Расчет фундамента

Как рассчитать кубатуру ленточного, столбчатого, плитного фундамента? Как рассчитать кубический метр ...

Как рассчитать объем фундамента: общая информация о бетонном растворе, расчёт его необходимого количества для ...

Расчет осадки свайного фундамента: значение расчетов, способы выполнения работ, нивелирование процесса ...

Расчет фундаментов мелкого заложения: необходимые данные по ленточному типу основания, проведение вычислений ...

Расчет арматуры для фундамента: выбор правильной толщины арматуры под основание, прутья под ленточный и ...

Разметка фундамента дома: первоначальный этап, основание фундамента и на какой глубине оно должно находиться, ...

Разметка фундамента: понятие основания дома и его значение, использование репера при проведении расчетов, ...

Расчет плитного фундамента: показания к применению данного типа фундамента, основные достоинства, правильный ...

Как правильно разметить фундамент: проектная документация как начальный этап разметки, этапы разметки, ...

Глубина фундамента: влияние глубины на прочность фундамента, перечень условий, влияющих на глубину ...

Если Вы собираетесь приобрести участок для застройки или он у Вас уже имеется, то необходимо, в первую очередь, закрыть глаза на достопримечательности местных красот и в буквальном смысле «копнуть глубже». Это поможет ознакомиться с состоянием почвы, на которой предполагается возводить постройку. Качественные показания грунта дадут Вам представление о примерной стоимости строительных работ, их трудоемкости и способа возведения фундамента.

Чтобы изначально правильно оценить состояние грунта, на строительном участке необходимо выкопать, как минимум, три или четыре ямы. Если есть возможность, то стоит пробурить несколько скважин. Возможно, у Вас возникнет вопрос: «Зачем несколько ям или скважин?». Все дело в том, что на участке может быть неоднородная почва. Соответственно, такой грунт будет обладать разными свойствами, которые необходимо будет учесть при расчете фундамента. Важно! Никогда не полагайтесь на результаты качественного состояния почвы Ваших соседей. Последствия могут быть самыми непредсказуемыми.

Оценка состояния грунта

Чтобы выяснить качество грунта, вполне достаточно выкопать яму глубиной в два метра. Самые распространенные виды почвы:

  • скальная;
  • полускальная;
  • глинистая;
  • песчаная;
  • илистая;
  • торфяная;
  • супесь;
  • суглинок.

Полускальный и скальный грунты имеют высокий показатель несущей способности. На этих грунтах без сомнений можно строить здание с использованием любого типа фундамента, кроме свайного. По понятным причинам свайный фундамент на такой почве выполнять экономически не выгодно, да и почти невозможно.

Выбор типа несущей конструкции

Глинистая, песчаная, торфяная, илистая почва, суглинок, супесь – все они относятся к пучинистым грунтам. В местах, где преобладают данные виды почвы, тип фундамента для постройки дома или коттеджа выбирают исходя из того, какая глубина залегания слоя грунта. Если пласт пучинистой почвы, начиная с поверхности, проходит по всей глубине выкопанной ямы, то часть грунта можно заменить песком и построить ленточный фундамент. В крайнем случае можно отдать предпочтение возведению свайной основы здания.

Чем ближе уровень грунтовых вод к поверхности, тем больше ограничений в выборе типа основания. Если грунтовые воды обнаружены на глубине один метр, то лучше всего себя проявит плиточный фундамент. В случае, когда грунтовые воды окажутся ниже указанной глубины, можно рассматривать варианты возведения незаглубленного ленточного основания.

Немаловажным фактором является глубина промерзания. В случае, когда пласт пучинистой земли проходит до глубины промерзания, то его лучше заменить. В крайнем случае, можно отдать предпочтение незаглубленному плитному фундаменту или свайному основанию.

Расчет площади основания

Формула расчета площади подошвы фундамента выглядит следующим образом:

S > γn F/γc Ro.

Где S – площадь подошвы (см2); F – расчетная нагрузка на основание (вес дома, в том числе вес самого фундамента, снежный покров и т.д.) (кг); Ro – условное расчетное сопротивление грунта; γn = 1,2 – коэффициент надежности; γc – коэффициент условий работы.

Он может иметь такие величины:

  • 1,0 – пластичная глина, сооружение жестких конструкций, например, каменные стены;
  • 1,1 – пластичная глина, сооружение нежесткой конструкции (стены каркасные или деревянные);
  • 1,2 – слабопластичная глина, маловлажный песок (жесткие и нежесткие строения, в
    которых соотношение длины к высоте составляет менее 1,5);
  • 1,3 – мелкий песок (сооружение с любой жесткостью);
  • 1,4 – крупный песок (жесткие длинные и нежесткие сооружения).

Любой тип почв имеет свои показатели сопротивления нагрузкам. Естественно, почвенные пласты, которые находятся на большой глубине, отличаются высокими значениями сопротивления. Если планируется выполнять постройку на глубине менее, чем полтора метра, расчетное сопротивление почвы принимает несколько иное значение. Рассчитывается оно по формуле:

R = 0,005 x R0 x (100 + h/3).

Где R0 – табличное значение сопротивления; h – глубина фундамента.

При самостоятельном выполнении расчетов будет достаточно сложно правильно вычислить нагрузку на фундамент, которую он будет получать от основной конструкции здания. Здесь необходимо учитывать примерную суммарную нагрузку сооружения, нагрузку от объектов, размещенных в постройке (люди, мебель, камин и т.д.). Также необходимо учесть возможный снежный покров в зимний период. В средней полосе нагрузка снега считается равной 100 кг на один м2 кровли. В южной полосе значение равно 50 килограмм, а в северной – 190 килограмм.

Значение площади подошвы, которое получилось при вычислении, используется для выбора ширины ленты фундамента (в ленточном монолитном основании) или площади опоры (в столбчатом, свайном типах несущих конструкций).

Пример расчета

Детально рассмотрим конкретный пример расчета фундамента двухэтажного каменного дома с одной внутренней несущей стеной, размеры которого составляют 6,5 х 8,5 метров.

К примеру, масса дома получилась равной 160 тонн. Почва – влажная глина (расчетное сопротивление составляет 6 кг/см2). В данном случае коэффициент условий равен 1, а коэффициент надежности равен 1,2. Получается:

S = 1,2 x 160000/1 x 6,5 = 29538 см2 = 3,0 м2

Для ленточного фундамента общая длина ленты равна (6,5 + 8,5) х 2 + 6,5 (внутренняя несущая стена) = 36,5 метра. Тогда минимальная ширина ленты будет равна 3,0/36,5 = 0,8 метра. Важно! Это значение будет минимальным.

Если выполнять расчет для легкого деревянного дома, когда минимальная площадь подошвы равна, например, 1 м2, и нижняя часть сваи имеет диаметр 0,3 метра (площадь основания сваи принимается равной 0,07 м2), потребуется:

1/0,07 = 15 свай

Перед началом строительства все расчеты следует выполнить по несколько раз, дабы перепроверить их правильность. Так Вы сможете избежать неприятных ситуаций в будущем строительстве.