Расчет фундамента под строящийся дом – довольно сложный и трудоёмкий в плане разных вычислений процесс. Откровенно говоря, выполнять его без помощи других – не совсем правильно, поскольку приходится учесть слишком много разных величин. Однако мы всё же попытаемся привести примерные вычисления для различных типов несущих конструкций. Основная цель статьи – показать, как рассчитывают основания спецы.
Расчёт ленточной несущей конструкции
Для начала давайте побеседуем об исходных данных, которые понадобятся, если мы желаем выполнить правильный расчёт фундамента для дома.
Возьмём ленту, изготовленную из цельного железобетона и уложенную на гранитную щебёнку. Площадь основания – 12×6 м. Чтоб система лучше сопротивлялась пучению, она имеет внешнюю наклонную поверхность.
Ширина верхнего участка – 0,4 м, нижнего – 0,5 м. В процессе вычислений нужно учитывать следующие величины:
- стеновые конструкции: материал производства – газоблок, плотность – 600 кгс, толщина – 0,4 м;
- пол исходного этажа – насыпается по грунтовым массам;
- количество этажей – две штуки;
- перекрытие меж этажами – плиты из железобетона;
- кровля: тип – скатная, угол – 45 градусов, материал – черепица, проложенная по древесным лагам;
- разновидность грунта – пластичная глина.
К перечисленным выше параметрам необходимо добавить регион, где проводятся работы. Большая нагрузка в описываемом сооружении придётся на боковые области по длине 12 м. Разъясняется это тем, что на стеновые конструкции, расположенные с боковой стороны, опираются перекрывающие плиты и лаги кровельной системы. Чтоб посчитать общую нагрузку на 1 м, нужно сложить ряд показателей. К ним относятся нагрузки от снежного покрова, кровли, перекрытий, стен и материала основания здания.
Для определения нагрузки от атмосферных осадков в виде снега необходимо взять соответствующую нормативную величину снежного покрова и помножить на грузовую площадь кровельной конструкции, которая приходится на 1 м базы. Нужные параметры находятся в документации, регламентирующей строй нормы.
В рассматриваемом примере расчёта фундамента под дом площадь кровельной конструкции на 1 м основания высчитывается по определённому принципу. Вся площадь кровли делится на длину основы.
Во внимание принимаются строго боковые участки ленты, то есть 24 м. Торцы не учитываются. Все нужные показатели есть. Проведём калькуляция требуемого параметра.
Общая площадь кровельной конструкции – 103 м2. Грузовая площадь кровли, что распространяется на 1 м ленты, составляет 4,3 м2. Удельная нагрузка от снега определяется на основании региона. В нашем примере она равна 70 кгс/м2. Соответственно, показатель снеговой нагрузки, оказываемой на фундамент, в конечном итоге получится 301 кгс.
Расчет нагрузки
Со снегом разобрались, произведем расчёт фундамента для дома по нагрузке со стороны кровли. Высчитывается она по 1 м2 относительно горизонтальной проекции самой крыши. У нас речь идёт о 3 м черепицы. Кровельная конструкция – двухскатная. Угол, напоминаем, 45 градусов.
Означает, нагрузка от кровельной конструкции равна 240 кгс. Стоит отметить, нужные для расчетных операций данные берутся из особых таблиц, чтобы вы не думали, как будто мы придумываем их по ходу написания.
Дальше нам надо выяснить нагрузку от перекрытий. Грузовая площадь опять приходится исключительно на боковые части несущей конструкции. Все перекрытия проекта устанавливаются на боковые стенки. Поэтому учитывается текущий показатель без других величин. Грузовая площадь перекрывающих частей на 1 м основы – 3 м2.
Не считая того, надо учесть нагрузки от древесного перекрытия для чердачных помещений и межэтажной конструкции из железобетона. Величина параметра – 900 кгс для дерева и 1500 кгс для бетона. Итоговая нагрузка, оказываемая перекрытиями на фундамент, составляет 2400 кгс.
Настал черёд нагрузки от внешних стеновых конструкций. Формула – произведение нагрузки по 1 м2 стены (высчитывается по особой таблице) и толщины стеновой системы конкретно над основанием. В результате имеем 1440 кгс.
