Рассчитать ленточный фундамент своими руками

Наибольшей популярностью в частном строительстве пользуются ленточные фундаменты. Их можно использовать для разных домов на разных типах местности, их можно рассчитать вручную. Для этого не нужны знания высшей математики или сопротивления материалов. Есть метод, в котором все просто, но громоздко: вам придется собрать много данных. Такой расчет ленточного фундамента называется «по несущей способности грунта». Но для начала нужно будет собрать из дома грузы — посчитайте, какая масса будет приходиться на каждый квадратный метр (сантиметр) основания. Итак, выбирая ширину подошвы фундамента, выбирайте ее оптимальную ширину.  

Рассчитываем основу из планки своими руками

В данной статье описана методика расчета параметров ленточного фундамента (ширины) исходя из несущей способности грунтов

Метод расчета

Ленточный фундамент можно рассчитать двумя способами: по несущей способности грунтов под подошвой и их деформации. Первый способ проще. Мы учтем это.

Мы точно знаем, что в первую очередь закладываются основы. Но он разработан в последнюю очередь. Его работа — переносить груз из дома. И мы узнаем об этом только после того, как определимся с типом всех стройматериалов и их объемами. Итак, прежде чем приступить к расчету фундамента, необходимо:

  • начертить план всей постройки со всеми стенами;
  • решить, нужен ли подвал и какой глубины он должен быть при необходимости;
  • знать высоту основания и материал, из которого оно будет выполнено;
  • определить тип и толщину материалов, используемых для утепления, ветрозащиты, гидроизоляции, внутренней и внешней отделки.

Для всех материалов, используемых при строительстве, необходимо найти их удельный вес. Рекомендуется составить таблицу — работать будет легче. Только после этого можно приступать к расчету.

Рассчитываем основу из планки своими руками

Для расчета ленточного фундамента вам понадобится проект с подробным указанием используемых материалов и их толщины

Ленточный фундамент чаще всего делают из монолитного или сборного железобетона. Гораздо реже сегодня бетонные ленты делают из кирпича или щебня — они менее надежны, но при этом для их строительства требуется больше материала, хотя его стоимость может быть ниже.

Условно расчет ленточного фундамента можно разделить на несколько этапов:

  • Определение нагрузки на фундамент.
  • Выбор вариантов ленты.
  • Регулировка в зависимости от условий.

Теперь обо всех этапах подробнее.

Сбор нагрузок на фундамент

На этом этапе суммируется масса всех использованных при строительстве стройматериалов:

  • стены — внешние и внутренние (берется общая площадь без учета вырезов на дверях и окнах);
  • чердаки и материалы для них;
  • чердак и чердак;
  • система балок и кровельных материалов;
  • лестницы и другие элементы интерьера дома;
  • изоляция и внешняя отделка от жары и ветра;
  • подвал и фундамент (для начала — примерно);
  • крепеж (гвозди, шурупы, шпильки и т д)

    Рассчитываем основу из планки своими руками

    Таблицу средних нагрузок на разные типы узлов дома можно использовать на предварительном этапе — при оценке примерного уровня затрат

Как уже было сказано, на этом этапе должен быть готов строительный проект с более-менее точными размерами. Рассчитать массу применяемых стройматериалов просто: найти площадь, на которой он будет располагаться, умножить на удельный вес, получить массу.

Если рассчитанный элемент прямоугольный, найдите его площадь, умножив длину сторон. Если считать в метрах, получится m2. Умножая на толщину материала в тех же единицах (в метрах), получается объем в кубических метрах — м3. Так будет удобнее работать: большая часть удельного веса стройматериалов дается в килограммах на кубический метр (кг / м3). Умножение найденного объема на удельный вес материала дает массу материала для этой плоскости.

Пример расчета массы стены

Чтобы было понятнее, возьмем пример. Рассчитываем, сколько будет весить стена из профилированного бруса сосны 150 * 150 мм, с липовым покрытием толщиной 14 мм, обрешетки из бруса сосны 50 * 20 мм. Стена имеет длину 4 м и высоту 2,8 м.

Удельный вес покупных пиломатериалов сосны (может быть разным) 570 кг / м3, покрытия 530 кг / м3, бруса 510 кг / м3.

Рассчитываем основу из планки своими руками

Пример расчета нагрузки на стену

Площадь стен: 4м * 2,8м = 11,2м2.

