Как самостоятельно рассчитать фундамент для дома

Вопрос о том, как рассчитать фундамент для дома, должен быть решен на этапе проектирования. Главной целью является определение нагрузки, воздействующей на фундамент и грунт, и опорной площади фундамента. Суммарная нагрузка включает постоянные и временные нагрузки. К постоянным относят вес строительной конструкции (стены, фундамент, крыша) и эксплуатационные нагрузки (количество людей, находящихся в помещении, мебель, оборудование). Переменные нагрузки — ветровые нагрузки и снежный покров.

Содержание

Видео: самостоятельный расчет опорной площади фундамента ↑

Как рассчитать фундамент на дом ↑

Расчет фундамента включает определение площади его опоры и веса, позволяющие рассчитать нагрузку от фундамента и дома, которую выдержит грунт. Для профессиональных проектировщиков важность представляют точные расчеты веса будущего строения и объема используемых строительных материалов. Для самостоятельного проведения строительных работ достаточно произвести приблизительный расчет фундамента дома. Расчет подразумевает равномерное распределение нагрузки от дома по всей площади.

Постоянные элементы нагрузки ↑

Для определения нагрузки на фундамент выделяют список элементов, дающих нагрузку. К ним относятся:

• непосредственно сам фундамент;
• цоколь, включая отделку;
• стены, внутренние перегородки с отделкой;
• потолок вместе с отделкой;
• крыша;
• лестницы и полы, опирающиеся на фундамент;
• грунт, находящийся выше подошвы фундамента (актуально для некоторых видов фундамента).

Благодаря усредненным справочным данным удельного веса строительных материалов (СНиП II-3-79), определяем приблизительный вес дома и нагрузку на фундамент.

При этом следует брать наибольший удельный вес для обеспечения небольшого запаса. Удельный вес строительных материалов Y (кг/м3) умножается на объем конструкций V (м3), в результате получается вес всей конструкции P (кг).

[include title=»Реклама в тексте»]

Далее полученный вес умножается на коэффициент надежности по нагрузке. Усредненные значения данного коэффициента представлены в таблице.

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

Кроме постоянной нагрузки, создаваемой весом дома, необходимо рассчитать временные нагрузки. Снеговая нагрузка определяется произведением площади крыши на вес снегового покрова, зависящий от района строительства.

Расчет веса и габаритов основания ↑

Чтобы произвести расчет общей нагрузки на грунт, необходимо к весу дома с основными элементами добавить вес фундамента. Сначала необходимо определить размеры фундамента, величина которых зависит от планируемой конструкции, материалов для изготовления, заглубления. Наличие эскиза или схемы фундамента является обязательным условием, позволяющим упростить расчеты.

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

Толщина фундамента также является зависимой величиной, определяемой категорией грунта. Обычно она составляет не менее 350 мм.

На основе полученных значений вычисляем вес фундамента, для чего объем умножаем на удельный вес. Для дальнейших расчетов основным показателем будет ширина подошвы фундамента. Именно она влияет на удельное давление на грунт.

[include title=»Реклама в тексте»]

Общая сумма всех показателей: вес элементов конструкции, эксплуатационная нагрузка, снеговая нагрузка, составляет вес дома, оказывающий воздействие на фундамент. Удельное давление на подошвенный грунт фундамента определяется делением общего веса дома на площадь подошвы фундамента, этот показатель получил обозначение P (измеряется в т/м2).

Для каждого вида грунта определена величина несущей способности без осадки, этот показатель называется — расчетное сопротивление грунта R (т/м2).

Главное условие функционирования фундамента заключается в том, что величина удельной нагрузки на подошвенный грунт должна быть меньше величины расчетного сопротивления. Другими словами, P < R. Если требование выполняется, то это говорит о правильности проведенных расчетов.

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

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

Определение количества бетона ↑

Производя расчет фундамента для дома, в обязательном порядке нужно иметь проект. Совсем не обязательно, чтобы он был выполнен профессионально. Самостоятельно разработанный план строительства способен значительно облегчить сложные подсчеты и определить необходимое количество бетона.

Тип фундамента является основным показателем для определения количества бетона для заливки.

