Расчет подошвы ленточного фундамента расчет: Ширина подошвы ленточного фундамента

Содержание

Ширина подошвы ленточного фундамента

Очень захотелось вынести это в отдельную тему. Уже не первый раз меня спрашивают о необходимой ширине ленточного фундамента для дома, а в виде исходных данных дают вес дома в тоннах (250 тонн, например). К тому же, многие строители, имея длительный опыт работы без проектов, подливают масла в огонь. Берут вес дома (500 т), суммарную длину несущих стен (допустим, дом 10х10м с одной стеной в центре – длина его стен 50 м). А еще они знают, что давление под подошвой фундамента (т.е. нагрузка, передаваемая от дома на 1 квадратный метр грунта) для нормальных грунтов не должно превышать 30 кг/м2. И вот по нехитрой формуле они определяют ширину подошвы ленточного фундамента для дома 500/(30∙50) = 0,35 м и со спокойной душой принимают ширину фундамента по ширине стены 0,4 м.

Рассмотрим на примере, что ошибочного в такой математике, и как правильно собирать нагрузку для расчета ленточного фундамента дома.

Возьмем дом 7х10 м, а нагрузки на него, собранные по всем правилам, возьмем из вот этой темы «Собираем нагрузки на ленточный фундамент дома».

Нагрузки на фундамент собираются для каждой стены, т.к. есть стены несущие, с максимальной нагрузкой, есть самонесущие (несут только свой вес, на них не опираются перекрытия), да и несущие стены сильно разнятся по нагрузке (средняя стена нагружена намного больше, чем крайние).

Стена по оси

Длина стены, м

Постоянная расчетная нагрузка на 1 метр стены (вес всех конструкций) кг/м

Временная расчетная нагрузка на 1 метр стены (вес мебели, людей, снега и т.п.) кг/м

1 (несущая)

10

8147

925

2 (несущая)

10

11559

1850

3 (несущая)

10

8147

925

А (самонесущая)

7

8688

0

Б (самонесущая)

7

8688

0

Пользуясь таблицей, можно посчитать вес конструкций дома.

Без учета временной нагрузки:

8147∙10 + 11559∙10 + 8147∙10 + 8688∙7 + 8688∙7 = 400162 кг = 400,2 т.

С учетом временной нагрузки:

925∙10 + 1850∙10 + 925∙ 10 + 400162 = 437162 кг = 437,2 т.

Заметьте, строитель никогда не будет учитывать временную нагрузку (хотя это делать обязательно нужно), а значит 400,2-437,2=37 т не будут учтены при расчете фундамента, а это не маленькая нагрузка.

Сейчас грубо прикинем ширину подошвы фундамента «по методу строителя»:

489,3/(30∙44) = 0,4 м (т.е. если ширина стен 0,4 м, то по этой математике фундамент уширять вовсе не нужно). В этой формуле 44 м – это суммарная длина стен дома, 30 т/м2 – предполагаемая несущая способность грунта.

Теперь же прикинем ширину подошвы с учетом разных нагрузок на стены по разным осям (сведем результаты в таблицу), предполагая, что грунт выдержит давление под подошвой 30 т/м

2

Стена по оси

Полная нагрузка, т/м

Ширина подошвы фундамента (при давлении под подошвой 30 т/м2), м

1 (несущая)

8147+925=9072=9,1

9,1/(30∙1)=0,3

2 (несущая)

11559+1850=13409=13,4

13,4/(30∙1)=0,45

3 (несущая)

8147+925=9072=9,1

9,1/(30∙1)=0,3

А (самонесущая)

8688=8,7

8,7/(30∙1)=0,3

Б (самонесущая)

8688=8,7

8,7/(30∙1)=0,3

Как видите, у нас «вылезла» одна стена с шириной подошвы, большей, чем 0,4 м. Т.е. если даже мы угадали с несущей способностью грунта в 30 т/м2, то этой несущей способности не хватит, чтобы выдержать среднюю стену по оси 2. А ведь достаточно одной такой стены, чтобы грунт под фундаментом начал деформироваться, сжиматься – и как итог мы получим неравномерную осадку фундамента и трещины в доме.

А если вдруг грунт не такой хороший, что бывает сплошь и рядом? Если его несущая способность ограничивается значением 20 т/м

2 или даже 15 т/м2 как для просадочных грунтов? Можете сами пересчитать, расчет-то нехитрый, в какие цифры тогда выливается ширина подошвы фундамента.

Вывод данной статьи прост: знать вес конструкций дома для определения ширины подошвы ленточного фундамента не достаточно. Нужно четко определить нагрузку на каждую стену, и для каждой стены рассчитывать подошву фундамента. Мало того, то, что описано в данной статье – это не расчет, а прикидка. Для расчета нужно точно знать характеристики грунта, тогда в ходе расчета определяется его расчетное сопротивление (сколько он может выдержать без разрушения), а по этому значению уже определяется ширина подошвы фундамента. Пример такого расчета ленточного фундамента вы можете посмотреть в статье «Расчет ленточного фундамента под наружную стену в доме без подвала».

class=»eliadunit»> Добавить комментарий

Расчет ленточного фундамента: глубина, ширина, площадь подошвы

Перед тем как непосредственно приступить к возведению ленточного фундамента, необходимо узнать основные его параметры: глубину заложения и площадь основания. Начнем мы, пожалуй, с самого простого – с расчета глубины залегания.

Глубина и ширина фундамента

Глубина рассчитывается исходя из качественных показателей грунта и характеристики возводимого объекта. Так, если постройка массивная, например, двухэтажный кирпичный дом, то фундамент заглубляется вплоть до границы промерзания грунта (для надежности на 300 мм глубже), которая для каждого региона принимает свое значение. Часть фундамента изготавливают над нулевым уровнем на 300 мм. Итого, общая глубина для «тяжелых» сооружений и сложных грунтов составляет: ГПГ+600 мм, где ГПГ – глубина промерзания грунта. Для легких конструкций, например, деревянных домов, бань или когда возводится фундамент для забора, он может заглубляться всего на 500 мм. В этом случае предполагается, что вспучивание грунта будет протекать равномерно и не скажется на целостности постройки.

Что касается остальных размеров, то ширину каждой полосы, как правило, принимают равной 400 мм. Осталось только узнать общую площадь поверхности.

Расчет площади

Для чего необходимо рассчитывать площадь подошвы? Все очень просто! Всего лишь для того, чтобы определить номинальную площадь, благодаря которой возводимый объект будет устойчивым. Проще говоря – чтобы дом неравномерно не ушел в землю под действием суммарной нагрузки на грунт. Ведь постройка может не только выталкиваться вспученными грунтами во время их сезонного промерзания, но и за счет высоких нагрузок продавливать грунт. И та и другая ситуация чревата разрушением постройки.

Площадь подошвы фундамента (S) рассчитывается по следующей формуле:

S > k(n)*F/k(c)*R, где

k(n) – коэффициент надежности, который обычно принимают равным 1,2, т.е. запас площади равен 20%;
F – суммарная расчетная нагрузка на грунтовое основание. Сюда входит нагрузка от дома, фундамента, полезная нагрузка и т.д. – все, что способствует увеличению давления на опору ленточного фундамента;

k(c) – коэффициент условий работы, принимающий значение от 1 для глины пластичной и сооружений жесткой конструкции, имеющей каменные стены до 1,4 для крупного песка и не жестких конструкций;
R – расчетное сопротивление грунта (для некоторых приведено в таблице ниже).

Таким образом, единственным неизвестным для расчета площади остается общая нагрузка на грунт.

Нагрузка от дома и фундамента

В специальных справочниках вы можете найти средние значения удельных весов различных конструкций дома. Зная площадь этих элементов, несложно подсчитать и примерную нагрузку от них на грунтовое основание.

Также необходимо брать в расчет временные нагрузки, которые создаются, например, снежным покровом. Для средней полосы России удельную нагрузку снежного покрова принимают равной 100 кг на каждый квадратный метр кровли, для южной – 50, для северной – 190. Соответственно, эти величины нужно умножить на значение площади кровли.

Также нужно принимать во внимание нагрузку от фундамента. Но, т.к. для расчета этой нагрузки нам необходимо знать его площадь (для измерения объема, а затем и его массы), что в свою очередь усложняет работу формулы определения площади подошвы, принимаем фундамент с одной внутренней стеной и шириной полосы, равной 400 мм. Далее объем  умножаем на среднюю плотность железобетона (2400) и получаем нагрузку. Свайно-ленточный фундамент рассчитывается по более упрощенной схеме.

Осталось только сложить все нагрузки и подставить их в формулу, чтобы провести расчет общей площади ленточного фундамента и сделать корректировку на ширину каждой полосы и их длину.

Загрузка…

Расчет подошвы фундамента в Спб и Москве

Расчет ширины фундамента, подошвы, опорной части — актуально при выборе в качестве основного фундамента – железобетонной монолитной ленты. Если опорная часть фундамента рассчитана некорректно, то вес дома будет превышать сопротивление грунта, дом будет продавливать грунт под собой. При этом усадка, как правило, происходит неравномерно, и, как следствие, на фундаменте и кладке стен будут появляться структурные трещины.

Как правильно рассчитать фундамент самостоятельно, потратив для этого минимум времени? Тем более, что статистика показывает, что более 70% частных застройщиков не заказывают расчеты у конструкторов, а подбирают тип фундамента и его характеристики на свой страх и риск.

Расчет подошвы фундамента в данной статье позволит Вам за 5 минут получить все необходимые значения для выбора оптимального фундамента Вашего дома.

Одни только приведенные ниже расчеты не являются гарантией надежности фундамента. Кроме правильного расчета фундамента, необходимо профессиональное конструктивное решение (КЖ), качественное строительство, надежная консервация фундамента с противопучинистыми мероприятиями (если фундамент остается без нагрузок в зимний период) и правильная эксплуатация дома. Только при соблюдении всех этих условий фундамент будет надежным и долговечным.

Основная задача фундамента – принять нагрузки от дома, частично перераспределив их в своей толще и максимально равномерно передать их на грунтовое основание, расположенное под фундаментом. Поэтому в формуле расчета основания фундамента:

Sопоры фундамента > Р1(вес дома)2(сопротивление грунта) х 1,2 — представлены следующие показатели:

  1. Вес дома P 1 (тонна/м2) – сила, с которой дом давит вниз на грунт;
  2. Коэффициент надежности 1,2 — величина, показывающая способность конструкции выдерживать прилагаемые к ней нагрузки выше расчётных, предусмотренных нормами. Наличие запаса прочности обеспечивает дополнительную надёжность конструкции, чтобы избежать повреждений, разрушений в случае возможных ошибок проектирования, изготовления или эксплуатации.
  3. Сила сопротивления грунта P 2 (кг/см2) – обратная сила, направленная снизу-вверх. Не рекомендуется данную величину умножать на дополнительные коэффициенты, т.к. это приведет к уменьшению площади основания фундамента, снижая его несущую способность.

Для определения силы сопротивления грунта необходимо знать его состав. Для этого не обязательно делать геологию. Достаточно выкопать на участке яму глубиной до 1,5м и исследовать грунт тактильно и визуально. Наиболее распространенными в Московской и Ленинградской области являются следующие несущие грунты: 1) Глина; 2) Суглинок — если глинистая порода с примесью песка, где преобладает глина; 3) Супесь — если песок с примесью глины, где преобладает песок; 4) Песок.

Для расчетов мы будем использовать усредненные значения, которые показывают какое сопротивление имеет тот или иной грунт, т.е. какую несущую способность грунт способен предоставить на участке под строительство дома.

Р2глина = 6кг/см2  

Р2 песок = 4кг/см2

Для удобства и быстроты расчетов делим постоянные значения и получаем:

1,2коэф.надежности / Р2глина = 0,2

1,2коэф.надежности / Р2песок = 0,3

Отсюда выводим формулу расчет площади фундамента по весу дома:

Для глины: Sопоры фундамента > Р1 (вес дома) х 0,2

Для песка: Sопоры фундамента > Р1(вес дома) х 0,3

Как определить вес дома P1? Для этого выберите основной материал для строительства стен, затем весовую категорию коэффициент нагрузки из представленной ниже таблицы:

Материал несущих стен Коэффициент нагрузки Pср (тонн/м2)
Крупноформатный кирпич + облицовочный кирпич 3,5
Крупноформатный кирпич + штукатурка 3,2
Газобетон + облицовочный кирпич 3,1
Газобетон + штукатурка 2,8

Коэффициенты нагрузок учитывают все дополнительные нагрузки при эксплуатации дома.

Расчет ленточного фундамента пример:

Пример 1.

Исходные данные. Типовой проект одноэтажного дома из газобетона №62-09 общей площадью 113,09м2. Площадь застройки 157,14м2. Отделка – фасадная штукатурка. Длина несущих стен, включая внутренние = 79,64м. Несущий грунт на участке – глина.

Согласно таблице — дом соответствует 2-ой весовой категории. Получаем:

Р1 вес дома = 157,14 х 2 = 314,28 тонн. Перед постановкой в формулу переводим тонны в кг. Получаем вес дома = 314 280кг

Sопоры фундамента = Р1 (вес дома) х 0,4 = 314 280 х 0,4 = 125 712см2 = 12,57м2

12,57м2 – эта требуемая (Sнорм — нормативная) площадь опоры фундамента для данного конкретного проекта и условий строительства, необходимая для решения основной своей задачи (см. в начале статьи).

Следующим шагом мы проверяем соответствие фактической площади ленточного фундамента нормативной площади. Sфакт ≥ Sнорм

P — периметр, общая длина всех несущих стен по проекту составляет 79,64м.

Т — толщина стен ленточного фундамента должна быть не меньше толщины несущих стен. В данном проекте она составляет = 0,4м.

Вычисляем фактическую площадь Sфакт ленточного фундамента:

Sфакт = P х T = 79,64 х 0,4 = 31,86м2

Сравниваем 2 цифры и получаем: Sфакт > Sнорм. Т.о. данный фундамент в 2,5 раза превышает нормативные значения, поэтому полностью соответствует необходимым требованиям.

Пример 2.

Исходные данные. Типовой проект двухэтажного мансардного дома №62-09 общей площадью 113,6м2. Площадь застройки 93,57м2. Материал несущих стен — газобетон 400мм. Отделка – фасадная штукатурка. Длина несущих стен, включая внутренние = 59,17м. Несущий грунт на участке – песок.

