Как рассчитать фундамент (калькулятор)?
Содержание:
- Устройство
- Пример расчета ленточного монолитного фундамента
- Глубина размещения
- Монолитный
- Причина необходимости выполнения расчет толщины фундаментной плиты
- Результат расчета
- Плитный фундамент (ПФ)
- Расчёты материалов
- Площадь, как критерий расчета потребности в стеновых блоках
- Порядок определения постоянной нагрузки
- Вычисление площади и веса фундамента
- Калькулятор бетона на фундамент в виде монолитной плиты
- Как правильно определить расход материалов на фундамент – готовимся к выполнению расчетов
- Расчет
- Расчет веса будущего дома
- Внутренние несущие стены
- (2H (L + B — 2d) — 0,14 × LB) × d × 1,07 + (0,3H (B — 2d) — 0,6) × 1,07
- (2H (L + B — 2d) — 0,14 × LB) × d × 1,07 + (0,3H (B — 2d) — 1,2) × 1,07 + (0,3H (L — 2d — 0,3) — 1,2) × 1,07
- (2H (L + B — 2d) — 0,14 × LB) × d × 1,07 × 5 200 + (0,3H (B — 2d) — 1,2) × 1,07 × 5 200 + (0,3H (L — 2d — 0,3) — 1,2) × 1,07 × 5 200 + 2d(L + B — 2d) × 4 000 + 0,3 (B + L — 4d — 0,3) × 4 000
- Зачем нужны вычисления
Устройство
ФБС (ГОСТ 13579-78) – это бетонные монолитные блоки, упрочненные металлической арматурой, для изготовления которых используется вибропресс. Несмотря на то, что прямое назначение этих блоков – это постройка стен и невысоких конструкций, они очень хорошо себя зарекомендовали в качестве фундаментального основания для жилого или подсобного строения. Основные недостатки в том, что цемент плохо переносит воздействие влаги, поэтому блочный, как и монолитный фундамент, редко используется во влажных районах.
Фото — принцип ленточного блочного основания
Из-за их относительно тонкой боковой грани, ФБС блоки преимущественно используются для фундамента деревянного дома, для гаража или под баню, но возможно устройство и более тяжелой конструкции. Во многом это зависит от того, в каком грунте будет производиться установка.
Фото — готовые ФБС
Габаритные размеры блоков ФБС для фундамента могут быть:
- По высоте, мм: 300, 600;
- По ширине, мм: 300, 400, 500 и 60;
- По длине, мм: 600, 800, 900, 1200 и 2400.
Для определения этих параметров еще на этапе производства осуществляется маркировка бетонных блоков. Как расшифровывается пометка ФБС 12-4-3 т. Это значит, что длина плиты 1200 мм, ширина 400, а высота 300. Буква «Т» в конце означает, что материал выполнен из тяжелого бетона.
Фото — разметка участка
Плюсы использования материала:
- Доступная стоимость;
- Простота установки. Работу можно провести самостоятельно, но понадобится либо подъемная техника, либо помощники;
- Быстрый демонтаж. При необходимости можно очень быстро (сравнительно с другими основаниями) разобрать малоэтажные строения;
- Долговечность. У бетонных материалов отличная устойчивость к агрессивным внешним факторам, за исключением влаги;
- Технические характеристики и стандарты блоков ФБС для фундамента зависят от марки бетона, из которой они отливались. Сейчас есть возможность купить для строительства блоки из тяжелого раствора (до 1800 кг/м³), такая плита выдержит вес как одноэтажного, так и двух этажного дома. Или более легкие – до 1200, они более доступные и могут использоваться для подсобных строений.
Но эти плиты имеют и определенные минусы. Во-первых, для установки нужно использовать специальное оборудование. Во-вторых, потребуется усиленная гидроизоляция основания.
Пример расчета ленточного монолитного фундамента
Схема устройства монолитного фундамента.
При строительстве дома из газобетона своими руками большинство технических расчетов приходится производить самостоятельно. не исключение
Очень важно отнестись к этому этапу работ со всей серьезностью, поскольку именно от фундамента будет всецело зависеть надежность и долговечность строения в целом
Рассмотрим один из упрощенных вариантов методики для дома из газобетона. Предположим, необходимо построить одноэтажный жилой дом из газобетонных блоков с размерами 10 на 9 м на глинистом грунте. В качестве прочих исходных данных берем следующие значения:
- глубина промерзания грунта – 0,8 м;
- расстояние от планировочной отметки до уровня грунтовых вод – менее 2 м;
- суммарный вес всех элементов конструкции без фундамента М1 (рассчитывается отдельно) – 55,5 т.