Посчитаем нагрузку от самого фундамента. Она составляет объём 1 м длины основания, умноженный на плотность материала производства. Глубина фундамента под дом у нас определена, как 1 м, так как того требуют условия, наблюдаемые на земляном участке. Общая нагрузка получится 1035 кгс.
В самом конце рассчитаем полную нагрузку на 1 м длинноватой основы фундамента ленточного типа. Для этого всего только надо суммировать полученные ранее величины. Итого – 5415 кгс, что аналогично 55 кН. Если учитывать опорную площадь всего основания, нагрузка полностью нормальная. Давление на грунт будет равно всего только 1,1 кгс/см2. Для пластичной глины свойственна несущая способность 1,5 кгс/см2.
Издержки
Каковы затраты на фундамент, что мы разглядели выше? Они зависят от количества материалов и время от времени их доставки на объект заказчика.
Плюс учитывайте заработную плату рабочих, занимающихся строительством дома. Как правило, на основу уходит третья часть (реже половина) денег, предназначенных для строительства всего дома. Из этого нужно исходить, хотя величина не совсем корректна. Растраты могут быть самыми разными. Точную цифру покажет только детальная калькуляция.
Может быть, у вас появились вопросы, откуда брали приведенные ранее числа и почему не привели точные формулы? Мы попытались сделать описание максимально простым, чтобы не перегружать читателя никому не подходящими вычислениями. Основной задачей было показать, как мастера считают нагрузки на фундамент. Именно им стоит доверять настолько непростую задачу, а не пытаться всё вычислить самому. Очень велик риск ошибки. При калькуляции нагрузок и иных параметров он недопустим!
Расчёт столбчатого основания
В качестве примера возьмём несущую конструкцию, изготовленную из железобетона цельного типа. Периметральная часть и проект сооружения остаются без конфигураций. С другой стороны, необходимо упомянуть последующие показатели:
- сечение столбового элемента на верхнем участке – 0,4×0,4 м;
- сечение подошвы столбчатого изделия – 0,8×0,8 м;
- расстояние меж несущими столбами – 2 м.
Выясним суммарную нагрузку, оказываемую на грунт подошвой основания в данном сечении. Величина показателя равна подсчитанной в прошлом примере за вычетом массы основы. Выходит 4380 кгс.
Сейчас умножаем полученную цифру на расстояние меж столбчатыми элементами. Число – 8760. Добавляем вес 1-го изделия. Объём рассматриваемого столбчатого фундамента составляет примерно 0,25 м3. Следовательно, масса несущей конструкции при учёте плотности армированного бетона будет 625 кгс. На каждый столб действует нагрузка в размере 9385 кгс.
Опорная поверхность 1-го столбчатого элемента – 6400 см2. Несущая способность грунтовых масс земляного участка – 1,5 кгс/см2. Предельная нагрузка несущей конструкции, оказываемая последней на грунт, выходит 9600 кгс.
Глубина фундамента под дом зависит от вымерзания почвы в конкретном регионе. В целом основание из описанного примера довольно надёжное для текущего проекта. Плюс к тому оно обладает несколькими необходимыми преимуществами. Во-первых, требует гораздо меньше бетонной консистенции (в три или четыре раза). Во-2-х, значительно сокращается трудоёмкость работ.
Неуж-то всё так просто?
В современном строительстве ничего лёгкого нет. Просто в публикации мы привели очень упрощённые расчёты, чтобы вы не отвлекались на всякие малозначимые аспекты. Они, конечно, важны, но, в который раз повторимся, для профессионалов.
Если бы мы привели полный метод расчёта, скорее всего, вы бы закрыли страничку, даже не прочитав пару первых абзацев. Полагаем, вам не очень охото разбираться во всех тонкостях процесса, которому не один год учят в строительных ВУЗах.
Зато, поверхностно ознакомившись с вопросом, вы уже понимаете, что и откуда берётся. Расчёты, выставленные специалистами, больше не будут, хотя бы частично, вызывать проблем.
Главное запомните, верный расчёт – залог того, что цена фундамента под дом выйдет адекватной и просчитанной до последней копейки. Появится жесткая уверенность в надёжности будущей постройки. Естественно, при условии соблюдения нужных правил при строительстве. Но это уже тема других статей нашего веб-сайта.