах могут привести к необходимости принятия дополнительных мер, себестоимость которых в несколько раз превысит первоначальные затраты на устройство основания.

Сбор нагрузок

Проектирование основания начинают после того, как определены параметры устанавливаемого на него здания.

Для этого нужно сделать следующие операции:

1. вычертить в масштабе план дома с разметкой каждого простенка;
2. задать высоту цокольного возвышения, назначить используемые для него материалы;
3. определить виды и толщину материалов, используемых для теплоизоляции, гидроизоляции, ветровой защиты, отделки горизонтальных и вертикальных поверхностей внутри и снаружи помещений.

Найти в справочных таблицах удельный вес каждой составляющей. Пример такой таблицы:

В рассматриваемый пример расчета фундамента нужно выбрать:

• стены 1 этажа из газоблока толщиной 0, 4 м, высотой 3 м, периметром 28 м – 20160 кг;
• стены мансарды 1, 2 м высота, толщина 0,25 м, длина та же, бревенчатые – 5150 кг;
• перегородки каркасные, длиной 17 м при высоте 2,7 м, 16 м – 1,2 м, всего весят 19530 кг;
• перекрытие дощатое по деревянным балкам с плотностью утеплителя 200 кг/м³ — 14400 кг (полы 1 и 2 этажа), с коэффициентом 1,2 = 17280 кг;
• крыша из ондулина двускатная площадью 58 м² — 1740 кг, с коэфф. 1,1 = 1914 кг;
• полезная нагрузка составляет 200 кг/м², (коэффициент надежности 1,2) – 11520 кг.

Всего вес основных надземных конструкций получим 75554 кг.

Если частный дом не имеет малой площади основания при значительной высоте, то влиянием ветровой нагрузки именно на фундамент можно пренебречь.

Снеговую нагрузку лучше взять по максимальному значению для данной зоны (100 кг/м²). С коэффициентом надежности 1,4 на крышу придется 8120 кг.

Всего расчетный вес дома без фундамента составит 83674 кг

Для небольших частных зданий обычно пренебрегают разделением нагрузок и просто суммируют их без применения в расчете понижающих коэффициентов сочетания.

Высота фундамента

При назначении проектного задания необходимо определить значениями габаритов ленточного основания. Для определения нагрузки от фундамента нужно задать глубину его заложения.

Сезонные показатели приводятся на картах:

Для более подробного расчета это значение берут из таблицы:

Нормативное требование к расположению подошвы заглубленного основания на 0,2-0,3 м ниже отметки промерзания в данной климатической зоне.

Согласно СНиП 2.02.01-83 рекомендуется соблюдать такие отметки заложения при УГВ:

• ниже глубины промерзания для глины и суглинка отметку берут равной 0,5 ГП, для остальных типов грунта зависимости нет;
• выше ГП — не ниже ГП (кроме гравелистых, скалистых песков).

Для легких зданий (деревянных, пенобетонных, малых кирпичных) на слабопучинистых грунтах она составит 0,5 — 0,7 м. В проектном расчете применяют коэффициент 1,1. Соответственно, для строящегося в примере дома следует выбрать глубину 0,6 м и высоту цоколя 0,4 м.

Вес ленты

К рассчитанной нагрузке дома нужно добавить собственный вес опоры. Можно строить из фундаментных блоков и взять значения из таблицы:

При укладке ФБС 24.4.6 в 1 ряд до уровня земли вес без надстройки цоколя кирпичом составит 15167 кг. Цоколь из полнотелого кирпича 0,4 × 0,4 м будет весить 8064 кг. Всего вес такого фундамента будет 23231 кг при площади опоры 0,4 м × 28 м = 11,2 м². Теперь следует посчитать легкий наливной фундамент с уширением подошвы.

Для этого надо посчитать нагрузку от вертикального подъема стены, расширяющейся подошвы, и добавить вес грунта, который ляжет обратной засыпкой на поверхность расширения сверху.

Высота подземной части ленты из монолитного бетона составит 0,6 м, цоколя 0,4 м, толщина равна стене из блоков 0,4 м. Неармированный бетон имеет объемный вес 2400 кг/м³, коэффициент надежности по нагрузке = 1,1. Тогда нагрузка будет: 1 м × 0,4 м × 2400 кг/м³ × 1,1 = 1056 кг/м.

Ширину фундаментной подошвы надлежит взять 0,6 м. Если из нее вычесть учтенный ранее размер ленты 0,4 м, то можно получить суммарные выступы 0,2 м.

Вес армированного бетона подошвы при 0,3 м составляет 2500 кг/м³, в нашем случае получится 0,3 м × 0,6 м × 2500 кг/м³ × 1,1 = 495 кг/м.

Грунт для обратной засыпки с плотностью 1650 кг/м³, коэффициент 1,15. В результате получится 0,2м × 1650кг/м³ × 0,3 м × 1,15 = 113,85 кг/м.

Складываем полученные значения нагрузок 1664,85 кг/м или 46615,8 кг. Площадь подошвы для этого варианта 0,6 м × 28 м = 16,8 м²

Выполняем аналогичный расчет для бетонного монолита прямоугольной формы шириной 0,3 м (с западающим цоколем): 1 м × 0,3 м × 2400 кг/м³ × 1,1 = 792 кг/м. Масса всей ленты составит 22176 кг, площадь опоры – 8,4 м².

Несущая способность основы

Для проведения точного расчёта несущей способности залегающего на участке грунта потребуются его физико — механические характеристики, полученные в результате инженерно-геологических изысканий. Затраты на заказ ИГЭ отчёта в перспективе могут окупиться сторицей, если площадка располагается в сложных неблагоприятных условиях.

Упрощенно можно воспользоваться справочными таблицами, которые содержат приведенные значения этого показателя для типичных видов грунта, например, такой таблицей:

Важным условием является однородность подстилающего слоя без образования так называемых «линз». Для уточнения всех особенностей и нужны практические исследования геологии участка и выполнение камеральных расчетов на основании максимально точных данных.

Соотношение несущих показателей

Создавать выбранный вариант фундамента можно, если общая нагрузка от постройки будет меньше (в крайнем случае, равна) несущей способности грунта. Считаем полученные варианты ленточного основания:

1. Блоки ФБС 24.4.6 с кирпичным цоколем (83674 кг + 23231 кг)/11,2 м² = 9545 кг/м² или 1 кг/см².
2. Монолитный бетон с расширенной подошвой (83674 кг + 46615,8 кг)/16,8 м² = 7754 кг/м² или 0,8 кг/см².
3. Ленточный монолит шириной 0,3 м будет иметь такое значение: (83674 кг + 22176 кг)/8,4 м² = 12601 кг/м² или 1,3 кг/см².

Из сравнения видно, что с минимальными затратами построить здание весом 106 т можно на ленточном наливном фундаменте шириной 0,3 м.

Советы специалиста, как самостоятельно рассчитать опорную площадь фундаментов при строительстве собственного дома, представлены на этом видео:Продвинутые строители всегда могут воспользоваться бесплатными программами для расчета, которые можно скачать (или работать онлайн) в Интернете.

Пример такой программы показан на фото:

Однако существуют сомнения в точности расчетов сложных случаев на этих калькуляторах, так как работа их формул наглядно не контролируется пользователем (применяемые округления и полнота расчета).

