Этот тип основания стоит относительно недорого и способен выдерживать значительные нагрузки. В зависимости от уровня грунтовых вод, основания могут быть как мелкозаглубленными, так и заглубленными.
Правила и способы расчета фундамента
Построение дома или любого другого сооружения всегда начинается с возведения фундамента, который служит основанием и распределяет все нагрузки от надстройки, включая стены, крышу и прочие конструкции. Качество фундамента определяет не только срок службы здания, но и, что наиболее важно, безопасность людей, находящихся внутри него. Несмотря на весьма важную роль фундамента в строительстве, его можно рассчитать самостоятельно, в том числе с помощью онлайн-ресурсов. В этой статье мы рассмотрим основные правила и методы расчета фундамента.
В статье рассказывается:
- Критерии выбора фундамента
- Выбор типа фундамента
- Расчет площади подошвы фундамента
- Что нужно рассчитать: пошаговая инструкция
- Расчет нагрузки на грунт
- Расчет количества арматуры для ленточного фундамента
Критерии выбора фундамента
Для того чтобы определиться с типом фундамента и ресурсами, необходимыми для его возведения, следует учесть ряд критически важных критериев:
Грунты классифицируются на скальные, крупнообломочные (включая валунные, щебенистые и гравийные), глинистые и песчаные. Каждый из этих типов обладает уникальными свойствами, среди которых особенно важна несущая способность.
Наиболее предпочтительными считаются скальные грунты, которые обладают высокой прочностью и устойчивостью к проседанию, не требуя глубокого заглубления. Тем не менее, такие грунты, как правило, встречаются в горных районах, а не на равнинах.
Для валунных, щебенистых и гравийных грунтов часто используют ленточный фундамент, который заливается на глубину до полуметра, благодаря их солидной прочности. Песчаные грунты также подходят для блочных и ленточных фундаментов глубиной около одного метра.
Менее предпочтительными для строительства считаются глинистые почвы, которые могут увеличиваться в объеме из-за воды, что иногда приводит к деформации фундамента здания.
Высокий уровень глинистых грунтов может вызывать такие проблемы, как подтопления, появление плесени и грибков, а также запах сырости. Для борьбы с этими негативными последствиями необходимо провести осушение участка, построить дренажные каналы и выполнить гидроизоляцию подвала. При этом типы фундаментов должны иметь максимальное распределение нагрузки по площади. В числе таких фундаментов – свайные, монолитные и ленточные, но при этом нужно сделать песчано-гравийную подушку.
Также следует учитывать, что паводки, сезонные дожди и таяние снега могут способствовать образованию пучинистости грунтов. Это явление подразумевает удержание влаги и ее вспучивание при отрицательных температурах.
Для борьбы с морозным пучением рекомендуется выполнить дренаж, понизить уровень грунтовых вод или поднять участок с помощью отсыпки. Необходимо знать глубину промерзания грунта, чтобы заложить фундамент ниже этого уровня и таким образом исключить его разрушение.
Расчет бетона на фундамент
Бетон является одним из наиболее значимых компонентов фундамента, ведь именно он формирует его прочное основание, и от качества бетонной смеси зависит множество характеристик данного элемента. При выборе раствора следует уделить особое внимание показателю класса (марки) прочности, который определяет максимальные допустимые нагрузки на сжатие уже затвердевшей смеси. Этот показатель выражается в кгс/см², т.е. сколько килограммов может выдержать 1 см² поверхности.
Основные классы бетона зависят от пропорций цемента, песка (или щебня и гравия), и воды, а также условий, в которых происходит утрамбовка и затвердевание раствора. В общей сложности существует около 15 классов прочности от М50 (В3,5) до М800 (B60), но для частного строительства наиболее распространены марки от М100 до М400. Так, например, бетон марки М100 идеально подходит для легких конструкций, как- то гаражи или бани, в то время как бетон М400 лучше использовать для многоэтажных тяжелых зданий, таких как кирпичные постройки. Однако в 90% случаев выбирают бетон марки М300.
С использованием нашего калькулятора вы сможете легко определить объем и массу бетона, необходимого для фундамента. Все расчеты доступны прямо в интерфейсе и вам не придется переходить по другим вкладкам, просто введите используемую марку бетона.
Расчет количества цемента на фундамент с помощью нашего онлайн-калькулятора никогда не был таким простым. Просто заполняйте необходимые поля, и результаты расчета покажут вам все требуемые значения!
Расчет арматуры для фундамента
Арматура выступает вторым по важности компонентом фундамента, которая обеспечивает компенсацию и устранение воздействующих нагрузок на растяжение и изгиб. Известно, что бетон обладает высокой прочностью на сжатие, но он не отличается гибкостью и пластичностью. Чтобы объединить достоинства этих свойств и увеличить эксплуатационные характеристики основы, избегая деформации после завершения строительства, необходимо осуществлять армирование фундаментов.
