как рассчитать толщину, стоимость, примеры

Типичный плитный фундамент — это мелкозаглубленная или незаглубленная железобетонная плита, которая является основанием строения. В некоторых случаях предпочтение отдается именно такому типу фундамента. Например, если грунт на участке склонен к вспучиванию или подвижкам.

Также немаловажен тот факт, что залитая плита позволяет сэкономить на обустройстве стяжки на цокольном этаже или в подвальном помещении, сама по себе являясь черновым полом. Перед началом работы рекомендуется произвести расчет плитного фундамента. Это даст возможность заранее составить смету и заготовить необходимое количество стройматериалов.

Технология обустройства плитного фундамента

По своей конструкции фундамент плитного типа может быть монолитным или состоять из нескольких отдельных бетонных плит. Первый вариант более предпочтителен, так как отпадает необходимость в дополнительной стяжке, да и прочность монолитной плиты выше. Поэтому в статье рассмотрим именно такое основание, а также поговорим о том, как произвести расчет свайно-плитного фундамента.

Первым делом готовят поверхность грунта. Рыхлый слой почвы выбирается, а более твердый — трамбуется. Настилается подушка из щебня и песка. Ее толщина должна находиться в пределах 10-30 см. Поверх подушки укладывается гидроизоляция. Используется какой-либо рулонный материал.

Внимание! Устройство гидроизоляции обязательно, так как без нее из бетонного раствора вода очень быстро уйдет в песок. Это значительно ослабит прочность плиты.

На слой гидроизоляции укладывается утеплитель. Можно воспользоваться экструдированным пенополистиролом или пенополиуретаном. Утеплитель также покрывается сверху гидроизоляцией. Далее сооружается плоский каркас из арматуры, стыки которого перевязываются проволокой. По периметру фундамента устанавливается опалубка, после чего производится заливка бетонного раствора. Расчет толщины плитного фундамента зависит от предполагаемой весовой нагрузки на него.

Толщина плиты варьируется в пределах 20-40 см. Так, если будет возводиться двухэтажный особняк, то толщину делают максимальной. Если же предполагается возвести небольшой одноэтажный домик, то 20 см будет вполне достаточно.

Совет: заливку всей плиты рекомендуется провести за один день. Но, если не получается, то следует укрыть уже залитый слой полиэтиленом, продолжив работу не позже, чем через 12 часов. При большей задержке лучше уж дать бетону полностью застыть, продолжив работу через неделю.

Как рассчитать плитный фундамент

Расход стройматериалов подсчитывается исходя из размеров строения. В учет берутся следующие материалы:

• Песок, а также щебень, которые необходимы для подушки, рассчитываются путем умножения толщины засыпаемого слоя на площадь засыпки.
• Количество теплоизоляции равно площади плиты.
• Количество гидроизоляции — площадь плиты плюс ширина боковых нахлестов (около 15 см).
• Количество бетона считается путем перемножения площади фундамента на его высоту. Дается поправка на усадку бетонного раствора.
• Необходимое количество арматуры зависит от размера ячейки. Укладывается два арматурных пояса — верхний и нижний. Каждый из них состоит из продольных и поперечных прутьев. Кроме того, добавляется нужное количество вертикальных прутьев, которые связывают пояса между собой.
• Если фундамент свайно-плитный, то длина свай подсчитывается индивидуально, в зависимости от того, насколько глубоко они будут уходить в грунт.
• Проволока для вязки арматуры. В расчет берется 30 см на одну вязку. Подсчитывается количество пересечений арматуры друг с другом. Такое количество проволочных отрезков потребуется.
• Щиты для опалубки. Они должны быть выше, чем предполагаемая высота плиты, а их суммарная длина равна периметру плиты.

Пример расчета плитного фундамента

Допустим, необходимо залить плиту размером 9 х 9 м. Количество теплоизоляции будет равно 81 кв. м. Гидроизоляции потребуется вдвое больше (так как будет 2 слоя). Плюс запас для нахлеста. Если ячейка каркаса равна 15 см, то число поперечных прутков одного пояса равно 9 м : 15 см = 60 шт. Количество продольных прутков также равно 60 шт. Всего — 120 шт. Два пояса — 240 прутков длиной 9 м. Сюда же добавляются вертикальные прутки в нужном количестве.