Уверенный результат получают по методикам, приведенным в строительных нормах и специальной справочной литературе. Программы — калькуляторы целесообразно применять для более простого подсчета нужного количества расходных материалов.

Статьи по теме:

kakfundament.ru

Расчет фундамента ленточного типа при строительстве дома

 

Основой  дома по праву считается фундамент,поэтому он должен быть надежным и выдерживать требуемые нагрузки, исходящие от самого здания. Поэтому при расчете фундамента, а это надо делать обязательно, необходимо учитывать, из каких материалов строятся стены дома, размеры сооружения. При этом важно понимать, что при строительстве фундамент закладывается в первую очередь, а вот при проектировании его рассчитывают последним. Потому что важная составляющая расчета – нагрузка от здания. А значит, надо сначала определиться с его размерами и материалами. Для примера будем рассматривать расчет монолитного ленточного фундамента, как самой часто используемой конструкции, закладываемой на любых грунтах.

Как рассчитать фундамент ленточный

Расчет ленточного фундамента проводится двумя способами:

1. По несущей способности грунта, расположенного под подошвой фундамента.
2. По деформации грунта.

Проще сделать расчет по первому варианту. Для этого надо проделать несколько несложных операций.

1. В первую очередь разрабатывается план дома с точным расположением будущих комнат и служебных помещений. На плане обязательно указываются стены и перегородки, под которыми будет закладываться лента фундамента.
2. Затем надо определиться, будет ли в доме подвал. Если «ДА», то решается вопрос его глубины.
3. Устанавливается высота цоколя.
4. Решается задача, связанная с толщиной стеновых конструкций и материалами, из которых они будут возводиться.
5. Определяются материалы для кровли, пола, отделки, гидроизоляции и утепления.

У каждого материала есть свой собственный удельный вес, который надо найти. Это сделать несложно, для примера можно привести вот такую таблицу, которая на фото ниже. И таких таблиц в интернете немало.

Зная количество используемых материалов, их тип и виды, можно найти общую массу здания, которая и будет являться основной нагрузкой на фундаментную конструкцию. При этом к полученному значению прибавляют обязательно временные нагрузки, в состав которых входят снежная масса на крыше, вес людей, проживающих в доме, масса мебели, бытовой техники и прочей утвари и предметов.

Что касается снеговой нагрузки, то придется воспользоваться опять-таки таблицами или диаграммами. Вот одна из них, которую можно взять за основу.

Работа с таблицами, схемами и диаграммами несложная, в них разобраться – не проблема. Главное – точно определиться со всеми необходимыми параметрами.

Если вес здания определен, можно переходить к расчетам, касающихся самой фундаментной конструкции. То есть, надо определить ширину ленты, глубину ее заложения, рецептуру бетону, количество арматуры и ее диаметр. Это основные позиции, связанные с проектированием и будущим строительством ленточного фундамента.

Определение типа грунта на территории постройки

Перед тем как рассчитать фундамент под собственный дом, надо определиться с тремя позициями, которые будут влиять на возведения фундаментной конструкции.

1. Тип грунта.
2. Уровень залегания грунтовых вод.
3. Уровень промерзания почвы.

Что касается первой позиции, то самостоятельно это сделать не так просто, если нет явных видимых факторов. К примеру, песчаный грунт определяется зрительно. Но можно определить плотный грунт или мягкий. Для этого берется небольшое количество почвы, которая разбавляется водой. После чего землю раскатывают в руках в колбаску. Попробуйте ее свернуть в кольцо. Если получилось, то грунт глинистый прочный, не получилось – грунт мягкий.

Но лучше обратиться в бюро геологических изысканий. Вам там могут дать информацию или помочь провести исследования грунта. Почву необходимо взять на анализы, сделав бурение на необходимую глубину. Точно таким же способом определяется уровень грунтовых вод.

Внимание! Если грунтовая вода находится близко к поверхности земли, то придется до сооружения ленточного фундамента продумать систему отвода воды с закладкой дренажной системы.

И третья позиция – это параметр, который можно определить из таблиц. Одна из них ниже.

Для чего необходимы эти параметры при расчете фундамента ленточного типа. Чем прочнее почва на территории строительного участка, тем меньших размеров в глубину можно закладывать фундамент. Чем глубже промерзание грунта, тем больше высота конструкции. С грунтовыми водами все сложнее, потому что их негативное воздействие на фундамент быстро выводит его из строя. Поэтому водоотведением надо заниматься обязательно, если к этому есть предпосылки.

Определение глубины заложения ленточного фундамента

Основное правило заложения ленточной конструкции – это правильно рассчитанная глубина. Она определяется уровнем промерзания земли. При этом заложение должно проводиться ниже этого показателя. К примеру, из верхней таблицы регион Москвы, сооружение фундамента на суглинках должно быть в пределах 1,5 — 1,6 м. То есть, ниже уровня на 15 — 30 см. Потому что нижняя часть конструкции не будет подвергаться пучению грунта, которое выдавливает фундамент из земли и сдавливает его со всех сторон. Это достаточно серьезные нагрузки, которые неправильно залитые сооружения могут не выдержать.

Поэтому глубина заложения ленточного фундамента – наиважнейший показатель. Что касается закладки МЗЛФ (мелкозаглубленного типа), то этот показатель неважен. Важнее грамотно продумать систему теплоизоляции, особенно нижней части, расположенной внутри грунта.

Как видите, рассчитать фундамент для дома (ленточный), не так просто даже с позиции глубины его закладки. Небольшое отклонение приведет к потерям прочности и снижению несущей способности, особенно в сезон пучения грунтов.

Расчет массы и размеров дома

С размерами понятно, они определяются из проекта здания, который формируется по заказу хозяина дома. То есть, это чисто произвольная категории, ни чем не регламентируемая. А, как уже было сказано выше, лента фундамента располагается под всеми несущими стенами и перегородками. Соответственно длина фундаментной конструкции определяется конфигурацией расположения стен и их длинами.

Теперь, что касается массы здания. Рассчитывать фундамент под дом надо начинать именно с нее. Поэтому рассмотрим пример расчета нагрузки от дома, построенного из кирпича.

Вводные данные:

• толщина стены – полтора кирпича;
• длина 10 м;
• высота 4 м.

По таблице удельного веса находится, сколько весит кирпичная стена на один квадратный метр конструкции. При толщине 150 мм этот показатель равен 270 кг/м². Так как в нашем случае стена возводится в полтора кирпича, значит, ее толщина будет равна 400 мм. Это почти в три раза больше табличного значения, но для расчета нужны точные значения. Поэтому делаем пропорцию, из которой выводится формула: 400 х 270/150 = 720 кг/м².

Теперь необходимо определиться с объемом стены. Для этого все ее размерные параметры перемножаются между собой: 10 х 4 х 0,4 = 16 м³. Остается лишь умножить полученный показатель на удельный вес кирпичной кладки.

16 х 720 = 11520 кг или 11,52 тонны. И это всего лишь вес одной стены.

Внимание! Если в стене присутствуют окна или двери, то из полученного объема придется вычесть объем всех проемов.