Исходя из имеющихся данных, задаем предварительные параметры фундамента: общая длина периметра L с учетом центральной перегородки – 47 м; ширина R – 0,4 м; высота H – 0,8 м.
Площадь подошвы фундамента S определяется путем вычитания площади его внутренней части (8,2×9,2 = 75,44 м²) из общей площади дома (9×10 = 90 м²) плюс площадь центральной перегородки (0,4×8,2 = 3,28 м²):
S = 90-75,44+3,28 = 17,84 м².
вычисляется по формуле:
V = S×H = 17,84×0,8 = 14,272 м³.
В качестве материала для заливки выбираем бетон марки не ниже М150. Удельный вес бетона данной марки согласно нормативам – 2500 кг/м³, следовательно, общий вес фундамента составит:
М2 = 14,272×2500 = 35,680 кг, или 35,68 т.
Этапы строительства монолитного железобетонного ленточного фундамента.
Таким образом, вес дома вместе с фундаментом будет равен:
М = М1+М2 = 55,5+35,68 = 91180 кг или 91,18 т.
К данному значению необходимо прибавить полезную нагрузку от находящейся в доме мебели, оборудования, людей и т.п. С запасом эта величина принимается равной всей площади дома, умноженной на 180 кг/м²:
М(нагр.) = 90×180 = 16200 кг, или 16,2 т.
Итого суммарный вес здания со всеми нагрузками составит:
М(общ.) = М+М(нагр.) = 91,18+16,2 = 107,38 т.
Далее необходимо провести проверку выбранных на работоспособность. Для этого следует сравнить величину удельного давления на грунт под подошвой фундамента P с расчетным сопротивлением грунта R (в тоннах на м квадратный). Для этого суммарный вес здания делим на площадь подошвы:
P = M(общ.)/S = 107,38/17,84 = 6,019 т/м².
Значение сопротивления грунта R для глинистых почв равно 10,0 т/м². Для обеспечения запаса прочности фундамента необходимо, чтобы величина R на 15-20% превышала величину P. После произведения необходимых вычислений находим, что соотношение значений P:R в данном случае составляет 7,22:10,0. Отсюда следует, что сопротивление грунта существенно превышает действующую на него нагрузку. Следовательно, наиважнейшее условие надежной работы фундамента соблюдено и его размеры изначально были выбраны правильно.
Глубина размещения
Как плавило, плиточная основа будущего дома закладывает на небольшой глубине. Если строительство не предполагает создания подвала или подземного этажа, плиту нужно заливать вровень с поверхностью земли.
При создании подвала или подземного этажа, глубина размещения плиты определяется размерами этого помещения и его высотой.
Глубина котлована определяется самостоятельно и выполняется достаточно просто. Для этого потребуется самостоятельно подсчитать количество слоев:
- Слой геотекстиля, размещаемый первым ярусом при проведении строительства на илистых грунтах, в ином случае такой слой не требуется.
- Песчаная подушка.
- Слой бетонного основания, формирующий ровную поверхность для укладки геотектиля, может не укладываться в случае, когда выполняется строительство небольших по площади жилых домов.
- Слой гидроизоляции в два слоя, поперек и вдоль.
Все расчеты лучше всего произвести перед началом проведения строительства. Это упростит успешное выполнение всех этапов дальнейших работ.
Монолитный
Фундаменты в виде монолитной плиты – лучший вариант. Они обладают лучшими свойствами: мощное несущее предназначение и пригодность для сооружения на любой почве. Подготовка начинается с вынимания почвы под фундаментом. Углубленность достигает 30-40 см. Затем подготавливают увлажненную песчаную подушку, закрывают ее гидроизоляцией по очертанию намеченного основания. На высоту влияет структура и общий вес строения.