Проволоки потребуется такое количество: 60 х 60 = 3600 шт. по 30 см. С учетом второго пояса потребуется 7200 шт.

Чтобы подсчитать расход бетона, необходимо площадь основания (у нас 9 х 9 = 81 м) умножить на высоту плиты (например, 30 см). 81 х 0,3 м = 24,3 кубометра. Добавляем коэффициент на усадку, равный 1,02. Получаем: 24,3 х 1,02 = 24,8 кубометра.

Расчет стоимости плитного фундамента

правильный расчет для разных материалов

Содержание

Плитный фундамент, расчет которого необходимо делать заранее, является отличным вариантом для дома.

Существует множество материалов, из которых строят дома. В зависимости от различных характеристик дома и фундамент может быть разным. Чтобы создать плитный фундамент правильно, необходимо заранее просчитать такой показатель, как толщина монолитной плиты фундамента для двухэтажного дома или одноэтажной конструкции

Фундамент для каркасного и брусового дома

Сначала нужно четко определить, какой материал будет применяться для создания дома. Существует ряд материалов, которые являются наиболее популярными.

Расчет фундамента для каркасного дома осуществляется просто. Масса будет колебаться между 30 и 50 кг на квадратный метр. Подобные дома очень популярны во всех регионах благодаря своей простоте. Конструкция будет очень простой и легкой.

Для постройки понадобится небольшое количество финансовых вложений. Такие дома можно установить на любой фундамент. Однако, кроме таких преимуществ, есть и недостатки. К примеру, каркас является менее надежным вариантом, так как он подвергается физическому воздействию. К тому же легко можно допустить ошибку во время сборки, да и для строительства применяется легкое дерево, а оно не сможет простоять даже век.

Расчет фундамента для дома из бруса тоже не является сложным. Масса дома будет составлять примерно 70-90 кг на квадратный метр. Преимуществом этого варианта является то, что материал подвергался проверке столетиями. Именно из бруса и кругляка возводились дома практически во всех странах мира).

Сейчас подобные строения по стоимости получаются дороже, однако результат получается более надежным. Помимо долговечности и небольшой массы преимуществами также являются легкие монтажные работы, прекрасные теплоизоляционные свойства и экологичность. Однако такой материал легко может загореться. К тому же, если неправильно сделать расчеты, брус может просто треснуть.

Кирпич и монолит

Расчет фундамента для дома из кирпича будет немного сложнее, так как придется оперировать с более крупными нагрузками. Масса будет составлять примерно 200-300 кг на квадратный метр.

Впервые кирпич начали использовать еще в Древнем Риме, но до 19 века его использовали только для строительства домов богатых людей. Материал долговечен, является хорошей теплоизоляцией, вынослив, огнеупорен и экологичен. Однако строительство требуется больших финансовых затрат, а основание в таком случае должно быть очень прочным.

Расчет монолитного фундамента будет немного сложнее, чем в предыдущих вариантах, так как масса здания будет составлять примерно 350 кг на квадратный метр.

Из железобетона получается только каркас. Скорость возведения очень высокая, нет швов, хорошая теплоизоляция и долговечность. Однако минусом будет то, что расчеты более сложные.

Газобетон и пеноблок

Расчет фундамента под дом из газобетона можно сделать по следующему принципу. К примеру, размеры дома будут составлять 9,1-8,8-6,3 м. Площадь крыши составит около 123 кв.м. В данном случае выбирается фундамент ленточного типа. Что касается характеристик почвы, то она глинистая и промерзает до глубины в 0,9 м. Подземные воды находятся на глубине примерно в 2 м.

Фундамент для такого дома должен иметь следующие параметры. Толщина плиты фундамента под газобетонный дом составит 0,3 м. Высота фундамента будет составлять – 0,75 м, а общая длина – 44,9 м.

Чтобы рассчитать площадь всего основания, необходимо перемножить длину и ширину, так что получится 13,47 кв.м.

Глубина заложения для такого фундамента составляет примерно 75% от глубины промерзания почвы на данной территории, но при этом число не должно быть меньше 0,7 м.

