Как рассчитать фундамент под дом с помощью простых формул

Как правильно рассчитать стоимость фундамента под дом, я уже рассказывал на конкретных примерах в одной из предыдущих статей. В этой статье поговорим о расчете размеров и свойств самого фундамента.

Влияние грунта на глубину заложения фундамента

Зависимость выбора типа фундамента от вида грунта, хорошо описана в статье Фундамент под дом из пеноблоков на различных грунтах, а какие вообще бывают типы фундамента, для каких построек они предназначены, а так же об их достоинствах и недостатках, я рассказывал в статье Типы фундамента под дом в современном строительстве.

Грунт оказывает самое непосредственное влияние, как на тип фундамента, так и глубину его заложения.

Глубину заложения столбчатого или свайного фундамента рассчитывать не имеет смысла, как правило, столбы (сваи) закладываются ниже глубины промерзания на 30-40см, но обязательно на твердый грунт.

Плитный фундамент закладывается на глубину, зависящую исключительно от толщины монолитной плиты.

Остается разобраться с глубиной заложения ленточных фундаментов, в зависимости от типа грунта. Расчет заглубления такого фундамента производится на основании рекомендательной таблицы:

Расчет фундамента по несущей способности грунта (вычисляем необходимую площадь опоры)

Рассчитать фундамент по несущей способности грунта очень просто, несмотря на видимую сложность и большой объем. Весь расчет сводится к определению минимальной площади основания фундамента под дом, при которой грунт без проблем выдержит всю массу дома, но все же что бы не запутаться, давайте обо всем по порядку.

Сама формула для расчета минимальной площади основания фундамента выглядит следующим образом:

S > γn · F / (γc · R0)

γc — коэффициент условий работы

γn = 1,2- коэффициент надежности

F  — нагрузка на основание (вес дома + вес фундамента + различные дополнительные нагрузки)

R0 -расчетное сопротивление грунта под основанием фундамента

S — площадь основания фундамента (см2)

Теперь давайте разберемся, где нам взять все эти страшные значения из формулы, чтобы рассчитать площадь основания фундамента.

Коэффициент условий работы

γ_c

Коэффициент условий работы можно взять из этой таблицы:

Грунт	Тип грунта	Коэффициент
Пески	Крупные, нежесткие и жесткие длинные сооружения	1,4
	Мелкие, любые сооружения	1,3
	Крупные, жесткие длинные сооружения	1,2
Глина	Слабопластичная, нежесткие и жесткие короткие строения*	1,2
	Пластичная, нежесткой конструкции сооружения (деревянные), жеской конструкции длинные**	1,1
	Пластичная, жеская конструкция стен (кирпичные)	1,0

* — короткие строения у которых соотношение длины к высоте менее 1,5

** — длинные строения у которых соотношение длины к высоте более 4

Рассчетное сопротивление грунта под основанием фундамента

R₀

Так как масса всего дома будет практически полностью опираться на грунт под основанием фундамента, необходимо знать расчетные сопротивления различных грунтов на глубине, равной глубине заложения фундамента.

Если фундамент планируется углублять на 1,5м и более, то расчетное сопротивление грунта можно взять напрямую из таблиц.

Таблица для гравийных грунтов и песков:

Очень часто у нас на участке встречаются глинистые грунты. Для глинистого грунта расчетное сопротивление можно взять из этой таблицы:

Эти табличные данные можно напрямую использовать, в случае заложения фундамента на глубину 1,5м и более. В случаях заложения фундамента на меньшую глубину, плотность грунта под подошвой фундамента будет отличатся, а значит и будет отличатся и расчетное сопротивление грунта.

Для того, чтобы рассчитать фундамент, заложенный на глубину менее 1,5м, воспользуемся простой формулой

R = 0,005*Ro *(100 + h/3)

Ro — значение из предыдущих таблиц

h — глубина заложения фундамента

 

Как рассчитать массу дома с фундаментом F

Конечно, рассчитать абсолютно точную массу всего дома будет практически не возможно, в течение года масса дома будет постоянно меняться. Так, например, зимой дом будет тяжелее из-за снега на крыше, который тоже, в конечном итоге, опирается на фундамент дома.

Но приблизительную массу дома, со всеми дополнительными нагрузками, рассчитать не составит труда, тем более что некоторые значения берутся приближенно с максимальным запасом.

Что учитывается при расчете массы дома

При расчете учитывается все, что опирается на фундамент, а именно:

• полная нагрузка конструкции, включающая в себя массу стен с отделкой, перекрытия, кровлю, а так же и сам фундамент
• максимальная нагрузка от находящихся в доме объектов, передающих вес на фундамент дома (лестницы, камины, объекты интерьера и т.д.)

Определяем массу стен

Каждый строительный материал имеет свой удельный вес, измеряется он в килограммах на один кубический метр. Например, у железобетона удельный вес – 2500 кг/м3, это значит, что один кубический метр бетона весит 2500 кг.

В СНиП II-3-79 «Строительная теплотехника» в приложении №3 «Теплотехнические показатели строительных материалов и конструкций» вы сможете найти удельный вес основных строительных материалов, но эти СНиП 1979 года, с того момента на строительном рынке появилось множество совершенно новых материалов. В связи с этим, физически невозможно написать удельный вес для каждого, да и такой точный расчет для индивидуального жилого малоэтажного дома, где учитывается вес растворных швов, гвоздей, скоб и т.д. – нецелесообразен.

В интернете в свободном доступе вы без труда найдете удельный вес любого интересующего вас материала, ну а если вы уже на 100% решили, из чего будете возводить свой дом, то удельный вес можно уточнить у производителя или продавца.

Для приблизительных расчетов можно воспользоваться таблицей, где указан вес одного квадратного метра стены (не путайте с удельным весом), а вам необходимо будет только подсчитать общую площадь всех своих стен и умножить на значение из таблицы.

Таблица веса квадратного метра стены при толщине стены 15см.

 

Площадь стен считается вместе с оконными проемами, т.е. просто умножаем высоту стены на ее длину без вычета проемов. Это необходимо для запаса прочности в расчетах.

Рассчитываем удельный вес перекрытий

Для того чтобы не рассчитывать массу отдельно по каждому материалу для перекрытия, можно воспользоваться приближенной таблицей, в которой указан примерный удельный вес одного квадратного метра перекрытия, для того, чтобы рассчитать полный вес всего перекрытия, необходимо его площадь умножить на данные из таблицы.

В этой таблице уже учтена с запасом нагрузка от бытовых объектов находящихся на перекрытии, поэтому дополнительно считать, сколько весит ванна, а сколько холодильник – не требуется.

Расчет удельного веса кровли

Для расчета нагрузки от кровли, надо знать из какого она материала будет построена, а так же необходимо посчитать площадь крыши. Затем площадь крыши умножить на данные взятые из этой таблицы:

Кроме нагрузки самой кровли, на фундамент в зимний период будет так же действовать нагрузка создаваемая снегом.

Расчет снежной нагрузки в зимний период

Для расчета снежной нагрузки, нам понадобятся данные из прошлой формулы, а именно площадь крыши, которую необходимо умножить на данные из таблицы:

Расчет веса фундамента

Здесь все просто, необходимо рассчитать объем в кубических метрах всего фундамента, т.е. сколько бетона потребуется для заливки, с учетом цокольной части, а затем полученную цифру умножить на 2500.

Почему на 2500? Потому что у железобетона удельный вес составляет 2500 кг в одном кубическом метре.

Итоговый расчет веса всего дома

Теперь все данные необходимо сложить, т.е.:

• вес стен
• вес перекрытий
• вес кровли
• снеговую нагрузку
• вес фундамента

Пример расчета полной нагрузки дома на грунт:

Не волнуйтесь, если в ваших расчетах будут совершенно другие значения и в других пропорциях. В таблице приведены численные значения — взятые из головы (примерные). Не нужно опираться на них при своих расчетах.

Окончательный расчет минимальной площади подошвы фундамента под дом

Напомню формулу для расчета площади основания фундамента и приведем пример расчета простого фундамента:

S > γ_n · F / (γ_c · R₀)

γ_n

_{—коэффициент надежности для запаса прочности, постоянная величина равная 1,2}

R₀  — расчетное сопротивление грунта под основанием фундамента, берется из таблицы, для примера возьмем его равным 2,5

F — полная нагрузка дома, из последней таблицы возьмем примерно подсчитанную массу всего дома, у нас она равна150 000 кг

γ_c  — коэффициент, зависящий от грунта и самого строения, взятый из таблицы вверху статьи, давайте для примера примем его равным 1,1

Теперь остается только подставить все значения в формулу:

S > 1,2 · 150 000 / _{1,1 · 2,5 =}   65 454 см²

Давайте полученное значение округлим до

66 000 см².  

Не волнуйтесь, что получилось такое большое страшное значение, не забывайте, что это значение минимальной площади в см², а чтобы перевести его в м² надо разделить на 10 000.

66 000 / 10 000 = 6,6 м²

Для того чтобы рассчитать площадь основания ленточного фундамента, достаточно общую длину всей закладываемой ленты умножить на ширину. Т.е. допустим у вас длина всей ленты 50м, а ширина — 0,4м. Расчитаем площадь опоры фундамента на грунт умножив 50*0,4 = 20м² . Это говорит о том, что наш будущий фундамент подходит под наш расчетный дом с большим запасом, почти в три раза. А это, в свою очередь, означает, что можно уменьшить площадь опоры. Длину мы не уменьшим, скорее всего, а ширину вполне возможно.

При расчете столбчатого фундамента таким образом подбирают количество столбов, т. е. у нас известна площадь опоры одного столба, нам необходимо чтобы сумма площадей всех столбов была больше расчетной. И чем больше будет запас прочности, тем естественно будет лучше.

Подведем итог расчета фундамента

Как видите, очень много всего написано, но это не от сложности расчетов, а из-за множества различных типов грунтов, строительных материалов и т.д. Сам расчет заключается нахождении по таблицам значений и в подстановке их в формулу.

Конечно, это очень приблизительные расчеты, но они уже учитывают приличный запас по прочности, поэтому проделанной работы вполне хватит для того, чтобы рассчитать фундамент под частный дом малой этажности.

нагрузка на фундамент и грунт / каркасный дом своими руками

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

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

Расчет веса дома

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

Удельный вес 1 м² стены

Каркасные стены толщиной 150 мм с утеплителем	30-50 кг/м2
Стены из бревен и бруса	70-100 кг/м2
Кирпичные стены толщиной 150 мм	200-270 кг/м2
Железобетон толщиной 150 мм	300-350 кг/м2

Удельный вес 1 м² перекрытий

Чердачное по деревянным балкам с утеплителем, плотностью до 200 кг/м3	70-100 кг/м2
Чердачное по деревянным балкам с утеплителем, плотностью до 500 кг/м3	150-200 кг/м2
Цокольное по деревянным балкам с утеплителем, плотностью до 200 кг/м3	100-150 кг/м2
Цокольное по деревянным балкам с утеплителем, плотностью до 500 кг/м3	200-300 кг/м2
Железобетонное	500 кг/м2

Удельный вес 1 м² кровли

Кровля из листовой стали	20-30 кг/м2
Рубероидное покрытие	30-50 кг/м2
Кровля из шифера	40-50 кг/м2
Кровля из гончарное черепицы	60-80 кг/м2

На основании этих таблиц можно примерно рассчитать вес дома. Пусть планируется построить двухэтажный дом размером 6 на 6 с одной внутренней стеной с высотой этажа 2,5 м. Тогда длина внешних стен одного этажа составит (6+6) x 2 = 24 м, плюс одна внутренняя стена длиной еще 6 м, итого 30 м. Общая длина всех стен на двух этажах 30 м х 2 = 60 м. Тогда площадь всех стен составит: S стен = 60 м х 2,5 м = 150 м². Площадь цокольного перекрытия составит 6 м x 6 м = 36 м². Такая же площадь будет и у чердачного перекрытия. Кровля всегда несколько выступает за стены дома (допустим на 50 см с каждой стороны), поэтому площадь кровли посчитаем как 7 м х 7 м = 49 м².

Теперь, используя средние данные из приведенных выше таблиц, можно провести приблизительный расчет общей нагрузки на фундамент. При этом будем брать наибольшие удельные веса, чтобы считать с запасом. Для сравнения расчет сделан для трех вариантов домов:
— каркасный дом с деревянными перекрытиями с утеплителем плотностью до 200 кг/м³ и кровлей из листового материала типа Ондулин;
— кирпичный дом с деревянными перекрытиями с утеплителем плотностью до 200 кг/м³ и кровлей из листовой стали;
— железобетонный дом с железобетонными перекрытиями и кровлей из гончарной черепицы.

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

Для юга России	50-100 кг/м2
Для средней полосы России	150-200 кг/м2
Для севера России	более 200 кг/м2

При площади кровли 49 м² для средней полосы России нагрузка от снежного покрова составит 49 м² х 100 кг/м² = 4900 кг. Прибавляем ее к общей нагрузке на фундамент.

Дом	Вес стен, кг	Цокольное перекрытие, кг	Чердачное перекрытие, кг	Вес кровли, кг	Снежный покров, кг	Всего, кг
Каркасный	7500	5400	3600	1470	4900	22870
Кирпичный	40500	5400	3600	1470	4900	55870
Железобетонный	52500	18000	18000	3920	4900	97320

Расчет площади фундамента и его веса

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

Под железобетонный и кирпичный дом вероятнее всего придется закладывать ленточный глубоко заглубленный фундамент, т.е. на глубину ниже глубины промерзания. Примем ее 1,5 м, и добавим еще 40 см над уровнем земли, итоговая высота ленты фундамента составит 1,9 м. Общая длина такой ленты составит 30 м (24 м периметр и 6 м под внутренней стеной), ее общий объем при ширине 40 см – 30 м х 0,4 м х 1,9 м = 22,8 м³, при плотности железобетона 2400 кг/м³, вес фундамента составит 54720 кг. Опорная площадь такого фундамента составит 3000 см х 40 см = 120 000 см².

Под каркасный дом должно хватать столбчатого фундамента. Пусть столбики будут диаметром 20 см и высотой 1,9 м и заложены на глубину 1,5 м. Опорная площадь такого столбика составит 10 см х 10 см х 3,14 = 314 см². Объем такого столбика будет 0,06 м³, а вес – 143 кг. Общая длина всех стен составляет 30 м, если ставить столбики через 1 м, то их понадобится 30 штук. В этом случае общий вес столбчатого фундамента составит 143 кг х 30 = 4290 кг, а общая опорная площадь – 314 см² х 30 = 9420 см²

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

Дом	Вес дома, кг	Вес фундамента, кг	Общий вес, кг	Площадь, см2	Нагрузка на грунт, кг/см2
Каркасный	22870	4290	27160	9420	2,88
Кирпичный	55870	54720	110590	120000	0,92
Железобетонный	97320	54720	152040	120000	1,26

Любой сухой грунт (хоть глинистый, хоть песчаный) имеет несущую способность от 2 кг/см² и более. Именно на эту цифру и стоит равняться при расчете фундамента. В нашем случае нагрузка от кирпичного и железобетонного домов на массивном ленточном фундаменте остается в пределах 2 кг/см² с большим запасом. Нагрузка от каркасного дома на столбчатом фундаменте превышает 2 кг/см². Если нагрузка на грунт получается слишком большой и есть сомнения по поводу того, что грунт ее выдержит, нужно изменить параметры фундамента для увеличения опорной площади. В случае с ленточным – это увеличение ширины ленты, в случае со столбчатым – увеличение диаметра столба и увеличение количества столбов. Разумеется, при этом изменится и вес фундамента, поэтому расчет его веса и нагрузки на грунт нужно будет повторить.