Согласно таблице — дом соответствует 2-ой весовой категории. Получаем:

Р1 вес дома = 93,57 х 2 = 187,14 тонн. Т.к. дом 2х этажный умножаем 187,14 х 2 = 374,28 тонн. Перед постановкой в формулу переводим тонны в кг. Получаем вес дома = 374 280кг

Sопоры фундамента = Р1 (вес дома) х 0,6 = 374 280 х 0,6 = 224 568см2 = 22,57м2

14,97м2 – эта требуемая (Sнорм — нормативная) площадь опоры фундамента для данного конкретного проекта и условий строительства, необходимая для решения основной своей задачи (см. в начале статьи).

Следующим шагом мы проверяем соответствие фактической площади ленточного фундамента нормативной площади. Sфакт ≥ Sнорм

P — периметр, общая длина всех несущих стен по проекту составляет 59,17м.

Т — толщина стен ленточного фундамента должна быть не меньше толщины несущих стен. В данном проекте она составляет = 0,4м.

Вычисляем фактическую площадь Sфакт ленточного фундамента:

Sфакт = P х T = 59,17 х 0,6 = 35,5м2

Сравниваем 2 цифры и получаем: Sфакт > Sнорм. Т.о. данный фундамент превышает нормативные значения, поэтому полностью соответствует необходимым требованиям.

Примечание. При расчёте площади свайно-ростверкового фундамента 2/3 площади должно приходить на пятки столбчатого фундамента (свай).

Определение ширины ленточного фундамента — Доктор Лом

Рисунок 345.1. Примерный план 1 этажа для расчета фундаментной плиты.

 При этом нагрузка на стены в сечении 3-3 составляла (для погонного метра стены):

А3 = 750 + 1872 + 3240 +364.5 = 6226.5 кг

С3 = 750 + 1872 + 3240 = 5862 кг

В3 = 750 + 1872 + 6480 +364.5 = 9466.5 кг

В сечении 1-1:

А1 = В1 = 750 + 1872 + 243 = 2865 кг

В сечении 2-2:

А2 = С2 = 750 + 1872 + 243 = 2865 кг

В2 = 750 + 1872 + 729 = 3351 кг

Примечание: данные нагрузки рассчитывались с учетом относительно небольшой высоты фундаментных стен — 0.5 м (их вес составлял 750 кг). И если фундамент будет заглубляться на 1 м и более, то значение нагрузок следует пересчитать. Например, при высоте фундамента 1 м расчетная нагрузка на основание под стенами составит:

А3 = 750 + 6226.5 = 6976.5 кг

С3 = 750 + 5862 = 6612 кг

В3 = 750 + 9466.5 = 10216.5 кг

В сечении 1-1:

А1 = В1 = 750 + 2865 = 3615 кг

В сечении 2-2:

А2 = С2 = 750 + 2865 = 3615 кг

В2 = 750 + 3351 = 4101 кг

Очень часто строители-непрофессионалы делают подошву ленточного фундамента под все стены одной ширины, а иногда и просто льют фундамент без подошвы. При достаточно прочных грунтах и небольших нагрузках на основание такое может быть допустимо, но вообще это очень большая ошибка.

Дело в том, что грунты под действием нагрузки от дома деформируются, проще говоря оседают. При этом чем меньше прочность грунтов под фундаментом, тем больше будет осадка, впрочем расчет осадки фундамента не является предметом рассмотрения данной статьи. Так вот, если делать подошву фундамента одинаковой ширины для всех стен, то осадка основания, например под внутренней стеной в сечении 3-3 будет почти в 3 раза больше, чем под наружными стенами в сечении 1-1. Более того, при неравномерной осадке фундамента в фундаменте возникают неучтенные ранее напряжения, при этом ленту фундамента под каждой из стен следует рассматривать как балку, лежащую на упругом основании, на которую действуют сосредоточенные нагрузки по концам (в углах дома) и(или) в пролете (пересечения наружных и внутренних стен).

Объективности ради добавлю, что подобную ошибку допускают не только строители-любители. Моя теща живет в сталинке — небольшом двухэтажном доме на 8 квартир, построенном после войны пленными немцами. Так вот когда я взялся выравнивать полы, то перепад отметок между одной из внутренних несущих стен и наружной стеной составлял около 10 см при расстоянии между стенами около 6 м, т.е. отметка пола возле внутренней стены была ниже отметки пола возле наружной стены. Полагаю, что виноваты в этом не кривые руки немцев или их нежелание хорошо работать, а наплевательское отношение инженера-конструктора к своим обязанностям. Впрочем, могу ошибаться.

Мы подобных ошибок допускать не будем и потому рассчитаем ширину подошвы фундамента для как минимум трех стен: 1 — наружных А3 и С3, 2 — внутренней В3 в сечении 3-3 и 3 — для наружных и внутренних в сечениях 1-1 и 2-2. А на разницу значений нагрузок на основание меньше 15% обращать внимания не будем.

А теперь собственно сам расчет

При рассмотрении 1 погонного метра длины ленточного фундамента (l = 1 м) формула вида

N/F = N/(lb) ≤ Ro

преобразуется в

N/b ≤ Ro

где N — нагрузка, действующая на 1 погонный метр основания.

При принятом расчетном сопротивлении грунта Ro = 1 кг/см2 или 10000 кг/м2 ширина b подошвы под стены должна составлять не менее:

b ≥ N/Ro

1(B3): 10216.5/10000 = 1.02 м

2(А3, С3): 6976.5/10000 = 0.7 м

3(А1, В1, А2, В2, С2): 4101/10000 = 0.41 м

Ну а чтобы не работать на пределе несущей способности грунта, с учетом возможной передачи нагрузки от наружных несущих стен со смещением от центра тяжести рассматриваемого сечения и с учетом расчетной ширины стены фундамента 0.5 м, увеличим ширину подошвы примерно в 1.25 раза (для большей надежности можно увеличить и в 1.5 раза, это кому как нравится). Тогда даже при очень низкой несущей способности грунта

1(B3): 10216.5/10000 = 1.25 м

2(А3, С3): 6976.5/10000 = 0.8 м

3(А1, В1, А2, В2, С2): 4101/10000 = 0.5 м

Вот собственно и весь расчет ширины подошвы фундамента. Как видим, для большинства стен фундамент можно действительно делать сплошным, а не ступенчатым и только под стены в сечении 3-3 требуется увеличение ширины фундамента. Причем при высоте подошвы 0.15 м и ширине фундаментной стены 0.5 м выступы подошвы под наружными стенами составят 0.15 м при высоте 0.2 м и с учетом перераспределения напряжений в теле фундамента армировать эти выступы не обязательно. А вот под внутренней стеной В3 выступы подошвы составят (1.25 — 0.5)/2 = 0.375 м и если высоту выступов принять такой же 0.2 м, то необходимость армирования следует проверять расчетом.

Примечание: как правило без армирования можно обойтись, если высота подошвы в 1.1-1.3 раза больше выступа.

Чтобы сравнение с вариантом фундамента — монолитной плиты было корректным для расчетов будем использовать все тот же бетон класса В20. Выступы подошвы мы можем рассматривать как консольные балки длиной 0.375 м и высотой 0.15 м, на которые действует равномерно распределенная нагрузка q = 10000/1.25 = 8000 кг/м. Тогда максимальный момент составит

М = ql2/2 = 8000·0.3752/2 = 562.5 кгс·м или 56250 кгс·см

А0 = M/bh20Rb = 56250/(100·122·117) = 0.033

Теперь по вспомогательной таблице 170.1 методом интерполяции значений:

Таблица 170.1. Данные для расчета изгибаемых элементов прямоугольного сечения, армированных одиночной арматурой

η = 0.943 и ξ = 0.034. Далее ограничимся простой проверкой, согласно таблице 220.1 граничное значение относительной высоты сжатой зоны бетона при арматуре А400 составляет ξR = 0.531 > ξ = 0.034, т.е. расчет можно продолжать, требование по относительной высоте сжатой зоны бетона нами не превышено. И тогда требуемая площадь сечения арматуры:

Fa = M/ηh0Rs = 56250/(0.983·12·3600) = 1.32 см2.

Если принять армирование 1 погонного метра консолей 5 стержнями Ø6 мм, то площадь сечения составит 1.42 см2.

Чтобы максимально упростить и ускорить работы по установке арматуры, можно использовать готовые сварные сетки, например из проволоки класса В500 (Вр1) с расчетным сопротивлением растяжению Rs = 415 МПа или 4230 кг/см2. Тогда

Fa = M/ηh0Rs = 56250/(0.983·12·4230) = 1.12 см2.

Тогда при ячейке 100х100 мм можно использовать сетки из проволоки Ø 4 мм, площадь сечения при этом составит 1.26 см2.

Примечание: конструктивное армирование стен ленточного фундамента мы здесь не рассматриваем, хотя оно никогда не помешает (мало ли чего может произойти с основанием: подмачивание, пучение, неравномерная осадка основания и др.). Тем не менее люди, строя свой первый в жизни дом и начитавшись форумов, стараются заложить такой арматуры как можно больше. Однако монолитный бетонный фундамент — достаточно прочное сооружение, намного более прочный, чем ленточный фундамент из бутового камня или сборный из блоков (в таких фундаментах продольного армирования по всей длине нет по умолчанию) при условии его заливки без технологических швов.

На всякий случай примем  продольное армирование стен фундаментной стены 6 стержнями Ø 12 мм с обвязкой хомутами из арматуры Ø 6 мм через каждые 0.5 м (общая длина хомутов примерно 3 м. Тогда для армирования фундамента потребуется примерно 6х(27 + 26 + 7) = 360 м арматуры Ø 12 мм общим весом 320 кг и 3х60х2 = 360 м арматуры Ø 6 мм общим весом 80 кг. Ориентировочно арматура обойдется в 300$.

Впрочем, если рассчитывать армирование фундамента на самое неблагоприятное стечение обстоятельств, в частности на неравномерную осадку основания под лентой фундамента, то потребуется арматура большего сечения.

Кроме того нам потребуется около 4 сварных сеток длиной 2 м и приблизительной стоимостью 10-20$. Примерный расход бетона составит 56х0.5х0.5 + 8(0.75 +0.3)0.2 = 14 + 1.68 = 15.7 м3. Это в 2.7 раза меньше бетона, чем при выполнении фундаментной монолитной плиты, ну а по расходу арматуры и говорить не приходится. Ориентировочно бетон обойдется в 800$, напомню мы сравниваем только подземные части фундаментов. Общая цена составит около 1100$.

Разница у нас получилась почти в 4 раза, правда и нагрузка на основание при фундаментной плите почти в 3 раза меньше. Впрочем расчет по прочности не считается обязательным при расчете фундаментов, а обязательным считается расчет по деформациям, в частности расчет осадки фундамента, но это отдельная тема.

что это, расчет подошвы, виды

Важным и неотъемлемым конструктивным элементом любого объекта капитального строительства является фундамент. От его надежности напрямую зависит безопасность и продолжительность эксплуатационного срока сооружения. Чтобы нагрузочное воздействие конструкции равномерно распределялось на почву устраивается подошва под фундамент, особенно важно создание ее при возведении здания на слабом почвенном составе.

Что такое подошва фундамента

Основание или подошва фундамента – это горизонтальная плоскость, которой конструкция опирается на грунтовую основу. Подошва принимает на себя не только нагрузку от возведенного объекта, но также от бокового давления грунта, защищая при этом здание от разрушения. В зависимости от типа фундамента и особенностей грунтовой породы подошва обустраивается по-разному, но в любом случае ширина подошвы фундамента должна быть вдвое больше от самой фундаментальной конструкции, а высота как правило не превышает 30 сантиметров.

Особенности устройства подошв фундамента

Строительство любого объекта всегда начинают с закладки фундамента. Чтобы повысить прочность и надежность фундаментальной основы выполняют устройство подошвы фундамента.

По классификации фундаментных конструкций выделяют разные виды подошв фундаментов, которые отличаются между собой конструктивными особенностями и обустраиваются по определенным технологиям.

Ленточные фундаменты

Подошва ленточного фундамента укладывается вдоль периметра стен здания в виде замкнутой железобетонной полосы. Такое основание равномерно распределяет нагрузку, предотвращает перекосы и просадку строения, отлично справляется с силами пучения.

Для ленточных фундаментов подошвы могут быть:

  • естественными, когда непосредственно на грунтовую породу передается нагрузка;
  • свайными – первоначально нагрузка оказывается на сваи, а потом на грунт.

Чтобы подошва не разрушалась от воздействия грунтовых вод, для защиты ее обустраивают гравийно-песчаную подушку.

Монолитные ленточные фундаменты отличаются расположенной максимально близко к поверхности широким основанием, образующим надежную опору. Как правило такие конструкции выполняют в условиях высоко залегающих подземных вод или при слабом грунте.

Столбчатые фундаменты

Подошва столбчатого фундамента являет собой плитную поверхность с небольшими размерами. Для более прочного и надежного соединения от фундамента в тело подошвы заводятся арматурные стержни.

При использовании естественной основы подошва устраивается на утрамбованной и залитой бетонной смесью площадке. Если основание свайное, то подошва монтируется в виде верхнего сегмента, который распределяет нагрузку на созданную из объединенных ростверком балок поверхность.

Свайные фундаменты

Подошва выполняемого на уходящих в землю сваях фундамента монтируется из бетона и может быть монолитной или кольцевой. Основание подошвы фундамента монолитного типа выступает разновидностью опирающейся на заглубленные сваи плитной фундаментной конструкции.

Кольцевая подошва по конструктивным особенностям напоминает ленточный фундамент, который может находиться на уровне почвы, быть заглубленным в землю на определенную глубину или приподнятым вверх. При этом высота подошвы фундамента составляет 20-30 сантиметров.

Плитные фундаменты

При устройстве плитного фундамента лента подошвы может заливаться одновременно с плитой или же для нее делается отдельная опалубка и заливка бетонной смеси осуществляется перед созданием фундаментной конструкции. В обеих случаях подошва должна создаваться только на материнском твердом грунте и ни в коем случае не на насыпном. Глубина и структура подошвенного основания определяется по характеристикам грунтовой породы.

Плюсы и минусы подошв под фундаменты

Устройство фундамента на опорной подошве сопровождается рядом преимуществ:

  • усиление прочности и долговечности строительного объекта;
  • нагрузка на подошву в разы повышает несущие возможности фундамента;
  • минимум ограничений по типу возводимого здания;
  • возможность проводить строительные работы в любое время года;
  • возможность выполнять строительство в местах с разными видами грунтовых пород, учитывая и слабые грунты.

В числе минусов создания фундаментов на подошвах отмечают:

  • для грунтов с сильным вспучиванием или с глубоким уровнем промерзания подошвы не подходят;
  • в случае с бетонным монолитом устройство подошв требует значительных трудозатрат и сам процесс занимает много времени, что в свою очередь увеличивает сроки строительства объекта;
  • создание подошвенного основания существенно повышает расход материалов, в частности арматурных прутьев, опалубных досок и бетонного раствора;
  • при возведении фундаментов заглубленных разновидностей устройство подошв требует наличия специализированной строительной техники и оборудования;
  • фундаменты с опорной подошвой обходятся дороже в сравнении с обычными.