Точно также рассчитываются объемы всех стен по отдельности, которые суммируются в один показатель. К нему добавляется вес перекрытий. Для этого определяется общая площадь дома и тип перекрытия. Пусть это будут железобетонные плиты, у которых удельный вес равен 500 кг/м² (по таблице). К примеру, если площадь дома равна 100 м², то вес перекрытий будет равен: 500 х 100 = 50000 кг или 50 тонн.

Теперь надо посчитать размеры (рассчитать ширину и длину) кровли. Эти показатели также закладываются в проекте здания. Поэтому определить их площадь не составит труда, умножением ширины на длину с учетом количество скатов. Остальное дело математики. Из таблицы берется удельный вес кровельного покрытия с учетом материала, из которого оно сооружается. К примеру, это будет профнастил, у которого вес равен 30 кг/м² (это с учетом стропильной системы, обрешетки и крепежных изделий). Умножаем это значение на площадь кровли, получаем вес крыши. К примеру, площадь кровли – 200 м², умножаем его на 30, получаем 12000 кг или 12 тонн.

Подходим к окончанию расчета ленточного монолитного фундамента. В принципе, все основные нагрузки определены, остается лишь учесть вес отделки, окон и дверей, гидроизоляции и утеплителей. Сделать это самостоятельно сложно и часто просто не под силу. Поэтому строители поступают проще, они общее значение от основных нагрузок умножают на коэффициент 1,3.

Но есть одна нагрузка, которую выше обозначили, как дополнительную. Это вес внутреннего наполнения помещений (мебель, бытовая техника и прочее). Здесь также сложно провести точный расчет, поэтому правилами установлены нормы, которые варьируются для жилых помещений в пределах 180 — 200 кг/м². Зная площадь здания, можно определить и эту нагрузку, по нашему примеру: 100 х 180 = 180000 кг или 18 тонн.

Как видите подходить к ленточному фундаменту и его расчету надо с позиции точного определения нагрузок, действующих на него со стороны дома.

Расчет ленточного фундамента по ширине

Итак, расчет фундамента под дом начинается с определения трех основных его размеров: длины, ширины и высоты. Первый показатель определяется из проекта здания путем сложения длин всех его стен, под которыми основа закладывается. Высота определяется из суммы глубины заложения конструкции и высоты цоколя. Сложнее с шириной.

Здесь все будет зависеть от ширины стен, их длины и материалов, из которых стенки дома сооружаются. Внизу показана таблица, в которой ширина подошвы ленточного фундамента определяется дополнительно из расчета используемого материала для закладки самой конструкции.

Итак, все нагрузки определены, можно теперь определить, как давит дом на ленточный фундамент. То есть, из расчета на его единицу площади. В первую очередь суммируются все нагрузки. Затем определяется площадь ленточной конструкции, то есть, умножаем длину всей ленты на ее ширину, обозначенную и выбранную по верхней таблице. После чего общая нагрузка делится на площадь фундамента – это и есть удельное давление на единицу площади (в сантиметрах или метрах).

Для чего, делая расчет фундамента для дома, определяется данный показатель? Для того чтобы определить, выдержит ли эту нагрузку грунт, на котором возводится дом. Опять-таки придется воспользоваться таблицей, в которой определены соотношения удельного давления и типа грунта.

Если расчетная нагрузка оказалась меньше расчетного сопротивления грунта по таблице, то все было подобрано правильно. Такой фундамент можно сооружать. Если все оказалось наоборот, то придется вносить корректировки. Обычно увеличивают ширину фундаментной ленты или для строительства дома выбирают материалы с меньшим удельным весом. К примеру, вместо кирпича пеноблоки, вместо железобетонных плит перекрытия деревянные балки и черный потолок из досок, и так далее.

Расчет арматуры

Рассчитать ленточный фундамент, не сделав предварительный расчет арматуры, это полностью завалить строительство. Поэтому разберемся и в этом вопросе.

Самый простой способ – это использовать соотношение, что площадь сечения ленты и площадь заложенной в нее продольной арматуры находятся в пропорциях 1:0,001. К примеру, если площадь сечения ленты равна 0,4 м² (это 1 м высоты и 40 см ширины), то площадь арматуры равна: 0,4 х 0,001 = 0,0004 м².

Теперь определяется количество стержней в одной решетке. Обычно шаг их установки 20 — 30 см, значит, в одной сетке их должно быть приблизительно 4 ряда. А так как в ленточном фундаменте устанавливается две или три решетки (пусть будет 2), то количество рядов умножаем на 2, получаем восемь рядов. Поэтому площадь арматуры делим на 8: 0,0004:8 = 0,00005 м² — это площадь одного арматурного прута.

По формуле круга, а это S = πD²/4, можно вычислить диаметр арматуры:

D= 4S/π = 4 х 0,00005/3,14 = 0,008 м или 8 мм. Это и есть диаметр арматуры, которую необходимо закладывать в ленточный фундамент.

Что касается длины элементов каркаса, то продольные стержни – это длина ленты, умноженная на количество рядов, в нашем случае «8». Вертикальная и поперечная арматура и проволока определяются:

• первая из расчета глубины фундамента и шага их установки;
• вторая из расчета ширины конструкции и шага установки.

Внимание! Нельзя укладывать армирующий каркас по поверхностям фундамента. Он должен располагаться внутри тела конструкции. Поэтому существуют нормы отступления арматуры от краев основы, которые варьируются в диапазоне 5 — 8 см.

Расчет бетона

Для чего необходим этот расчет? Во — первых, определяется не масса бетона, а его объем. Это делается для того, чтобы знать, сколько готового товарного бетона надо будет заказать или, какое количество цемента, песка и щебня привезти на стройплощадку. Давайте рассмотрим пример расчета ленточного фундамента в плане именно объема.

Здесь все просто. Надо перемножить между собой размерные параметры фундаментной ленты, то есть, длину, ширину и высоту. Это и есть объем необходимого бетона. Для уверенности можно немного полученное значение увеличить на 5%.

С товарным бетоном понятно, здесь ошибиться сложно. Но что делать, если раствор замешивается на месте, как определить, сколько каждого ингредиента надо заложить в барабан бетономешалки. Во — первых, надо определиться с рецептурой бетонной смеси, а соответственно и с количеством каждого компонента. Все это уже давно определено и внесено в таблицы. Одна из них внизу.

Для ленточного фундамента лучше использовать бетон марки М 300 или 400. При этом надо понимать, что пропорции не определяются единицами измерения. Поэтому можно использовать как весовой критерий, так и объемный. С первым параметром сложно, потому что взвешивать каждый материал на строительной площадке проблематично. И если с цементом проще, потому что он продается в мешках по 50 кг, то со щебнем и песком одни проблемы. Поэтому для простоты проведения работ используют объемный вариант, а точнее эти два сыпучих материала измеряют 10 — литровыми ведрами. Еще раз обратимся к таблицам, где показаны рецептуры с компонентами, взвешенными ведрами.

Внимание! Надо понимать, что количество вносимых компонентов в бетонный раствор во многом будет зависеть от марки цемента. И чем она выше, тем больше наполнителей вносится в бетон, и наоборот.