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

Читайте так же:

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

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

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

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

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

рассчитать для одноэтажного и многоэтажного дома

Расчет фундамента для дома зависит от его конструкции

Многие частные застройщики считают, что для возведения дома им достаточно построить минимальный фундамент и этого будет достаточно. А уже через несколько лет они сталкиваются с проблемами деформации основания, перекоса углов здания.

Сначала появляются небольшие трещины в несущих стенах, которые со временем увеличиваются, и остановить этот процесс практически не возможно. Причина кроется в одном: они просто не рассчитали фундамент или сделали это неправильно.

В результате, застройщики «закопали» деньги в землю и теперь вынуждены делать реконструкцию, ремонт или полное восстановление поврежденного основания. Но провести ремонт основания нельзя, если не рассчитать будущий фундамент. Учитесь на чужих ошибках и делайте правильные вывды – важную и решающую роль, которой пренебрегать ни в коем случае не стоит, играет правильный расчет фундамента под дом.

Что необходимо знать, чтобы правильно рассчитать фундамент для здания из кирпича?

1. Тип грунта.
2. Конструкция будущего здания из кирпича, особенно тяжело рассчитать купольные дома.
3. Климатические условия в регионе.
4. Площадь подошвы фундамента.
5. Вес самого фундамента.
6. Выбор строительных материалов для возведения несущих стен дома, перекрытий и крыши.

Влияние типа грунтов на выбор фундамента

Таблица с указанием несущей способности грунта для расчета фундамента здания

Многие считают, что на любом грунте можно возвести фундамент. Они правы, но только отчасти, ведь на одном типе почвы можно построить одно основание, а на другом оно уже не подойдет в силу своих конструктивных особенностей. Грунт также имеет свои свойства, он склонен к пучению в различной степени, к тому же на конструкции основания сильно влияет грунтовая вода.

Поэтому, даже монолитная плита не способна выдерживать нагрузку от здания на торфяниках, или никто не будет строить столбчатый фундамент на скальных породах. Скальный и полускальный грунт имеет высокую несущую способность, выдерживает огромные нагрузки и на нем можно построить практически любое здание, даже купольное на монолитном основании.

Свайные фундаменты не будут выдерживать боковые нагрузки со стороны грунта и здания, ведь подошва в них небольшая и сопротивление незначительное. Но даже на таких грунтах рекомендуется предварительно рассчитать фундамент, чтобы затем не возник крен или деформация конструкции в целом.

Но что делать, если на строительной площадке преимущественно пучинистый грунт, например, глина, суглинок или супесь? Тогда тип основания выбирают, исходя из следующих параметров:

1. Глубина залегания пучинистой почвы. Если толщина слоя относительно большая, тогда можно поменять слой почвы на песок или просто использовать свайный фундамент.
2. Уровень грунтовых вод. Чем выше уровень, тем более ограничен выбор фундамента. Если грунтовый горизонт расположен на глубине в 1 метр и ниже, тогда стоит присмотреться к плитному основанию или ленточному.
3. Глубина промерзания почвы. Если грунт пучинистый до уровня промерзания, тогда, чтобы не затратить много денег на земельные работы, лучше сразу использовать свайный фундамент.

Конструкция здания

Схема расчета фундамента для кирпичного здания

Любой фундамент начинают возводить по эскизному проекту будущего здания. Там уже учтены строительные материалы, высотность, габариты и размеры конструкции, а также тип крыши, поэтому рассчитать вес здания не составит труда. Легко это сделать, если дом сделан из полнотелого кирпича, так как все данные есть в нормативных документах.

Поэтому, многие застройщики с помощью калькулятора могут сами посчитать, какая нагрузка будет от здания на фундамент. И по таким параметрам уже подобрать оптимальный тип фундамента, его толщину и глубину залегания. Чтобы посчитать массу самого здания, нужно:

1. Посчитать массу всех строительных материалов, нужных для возведения несущих конструкций здания, а также перекрытий. Для этого высоту здания умножают на длину и получают суммарную площадь стен. Зная размеры кирпича, рассчитать массу стен не составит особого труда. Аналогично считается масса перекрытий, только здесь нужно учесть заводские размеры бетонных плит или размеры древесины. Если просуммировать оба показателя, в результате получится масса несущих элементов здания.
2. Масса крыши. Она рассчитывается отдельно, в некоторых случаях, особенно для одноэтажных домов из кирпича, ее сразу принимают за 20% от массы несущих стен. В принципе, если крыша двухскатная деревянная, тогда такой результат и получится. Для частного жилого дома такие расчеты допустимы, но правильно будет рассчитывать каждый элемент отдельно.
3. Снеговая нагрузка на крышу. Не используется, если крыша двухскатная с большим углом наклона и без систем задержки снега.
4. Вес мебели, коммуникаций, бытовой техники и прочих элементов дома. Принимается за 15% от суммарной массы здания.

Итак, если суммировать все массы конструктивных элементов одноэтажного дома из кирпича, получится тот вес, который будет давить на грунт со стороны здания. Но такие расчеты допустимы, если принимать в расчет дом правильной формы. Сейчас активно используются купольные дома, которые можно возводить только на монолитных фундаментных плитах.

Расчет купольного дома

Пример плана купольного здания для правильного расчета фундамента

Особенность купольного дома в том, что он всегда строится на монолитном круглом основании. Вариант столбчатой конструкции не практикуют из-за высокой стоимости строительных материалов. Поэтому, для расчета веса купольного здания стоит помнить:

1. Расчет массы несущих стен. Учитывая, что купольные сооружения имеют ровные круглые стены, тогда площадь поверхности стен рассчитывается как площадь цилиндра;
2. Перекрытия также круглые, тут нужно посчитать суммарный вес материалов для возведения;
3. В купольных домах снеговая нагрузка не рассчитывается вообще из-за конструкции крыши;
4. Фундамент монолитный, железобетонный с вертикальными арматурными каркасами.

Сейчас расчет фундаментов для купольных зданий не практикуют из-за огромной стоимости работ и длительности их выполнения. Поэтому, сразу принимается расчетная толщина монолитной плиты для конкретного типа грунта и диаметр, который соответствует стенам такого сооружения. Дополнительно, используют поправочный коэффициент 1.3 на размеры и толщину плиты, чтобы не допустить излишнего распределения нагрузки на отдельные сегменты основания.

Расчет площади подошвы основания

Эскиз с указанием нагрузок грунта и здания для расчета подошвы основания

Также ключевым фактором при расчете фундаментов считается подошва, ведь именно она распределит вес будущего здания с фундаментом равномерно на грунт. Расчет делается правильно по формуле, полученный результат – это та площадь покрытия, которая способна не продавить почву под своей нагрузкой. Для монолитного плитного фундамента такие расчеты не проводятся, ведь это дорогое удовольствие и занимает много времени, поэтому даже для купольных зданий площадь подошвы не рассчитывают.

Каждый тип грунта отличается своими показателями сопротивления нагрузкам. Сопротивление может изменяться в зависимости от поры года, глубины залегания несущего пласта, а также структуры почвы. Поэтому, если даже планируется закладка фундамента на глубине до 1,5 метра, то сопротивление грунта будет немного иное, чем в таблицах. Также важную роль играет глубина залегания грунтовых вод и степень насыщенности влагой.

При самостоятельных расчетах придется использовать стандартизированные формулы, которые берутся из номенклатурной документации. Но расчет обязательно должен включать:

1. Суммарную нагрузку от сооружения (вес жилого здания и фундамента) с учетом массы строительных материалов (например, кирпича).
2. Нагрузку от мебели.
3. Всесезонные нагрузки различной степени сложности. Тут и снеговой покров, порывы ветра, подъем грунтовых вод и прочие параметры.

В результате получится правильная площадь подошвы фундамента, способная выдерживать массу не только жилого одноэтажного кирпичного здания, но и купольного бетонного сооружения. Если, конечно, правильно использовать показатели удельной массы материалов, а также не ошибиться в расчетах.

Пример расчета фундамента для кирпичного одноэтажного жилого дома

Эскиз примерного расчета фундамента для дома

Здесь предусмотрен дом из кирпича, одноэтажный, высота 4 метра, площадь 4х6 метра, крыша двухскатная, угол наклона кровли 45º, снегозадержка отсутствует. Грунт суглинок, глубина залегания грунтовых вод составляет 1,5 м, на глубине 1,0 м скальная порода. Масса дома составит 160 тонн с учетом всех нагрузок.

1. Сопротивление суглинка 6 кг/см², коэффициент условий 1, коэффициент надежности 1,2.
2. Площадь подошвы: S = 1,2 × 160000 / (1 × 6) = 32 000 см2 = 3,2 м².
3. Ширина ленты для ленточного фундамента составит 3,2 / 34 = 0,1 м. Но это минимальное значение, для получения правильных результатов нужно учитывать также факторы грунта и сезонного воздействия на фундамент.

Для монолитной плиты толщина основания будет составлять 30 см, а вот для столбчатого фундамента придется забивать не менее 15 свай с учетом расстояния между сваями и несущими стенами дома, а также веса дома из кирпича.

Рассчитать количество материалов для фундаменты можно на нашем онлайн калькуляторе.

сбор нагрузок, онлайн калькулятор, примеры и таблицы

Расчет фундамента — это важнейший вопрос, с которого должно начинаться строительство. От правильности сооружения основания постройки в будущем будет зависеть ее долговечность, да и вообще безопасность проживания.

Полный расчет фундамента является достаточно сложной задачей, доступной только для специалистов, но упрощенный расчет дает возможность обеспечить необходимый уровень надежности.

В действующих нормативных документах изложены основные правила таких расчетов, что и следует учитывать при планировании частного строительства (смотрите: типы частных домов).

Принципы расчетов

Расчет фундамента строения включает определение таких важнейших параметров, как заглубление, площадь опоры на грунт, размеры основания. Он должен учитывать все определяющие факторы – геофизические характеристики грунта, климатические особенности, величины и направленность нагрузок, в том числе от веса всех элементов строения и самого фундамента.

Необходимые исходные данные следует брать у организаций, специализирующихся на геологических изысканиях, а также из проверенных источников.

Прежде чем приступить к строительству, необходимо определить потребность в бетоне, армирующих элементах и других материалах. Возведение фундамента нельзя останавливать на середине, а потому расчеты должны помочь правильно закупить нужное их количество.

Следует учитывать, что расчеты несколько различаются для разных типов фундаментов. Свои методики существуют для ленточных, столбчатых, плитных и свайных вариантов оснований. При отсутствии достоверных данных о состоянии грунта в месте закладки дома, придется проводить геологические исследования с привлечением специалистов.

Учет состояния грунта

Несущая способность грунта считается важнейшей характеристикой, определяющей тип и размеры фундамента. Она, прежде всего, зависит от его плотности и структуры. Оценить ее можно по сопротивлению нагрузкам – Rо, указывающей какая нагрузка на единицу площади допустима без его проседания (на поверхностном уровне). Выражается Rо в кг/см² и считается табличной, т.е. справочной, величиной.

Величина сопротивления зависит от пористости (плотности) почвы и ее увлажненности. В таблице ниже приведены значения этого показателя для наиболее типичных почв.

Значения сопротивления нагрузке для некоторых типов грунта:

Характер грунта	Коэффициент пористости	Ro , кг/см²
		Сухие	Влажные
Супеси	0,5 0,7	3,1 2,6	3,1 2,0
Суглинки	0,5 0,7 1,0	3,0 2,6 2,0	2,4 1,8 1,1
Глины	0,5 0,6 0,8 1,0	6,0 5,0 3,1 2,6	4,2 3,0 2,0 1,2

Достаточно высоким сопротивлением обладают гравийные и щебневые грунты – 4-5 и 4,4-6 кг/см², соответственно, в зависимости от глинистого или песчаного наполнения. Крупнозернистый песчаник имеет Rо 3,6-4,4 кг/см², песчаник средней зернистости – 2,6-3,4 кг/см², мелкозернистый песчаник – 2-3 кг/см² в зависимости от увлажненности.

С увеличением глубины залегания пласта меняется плотность грунта, а значит, и сопротивление нагрузкам. Его значение на разных глубинах (h) можно определить по формуле R=0,005R0(100+h/3).

При определении заглубления фундамента важную роль играют такие параметры состояния грунта:

1. Уровень расположения грунтовых вод. Фундамент не должен доходить до водного пласта. Этот параметр часто становится определяющим для выбора типа основания. В частности, при высоком расположении вод приходится возводить плитный фундамент.
2. Глубина зимнего промерзания грунта. Подошва фундамента должна располагаться на 30-50 см ниже уровня промерзания. Дело в том, что при замерзании грунт сильно вспучивается, что создает выталкивающую нагрузку на основание.
3. Уровень залегания высокопучинистых пластов. Фундаментную подошву нельзя упирать в такой грунт, а значит, его следует пройти насквозь.

Заглубление фундамента частного дома обычно не рассчитывается, т.к. требует использования сложной методики. Его выбор осуществляется, исходя из указанных практических рекомендаций.

Расчет опорной площади

При выборе фундамента важно правильно определить минимально допустимую площадь его опоры на грунт. Ее можно вычислить по формуле S= γn · F / (γc · Rо), где:

• γc – коэффициент эксплуатационных условий;
• γn – коэффициент запаса надежности, принимаемый равным 1,2;
• F – полная (суммарная) нагрузка на грунт.

Коэффициент эксплуатационных условий (условий работы) зависит от характера грунта и сооружения. Так, на глинистых почвах для кирпичных конструкций он принимается равным 1,0, а для деревянных – 1,1.

В случае песчаного грунта: γc равен 1,2 при больших и длинных строениях, жестких небольших домах; 1,3 – для любых маленьких построек; 1,4 – для больших не жестких домов.

Сбор нагрузок на грунт (F)

Вес сооружения

Основу расчета составляет нагрузка, возникающая от веса всех элементов сооружения, включая сам фундамент. Конечно, подсчитать точно массу всех конструктивных деталей достаточно сложно, а потому принимаются средние значения удельного веса, отнесенного к единице площади поверхности.

Стеновые конструкции:

• каркасные дома с утеплителем при толщине стены 15 см – 32-55 кг/м²;
• бревенчатый и брусчатый сруб – 72-95 кг/м²;
• кирпичная кладка толщиной 15 см – 210-260 кг/м²;
• стены из железобетонных панелей толщиной 15 см – 305-360 кг/м².

Перекрытия:

• чердак, деревянное перекрытие, пористый утеплитель – 75-100 кг/м²;
• то же, но с плотным утеплителем – 140-190 кг/кв.м;
• напольное перекрытие (цокольное), деревянные балки – 110-280 кг/м²;
• перекрытие бетонными плитами – 500 кг/м².