Наряду с относительно большим перечнем недостатков выполненный на опорном основании фундамент гарантирует сооружению надежность и долговечность, и пользуется высокой популярностью среди большинства застройщиков.

Расчет подошвы фундамента

При проектировании фундамента с опорным основанием обязательным этапом является расчет подошвы фундамента. Основная цель такого расчета состоит в точном определении ширины, глубины и площади основания, при которых оказываемое весом здания удельное давление будет меньше нежели сопротивление грунта подошве фундамента.

Предварительно площадь подошвы фундамента можно установить по условию:

PII ≤ R, в котором

  • РII – это среднее давление под подошвой фундамента в отношении к основному сочетанию нагрузок при вычислениях по деформациям;
  • R – это расчетное сопротивление грунта основания. Показатель вычисляется по формуле СНиП.

На рисунке ниже подробно представлена расчетная схема центрально нагруженной фундаментальной подошвы.

При расчете фундаментов с повышенной жесткостью реактивная эпюра грунта принимается прямоугольной. Уравнение равновесия в этом случае выглядит так:

В данном уравнении есть определенная сложность. Дело в том, что в обеих его частях содержатся искомые геометрические размеры фундамента. Но при выполнении предварительных вычислений вес грунта и самого фундамента в АВСD заменяют на:

где

  • Ɣm – средний показатель удельного веса фундаментальной конструкции и грунтовой породы на ее уступах. Как правило Ɣm составляет 20кН/м³;
  • d – это глубина заложения подошвы фундамента, вычисляется в метрах.

По указанной ниже формуле определяется необходимая площадь фундаментальной подошвы:

При этом расчет ширины подошвы фундамента (b) выполняется:

Когда завершено предварительное определение ширины подошвы b = f(Ro) нужно уточнить расчетную сопротивляемость грунтового основания: R = f (b, φ, c, d, γ).

Рассчитав точную сопротивляемость опять нужно вычислить ширину. Повторять действия необходимо до тех пор, пока оба показателя не будут одинаковыми.

Когда с учетом унификации и модульности конструкций размер фундамента подобран, то необходимо проверить фактическое давление на грунт и напряжение под подошвой фундамента.

Чем меньшая разница будет между величинами РII и R, тем экономичнее получится проектное решение.

Данным способом поверяется достоверность расчета по линейной теории деформации грунта. Когда же условие не соблюдается, то для вычислений применять следует нелинейную теорию, а это существенно осложняет расчетные мероприятия.

В зависимости от жесткости и схемы нагружения фундаментов, типа сопряжения их со зданиями возможны пространственные перемещения из-за перераспределения усилий в бетоне и арматуре. Поэтому при выполнении расчетов следует учитывать допустимый отрыв подошвы фундамента, который не окажет негативного воздействия на строительный объект.

Используемые при устройстве подошвы материалы

При обустройстве фундаментальной подошвы потребуются следующие материалы и инструменты:

  • совковые и штыковые лопаты, необходимы для выполнения земляных работ ручным методом;
  • вязальная проволока и арматурные стержни, с помощью которых осуществляется армирование подошвы фундамента дома;
  • гвозди и молоток;
  • крючок, которым выполняется вязка металлического каркаса;
  • шнур для разметки;
  • доски для монтажа опалубки;
  • скобы монтажные;
  • материалы для подошвы: песок, гравий, бетонный раствор.

Для проведения съемки местности потребуется также нивелир, который поможет с точностью установить уровень подошвы фундамента.

Технология устройства фундаментальной подошвы

Вне зависимости от того, устраиваются подошвы фундаментов мелкого заложения, ленточных, столбчатых или других типов конструкций, работы по их монтажу проводятся поэтапно:

  • подготовительный этап состоит в рытье котлована. На его дне выполняется разметка, с точностью определяющая расположение будущей конструкции;
  • устройство опалубки. Здесь обязательно учитывается толщина подошвы фундамента. Выставляется опалубка таким образом, чтобы по центру подошвы распределялись фундаментальные стенки. для формирования наружных углов пара досок соединяется между собой под прямым углом и выносится на расстояние 17,5 см от разметочного шнура. При наличии слабых участков опалубки их нужно подсыпать снаружи грунтовой смесью для предотвращения протечки бетона. Если строительство предстоит на участке в повышенным уровнем грунтовых вод, то в целях безопасности выполняется гидроизоляция подошвы фундамента;
  • следующий этап – армирование. Металлические прутья обеспечивают усиление подошвы фундамента и соответственно повышают прочностные свойства всей строительной конструкции;
  • заливка бетона. После расположения арматуры выполняется бетонирование подошвы. При этом должна контролироваться расчетная отметка основания. Для более прочного сцепления фундамента с подошвой на ней прорезается шпоночная канавка по центральной оси кромки. После застывания бетона выполняется затирка поверхности.

Если несущая способность грунтов в месте строительства недостаточная, то для достижения нужных эксплуатационных показателей выполняется уширение подошвы фундамента путем устройства двусторонних или односторонних банкет.

Заключение

В любом капитальном объекте, вне зависимости от его назначения, основой является фундамент. Именно он испытывает все оказываемые зданием нагрузки и передает их на грунт. Правильно выполненная подошва фундамента перераспределяет нагрузки на грунт, предотвращает его проседание, придает фундаментальному основанию надежности и выносливости. Бесспорно, устройство подошвы сопровождается дополнительными затратами, но они полностью окупаются долговечностью и безопасностью эксплуатации строительных объектов.

Расчет ленточного фундамента (пример)

Когда расчет по несущей способности грунта сделан, а так же определена нагрузка дома, можно выполнить расчет ленточного фундамента, его объем и количество необходимого материала который пойдет на ленту несущей строительной конструкции.

Ленточные фундаменты активно используются при возведении небольших хозяйственных построек, частных жилых зданий и небольших административных корпусов. Фундаментная бетонная лента способна выдерживать значительные нагрузки, но это возможно только при наличии четкого и правильного расчета.

Существует классическая лента мелкозаглубленного типа, глубина заложения подошвы ленты может составлять до метра, такой вариант основания подходит для ровных площадок. Также учитывается глубина залегания грунтовых вод.

Основные этапы расчета

Ленточное основание также часто возводят в комбинации со сваями, в результате получается свайно-ростверковый фундамент. Но перед началом строительных работ нужно обязательно сделать расчет нагрузки на сваи со стороны будущего здания, чтобы они не перекосились или не деформировались. Главный этап при возведении ленточного основания – это расчет нулевого уровня ленты для любого жилого дома, вплоть до бани.

Расчет ленточного фундамента состоит из нескольких основных этапов:

  1. Определение типа грунта для определения возможности использования винтовых свай и ленточного ростверка.
  2. Расчет массы будущего сооружения;
  3. Корректирование размеров фундамента под расчетные нагрузки с учетом типа почвы и глубины промерзания грунта.

Любой ленточный фундамент, независимо от конструкции и размеров, будет установлен на почве, особенности которой следует учесть перед началом всех расчетных работ.

Важность определения типа грунта

Таблица с указаниями выбора основания в зависимости от типа грунта

От показателей несущей способности грунта будет зависеть на какую глубину нужно погружать сваи и выкапывать траншею для опалубки и заливки ленты, учитывается расчетная глубина основания. Анализ структуры грунта можно сделать тремя способами:

  1. Выкопать в разных местах размеченной территории под будущее здание или баню вертикальные углубления, и проанализировать структуру грунта.
  2. Взять на анализ керн грунта на различной глубине способом глубокого бурения;
  3. Обратиться в геологическую службу, а она предоставит приблизительную карту грунтов на данной территории с указанием уровня залегания грунтовых вод.

Большинство срезов покажет, что грунт на различной глубине не однороден. Сначала идет слой рыхлой плодородной почвы, которую необходимо полностью снять. Затем возможен суглинок или песок, на таком грунте строить фундамент лучше сразу на сваях. Возможен вариант каменистой почвы (содержащих в профиле значительное количество каменистых отдельностей более 5% от массы), которая идеальна для мелкозаглубленного ленточного фундамента.

Любой песчаный или глинистый сухой грунт, независимо от структуры, имеет несущую способность от 2 кг/см 2. Это исходная величина для первичного расчета будущей конструкции фундамента, а также глубины его залегания. Большинство бань и небольших деревенских дач строятся из древесины или кирпича. Грунт массу легкого здания хорошо выдерживает, и будет достаточно рассчитать необходимое количество строительных материалов. Но можно себя и подстраховать, увеличив ширину подошвы.

Если приходится увеличивать ширину подошвы фундамента, нужно обязательно повторно рассчитать необходимое количество строительных материалов, а также толщину свай для бани, например, если используется свайно-ростверковое основание.

Геологическая разведка даст ответ на ключевой вопрос, на каком уровне находится граница промерзания почвы. Ниже этого уровня грунт уже максимально уплотнен, поэтому он способен выдерживать огромные нагрузки. Оптимальное решение – это начать строить подошву фундамента уже ниже границы промерзания. Грунт, расположенный выше уровня промерзания, насыщен влагой, поэтому в зимний период увеличивается в размерах. В результате, возникает деформация строительных конструкций и любое здание, даже баня, со временем просто разрушится.

Расчет массы будущего здания

Таблица расчета нагрузки материала строения на фундамент

На ленточный фундамент действует нагрузка от горизонтального и вертикального воздействия грунта, а также самого здания. Поэтому, масса будущего здания играет важную роль при выборе типа и габаритных размеров фундамента. Глубина залегания уже есть, она составит зону ниже точки промерзания почвы. Расчет массы дома, даже обычной бани, будет проводиться по следующим параметрам:

  1. Масса несущих стен и перекрытий. Условно, можно принять за пример обычную деревянную баню с размерами стен 10х10 метров и высотой 4 метра. Суммарно, на возведение стен и перекрытий пойдет 400 м3 древесины при массе за кубометр 100 кг. Таким образом, масса несущих стен и перекрытий составит 40 тонн.
  2. Масса крыши и возможного снегового наста. Его нужно рассчитывать в каждом случае индивидуально, тут действует принцип теоремы Пифагора с учетом массы кровельных материалов. За массу снега, которая может одновременно быть на двухскатной крыше с небольшим углом наклона, часто принимают для бани 1 тонну.
  3. Масса будущего фундамента. Рассчитывается также легко, ведь есть габаритные размеры фундамента и его глубина залегания, а массу необходимого для его возведения бетона посчитать не придется и рассчитывать. Такие данные дает сам производитель строительных материалов.

После расчета и суммирования всех полученных показателей становится ясно, что баню с габаритными размерами 10х10 метров вполне способен выдержать ленточный мелкозаглубленный фундамент. Его можно устанавливать и выше уровня промерзания почвы, только при условии, если он будет залит на песчано-гравийной подушке, и будет предусмотрена гидроизоляция.

Определение размеров основания: пример

Схема с размерами ленточного основания

Теперь можно приступать к расчету необходимого для заливки фундамента бетона. Количество арматуры чаще всего не считают, так как ее пойдет минимум, учитывая массу бани. Поэтому принимают за единственно верный показатель − объем бетона. Для бани площадью 100 м 2, ширина бетонной ленты 0,4 м и глубина 0,6 м, необходимое количество бетона будет составлять 100 х 0,4 х 0,6=24 м 3. Это тот объем бетона, который нужно изначально подготовить, чтобы одновременно залить ленточный фундамент для бани.

Можно также учесть арматурный пояс. Его делают с продольных металлических ребристых прутьев диаметром 12 мм и вертикальных прутьев сечением 10 или 8 мм. Горизонтальные пояса устанавливают с интервалом 2030 см от глубины до поверхности, но обязательно края должны быть спрятаны в фундаменте на расстоянии до 5 см от поверхности.

Нередко используют несъемную опалубку, которая обеспечивает дополнительную несущую способность основанию и делает поверхность максимально гладкой. В этом случае, вертикальные прутья должны быть спрятаны в бетоне, интервал между поясами составляет 50−60 см. Все соединения следует делать только с помощью проволоки или зажимов, сварку лучше не использовать.

Рекомендуется делать расчеты ленточных оснований для любого здания, даже небольшого гаража или хозяйственной постройки. Так как только после правильного расчета нулевого уровня, выбора оптимальных строительных материалов и конструкций будет гарантия того, что сооружение прослужит максимально возможный срок.

Расчет материалов Вы так же можете произвести на нашем онлайн калькуляторе доступном в меню.

Как выполнить расчеты по ленточному фундаменту?

Когда расчет по несущей способности грунта сделан, а так же определена нагрузка дома, можно выполнить расчет ленточного фундамента, его объем и количество необходимого материала который пойдет на ленту несущей строительной конструкции.

Ленточные фундаменты активно используются при возведении небольших хозяйственных построек, частных жилых зданий и небольших административных корпусов. Фундаментная бетонная лента способна выдерживать значительные нагрузки, но это возможно только при наличии четкого и правильного расчета.

Существует классическая лента мелкозаглубленного типа, глубина заложения подошвы ленты может составлять до метра, такой вариант основания подходит для ровных площадок. Также учитывается глубина залегания грунтовых вод.

Основные этапы расчета

Ленточное основание также часто возводят в комбинации со сваями, в результате получается свайно-ростверковый фундамент. Но перед началом строительных работ нужно обязательно сделать расчет нагрузки на сваи со стороны будущего здания, чтобы они не перекосились или не деформировались. Главный этап при возведении ленточного основания – это расчет нулевого уровня ленты для любого жилого дома, вплоть до бани.

Расчет ленточного фундамента состоит из нескольких основных этапов:

    Определение типа грунта для определения возможности использования винтовых свай и ленточного ростверка.Расчет массы будущего сооружения;Корректирование размеров фундамента под расчетные нагрузки с учетом типа почвы и глубины промерзания грунта.

Любой ленточный фундамент, независимо от конструкции и размеров, будет установлен на почве, особенности которой следует учесть перед началом всех расчетных работ.

Важность определения типа грунта

Таблица с указаниями выбора основания в зависимости от типа грунта

От показателей несущей способности грунта будет зависеть на какую глубину нужно погружать сваи и выкапывать траншею для опалубки и заливки ленты, учитывается расчетная глубина основания. Анализ структуры грунта можно сделать тремя способами:

    Выкопать в разных местах размеченной территории под будущее здание или баню вертикальные углубления, и проанализировать структуру грунта.Взять на анализ керн грунта на различной глубине способом глубокого бурения;Обратиться в геологическую службу, а она предоставит приблизительную карту грунтов на данной территории с указанием уровня залегания грунтовых вод.