Дальнейший шаг – построение крепи из арматуры, напоминающей сетку. Каркас может складываться из одного слоя или двух. Лучшим будет второй способ, более крепкий и надежный. Для защиты каркаса снизу устанавливают подставки. Арматуру укладывают в одну сторону, затем поперечно слою материала, связывают ее стальной проволокой. Смонтировав первый слой, устанавливают новые подставки для второго пласта. Крепь укладывается так, чтобы пласт бетона над нею достигал не менее 5 см.
Подготовленный каркас заливают бетонным раствором. Его возможно сделать своими руками или заказать готовый. Для обеспечения синхронного застывания всей поверхности, заливают каркас за одни раз. Форму под фундаментом не убирают до полного его застывания.
Железобетонное единое основание обеспечит защиту дома от усадки, а, значит, и от расселин на стенах, является одним из наилучших способов. Но монолитная пластина – самый затратный способ, поэтому останавливать свой выбор на таком виде стоит, взвесив все за и против.
Причина необходимости выполнения расчет толщины фундаментной плиты
Большой выбор разных видов фундамента для строительства зданий помогает выбрать оптимальный вариант для будущего строения любого размера, возводимого на различных типах почв.
Толщина монолитной плиты рассчитывается вне зависимости от вида этого типа основания для здания. При строительстве может использоваться:
- Использование изготовленных в промышленных условиях блоков и плит.
- Самостоятельная заливка монолитного основания для будущего здания, требующая умение использовать калькулятор и самостоятельно выполнить расчет количества материалов, которые будут использоваться. Какой толщины будут плиты фундамента, какое потребуется количество арматуры и какой тип бетона оптимально использовать.
Результат расчета
Описание результатов расчета газобетонных блоков в онлайн калькуляторе:
- Периметр ограждающих конструкций – сумма длин всех ограждающих конструкций, единицы измерения – метры;
- Площадь стен – площадь внешних сторон ограждающих конструкций, без учета фронтонов/дверей/окон, единицы измерения – метры квадратные;
- Общая площадь фронтонов – это площадь кладки на фронтонах, которая суммируется с площадью кладки на стены;
- Общая площадь окон – это площадь всех окон, которая вычитается из площади стен, единицы измерения – метры квадратные;
- Общая площадь дверей – это общая площадь дверей, которая вычитается из площади стен, единицы измерения – метры квадратные;
- Общая площадь стен площадь внешних сторон ограждающих конструкций, с учетом фронтонов, дверей и окон, единицы измерения – метры квадратные;
- Общее количество блоков – количество блоков, необходимое для возведения строения по указанным параметрам, единицы измерения – штуки;
- Общий вес блоков – вес всех блоков, необходимого для возведения строения по указанным параметрам, единицы измерения – килограммы. Полезный параметр при расчете доставки;
- Общий объем блоков – объем блоков, необходимого для строительства, единицы измерения метры кубические. Полезный параметр при расчете доставки;
- Общее количество раствора – общее количество раствора, необходимое для возведения строения по указанным параметрам, единицы измерения – метры кубические;
- Общий вес раствора – ориентировочный вес раствора, необходимого для кладки по указанным параметрам. Вес может отличатся, в зависимости от объемного веса компонентов и их соотношения в растворе, единицы измерения – килограммы;
- Общий вес – это ориентировочный вес готовых стен с учетом блоков, раствора и кладочной сетки, единицы измерения – килограммы;
- Толщина стены – толщина готовой стены с учетом швов, единицы измерения – миллиметры;
- Количество рядов с учетом швов –количество рядов приведено без учёта фронтонов, зависит от габаритных размеров выбранного блока и толщины раствора в кладке, единицы измерения – штуки;
- Количество кладочной сетки – общее количество кладочной сетки, применяемой для укрепления возводимой конструкции, единицы измерения метры;
- Оптимальная высота стен – высота стен, без учёта фронтонов, которая получается при кладке из блоков, выбранного размера и толщины раствора в кладке, единицы измерения – метры;
- Нагрузка на фундамент от стен – данный параметр необходим для выбора фундамента. Приведен без учёта веса перекрытий и крыши.
Плитный фундамент (ПФ)
Для газобетонной постройки ПФ – это более надёжный и прочный вариант, особенно, если он монолитный. Он годится для воздвижения одно- и двухэтажно строения. Правда, его стоимость крайне высока – почти треть цены всей постройки. Это в случае привлечения специалистов. Если вы создаёте плиту сами, вы сможете сэкономить и создать качественный фундамент (если соблюдёте вы нужные правила).