Крыша:

• металлическая кровля из листа – 22-30 кг/кв.м;
• рубероид, толь – 30-52 кг/кв.м;
• шифер – 40-54 кг/кв.м;
• керамическая черепица – 60-75 кг/кв.м.

Расчет веса сооружения с учетом приведенных удельных весов сводится к определению площади соответствующего элемента и перемножении ее на данный показатель. В частности, для получения площади стен надо знать периметр дома и высоту стен. При расчете кровли необходимо учитывать угол ската.

Вес фундамента и снеговая нагрузка

Площадь опоры сооружения определяется на уровне подошвы, а значит, в суммарной нагрузке на грунт необходимо учитывать еще и вес фундамента. Методика расчета зависит от его типа:

1. Ленточный фундамент. Прежде всего, определяется заглубление (Нф), которое должно быть ниже уровня промерзания. Например, при уровне 1,3 м нормальное заглубление составляет 1,7 м. Затем, определяется периметр ленты (Р), как 2(а+в), где а и в – длина и ширина дома, соответственно. Ширина ленты (bл) выбирается с учетом толщины стены. В среднем она составляет 0,5 м. Соответственно, объем ленточного фундамента V=P x bл х Нф. Умножив его на плотность армированного бетона (в среднем 2400 кг/м³), получим расчетный вес ленточного фундамента.
2. Столбчатый фундамент. Расчет ведется на каждую опору. Вес одного столба определится, как произведение плотности бетона на объем заливки (V=SxНф, где S – площадь столба). Кроме того, обязательно учитывается вес ростверка, который рассчитывается аналогично ленточному фундаменту.
3. Для определения веса монолитной бетонной плиты вычисляется ее объем (V=SxНф, где S – площадь плиты). Заглубление обычно составляет порядка 40-50 см.

В зимнее время нагрузка на грунт может значительно увеличиться за счет скопления снега на кровле. Принято считать, что при скате кровли с углом более 60 градусов, снег не накапливается, и снеговую нагрузку можно не учитывать.

При меньшем угле наклона крыши учитывать ее необходимо. Многолетние наблюдения дают такие параметры этой нагрузки:

• северные районы – 180-195 кг/м²;
• средняя полоса РФ – 95-105 кг/м²;
• южные регионы – до 55 кг/м².

После определения всех указанных весовых параметров можно приступить к расчету минимальной площади подошвы по вышеприведенной формуле. Полная нагрузка на грунт (F) определится, как сумма веса стен, перекрытий, кровли, фундамента и снеговой нагрузки.

При расчете столбного и свайного фундамента суммарная нагрузка делится на количество опор, т.к. ростверк равномерно распределяет ее на опоры.

Расчет потребности в бетоне

Работы по заливке бетона нельзя останавливать, не закончив их полностью. Для этого важно правильно оценить потребность в нем. Расчет необходимого количества проводится с учетом типа фундамента:

1. Ленточный вариант. Порядок расчета можно рассмотреть на примере. Фундамент делается для дома размером 6х8 м. Глубина промерзания грунта составляет 1 м, а потому заглубление выбираем 1,4 м. Ширина ленты (уточненная по расчету минимальной площади опоры) – 0,5 м. Объем фундамента составит V=PxbлхНф, т.е. (2х6х8)х1,4х0,5=67,2 м³. Рекомендуется взять запас порядка 8-10 процентов. Окончательно, для данного фундамента потребуется 74 м³ бетона.
2. Столбчатый тип. Если опора имеет прямоугольное сечение, то площадь ее определится, как произведение двух сторон. При возведении столба круглой формы применяется известная формула расчета окружности S=3.14R2, где R – радиус столба.
3. Плитный фундамент. Объем определяется по формуле для правильного параллелепипеда, т.е. V=axbxHф, где а и b – размеры сторон плиты (м). Например, для дома 6х8 м при заглублении 0,4 м объем составит 19,2 м³.

Несколько сложнее учесть дополнительную потребность в бетоне при формировании ребер жесткости на плитном основании. Они изготавливаются обычно с шагом 2 м, причем по краям они располагаются обязательно.

Для выбранного примера количество ребер по длине составляет 4, а по ширине 3. Общая длина этих элементов составит (8х4)+(6х3) =50 м. Наиболее характерная ширина и высота ребра – 0,1 м. Следовательно, общий дополнительный объем бетона составит 50х0,1х0,1=0,5 м³.

[stextbox id=’warning’]Советуем почитать: Марка бетона и пропорции для фундамента частного дома[/stextbox]

Расчет потребности арматуры

Перед началом работ важно правильно оценить и потребность материалов для обеспечения армирования фундамента. Расчет проводится следующим образом.

Ленточный фундамент

Для него обычно используется 2 горизонтальных ряда стальной арматуры периодического профиля диаметром 10-14 мм.

Для вертикальной и поперечной увязки можно применять гладкие стержни диаметром 8-10 мм.

Связка стержней между собой обеспечивается стальной вязальной проволокой.

Пример расчета для дома 6х8 м. Общая длина фундамента – 28 м. Для продольного армирования используется арматура диаметром 12 мм, и она укладывается по 2 штуки в каждом ряду (в сечении – 4 штуки). Стандартная длина стержней – 6 м.

При соединении применяется нахлест в 0,2 м, а стыков потребуется на 28 м не менее 5. Для горизонтальной армировки нужно 28х4=112 м. Дополнительно, на нахлесты – 5х4х0,2=4 м. Общий итог – 116 м.

Для вертикальной увязки нужны стержни диаметром 8 мм. При высоте фундамента 1,4 м длина каждого стержня составит 1,2 м. Устанавливаются они с шагом 0,6 м, т.е. количество стержней на всю длину 2х28/0,6=94 штуки.

Общая длина составит 94х1,2=113 м. В поперечном направлении связка обеспечивается в тех же точках. При ширине ленты 0,4 м длина каждого стержня составляет 0,3 м. Потребность определится, как 94х0,3=29 м. Общая потребность в арматуре диаметром 8 мм составит 142 м.

Потребность в вязальной проволоке определяется по количеству узлов. В одном сечении их 4 штуки, а общее количество 4х28/0,6 =188. Для одной связки потребуется порядка 0,3 м проволоки. Суммарная потребность – 0,3х188=57 м.

[stextbox id=’warning’]Еще по теме: Правила армирования ленточного фундамента[/stextbox]

Расчет онлайн размеров, потребности арматуры и бетона

Столбчатый

Арматура устанавливается в вертикальном положении (стержни диаметром 10-12 мм), увязанные в поперечном сечении стержнями диаметром 6-8 мм. на один столб требуется 4 основных стержня, а увязка производится в 3-х местах.

В рассматриваемом примере (заглубление 1,4 м) для одного столба нужно 4х1,4=5,6 м арматуры периодического профиля диаметром 10 мм. Для поперечной увязки используются стержни длиной 0,3 м.

Их общая потребность 3х4х0,4= 4,8 м. Вязальной проволоки нужно 3х4х0,3 м=3,6 м.

Онлайн расчет размеров, потребности арматуры и бетона

Плитный

Обычно армирование производится из стальных стержней диаметром 6-8 мм, уложенных в виде сетки в один ряд. Шаг укладки составляет 0,3 м. Для дома 6х8 м потребуется по ширине 6/0,3=20 стержней, а по длине – 8/0,3=27 штук.

Общая длина составит (27х6)+(20х8) =382 м. Количество пересечений стержней – 27х20=540, т.е. вязальной проволоки нужно 540х0,3=162 м.

Калькулятор онлайн размеров, а также потребности арматуры и бетона

Правильная заготовка материалов позволяет избежать проблем при строительстве. При покупке их стоит учитывать наличие строительных навыков. Отсутствие опыта может приводить к незапланированным отходам.

[stextbox id=’warning’]Советуем почитать: Устройство фундамента под частный дом своими руками[/stextbox]

Строительство фундамента любого типа требует проведения расчетов. Без учета реальных нагрузок и состояния грунта невозможно обеспечить надежную его конструкцию.

Несоответствие его размеров нагрузкам может привести к проседанию сооружения, а то и к его разрушению. Точный расчет могут провести только специалисты, но необходимый оценочный расчет способен осуществить любой человек.

Расчет фундамента для дома из кирпича самостоятельно

Перед началом строительства дома важно определить точные размеры фундамента. Основание здания обязано быть прочным и оставаться целостным в течение долгих лет эксплуатации. При возведении дома из кирпича используют монолитное основание ленточного типа. Оно должно выдерживать различные нагрузки грунта и погодных условий. Как рассчитать ленточный фундамент под кирпичный дом? Для этого требуется определить глубину его закладки, учитывая особенности почвы, её промерзание и уровень подземных вод.

В строительстве частных сооружений широко применяется ленточная основа для возведения здания. Монтаж конструкции выполняется на предварительно подготовленную подушку из отсева или крупного песка. Обязательно укладываются гидроизоляционные материалы. Для данной цели применяется рубероид. Для основания используется сборный либо монолитный фундамент с арматурным каркасом. Чтобы кирпичное строение было прочным и сохранило свои технические характеристики, нужно точно определить некоторые показатели — уровень закладки основания, его объём и будущие нагрузки.

Определение глубины основания

Перед строительством фундамента для дома из кирпича с помощью бурения определяют тип грунта. Вид почвы оказывает влияние на несущую способность здания. Естественный грунт обладает такими характеристиками:

• 1 кгс на квадр. см – влажный пылевой песок;
• 2-2,5 кгс на квадр. см – мелкая, средняя фракция песка;
• 3 – 3,5 кгс на квадр. см – гравелистый и крупный песок;
• 4-5 кгс на квадр. см – гравий;
• 1-3 кгс на квадр. см – глинистый и твёрдый грунт.

С помощью пробного бурения определяют тип грунта под основной подушкой. Траншея под дом не должна превышать одного метра, если почва на участке однородная и имеет небольшую влажность. Специалисты рекомендуют рыть глубину для фундамента под кирпичный дом на 30 сантиметров ниже уровня промерзания почвы. Это позволит избежать деформаций и перекоса бетонной конструкции.

Если монолитное основание будет заложено выше показателя промерзания почвы, то грунт будет вспучиваться. При определении глубины фундаментной ленты обязательно учитывается показатель промерзания земли. Его значение колеблется в разных областях. На юге показатель параметра промерзания почвы равен не более 1 метра, а на севере грунт может промерзать более 2 м.

Расчет массы конструкции

Расчёт фундамента под кирпичный дом начинается с выяснения веса каждой стенки. Также учитывается масса всех кровельных материалов и стропил. К полученному результату суммарного веса конструкции прибавляют небольшой запас.

Чтобы определить опорную площадь здания, требуется выявить степень давления на неё конструкции. Масса конструкции делится на площадь. Значение необходимо перевести в Н/м2. При расчёте монолитного фундамента для кирпичного дома массу конструкции складывают с весом самого основания и делят на S дома. Это позволяет выявить давление всего сооружения на почву. Данный показатель должен быть в пределах допустимых норм. Можно использовать для всех расчётов калькулятор (в настоящее время довольно часто используйет онлайн – калькулятор, который можно найти в Интернете).

Затем выполняются расчёты необходимых для строительства материалов. Выбор строительного материала зависит от финансовых возможностей. При строительстве применяются железобетонные плиты, камень, кирпич, армированный бетон. Например, сваи для фундамента под кирпичный дом можно построить из кирпича или бетона. Возведённый фундамент при правильном выполнении расчётов устойчив к температурным перепадам и не подвержен трещинам. Строительство любого сооружения всегда начинается с расчёта фундамента.

При выявлении массы стропильной системы требуется учитывать свойства покрытия и самой конструкции. Примерный вес отделочных материалов равен 20 т. Сюда входит масса штукатурки, утеплителей, дверей, окон, стяжки. Монолитные перекрытия в домах обладают весом 500 кг на квадр. метр. Также важно рассчитать массу кровельных материалов – черепицы, шифера, металла.

Важно вычислить и общую массу кирпичного дома и его давление на грунт. Например: при весе кирпичных стен в 248724 кг и массе перекрытий 96000 кг, весе кровли в 7150 кг и природных воздействий в 14300 кг масса общая составит 366174 кг. Это значение указывает на параметр точного воздействия, которое будет оказывать дом на почву. Далее производится расчёт S опоры. Устойчивость грунта при этом берут минимальную – 20000 кг на квадратный метр. При весе монолитного основания в 2400 кг на кубический метр общая масса всего здания с фундаментом составит 366174+110300 = 481174 кг. Используя данный расчет нужного фундамента для дома из кирпича, можно быть уверенным, что основание всего сооружения выдержит любые нагрузки окружающей среды.

При расчётах непременно обращают внимание на плотность материала перекрытий. Объём ленточного фундамента кирпичного дома помогает определить общий вес перекрытий. Чтобы высчитать S основания дома длину внутренней стенки умножают на периметр дома.

Как рассчитать постоянные нагрузки

Нагрузки, которые дают изоляционные материалы, инженерные системы, строительные конструкции, сантехника, мебель, люди считаются постоянными. Важно рассчитать их воздействие. Напряжение от стен оказывает непосредственное влияние на фундамент самого здания. Чтобы вычислить данный показатель, требуется определить суммарную площадь стен и умножить её на вес стены (при толщине 15 см).

Также в расчёте нагрузок выявляется масса цокольных и чердачных плит. Их S умножается на вес железобетона. Рассчитать полезную нагрузку от внутреннего содержания дома можно, если всю площадь здания умножить на максимальный параметр нагрузки 180 кг на квадр. метр.

Как вычислить сезонные нагрузки

Максимально берут массу снега, которая характерна для региона. После требуется определить число сезонной нагрузки. Для этого S кровельных покрытий крыши (на скатах) умножается на возможный вес снеговых масс. К примеру, S = 81 м2, а величина снега составляет 100 кг на квадр. метр. Чтобы вычислить значение правильно, требуется использовать определённый коэффициент для скатных крыш – 0,86. То есть рассчитывать нужное значение требуется так: 81х100х0,86. Получится 6966 кг. Это и будет показатель сезонных нагрузок.

Возведение кирпичного дома – сложный процесс. Он требует точности всех величин и параметров. Иначе кирпичная кладка может деформироваться, пустить трещины. Любые строительные работы требуют верных значений, проверок и расчётов. Особенно важно при вычислении сезонной нагрузки учитывать рельеф почвы, тип грунта, близость грунтовых вод. Немаловажную роль играют климатические особенности региона, в котором проводится строительство.

Как высчитать нагрузку на грунт?

Любой фундамент кирпичного дома оказывает определённую нагрузку на грунт. Поэтому очень важно выявить соотношение общего веса здания к опорной S основания. Его минимальное значение должно равняться 2 кгс на квадратный сантиметр при обычном грунте. При строительстве требуется вычислить оптимальную прочность будущего фундамента. Для этого общий вес постройки делят на суммарный показатель площади, объёма основания , его массы. Например, при S 97500 квадратных сантиметров, объёме фундамента 17, 55 кубических метров, весе основания 43875 кг и массы здания 140886 кг нагрузка на почву составит 1, 45 кг на квадратный сантиметр. Необходимо 140886 кг поделить на 97500 см2. К расчетам нагрузки важно всегда добавлять 20%.