Заключение по теме

Решая вопрос, как правильно рассчитать фундамент, надо уделить особое внимание всем вышеперечисленным показателям и параметрам. То есть, нужно учесть все до мелочи. Нельзя оставлять не обозначенными даже самые мелкие нагрузки, неправильно рассчитать количество и диаметр арматуры, объем бетона и его рецептуру. От всего этого будет зависеть, выдержит ли этот фундамент вес здания, или он через какое-то время начнет трескаться и усаживаться, что приведет к полному его выходу из строя. А к чему это приведет, можно догадаться.

osnovapoddom.ru

Расчет и устройство ленточного фундамента

Строительство здания начинается с его основы — фундамента. Качественный и прочный фундамент обеспечивает любой постройке надежное существование без рисков обрушения. Наиболее распространенным для многочисленных стандартных конструкций является ленточный фундамент. Он прекрасно подходит для небольших деревянных заборов, домов и многоэтажных тяжелых зданий.

Ленточный фундамент представляет собой бетонную конструкцию, которая закладывается в землю по периметру возводимого строения с учетом капитальных пристроек и стен. Этот фундамент отличается наличием огромного количества преимуществ — он легко, быстро и просто укладывается, прекрасно подходит для подземных гаражей, подвалов и цокольных этажей.

Различают четыре типа ленточных фундаментов — монолитный, заглубленный, мелко-заглубленный и сборный фундамент.

Мелко-заглубленный ленточный фундамент 

Этот вид ленточного фундамента часто используется для возведения небольших и простых домиков. Он прекрасно подходит для строений из дерева, бруса, бревен и небольших домиков из камня. Фундамент этого вида закладывается на глине или песке, глубина зависит от вида грунта. В среднем глубина кладки равна шестидесяти сантиметрам. К преимуществам можно отнести экономичность и простоту.

Заглубленный ленточный фундамент 

Заглубленный фундамент прекрасно подходит для тяжелых и массивных конструкций, крупных домов с перекрытиями и массивными стенами, цоколем и подвалами. Во избежание неприятностей необходимо перед закладкой фундамента провести тщательный анализ почвы. В среднем глубина кладки на двадцать пять сантиметров превышает глубину промерзания грунта. Этот тип фундамента требует большего расхода материалов и затрат человеческого труда.

Монолитный ленточный фундамент 

Зачастую монолитный фундамент используется для конструкций из бревен и легких домов. Он хорошо подходит для почвы, которая отличается высокой усадкой, размытых и мягких грунтов. Этот тип фундамента можно устанавливать под здания любой формы. Монолитный ленточный фундамент представляет собой бетонную полосу, расположенную по периметру дома. Он характеризуется долговечностью, прочностью,  не требует использования для укладки специальной техники. Для устройства монолитного фундамента используют бетонный, пенобетонный и железобетонный материал. Перед кладкой фундамента вначале проводится анализ почвы, и роются соответствующие траншеи, а затем на дно котлована закладывается металлическая или деревянная арматурная опалубка, в которую заливается бетон. После усадки монолитный фундамент не должен возвышаться больше тридцати сантиметров над уровнем земли.

Сборный ленточный фундамент 

Нередко ленточный сборный фундамент используется при возведении малоэтажных зданий. Однако даже для установки небольшого здания необходимо сооружение фундаментной подушки. Для устройства сборного фундамента нужны готовые отдельные железобетонные блоки, для надежного скрепления которых используется раствор цемента. Различают фундаментные блоки пустотелые и сплошные. Первые изготавливают из силикатного и обычного бетона, а вторые — из бутобетона и силикатного бетона.

С цоколем

Для возведения фундамента с кирпичным цоколем используются надежные и устойчивые к воздействию окружающей среды материалы. Эти фундаменты прекрасно выдерживают воздействие ветра, осадков на здание и колебаний температуры. От качества используемых материалов зависит сухость подвального помещения и первого этажа. Цоколь представляет собой конструкцию, которая расположена в верхней части фундамента. Его строительство является ответственным и серьезным делом, которое  требует внимательного подхода.

Расчет ленточного фундамента

Для расчета ленточного фундамента нужно заранее узнать несколько параметров — высоту заливки, ширину стен и периметр помещения, которое будет на нем построено. Это необходимо, чтобы определить полный объем отливки.

Например, ленточный фундамент прямоугольной формы имеет длину — десять метров, ширину — три с половиной метра, высоту отливки — двадцать сантиметров, ширину пояса (отливки) – 0, 18 метра. Для определения объема нужно умножить периметр помещения на ширину стен и на высоту отливки.  V=27 х 0,2 х 0,18=0, 972м3.

На этом расчет ленточного фундамента не заканчивается, теперь нужно определить объем внутренней части. Он определяется умножением длины и ширины фундамента на высоту отливки: 10 х 3,5 х 0,2=7 м3. Из этого результата вычитается объем отливки: 7 – 0, 97=6,03 м3. Таким образом, мы получаем объем отливки равный 0,97 м3, а объем под заполнитель составляет 6, 03 м3.

Теперь нужно посчитать количество арматуры, предназначенной для армирования. Если использовать арматуру диаметром двенадцать миллиметров, которую будем укладывать по горизонтали два прутка и по вертикали — один пруток через полметра, то при периметре  27 метров получаем 54 метра арматуры по горизонтали. Считаем вертикальные прутки: 54/2 + 2=110 прутков. Добавив еще по прутку на углы, получается — 114 прутков. При  высоте прутка — семьдесят сантиметров получаем 114 х 0,7=79,8 погонных метра.

Последний этапом является расчет опалубки. При ее строительстве из досок, имеющих толщину два с половиной сантиметра, длину — шесть метров и ширину —  двадцать сантиметров. Рассчитаем площадь боковых поверхностей фундамента. Для этого периметр умножается на высоту отливки и на два: (27 х 0,2) х 2= 10,8 м2. Далее рассчитаем площадь одной доски. Для этого умножаем длину доски на ее ширину: 6 х 0,2=1,2 м2. Разделив площадь боковых поверхностей фундамента на площадь одной доски, получаем количество досок: 10,8:1,2=9 штук. После проведенных расчетов приступаем к заливке фундамента.

Устройство ленточного фундамента своими руками

Устройство ленточного фундамента своими руками начинают с разбивки его осей, которая выполняется при помощи теодолита, после этого под ленточный фундамент выкапывается траншея. Для этого раньше использовали ручной труд. Сегодня же парк строительной техники отличается многообразием. Например, существуют мини-экскаваторы, которые быстро и легко справятся с этой задачей.

Начинаются работы с заполнения траншеи песком, он плотно утрамбовывается, сверху насыпается щебень или гравий. Каждый слой делается толщиной около двадцати сантиметров. На верхний слой выкладывается  «под бетонка», то есть, цементный раствор слоем десять сантиметров. После этого в зависимости от погоды фундамент выдерживается на протяжении десяти дней.

Затем приступают к следующему этапу — укладке арматуры вдоль и поперек.  Прутья  связываются между собой вязальной проволокой. Важно при выборе арматуры обратить внимание, чтобы она имела антикоррозийное покрытие. В зависимости от тяжести возводимых перекрытий и стен приходится иногда сооружать армированный каркас.

Следующий этап — установка опалубки для фундамента и бетонирование. Для опалубки можно использовать разные материалы — фанеру, доски, шифер, металлическую опалубку.