Так, например, для расчета количества бетона для плитного фундамента требуются следующие показатели — толщина плиты и ее площадь, присутствие ребер жесткости и их параметры. Ленточный фундамент требует знаний о величине заглубления, ширине ленты и ее общей длине. В случае со столбчатым фундаментом нужно ознакомиться с высотой столбов и их количеством.

Видео: пример расчета фундамента для дома ↑

Процесс возведения фундамента — один из самых ответственных этапов строительства дома. Это основа дома, на которую опираются все несущие конструкции. Правильно проведенные расчеты являются основой долговечности всего здания и помогут избежать серьезных ошибок при выполнении строительных работ. Данная методика уже на этапе проектирования позволяет достоверно определить основные параметры будущего фундамента.

Как рассчитать фундамент под дом

Возведение фундамента заслуженно считается важнейшим этапом строительства сооружения. Разработку проекта здания лучше поручить профильным специалистам. Ознакомление с информацией как рассчитать фундамент для дома, поможет сориентироваться в предполагаемых расходах на закупку материалов. Детальные данные представлены в СНиПах по строительству.

Типы фундаментов

Выбор типа опорной конструкции зависит от совокупности факторов: характеристики грунта, глубины промерзания почвы, уровня грунтовых вод, параметров дома и используемых строительных материалов. Рассчитать искомые параметры помогут СНиП ы 52-01-2003 и 3.03.01-87 . Любое сооружение имеет под собой основу в виде:

• Столбчатого или свайного фундамента.
• Монолитной плиты.
• Ленточной бетонной опоры.

Свойства почвы непосредственно влияют на способ возведения опорной конструкции. Рассчитать залегание свайного или столбчатого основания довольно просто, достаточно знать уровень промерзания почвы и добавить к величине 0,3-0,4 м при условии твердого грунта. Закладка монолитной плиты идет с учетом ее собственных размеров.

Параллельно с монолитным основанием, ленточный фундамент считается наиболее прочным вариантом обустройства дома при условии правильного расчета его размеров. Он имеет различные характеристики по глубине залегания и составу, поэтому важно заранее рассчитать все параметры для определения потребности в количестве материала. Приведенная ниже таблица поможет рассчитать высоту фундамента с учетом заглубления:

Определение площади опорной конструкции с учетом особенностей грунта

Ответом на вопрос как рассчитать фундамент под дом будет формула, позволяющая определить минимально необходимую площадь опорной конструкции в зависимости от несущей способности грунта. Первоначально она выглядит сложно, но пошаговый разбор каждой составляющей свидетельствует о доступности расчета для простого обывателя. Итак,

Табличные значения искомых величин

Коэффициент надежности Y_n является константой и всегда равен 1,2.

Коэффициент условий работы Y _c представлен в таблице, он зависит от характеристики грунта и типа сооружения:

Значение сопротивления грунта R_o на глубине залегания фундамента необходимо знать ввиду передачи на него тяжести всего строения. При проектном углублении фундамента на полтора метра и более, значение рассчитывать не требуется, можно взять из приведенных таблиц:

Для глинистых почв рассчитанное значение представлено в следующей таблице:

Предложенные параметры касаются фундамента с глубиной залегания от полутора метров и ниже. Меньшие показатели требуют рассчитать величину по формуле:

Порядок расчета массы дома

Точно рассчитать массу сооружения не представляется возможным, тем более она меняется в течение года из-за скопления снежного покрова на крыше в зимний период. Но определить приблизительно требуемый показатель с максимальным запасом вполне выполнимая задача. Для этого необходимо ознакомиться с алгоритмом, как рассчитать нагрузку на фундамент, в котором учитывается:

• масса стен, включая отделочные материалы;
• вес перекрытий и кровли;
• нагрузка от объектов, расположенных внутри конструкции (камин, лестницы, меблировка);

Полученное значение суммируется с массой фундамента.

Вес стен

Все стройматериалы обладают удельным весом, измерение которых идет в килограммах на метр кубический. Ориентировочный показатель железобетона составляет 2500 кг/м 3 . Основные параметры по стройматериалам изложены в приложении № 3 к СНиП у 2-3-79 . Но с момента выпуска нормативного документа прошло практически четыре десятилетия, и в какой-то мере он морально устарел. Появление новых видов строительных и отделочных материалов не обязывает рассчитывать их удельный вес самостоятельно. Информацию узнают у продавцов или на сайте производителя.