Чтобы все расчеты были верны, а толщина плитного фундамента для дома из газобетона, его длина, высота, глубина залегания и прочие показатели были точными, необходимо учитывать множество факторов.

Расчет фундамента для дома из пеноблоков тоже потребует особого внимания и терпения. Чтобы определить нагрузки на фундамент, применяется формула, где учитывается площадь основания, вес всего здания, коэффициент условия, коэффициент сопротивления грунта и условный показатель надежности.

Обычно сопротивление будет варьироваться между 1 для глины и 1,3 для песка. Коэффициент надежности обычно берется как 1,2. Это связано с уровнем залегания фундамента. Чем он глубже будет располагаться, тем больше будет показатель сопротивления.

Также необходимо узнать вес дома. Всегда берется усредненный параметр. Обязательно учитывается вес стен (тут перемножается толщина, периметр, высота и учитывается марка бетона). Обязательно производится расчет нагрузки от кровли (учитываются параметры площади кровли, а вес одного квадратного метра используемого материала в среднем составляет 45-80 кг: площадь и вес перемножаются).

Обязательно необходимо учитывать вес перекрытия между этажами, стропильные механизмы (это приблизительно 1000—1500 кг). Внутреннюю отделку тоже нужно посчитать.

Расчет стоимости фундамента под дом должен включать не только площадь, занимаемую им, но и нужно учесть стоимость и количество всех материалов, которые будут использоваться для его возведения.

Дом из керамзитоблоков

Расчет фундамента для дома из керамзитоблоков тоже должен учитывать множество показателей. Если дом будет малоэтажным, то ширина блоков должна составлять примерно 30-40 см.

Кстати, толщина фундамента может быть меньше толщины стен кладки дома, так как блоки имеют большие показатели нагрузочной способности. Вертикальный размер, как правило, у блоков составляет до 65 см. Их длина колеблется между 1 и 2,5 м. Укладку нужно начинать от внешнего угла.

Расчет плитного фундамента является достаточно сложным процессом. К тому же если сделать ошибки, то это приведет к неисправности дома (трещинам в стенах). Иногда лучше сделать это не самостоятельно, а доверить все профессионалам.

Бетонная плита и проектирование фундамента

GSE Concrete

GSE Concrete

Являясь частью программного обеспечения GSE (General Structural Engineering), GSE Concrete позволяет проектировать и проверять линейный, сейсмический или динамический анализ.

Программное обеспечение GSE Concrete поддерживает следующие коды проектирования:
Американский ACI-18
Канадский CSA-A23.3
Египетский ECCS 203

Программное обеспечение GSE Concrete представляет собой современную технологию, основанную на концепции физических для точного расчета армирования непрерывных элементов, таких как балки и колонны.
Программа может спроектировать всю конструкцию или только ее часть.

Технические характеристики

Технические характеристики

• Расчет на изгиб, сдвиг, кручение и комбинированные осевые усилия и изгиб.
• Эффекты второго порядка могут учитываться в соответствии с упрощенным методом проектных кодов.
• Влияние бокового смещения и внутренних деформаций стержня можно рассматривать вместе или по отдельности.
• Программа позволяет проектировать неразрезные элементы.
• Программа рассчитывает все необходимые длины армирования и развертывания.
• Программа может проектировать продольную арматуру, хомуты и арматуру колонн для распространенных форм сечения бетона.

• Включает библиотеки стандартных американских, канадских и египетских арматурных стержней.
• Также позволяет рассчитать сопротивление элементов, если известно армирование, что позволяет улучшить конструкцию конструкции или оценить сопротивление существующей конструкции.
• Арматурные стержни и хомуты, приложенные нагрузки, кривые сопротивления и диаграммы взаимодействия отображаются графически.
• Проверка на изгиб, сдвиг, кручение и комбинированные осевые усилия и изгиб.
• Рассчитанное армирование может быть дополнительно отредактировано, и могут быть выполнены дополнительные расчеты проверки сопротивления для всей или выбранных частей конструкции. Этот циклический метод проектирования позволяет точно соответствовать практическим требованиям пользователя без необходимости утомительных ручных вычислений.
• Схемы армирования, кривые сопротивления и диаграммы взаимодействий отображаются графически.
• Программа учитывает продольную арматуру и гнутые стержни на сопротивление изгибу.
• Программа учитывает прямые или наклонные хомуты и изогнутые стержни на сопротивление сдвигу и скручиванию.
• Программа учитывает армирование колонн для комбинированных осевых и изгибающих нагрузок.