Большинство срезов покажет, что грунт на различной глубине не однороден.

Сначала идет слой рыхлой плодородной почвы, которую необходимо полностью снять. Затем возможен суглинок или песок, на таком грунте строить фундамент лучше сразу на сваях. Возможен вариант каменистой почвы (содержащих в профиле значительное количество каменистых отдельностей более 5% от массы), которая идеальна для мелкозаглубленного ленточного фундамента.

Любой песчаный или глинистый сухой грунт, независимо от структуры, имеет несущую способность от 2 кг/см 2.Это исходная величина для первичного расчета будущей конструкции фундамента, а также глубины его залегания.

Большинство бань и небольших деревенских дач строятся из древесины или кирпича. Грунт массу легкого здания хорошо выдерживает, и будет достаточно рассчитать необходимое количество строительных материалов. Но можно себя и подстраховать, увеличив ширину подошвы.

Если приходится увеличивать ширину подошвы фундамента, нужно обязательно повторно рассчитать необходимое количество строительных материалов, а также толщину свай для бани, например, если используется свайно-ростверковое основание.

Читайте также:  Расчет глубины заложения фундаментной основы

Геологическая разведка даст ответ на ключевой вопрос, на каком уровне находится граница промерзания почвы. Ниже этого уровня грунт уже максимально уплотнен, поэтому он способен выдерживать огромные нагрузки.

Оптимальное решение – это начать строить подошву фундамента уже ниже границы промерзания. Грунт, расположенный выше уровня промерзания, насыщен влагой, поэтому в зимний период увеличивается в размерах. В результате, возникает деформация строительных конструкций и любое здание, даже баня, со временем просто разрушится.

Расчет массы будущего здания

Таблица расчета нагрузки материала строения на фундамент

На ленточный фундамент действует нагрузка от горизонтального и вертикального воздействия грунта, а также самого здания.

Поэтому, масса будущего здания играет важную роль при выборе типа и габаритных размеров фундамента. Глубина залегания уже есть, она составит зону ниже точки промерзания почвы. Расчет массы дома, даже обычной бани, будет проводиться по следующим параметрам:

Масса несущих стен и перекрытий. Условно, можно принять за пример обычную деревянную баню с размерами стен 10х10 метров и высотой 4 метра.

Суммарно, на возведение стен и перекрытий пойдет 400 м3древесины при массе за кубометр 100 кг. Таким образом, масса несущих стен и перекрытий составит 40 тонн.Масса крыши и возможного снегового наста. Его нужно рассчитывать в каждом случае индивидуально, тут действует принцип теоремы Пифагора с учетом массы кровельных материалов.

За массу снега, которая может одновременно быть на двухскатной крыше с небольшим углом наклона, часто принимают для бани 1 тонну.Масса будущего фундамента. Рассчитывается также легко, ведь есть габаритные размеры фундамента и его глубина залегания, а массу необходимого для его возведения бетона посчитать не придется и рассчитывать. Такие данные дает сам производитель строительных материалов.

После расчета и суммирования всех полученных показателей становится ясно, что баню с габаритными размерами 10х10 метров вполне способен выдержать ленточный мелкозаглубленный фундамент. Его можно устанавливать и выше уровня промерзания почвы, только при условии, если он будет залит на песчано-гравийной подушке, и будет предусмотрена гидроизоляция.

Определение размеров основания: пример

Схема с размерами ленточного основания

Теперь можно приступать к расчету необходимого для заливки фундамента бетона. Количество арматуры чаще всего не считают, так как ее пойдет минимум, учитывая массу бани.

Поэтому принимают за единственно верный показатель − объем бетона. Для бани площадью 100 м 2, ширина бетонной ленты 0,4 м и глубина 0,6 м, необходимое количество бетона будет составлять 100 х 0,4 х 0,6=24 м 3. Это тот объем бетона, который нужно изначально подготовить, чтобы одновременно залить ленточный фундамент для бани.

Можно также учесть арматурный пояс. Его делают с продольных металлических ребристых прутьев диаметром 12 мм и вертикальных прутьев сечением 10 или 8 мм. Горизонтальные пояса устанавливают с интервалом 20−30 см от глубины до поверхности, но обязательно края должны быть спрятаны в фундаменте на расстоянии до 5 см от поверхности.

Нередко используют несъемную опалубку, которая обеспечивает дополнительную несущую способность основанию и делает поверхность максимально гладкой. В этом случае, вертикальные прутья должны быть спрятаны в бетоне, интервал между поясами составляет 50−60 см. Все соединения следует делать только с помощью проволоки или зажимов, сварку лучше не использовать.

Читайте также:  Расчеты фундаментного основания под дом из пеноблока

Рекомендуется делать расчеты ленточных оснований для любого здания, даже небольшого гаража или хозяйственной постройки. Так как только после правильного расчета нулевого уровня, выбора оптимальных строительных материалов и конструкций будет гарантия того, что сооружение прослужит максимально возможный срок.

Расчет материалов Вы так же можете произвести на нашем онлайн калькуляторе доступном в меню.

Главная» Фундамент» Длина фундамента

Конструкционно для железобетонных балок минимальная ширина допускается 15 см, а для ленточных фундаментов (которые представляют из себя свободнолежащие балки на упругом основании) рекомендуется ширина не менее 25 см для легких садовых построек, и ширина не менее 30 см для дачных домов. Ширина ленточного мелкозаглубленного фундамента не может быть меньше ширины опираемой на нее стены.

Однако, кроме конструкционных ограничений есть еще и требования задаваемые несущими способностями подлежащих под фундаментами грунтов.

Удельная нагрузка от здания на единицу площади не должна превышать 70% от несущей способности грунта. Регулировать величину нагрузки можно с помощью площади опоры фундамента на грунт. Чем больше площадь опоры — тем меньше удельная нагрузка, передаваемая на грунт.

Методика ориентировочного расчета минимальной достаточной ширины мелкозаглубленного ленточного фундамента. Данная методика определения минимальной достаточной ширины мелкозаглубленного ленточного фундамента основана на представлении о том, что величина удельной нагрузки на единицу площади подлежащего под фундаментом грунта должна быть меньше несущей способности (расчетного сопротивления основания) подлежащего под фундаментом грунта.

Разница между нагрузкой от дома и несущей способностью грунта должна быть как минимум на 30 процентов больше в пользу несущей способности грунтов (коэффициент запаса прочности для бетонных конструкций, отливаемых на стройплощадке с удельном всеом менее 1600 кг/м3). Чтобы не утомлять наиболее нетерпеливых читателей, спешащих наконец без лишних сантиментов узнать минимальную достаточную ширину мелкозаглубленного ленточного фундамента, мы публикуем таблицу основанную на данных Британских государственных строительных норм Building Regulations Approved Document A: 2010, 2E3. Британское архитектурное ведомство рассчитало за нас все заранее, а мы постарались немного усреднить и адаптировать представленные данные, чтобы сделать представление данных удобнее:

Теперь, наиболее рисковые и менее любопытные читатели могут бежать отливать свой мелкозаглубленный монолитный ленточный фундамент, а остальные могут узнать, как британцы получили эти данные, и сделать свой собственный более точный расчет для своего собственного дома, чтобы не попасть впросак.

Для выяснения минимальной достаточной ширины мелкозаглубленного ленточного фундамента исходя из несущей способности подлежащих грунтов, необходимо решить уравнение:

Мертвый вес здания+ Полезный вес мебели и оборудования+ Снеговая нагрузка+ Ветровая нагрузках 1,3 =Ширина фундаментах Длина фундаментах  Расчетное сопротивление грунта

Мертвый вес здания — это сумма весов всех строительных элементов конструкции дома. Чтобы расчитать их нужно воспользоваться следующими таблицами:

Таблица №5  Нагрузка от 1 м2 стены зданий Материал стенкгс/м2Деревянные каркасно-панельные, толщиной 150 мм с минераловатным утеплителем30-50Из блоков ячеистого бетона плотностью 500-600 кг/м3 сплошной кладки, толщиной, мм:200250300350100-120125-150150-180175-210Из опилкобетона, толщиной 350 мм300-400Из керамзитобетона, толщиной 350 мм400-500Из шлакобетона, толщиной 400 мм500-600Из эффективного кирпича, толщиной, мм:380510640500-600650-750800—900Из полнотелого кирпича сплошной кладки, толщиной, мм:250380510450-500700-7501900- 1000Таблица №6  Нагрузка от 1 м2 перекрытий пролетом до 4, 5 м Тип перекрытиякгс/м2Чердачное по деревянным балкам, плотностью, кг/м3, не более: 20070-100300100-150500150-200Цокольное по деревянным балкам, плотностью, кг/м3, не более: 200100-150300150-200500200-300Цокольное железобетонное300-500Таблица №7  Таблица количества бруса в м3 пиломатериалов Размер бруса (мм)Количество бруса при длине 6 м в кубометре пиломатериаловОбъем одного бруса длиной 6 м (м3)100 х 10016,60,06100 х 15011,10,09100 х 2008,30,12150 x 1507,40,135150 х 2005,50,18150 х 3003,70,27200 х 2004,10,24Таблица №8  Таблица количества досок в кубическом метре пиломатериалов Размер доски (мм)Количество досок при длине 6 м в кубометре пиломатериаловОбъем одной доски длиной 6 м (м3)25 х 10066,60,01525 х 15044,40,02225 х 20033,30,0340 х 10041,60,02440 х 15027,70,03640 х 20020,80,04850 х 5066,60,01550 х 10033,30,0350 х 15022,20,04550 х 20016,60,0650 х 25013,30,075Таблица №9  Таблица значений веса кровельных покрытий Вид кровельного материалаВес 1 м2 (кг)Рулонная битумно-полимерная кровля4-8Битумно-полимерная мягкая черепица7-8Ондулин3-4Металлочерепица4-6Профлист, Оцинкованная сталь, Фальцевая кровля4-6Цементно-песчаная черепица40-50Керамическая черепица35-40Шифер10-14Сланцевая кровля40-50Медь8Зеленая кровля80-150Таблица №11 Нагрузка от 1 м2 горизонтальной проекции кровли Тип кровликгс/м2Покрытие рубероидом в 2 слоя30-50Керамическая черепица при уклоне 45°60-80Кровельная сталь при уклоне 27 °20-30Асбестоцементные листы при уклоне 30°40-50

stroy-bloks.ru

Каковы должны быть размеры ленточного фундамента?

Ленточный фундамент является одним из наиболее распространенных видов основ для строительства различных домов. Главной особенностью такого фундамента является то, что он проходит под всей площадью сооружения, затрагивая даже несущие стены.Для строительства таких фундаментов традиционно используется кирпич, бутовый камень и другие проверенные материалы.Ширина ленточных фундаментов должна быть не меньше толщины стен, однако иногда даже такое соотношение не является оптимальным вариантом, поскольку несущая способность все равно не будет достаточной.Как показывает практика, наилучшей разновидностью сечения ленточного фундамента является форма трапеции. Именно в таком виде фундамент будет наиболее адекватно воспринимать нагрузку от здания.

Размеры ленточного фундамента рассчитываются в соответствии с нормативами и правилами, не раз проверенными на практике.Так, например, в случае, когда боковые грани фундамента наклонены под углом 30 градусов, а бетонные – под углом в 45 градусов, то в такой ситуации не возникает действия нежелательных растягивающих сил на боковых гранях. Расширение также обезопасит фундамент от морозного пучения.Размеры ленточного фундамента зависят от типа грунта, на котором возводится сооружение. Сухие и пучинистые грунты лучше всего «ведут» себя именно с ленточными фундаментами.

В такой ситуации ленточный фундамент является своеобразным цоколем, который заглублен в почву.Толщина ленточного фундамента зависит от материала, который используется для его сооружения.В целом, такой тип фундамента – это система, построенная по всему периметру будущего здания, под наружными и капитальными стенами. Заглубленность более 20 сантиметров с учетом промерзания почвы является нежелательной. В то же время оптимальная глубина фундамента от уровня поверхности земли не должна превышать 70 сантиметров.Также при расчете размеров фундамента следует помнить, что как при любых других вычислениях, в этом деле присутствует определенная погрешность, так что вам стоит делать вычисления и обмеры максимально тщательно и внимательно.www.remontdoma-vl.ru

Расчет фундамента ленточного на участке

При строительстве любого дома необходимо наличие прочного, надежного основания, которое защитит строение от деформаций, разрушения, пагубного влияния излишков влаги, низких температур. Для этого требуется сооружение фундамента, который может принимать любую форму, начиная от простейшего столбчатого и заканчивая сложным и затратным монолитным. Чтобы провести все работы качественно, необходим расчет ленточного фундамента, который позволит определить все нагрузки на него и сделать конструкцию качественной.

Ленточный фундамент виды и формы.

Такие расчеты довольно сложны, при их выполнении требуется использовать множество специальных табличных данных.

Необходимо знать ширину ленточного фундамента, длину, глубину залегания, множество данных о самом доме. Следует выяснить, какой тип такого фундамента может быть использован, какие данные требуются для того, чтобы четко определить все нагрузки. Будет приведен пример расчета фундамента двухэтажного дома.

Разновидности ленточного фундамента

Ленточный фундамент, расчет которого будет рассмотрен, сегодня считается оптимальным вариантом при строительстве загородных частных домов, бань, хозяйственных сооружений, гаражей.

Это конструкция в виде бетонной ленты, которая заглубляется в почву по периметру будущего здания. Отличается он многими преимуществами. Это не только простота изготовления, но и приемлемые расходы, отличные показатели прочности.

Сегодня применяются четыре типа ленточного фундамента, которые различаются следующими параметрами:

Мелкозаглубленный ленточный фундамент применяется для возведения небольших строений, маленьких дачных домов из бревна, бруса, камня (очень небольших размеров).

Такое основание можно закладывать в песчаном либо глинистом грунте, глубина будет зависеть от типа и особенностей почвы. В среднем это значение составляет 60 см.Ширину ленточного фундамента надо определять индивидуально, но редко она составляет более 40 см.Ленточный заглубленный фундамент используется при строительстве массивных, больших домов, которые будут иметь подвал, цокольный этаж, перекрытия из железобетона. Перед тем как строить подобное основание, проводятся работы по анализу грунта, определению его свойств.

Одним из условий строительства такого типа основания является то, что глубина закладки составляет значение на 25 см больше, чем глубина промерзания на участке. Это позволяет сделать его более прочным и надежным. Ширину ленточного фундамента обычно делают большей, чем 40 см.