Ориентировочные сведения представлены в таблице, где рассчитана масса квадратного метра стены. Для определения удельного веса потребуется рассчитать общую площадь всех поверхностей и найти произведение, подставив значение из таблицы:

Удельный вес перекрытий

Чтобы рассчитать самостоятельно нагрузку перекрытий на фундамент, нужно найти произведение площади и их удельного веса в зависимости от используемого материала. Часто встречающиеся типы перекрытий указаны в таблице:

Сведения даны с учетом нагрузки от бытовых предметов.

Масса кровли и определение снежной нагрузки

Рассчитать влияние на фундамент веса крыши помогут сведения о типе кровельного перекрытия и его общей площади. Произведение площади кровли и удельного веса материала, приведенного в таблице, дадут искомую величину.

Также следует рассчитать воздействие на фундамент снежного покрова, находящегося на крыше. Из предыдущего расчета понадобятся данные о площади кровли, которые умножаются на величину, приведенную в таблице:

Суммирование данных

Чтобы определить вес самой опорной конструкции, потребуется ее объем умножить на удельный вес железобетона (2500 кг/м 3 ). О том, как рассчитать кубатуру фундамента, пойдет речь в заключительной части. Окончательный расчет включает суммирование веса всех полученных данных:

• по стенам и перекрытиям;
• по кровле и снеговой нагрузке;
• по фундаменту.

Например, путем вычислений получены следующие показатели:

• стены – 70000 кг;
• перекрытия – 15000 кг;
• кровля – 6000 кг;
• снег – 3000 кг;
• фундамент – 35000 кг;
• итого – 129000 кг.

Требуемая площадь фундамента ( S ) равна:

1,2 х 129000/(1,3 х 2,5) = 47631 см 2 ,

Для перевода показателя в метры квадратные, его делят на 10000 , тогда S равна 4,76 м 2 . Цифра указывает на минимальные размеры основания фундамента, увеличение которых способствует росту прочности.

Произведение длины ленточного фундамента и ширины позволяет рассчитать его площадь. То есть при строительстве опорной конструкции 6х6 м с шириной 0,3 м площадь основания равна 10,8 м, что больше требуемого значения в два раза.

Рассчитать фактическую площадь столбчатого фундамента тоже просто: показатели одного опорного элемента умножают на общее количество,после чего сравнивают с требуемым значением.

Определение кубатуры опорной конструкции

Алгоритм вычислений полностью зависит от типа основания. Проще всего рассчитать объем монолитной плиты. Для этого необходимо воспользоваться формулой V=a*b*c ; где a,b,c – высота , длина и ширина монолитного блока.

Экономичным способом обустройства основания является столбчатый фундамент. Предложенный алгоритм поможет рассчитать его кубатуру:

• вычисляется объем подошвы для одного столба по стандартной формуле;
• аналогично считается емкость одной опоры;
• показатели суммируются и умножаются на количество опорных элементов, выполняющих функцию фундамента.

Установка круглых опор требует замены традиционной формулы объема на формулу:

Где r – радиус опоры, h обозначает высоту фундамента. После чего объем умножают на общее количество столбов.

Рассчитать кубатуру ленточного основания немного сложнее, но все равно задачу под силу решить школьнику средних классов:

• Первоначально определяют общий объем опорной конструкции прямоугольной формы по внешним стенкам опалубки. Если строение имеет сложную форму, его разбивают на простые геометрические фигуры.
• Затем вычисляют объем, задействовав в расчетах параметры внутренних стенок.
• Находят разницу между общим объемом и внутренней величиной.
• Дальше требуется рассчитать объем фундамента под межкомнатными перегородками.
• Последние два показателя суммируются.

Возведение фундамента требует тщательных предварительных расчетов, которые лучше поручить специализированным компаниям. Но самостоятельно рассчитать ориентировочное количество материала для строительства и минимально необходимую площадь опорной конструкции задача вполне выполнимая.

• Строим дом из пеноблоков своими руками
• Плавающий фундамент
• Опалубка для фундамента своими руками
• Фундамент под печь в баню

Обсудить статью на форуме

Источник http://strmnt.com/dom/build/fundament/kak-rasschitat-fundament-dlya-doma.html

Источник https://bouw.ru/article/kak-rasschitaty-fundament-pod-dom

Источник