Объем древесины в стене будет 11,2 м2 * 0,15 м (толщина древесины) = 1,68 м3.

Умножив объем на удельный вес бруса, получается масса стены: 1,68 м3 * 570 кг / м3 = 957,6 кг.

Теперь находим объем облицовки на стене: 11,2 м2 * 0,014 м (толщина облицовки) = 0,16 м3.

Давайте узнаем, сколько весит покрытие, умножив его удельный вес на объем: 0,16 м3 * 530 кг / м3 = 84,6 кг.

Количество поворотов считается по-разному — определяем, сколько досок прибито. Прибиваем обрешетку по длине с шагом 60 см. У нас получится 5 полосок длиной 4 м. Всего будет 20 погонных метров. Теперь находим объем: 20 мп. * 0,05 м * 0,02 м = 0,02 м3.

Теперь находим массу обрешетки: 0,02 м3 * 510 кг / м3 = 10,2 кг.

Теперь находим массу всех материалов для стены: 957,6 кг + 84,6 кг + 10,2 кг = 1052,4 кг.

Мы думаем, что принцип ясен. Но считать каждую стену так долго. Так вы можете упростить задачу: определите, сколько весит один квадратный метр стены, затем найдите площадь всех стен с одинаковой отделкой и получите их общую массу.

Мы рассчитали, что масса стены площадью 11,2 м2 составит 1052,4 кг. Получается, что квадрат весит 1052,4 кг / 11,2 м2 = 93,96 кг / м2. Теперь, посчитав площадь всех стен с такой отделкой, можно найти их общую массу. Пусть их общая площадь будет 42 м2. Так они будут весить 42 м2 * 93,96 кг / м2 = 3946,32 кг.

Используя эту технику, найдите массу всех перечисленных элементов. Если они имеют сложную геометрию, разбейте их на простые формы, и так вы определите площадь. В остальном проблем быть не должно.

Полезная нагрузка дома

Помимо стройматериалов на фундамент будет давить вся обстановка в доме: мебель, бытовая техника, люди и т.д. Счет всего этого очень длинный, поэтому при планировке предполагается, что на один квадратный метр площади приходится полезная нагрузка 180 кг / кв.м. Чтобы найти общую полезную нагрузку дома, умножьте его площадь (всех этажей) на это число.

Рассчитываем основу из планки своими руками

к общей загрузке дома необходимо добавить загрузку всех предметов интерьера, оборудования и так далее

Снеговая нагрузка

В большинстве регионов также необходимо учитывать нагрузку на фундамент от снега. Снеговые нагрузки определяются по регионам (см. Фото), их значения приведены в таблице.

Рассчитываем основу из планки своими руками

Снежные нагрузки в России (чтобы увеличить изображение щелкните по нему правой кнопкой мыши)

Но ведь крыши разные и на них скапливается разное количество снега. Поэтому в зависимости от угла наклона применяются коэффициенты:

  • угол наклона меньше или равен 25 ° — коэффициент равен 1 (снеговая нагрузка берется из таблицы без изменений);
  • угол наклона больше или равен 60 ° — коэффициент равен 0 — снеговая нагрузка не учитывается.

Во всех остальных случаях (угол наклона кровли от 25 ° до 60 °) значения выбираются от 0 до 1 (строится график и по нему определяется коэффициент).

Как рассчитать снеговую нагрузку на крышу? Вы прошили свой регион, вы знаете среднюю нагрузку на квадрат кровли, вы определили коэффициент. Теперь нужно умножить общую площадь крыши на все эти числа.

Рассчитываем основу из планки своими руками

Снежные нагрузки в Украине (чтобы увеличить изображение щелкните по нему правой кнопкой мыши)

Пример: Пусть снеговая нагрузка в районе 180 кг / м2, общая площадь крыши 65 м2, коэффициент учета угла ската крыши 0,82 (угол наклона примерно 30 °). Находим снеговую нагрузку: 65 м2 * 180 кг / м2 * 0,82 = 9594 кг.

Эту нагрузку нужно будет добавить к массе дома и его полезной нагрузке.

Расчет ленточного фундамента: определяем ширину подошвы

При расчете ленточного фундамента необходимо будет определить два его параметра:

  • глубина установки + высота под землей = высота;
  • ширина ленты;

Третий — длина — известен. Это сумма длин всех стен, под которые будет закладываться фундамент.