Ленточная или монолитная основа кирпичного дома требует соблюдения точных строительных расчётов. Существуют определённые нормы, которые следует соблюдать при закладке фундамента. Нижнее значение основания дома зависит от состава грунта, его плотности и наличия рядом водного потока. Если дом имеет два этажа, то учитываются общая длина внутренних перекрытий, а также нагрузки каркаса, кровли и отделочных материалов. Обязательно следует вычислить массу внешних перекрытий, чтобы узнать необходимую площадь. Попутно считается площадь опорной зоны дома. Вес кирпичной кладки также оказывает влияние на грунт.

Надёжность дома зависит от фундамента. Правильные расчёты монолитного либо сборного основания позволят выполнить строительство кирпичного дома максимально качественно. Такое здание прослужит долгие годы и сохранит свои высокие технические характеристики.

Расчет фундамента для дома из кирпича самостоятельно

Строительство любого дома начинают с определения типа и размеров фундамента. От прочности основания зависит целостность и долговечность всего здания. Кирпичный жилой дом обычно возводят на ленточном монолитном основании. При таком способе закладки проектные и монтажные работы производят самостоятельно.

Чтобы выполнить расчет фундамента дома из кирпича, необходимо определить постоянные и временные нагрузки, которые действуют на его конструкцию и поверхность земли. Нижняя отметка закладки ленточного основания зависит от плотности грунта, его состава, глубины промерзания и уровня подземных вод на участке.

Определение глубины закладки фундамента

Для определения глубины основания необходимо установить тип грунта на участке, что делают методом бурения глубоких шурфов в нескольких местах строительной площадки. По составу и влажности определяют его несущую способность.

Несущая способность естественного грунта:

• Пылеватый песок, насыщенные влагой – 1 кгс/см2;
• Песок мелкой и средней фракции – 2–2,5 кгс/см2;
• Песок крупной фракции и гравелистые – 3–3,5 кгс/см2;
• Гравий – 4–5 кгс/см2;
• Твердые и полутвердые пылевато-глинистые – 1–3 кгс/м2.

Если извлеченная из шурфа земля имеет однородную структуру (песчаную или глинистую) и низкую увлажненность, то несущая способность будет в пределах 2 кгс/м2. При такой структуре почвы глубина траншеи для закладки фундамента не превышает 1 м.

Важно! Чтобы избежать перекоса и деформации железобетонной ленты от вспучивания влажной почвы в зимний период, ее следует заглубить ниже отметки промерзания на 20–30 см. Часть монолитного основания должна возвышаться над нулевой отметкой на 20–30 см из-за его возможного проседания в первый год после начала эксплуатации.

Глубина промерзания в разных климатических зонах колеблется от 0,7 до 2,1 м. В южных областях уровень промерзания составляет – 0,7–1,0 м; в средней полосе – 1,2–1,5 м; в северных районах свыше 2 м.

Если стройплощадка расположена в средней полосе, а водоносный слой находится выше глубины промерзания, то для расчета фундамента дома из кирпича высоту принимают – 1,2+0,3+0,3=1,8 м.

Расчет постоянных нагрузок

К постоянным относятся нагрузки от строительных конструкций здания, отделочных и изоляционных материалов, сантехнических приборов, инженерных систем, мебели и бытовой техники, людей и животных.

Напряжение от строительных конструкций можно подсчитать по сметной документации к проекту дома или по усредненным значениям удельного веса 1 м2 стен, перекрытий и кровельного материала.

Для прикидочного расчета массы кирпичного одноэтажного дома 6х9 м, высотой 2,5 м, с одной продольной перегородкой и кровлей из керамической черепицы, берут максимальные значения удельного веса строительных конструкций.

Важно! Постоянная нагрузка на фундамент здания составит: 90 045 кг = 19845 + 54000 + 6480 + 9720 где, 19845 кг = 73,5 м2 х 270 кг/м2 – напряжение от стен, которое определяют по их суммарной площади – (6 + 9)х2х2,5 + 9х2,5 = 73,5 м2, умноженной на вес кирпичной стены толщиной 15 см –270 кг/м2.

54000 кг = 108 м2 х 500 кг/м2 – масса цокольного и чердачного перекрытий из расчета их площади – 6х9х2 = 108 м2, умноженной на вес железобетонного перекрытия – 500 кг/м2.

6480 кг = 81 м2 х 80 кг/м2 – вес кровли, рассчитанный по площади скатов крыши – 9х4,5х2=81 м2, умноженной на вес кровли из черепицы – 80 кг/м2.

9720 кг = 54 м2 х 180 кг/м2 – полезная нагрузка от внутреннего наполнения дома – произведение общей площади на максимально возможную полезную нагрузку – 180 кг/м2.

Расчет сезонных нагрузок

Масса снежного покрова создает временное напряжение на площадь основания дома.

Чтобы определить его численное значение, площадь скатов кровельного покрытия умножают на максимально возможный вес снежного покрова для данной климатической зоны.

• Площадь кровли: 9х4,5х2 = 81 м2.
• Величина снежного покрова для зоны с умеренным климатом – 100 кг/м2.
• Поправочный коэффициент для крыши с уклоном 300 – 0,86.
• Снежная масса составит: 81 х 100 х 0,86 = 6966 кг.

Расчетный вес фундамента

Площадь основания при ширине ленты 400 мм составит: (9+6)х2(периметр дома) х 0,4 + 9(длина внутренней стены) х 0,4= 15,6 м2 = 156000 см2.

Объем ленточного фундамента при максимальной глубине закладки – 1,5 м и высотой над нулевой отметкой 0,3 м: 15,6 х 1,8 = 28,08 м3.

Расчетный вес при плотности железобетона 2500 кг/м3: 28,08 х 2500 = 70200 кг. Поэтапный расчет фундамента дома из кирпича позволяет определить суммарный вес всех строительных конструкций с постоянными и временными нагрузками: 90045 + 6966 + 70200 = 167211 кг = 167,2 т.

Общая нагрузка на площадь основания (грунта)

Чтобы рассчитать нагрузку на грунт, которую будет оказывать кирпичный дом на ленточном фундаменте, необходимо узнать соотношение суммарного веса дома со всеми нагрузками к опорной площади фундамента в см2.

167211 кг / 156000 см2 = 1,07 кг/см2

Расчетное отношение должно быть меньше табличного значения несущей способности грунта участка строительства. Минимальное табличное значение для мелкопесчаного грунта – 2 кгс/см2.

При 20% запасе прочности расчетная нагрузка на грунт составит – 1,3 кг/см2, что значительно меньше контрольной величины.

Проверочный расчет

Запас прочности фундамента позволяет сэкономить материалы и средства на его возведении. Для проверочного расчета уменьшают ширину ленты на 15 см.

Итак:

• Опорная площадь основания составит: (9+6)х2х0,25 + 9х0,25 = 9,75 м2 = 97500 см2
• Объем фундамента: 9,75х1,8 = 17,55 м3
• Расчетный вес фундамента: 17,55х2500 = 43875 кг
• Общий вес постройки: 90045 + 6966 +43875 = 140886 кг
• Нагрузка на грунт: 140886 кг / 97500 см2 = 1,45 кг/см2

Рекомендуемое к просмотру видео:

С запасом прочности в 20% расчетная нагрузка составит – 1,74 кг/см2. Эта величина меньше контрольной. Расчет может быть принят за основу. Видео: Уточняющий расчет нагрузки строительной конструкции на грунт основания позволил сэкономить 10,53 м3 бетона и уменьшить затраты на армирование.

Как правильно рассчитать фундамент под строительство дома

Фундамент — конструкция, несущая все нагрузки от строения. Как рассчитать оптимальные размеры и материалы, для него, чтобы при минимальных затратах получить надежную опору для загородного дома.

Расчёт потребности в материалах для фундамента

Основой для расчета являются данные о несущей способности грунта в месте застройки. Этот показатель измеряется в килограммах на метр квадратный и показывает, какой вес может выдержать грунт под домом. Вес строения состоит из таких показателей:

• собственного веса опорного основания;
• веса верхнего строения — коробки дома;
• аналогичного показателя для кровельного пирога.

Рассчитав эти показатели, легко определить удельную нагрузку на грунт и сравнить её с нормативным параметром. Если результат значительно отклоняется в ту или иную сторону можно скорректировать конструкцию фундамента или верхнего строения таким образом, чтобы получить необходимый результат.

Под любое строение нужен надежный фундамент

Как рассчитать вес верхнего строения дома

Процедура выполняется в несколько этапов, первым из которых является создание эскизного проекта дома с указанием основных размеров.

Расчёт веса коробки

Чтобы рассчитать вес коробки дома, определяемся с конструкцией строения. Предположим, что:

1. Его размеры составляют 10х8 метров. Материал — брус размером 15х15 сантиметров из древесины хвойных пород.
2. Потолочное перекрытие — деревянные балки 15х5 сантиметров. Расстояние между ними около 70 сантиметров. Здесь уже можно определиться с их количеством. Для этого ширину строения делим на предполагаемое расстояние между балками: 10 : 0,7 = 14,3. Принимая количество балок равным 15, рассчитываем фактическое расстояние между их осями: 10 : 15 = 0,67 (метра).
3. Общая длина балок составляет: 15 х 8 = 120 (метров), что составляет: 120 х 0,15 х0,05 = 0,9 кубометра.
4. Длина простенков внутри дома составляет 36 метров, материал для них — брус размером 10х10 сантиметров. Высота стен составляет 240 сантиметров. Рассчитываем объем пиломатериалов на внутреннее устройство: 36 х 2,4 х 0,1 = 8,6 (кубометров).
5. Нижнее перекрытие представляет собой балки, такие же, как для потолка. Нижняя подшивка производится дюймовой доской. Её площадь составляет: 10 – 2х0,4 х 8 — 2х0,4 = 9,2 х 7,2 = 66,2 (квадратных метров). Здесь 0,4 — ширина фундамента. При толщине доски 25 миллиметров расход на подшивку составит 66,2 х 0,025 = 1,7 кубометра.
6. Доска пола — сосновая шпунтованная для лицевой отделки понадобится в количестве: 66, 2 х 0,04 = 2,6 (кубометра).
7. Рассчитываем массу основной коробки стен. Периметр составляет 36 метров. (10х2+8х2). При высоте 2,4 метра объем пиломатериалов составит: 36 х 2,4 х 0,15 = 13 кубометров.
8. То есть, суммарный расход пиломатериалов на коробку здания составит: 0,9 + 8,6 + 13 + 1,7 + 2,6 = 26,8 (кубометров).
9. Наиболее распространённым материалом для зданий из бруса является сосна. В зависимости от влажности материала вес кубометра может составлять 460–620 килограмм. Если принять среднее значение в 540 килограмм, то общий вес составит 26,8 х 540 = 12200 (килограмм), то есть 14,5 тонны.
10. Для утепляющего слоя на цокольном перекрытии целесообразно использовать керамзит, насыпанный на паровую защиту. Общая площадь, как мы уже сосчитали, составляет 66,2 квадратного метра. Слой керамзита составит 15 сантиметров, что соответствует доске перекрытия. Объем керамзита для полной засыпки составит: 66,2 х 0,15 = 9,9 кубометра. Удельный вес этого материала в виде гравия фракции 5–10 составляет 450 килограмм. Следовательно, нагрузка от него составит: 9,9 х 450 = 4500 (килограмм) или 4,5 тонны.
11. Суммарный вес верхнего строения составит: 14,5 + 4,5 = 19 тонн.

При производстве расчёта не учтены отделочные и вспомогательные материалы, крепёж, столярка. Чтобы быть уверенными в конечном результате, можно полученный итог увеличить на 20%, что вполне реально по сложившейся строительной практике.

В итоге вес коробки здания в дальнейших расчетах можно принять в таком виде: 19 х 1,2 = 22,8 тонны.

При использовании для стен из других материалов при прочих равных условиях нужно по такой же методике пересчитать результат по пункту 9 расчёта. Но в этом случае нужно учитывать снижение нагрузки за счёт проёмов — дверных и оконных. Удельный вес каменных материалов значительно выше, чем приведённые в примере расчёта.

Справочные данные по весу различных стройматериалов:

• кладка кирпичная — 1400–1990 кг/м³ в зависимости от вида;
• пенобетон, блоки 200х300х600 — 10,8 – 40,3 кг/шт;
• бетон тяжёлый — 1880–2500 кг/м.

Фотогалерея: загородные дома на различных видах фундамента

Самый распространенный вид опорного основания

Самый прочный фундамент для дома

Недорогий и прчный фундамент для дома

Расчёт веса кровли

Вес кровли определяется материалами, которые применяются для её создания и конструкцией. Рассмотрим на простом примере как его можно рассчитать. Предположим, что условия задачи не изменились, а крыша устраивается двускатная:

1. Определяем высоту крыши, исходя из того, что конёк пройдёт параллельно длинной стороне. Это значит, что расстояние от стены до оси дома составит 4 метра. Если учесть, что угол наклона кровли составит 45 градусов, то длина стропильной опоры составит: 4² + 4² = 32. Окончательный результат определяется как корень квадратный из 32 и составляет 5,6 метра.
2. Рассчитываем площадь одного ската, которая составит: 10 х 5,6 = 56 метров квадратных. Соответственно общая площадь кровли будет 112 метров. Наиболее популярным для кровель является профнастил С57 толщиной 0,7 миллиметра с оцинкованным покрытием. Полезный вес квадратного метра (с учётом перекрытия) составляет 8, 21 килограмма.
3. Рассчитываем величину нагрузки на фундамент от металла: 8,21 х 112 = 920 килограмм.
4. Для устройства крыши понадобятся 15 стропильных ног, для устройства которых нужно 30 брусков 15х5 сантиметров. Кроме того, понадобится установить ригеля — 15 штук по 2,5 метра каждый. Общая потребность в брусках составит: 30 х 5,6 + 15х2,5 = 168 + 37,5 = 205,5 метра, что составит 1,5 кубометра.
5. Нагрузка от стропильной системы составит: 1,5 х 540 = 810 килограмм.
6. Вычисляем вес утеплителя. Для кровли 112 квадратов понадобится листов размером 1х0,6 метра: 112 : 0,6 = 187 штук. Вес плиты минеральной ваты составляет 1,37 килограмма.
7. Для утепления потолочного перекрытия тем же утеплителем в два слоя понадобится: 66,2 : 0,6 х 2 = 80 штук.
8. Нагрузка от утеплителя составит: 187 + 80 = 267 х 1,37 = 366 килограмм.
9. Общее весовое воздействие кровли на фундамент составит: 920 + 810 + 366 = 2096 (килограмм). Используем тот же метод и увеличиваем нагрузку на 20%, поскольку не учтены воздействия крепежа, полиэтиленовой плёнки, отделочных материалов. Результат: 2096 х 1,2 = 2515 килограмм, или 2,5 тонны.

Суммарное воздействие на фундамент со стороны верхнего строения составит: 22,8 + 2,5 = 25,3 тонны.

Надежная и долговечная крыша из профлиста

Расчёт веса фундамента

Порядок расчёта сводится к вычислению объёма опорного основания и умножению полученного результата на удельный вес бетона.

Конструктивно фундамент в сечении представляет собой комбинацию двух прямоугольников:

По контуру опорной плиты шириной 60 и толщиной 30 сантиметров и цоколя шириной 40 сантиметров и высотой 60.