Заключительный этап устройства ленточного фундамента — заливка в опалубку бетонной смеси. По окончании данного процесса бетон нужно в нескольких местах проткнуть щупом, чтобы выпустить воздух и постучать снаружи деревянным молотком. Опалубка снимается через три дня, а фундамент выдерживается в течение трех недель, после чего приступают к сооружению здания.

best-stroy.ru

Расчет мелко заглубленного ленточного фундамента

Рис.1 Пример армированияленточного фундамента(кликните, чтобы увеличить)

Расчет мелкозаглубленного ленточного фундамента производится в следующей последовательности:

• На основе материалов изысканий определяется несущая способность и степень пучинистости грунта основания.
• Задаются предварительные размеры подошвы фундамента, глубина его заложения, толщина песчаной (песчано-гравийной) подушки (минимум 20 см.). Первоначально ширина подошвы фундамента и толщина подушки, высота ленты задаются исходя из конструктивных соображений.

Производится расчет и проверка фундамента по трем условиям:

1.   Выполняется проверка несущей способности грунта в основании фундамента. Несущая способность грунта характеризуется величиной расчетного сопротивления грунта — R, т/м2. Расчетом определяются размеры подошвы фундамента и толщина песчаной подушки между грунтом и фундаментом  так, чтобы удельное давление от веса здания было меньше расчетного сопротивления грунта.

2.   При проектировании мелкозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах обязательным является расчет оснований по деформациям пучения грунта. Для этого выполняется расчет деформации морозного пучения грунта и их влияние на фундамент, определяются параметры армирования фундамента, его прогиб (выгиб).

Рассчитываются предельно допустимые для конструкции деформации. При расчётах допускается изгиб (прогиб) ВСЕЙ системы: фундамент — стены — пояс жёсткости (если он есть в конструкции), но, в пределах допустимых значений. Деформация морозного пучения грунта должна быть меньше предельно допустимой для выбранных размеров фундамента и надфундаментных конструкций.

В нормативных документах по строительству указаны предельно — допустимые деформации различных типов зданий.

Например, «несущая стена здания из кирпича или блоков без армирования», допускает относительную деформацию лишь 0,0005. Это значит, что при длине элемента рамы фундамента в 15 м. допускается всего 7,5 мм. абсолютный прогиб (выгиб) такой стены в условиях максимального пучения грунта основания. Исходя из этого условия максимально допустимого для конструкции прогиба (выгиба) рассчитывается влияние сил пучения грунта.)

3.   Кроме этого, осуществляется расчёт прочности железобетонной рамы фундамента по напряжениям в арматурных стержнях. Напряжения, возникающие в конструкциях фундамента должны быть меньше напряжений, при которых происходят необратимые процессы потери упругости в арматуре фундамента.

Если первоначально выбранные размеры и параметры армирования фундамента не удовлетворяют хотя-бы одному условию, то размеры меняют и производят повторный расчет.

Неоднократно изменяя размеры (ширину и высоту подушки, ленты, армирование) подбирают оптимальный вариант фундамента, удовлетворяющего всем трем условиям и наименее затратного.

Расчёт воздействия касательных сил морозного пучения не производится из-за малой глубины заложения фундамента и соответственно малой площади соприкосновения боковой поверхности с грунтом.

Советы застройщику:

Не стремитесь сделать фундамент максимально жестким, увеличивая, например, высоту ленты. Это приводит к неоправданному увеличению армирования и росту напряжений. В меру гибкий фундамент экономичней и надежней.

Расчет  деформации морозного пучения грунта и их влияния на фундамент достаточно сложен. Точность расчетов определяется прежде всего оценкой грунта в основании фундамента. Точная оценка грунта также сложная инженерная задача. К тому же, пучинистые свойства грунта могут со временем меняться (например, при изменении уровня грунтовых вод, временных подтоплений). Снижение деформаций до допустимого уровня требует затрат на усиление фундамента, цоколя и стен здания.

Ежегодно подвергать дом ломке морозом – согласитесь, на лучшее решение. Теплоизоляция фундамента снимает все эти проблемы и риски. Расчет конструкции теплоизолированного ленточного фундамента мелкого заложения производится по условиям 1 и 3.

Оценку грунтов в основании, расчет фундамента лучше поручить специалистам, особенно для пучинистых грунтов или близком залегании грунтовых вод.

Если рискнете делать это самостоятельно, а также для оценки принятых проектировщиками решений рекомендую использовать программы-калькуляторы.

Прочитав статью «Расчет нагрузок и площади подошвы фундамента» Вы сможете с помощью программы — калькулятора выполнить расчет нагрузки на грунт от веса здания, определить необходимые площадь подошвы фундамента и толщину песчаной подушки. Этого расчета обычно достаточно для выбора конструкции фундамента на непучинистом грунте, фундамента, закладываемого на глубину промерзания (для дома с подвалом) или теплоизолированного фундамента ТФМЗ.

Например, этот онлайн калькулятор http://xn--33-6kcljuue3d.xn--p1ai/calculators/lenta2/ проверяет фундамент по всем трем условиям, правда для конкретного региона. Для проверки по 2-му условию в других регионах программу можно использовать путем изменения коэффициента надежности, изменяя его в соответствии с отличиями глубины промерзания регионов.

Профессиональные программы, например BASE — блок расчета фундаментов ( http://www.basegroup.su/index.php?Page=money.html ), требуют для применения специальных знаний.

Следующая статья:

Фундамент малозаглубленный теплоизолированный.

Предыдущая статья:

Фундамент малозаглубленный ленточный

Выбери тип фундамента для своего дома

Прочитайте статью:

Выбор фундамента для частного дома на пучинистом грунте

Какой фундамент выбрали Вы? Голосуйте!Узнайте, что выбрали другие.

Фундамент для дома на пучинистых грунтах?

Смотреть! — все опросы

Еще статьи на эту тему

domekonom.su

Расчет ленточного фундамента: глубина, ширина, площадь подошвы

Перед тем как непосредственно приступить к возведению ленточного фундамента, необходимо узнать основные его параметры: глубину заложения и площадь основания. Начнем мы, пожалуй, с самого простого – с расчета глубины залегания.

Глубина и ширина фундамента

Глубина рассчитывается исходя из качественных показателей грунта и характеристики возводимого объекта. Так, если постройка массивная, например, двухэтажный кирпичный дом, то фундамент заглубляется вплоть до границы промерзания грунта (для надежности на 300 мм глубже), которая для каждого региона принимает свое значение. Часть фундамента изготавливают над нулевым уровнем на 300 мм. Итого, общая глубина для «тяжелых» сооружений и сложных грунтов составляет: ГПГ+600 мм, где ГПГ – глубина промерзания грунта. Для легких конструкций, например, деревянных домов, бань или когда возводится фундамент для забора, он может заглубляться всего на 500 мм. В этом случае предполагается, что вспучивание грунта будет протекать равномерно и не скажется на целостности постройки.

Что касается остальных размеров, то ширину каждой полосы, как правило, принимают равной 400 мм. Осталось только узнать общую площадь поверхности.