Такой вариант более затратный, но он необходим при строительстве большого загородного дома.Монолитный ленточный фундамент применяется при строительстве деревянных, облегченных, каркасных строений. Он отлично подходит для таких сложных грунтов, как размытые и песчаные. Это бетонная полоса, которая заливается по периметру здания, могут устраиваться перемычки под несущими стенами.

Для устройства подобного ленточного основания используется бетон, железобетон, пенобетон, перед работами необходим анализ почвы. Для строительства следует вырыть траншею, на дно заложить слой песка и гравия, установить опалубку. После этого выполняется армирование будущей ленты, затем все заливается раствором.Ленточный сборный фундамент применяется при строительстве одно-, двухэтажных зданий.

Для работ используют небольшие блоки из железобетона, которые устанавливаются в устроенную предварительно траншею. Для их скрепления применяется цементный раствор. Среди подобных блоков различают сплошные и пустотелые, они могут быть изготовлены из обычного бетона, силикатного раствора, бутобетона.

Вернуться к оглавлению

Расчет для возведения ленточного фундамента

Схема ленточного фундамента.

Расчет ленточных фундаментов — задача непростая, необходимо учесть многочисленные факторы, включая требования к конструкции, нагрузки и внешние условия.

Как пример подобного расчета будет рассмотрен фундамент-лента из бетона с подушкой на щебне. Размеры фундамента составляют: стороны — 12*6 м без внутренней стены, форма ленты в разрезе — неправильная трапеция, один угол которой составляет 90°, ширина ленты сверху — 40 см, ширина ленты снизу — 50 см (подошва).

Расчет должен выполнять и с учетом таких данных:

    стены дома: газоблок, толщина — 40 см, плотность — 600 кг/м³;пол для первого этажа — насыпной по грунту;этажность — 2;материал междуэтажного покрытия — железобетонная монолитная плита;крыша — скатная, угол — 45°, для кровли используется натуральная черепица по лагам из дерева;грунт на участке — пластичная глина;участок с умеренным климатом.

Схема заливки ленточного фундамента.

Самые большие нагрузки будут наблюдаться на боковых длинных сторонах, так как именно на эти стороны опираются плиты для перекрытия и лаги крыши. Расчет для общей нагрузки на 1 м длины нижней части ленты (подошвы) включает сумму таких параметров:

    снеговые нагрузки;вес кровли;вес стен;вес перекрытий;материал изготовления фундамента.

Для вычисления необходимого значения используют справочные данные, в этом случае нагрузка будет равна нагрузке снега, умноженной на площадь (грузовую) крыши. Нормативная снеговая нагрузка берется из СНиП для конкретного региона.

Чтобы узнать площадь кровли на 1 м фундамента, необходимо: общую площадь крыши разделить на длину фундамента, учитывая только боковые длинные стороны ленты по 12 м (то есть 12+12=24 м). Торцевые части (6+6=12 м) учитывать не надо, потому что балки будут опираться только на длинные стороны.

Вернуться к оглавлению

Какой получится нагрузка на фундамент?

Ленточный монолитный фундамент.

Снеговые нагрузки на ленточную конструкцию вычисляются так:

    общая площадь крыши равна длине карниза, умноженной на удвоенную длину скатов;длина ската равна Дск=6/2=3/cos45=4,29 м;общая площадь равна: Sкр=2*4,29=8,58*12≈103 м²;грузовая площадь на 1 м ленты для фундамента оставляет: 103/24=4,3 м²;снеговая нагрузка на конструкцию фундамента составляет: 4,3х70=301кгс (за исходный принят снеговой район II, данные можно получить из карты снегового зонирования).

Нагрузка от крыши дома определяется с учетом кровельного покрытия (в примере это керамическая черепица). Нагрузки по типу кровли можно найти в специальной справочной таблице, то есть 80 кгс/м². Согласно этому получится значение: 3*80=240 кгс.

Нагрузка на ленточный фундамент от перекрытий также основывается на справочных данных.

Грузовая площадь перекрытий (учитываются только длинные стороны фундамента, так как перекрытия опираются на них) на1 м основания равна 3 м² (12*6=72/24=3). Нагрузка от деревянного перекрытия чердака (плотность равна 300 кг/м³) и перекрытия их железобетона между этажами (плотность 500 кг/м³) составляет: 300*3=900 кгс и 500*3=1500 кгс. Теперь можно узнать размер общей нагрузки, расчет такой: 900+1500=2400 кгс.

Далее расчеты по нагрузкам на ленточный фундамент продолжаются путем вычисления нагрузки на 1 м ленты основания от наружных стен. Это значение равно произведению высоты стены на 1 м² нагрузки от стены и на ее толщину (принятую за 40 см). Для получения данных используются таблицы нагрузок стен: 6*0,4*600=1440 кгс.

Вернуться к оглавлению

Что еще учесть?

После этого можно рассчитать нагрузку от самого фундамента, которая равняется объему для 1 м длины ленты, умноженному на плотность материала конструкции. Плотность можно взять из справочных таблиц, глубина заложения в рассматриваемом примере составляет 1 м (для влажного грунта), объем составляет 0,45 м³, а общая нагрузка — 0,45*2300=1035 кгс.

Далее можно подсчитать общую нагрузку на ленточный фундамент. Она составляет:

300+240+2400+1440+1035=5415 кгс, что примерно 55 кН (5415 кгс это приблизительно 5,5 тс).

Это значение достаточно, так как опорная площадь равна 5000 см² (50*100 см), а давление на грунт равно 1,1 кгс/см² (то есть 5415/5000). Несущая способность грунта (пластичная глина) равна 1,5 кгс/см², таким образом, полученное значение находится в пределах нормы.

Перед тем как начать строительство любого фундамента, необходимо правильно рассчитать все нагрузки, которые будут на него оказываться стенами дома, перекрытиями, кровлей и даже самими материалами основания.

В таком случае можно получить прочнейшую конструкцию, которая станет надежным, долговечным основанием для дома. При проведении таких расчетов необходимо руководствоваться специальными справочными таблицами, в которых имеются все необходимые данные. Обязательно следите, чтобы данные соответствовали именно вашим материалам, условиям на участке, типу грунта, в противном случае расчеты будут неверными.

moifundament.ru

Расчет ленточного фундамента состоит из двух основных этапов – сбора нагрузок и определения несущей способности грунта. Соотношение нагрузки на фундамент к несущей способности грунта определит требуемую ширину ленты.

Толщина стеновой части принимается в зависимости от конструктива наружных стен.

Армирование обычно назначается конструктивно (от четырех стержней Ф10мм для одноэтажных газоблочных/каркасных и до шести продольных стержней Ф12мм для кирпичных зданий в два этажа с мансардой). Расчет диаметров и количества арматурных стержней выполняется только для сложных геологических условий.Абсолютное большинство он-лайновых калькуляторов фундаментов позволяют всего лишь определить требуемое количество бетона, арматуры и опалубки при заранее известных габаритных параметрах фундамента. Немногие калькуляторы могут похвастаться сбором нагрузок и/или определением несущей способности грунта.

К сожалению, алгоритмы работы таких калькуляторов не всегда известны, а интерфейсы зачастую непонятны.Точный результат можно получить с помощью методики расчёта, изложенный в строительных нормах и правилах.Например, СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия», СП 22.13330.2011 «Основания зданий и сооружений». С помощью первого документа будем собирать нагрузки, второго – определять несущую способность грунта. Эти своды правил представляют собой актуализированные (обновленные) редакции старых советских СНиПов.

Сбор нагрузок

Сбор нагрузок осуществляется суммированием их каждого вида (постоянные, длительные, кратковременные) с умножением на грузовую площадь. При этом учитываются коэффициенты надежности по нагрузке.

Значения коэффициентов надежности по нагрузке согласно СП 20.13330.2011.

Нормативные значения полезных нагрузок в зависимости от назначения помещения согласно СП 20.13330.2011.К постоянным нагрузкам относят собственный вес конструкций. К длительным – вес не несущих перегородок (применительно к частному строительству).Кратковременными нагрузками является мебель, люди, снег.

Ветровыми нагрузками можно пренебречь, если речь не идет о строительстве высокого дома с узкими габаритами в плане. Разделение нагрузок на постоянные/временные необходимо для работы с сочетаниями, которыми для простых частных строений можно пренебречь, суммируя все нагрузки без понижающих коэффициентов сочетания.По своей сути сбор нагрузок представляет собой ряд арифметических действий. Габариты конструкций умножаются на объемный вес (плотность), коэффициент надежности по нагрузке.

Равномерно распределенные нагрузки (полезная, снеговая, вес горизонтальных конструкций) формируют опорные реакции на нижележащих конструкциях пропорционально грузовой площади.Сбор нагрузок разберем на примере частного дома 10х10, один этаж с мансардой, стены из газоблока D400 толщиной 400мм, кровля симметричная двускатная, перекрытие из сборных железобетонных плит.Схема грузовых площадей для несущих стен в уровне перекрытия первого этажа (в плане.Схема грузовых площадей для несущих стен в уровне кровли (в разрезе.Некоторую сложность представляет собой сбор снеговой нагрузки. Даже для простой кровли согласно СП 20.13330.2011 следует рассматривать три варианта загружения:Схема снеговых нагрузок на кровлю.Вариант 1 рассматривает равномерное выпадение снега, вариант 2 – не симметричное, вариант 3 – образование снегового мешка. Для упрощения расчёта и для формирования некоторого запаса несущей способности фундаментов (особенно он необходим для примерного расчёта) можно принять максимальный коэффициент 1,4 для всей кровли.Конечным результатом для сбора нагрузок на ленточный фундаментдолжна быть линейно распределенная (погонная вдоль стен) нагрузка, действующая в уровне подошвы фундамента на грунт.

Таблица сбора равномерно распределенных нагрузок

Наименование нагрузкиНормативное значение, кг/м2Коэффициент надежности по нагрузкеРасчётное значение нагрузки, кг/м2Собственный вес плит перекрытия2751,05290Собственный вес напольного покрытия1001,2120Собственный вес гипсокартонных перегородок501,365Полезная нагрузка2001,2240Собственный вес стропил и кровли1501,1165Снеговая нагрузка100*1,4 (мешок)1,4196

Всего: 1076 кг/м2

Нормативное значение снеговой нагрузки зависит от региона строительства.

Его можно определить по приложению «Ж» СП 20.13330.2011. Собственные веса кровли, стропил, напольного перекрытия и перегородок взяты ориентировочно, для примера. Эти значения должны определяться непосредственным вычислением веса того или иного конструктива, или приближенным определением по справочной литературе (или в любой поисковой системе по запросу «собственный вес ххх», где ххх – наименование материала/конструкции).

Рассмотрим стену по оси «Б». Ширина грузовой площади составляет 5200мм, то есть 5,2м. Умножаем 1076кг/м2*5,2м=5595кг/м.

Но это ещё не вся нагрузка. Нужно добавить собственный вес стены (надземной и подземной части), подошвы фундамента (ориентировочно можно принять её ширину 60см) и вес грунта на обрезах фундамента.

Для примера возьмем высоту подземной части стены из бетона в 1м, толщина 0,4м. Объемный вес неармированного бетона 2400кг/м3, коэффициент надежности по нагрузке 1,1: 0,4м*2400кг/м3*1м*1,1=1056кг/м.

Верхнюю часть стены примем в примере равной 2,7м из газобетона D400 (400кг/м3) той же толщины: 0,4м*400кг/м3*2,7м*1,1=475кг/м.

Ширина подошвы условно принята 600мм, за вычетом стены в 400мм получаем свесы общей суммой 200мм. Плотность грунта обратной засыпки принимается равной 1650кг/м3 при коэффициенте 1,15 (высота толща определится как 1м подземной части стены минус толщина конструкции пола первого этажа, пусть будет в итоге 0,8м): 0,2м**1650кг/м3*0,8м*1,15=304кг/м.

Осталось определить вес самой подошвы при её обычной высоте (толщине) в 300мм и весе армированного бетона 2500кг/м3: 0,3м*0,6м*2500кг/м3*1,1=495кг/м.

Суммируем все эти нагрузки: 5595+1056+475+304+495=7925кг/м.

Более подробная информация о нагрузках, коэффициентах и других тонкостях изложена в СП 20.13330.2011.

Расчёт несущей способности грунта

Для расчёта несущей способности грунта понадобятся физико-механические характеристики инженерно-геологических элементов (ИГЭ), формирующих грунтовый массив участка строительства. Эти данные берутся из отчета об инженерно-геологических изысканиях. Оплата такого отчёта зачастую окупается сторицей, особенно это касается неблагоприятных грунтовых условий.

Среднее давление под подошвой фундамента не должно превышать расчётное сопротивление основания, определяемого по формуле:

Формула определения расчетного сопротивления грунта основания.

Для этой формулы существует ряд ограничений по глубине заложения фундаментов, их размеров и т.

д. Более подробная информация изложена в разделе 5 СП 22.13330.2011. Ещё раз подчеркнем, что для применения данной расчётной методики необходим отчет об инженерно-геологических изысканиях.

В остальных случаях с некоторой степенью приближенности можно воспользоваться усредненными значениями в зависимости от типов ИГЭ (супеси, суглинки, глины и т.п.), приведенными в СП 22.133330.2011:

Расчетные сопротивления крупнообломочных грунтов.

Расчетные сопротивления песчаных грунтов.

Расчетные сопротивления глинистых грунтов.

Расчетные сопротивления суглинистых грунтов.

Расчетные сопротивления заторфованных песков.

Расчетные сопротивления элювиальных крупнообломочных грунтов.

Расчетные сопротивления элювиальных песков.

Расчетные сопротивления элювиальных глинистых грунтов.

Расчетные сопротивления насыпных грунтов.

В рамках примера зададимся суглинистым грунтом с коэффициентом пористости 0,7 при значении числа пластичности 0,5 – при интерполяции это даст значение R=215кПа или 2,15кг/см2.

Самостоятельно определить пористость и число пластичности очень сложно, для приблизительной оценки стоит оплатить взятие хотя бы одного образца грунта со дна траншеи специалистом лаборатории, выполняющей изыскания. В общем и целом для суглинистых грунтов (самый распространенный тип) чем выше влажность, тем выше значение числа пластичности. Чем легче грунт уплотняется, тем выше коэффициент пористости.

Определение требуемой ширины подошвы («подушки») ленточного фундамента

Требуемая ширина подошвы определяется отношением расчетного сопротивления основания к линейно распределенной нагрузке.

Ранее мы определили погонную нагрузку, действующую в уровне подошвы фундамента – 7925кг/м. Принятое сопротивление грунта у нас составило 2,15кг/см2. Приведём нагрузку в те же единицы измерения (метры в сантиметры): 7925кг/м=79,25кг/см.