Глубина укладки во многом определяется исходя из типа грунта под подошвой. Общие рекомендации можно найти в таблице, а описание определения глубины кладки смотрите в статье «Какой глубины должен быть фундамент».

Рассчитываем основу из планки своими руками

Таблица с рекомендуемой глубиной фундамента в зависимости от типа грунта и уровня грунтовых вод (для увеличения размера изображения щелкните по нему правой кнопкой мыши)

Допустим, глубина фундамента для наших условий меньше уровня промерзания грунта, высота подвала 20 см. Промерзание грунта в нашем районе 1,4 м. По рекомендациям фундамент должен быть на 15 см ниже промерзания уровень. Получаем общую высоту: 1,4м + 0,2м + 0,15м = 1,75м.

Теперь нужно рассчитать ширину ленточного фундамента. Это зависит от расстояния, на котором расположены стены, и от материала, из которого мы будем их строить. Рекомендуемые значения приведены в таблице.

Рассчитываем основу из планки своими руками

Выберите ширину фундамента в соответствии с материалом и расстоянием между стенами (чтобы увеличить размер изображения, щелкните по нему правой кнопкой мыши)

Расчет нагрузки на фундамент

Теперь нужно найти силу, с которой дом будет давить на фундамент. Для этого общая масса дома (масса всех элементов + полезная нагрузка + снег) делится на площадь фундамента.

Площадь ленточного фундамента находим, умножив его длину на ширину, выбранную в предыдущем абзаце. Затем делим общую нагрузку от дома на площадь фундамента в квадратных сантиметрах. Получаем удельную нагрузку на каждый квадратный сантиметр ленточного фундамента.

Пример. Пусть нагрузка дома составит 408 000 кг, площадь ленточного фундамента (длина 4400 см, ширина 30 см) — 132 000 см2. Разделив эти значения, мы получим: 3,09 кг прессов на сантиметр.

Теперь необходимо выяснить, выдержат ли грунты под фундаментным основанием это значение. Любая местность выдерживает какое-то давление. Эти значения рассчитываются и заносятся в таблицу. Находим тип грунта под дном фундамента (определяется геологическими исследованиями) и смотрим его удельную несущую способность.

Рассчитываем основу из планки своими руками

Несущая способность почвы: сравниваем нагрузку, найденную домом, со стандартной для вашей почвы

Если несущая способность грунта больше нагрузки дома, значит, все выбрано правильно. Если нет, необходимо внести изменения.

Корректировка параметров

Если нагрузка, передаваемая через ленточный фундамент для этих грунтов, велика, есть два выхода: использовать более легкие материалы при строительстве или увеличить ширину ленты.

Смена материала очень трудоемка: часто смена одного материала влечет за собой цепочку изменений параметров многих других. Следовательно, расчет массы необходимо переделывать. Поэтому толщину ленты в фундаменте часто увеличивают. Это увеличивает удельную нагрузку. А вот слишком широкий ленточный фундамент (шире 60 см), особенно глубокий, экономически не выгоден — большой материальный и трудовой затраты. В этом случае необходимо сравнить стоимость разных типов фундамента.

Рассчитываем основу из планки своими руками

Ширина фундамента из монолитной полосы выбирается исходя из расчетной нагрузки дома и несущей способности грунта

Не забудьте пересчитать его вес после изменения ширины ленты и соответственно отрегулировать вес конструкции.

Читайте здесь расчет арматуры для ленточного фундамента. 

Как рассчитать кубатуру фундамента

при расчете его объема лучше учитывать массу фундамента — этот показатель вам пригодится при заливке фундамента — вы будете знать, сколько бетона заказать или сколько материалов нужно будет закупить.

Все исходные данные уже известны: высота, ширина и длина ленты. Умножив их, вы получите кубатуру фундамента.

Например, рассчитываем объем фундамента по предварительно рассчитанной ленте: по длине 44 м, по ширине 30 см (0,3 м), по высоте 1,75 м. Умножьте: 44 м * 0,3 м * 1,75 м = 23,1 м3. На самом деле расход должен быть немного выше: около 25 кубометров. Заказывая бетон, следует руководствоваться этой цифрой.

Рассчитываем основу из планки своими руками

Кубатура фундамента рассчитывается исходя из найденных (расчетных) размеров ленты: длины, высоты и ширины путем их умножения

Поделиться:
×
Рекомендуем посмотреть