1. Площадь сечения первого элемента определяется, как 0,3 х 0,6 = 0,18 метра квадратных;
2. Цоколь в сечении составит: 0,4 х 0,6 = 0,24 квадрата.
3. Общая площадь определяется как: 0,24 + 0,18 = 0,42.
4. Длина наружного контура фундамента составляет 10 х 2 + 8 х 2 – 1,6 = 20 + 14,4 = 34,4 (метра). Кроме того, длина фундамента под внутренние перегородки составляет 36 метров.
5. Общая длина опорного основания составляет 70,4 метра.
6. Объем бетона, затраченного на устройство фундамента, определяется как: 70,4 х 0,42 = 17 кубометров.
7. Вес фундамента из тяжёлого бетона будет равен: 17 х 2,5 = 42,5 (тонны).

Чтобы определить удельную нагрузку на грунт, нужно рассчитать площадь опоры. Ширина опорной плиты 0,6 метра, а её длина определяется как: 10 х 2 + 8 х 2 – 2,4 = 20 + 13,6 = 33,6 метра квадратных.

Рассчитываем общую нагрузку на грунт: 25,3 + 42,5 = 67,8 (тонн).

Удельная нагрузка определяется следующим образом: 67,8 : 33,6 = 2 тонны на метр квадратный, что составит в более привычном выражении величину в 200 грамм на квадратный сантиметр.

Такая нагрузка может быть критичной только на зыбучих песках или толстой торфяной подложке. В этом случае следует подумать об устройстве свайно — плитного монолитного фундамента.

Особенности расчёта других видов фундаментов

Приведённый выше расчёт для ленточного фундамента даёт исчерпывающую информацию по количеству основных материалов для сооружения фундамента и собственно дома. Однако, в силу обстоятельств, часто приходится строить фундамент другого типа.

Надежный и доступный вид опорного основания — ленточный

Столбчатые фундаментные конструкции

Одним из таких конструктивных решений являются фундаменты столбчатые. Основным опорным основанием в них являются бетонные столбы.

В зависимости от характеристик грунта, расстояние между столбами может быть разным, на практике чаще всего их оси располагаются на удалении порядка двух метров. При этом нужно соблюдать условие равенства межосевых расстояний по периметру фундамента. Это необходимо для равномерного нагружения всех опор. Устройство столбов необходимо также по месту установки внутренних перегородок.

Виды столбов также могут быть различными:

1. Литые в грунт. Для их установки нужно вырыть шурф размерами 50х50 сантиметров. Глубина определяется такой характеристикой, как точка промерзания грунта. Это постоянная характеристика для каждого региона строительства. Навершие выполняется отливкой в опалубку. Все верхние оконцовки должны быть выровнены в горизонтали по шнуру.
2. Литые в корпус. Для этого используются трубы из различных материалов — бетонные, асбоцементные, пластиковые или металлические. Шурфы под такие опоры изготавливаются бурением с использованием как ручных, так и механизированных инструментов (ямобуры). Диаметр шурфов зависит от конструкции здания и предполагаемой нагрузки на фундамент.
3. Комбинированные. Заливка производится до уровня грунта, а навершие изготавливается кладкой из различных материалов — кирпича, бута или других строительных камней. Непременное условие — строгая горизонтальность и расположение на одном уровне.

Все виды столбов выполняются с армированием металлическими прутками. Армирующая решётка изготавливается на поверхности в форме квадрата или круга в основании, после чего погружаются в шурф.

Расчёт потребности в материалах производится традиционным способом — площадь сечения столба умножается на расстояние от навершия до точки опоры в грунте.

Надежный и недорогой фундамент на столбах

Для создания опорной поверхности под размещение верхнего строения используется несколько способов:

• отливка армированной бетонной плиты;
• установка стандартных плит перекрытия;
• отливка ростверка.

Плитный фундамент

Такие опорные основания устраиваются на неустойчивых грунтах, склонных к пучинению. Они относятся к разряду плавающих фундаментов и создают опору всей своей плоскостью.

Порядок действий при строительстве плитного фундамента следующий:

1. Разметка фундамента на местности.
2. Расчистка площадки от кустов, деревьев и дёрна.
3. Трамбовка поверхности грунта виброплитой. При этой операции происходит его просадка на глубину до 50 сантиметров.
4. Настилка геотекстиля на дно котлована с напуском на стенки.
5. Засыпка дренажного слоя песчано — гравийной смесью, либо послойно песком и гравием с трамбовкой виброплитой каждого слоя отдельно.
6. Укладка утеплителя, в качестве которого можно использовать плиты из вспененного полистирола.
7. Гидроизоляция поверхности утеплителя сплошным слоем. Может быть использована битумная мастика. Порядок её использования указывается на упаковке.
8. Установка арматуры. Армирование нужно проводить стальными прутками диаметром 6–10 миллиметров.
9. Заливка бетонным раствором марки 300 толщиной 30–50 сантиметров в зависимости от массы конструкции дома.
10. Выдержка фундамента производится в течение 28 суток, после чего работы можно продолжать.

Потребность в материалах и их масса рассчитывается в соответствии с их плотностью и количеством, зависящим от размера фундамента дома.

Расчёт потребности в арматуре и вязальной проволоке

Многие застройщики ошибочно полагают, что для армирования фундамента можно использовать любые металлические изделия. Такие действия часто приводят к разрушению опорного основания дома.

Самый устойчивый фундамент для дома

Армирование ленточного фундамента

Для устройства такого опорного основания применяются две схемы армирования:

• четырехстержневая;
• шестистержневая.

Выбор варианта исполнения зависит от размеров опорного основания. Этот же фактор влияет на диаметр арматуры. По строительным нормам расстояние между прутками в ряду не должно превышать 40 сантиметров, а от торцевых стенок оно составляет 5–7 сантиметров. Следовательно, для фундаментов шире полуметра используют шестистержневую схему. Для более узких — четырехстержневую.

Диаметр прутков для частного загородного строительства составляет 8 миллиметров для вертикальных прутков и 6 — для горизонтальных. На практике обычно используют восьмимиллиметровую арматуру для всех деталей.

Для примера расчёта рассмотрим фундамент размерами 10х8 метров шириной 40 сантиметров и высотой 50 сантиметров. Для армирования выбираем четырехстержневую схему. Длину непрерывного прутка рассчитываем по среднему размеру фундамента: 9,5 х 2 + 7,5 х 2 = 34 метра. Увеличиваем это количество по количеству стержней в 4 раза и получаем общую длину продольных прутков: 34 х 4 = 136 метров.

Длина поперечных прутков при такой ширине фундамента составит 30 сантиметров, а их количество при шаге 30 сантиметров составит: 3400 : 30 = 113 штук. Общая длина будет равна 34 метра для одного слоя, 64 метра для полной обвязки.

При высоте в 50 сантиметров длина вертикальных прутков составит 60 сантиметров с учётом погружения в грунт. Количество деталей равно количеству поперечных прутков, а длина составит: 113 х 60 = 68 метров.

В итоге потребность в арматуре составит 136 + 64 + 68 = 268 метров.

Прутки поставляются длиной 4–6 метров, поэтому в месте стыковки их укладывают внахлёст на 15–20 сантиметров и увязывают проволокой. В связи с этим целесообразно увеличить общую длину прутков на 10–12%.

Для армирования такого фундамента понадобится: 268 х 1,1 = 295 – 300 метров прутков.

Шестистержневое армирование стальным прутками

Армирование столбчатого фундамента

Схема установки прутков такая же, как для ленточного фундамента. Разница состоит в том, что арматурная сетка монтируется на поверхности и опускается в шурф по готовности.

Армирование плитного фундамента

Все параметры формирование сетки остаются такими же. Поэтому расчёт заключается в следующем: размеры фундамента нужно разделить на шаг сетки, в результате получаем нужное количество прутков вдоль и поперёк. Второй и последующие слои арматуры будут в точности повторять количество прутков в первом слое. Также рассчитывается количество вертикальных прутков — для каждого стыка изготавливается одна опорная деталь.

Расстояние от гидроизоляции до нижнего слоя арматурной сетки должно быть 5–7 сантиметров. Для этого используют подкладки («стульчики»), например — из битого кирпича.

Такие опорные конструкции наиболее надежны для любого дома

Стойки арматурной сетки не должны достигать слоя гидроизоляции. В противном случае вероятно его повреждение при бетонировании. Стойки нужно изготавливать L-образной формы и крепить короткую часть к нижнему слою сетки вязальной проволокой.

Расход вязальной проволоки

Регламентировать расход этого материала практически невозможно, поскольку он всегда привязан к конкретной конструкции арматурной сетки. Прикидочно можно определить потребность в проволоке, сосчитав количество соединений в сетке. Для вязки соединения из двух прутков понадобится 30–35 сантиметров, если стыкуются три детали — до 50 сантиметров. Количество соединений определяется шагом арматурной сетки и количеством слоёв в решётке.

Для вязки арматуры лучше использовать отожжённую стальную проволоку диаметром 1,5–2,0 мм.

Стоимость армирования фундамента загородного дома

Этот показатель зависит от места нахождения постройки. Решающими факторами являются:

1. Стоимость доставки материала от склада до места применения.
2. Количество материала и способ разгрузки — выгрузка вручную самостоятельно или с применением грузоподъёмных машин.
3. Конструкция арматурной сетки — шаг между прутками.
4. Способ крепления — сваркой или вязкой.
5. Рентабельность, закладываемая исполнителем, при исполнении работ подрядными организациями.

Можно учитывать ещё многие факторы, но ориентироваться можно на двойную стоимость используемых материалов.

В любом случае это строго индивидуальный показатель для региона строительства.

Сколько стоит готовое опорное основание

Затраты на возведение фундамента зависят от его конструкции. Прочность опорного основания определяет долговечность самого строения, поэтому нельзя экономить на изыскательских работах для определения свойства грунтов и их несущей способности. Это позволит выбрать оптимальный вариант устройства как по цене, так и по трудозатратам. Принято считать, что фундамент обойдётся вдвое дешевле при установке своими руками.

В настоящее время практически любое оборудование можно взять в аренду. Это будет способствовать улучшению качества строения и минимизации сроков исполнения работ.

Какой дешевле

Вопрос немаловажный, и нужно оговориться сразу, что качество опорного основания соответствует всем требованиям.

Дешевле всего обойдётся свайный фундамент, особенно при использовании бурения шурфов.

Наиболее дорогим сооружением следует признать плитный фундамент. Это связано со сложной конструкцией устройства и многообразием применяемых материалов. В то же время этот вид опорного основания считается самым надёжным, на таких фундаментах разрешено даже многоэтажное строительство.

строительство.

Нужно понять одно — дело не в стоимости объекта, а в его оптимальном исполнении в соотношении цена — качество.

Неудачные решения при выборе конструкции фундамента и материалов для его изготовления чреваты разрушением строения и потерей значительных денежных средств, не говоря о моральных страданиях от собственной ошибки. Все нужно продумывать и просчитывать! Успехов вам!

Как рассчитать фундамент для дома: вес, размеры, планировка

Как рассчитать фундамент для дома

Вопрос о том, как рассчитать фундамент для дома, следует решать еще на этапе проектирования. Основная цель — определить нагрузку, действующую на фундамент и грунт, а также опорную площадь фундамента. Общая нагрузка включает постоянные и временные нагрузки. Константы включают в себя вес конструкции здания (стены, фундамент, крыша) и эксплуатационные нагрузки (количество людей в помещении, мебель, оборудование).Переменные нагрузки — ветровые нагрузки и снежный покров.

Содержание

• Постоянные элементы, передающие нагрузку на фундамент
• Учитываем вес и габариты основания
• Определение необходимого количества бетона

Расчет фундамента включает определение площади его опоры и вес, позволяющий рассчитать нагрузку от фундамента и дома, которую выдерживает грунт. Для профессиональных дизайнеров важны точные расчеты веса будущей конструкции и объема используемых стройматериалов.Для самостоятельных строительных работ достаточно сделать примерный расчет фундамента дома. Расчет подразумевает равномерное распределение нагрузки от дома по площади.

Постоянные элементы, передающие нагрузку на фундамент

Для определения нагрузки на фундамент выделяется список элементов, передающих нагрузку. К ним относятся:

• сам фундамент;
• цоколь с накладкой;
• стены, внутренние перегородки с отделкой;
• потолок с отделкой;
• крыша;
• лестницы и перекрытия на фундаменте;
• грунт над основанием фундамента (актуально для некоторых типов фундаментов).

Благодаря усредненным справочным данным по удельному весу строительных материалов (СНиП II-3-79) определяем примерный вес дома и нагрузку на фундамент.

Доля строительных материалов

В этом случае следует брать наибольший удельный вес, чтобы обеспечить небольшую маржу. Удельный вес строительных материалов Y (кг / м3) умножается на объем конструкции V (м3), в результате получается вес всей конструкции P (кг).

Далее полученный вес умножается на коэффициент надежности нагрузки. Средние значения этого коэффициента представлены в таблице.

Коэффициент надежности

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

Помимо постоянной нагрузки, создаваемой весом дома, необходимо рассчитать временные нагрузки.Снеговая нагрузка определяется произведением площади крыши и веса снежного покрова в зависимости от района строительства.

Снеговая нагрузка

Учитываем вес и габариты основания

Для расчета общей нагрузки на грунт необходимо к весу дома с основными элементами прибавить вес фундамента. Для начала необходимо определить размеры фундамента, величина которых зависит от планируемой конструкции, материалов для изготовления, заглубления.Эскиз или схема фундамента является необходимым условием для упрощения расчетов.

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

Глубина фундамента

Толщина фундамента составляет также зависимая величина, определяемая категорией почвы. Обычно это не менее 350 мм.

Размеры фундамента для зданий с подвалом

На основании полученных значений рассчитываем вес фундамента, для которого объем умножаем на удельный вес.Для дальнейших расчетов основным показателем будет ширина основания фундамента. Именно на него влияет удельное давление на землю.

Суммарная сумма всех показателей: веса элементов конструкции, эксплуатационной нагрузки, снеговой нагрузки — это вес дома, влияющий на фундамент. Удельное давление на грунт основания фундамента определяется делением общего веса дома на площадь основания фундамента, этот показатель обозначается P (измеряется в т / м2).

Для каждого типа грунта определяется значение несущей способности без атмосферных осадков, этот показатель называется — расчетное сопротивление грунта R (т / м2).

Расчетное сопротивление глинистого грунта

Расчетное сопротивление песчаного грунта

Основным условием функционирования фундамента является то, что значение удельной нагрузки на грунт основания должно быть меньше значения расчетного сопротивления. Другими словами, P

Важно! Расчетное сопротивление должно быть на 15-20% выше удельного давления, что необходимо для создания запаса прочности и компенсации небольших неточностей в расчетах.

Если нагрузка на грунт слишком велика, то необходимо изменить размеры фундамента, увеличив его опорную площадь. Для ленточного фундамента — увеличьте ширину ленты, для столбчатого — увеличьте диаметр столбов и их количество. При изменении параметров обязательно пересчитать вес фундамента и нагрузку на грунт.