Армирование фундамента — это создание определенного каркаса, состоящего из соединенных вертикальных, горизонтальных и поперечных стержней. Самая важная характеристика арматуры — это её диаметр, выбор которого зависит от типа грунта, климатических условий, материалов стен и размера строения, строящегося. Оптимально использовать арматуру диаметром 10 мм для легких сооружений, такие как маленькие дома или временные конструкции, а 12 мм — для одноэтажных и малоэтажных строений из пористых материалов, 14 мм — для малоэтажных из тяжелых материалов, и 16 мм — для возведения многоэтажных зданий и в условиях сложных грунтов.
Вторым важным параметром является шаг укладки арматуры. Обычно его подбирают интуитивно на основе общей массы создаваемой конструкции и особенностей подстилающего грунта. Этот шаг должен находиться в диапазоне от 200 до 600 мм, однако в частном строительстве наиболее распространен интервал в 500 мм.
Встроенный калькулятор расчета арматуры на фундамент помогу вам определить количество стержней, их общую длину, массу и объем. Результаты расчитавваются как для ленточного фундамента, так и для монолитной плиты.
Наш калькулятор будет особенно полезен при расчете фундамента для домов, построенных из газобетона, пенобетона, кирпича и других блоков!
Расчет сборного ленточного фундамента
Параметры ширины и глубины заложения сборного ленточного фундамента аналогичны тем же параметрам для монолитной конструкции. На основе этих параметров рассчитывается требуемое количество блоков. Фундаментные блоки (ФБС) бывают различных размеров:
- толщина: от 200 до 600 мм с шагом в 100 мм;
- длина: 880, 1180, 1780 и 2380 мм;
- высота: 580 или 280 мм.
Чтобы гарантировать достаточную жесткость конструкции, стыки между блоками заполняются цементно-песчаным раствором. В случае, если длина стены не кратна количеству ФБС и нельзя использовать аналогичный по прочности дополнительный элемент, остаточное пространство заполняется бетоном класса не ниже В20.
Чтобы рассчитать объем строительной смеси для выполнения этой операции, необходимо перемножить высоту, ширину и толщину недостающего фрагмента блока. Полученный результат будет кубатурой необходимого бетона.
Упрощенный расчет монолитного ленточного фундамента
Для выполнения расчета ленточного фундамента в первую очередь необходимо определить суммарные нагрузки.
- суммарный вес стен вместе с монолитным перекрытием;
- общий вес всех перекрытий с учетом действующих на них нагрузок.
- полезная нагрузка, включающая массу мебели, техники, людей и отделочные материалы;
- кратковременные нагрузки, такие как снег и ветер.
Важно знать!
Если угол наклона скатной крыши превышает 60 градусов, снеговую нагрузку можно считать равной 0.
Для выполнения вычислений можно использовать усредненные данные, представленные в таблицах.
Например, стены из кирпича имеют толщину 510 мм или 640 мм.
Как рассчитать расход материалов для монолитного ленточного фундамента
Рассмотрим пример: мы возводим дом с квадратным основанием 6х6 м, шириной фундамента 40 см и высотой самого фундамента 70 см, включая надземную часть. При этом в здании не предусмотрены несущие стеновые конструкции.
- Объем песка для создания подушки под фундамент можно вычислить, умножив площадь застройки на высоту подушки. Для нашей площади 36 м² и высоты подушки 0,25 м с учетом запаса 15% потребуется 10,35 м³ песка.
- Объем бетона для «тощего» слоя, который заливается на песок, равен площади пятна застройки, умноженной на высоту слоя (от 6 до 8 см). В данном случае это составит от 2,16 до 2,88 м³.
- Гидроизоляция, которая требуется на дне котлована, на подушке и минимум на одном слое поверх тонкого слоя бетона, составит 108 м². Кроме этого, необходимо рассчитать площадь поверхностей стен фундамента, которая для нашего примера составит 16,8 м² по наружным стенам и 14 м² по внутренним стенам ленты.
- Для расчета количества арматуры в каркас необходимо правильно выбрать тип арматуры, от диаметра которой будет зависеть как форма каркаса, так и количество стержней. При этом, если соединение между элементами каркаса осуществляется путем вязки, вам потребуется вязальная проволока или сварка.
В нашем примере необходимо установить два арматурных пояса в каркас. Для горизонтальной укладки вдоль стены возьмем пруты диаметром 12 мм. Расстояние между прутьями составит 30 см (ширина фундамента минус 5 см отступ с каждой стороны).