Ширина подошвы ленточного фундамента составит: (79,25кг/см) / (2,15 кг/см2)=36,86см.

Ширину фундамента обычно принимают кратной 10см, то есть округляем в большую сторону до 40см.

Полученная ширина фундамента характерна для легких домов, возводимых на достаточно плотных суглинистых грунтах. Однако по конструктивным соображениям в некоторых случаях фундамент делают шире. Например, стена будет облицовываться фасадным кирпичом с утеплением толщиной 50мм.

Требуемая толщина цокольной части стены составит 40см газобетона + 12см облицовки + 5см утеплителя = 57см. Газобетонную кладку на 3-5см можно «свесить» по внутренней грани стены, что позволит уменьшить толщину цокольной части стены. Ширина подошвы должна быть не менее этой толщины.

Осадка фундамента

Ещё одной жестко нормируемой величиной при расчёте ленточного фундамента является его осадка. Её определяют методом элементарного суммирования, для которого вновь понадобятся данные из отчета об инженерно-геологических изысканиях.

Формула определения средней величины осадки по схеме линейно-деформируемого слоя (приложение Г СП 22.13330.2011).

Схема применения методики линейно-деформируемого слоя.

Исходя из опыта строительства и проектирования известно, что для инженерно-геологических условий, характерных отсутствием грунтов с модулем деформации менее 10МПа, слабых подстилающих слоев, макропористых ИГЭ, ряда специфичных грунтов, то есть при относительно благоприятных условиях расчёт осадки не приводит к необходимости увеличения ширины подошвы фундамента после расчёта по несущей способности. Запас по расчётной осадке по отношению к максимально допустимой обычно получается в несколько раз. Для более сложных геологических условий расчёт и проектирование фундаментов должен выполняться квалифицированным специалистом после проведения инженерных изысканий.

Заключение

Расчёт ленточного фундамента выполняется согласно действующим строительным нормам и правилам, в первую очередь СП 22.13330.2011. Точный расчёт фундамента по несущей способности и его осадки невозможен без отчета об инженерно-геологических изысканиях.

Приближенным образом требуемая ширина ленточного фундамента может быть определена на основании усредненных показателей несущей способности тех или иных видов грунтов, приведенных в СП 22.13330.2011. Расчёт осадки обычно не показателен для простых, однородных геологических условий в рамках «частного» строительства (легких строений малой этажности).

Принятие решения о самостоятельном, приближенном, неквалифицированном расчёте ширины подошвы ленточного фундамента владельцем будущего строения неоспоримым образом возлагает всю возможную ответственность на него же.

Целесообразность применения он-лайн калькуляторов вызывает обоснованные сомнения. Правильный результат можно получить, используя методики расчёта, приведенные в нормах и справочной литературе. Готовые калькуляторы лучше применять для подсчета требуемого количества материалов, а не для определения ширины подошвы фундамента.

Точный расчет ленточного фундамент не так уж прост и требует наличия данных по грунтам, на которые он опирается, в виде отчета по инженерно-геологическим изысканиям. Заказ и оплата изысканий, а также кропотливый расчет окупятся сторицей правильно рассчитанным фундаментом, на который не будут потрачены лишние деньги, но который выдержит соответствующие нагрузки и не приведет к развитию недопустимых деформаций здания.

Источники:

  • fundamentclub.ru
  • readmehouse.ru
  • rems-info.ru
Анализ

и проектирование опор железобетонных стен на основе ACI 318-19

🕑 Время чтения: 1 минута

318M-19: Требования Строительных норм к бетону и комментарии Конструкция фундамента стен, также называемого ленточным фундаментом, основана на принципах действия балок с небольшими изменениями.

Стеновые опоры должны быть спроектированы таким образом, чтобы обеспечивать надежную опору структурных или неструктурных стен, а также передавать и распределять нагрузки на почву таким образом, чтобы не превышалась несущая способность почвы.Помимо предотвращения чрезмерной осадки и вращения, а также обеспечения достаточной защиты от скольжения и опрокидывания.

Стеновой фундамент проходит по направлению стены. Размер фундамента и толщина фундаментной стены указываются в зависимости от типа грунта на площадке и условий нагрузки. Площадь и распределение армирования выполняется в соответствии с требованиями ACI 319-19 (Строительные нормы и правила для конструкционного бетона.

Анализ фундамента в стене

Простые принципы действия балок применимы к настенным фундаментам с небольшими изменениями.На рис. 1 показано настенное основание с действующими на него силами. Если бы изгибающие моменты были рассчитаны на основе этих сил, максимальный момент оказался бы в середине ширины.

На самом деле, очень большая жесткость стены изменяет эту ситуацию, достаточно вычислить момент на лицевой стороне участка 1-1 стены. Трещины от растяжения образовывались под лицевой стороной стены, а не посередине.

Рис.1: Критические сечения момента и поперечной силы в опоре стены

Для фундаментов, поддерживающих каменные стены, максимальный момент вычисляется на полпути между серединой и лицевой стороной стены, поскольку каменная кладка менее жесткая, чем бетон.Максимальный изгибающий момент (Mu) в опорах под бетонными стенами рассчитывается по уравнению 1.

Где:

qu: предельная несущая способность грунта под фундаментом стены, равная предельной распределенной нагрузке, деленной на требуемую площадь основания.

b: ширина подошвы стены.

a: ширина стены, поддерживаемой опорой стены.

Вертикальную поперечную силу (Vu) можно рассчитать на участке 2-2, расположенном на расстоянии d от поверхности стены.Уравнение 2 можно использовать для вычисления поперечной силы. Расчет длины развертки основан на участке максимального момента (раздел 1-1).

Где:

d: расстояние между лицевой стороной стены и местом приложения вертикальной поперечной силы, равное эффективной глубине секции основания стены.

Размер опоры

Размеры опор определены для необработанных нагрузок и эффективного давления грунта (qe), которое рассчитывается на основе допустимого опорного давления (qa).Причина использования нефакторных нагрузок заключается в том, что при проектировании фундаментов безопасность обеспечивается общими факторами безопасности.

Допустимое давление в опоре устанавливается на основании принципа механики грунта, на основании испытаний под нагрузкой и других экспериментальных определений. Допустимое давление в опоре при эксплуатационных нагрузках рассчитывается с использованием коэффициента безопасности 2,5–3. Этот коэффициент безопасности предотвратит превышение несущей способности грунта и удержит его оседание в допустимых пределах.

Площадь опоры (Areq) определяется как сумма рабочих нагрузок, деленная на допустимое давление в подшипнике с использованием уравнения 3.

Где

D: статическая нагрузка на опору.

л: живая нагрузка на опору.

qe: эффективное опорное давление, равное допустимой несущей способности (вес засыпки + вес бетона)

Если присутствуют другие нагрузки, такие как ветровые и сейсмические нагрузки, тогда также следует использовать уравнение 4 для вычисления площади опоры.Большее значение этих двух уравнений считается площадью опоры.

Где:

w: равно 1,3, если ветровая нагрузка рассчитывается на основе ASCE, в противном случае она была бы равна 1.

Вт: ветровая нагрузка

E: сейсмические силы

Ширина фундамента стены рассчитывается исходя из требуемой площади. Длина опоры принимается равной 1м.

Глубина опоры

Согласно ACI 318-19 раздел 13.3.1.2, общая глубина фундамента должна быть выбрана такой, чтобы эффективная глубина усиления дна была не менее 150 мм.

В наклонных, ступенчатых или конических фундаментах глубина и расположение ступенек или угол наклона должны быть такими, чтобы проектные требования выполнялись на каждом участке.

Расчет площадей армирования

Основная арматура

Площадь основного армирования вычисляется с использованием следующего выражения.

Где:

As: зона основного армирования

Mu: предельный момент взят из уравнения 1.

Phi: коэффициент уменьшения прочности, равный 0.9.

фу: предел текучести стали.

d: эффективная глубина, взять бетонное покрытие 75 мм.

a: глубина прямоугольного напряженного блока.

Глубина прямоугольного блока напряжений принимается в уравнении 5. Затем методом проб и ошибок вычисляется площадь стали. Рекомендуется три испытания, и рекомендуется использовать (глубина стопы 0,2x) в качестве первого испытания для a.

Минимальное армирование

Минимальное армирование рассчитывается с использованием следующих выражений:

Для стали менее 420:

Для стали 420:

Где:

b: ширина опоры

h: глубина опоры

Распределенная область армирования равна значению уравнения 7.Итак, это значение распределенной арматуры для настенного фундамента.

Расстояние между стержнями / размещение

Площадь армирования, вычисленная по уравнению 5, делится на площадь одного стержня (Ab), чтобы оценить количество стержней (n). Затем количество стержней, использованных для вычисления расстояния для основной арматуры, с использованием следующего выражения

Расстояние между основной балкой:
Распределенное расстояние между стержнями:

Количество распределенных стержней равно площади стали из уравнения 7, деленной на площадь одного стержня, используемого для распределенной арматуры.Затем расстояние вычисляется путем деления ширины фундамента на количество распределенных стержней.

Максимальный интервал:

Максимальный интервал — наименьший из 3h или 450 мм. Таким образом, расстояние между стальными стержнями не должно быть больше этого значения.

Прочность бетона на сдвиг

Расчетная прочность бетона на сдвиг должна быть равна или больше предельной силы сдвига, рассчитанной по уравнению 2, в противном случае следует увеличить глубину основания. Прочность бетона на сдвиг рассчитывается следующим образом:

Где:

Vc: прочность бетона на сдвиг

Phi: коэффициент уменьшения прочности, равный 0.75.

Ламда: равно 1 для бетона нормальной прочности.

fc ‘: прочность бетона на сжатие, которая должна быть не менее 17 МПа.

b: ширина подошвы.

d: эффективная глубина опоры.

Рис. 2: Деталь подкрепления

Краткое изложение процедуры проектирования

  1. Оцените толщину опоры (h), которая должна соответствовать требованиям к сдвигу и обеспечивать минимальную эффективную глубину 150 мм.
  2. Рассчитайте вес насыпи и вес основания.
  3. Рассчитайте эффективную несущую способность, qe.
  4. Оценить требуемую площадь, Areq
  5. Рассчитать расчетное давление (qu) на основании (Areq) из-за факторизованных нагрузок.
  6. Вычислите силу сдвига и расчетную прочность бетона на сдвиг, чтобы проверить требования к сдвигу.
  7. Рассчитайте максимальный момент, а затем площадь армирования.
  8. Вычислить минимальное армирование и максимальное расстояние.
  9. Оцените расстояние между основными и распределенными стержнями.
  10. Нарисовать эскизный проект.

Подробнее:

Каковы требования к толщине ленточного фундамента?