Плита на уровне

Плита на уровне

Взаимодействие грунта и конструкции является важным компонентом при проектировании здания или любой конструкции в целом. Для повышения производительности в программном обеспечении GSE предусмотрена функция автоматической генерации плитки по уклону.

Эта функция позволяет распределить жесткость грунта на плиты, моделируемые конечными элементами, с помощью эквивалентных пружин. Это позволяет выполнять полный анализ и проектирование плит с использованием 3D-модели, а также инструментов проектирования железобетона из модуля SAFI GSE Concrete. С помощью этой функции пользователи могут создавать и эффективно анализировать плиты сложной геометрии.

Функция в GSE Concrete автоматически вычисляет площади узловых притоков, чтобы сэкономить время пользователей. Фундамент может поддерживаться либо грунтовыми пружинами, либо обычными пружинами, фиксированными опорами, сваями, либо вынужденными смещениями, что позволяет гибко моделировать для пользователей.

GSE Concrete поддерживает несколько стандартов проектирования бетона. С помощью инструментов автоматизированного создания и проектирования плит в GSE продольная арматура, необходимая для сопротивления изгибающим усилиям, рассчитывается в соответствии с расчетными параметрами, заданными пользователем. Трехмерная визуализация армирования доступна в программном обеспечении GSE Concrete.

Узнать больше

Автоматическое создание линии столбца

Автоматическое создание строки столбца

Линия столбца используется в качестве направляющей линии для расположения полосы столбца. Их можно размещать на опорах по двум главным осям плиты. Функция автоматической линии колонн позволяет автоматически определять линии колонн по обеим осям плиты.

Прогибы плит и балок из-за трещин

Плиты и балки из-за трещин прогибов

Расчет немедленных прогибов плит и балок из-за трещин использует новые комбинации нагрузок SLS с трещинами.

Эта команда позволяет определить различные параметры, необходимые для выполнения анализа элементов с трещинами и расчета немедленных и долговременных прогибов из-за трещин.

Пробивной сдвиг на откидной панели

Пробивной сдвиг в зависимости от времени на колоннах и откидной панели

Добавлены дополнительные параметры для проверки пробивного сдвига вокруг откидных панелей.

Откидные панели могут быть прямоугольными, круглыми или определяться существующей областью уточнения контура сетки.

Slab Engineering

Slab Engineering

Помощник по проектированию железобетонных плит SAFI Slab Engineering становится идеальным инструментом для проектирования плит простым и интуитивно понятным способом. Являясь частью GSE Concrete Design, он позволяет пользователю быстро и эффективно создавать проектные полосы для любой бетонной плиты.

Это приложение, напрямую связанное с автоматизированными функциями линии интеграции с использованием конечных элементов, позволяет пользователю работать в специализированной среде для создания сетки. Slab Engineering одновременно определяет геометрические элементы модели, такие как опоры, стены и проемы

Помощник создает полосы колонн и средние полосы, адаптированные к геометрии двунаправленного пролета плиты. Этот помощник напрямую связан с функциями автоматического создания сетки, что позволяет нам использовать геометрические элементы, такие как опоры, стены и проемы, как для модели конечных элементов, так и для создания проектных полос.

Slab Engineering предлагает комплексное и эффективное решение для проектирования плит. Без сомнения, этот новый технологический прорыв поможет повысить производительность и добиться успеха в различных дизайнерских проектах.

Автоматический генератор плит

Автоматический генератор плит

Генератор плит позволяет пользователям легко создавать простые бетонные плиты, обеспечивая быстрое и эффективное проектирование

Его простой в использовании интерфейс позволяет быстро создавать плиты на основе геометрия.

Просто добавляя основные параметры конструкции, пользователи могут быстро и интуитивно создавать железобетонные плиты.