Расчет площади

Для чего необходимо рассчитывать площадь подошвы? Все очень просто! Всего лишь для того, чтобы определить номинальную площадь, благодаря которой возводимый объект будет устойчивым. Проще говоря – чтобы дом неравномерно не ушел в землю под действием суммарной нагрузки на грунт. Ведь постройка может не только выталкиваться вспученными грунтами во время их сезонного промерзания, но и за счет высоких нагрузок продавливать грунт. И та и другая ситуация чревата разрушением постройки.

Площадь подошвы фундамента (S) рассчитывается по следующей формуле:

S > k(n)*F/k(c)*R, где

k(n) – коэффициент надежности, который обычно принимают равным 1,2, т.е. запас площади равен 20%;F – суммарная расчетная нагрузка на грунтовое основание. Сюда входит нагрузка от дома, фундамента, полезная нагрузка и т.д. – все, что способствует увеличению давления на опору ленточного фундамента;k(c) – коэффициент условий работы, принимающий значение от 1 для глины пластичной и сооружений жесткой конструкции, имеющей каменные стены до 1,4 для крупного песка и не жестких конструкций;R – расчетное сопротивление грунта (для некоторых приведено в таблице ниже).

Таким образом, единственным неизвестным для расчета площади остается общая нагрузка на грунт.

Нагрузка от дома и фундамента

В специальных справочниках вы можете найти средние значения удельных весов различных конструкций дома. Зная площадь этих элементов, несложно подсчитать и примерную нагрузку от них на грунтовое основание.

Также необходимо брать в расчет временные нагрузки, которые создаются, например, снежным покровом. Для средней полосы России удельную нагрузку снежного покрова принимают равной 100 кг на каждый квадратный метр кровли, для южной – 50, для северной – 190. Соответственно, эти величины нужно умножить на значение площади кровли.

Также нужно принимать во внимание нагрузку от фундамента. Но, т.к. для расчета этой нагрузки нам необходимо знать его площадь (для измерения объема, а затем и его массы), что в свою очередь усложняет работу формулы определения площади подошвы, принимаем фундамент с одной внутренней стеной и шириной полосы, равной 400 мм. Далее объем  умножаем на среднюю плотность железобетона (2400) и получаем нагрузку. Свайно-ленточный фундамент рассчитывается по более упрощенной схеме.

Осталось только сложить все нагрузки и подставить их в формулу, чтобы провести расчет общей площади ленточного фундамента и сделать корректировку на ширину каждой полосы и их длину.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

	Ленточный фундамент. Краткий экскурс Думаете над тем, чтобы возвести для своего будущего дома ленточный фундамент? Эта небольшая статья позволит вам оценить масштаб работ и сделать соответствующие выводы! Надеемся, что предоставленная нами информация позволит вам сориентироваться в таком непростом деле как возведение ленточного фундамента своими руками.
	Как сделать септик своими руками? Чувствуете в себе силы самостоятельно решить вопрос с очисткой стоков в своём доме? Для этого вовсе не обязательно покупать заводские септики. Есть несколько простых конструкций, которые можно изготовить самостоятельно. Для этого нужны лишь ваше время, набор простых инструментов и доступные строительные материалы.
	Возведение бани из бруса Дачный участок без бани – все равно, что популярный слабоалкогольный напиток без его 40% собрата. Если при этом хочется как можно меньше проблем со строительством, то стоит рассмотреть вариант использования бруса. С нашей же стороны гарантируется обеспечение всей необходимой информацией по технологии.

cdelayremont.ru

пример для дома из кирпича

Перед тем как возводить здание, сначала нужно произвести все необходимые расчеты. Особенно важно это сделать для фундамента, т.к. при неверном подходе он просто не выдержит нагрузку, и все усилия будут тщетными, а затраты напрасными. При расчетах нужно подсчитать массу дома с кровлей и перекрытиями, затем массу фундамента и площадь его опоры.

Перед строительством здания нужно обязательно произвести расчет фундамента, чтобы при дальнейшем использовании он выдержал нагрузку.

При правильном подходе к процессу расчета ленточного фундамента на нем можно построить практически любой дом. Также нужно помнить, что итоговая выносливость и итоговая нагрузка не должны совпадать, более того — выносливость должна быть минимум в 1,5 раза больше, чем предстоящие нагрузки, чтобы выдержать даже непредвиденные обстоятельства, будь то сейсмическая активность, пучение или неравномерное проседание грунта.

На основе в виде монолитного ленточного фундамента (ленты) можно строить почти любой дом, поэтому нужно заранее знать все возможные варианты.

Какие стены и как считаются?

Общий расчет всех стен дома производится достаточно просто, но для точного потребуются уже не примерные данные, а максимально точные — особенно хорошо это можно увидеть на кирпичной кладке.

Ленточные фундаменты могут быть из блоков, монолитные или кирпичные.

Кирпич — один из самых древних строительных материалов, который со временем не просто не потерял актуальность, но и до конца 20 века во многих южных областях оставался элитным стройматериалом. Высокая масса кирпича (200-270 кг/м²) обусловливается материалом, из которого он производится. Кирпичные стены являют собой золотую середину между деревянными стенами и монолитами, сохранив в себе их лучшие черты: высокую прочность, отличную теплоизоляцию, простоту в работе.

На втором месте по популярности находятся брус и бревна. Масса у них (70-100 кг/м²) значительно ниже кирпичной, но и прочностные показатели не такие. Именно деревянные стены всегда считались (и по сей день считаются) эталоном теплоизоляции, но то, что они гниют со временем, — единственный фактический минус. Брус уступает бревнам по всем показателям, кроме внешнего вида и возможности попадания паразитов, поэтому пользуется чуть меньшей популярностью.

Расчет ленточного фундамента.

Железобетонные стены — это современное решение, которое позволяет очень быстро возводить весьма прочные здания. Единственный действительно серьезный минус железобетона — это его масса 300-350 кг/м². Но данный недостаток компенсируется тем, что при заливке идет формирование лишь скелета здания, а стены и простенки изготавливаются из пеноматериалов (газобетон, пенобетон, шлакобетон).

Ну и реже всего можно встретить каркасные дома (30-50 кг/м²), т.к. они не обладают необходимыми прочностными характеристиками, а вместе с тем не смогут защитить в разгар лета и зимы от перепадов температур. Используются они в теплых спокойных местностях, где нет смысла строить более дорогой дом.

Все указанные параметры массы исходят из расчета толщины стены 0,15 м. Следовательно, при увеличении толщины стенки нужно в соответствующее количество раз повышать и массу.

Вернуться к оглавлению

На что опираться при расчете массы перекрытий?

Существует всего 2 вида перекрытий — цокольные и межэтажные, но при этом каждое из них делится на 4 подвида, иногда пересекающихся между собой.

Цокольные перекрытия:

Пример расчета бетона на ленточный фундамент.

Железобетонные плиты чаще всего можно увидеть на лентах. Для этого есть 1 серьезная причина — на установку плиты уходит 8-15 минут, это очень быстро. Их высокая масса (400 кг/м²) обусловливается внутренним строением, но при этом качество их исполнения достаточно высокое. Между этажами такие плиты не укладываются в связи с тем, что предусмотрены для экстремальных условий, поэтому их цена достаточно высокая. Устанавливаются исключительно при помощи автокрана.