Достоинства ПФ:
- Пригодность для построек разной этажности (1-2 этажа).
- Пригодность для домов с подвалом.
- Отпадает надобность в укладке лаг на пол.
- Получается мощная основа, стойкая к сейсмическим факторам.
- Минимальный риск подмывания водой.
- Устройство на зонах с трудным грунтом.
Обычно плиты создаётся плоской или ребристой. Второй вариант наиболее сложен для самостоятельной работы. Но его функциональность лучше, и он лучше справляется нагрузками от здания. Это лучший вариант под двухэтажный дом из газобетона.
Для него сначала нужно создать специальные рёбра, а потом и саму плиту. Для заполнения пустот между рёбрами используется песок.
И когда на вашем рабочем участке очень сложный грунт, а вы желает возвести средний или небольшой дом, то вам лучше устроить плоский ПФ.
Этапы создания ПФ:
- Подготавливается грунт. Выравнивается рабочий участок. Подсыпает грунт. Он основательно трамбуется виброинструментом.
- Вычисляются подходящие параметры основания (толщина, длина и ширина). Устраняется грунт на глубину порядка 30 см. Получается «ёмкость» для будущей заливки.
- Днище «ёмкости» покрывает геотекстилем. Делается дренаж.
- «Ёмкость» засыпается смесью из песка и щебня. Поверхность поливается водой и основательно трамбуется. На неё укладывается – толстый полиэтилен. А затем — экструзионный пенополистирол.
- Собирается опалубка. Материал – пенополистирол. Толщина стенок – до 25 см.
- . Чем меньше будет арматурных соединений, тем сильнее будет вязка.
- Армируются торцевые окончания монолитной плиты.
- Армируется сама плита. На колонны, стены и опорные элементы ставится дополнительная арматура.
- Следует заливка плиты. Нужный бетон: М350 – М450. Параметр водостойкости – минимум W6. Подача бетона идёт из миксера. Бетонируется сначала дальняя сторона ПФ, затем – ближние края. Для работы нужны помощники. Кто-то заливает смесь, кто-то её уплотняет вибратором.
- Бетон схватывается. Через сутки основательно поливается. Если работа идёт в жару, бетон покрывается толстым полиэтиленом.
- На полное затвердевание бетону нужно 10 суток (если воздух на улице +20 С) или на 20 суток (условие уличной температуры +10С)
Расчёты материалов
Они идут на примере создания монолитного ЛФ. Основы расчётов: параметры блоков и самого дома.
Пример проекта
- Намеченная жилая площадь дома – 65 м кв.м.
- Параметры крыши – 124 кв.м.
- Параметры дома: 9 х 8 х 6,3 м.
- Есть несущая перегородка, она делит дом на две части
- Есть внутренние перегородки. Делят эти части на помещения.
- Глинистая почва. Промерзание – 90 см.
- Залегание вод – 2 м.
На основе этих данных фундамент задаётся с такими параметрами:
- примерно 45 м в длину,
- 75 см в высоту,
- 30 см – минимальная ширина по расчётам.
Расчёт материалов на подошву сводится к определению площади фундамента: 0,3 м х 45 м = 13,5 кв.м.
Глубина закладки: 3/4 от отметки промерзания земли, но минимум 70 см.
Расход бетона
Нужный бетон – М150. Здесь используется параметр 13,5 куб.м Это результат умножения 0,3 * (0,25 + 0,75) х 45 = 13,5 м 3 .
Удельная масса железобетона – 2500 кг/куб.м. Полная масса ЛФ и цоколя:
2500 кг/м 3 х 13,5 м 3 = 33 750 кг.
Блоки для внешних стен имеют параметры 60 х 30 х 20 см, 500 кг/куб.м (плотность). Каждый блок весит 20 кг.
На создание стен шириной 30 см нужно 660 блоков. Расчёт: 36 м (периметр строения) и 6,3 м (его высота). Длина блока – 60 см, высота – 20 см. Для всего заполнения периметра необходимо 1890 блоков. Расчёт: (36 м: 0,6 м) х (6,3 м: 0,2 м) = 60 * 31,5 = 1890.