Определение необходимого количества бетона

При расчете фундамента под дом обязательно наличие проекта. Необязательно, чтобы это выполнялось профессионально. Самостоятельно разработанный план строительства может значительно облегчить сложные расчеты и определить необходимое количество бетона.

Тип фундамента является основным показателем для определения количества заливаемого бетона.

Так, например, для расчета количества бетона для плитного фундамента необходимы следующие показатели — толщина плиты и его площадь, наличие ребер жесткости и их параметры.Ленточный фундамент требует знания глубины, ширины ленты и ее общей длины. В случае с колонным фундаментом нужно ознакомиться с высотой колонн и их количеством.

Процесс закладки фундамента — один из самых ответственных этапов строительства дома. Это фундамент дома, на котором держатся все несущие конструкции. Правильно выполненные расчеты являются основой долговечности всего здания и помогут избежать серьезных ошибок при выполнении строительных работ.Этот прием уже на этапе проектирования позволяет достоверно определить основные параметры будущего фундамента.

Размер и размеры бетонной опоры

Итак, как несущая способность почвы соотносится с размером опор? Основание передает нагрузку на почву. Чем ниже несущая способность почвы, тем шире должно быть основание. Если почва очень прочная, то основание даже не обязательно, просто грунта под стеной будет достаточно, чтобы удержать здание.

Найдите поблизости подрядчиков по ремонту плит и фундаментов, которые помогут вам с опорой.

Таблица размеров опор

Вот минимальная ширина для бетонных или каменных фундаментов (дюймы):

Несущая способность грунта (фунт / кв. Дюйм)
	1,500	2 000	2,500	3 000	3,500	4 000
Традиционная конструкция с деревянным каркасом
1-этажный	16	12	10	8	7	6
2-этажный	19	15	12	10	8	7
3-х этажный	22	17	14	11	10	9
4-дюймовая кирпичная облицовка деревянным каркасом или 8-дюймовая пустотелая бетонная кладка
1-этажный	19	15	12	10	8	7
2-этажный	25	19	15	13	11	10
3-х этажный	31	23	19	16	13	12
8-дюймовая сплошная или полностью залитая цементная кладка
1-этажный	22	17	13	11	10	9
2-этажный	31	23	19	16	13	12
3-х этажный	40	30	24	20	17	15

Источник: Таблица 403.1; Кодекс CABO для проживания одной и двух семей; 1995.

Дополнительные размеры опоры:

• Толщина основания — от 8 до 12 дюймов
• Глубина опоры — варьируется в зависимости от линии промерзания и прочности почвы (некоторые опоры могут быть неглубокими, а другие — глубокими)

Калькулятор бетона — Подсчитайте, сколько бетона вам понадобится для фундамента .

Вы можете найти рекомендуемый размер фундамента в зависимости от размера и типа дома, а также несущей способности почвы.Как видите, тяжелые дома на слабой почве нуждаются в опорах шириной 2 фута и более. Но для самых легких зданий на самой прочной почве требуются опоры шириной 7 или 8 дюймов. Под стеной толщиной 8 дюймов это то же самое, что сказать, что у вас нет опоры.

Эти числа основаны на предположениях о весе строительных материалов, а также о динамических и статических нагрузках на крыши и перекрытия. Допустимая несущая способность грунта под основанием должна равняться нагрузке, создаваемой конструкцией. Читая таблицу, вы видите, что код требует основания шириной 12 дюймов под двухэтажным деревянным каркасным домом в почве с плотностью 2500 фунтов на квадратный фут.12-дюймовая опора — это 1 квадратный фут на линейный фут, поэтому в кодексе говорится, что часть двухэтажного деревянного дома, которая опирается на внешние стены, весит около 2500 фунтов, может быть, немного консервативно, но разумно. Фундамент такого же размера требуется под одноэтажный дом, если он облицован кирпичом, предполагается, что вес кирпича равен целому второму этажу.

Если бы у вас был инженер, спроектировавший фундамент на основе результатов испытаний грунта и ваших отпечатков, он бы суммировал фактические веса бетона, дерева и кирпича, которые вы бы использовали в своем здании, с учетом требуемых временных нагрузок, и рассчитайте, какой вес будет иметь ваш дом.Это может быть немного меньше или немного больше, чем предполагает код. Затем он взял известную несущую способность грунта, на которую можно рассчитывать на квадратный фут почвы, и спроектировал основание таким образом, чтобы площадь под основанием, умноженная на несущую способность почвы, была равна фактической нагрузке или превышала ее.

На практике вам не нужно делать это для большинства домов. Не стоит беспокоиться о том, насколько сильно вы будете отличаться от стандартной, соответствующей требованиям кодекса. Если у вас нет подпорных стен или какой-либо другой особой ситуации, плата инженерам, вероятно, не оправдана.

В любом случае я бы не рекомендовал строителям сокращать стандартный размер опор, даже если они знают, что строят на прочной почве. Независимо от требований к опорам, каменщики и подрядчики по наливке стен хотят, чтобы их блоки или их формы могли сидеть на опорах. Но урок, который следует извлечь, заключается в том, что, когда грунт очень прочный (емкость 4000 фунтов на квадратный фут или лучше), опоры могут не быть строго необходимыми с точки зрения несущей способности. Это означает, что не так важно, например, правильно ли расположена стена по центру фундамента.

Строительный кодекс Требования к фундаменту

Никто не может отрицать необходимость хорошего фундамента дома. Неправильно построенные фундаментные опоры — в отличие от плохо установленных водосточных желобов или деревянных полов с зазорами — могут в конечном итоге разрушить дом.

Итак, строительные нормы и правила, естественно, могут кое-что сказать о фундаменте. Как и любые другие кодовые рекомендации, это не столько практические инструкции по построению фундаментов, сколько параметры, которые вам необходимо соблюдать и которые должны корректироваться в соответствии с вашими местными требованиями.

Оценка сайта

Земля, непосредственно примыкающая к основанию фундамента — на внешней стороне фундамента — должна иметь уклон минимум 5 процентов. Это должно продолжаться не менее 10 футов.

Несущая способность грунта

Фундамент должен стоять на твердой, ненарушенной почве. Ненарушенная почва — это почва, которая никогда не переворачивалась, не вспахивалась, не рыхлялась, не рыхлялась, не вываливалась, не выкапывалась, не соскребалась, не уплотнялась, не изменялась или что-либо в этом роде руками человека или машины.Ненарушенная почва значительно прочнее, чем нарушенная.

Код относится к значениям несущей способности (LBV) как к «предполагаемым». Это означает, что испытание грунта — единственный способ действительно узнать значение несущей способности (LBV) грунта для опор на данном участке.

Нарушенная почва может быть классифицирована как нетронутая по прошествии достаточного времени; испытание почвы может определить это.

Тип почвы	LBV на квадратный фут
Коренная порода	12 000
Осадочные породы	4 000
Песчаный гравий или гравий	3 000
Песок, илистый песок, глинистый песок, илистый гравий, глинистый гравий	2 000
Глина, песчаная глина, илистая глина, глинистый ил	1,500

Глубина, ширина и толщина опор

Глубина опоры

Опоры должны доходить до глубины не менее 12 дюймов под ранее ненарушенной почвой.Опоры также должны выступать минимум на 12 дюймов ниже линии промерзания (глубина, на которую земля промерзает зимой) или должны быть защищены от мороза.

Эти правила могут не применяться к дополнительным зданиям (например, навесам), если они не превышают определенную площадь в квадратных футах, указанную местными строительными нормами.

Кроме того, опоры палубы могут иметь разные требования к глубине. Некоторые палубы, например, не прикрепленные к дому, могут иметь разные требования к глубине.

Ширина опор

Ширина опоры может варьироваться в зависимости от конструкции, участка и условий.Согласно нормам, как правило, одноэтажные здания с опорами на ненарушенной почве с LBV от 1500 до 4000 должны иметь минимальную ширину 12 дюймов.

Для двухэтажных зданий требуются опоры шириной не менее 15 дюймов для грунта на 1500 LBV. Для почвы 2000 LBV или больше двухэтажные здания могут иметь минимальную ширину основания 12 дюймов.

Уровень

Требования к ровности для верха и низа основания различны:

Верх опор

Верх опор должен быть ровным, без исключений.

Нижняя часть опор

Предпочтительно нижняя часть основания должна быть ровной. Исключение: при строительстве на наклонной поверхности можно ступать на опору на 1 единицу по вертикали на 10 единиц по горизонтали (или 10-процентный уклон).

Раздвижные опоры

Расставленные опоры помогают распределить нагрузку на опоры на большую площадь. Раздвижная часть представляет собой основание, которое выглядит как перевернутая буква «Т» и переносит вес по своей площади.Толщина основания должна быть не менее 6 дюймов. Он должен выступать с обеих сторон не менее чем на 2 дюйма.

Прочность опорного бетона

Для фундаментов и плит, за исключением гаражей, минимальная прочность бетона должна составлять 2500 фунтов на квадратный дюйм. Вертикальные стены, подверженные воздействию погодных условий, могут иметь минимальную прочность бетона 2500 фунтов на квадратный дюйм и до 3000 фунтов на квадратный дюйм в некоторых суровых погодных условиях.

Основы строительных норм

Эти спецификации кодов взяты из Международного строительного кодекса (IBC) для одно- и двухэтажных жилых домов.Это краткое руководство предназначено для того, чтобы дать вам общее представление о нормативных требованиях к фундаментам. IBC охватывает Международный жилищный кодекс (IRC), но включает положения как для коммерческих, так и для жилых зданий. IRC одинаково подходит для жилых домов. В IRC глава, касающаяся фундаментов и опор, — это глава 4.

Помните, что каждый строительный объект уникален. Например, почва различается от места к месту, и поэтому несущая способность почвы будет изменяться.Кроме того, правила кодекса устанавливаются и применяются на местном уровне, обычно через строительный департамент каждого города. Большинство местных органов управления кодексом используют IBC и / или IRC в качестве кодов моделей, но могут опускать, изменять или расширять любую спецификацию кода в соответствии с местными условиями и требованиями законодательства. В то время как IBC и IRC — это просто рекомендуемые правила, местный кодекс — это закон страны, который вам необходимо соблюдать.

Смотреть сейчас: как определить, является ли стена несущей

Строительство фундамента

[PDF]: глубина, ширина, план и выемка грунта

🕑 Время чтения: 1 минута

Порядок строительства фундамента начинается с принятия решения о его глубине, ширине и разметке раскладки котлована и осевой линии фундамента.Фундамент — это часть конструкции ниже уровня цоколя, которая находится в непосредственном контакте с грунтом и передает нагрузку надстройки на землю.

Как правило, ниже уровня земли. Если какая-то часть фундамента находится выше уровня земли, ее также засыпают землей. Эта часть конструкции не контактирует с воздухом, светом и т. Д., Или сказать, что это скрытая часть конструкции.

Фундамент — это конструкция, построенная из кирпичной, кирпичной кладки или бетона под основанием стены или колонны для распределения нагрузки по большой площади.

Глубина фундамента

Глубина фундамента зависит от следующих факторов:

1. Наличие достаточной несущей способности.
2. Глубина усадки и набухания глинистых почв из-за сезонных изменений, которые могут вызвать значительные подвижки.
3. Глубина промерзания мелкого песка и ила.
4. Возможность выемки грунта около
5. Глубина залегания грунтовых вод
6. Минимальная практическая глубина фундамента должна быть не менее 50 см.Для удаления верхнего слоя почвы и перепадов уровня земли.

Следовательно, наиболее рекомендуемая глубина фундамента составляет от 1,00 метра до 1,5 метра от исходного уровня земли.

Ширина фундамента / опор

Ширина опор должна быть установлена ​​в соответствии с конструктивным решением. Для малонагруженных зданий, таких как дома, квартиры, школьные здания и т. Д., Имеющие не более двух этажей, ширина фундамента указана ниже:

1. Ширина подошвы не должна быть менее 75 см на одну кирпичную стену.
2. Ширина подошвы не должна быть меньше 1 метра для полуторной кирпичной стены.

Порядок устройства фундамента

Ниже приведены процессы, выполняемые при фундаментных работах:

1. Земляные работы в траншеях под фундамент.
2. Планировка цементобетонная.
3. При строительстве плота или колонны уложить опору.
4. Lay Анти-термитное лечение.
5. Кладка кирпичной кладки до уровня цоколя.
6. Уложить стены гидроизоляционным слоем.
7. Засыпка земли вокруг стен
8. Засыпка земли в части здания до необходимой высоты в соответствии с уровнем цоколя.

Рис.1: Выемка под фундамент стены Рис.2: Бетон в фундаменте Рис.3: Бетон и кирпичная кладка в фундаменте стены Рис.4: Бетон и кирпичная кладка при заливке фундамента

Меры предосторожности при проектировании фундамента

• Фундамент должен быть спроектирован так, чтобы передавать на землю комбинированную статическую нагрузку, приложенную нагрузку и ветровую нагрузку.
• Чистая интенсивность давления, оказываемого на почву, не должна превышать допустимую несущую способность.
• Фундамент должен быть спроектирован таким образом, чтобы оседание на землю было ограниченным и равномерным под всем зданием во избежание повреждения конструкции.
• Для экономии строительных работ необходимо изучить всю конструкцию фундамента, надстройки и характеристики грунта.

Бетон и строительный раствор Соотношение для фундамента

• Цементный бетон 1: 8: 16 обычно используется для фундамента стен при строительных работах.
• В случае цементного бетона на опорных стойках колонн, соотношение 1: 4: 8 является наилучшим рекомендуемым соотношением для него в фундаменте.
• Для кирпичной кладки в качестве условия нагрузки используется цементный раствор от 1: 4 до 1: 6.

В случае опор колонн и стропил до уровня цоколя используется цементобетон 1: 2: 4 или 1: 1,5: 3.

Safe Несущая способность Грунт

Сухой крупнозернистый и хорошо рассортированный плотный песок обладает максимальным сопротивлением сдвигу и максимальной несущей способностью.В целом, затопленный грунт и глина имеют меньшую несущую способность.

Фундамент Меры предосторожности при выемке грунта

Глубина и ширина фундамента должны соответствовать конструктивному проекту.