На одну стену потребуется 4 продольных горизонтальных стержня длиной 5,9 м (каждый из которых равен длине стены минус 5 см от края фундамента). Для всех стен фундамента потребуется 4 * 5,9 * 4 = 94,4 м.
На два пояса арматуры в одной стене уйдет 40 поперечных прутьев длиной 30 см (длина прута – ширина фундамента минус отступ 5 см с каждой стороны). Расстояние между ними также составит 30 см. Для всех стен фундамента понадобится 4 * 40 * 0,3 = 48 м.
Для поперечного соединения продольных стержней также потребуется 40 прутев в одной стене, однако их длина составит 60 см при высоте фундамента 70 см. Таким образом, на весь фундамент потребуется 40 * 4 * 0,6 м = 96 м.
Чтобы соединить все элементы конструкции, возьмите вязальную проволоку диаметром 1,1-1,2 мм. На каждое место соединения прутев потребуется 30 см. Вяжут половину всех соединений в каркасе, чередуя их. В нашей конструкции таких соединений 320, поскольку для вязки нужно соединить 160. Итак, потребуется 48 м проволоки.
Также следует учитывать, что на углах конструкции арматуру соединяют внахлест, что предполагает увеличения общей длины арматурных стержней на 15%. В итоге, потребление арматуры составляет около 275 м, а проволоки — 48 м.
- Объем бетона для заливки фундамента определяется по объему самой ленты. В данном примере это составляет 7,4 м³. Если бетонная смесь замешивается самостоятельно, все компоненты — щебень, песок, вода и цемент — берутся в нужных пропорциях, установленных производителем, в зависимости от желаемого объема бетона.
- Объем опалубки будет рассчитан на основе внешней и внутренней поверхностей фундамента, а также толщины используемого материала (если планируется учет опалубочных щитов). Опалубка должна быть как минимум на 20 см выше уровня бетонного основания. Зная эти значения, можно определить объем доски в кубометрах. К примеру, если толщина доски составляет 0,2 м, высота опалубки должна составлять 0,9 м, внешний периметр фундамента 24 м, а внутренний 20,8 м, получится практически 8 м³ необходимой доски в описанных размерах. Также можно оценить размер опалубочных щитов и сопоставить его с площадью будущей опалубки для определения их количества.
Заявки на расчет стоимости фундамент ленточного
Калькулятор монолитного ленточного фундамента может помочь вам рассчитать количество и диаметр арматуры, объем бетона и опалубки из различных материалов, необходимых для создания фундамента согласно вашим размерам. Обязательно проконсультируйтесь с экспертами, чтобы они помогли вам определить тип фундамента, оптимальный для вашего дома.
Все расчеты проводятся в строгом соответствии со строительными нормами и правилами СНиП 52-01-2003, касающимся бетонных и железобетонных конструкций, а также с СНиП 3.03.01-87 и ГОСТ Р 52086-2003.
Ленточный фундамент представляет собой монолитную железобетонную полосу, проходящую под каждой несущей стеной здания. Такой конструктивный подход обеспечивает равномерное распределение нагрузки на всю длину ленты. Этот тип фундамента существенно снижает риск проседания или деформации постройки из-за изменений грунта — будь то просадка или вспучивание. Поскольку на углах возникает наибольшая нагрузка, следует усиливать армирование этих участков. Ленточный фундамент подходит для всех типов зданий и очень популярен при строительстве частных домов, поскольку предлагает оптимальное соотношение стоимости и характеристик.
Существуют несколько разновидностей ленточного фундамента: монолитные и сборные, а также мелкозаглубленные и глубокозаглубленные. В каждом конкретном случае необходимо учитывать множество факторов, таких как свойства грунта, общая нагрузка и другие параметры, так как для каждого отдельного случая они индивидуальны. Его также возводят для цокольных этажей и подвалов.
Следует помнить, что «дом начинается с фундамента», и к проектированию этой основы необходимо подходить с максимальной серьезностью, так как даже малейшие деформации фундамента могут сказаться на всей структуре. Исправлять ошибки, уже сделанные на этапе строительства, бывает крайне сложно и дорого.
Установите на свой сайт виджет расчета фундамента ленточного
Сервис Scalculator предлагает возможность бесплатно установить виджет для расчета ленточного фундамента на ваш сайт. Размещение этого виджета выделит ваш проект на фоне конкурентов, сделав его уникальным и полезным субъектом, который будет привлекать пользователей и заставлять их возвращаться снова и снова. Онлайн-виджет помогает привлечь потенциальных покупателей, улучшает поведенческие показатели и может значительно увеличить трафик на сайт.
Если у вас нет достаточных ресурсов для собственной разработки, наиболее эффективным решением будет использование виджета-калькулятора. С его помощью посетители смогут выбрать необходимый товар и рассчитать требуемое количество для своего дома по заданным размерам.