Монолитные железобетонные перекрытия — это самый тяжелый вариант (500 кг/м²). Изготовить такой монолит можно не менее чем за 1 месяц, если работать в команде. Дороговизна и длительность процесса компенсируются высокой долговечностью, идеальными изоляционными параметрами и при этом очень большой выносливостью ко всем возможным последствиям.

Деревянные перекрытия с легким утеплителем обладают достаточно низкой массой (100-150 кг/м²), но при этом использовать их даже в средних широтах России недопустимо. Из-за небольшой массы утеплителя они не всякий холод переносят с достоинством, поэтому их увидеть можно не часто. Да и естественные процессы гниения дерева делают свое дело.

Схема монтажа фундамента.

Деревянные перекрытия с тяжелым утеплителем (200-300 кг/м²) встречаются повсеместно, т.к. их цена не намного выше легковесных аналогов, но при этом они идеально сохраняют температуры. Процессы гниения их касаются гораздо меньше, из-за чего вырастает долговечность. Своего рода конкурент для железобетонных плит.

Межэтажные перекрытия:

Монолиты в данном случае будут иметь аналогичную массу, т.к. их физические параметры идеально совпадают, а в уменьшении нужды особой нет.

Плиты пустотные значительно легче — 300 кг/м². Они уже не выдержат серьезные перегрузки, но при этом просты в монтаже и достаточно долговечны (минимум 80 лет). Монтаж занимает до 10 минут.

Деревянное перекрытие с легким утеплителем имеет массу 70-100 кг/м², а с тяжелым 150-200 кг/м². Условия монтажа прежние, но в данном случае чаще можно встретить легкие утеплители, т.к. между этажами редко бывает разная температура.

Вернуться к оглавлению

Подборка кровельных материалов

Для домов на ленточных фундаментах можно использовать практически любой вариант кровли, но при этом есть и свои особо часто используемые.

Мелкозаглубленный фундамент подойдет для строительства легкого дома, гаража или бани из дерева.

1. Битумная черепица среди всех самая легкая — всего 8 кг/м². Попутно этот материал можно назвать самым интересным в цветовом и структурном исполнении. Но при всех положительных сторонах есть и отрицательные: непомерно высокая цена и сжатые сроки эксплуатации. Работа с такой кровлей доставляет удовольствие мастеру, а ее дальнейшая эксплуатация до 30 лет радует хозяев дома. Потом придется заменять.
2. Натуральная кровля весит уже 15 кг/м². Современные способы укладки позволяют воплотить любое дизайнерское решение, но при этом срок службы сократится до 2-3 лет. При использовании традиционных методов можно добиться и вековой службы. К неоспоримым плюсам можно отнести простоту монтажа и то, что материал бесплатно произрастает на местности.
3. Металлические крыши тоже обладают небольшим весом, но уже в 2 раза превышающим натуральные аналоги. Средние массы 30 кг/м² способны удержать даже самые сильные нагрузки, но срок службы в 50-70 лет немного ухудшает приятные впечатления. Еще одним серьезным минусом служит не просто полное отсутствие звукоизоляции, а усиление шумов (если есть хоть небольшие недоработки в монтаже). Неограниченная цветовая гамма и простота монтажа в свою очередь уверенно держат металл уже не одно столетие в лидерах.
4. Шифер приобрел свою популярность во время великой коммунистической стройки, когда шел в дело любой дешевый качественный стройматериал. Срок службы 30-50 лет, а после отработки его можно использовать по любому возможному назначению (вплоть до заборов) или со спокойной душой выбросить. Масса в 50 кг/м² уже существенна, но не настолько, чтобы всерьез обращать на нее внимание.
5. Черепица (120 кг/м²) создает уже достаточно серьезную нагрузку, но при качественном изготовлении срок службы не ограничивается 1 веком. Для монтажа нужна специальная подготовка (иначе на ветру будет стучать), а уход за ней сводится к проверке 1 раз в год на наличие разбитых черепков.

Все остальные виды кровли также можно использовать, но делается это гораздо реже. Важно помнить, что при расчетах кровли площадь дома увеличивается на 1 м в длину и 1 м в ширину. На этом же этапе проводится расчет осадков (юг — 50, центральная полоса — 100, север — 150, крайний север — 200 кг/м².)

Вернуться к оглавлению

Базовые необходимые расчеты

Теперь приведем пример расчета ленточного фундамента. Пусть домик на юге 10*15 будет в 1 этаж с кирпичными стенами (кладка в 2 кирпича), цокольное перекрытие изготовлено из монолитного железобетона, а межэтажное просто устлано пустотными плитами. Покрыт дом керамической черепицей. Длина внутренних простенков составляет 13 м.

Итого периметр дома (P) будет равен: P=(10+15)*2=50 м

Площадь (S) равняется: S=10*15=150 м²

Продолжительность (l) всех стен, включая простенки: l=P+13=63 м

Площадь внешних стен Sвнеш=P*2.7=135 м², где 2.7 — стандартная высота стен

Масса внешних стен Mвнеш=Sвнеш*(235*4)= 126900 кг

Площадь простенков Sпрост=13*2.7=35.1 м²

Масса простенков Mпрост=Sпрост*235= 8248.5 кг

Вычислить массу перекрытий можно по формуле M=m1+m2, где m1 и m2 — массы цоколя и межэтажного перекрытия. Вычисляются они по формуле m=S*m0.

Mжб=150*500=75000 кг

Mпуст=150*300=45000 кг

М=75000+45000=120000 кг

В конце вычисляется масса кровли и осадков, давящих на нее.

М=(S+коэф)*(120+50)=11*16*170=29920 кг

Если привести данные в таблице, то получится:

Вид материала	Длина опоры	Масса стен	Масса перекрытий	Масса кровли	Масса суммарная
Кирпич	63	135148.5	120000	29920	285068.5

Теперь можно подсчитать фундамент, находящийся на сухой глине (25000кг/м²). С учетом южного расположения закладка (h) проходит на глубину 1 м (почва промерзает на 0,5-0,7 м), ширина (y) его по всей длине 0.6 м, а продолжительность 63 м. 1 м³ фундаментного железобетона имеет массу 2400 кг.

V=l*h*y=37.8 м, вследствие чего Мфунд=37.8*2400=90720 кг

Sсопр=l*y=63*0.6=37.8 м². Выдерживаемая масса будет 37.8*25000=945000 кг

Таким образом, суммарное давление дома с фундаментом составляет 375788.5 кг/м².

В данном случае выносливость ленточного фундамента и грунта, на который он опирается, позволяет возводить строение, т.к. расчетная масса дома почти в 3 раза меньше дозволенной. В случаях, когда ситуация обратная, нужно увеличивать ширину фундамента, а вместе с этим можно расширить площадь основания для лучшего контакта.

Использование ленточного фундамента позволяет избежать расчетов при малоэтажном строительстве на податливых почвах, т.к. даже базовые варианты вполне могут выдержать дома до 4-х этажей. Использование ленточного фундамента в свою очередь дает целый ряд не только прочностных плюсов, но и появляются дополнительные удобства в использовании — погреб и серьезное утепление снизу.

moifundament.ru

Расчет ленточного фундамента

Современное строительство предлагает большой выбор самых разнообразных типов фундаментов, среди которых наибольшей популярностью и востребованностью пользуется ленточный. Преимущества его в экономичности, небольшом расходе материалов, быстроте и простоте устройства. При этом важным моментом выступает и предварительный расчет ленточного фундамента.