Bentley — Документация по продукту

MicroStation

Справка MicroStation

Ознакомительные сведения о MicroStation

Справка MicroStation PowerDraft

Ознакомительные сведения о MicroStation PowerDraft

Краткое руководство по началу работы с MicroStation

Справка по синхронизатору iTwin

ProjectWise

Справка службы автоматизации Bentley

Ознакомительные сведения об услуге Bentley Automation

Сервер композиции Bentley i-model для PDF

Подключаемый модуль службы разметки

PDF для ProjectWise Explorer

Справка администратора ProjectWise

Справка службы загрузки данных ProjectWise Analytics

Коннектор ProjectWise для ArcGIS — Справка по расширению администратора

Коннектор ProjectWise для ArcGIS — Справка по расширению Explorer

Коннектор ProjectWise для ArcGIS Справка

Коннектор ProjectWise для Oracle — Справка по расширению администратора

Коннектор ProjectWise для Oracle — Справка по расширению Explorer

Коннектор ProjectWise для справки Oracle

Коннектор управления результатами ProjectWise для ProjectWise

Справка портала управления результатами ProjectWise

Ознакомительные сведения по управлению поставками ProjectWise

Справка ProjectWise Explorer

Справка по управлению полевыми данными ProjectWise

Справка администратора геопространственного управления ProjectWise

Справка ProjectWise Geospatial Management Explorer

Ознакомительные сведения об управлении геопространственными данными ProjectWise

Модуль интеграции ProjectWise для Revit Readme

Руководство по настройке управляемой конфигурации ProjectWise

Справка по ProjectWise Project Insights

ProjectWise Plug-in для Bentley Web Services Gateway Readme

ProjectWise ReadMe

Матрица поддержки версий ProjectWise

Веб-справка ProjectWise

Справка по ProjectWise Web View

Справка портала цепочки поставок

Услуги цифрового двойника активов

PlantSight AVEVA Diagrams Bridge Help

PlantSight AVEVA PID Bridge Help

Справка по экстрактору мостов PlantSight E3D

Справка по PlantSight Enterprise

Справка по PlantSight Essentials

PlantSight Открыть 3D-модель Справка по мосту

Справка по PlantSight Smart 3D Bridge Extractor

Справка по PlantSight SPPID Bridge

Управление эффективностью активов

Справка по AssetWise 4D Analytics

AssetWise ALIM Web Help

Руководство по внедрению AssetWise ALIM в Интернете

AssetWise ALIM Web Краткое руководство, сравнительное руководство

Справка по AssetWise CONNECT Edition

AssetWise CONNECT Edition Руководство по внедрению

Справка по AssetWise Director

Руководство по внедрению AssetWise

Справка консоли управления системой AssetWise

Анализ моста

Справка по OpenBridge Designer

Справка по OpenBridge Modeler

Строительный проект

Справка проектировщика зданий AECOsim

Ознакомительные сведения AECOsim Building Designer

AECOsim Building Designer SDK Readme

Генеративные компоненты для справки проектировщика зданий

Ознакомительные сведения о компонентах генерации

Справка по OpenBuildings Designer

Ознакомительные сведения о конструкторе OpenBuildings

Руководство по настройке OpenBuildings Designer

OpenBuildings Designer SDK Readme

Справка по генеративным компонентам OpenBuildings

Ознакомительные сведения по генеративным компонентам OpenBuildings

Справка OpenBuildings Speedikon

Ознакомительные сведения OpenBuildings Speedikon

OpenBuildings StationDesigner Help

OpenBuildings StationDesigner Readme

Гражданское проектирование

Помощь в канализации и коммунальных услугах

Справка OpenRail ConceptStation

Ознакомительные сведения по OpenRail ConceptStation

Справка по OpenRail Designer

Ознакомительные сведения по OpenRail Designer

Справка по конструктору надземных линий OpenRail

Справка OpenRoads ConceptStation

Ознакомительные сведения по OpenRoads ConceptStation

Справка по OpenRoads Designer

Ознакомительные сведения по OpenRoads Designer

Справка по OpenSite Designer

Файл ReadMe для OpenSite Designer

Инфраструктура связи

Справка по Bentley Coax

Bentley Communications PowerView Help

Ознакомительные сведения о Bentley Communications PowerView

Справка по Bentley Copper

Справка по Bentley Fiber

Bentley Inside Plant Help

Справка по OpenComms Designer

Ознакомительные сведения о конструкторе OpenComms

Справка OpenComms PowerView

Ознакомительные сведения OpenComms PowerView

Справка инженера OpenComms Workprint

OpenComms Workprint Engineer Readme

Строительство

ConstructSim Справка для руководителей

ConstructSim Исполнительное ReadMe

ConstructSim Справка издателя i-model

Справка по планировщику ConstructSim

ConstructSim Planner ReadMe

Справка стандартного шаблона ConstructSim

ConstructSim Work Package Server Client Руководство по установке

Справка по серверу рабочих пакетов ConstructSim

ConstructSim Work Package Server Руководство по установке

Справка управления SYNCHRO

SYNCHRO Pro Readme

Энергетическая инфраструктура

Справка конструктора Bentley OpenUtilities

Ознакомительные сведения о Bentley OpenUtilities Designer

Справка по подстанции Bentley

Ознакомительные сведения о подстанции Bentley

Справка подстанции OpenUtilities

Ознакомительные сведения о подстанции OpenUtilities

Promis.e Справка

Promis.e Readme

Руководство по установке Promis.e — управляемая конфигурация ProjectWise

Руководство по настройке подстанции

— управляемая конфигурация ProjectWise

Руководство пользователя sisNET

Геотехнический анализ

PLAXIS LE Readme

Ознакомительные сведения о PLAXIS 2D

Ознакомительные сведения о программе просмотра вывода 2D PLAXIS

Ознакомительные сведения о PLAXIS 3D

Ознакомительные сведения о программе просмотра 3D-вывода PLAXIS

PLAXIS Monopile Designer Readme

Управление геотехнической информацией

Справка администратора gINT

Справка gINT Civil Tools Pro

Справка gINT Civil Tools Pro Plus

Справка коллекционера gINT

Справка по OpenGround Cloud

Гидравлика и гидрология

Справка Bentley CivilStorm

Справка Bentley HAMMER

Справка Bentley SewerCAD

Справка Bentley SewerGEMS

Справка Bentley StormCAD

Справка Bentley WaterCAD

Справка Bentley WaterGEMS

Управление активами линейной инфраструктуры

Справка по услугам AssetWise ALIM Linear Referencing Services

Руководство администратора мобильной связи TMA

Справка TMA Mobile

Картография и геодезия

Справка карты OpenCities

Ознакомительные сведения о карте OpenCities

OpenCities Map Ultimate для Финляндии Справка

Карта OpenCities Map Ultimate для Финляндии Readme

Справка по карте Bentley

Справка по мобильной публикации Bentley Map

Ознакомительные сведения о карте Bentley

Проектирование шахты

Помощь по транспортировке материалов MineCycle

Ознакомительные сведения по транспортировке материалов MineCycle

Моделирование мобильности и аналитика

Справка по подготовке САПР LEGION

Справка по построителю моделей LEGION

Справка по API симулятора LEGION

Ознакомительные сведения об API симулятора LEGION

Справка по симулятору LEGION

Моделирование и визуализация

Bentley Посмотреть справку

Ознакомительные сведения о Bentley View

Морской структурный анализ

SACS Close the Collaboration Gap (электронная книга)

Ознакомительные сведения о SACS

Анализ напряжений в трубах и сосудов

AutoPIPE Accelerated Pipe Design (электронная книга)

Советы новым пользователям AutoPIPE

Краткое руководство по AutoPIPE

AutoPIPE & STAAD.Pro

Завод Дизайн

Ознакомительные сведения об экспортере завода Bentley

Bentley Raceway and Cable Management Help

Bentley Raceway and Cable Management Readme

Bentley Raceway and Cable Management — Руководство по настройке управляемой конфигурации ProjectWise

Справка по OpenPlant Isometrics Manager

Ознакомительные сведения о диспетчере изометрических данных OpenPlant

Справка OpenPlant Modeler

Ознакомительные сведения для OpenPlant Modeler

Справка по OpenPlant Orthographics Manager

Ознакомительные сведения для менеджера орфографии OpenPlant

Справка OpenPlant PID

Ознакомительные сведения о PID OpenPlant

Справка администратора проекта OpenPlant

Ознакомительные сведения для администратора проекта OpenPlant

Техническая поддержка OpenPlant Support

Ознакомительные сведения о технической поддержке OpenPlant

Справка PlantWise

Ознакомительные сведения о PlantWise

Реализация проекта

Справка рабочего стола Bentley Navigator

Моделирование реальности

Справка консоли облачной обработки ContextCapture

Справка редактора ContextCapture

Файл ознакомительных сведений для редактора ContextCapture

Мобильная справка ContextCapture

Руководство пользователя ContextCapture

Справка Декарта

Ознакомительные сведения о Декарте

Структурный анализ

Справка OpenTower iQ

Справка по концепции RAM

Справка по структурной системе RAM

STAAD Close the Collaboration Gap (электронная книга)

STAAD.Pro Help

Ознакомительные сведения о STAAD.Pro

STAAD.Pro Physical Modeler

Расширенная справка по STAAD Foundation

Дополнительные сведения о STAAD Foundation

Детализация конструкций

Справка ProStructures

Ознакомительные сведения о ProStructures

ProStructures CONNECT Edition Руководство по внедрению конфигурации

ProStructures CONNECT Edition Руководство по установке — Управляемая конфигурация ProjectWise

пример расчета, материал.Как рассчитать фундамент для дома

Содержание статьи

Любое сооружение имеет фундамент, тип которого определяется конструктивными особенностями сооружения, типом грунта, климатическими и другими параметрами. При проектировании ленточного фундамента его размеры определяют на основании инженерных расчетов.

Ленточный фундамент может быть как монолитным, так и сборным из готовых заводских блоков. Но в любом случае ширина и высота фундамента рассчитываются, глубина его залегает.Для монолитных фундаментов помимо прочего производится расчет желаемого сечения арматуры и ее количества. Только при всех грамотных расчетах можно надеяться, что фундамент станет прочной и надежной основой вашего дома.

Фундаменты под здания могут быть:

В первом случае предполагается перекрытие фундамента на высоту, не превышающую 1 м. Во втором случае — глубина фундамента может доходить до 2-3 м.В основном это делается, когда в подвале планируется обустройство подсобных помещений, таких как гараж, санузел, бильярдная и т.п.

При проектировании размер ленточного фундамента под дом определяется в соответствии с размерами и планировкой будущего дома, т.е. ленточный фундамент должен попадать под все внешние и внутренние несущие стены.

Обычно жилые дома возводятся на мелкоплодном ленточном фундаменте, что позволяет существенно сэкономить финансовые средства, поскольку устройство такого фундамента обычно производят сами застройщики.

Что нужно знать при определении размеров фундамента

Для выбора необходимого оптимального размера фундамента, обеспечивающего надежность всей конструкции, необходимо знать:

  • состав почвы на участке;
  • высота грунтовых вод;
  • глубина промерзания почвы в этом районе;
  • вес самого здания, т.е. нагрузки на фундамент от веса стен, перекрытий и крыш.

Минимальная ширина основы ленты должна быть равна ширине стены или больше.

Вне стен над фундаментом на ширину 10-13 см, но не более. Объясняется это тем, что железобетон имеет высокую прочность, намного превышающую прочность стеновых материалов, поэтому он выдерживает нагрузку от более широкой стены, а узкий фундамент снижает расход бетона и арматуры.

Определяемся цокольной подошвой

Расчет ширины фундамента определяется в зависимости от ширины его подошвы, которая рассчитывается исходя из нагрузок, создаваемых фундаментом.Фундамент, в свою очередь, давит на землю.

В итоге получается , чтобы правильно рассчитать размер фундамента, нужно знать свойства грунта на строительной площадке.

Если земля на участке перекачивается, а дом предполагается строить из кирпича или бетонных блоков, то оптимальный вариант Выбранный фундамент будет выдуваемым. А поскольку фундаменты такого типа устраивают ниже уровня промерзания грунта, высота ленточного цоколя для дома будет в пределах 1-2.5 м до уровня земли.

Для небольших построек — баня, гараж или дачный дом вполне подойдет благородный фундамент с высотой основания до верха в пределах 60-80 см. При этом 40-50 см высоты фундамента будет в земле, остальное будет выступать выше уровня почвы и служить основанием здания. Несмотря на небольшую высоту, прочность фундамента будет гарантирована свойствами бетона и арматурного каркаса.

Определяя высоту фундамента, необходимо помнить, что под любой фундамент устраивается песчаная или гравийная подушка слоем 10-20 см.Следовательно, глубина котлована или траншеи будет больше, чем значение подушки.

Перед расчетом ширины ленточного фундамента необходимо рассчитать нагрузки, которые можно легко определить, зная размеры всех конструкций стен, кровли и пропорции используемых материалов. К этим нагрузкам добавляется вес людей и всего, что будет в доме — мебели, бытовой техники и прочего.

Подошвы ленточного фундамента рассчитаны таким образом, чтобы нагрузка на основание не превышала допустимых нагрузок на грунт на данной строительной площадке.

Держа ленточный фундамент, узнаем высоту и ширину, после чего определяем:

  • количество бетона, необходимое для заливки
  • количество арматуры
  • материал для опалубки.

Как видите, размер фундамента позволяет многому научиться для устройства надежного основания.

Прежде всего, необходимо определить глубину фундамента ремня, прикрученного болтами. Для этого нужно знать глубину плодоношения почвы в вашем регионе в зимний период. Все это можно найти в строительных каталогах.

Делая расчет, сначала установите предварительные размеры фундамента (ширина подошвы, высота), ориентируясь на конструктивные особенности дома. Если несущая способность грунта больше, чем давление здания на грунт, то выбранные размеры оставляем без изменений, в противном случае размеры выбираются так, чтобы расчетное сопротивление грунта было не меньше удельного давления здания.

Сложность расчетов заключается прежде всего в точном определении типа грунта в основании фундамента и его свойств.

И если у всех есть основания полагать, что на участке высокий уровень грунтовых вод, то расчет фундамента и оценку грунта лучше всего заказывать у специалистов, чтобы не рисковать вложенными в строительство деньгами. Потому что пузырящиеся почвы могут со временем изменить свои свойства под действием некоторых факторов, таких как, например, изменение уровня грунтовых вод.

Вы можете узнать высоту ленточного фундамента на земле самостоятельно, воспользовавшись онлайн-калькулятором, где программа сама рассчитывает площадь цокольной подошвы, и ее высоту, и толщину песчаной подушки исходя из на вашей почве.

Особенности устройства мелкозернистого фундамента

Специалисты советуют не устраивать мелкоплодный высокий фундамент, так как он делает его слишком жестким. Кроме того, это приводит к спаду арматуры и бетона.Нижний фундамент полностью справится с возложенными на него нагрузками и будет достаточно экономичным и надежным.

Строительство дома всегда начинается с фундамента. От того, насколько она эффективна и правильна, зависит надежность и долговечность постройки. Основание дома должно быть основано с учетом типа почвы, глубины грунтовых вод, угла обработки почвы, основного строительного материала здания, такого как постройка, веса и объема дома.Фундамент нужно рассчитать с учетом всех составляющих, а затем приступить к его установке. О том, как рассчитать фундамент, можно узнать в специальной строительной литературе, либо прибегнуть к помощи проектно-строительной организации.

РОЛЬ ФОНДА В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

От надежности фундамента зависит устойчивость и прочность любого дома. Его роль в строительстве любого здания велика. Стоимость устройства фундамента может достигать 20% от общего бюджета строительства.При этом ошибки, допущенные на начальном этапе, исправлению не подлежат. Если неправильно сделанную крышу или стены еще можно как-то переделать, то основание постройки практически невозможно. Поэтому при проектировании дома нужно с особым вниманием относиться к закладке к фундаменту и материалам.

Возведение фундамента — один из важнейших и ответственных этапов возведения сооружения

Какую конструкцию фундамента выбрать

Выбор фундамента зависит от формы возводимого дома.Кроме того, важен тип почвы, глубина промерзания почвы и расстояние до уровня грунтовых вод. Имея данные о строении и земельном участке, на котором оно будет возведено, вы сможете выбрать сам тип фундамента.

При строительстве частного дома выбирается один из четырех основных типов основания:

  1. В упаковке.
  2. Лента.
  3. Плита.

Какие нагрузки действуют на фундамент?

На фундамент дома действуют различные нагрузки: постоянные и временные, возникающие при любых обстоятельствах.

В целом все виды нагрузок на фундамент можно разделить на четыре основных направления:


Важное место при проектировании фундамента под будущую постройку занимает расчет подошвенной площади.
  • масса всех построенных элементов конструкции дома;
  • так называемая полезная масса, состоящая из всей мебели и предметов интерьера, которые будут находиться в здании;
  • фундаментальные нагрузки или вес фундамента;
  • временных нагрузок, зависящих от климатических условий местности, на которой построено здание — количества осадков в виде дождя и снега, силы и скорости ветра.

Нагрузка на фундамент рассчитывается на основе двух данных: нагрузки дома и нагрузки на фундамент. Расчет нагрузки дома основан на весе стен, перекрытий, кровли, а также внутреннего устройства, мебели, всех предметов интерьера, жителей и возможных осадков в виде снега. Зная основные строительные материалы дома и его габариты, можно точно рассчитать массу постройки. Существуют специальные таблицы, в которых указана масса одного квадратного метра стены или кровли из разных материалов.

Нагрузка на фундамент рассчитывается путем умножения объема фундамента на плотность материала, из которого он изготовлен.

Квадрат и вес фундамента

Зная общую нагрузку здания, необходимо рассчитать минимальную площадь фундамента под каждую конструкцию. В расчете учитывается сопротивление грунта под фундаментом, а также коэффициент типа здания и грунта под ним.Площадь основания должна быть больше значения. В ленточной основе ширину фундамента нужно умножить на длину всей ленты и сравнить с расчетным значением.


Зависимость выбора типа фундамента от типа грунта

Вес фундамента рассчитывается путем умножения объема всех его составляющих на долю одного кубометра бетона.

Как рассчитать бетон для фундамента

Бетон — универсальный вид строительного материала, который чаще всего используют при заливке фундамента.Его можно приготовить самостоятельно, соблюдая пропорции цемента, песка, щебня и воды, либо использовать готовую смесь. Чтобы заказать готовый бетон, нужно точно рассчитать его необходимое количество для монтажа фундамента, а для этого следует разобраться, как рассчитать бетонный куб.