С учётом разных проёмов это значение сокращается почти в три раза.
Вес всех блоков: 20 х 660 = 13200 кг.
Блоки для внутренних стен имеют параметры 60 х 20 х 12 см. Плотность 300 кг/куб.м. Каждый блок весит 4,35 кг. Их нужно 560 штук. Масса всех перегородок: 4,35 х 560 = 2436 кг. Для удобства это значение округляется до 2400 кг.
Металл для создания внешних дверей при условии, что стандартные размеры двери 2 х 0,8 х 1,6. Масса – 250 кг.
Пиломатериалы для работ подбираются их хвойной древесины. Их совокупный объём – 23 куб.м. Ведь удельный вес такой породы – 500 кг/куб.м. Расчёт: 500 х 23= 11500 кг.
Бетонные плиты на цокольное перекрытие. Тип — с пустотами. Их толщина – 0, 22 м. Удельная масса — 1,36 т/куб.м. Расчёт площади: 9 х 8 = 72 кв.м.
Объём: 72 х 0,22 = 15,84 куб.м.
Совокупная масса: 15,84 х 1,36 = 21542 кг.
Облицовочный кирпич. Расчёт площади отделки: (9+9+8+8) х 0,25 = 8,5 м 2 .
На 1 м получается 51 кирпич. Каждый кирпич весит 2 кг. Работает формула: 8,5 м 2 х 51 шт/ м 2 х 2 кг = 867 кг.
Расчёт состава (если на 1 кв.м. кладки уходит 0,02 куб. м состава): 8,5 х 0,02 м 3 = 0,17 м 3 .
Масса состава: 0,17 м 3 * 1,1 т/м 3 = 187 кг.
Вся масса отделки: 187 + 867 = 1054 кг.
Вся масса постройки с нагрузками
Здесь суммируются все вычисления. И без газобетонного перекрытия получается:
33,75 + 13,2 + 2,4 + 0,25 + 11,5 + 21,542 + 1,054 + 0,61 + + 0,25 + 0,504 + 0,096 + 0,65 + 0,25 = 86,056 тонн.
С учётом перекрытия:
86,056 + 12,116 = 98,172 тонны.
Нагрузка от снега с учётом плоской крыши: 124 м 2 * 160 кг/м 3 = 19 840 кг.
Здесь 160 – среднее значение снеговой нагрузки.
Расчёт полезной нагрузки, получающейся от мебели и жильцов: 6439×180=11682 кг, округлённо – 11700 кг.
Совокупное значение нагрузки от всего строения: 88,4 + 18,6 + 11,7 = 118,7 тонн
.
Расчёт удельного давления (УД) под фундаментной подошвой: Р=118,7/13,47=8,81 т/кв.м (вся масса дома делится на площадь для этой подошвы).
Нужно заглянуть в справочные материалы. Согласно ним УД для глинистой почвы = 10 т/кв.м. Параметр больше полученного значения (8,81). Это означает, что все расчёты верны. И ЛФ для газобетонного дома спроектирован грамотно.
Расчёты на плитном фундаменте
При тех же условиях, что и в работе на монолитном ЛФ нужно высчитать площадь плиты и её толщину. Метод расчёта аналогичен операциям по вычислению ЛФ. В данном случае высота дома 6,3 м., то необходимы рёбра жёсткости.
Ещё важны параметры армирующих элементов.
Так пруток для армирования подходит с сечением хотя бы 2 см. Его уровень – второй. Интервал между прутками – 9 см. От среза плиты арматура отходит на 5 см. Расчёт: 2 х 2 + 9 +5 х 2 = 23 см. Это толщина плиты для дома в данном случае.
Расчет основания на прочность
Марка бетона – М350. Расчёт:
118,7 тонн: 36 (периметр) х 0,3 (толщина стен) = 10,9. Округлённо 11 мПА
Параметр данной марки бетона – 25 мПа
Расчёт несущей способности: масса плиты делится на всю её площадь
. Полученный результат сопоставляется с табличными данными определённого грунта на вашем участке. Если показатель ниже, значит, расчёты верны.
Какой фундамент дешевле все-таки? Выгоднее та конструкция, где меньше всего расхода по бетону. И если по вычислениям (что маловероятно) будет плита, то вопросов нет – готовим основу под плитную конструкцию.