• Минимальная глубина фундамента — 1 метр при отсутствии проекта.
• Проверьте длину, ширину и глубину выемки с помощью осевой линии и уровня, отмеченных на маркировочных столбах.
• Отсыпьте выкопанный материал / землю на расстоянии 1 метра от краев.
• Начинайте земляные работы, когда почва высохнет.
• Установите водяной насос для откачивания дождевой воды.
• Уплотните нижний слой фундамента.
• В фундаменте не должно быть мягких мест из-за корней и т. Д.
• Выкопать все мягкие / дефектные места и заполнить выемку бетонным / твердым материалом

Рис. Рис.6: Выемка стены в опоре фундамента удалена Рис.7: Ямка корня, заполненная твердым материалом Инжир.8: Выемка фундамента стены с участком мягкого грунта Рис.9: Выемка фундамента стены с удаленным мягким грунтом Рис.10: Яма с мягким грунтом, заполненная твердым материалом

Процедура демаркации / макета

Для разграничения здания рекомендуется следующий порядок действий:

1. Отметьте базовую линию на земле от осевой линии дороги или постоянного здания поблизости. Эта линия помогает выделить фасад здания.
2. Используйте боковые конструкции, дорогу, первую базовую линию или границу участка, чтобы отметить боковые базовые линии здания.
3. Закрепите временные штифты по осевой линии стен / колонн с обеих сторон стен и колонн спереди и сзади.
4. Закрепите колышек на осевой линии стен / колонн с обеих сторон стен и колонн с левой и правой стороны фасада здания.
5. Проверить диагонали квадрата или прямоугольника, образовавшиеся после фиксации колышков.
6. Соорудить разметочные столбы с колышками на расстоянии от 1,5 до 2 метров и оштукатурить их верхнюю поверхность.
7. Отметьте центральную линию на верхней части маркировочных столбов с помощью резьбы (сажи) или теодолита в больших проектах и ​​по диагонали, а также проверьте другие размеры.
8. Выровняйте колонны по всем углам здания.
9. Разметить фундамент стен / колонн согласно чертежу на земле с помощью средней линии, нанесенной на разметочные столбы.
10. Используйте мел, чтобы разметить траншею под фундамент на земле.
11. Выкопайте фундамент стен / колонн до необходимого уровня и проверьте котлован с помощью осевых и выровненных столбов, чтобы избежать каких-либо осложнений в дальнейшем.

Фиг.11: Земляные работы под фундамент под стеной

Преимущества Разметка столбов для разметки Здания

• Это экономит время на повторное измерение и установку точки во время строительства.
• Повышает эффективность работы каменщика и мастера.
• Точность можно проверить в любой момент на любом этапе.
• В случае обнаружения ошибки ее можно легко исправить на ранней стадии. Исправить ошибку потом очень сложно.
• Перекрестная проверка может быть выполнена старшим инженером в минимальные сроки.
• Качественная работа сохраняется.

Недостатки Выполнение строительства без планировки

На некоторых участках работ подрядчик привозит стальные детали, устанавливает их на земле и начинает земляные работы. Со временем эти стальные детали просто выбрасывают. Таким образом, при выполнении дальнейших работ нет подходящей точки отсчета.

• Это требует дополнительного времени для измерения смещения снова и снова.
• Точность нельзя проверить на ранней стадии, и будет очень сложно исправить то же самое на более поздних стадиях.
• Это связано с потерей времени и денег при исправлении ошибок. Это тоже приводит к некачественной работе.

Оборудование для Макет Настройка

1. Инструмент для выравнивания
2. Длинные гвозди
3. Молоток
4. Прямоугольный
5. Стальная лента
6. Тонкая хлопчатобумажная нить
7. Кирпичи
8. Цемент
9. Сетчатый песок
10. Известковый порошок
11. Теодолит
12. 9000 Часто задаваемые вопросы о конструкции фундамента

    Какое расположение фундаментов?

    Макет — это процесс разметки на местности расположения фундамента новостроек.

    Какая стандартная глубина фундамента?

    Стандартная глубина простой опоры или фундамента — 1,5 м.

    Какие факторы влияют на глубину фундамента?

    1. Достаточная несущая способность.
    2. Глубина промерзания.
    3. Столб грунтовых вод
    4. Глубина усадки и набухания.
    5. Ближайшие раскопки.

    Какие материалы, инструменты и оборудование используются при планировке здания?

    1. Инструмент для выравнивания
    2. Длинные гвозди
    3. Молоток
    4. Прямоугольный
    5. Стальная лента
    6. Тонкая хлопчатобумажная нить
    7. Кирпичи
    8. Цемент
    9. Сетчатый песок
    10. Известковый порошок
    11. Теодолит
    57 9000 Преимущества теодолита57 9000 план фундамента?
    • Экономит время на повторное измерение и установку точки во время строительства.
    • Повышает работоспособность каменщика и мастера.
    • Проверяйте точность в любое время на любом этапе.
    • Исправляйте ошибки, если они есть, на ранней стадии.
    • Перекрестная проверка может быть выполнена старшим инженером в минимальные сроки.
    • Качественная работа сохраняется.

    Планы фундамента: как правильно выбрать план дома Блог

    Бойс Томпсон

    Каждому дому нужен прочный фундамент. Но идеальный план фундамента для вашего дома зависит от типа почвы, уклона участка, стиля дома и климата.Поскольку планы дома часто доступны с вариантами фундамента, перед покупкой рекомендуется узнать, делаете ли вы плиту, пространство для подполья или подвал.

    Щелкните здесь, чтобы просмотреть планы наших подвальных домов.

    Фундамент, конечно же, должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать нагрузку в доме. Проектировщики плана дома заботятся об этом, когда рисуют схемы фундамента, которые идут с планом дома (большинство планов дома включают план фундамента, расположение столбов и балок, а также размер структурных плит).Проблема в том, что планы фундамента предназначены для универсальных почвенных условий — сухой, оседлой и ненарушенной почвы.

    На вашем участке под застройку могут возникнуть особые проблемы. Если вы не уверены в почвенных условиях, вы можете нанять инжиниринговую компанию для бурения пробных отверстий в земле, чтобы определить тип почвы на разной глубине, ее влажность и степень уплотнения (взгляните на этот контрольный список застройки из НАХБ). Тест может выявить глинистую или песчаную почву, глубокие подземные породы или высокий уровень грунтовых вод — результаты, которые влияют на тип фундамента, который подходит для вашего дома.Вот сильные стороны и ограничения трех основных вариантов.

    Плита

    Бетонные плиты, наименее дорогой вариант, также наиболее распространены; они встречаются чуть более чем в половине построенных сегодня новых домов. Это потому, что их легко построить и они требуют минимальных земляных работ. Плиты — лучший выбор в теплом климате, где мороз не является проблемой — они преобладают в новом строительстве на юге. Возможно, они не лучший выбор в более холодном климате. Когда земля замерзает и оттаивает в разные сезоны, плита может потрескаться и сдвинуться.

    Так как они строятся непосредственно на земле — иногда над слоем гравия, — грунт под плиточным фундаментом должен быть ровным, иначе плита может потрескаться или сломаться. Это делает плиты маловероятным кандидатом на круто наклонный участок (там лучше подойдет ползунок). Но они могут быть предпочтительным фундаментом на участках с высоким уровнем грунтовых вод, где строительство подвала было бы проблематичным.

    Для создания плиточного фундамента через сетку и барьер для влаги заливают от четырех до шести дюймов бетона, армированного стальными стержнями.По периметру плиты выкапываются траншеи для опор стен. Бетонные опоры также можно заливать для поддержки внутренних стен и колонн. Ниже приведен план современного фермерского дома, который в стандартной комплектации поставляется с плиточным фундаментом (в стандартную комплектацию входит также подвал, а подвал доступен за отдельную плату).

    План 1067-1 отличается открытой планировкой и прохладной крытой верандой.

    Одним из недостатков конструкции перекрытия является то, что механические, а иногда и электрические системы скрыты под плитой.Это может затруднить их ремонт или замену. Плиты должны быть тщательно изолированы, чтобы предотвратить проблемы с теплопроводностью, и они должны быть защищены от влаги и повреждений стеканием.

    Плиты можно отполировать до готового пола. Правильно изолированные, они могут служить в качестве тепловой массы, улавливая тепло днем ​​и излучая его обратно в дом ночью. Они также могут служить домом для системы лучистого отопления, популярного варианта в более холодном климате. Лучистое отопление устраняет необходимость в воздуховодах, которые могут быть источником плохого качества воздуха в помещении.Вот классический пассивный солнечный дом, план 544-3, с лучистым отоплением на плите.

    Plan 544-3 вдохновлен классическим дизайном Фрэнка Ллойда Райта.

    Ползун

    Прелесть фундамента для подполья по сравнению с плитой в том, что вы можете относительно легко получить доступ к механическим, водопроводным и даже электрическим системам. Это потому, что эти системы проходят через пространство для ползания, которое обычно имеет высоту не менее двух футов, так что вы можете попасть под дом, чтобы выполнить работу.С помощью фундамента для подполья ваш строитель заливает фундамент и стены поддерживают дом. Местные нормы могут требовать установки капиллярного разрыва в верхней части фундамента и между фундаментной стеной и каркасом.

    Фундамент

    , на который приходится около 15 процентов новых домов, может быть лучшим выбором для участка с уклоном, поскольку для выравнивания пола в доме можно использовать опоры. Такие почвы, как красная глина, почти всегда нуждаются в нем, потому что они недостаточно прочны, чтобы выдержать цементную плиту.В местах, подверженных наводнениям, подползки также могут оказаться лучшим вариантом, поскольку они удерживают дом на высоте над уровнем земли. Но первый этаж необходимо поднять над уровнями поймы, опубликованными Федеральным агентством по чрезвычайным ситуациям. Ниже вы увидите современный фермерский дом (идеи украшения фермерского дома своими руками см. В этом блоге на HGTV), который стандартно поставляется с фундаментом для ползания, хотя также доступен подвал.

    План 430-223 с уютной верандой и деревенской кухней.

    План 890-1 (внизу) — это план современного коттеджного дома на возвышении с характерным фундаментом для подполья.

    Вы видите много старых домов с вентилируемыми подолами. Они часто становятся влажными, покрываются плесенью и становятся домом для вредителей. Ученые-строители рекомендуют сегодня в новых домах спроектировать ползунки в виде мини-подвалов со стенами с изоляцией из пеноматериала и кондиционированным воздухом. Это позволяет механическому оборудованию работать более эффективно, что в конечном итоге снижает затраты на электроэнергию.Пол в подлете не следует утеплять; только стены. Земля под лазейкой должна быть закрыта пароизоляцией, чтобы предотвратить образование плесени. Земля также должна иметь уклон в канализацию на случай протекания водопровода. На многих планах бунгало есть основания для подполья, например план 923–134 ниже.

    План 923-134 может похвастаться непринужденной планировкой с деревенской кухней.

    Подвал

    Конечно, в подвалах устанавливать и обслуживать механические системы стало еще проще.Они являются идеальным местом для установки обогревателей, кондиционеров и электрического оборудования, особенно если они тщательно изолированы и кондиционированы. Они также могут содержать забавные места для отдыха, такие как мокрые бары, семейные номера, гостевые апартаменты и даже спортивные площадки!

    Подвалы чаще всего встречаются на Северо-Востоке или Среднем Западе, где почва для них более благоприятна. Около трети новых домов имеют подвалы. В подвале этого большого дома (план 928-12 от Visbeen Architects) есть место для домашнего кинотеатра, бильярда и гостевой комнаты.

    План 928-12 имеет супер открытую планировку и множество открытых жилых пространств.

    Если вы строите в холодном климате, вам, возможно, придется копать ниже уровня мороза — добрых четыре фута во многих регионах — чтобы залить опоры. В этом случае вы можете укусить пулю, копнуть немного глубже и построить полноценный подвал. Хотя это добавит тысячи долларов к стоимости вашего дома, подвалы добавляют сравнительно дешевую жилую площадь. Они особенно привлекательны на наклонных участках, которые позволяют выйти на задний двор (посмотрите эти районы на склоне холма в Builder Online).Конфигурация также обеспечивает больше естественного света. План 117-886 идеально подходит для горной местности и имеет подвал с выходом на улицу.

    Plan 117-886 включает мастер основного уровня для дополнительной конфиденциальности.

    План 437-88 (внизу) — еще один план с впечатляющей жилой площадью в подвальном помещении.

    Подвалы нужно обрабатывать так же, как и другие жилые помещения в доме, чтобы в них не было холода и сырости. Стены подвала следует закрыть воздухонепроницаемым пенопластом.Идея состоит в том, чтобы предотвратить контакт теплого влажного внутреннего воздуха с холодными поверхностями подвала. В противном случае произойдет конденсация и намокание. Также было доказано, что жесткая изоляция под плитами пола подвала повышает комфорт и предотвращает повреждение от влаги. Building Science Corporation рекомендует наносить полиэтиленовый пароизоляционный слой поверх жесткой изоляции и в непосредственном контакте с бетонной плитой. Возможно, вам не захочется строить подвал на участках с высоким уровнем грунтовых вод, неглубокой скальной породой или валунами.

    Стены подвала можно формировать разными способами — заливным бетоном, сложенными бетонными блоками, изоляционными бетонными панелями. Ключ к тому, чтобы они оставались сухими, часто не имеет ничего общего с тем, как они устроены. Убедитесь, что вода стекает подальше от периметра дома. Это означает сбор сточных вод с крыш и уклон участка подальше от дома. Это лучший способ независимо от того, какой фундамент лучше всего подходит для вашего дома.

    Исследуйте подвал с выходом

    См. План подвала

    Найдите планы для вашего региона (хотя могут потребоваться местные штампы / разрешения) с региональным номером

    Общие типы фундаментов дома

    Фундамент поддерживает ваш дом и может повлиять на долговечность здания.Если вы хотите построить собственный дом или купить уже существующий, вам необходимо знать об основных типах фундаментов. Существует несколько типов фундаментов, большинство из которых зависит от климата и методов строительства. Вот краткий обзор некоторых фондов, которые можно найти по всей стране.

    Многие факторы будут влиять на ваше решение о том, какой фундамент лучше всего подходит для вашей строительной площадки. Уклон, тип почвы и глубина грунтовых вод играют важную роль в определении стиля вашего фундамента.У каждого фундамента есть свои плюсы и минусы в отношении уровня комфорта, доступности и затрат на обслуживание в вашем доме.

    Фундамент плиты

    Самый распространенный тип фундамента — плитный фундамент. Он также является одним из самых недорогих и простых в сборке. Как следует из названия, это фундамент из бетонной плиты толщиной от 6 до 8 дюймов. Бетон заливается в гравийную смесь на поверхности почвы.

    Однако существует три варианта этого метода.Плита на уровне грунта состоит из заливки бетона в подготовленный грунт. Проволочная сетка помогает предотвратить растрескивание материала, а арматура добавляется для большей прочности. В Т-образном фундаменте используются бетонные опоры выше линии промерзания со стеной на опорах, доходящей до поверхности почвы. Поверх конструкции заливается бетон. Наконец, защищенный от мороза (FPSF) фундамент содержит пенопластовую изоляцию, которая защищает материал от замерзания и образования трещин. Вы найдете это только в здании, которое отапливается в более холодные месяцы.Во всех случаях дом строится прямо на плиточном фундаменте, и вам не нужна система опор для пола.

    У этого типа фундамента есть несколько плюсов. Без открытых пространств у вас будет меньше риска заражения вашего фундамента мышей, термитов или других вредителей. Фундаменты из плит также очень прочные. Они являются лучшим выбором в районах, где копать трудно из-за тяжелых или каменистых почв.

    С другой стороны, строители встраивают в бетон трубы для природного газа, воды и других материалов.Если у вас протечка трубы, вам нужно будет вскрыть фундамент для ремонта. Когда земля замерзает или оттаивает, давление может повредить плиточный фундамент. По этим причинам мы рекомендуем эти стили фундаментов для домов в более теплом климате.

    Фонд Crawl Space

    Фундаменты для подполья — еще один тип, который можно найти во многих домах. Типичное пространство для подполья будет иметь открытое пространство примерно на 2 фута под домом, и оно поднимает конструкцию над землей. Есть два способа поддержать дом.Стволовая стена — это непрерывная каменная стена, обычно встречающаяся при строительстве подползников. В опоре с балкой используются бетонные опоры, размещенные в земле для поддержки деревянных опор, при этом бетонные балки расположены между опорами.