Пользователи могут редактировать созданную плиту с помощью доступных практических инструментов.

Калькулятор бетона™

Калькулятор бетона™

Получите Калькулятор бетона/фундамента™ при покупке лицензии GSE Concrete.

Concrete Calculator™ — это простой и мощный инструмент, который позволяет анализировать и рассчитывать поперечное сечение железобетонных балок, плит и колонн, а также железобетонных фундаментов.

Калькулятор фундаментов позволяет пользователю быстро и легко проектировать железобетонные фундаменты без необходимости создавать и анализировать полную модель конструкции (соединения, стержни, сочетания нагрузок).

Расчетные модули > Прочие расчетные модули > Точечная нагрузка на перекрытие

Нужно больше? Задайте нам вопрос

 

Этот модуль рассчитывает способность неармированной бетонной плиты выдерживать изолированные сосредоточенные нагрузки.

Типичное использование для ножек стеллажей, не поддерживаемых конструкцией здания, и не входит в область действия кода ACI.

 

Метод проектирования основан на недавнем исследовании Шенту, Цзяна и Хсу. Для получения дополнительной информации см. (1) «Несущая способность бетонных плит на уровне грунта» в журнале ASCE Journal of Structural Engineering, январь 1997 г .; (2) Приемлемые методы проектирования и анализа для использования фундаментов из плит на уровне земли, город Лос-Анджелес LAMC91.1806 и (3) Сейсмические соображения для стальных стеллажей для хранения, FEMA 460, сентябрь 2005 г.

 

Работа Шенту и коллеги показали, что грузоподъемность, подтвержденная результатами испытаний, может быть очень точно предсказана с использованием формул, приведенных ниже.

 

В отличие от исторических упругих методов, здесь используется упруго-пластический метод, который более применим для определения предельной несущей способности.

 

Допустимая грузоподъемность определяется следующим уравнением:

Где

 ks – модуль реакции грунтового основания. почвы, pci

 R1 – кв. м (ширина пластины * длина пластины) / 2, дюймы

 Ec — модуль упругости бетона, фунт/кв. выше уравнение предполагает, что нагрузка, действующая на плиту, уникальна, и никакие другие близлежащие нагрузки не влияют на расчет.

 

Чтобы помочь в оценке плит на уровне, этот модуль также обеспечивает расчет расстояния, на котором может находиться ближайшая нагрузка, не влияя на расчетную грузоподъемность плиты. Расчет, приведенный ниже, основан на исследованиях Паккарда, Пикетта и Рэя, а также на недавних исследованиях Спирса и Панарезе. Это также обсуждается в ACI 360R-9.2(4).

 

В этом модуле расстояние рассчитывается как 1,5 * «Радиус относительной жесткости», определяемый следующим уравнением:

 

Где

 b — радиус относительной жесткости

 Ec — модуль упругости бетона, psi

 d — толщина плиты, дюймы

 u — коэффициент Пуассона, равный 0,1 5 в этом модуле

 кс модуль земляной реакции грунта, pci

 

Кроме того, этот модуль позволяет пользователю вводить коэффициент безопасности, который используется, когда модуль сообщает о достаточности каждой приложенной нагрузки.

 

Общие

 

Этот модуль позволяет пользователю создать таблицу нагрузок, приложенных к конкретной бетонной плите и несущему грунту, с одним набором свойств материала.

 

Затем можно использовать кнопки [Добавить], [Редактировать] и [Удалить], чтобы добавить набор приложенных нагрузок и размеров опорной плиты. Из этих данных все комбинации нагрузок используются для определения максимальной осевой силы. Для указанного размера пластины рассчитывается максимальная грузоподъемность для приложения точечной нагрузки и сравнивается с требуемым запасом прочности.

 

Параметр для анализа ASD или LRFD изменяет только используемый набор сочетаний нагрузок. Поскольку это процесс проектирования, не относящийся к ACI, вам необходимо ввести коэффициент безопасности, чтобы определить окончательный статус проекта. Материал исследования предполагает, что Ф.С. 3.0.

 

Единственным элементом, который может быть непонятным, является R1, который равен sqrt (ширина пластины * длина пластины) / 2 в дюймах.