Площадь, как критерий расчета потребности в стеновых блоках
В нашем примере упоминались два вида блоков – для наружных и внутренних стен – отличающихся только шириной, не влияющей на площадь стен. В данном случае проще рассчитать нужное количество строительного материала по стеновой площади.
Исходные данные:
1. Длина дома – 18 м;
2. Ширина -10,5 м;
3. Высота потолка – 2,8 м. Проектная высота здания, равная 3 м предусматривает поднятие стены на 14 рядов:
3 м : 0,215 м = 13,95 (принимаем 14 рядов), где:
0,215 м – высота блока с учетом толщины раствора. Т. о. высота здания равнялась бы без учета раствора 2,8 м (0,2 х 14).
4. Дверные проемы размером 1,3 х 2,1 – 3 шт. – в наружных стенах и 5 дверей (1,25 х 2,1) – во внутренних стенах.
5. Длина внутренних стен – 38 м.
6. Количество окон – 7 шт. (размер 1,4 х 1,85).
Порядок определения постоянной нагрузки
- Действующие СНИП определяют, что толщина монолитного фундамента с учетом постоянной нагрузки рассчитывается в зависимости от грунта:
- Определяя, как рассчитать толщину при строительстве здания на песчаных грунтах, вес плиты не учитывают
- При работах на глинистых основаниях показатель массы нужно разделить на 2
- Расчет толщины плитного фундамента при проведении строительства на плывучих основаниях заводится в расчет полностью
- Коэффициенты, которые используются при выполнении расчетом для дома, могут быть взяты из «Руководства по проектированию каркасных строений и сооружений башенного типа».
- Они представлены в разделе «Нагрузки и воздействия». Минимальный коэффициент надежности соответствует металлическим конструкциям и составляет 1,03. Бетонные и железобетонные конструкции, стяжки, изоляционные слои имеют максимальный коэффициент, составляющий 1,3.
Вычисление площади и веса фундамента
Таблица расчета размеров фундамента.
Для того чтобы верно рассчитать все показатели фундамента под дом, необходимо учитывать возможную деформацию почвы и несущую способность грунта на месте строительства. Для проведения точных измерений понадобится изучение не только свойств строительного материала, но и почвы, на которой будет размещено здание.
Вот почему так важно при проектировании здания учитывать и свойства грунта, на котором будет располагаться конструкция. Дело в том, что почва может просто не выдержать суммарную нагрузку строения, в результате либо перекосится все здание, либо оно деформируется
Рассмотрим пример расчета для одноэтажного здания (стены 5 и 8 м) с ленточным фундаментом (он считается наиболее тяжелым).
Итак, длина всей ленты составит 31 м (сумма всех внешних стен + внутренняя 5 м), а высота основы — 2 м (цоколь 0,5 м и 1,5 м вглубь грунта). Для получения данных по объему перемножаем длину на ширину и на высоту. Получим 0,5х2х31=31 м3. По данным таблицы можно рассчитать вес железобетонного фундамента: 2400 кг/м3*31 м3 = 74,4 т. При этом опорная площадь составит 0,5 м *31 м = 15500 см2. Далее вес фундамента прибавляют к весу конструкции дома и полученный показатель делят на опорную площадь.
Расчет сопротивления грунта вычисляется в кг/см2. В таблице 2 представлен перечень грунтов с допустимыми показателями. Если по расчетам, проведенным вами, нагрузка превышает показатели в таблице, рекомендуется изменить размеры фундамента, чтобы увеличить опорную площадь. Не забудьте пересчитать все показатели, ведь изменение размеров фундамента повлечет за собой изменение нагрузки в целом.
Калькулятор бетона на фундамент в виде монолитной плиты
Расчет материалов для плитного фундамента
Планируя забетонировать монолитную плиту, застройщики сталкиваются с проблемой, как рассчитать количество бетона на фундамент.
Калькулятор позволяет быстро определить расход бетонной смеси после введения в соответствующие графы программы следующих параметров:
- длины плитной основы;
- ширины фундаментной плиты;
- высоты железобетонной базы.
Выполняя вычисления вручную, можно пренебречь объемом, который занимает арматурный каркас. Необходимо просто перемножить размеры конструкции и получить ее объем, который примерно соответствует потребности в бетонном составе. Для получения точных значений необходимо использовать программные методы.