    Если вы живете в районе, который имеет тенденцию к затоплению или высокому уровню грунтовых вод, вам следует выбрать фундамент для подполья. В некоторых случаях дом можно защитить от смещения почвы, поскольку это снижает риск наводнения. В дополнение к этому открытое пространство обеспечивает вашему дому дополнительную вентиляцию.Вы также можете добраться до инженерных коммуникаций и трубопроводов, поскольку большинство из них находится в обходном пространстве. Домовладельцы могут даже использовать ползунки для хранения некоторых вещей.

    Однако ползунки уязвимы для плесени, вредителей и проблем с влажностью. Если вы живете в более холодном климате, вам, возможно, придется добавить пенопласт, чтобы изолировать область. Тем, у кого проблемы с влажностью, также может потребоваться добавить осушитель и отстойник, чтобы предотвратить повреждение фундамента.

    Фундамент подвала

    Если вы хотите построить подвал, вам нужно будет выкопать около 8 футов.После этого необходимо построить пол со стенами, поддерживающими конструкцию. Заливают бетонные опоры, чтобы поддерживать стены. Стены тоже бетонные и возводятся на фундаменте. В завершение заливается бетонная плита, чтобы добавить отделочный элемент в подвал. Многие люди выбирают этот вариант, потому что он дает им больше места в доме.

    Одно из самых значительных преимуществ подвала — это дополнительное пространство. Вы можете установить все эти уродливые бытовые приборы, такие как водонагреватель и печь, в подвале.Имея доступ к воздуховодам и трубам, подвал позволяет содержать их в хорошем состоянии. Вы даже можете превратить подвал в игровую комнату или зону домашнего кинотеатра. Все это дополнительное пространство также дает вам больше воздуха, чтобы вы могли сохранять прохладу в доме в теплые месяцы.

    Однако есть и недостатки. Когда вы закончите строительство подвала, вам нужно будет утеплить и герметизировать его, чтобы предотвратить потерю тепла. Если вы живете в зоне затопления, вы можете подумать об установке водоотливного насоса для удаления излишков воды.Наконец, подвалы — идеальная среда для жизни вредителей и плесени. Чтобы предотвратить эти проблемы, вам необходимо содержать подвал чистым и сухим. В некоторых ситуациях у вас не получится выкопать подвал. Известняк и коренные породы практически невозможно выкопать. Глиняные и заболоченные почвы также не подходят для строительства дома с подвалом. Лучшей альтернативой в таких ситуациях следует рассматривать пространство для обхода контента.

    Тип земли, на которой вы строите, является одним из наиболее важных факторов при выборе фундамента.При принятии решения вам также необходимо учитывать потребности в обслуживании и долговечность материалов. Если у вас уже есть дом, вы хотите узнать его тип фундамента. Эта информация поможет вам поддерживать свой дом в течение всего года. Например, вы можете проверить подвал на влажность или проследить за тем, чтобы в подвале не протекали трубы. Что бы вы ни выбрали, обладая правильной информацией, вы сможете найти лучший фундамент, чтобы вам было комфортно в своем доме.

    Если вы хотите узнать больше о конкретных фондах или других вопросах, связанных с домом и строительством, обязательно заполните контактную форму.

    The Ultimate Building Foundation Guide

    Что такое фундамент здания?

    Фундамент здания — один из самых важных элементов любого проекта, даже если он не виден, когда дом или строение построено.

    Фундаментом называется нижняя часть конструкции, которая предназначена для равномерного распределения веса нового здания и обеспечения прочной опоры. Крайне важно выбрать правильный тип фундамента и бетон — для типа почвы и области применения — поскольку ошибки могут иметь серьезные последствия и даже привести к сносу завершенного проекта.Взгляните на наше руководство по типам бетона и, если сомневаетесь, всегда обращайтесь за советом к эксперту, например, инспектору строительства или инженеру-строителю.

    Строительные нормы и правила

    Правильная установка фундамента вашего здания или пристройки с первого раза жизненно важна для достижения успеха. Это относится не только к типу фундамента, который вы используете, но и к ряду других факторов, таких как расстояние до границ, тип почвы, прилегающие конструкции, деревья, водостоки и коллекторы.

    Как и в случае с любым другим проектом, получите совет и поддержку экспертов на раннем этапе, чтобы убедиться, что ваш проект соответствует всем применимым нормам и у вас не будет никаких неприятных потрясений в будущем.

    Типы фундаментов в строительстве

    Перед тем, как вы решите, какой тип фундамента вам нужен, стоит провести исследование почвы, поскольку грунтовые условия играют важную роль. Обычно это делается путем рытья ям в различных точках участка и использования результатов для предположения условий повсюду.

    Фундаменты обычно делятся на две категории: мелкие и глубокие. Неглубокие фундаменты — наиболее распространенный тип, используемый для небольших зданий и жилых домов. Их глубина обычно меньше их ширины, и они обычно используются для фундаментов пристройки дома.

    Более высокие коммерческие или жилые здания или здания, построенные на очень слабом грунте, потребуют глубокого фундамента, который переносит нагрузку конструкции через слабый грунт на более прочный грунт или скалу под ним.Предлагаем бетоны, подходящие для всех типов фундаментов.

    Типы фундаментов неглубокого заложения

    Индивидуальные или изолированные фундаменты

    Этот тип фундамента, также известный как фундамент с широким фундаментом или подушечным фундаментом, используется для поддержки одной колонны и имеет квадратную, прямоугольную или круглую форму. Они имеют одинаковую толщину и предназначены для несения и распределения сосредоточенных нагрузок. Размер рассчитан на нагрузку и грунтовые условия.

    Комбинированная опора

    Эти бетонные опоры обычно имеют прямоугольную форму и поддерживают две или более колонны, которые расположены так близко друг к другу, что их отдельные опоры могут перекрывать друг друга.

    Ленточный фундамент

    Ленточный фундамент используется для несущих стен, включая опоры для пристроек и зимних садов, а также фундаменты домов. Они также используются для размещения ряда близко расположенных столбцов. Более широкое основание этого типа фундамента распределяет вес по большей площади и обеспечивает лучшую устойчивость.

    Плотный или матовый фундамент

    Плотный или матовый фундамент — это большая плита, поддерживающая несколько колонн и стен. Этот тип фундамента распространяется по всей площади здания и используется, когда давление грунта низкое или когда колонны и стены расположены так близко, что отдельные опоры не подходят или не рентабельны.

    Типы глубоких фундаментов

    Свайные фундаменты

    Свайные фундаменты используются, когда грунтовые условия вблизи поверхности не подходят для тяжелых нагрузок. Сваи забиваются в землю с помощью специального оборудования и заполняются бетоном перед добавлением грунтовой балки, чтобы обеспечить поверхность для строительства.

    Просверленные валы или кессоны

    Просверленные валы, также известные как кессоны, представляют собой фундаменты, отлитые на месте. Колонна просверливается на необходимую глубину перед тем, как в отверстие опускается арматурная сталь, а затем заливается бетоном.

    Фундамент строительства: пошаговое руководство по созданию бетонных оснований

    Качество вашей готовой конструкции зависит от качества фундамента, на котором она построена, поэтому, если вы сомневаетесь, какой тип фундамента использовать, получить квалифицированную консультацию у строительного инспектора или инженера-строителя. После того, как вы приняли решение, убедитесь, что у вас есть бетонное основание, следуя нашему пошаговому руководству:

    Подготовьте землю

    Неважно, насколько велика или мала ваша бетонная заливка, первый шаг — раз все соответствующие разрешения есть — это подготовить почву.Используйте деревянные колышки и веревку, чтобы разметить область, где будет заливаться бетон, оставив дополнительные 75 мм для размещения опалубки, которая будет удерживать влажный бетон на месте при его высыхании.

    Затем выкопайте фундамент на необходимую глубину: для ленточных фундаментов это, как правило, ненарушенный твердый грунт, в то время как для отдельных опор и плит перекрытия необходимо предусмотреть достаточную глубину для основания основания (100 мм) и влагонепроницаемой мембраны ( dpm), а также сам бетон.Это намного быстрее и проще с небольшим механическим экскаватором — если есть доступ. Убедитесь, что весь мусор, камни и растительный материал удалены, прежде чем выравнивать и уплотнять почву, чтобы создать ровное основание.

    Затем добавьте основание и снова уплотните. Для большинства бытовых бетонных оснований, таких как приставные фундаменты, достаточно 100 мм основного заполнителя. Затем положите dpm, убедившись, что края загнуты вверх, чтобы образовался лоток, а все стыки перекрывались и заклеивались скотчем. Это защитит нижнюю часть бетона от подъема влаги и любых химических веществ, которые грунтовые воды могут ввести в контакт с бетоном, а также поможет предотвратить его слишком быстрое высыхание из-за попадания воды в основание, что улучшит окончательный результат. прочность и уменьшить вероятность его растрескивания.

    Следующим шагом является создание опалубки, которая обычно изготавливается из деревянных досок толщиной 25 мм с хорошей опорой, чтобы бетон оставался на месте до тех пор, пока он не схватился. Опалубка должна быть такой же глубиной, как бетонная плита.

    Крайне важно использовать лазерный или спиртовой уровень для проверки ровности опалубки, поскольку это определяет конечный уровень бетона.

    Заказ бетона

    Когда площадка подготовлена, можно приступать к укладке бетона.Помимо типа фундамента, важно также знать, какой тип бетона использовать. Например, почвы, содержащие сульфаты, могут со временем разрушить бетон и вызвать реакцию расширения. Этого можно избежать, используя расчетные химические классы (DC), которые помогают обеспечить долговечность. Если вы не уверены, ознакомьтесь с нашими рекомендациями и / или обратитесь за советом к инженеру-строителю.

    Вы также можете использовать калькулятор бетона, чтобы решить, сколько бетона нужно заказывать.Он запросит основную форму области — квадрат / прямоугольник, прямоугольный треугольник, части круга — и размеры (длину, ширину и глубину), чтобы вы могли оценить необходимый вам объем. Если вам нужно оценить сложную область, вы можете построить вычисления, сложив вместе разные формы. Необходимая вам глубина бетона будет зависеть от его использования: например, опоры для пристроек должны быть толщиной не менее 200 мм, а глубина около 100 мм должна быть достаточной для основания сарая.

    Также нужно учесть необходимость заказа бетононасоса. Использование насоса идеально, когда вы имеете дело с большими объемами бетона или когда время ограничено, и у вас нет рабочей силы для использования тачки (вы можете перекачивать около 1 м3 бетона в минуту). Вам также потребуется использовать насос, если автобетоносмеситель не может подойти достаточно близко к зоне заливки или доступ к вашему объекту ограничен, под землей, внутри существующего здания или на высоте.

    Заливка бетона

    Время не на вашей стороне, поскольку бетон обычно начинает уходить в течение двух часов после смешивания.Фактическое время будет зависеть от типа бетона и температуры окружающей среды: в холодную погоду бетон может затвердеть вдвое дольше; в жаркую погоду время схватывания можно сократить до 30 минут.

    В результате бетон необходимо будет выгрузить и выровнять как можно быстрее, поэтому убедитесь, что у вас есть все необходимые инструменты под рукой, включая грабли / лопату, чтобы перемещать бетон и грубо выравнивать его, а также прямой брус для утрамбовки бетона и устранения воздушных карманов.Бетон обычно достаточно влажный, чтобы его можно было протянуть вокруг траншеи с помощью граблей (мы бы рекомендовали консистенцию S4 для заполнения траншеи), прежде чем поверхность будет выровнена и утрамбована для удаления любого захваченного воздуха. Наиболее эффективно это достигается с помощью вибрационной кочерги подходящего размера. Когда поверхность утрамбована до размеченного уровня, ее можно разгладить и выровнять обычной ручной теркой.

    Важно убедиться, что на территории достаточно места для грузовика: им около 9.5 метров в длину, три метра в ширину и четыре метра в высоту с диаметром поворота около 17,5 метров и весом до 32 тонн. Автобетоносмесители имеют надставные пандусы, которые могут достигать примерно трех или четырех метров, поэтому, если бетон не может быть выгружен в различных точках на участке, вам может потребоваться бетононасос.

    Если вы используете тачки, убедитесь, что у вас есть рабочая сила для ускорения работы, так как 1 м3 бетона заполнит около 30-40 тачек! Дорожки к заливке должны быть расчищены и уложены доски, чтобы справиться с любыми склонами или неровностями земли.

    Не рекомендуется укладывать бетон при неблагоприятных погодных условиях, но, если это неизбежно, следует учесть несколько моментов. Минимальная температура воздуха для заливки бетона составляет 3 ° C, чтобы предотвратить образование льда внутри смеси, что может снизить прочность бетона. Вы также никогда не должны заливать лед или иней, поэтому, если это кажется вероятным, защитите основание изолирующими одеялами или разморозьте его с помощью обогревателей перед заливкой, или спросите о нашем ассортименте бетона Fast Track.

    Можно заливать бетон под дождем, если земля хорошо дренируется и нет бассейнов с дождевой водой. После заливки накройте брезентом или пленкой, пока она застынет. Сильный дождь повредит поверхность бетона, поэтому, если внешний вид важен, убедитесь, что есть укрытие, защищающее от дождя, пока вы не будете готовы нанести окончательную отделку.

    Бетон будет достаточно влажным при заливке, поэтому можно использовать лопату или грабли, чтобы примерно выровнять бетон. Затем кусок дерева с прямыми краями можно использовать для утрамбовки бетона, устраняя любые воздушные карманы.Повторная утрамбовка приведет к получению достаточно гладкой поверхности, но можно использовать стальной шпатель, поскольку бетон начинает затвердевать для более тонкой отделки. Стоит отметить, что гладкий бетон может быть довольно скользким, поэтому часто предпочтительнее «грубая» утрамбовка или обработка щеткой.

    Отверждение бетона

    Важно, чтобы бетон не высыхал слишком быстро, поскольку он затвердевает, поскольку это может привести к образованию слабой / пыльной поверхности. Самый простой способ добиться этого — сохранить плиту влажной, накрыв ее пластиковой пленкой, убедившись, что края герметичны, чтобы предотвратить эффект аэродинамической трубы.Это особенно важно при температуре выше 20 ° C или при сильном ветре, который может высушить поверхность. Кроме того, если температура может упасть ниже 4 ° C, следует использовать морозное покрывало или что-то подобное для изоляции плиты и защиты поверхности от мороза. Более подробную информацию о бетоне для холодных погодных условий можно найти здесь.

    Последующие работы должны быть возможны в течение 48 часов, хотя стоит проконсультироваться с вашим поставщиком бетона, и лучше всего оставить опалубку на 72 часа, чтобы избежать любого возможного повреждения краев бетона.Строительный инспектор может также настоять на проверке бетонного фундамента перед укладкой любых кирпичей или блоков, поэтому убедитесь, что вы проверили это, прежде чем начинать следующий этап. Бетон набирает полную прочность за 28 дней.

    No related posts.

    Добавить комментарий Отменить ответ

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

    Комментарий *

    Имя *

    Email *

    Сайт