Это позволяет использовать все необходимые материалы рационально, а сам фундамент получится прочным, надежным и долговечным. Для того чтобы смонтировать правильный ленточный фундамент, необходимо рассчитать не только количество требуемого бетона под заливку, но песка и гравия для засыпки траншеи, арматуры, досок для будущей опалубки. А для этого необходимо иметь, в первую очередь, точный план будущего фундамента, анализ грунта, сбор нагрузок на ленточный фундамент.

Необходимые для расчета параметры

Ленточный фундамент

Для того чтобы точно рассчитать ленточный фундамент необходимо для начала знать несколько параметров. Эти показатели будут нужны при расчетах. Итак, нам здесь необходимо знать форму будущего фундамента, откуда можно будет вычислить его длину, ширину ленты, высоту отливки, ширину пояса (отливки). При помощи этих параметров мы может вычислить объем материалов для отливки ленточного фундамента.

Для получения объема внутренней части необходимо длину и ширину фундамента умножить между собой, а из полученного общего объема вычитаем объем отливки.

Для того чтобы узнать количество вертикальных прутков, нам надо знать их количество, высоту, шаг. Для расчета опалубки потребуются показатели толщины досок, длины, ширины.

Также важным при расчетах выступает такое значение, как сбор всех нагрузок на ленточный фундамент от всего будущего строения.

Расчет фундамента по упрощенной схеме

Упрощенная схема расчета ленточного фундамента может выглядеть таким образом.

Сначала проводим расчеты отливки: допустим, что длина нашего простого прямоугольного фундамента десять метров, ширина 3,5 метра, толщина отливки –18 см, а высота – двадцать сантиметров. Для того чтобы получить значение объема узнаем размеры самого фундамента, т.е. выполняем простейшие измерения периметра, который затем умножается на толщину и высоту отливки (пояса).

Р = (3,5+10)*2 = 27 метров

Это значение периметра фундамента (при условии простой прямоугольной конструкции). Если форма его более сложная – расчеты производятся по соответственным формулам.

Далее вычисляем объем:

V = 27*0,18*0,2 = 0,972 кубических метра — это значение объема отливки.

Вычисляем объем для всей внутренней части фундамента (для данного случая берем простой фундамент с заполнителями для хозяйственных построек).

http://www.youtube.com/watch?v=XeEW_JBMdNI

Для этого длина и ширина фундаментной ленты умножается на высоту отливки, а из полученного значения вычитается объем отливки:

V = 10*0,2*305=7 метров кубических

7-0,97 = 6,03 метров кубических.

Получаем в итоге, что объем отливки составляет 0,97 кубических метров, а внутренний объем для заполнителя – 6,03 кубических метра.

Рассчитываем количество прутков для армирования. Предположим, что все прутки имеют диаметр двенадцать миллиметров, в самой отливке будет располагаться две горизонтальные нитки, по вертикали прутки будут идти через пятьдесят сантиметров.

Итак, вычисляем: периметр фундамента умножаем на 2 (это подходит для горизонтальных прутков) и в итоге получаем 54 метра погонных. Для вертикальных прутков расчет такой: 54*2+2 = 110 штук (прутков). Из этого количества 108 прутков будут идти шагом пятьдесят сантиметров, а два оставшихся встанут по краям.

Добавляем еще четыре прутка для установки по углам и получаем значение – 114 штук. При высоте одного прутка в 70 сантиметров получаем общее количество – 114*0,7 = 79,8 метров погонных.

Для опалубки количество материала рассчитывается так: простые доски, толщина которых два с половиной сантиметра, ширина — 20 см., длина – 6 метров, будут использоваться по бокам, т.е. нам надо узнать площадь всей боковой поверхности конструкции фундамента.

Для этого полученный периметр умножается на полученную высоту отливки и на 2, получаем цифру в 10,8 метров квадратных. При этом площадь одной доски составляет 1,2 метра, поэтому нам надо 10,8 * 1,2 = 9. Итого, количество досок – девять штук. Бруски для соединения высчитываются, исходя из способа крепления.

Монолитный ленточный фундамент

Итого, для простого прямоугольного ленточного фундамента нам понадобятся: кубометр бетона, 134 погонных метра арматурных прутков, 605 кубометров заполнителя, приблизительно 27 метров погонных деревянных досок, шурупы и бруски.

Это был упрощенный расчет для ленточного фундамента, учитывающий самые общие параметры. При расчетах желательно учитывать намного больше параметров, среди которых:

• Плотность и толщину стен строения;
• Этажность;
• Материал междуэтажных перекрытий и крыши;
• Анализ грунта и место строительства.

Где нагрузки больше?

Сбор нагрузок на ленточный фундамент чрезвычайно важен при определении глубины залегания фундамента, толщины его стенок, прочих параметров. При этом надо учесть, что наиболее большие нагрузки приходятся на боковые стенки, так как именно на них опираются перекрытия и лаги крыши. Для того чтобы высчитать общую нагрузку на строящийся фундамент, необходимо учесть, что она будет состоять из:

• Снеговой нагрузки;
• Нагрузки от кровли и перекрытий;
• Самих стен дома;
• Нагрузки от материала самого ленточного фундамента.

Для нашего расчета необходимо взять значение нормативных нагрузок от снега умножить на нагрузку от кровли, приходящуюся на один метр фундамента. Для кровли: площадь кровли надо разделить на длину фундамента (учитываем боковые ленты). Нагрузка на фундамент определяется аналогично. При этом необходимо воспользоваться такими данными о нагрузках плит перекрытий:

• Деревянные перекрытия по деревянным балкам с плотностью 200 кг/метр куб. – 1кПа, 100 кгс/см.кв.; для плотности 300 кг/метр куб. – 1,5 кПа, 150 кгс/м.кв.;
• Деревянное перекрытие по стальным балкам с плотностью 300 кгметр куб. – 2 кПа, 200 кгс/м.кв.;
• Для железобетонных перекрытий с плитами серии ПК – 5 кПа, 500 кгс/метр кв.

Сбор нагрузок на ленточный фундамент включает и нагрузки от стен, которые рассчитываются таким образом: произведение нагрузки стены, высоты и толщины (нагрузка стен определяется, согласно нормативам для отдельных материалов). Для фундамента нагрузки вычисляются путем умножения объема фундамента на плотность.

Итак, общие нагрузки на фундамент составляют сумму всех перечисленных параметров плюс расчетное сопротивление грунта.

yegorka.com

---

Смотрите также

• 
  Арматура для фундамента
• 
  Ленточный мелкозаглубленный фундамент
• 
  Армирование ленточного фундамента
• 
  Фундамент под баню
• 
  Фундамент мелкозаглубленный ленточный
• 
  Фундамент ленточный мелкозаглубленный
• 
  Калькулятор ленточного фундамента
• 
  Фундамент своими руками
• 
  Фундамент свайно винтовой
• 
  Свайно винтовой фундамент
• 
  Фундамент свайно ростверковый