Как правильно определить расход материалов на фундамент – готовимся к выполнению расчетов
До начала строительных мероприятий важно правильно определить потребность в стройматериалах. Это позволит спланировать объем затрат и рационально использовать имеющиеся финансовые ресурсы
Так как возведению домов предшествует строительство основы, необходимо на начальном этапе рассчитать необходимый для заливки основания объем бетонной смеси. Для того чтобы выполнить расчет фундамента, калькулятор необходим.
Выполнить калькуляцию можно различным образом:
- воспользовавшись готовой программой. Ускорить вычисления поможет размещенный на профессиональных сайтах калькулятор для расчета фундамента;
- выполняя расчет вручную. Несложно, используя обычный калькулятор, рассчитать количество бетона на фундамент с высокой степенью точности.
Для этого необходимо выполнить ряд мероприятий:
- провести геодезические изыскания. Они помогают определить уровень расположения грунтовых вод, характеристики почвы и глубину промерзания;
- определить действующие на основу нагрузки. Поможет правильно и быстро рассчитать фундамент под дом калькулятор, размещенный на сайте.
Расчет фундамента на примере бани 6×4 метра
Произведя расчет количества бетона для фундамента, калькулятор учтет следующие данные:
- тип сооружаемого основания. Профессиональная программа позволяет рассчитать ленточную основу, плитное основание и столбчатую конструкцию;
- конструкцию фундаментной базы и ее размеры. Конфигурация и габариты зависят от особенностей здания, действующих нагрузок и характеристик почвы;
- марку применяемого для заливки бетонного раствора. Она выбирается в зависимости от уровня механических нагрузок;
- уровень промерзания почвы. Он определяется с учетом территориального расположения объекта строительства.
От полноты введенных данных зависит правильность подсчета раствора, а также расхода материалов.
Расчет
Расчетное сопротивление грунта основания
Данные для расчета взяты из СП 22.13330.2011 (Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83*).
, где
коэффициент условий работы, принимаемые по таблице 5.4;
коэффициент условий работы, принимаемые по таблице 5.4;
коэффициент, принимаемый равным единице, если прочностные характеристики грунта ( и ) определены непосредственными испытаниями, и k = 1,1, если они приняты по таблицам приложения Б;
ширина подошвы фундамента, м;
осредненное (см. 5.6.10) расчетное значение удельного веса грунтов,
залегающих ниже подошвы фундамента, кН/м3;
осредненное (см. 5.6.10) расчетное значение удельного веса грунтов,
залегающих выше подошвы фундамента, кН/м3;
расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего
непосредственно под подошвой фундамента (см. 5.6.10), кПа;
угол внутреннего трения грунта основания;
коэффициенты, принимаемые по таблице 5.5;
коэффициенты, принимаемые по таблице 5.5;
коэффициенты, принимаемые по таблице 5.5;
Коэффициент, принимаемый равным единице при b < 10 м; kz= z0 ÷ b+ 0,2 при b ≥ 10 м (здесь z0 = 8 м)
глубина заложения фундаментов, м, бесподвальных сооружений от уровня планировки или приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала, определяемая по формуле (5.8);
глубина подвала, расстояние от уровня планировки до пола подвала, м;
Более подробную информацию можно посмотреть: Расчет сопротивления грунта основания
Данные для расчета взяты из приложения В СП 22.13330.2011 (СНиП 2.02.01-83*).
Формула при d ≤ 2:
, где
расчетное сопротивление грунта основания (при d=2м и b=1м), кПа;
коэффициент, принимаемый для оснований, сложенных крупнообломочными и
песчаными грунтами, кроме пылеватых песков, — k1 = 0,125, пылеватыми песками, супесями, суглинками и глинами — k1 = 0,05;
ширина проектируемого фундамента, м;
глубина заложения проектируемого фундамента, м;
ширина фундамента равная 1м (Ro);
глубина заложения фундамента равная 2м (Ro).
Формула при d>2:
, где
расчетное сопротивление грунта основания (при d=2м и b=1м), кПа;
коэффициент, принимаемый для оснований, сложенных крупнообломочными и
песчаными грунтами, кроме пылеватых песков, — k1 = 0,125, пылеватыми песками, супесями, суглинками и глинами — k1 = 0,05;
коэффициент, принимаемый для оснований, сложенных крупнообломочными и
песчаными грунтами, — k2 = 0,25, супесями и суглинками — k2 = 0,2 и глинами — k2 = 0,15;
ширина проектируемого фундамента, м;
глубина заложения проектируемого фундамента, м;
ширина фундамента равная 1м (Ro);
глубина заложения фундамента равная 2м (Ro);
расчетное значение удельного веса грунта, расположенного выше подошвы фундамента, кН/м3.
Расчет веса будущего дома
Расчет нагрузки на фундамент можно провести при помощи данных таблицы 1.
На примере одноэтажного дома (5х8 м, высота потолка — 3 м) расчитаем степень возможных нагрузок на фундамент.
Таблица расчета нагрузки на фундамент.
Получим: длина стен равна 13 м (5+8). К этому показателю прибавим длину внутренней стены (5 м) и получим 18 м. Для расчета площади перемножим полученный показатель на высоту потолков: S=18х3=54 м2.
Далее предстоит вычислить S цокольного перекрытия. Для этого перемножим ширину и длину дома (5х8=40 м2). Идентичную площадь будет иметь и чердачное перекрытие.
Вычисляем S кровли. Для этого умножаем длину листа на его ширину. Так, если лист кровельного покрытия имеет размеры 6х2 м (или 12 м2), для покрытия крыши понадобится 8 листов. Следовательно, площадь покрытия будет равна 96 м2 (или 12х8).
Для определения площади лицевой стороны крыши пригодится формула из школьной программы: S=½*а*h (а — ширина, h — высота крыши). Если ширина крыши 5 м, а высота 3 м, то площадь лицевой части крыши с каждой стороны равна 15 м2.
Теперь, имея все необходимые показатели, рассчитать приблизительный диапазон массы конструкции можно, опираясь на данные, которые отражает таблица. Рекомендуется проводить расчеты с запасом.
Внутренние несущие стены
(2H (L + B — 2d) — 0,14 × LB) × d × 1,07 + (0,3H (B — 2d) — 0,6) × 1,07
С помощью нашего калькулятора можно рассчитать количество материалов необходимых для постройки не только наружных, но и внутренних стен. Если такая стена одна, то предполагается, что она стоит поперёк дома, то есть её длина равна ширине дома минус толщина наружных стен (B — 2d). В стене имеется один дверной проём 1×2 м. Для внутренних стен по умолчанию используется газоблок шириной 300 мм (0,3 м).
(2H (L + B — 2d) — 0,14 × LB) × d × 1,07 + (0,3H (B — 2d) — 1,2) × 1,07 + (0,3H (L — 2d — 0,3) — 1,2) × 1,07
Если внутренних стен две, то предполагается, что они расположены крестообразно (наиболее распространённый вариант). О длине поперечной стены сказано выше, длина же продольной стены составит L — 2d — 0,3 (последнее число — толщина поперечной стены). При указанном положении внутренних стен, в них, вероятнее всего, потребуется сделать 4 дверных проёма.
(2H (L + B — 2d) — 0,14 × LB) × d × 1,07 × 5 200 + (0,3H (B — 2d) — 1,2) × 1,07 × 5 200 + (0,3H (L — 2d — 0,3) — 1,2) × 1,07 × 5 200 + 2d(L + B — 2d) × 4 000 + 0,3 (B + L — 4d — 0,3) × 4 000
Зачем нужны вычисления
Расчет нагрузки на фундамент необходим для решения следующих задач:
Рекомендуемые пропорции фундаментов
- выявления положительных и отрицательных качеств условий строительства;
- определение геометрических размеров и площади опирания;
- подбор оптимального количества строительных материалов;
- предотвращение деформаций основания в процессе эксплуатации сооружения;
- обеспечение прочности, надежности и долговечности конструкций;
- рациональное использование людских и технических ресурсов.
Целью подсчетов является определение усилий от здания на 1 м2 грунтового основания. Полученный результат сравнивают с допустимыми значениями.
Если расчетные данные меньше предельных значений, тогда проектирование объекта переходит в дальнейшую стадию. Превышение полученных значений над предельными цифрами требует принятия альтернативных решений.
Проектирование фундаментов