О том, как рассчитать фундамент для дома, существует множество публикаций. При этом следует учитывать, что каждое основание постройки может иметь свою сложную конструкцию. Необходимо разделить основу на составляющие, а затем сложить их объем.Это необходимо сделать, измерить ширину и длину каждой детали.

В фундамент, помимо бетона, входят арматура, которая занимает от 5 до 10% всей конструкции. Количество бетона можно уменьшить на 5% от общей базы здания или перестраховать, без уклона.

Расчет капусты ленточной основы

Ленточный фундамент подается достаточно просто и имеет надежное основание. Применяется для частного и малоэтажного строительства.Рассчитать фундамент дома с ленточным основанием несложно. Он имеет прямоугольное сечение, поэтому при расчете необходимо умножить ширину фундамента на высоту, а затем на общую длину. При этом следует учитывать, что часть фундамента проходит под землей, а часть — возвышается над грунтом. В расчете объема нужно сложить обе составляющие. Причем высота ленты должна быть как минимум вдвое больше ее ширины.


Рассчитать фундамент на несущую способность грунта очень просто, несмотря на видимую сложность и большой объем

Часто ленточный фундамент для медведей и простых стен монтируют разной глубины и ширины.Это необходимо учитывать при расчете общего объема. Можно воспользоваться калькулятором ленточного фундамента, где учтены все составляющие основания с их размерами.

Расчет кубической базы

Колонный тип фундамента изготавливается двумя способами: в виде свай или заранее подготовленных колодцев с армированием заливным бетоном. Колонны бывают круглой и прямоугольной формы, поэтому объем бетонного основания рассчитывается по двум формулам.При прямоугольном сечении каждый столб рассчитывается по типу ленточного фундамента. Полученное значение умножается на количество свай и получается требуемый объем бетона.

Объем свай круглой формы считается по формуле, где сначала берется площадь основания, а затем полученное значение умножается на длину столба. Площадь рассчитывается как число Пи, умноженное на квадрат радиуса полюса. Суммируется объем всех колонн и получается необходимое количество бетона для колоннного фундамента здания.

Расчет капусты на плиточное основание

Фундамент в виде монолитных бетонных плит Применяется при строительстве зданий без подвала, а также расположенных на сложных грунтах. Такая база имеет большую грузоподъемность. Расчет необходимого количества плиточного бетона подвала очень прост: необходимо ширину основания умножить на длину, а полученную площадь умножить на толщину печи.


Плитный фундамент укладывается по глубине, зависящей исключительно от толщины монолитной плиты

Иногда кафельная основа предполагает наличие жесткости.В этом случае нужно рассчитать объем каждой из них и сложить вместе с объемом тарелки.

Как определить количество арматуры и проволоки

Установка фундамента обязательно предполагает наличие в нем арматуры. Сам бетон очень устойчив к сжатию. В то же время при растяжении он слабый. Запрещается земля под фундаментом, что приводит к растрескиванию бетона и ослабляет конструкцию фундамента. Поэтому так важно, чтобы в нем был армирующий пояс, включающий продольные и поперечные стержни.Соединение вертикальных и горизонтальных стержней происходит вязальной проволокой. На одно подключение уходит около 40 см такого провода. Рассчитывается количество подключений и расход проводов.

Количество арматуры зависит от типа фундамента, грунта, а также размеров самого здания. Особые требования к конструкции — Снип 52-01-2003. С их помощью выбирается класс арматуры, рассчитывается сечение и его количество.


Основная причина появления трещин и разрушения стен дома — неравномерный отложение фундамента

Кол-во арматуры для поясного основания

В ленточном фундаменте наиболее уязвимой к разрыву является продольная сторона основания, поэтому особое внимание уделяется продольной арматуре.

Для ленточного фундамента используются три метода продольного армирования:

  • арматура четыре стержня;
  • арматура шестью стержнями;
  • усиление восемью стержнями.

Количество стержней зависит от связки грунта, ширины и глубины фундаментной ленты. Минимальная толщина продольного стержня 10-15 мм, а поперечного от 6 мм. Шаг решетки арматуры оптимально не более 15 см.

Количество арматуры для основания колонны

Берут столбчатый фундамент для усиления стержня диаметром 10 мм. Основную несущую роль выполняет вертикальная фурнитура, которая должна иметь ребристую поверхность. Для создания единого каркаса используются турники, поэтому они могут быть гладкими, а их диаметр может составлять всего 6 мм.


Таким образом, при расчете колонного фундамента выберите количество колонн

Для одной колонны диаметром 20 см и высотой 2 м потребуется:

    Винтовка
  • арматура диаметром 10 мм: 4 * 2.3 м (с учетом решетки) = 9,2 м;
  • гладкая арматура диаметром 6 мм: 3,14 * 0,2 М (Длина загородного круга) * 4 (Количество горизонтальных стержней) = 2,512 м;
  • вязальная проволока: 16 (количество соединений) * 0,4 м = 6,4 м.

Количество арматуры монолитного основания

При установке монолитного фундамента используются две параллельные арматурные сетки: внизу и вверху плиты. Между собой они соединяются вертикальными стержнями в местах пересечения продольных и поперечных стержней сетки.Оптимальный размер ячеек решетки — 20 * 20 см. В монолитном фундаменте используется гофрированная арматура диаметром 12 мм. Выдерживая количество арматуры, необходимо сделать запас на соединение продольных стержней, если длина фундамента отличается от длины арматуры. То же касается и поперечных соединений.

Как рассчитать стоимость фундамента

Имея готовый проект дома и зная расход всех материалов, можно понять, как правильно рассчитать фундамент.

Затраты включают следующие статьи:

  • стоимость всего строительного материала: бетон, арматура, соединительный провод, опалубка;
  • земляные работы по подготовке фундамента под устройство фундамента;
  • транспортные расходы на доставку необходимых строительных материалов;
  • работ по устройству фундамента, включая аренду спецтехники.

Часто при строительстве домов, бань, саун или бассейнов простой архитектуры можно использовать разные типы фундаментов.Перед утверждением проекта можно предварительно рассчитать стоимость фундаментов разных типов. Для этого следует произвести расчет кирпича на основании, расчет бетона, арматуры, готовых железобетонных свай. Зная стоимость каждого вида материалов и их расход, нужно провести сравнительный анализ и выбрать наиболее экономичный вариант. В этом случае состояние почвы и архитектура здания должны позволять использовать выбранный тип фундамента.

Калькулятор фундамента поможет вам самостоятельно рассчитать необходимый объем бетона для заливки фундамента, а также рассчитает количество опалубки и арматуры. Стоит отметить, что параметр «Высота фундамента» включает глубину подземной части и высоту надземной части.

Если у вас межкомнатные перегородки не представлены конструкцией несущего типа, то используется более светлый слой фундамента, имеющий свои геометрические показатели, а фундамент для перегородок нужно рассчитать отдельно в калькуляторе, а затем Обобщите полученные данные.

Расчет фундамента

Перед тем, как приступить к строительству дома, в первую очередь следует ознакомиться с составом грунта, так как качество грунта зависит как от типа фундамента, так и от затрат, связанных с процессом строительства. .

Следующим шагом следует рассчитать фундамент, а именно рассчитать постоянную нагрузку от самого дома, а временную — от ветра и снежного покрова, чтобы определить, выдержит ли грунт нагрузку от дома и фундамента.

Далее можно переходить к расчету объема бетона для фундамента. Это соответствует длине конструкции, а здесь она включает в себя периметр снаружи и длину абсолютно всех перегородок между комнатами, умноженную на ее высоту и ширину, но при условии, что фундаментная лента имеет одинаковое сечение по всей длине. .

Объем бетона В = L * A * B где

L — длина фундамента

A — высота фундамента

B — ширина фундамента

Если вы планируете готовить бетон самостоятельно, то вам следует знать, что бетон чаще всего готовят из цемента марок М 500 и М 400 с использованием песка и щебень.При расчете пропорций бетона следует учитывать многие факторы, такие как фракции щебня и песка, их плотность, требуемая качеством бетона. В таблице «пропорции бетона» представлены усредненные данные.

При расчете арматуры для армирования фундамента стоит знать, что нагрузку на себя принимают продольные стержни, в связи с чем для них используется ребристая арматура, в основном 10-12 мм, а также делаются вертикальные и поперечные стержни. гладкой и тонкой арматуры, так как они не несут нагрузку.

Для быстрого расчета объема бетона для заливки фундамента, а также всех необходимых строительных материалов, Вы можете воспользоваться нашим калькулятором фундамента, расположенным выше.

Приняв решение выполнить работы по возведению дома своими руками, в первую очередь особое внимание уделяем устройству фундамента. В случае, когда за разработку проекта будущего сооружения берутся профессионалы, они учитывают все необходимые факторы: тип грунта, климатические условия, планируемую нагрузку и так далее.Особенно, если дом планируется с подвалом. Но эта услуга доступна далеко не всем, поэтому очень часто возникает вопрос, как правильно рассчитать основу дома.

Конечно, вы можете использовать онлайн-калькулятор в сети. Но большинство начинающих строителей принимаются на эту работу в одиночку. Попробуем привести несколько важных советов, которые помогут правильно рассчитать фундамент для вашего будущего дома. В первую очередь, рекомендуем подробно изучить все показатели норм, указанные в нижней части строительного направления.

Грунт


От правильного определения Тип грунта зависит от выбора фундамента

Самым первым фактором, который следует тщательно изучить, является почва на участке, выбранном для строительства дома. Это зависит от его типа:

  • тип фундамента;
  • глубина залегания;
  • выбор типа гидроизоляции;
  • Возможность обустройства подвала.

Чтобы правильно оценить почву, нужно перекопать яму в нескольких местах или хорошо просушить.Расстояние между ними должно быть не менее метра. Почвы на одном и том же участке могут быть разными, а значит, и их свойства разные.

Очень важно не заострять внимание на свойствах почвы соседнего участка и игнорировать собственное обследование.

Скважина пробурена до глубины 2 метра. Такой глубины достаточно, чтобы получить представление о том, какой тип грунта преобладает.

Представляем характеристики наиболее распространенных типов грунтов и решений относительно фундамента дома.

Каменистые и полубортные почвы обладают очень высокой несущей способностью. Исходя из этого, можно выполнять работы по устройству фундамента любого типа, кроме свайного.

Особенности выбора

Если пробивная грусть на поверхности, то ее можно частично заменить песком

Другие виды грунтов, песчаные, глинистые, торфяные, суглинки в той или иной мере обладают таким свойством, как пузырчатость. Поэтому, выполняя работы с подвалом или без него, мы обращаем внимание на такие факторы:

  1. На какой глубине заложен тип грунта.Если она расположена на поверхности и по всей глубине пробных колодцев, можно заменить любую деталь, например, на песок и перейти к выступу ленточного основания. Или сразу обустраивают свайный фундамент.
  2. Изучите уровень грунтовых вод. Чем выше они проходят, тем меньше типов фундаментов подходят для закладки. Если вода проходит на глубине до одного метра, лучше выбрать плиточный фундамент. Может идти речь об устройстве цокольного этажа. Если он ниже, можно остановиться на мелкозубчатой ​​основе ремня.
  3. Уровень промерзания грунта. В случае, когда пробойный грунт залегает на глубине промерзания грунта, его следует заменить. В противном случае его обустраивают с размытым поясным основанием или фундаментом с помощью свай. В некоторых случаях можно выбрать блочный фундамент с мелким желобом.

При расчетах необходимо учитывать все три фактора одновременно.

Площадь подошвы

Одним из важных фактов расчета фундамента является площадь подошвы.Перед началом работ необходимо понять, как правильно распределить нагрузку на грунт. Это значение рассчитывается по специальной формуле ниже.

Площадь подошвы рассчитывается таким образом, чтобы основание с его поддерживающей нагрузкой не предполагало грунта. Не учитывайте показатели этого значения только при устройстве плитного фундамента, так как имеется достаточная площадь для распределения нагрузки. Но в этом случае устройство цоколя исключено.

Сопротивление грунта

Показатели стойкости каждого типа грунта зависят от глубины залегания его отложений, а также от показателей его плотности и пористости. С увеличением глубины увеличивается коэффициент сопротивления.

Следовательно, если планируется проведение работ по фундаменту на глубину менее полутора метров, то сопротивление грунта необходимо рассчитывать по формуле

R 0 — расчетное сопротивление, которое можно определить. по таблице

H — показатель глубины заложения фундамента по нулевому уровню земли (см).

Также следует учитывать, что уровень влажности почвы влияет на сопротивление нагрузке. Поэтому не стоит игнорировать уровень прохождения грунтовых вод.

Понятно, что при работе самостоятельных расчетов тут придется приложить немало усилий. Поэтому для облегчения работы можно воспользоваться онлайн-калькулятором. Подробнее о расчете сопротивления грунта смотрите в этом видео:

Суммарная нагрузка на грунт

Важны показатели нагрузки на грунт будущего здания.При расчетах необходимо учитывать факторы:

  1. Суммарная нагрузка будущей конструкции с учетом примерной нагрузочной нагрузки. Обратите внимание, будет ли оборудован подвал. Для этого необходимо опираться на данные, представленные в таблице ниже.
  2. Суммарная нагрузка элементов, используемых в повседневной жизни, таких как камины, печи, мебель, люди и т. Д.
  3. Сезонные нагрузки. Например, снежные покровы. Показатели для каждой климатической полосы по-разному.Так, для средней полосы — 100 кг / м 2 кровли, для южной — 50 кг / м 2, для северной — 190 кг / м 2.

Величина площади подошвы цоколя определяет показатели ширины траншеи для ленточного основания и площади опоры столбчатого или свайного фундамента. При возникновении трудностей с расчетом рекомендуем обратиться к онлайн-калькулятору.

Узнать на примере

Предлагаем рассмотреть процесс расчета на конкретном примере.Выполните расчеты фундамента дома размерами 6х8 м с устройством одной несущей стены внутри и без устройства подвала. О том, как самостоятельно рассчитать фундамент, смотрите в этом видео:


Обратите внимание, что это минимальный показатель, который обеспечит равномерное распределение нагрузки. Но, устраивая фундамент, учитывая ширину стен и другие показатели.

Итак, производя расчеты фундамента, несколько раз проследите за показателями.От того, насколько правильно произведены расчеты, зависит надежность и безопасность будущей конструкции. Также немаловажным фактором является расчет закупки материалов для работ по закладке фундамента.

Любое здание должно быть под фундаментом. Для постройки на долгие годы очень важно правильно рассчитать параметры фундамента. А чтобы все делать правильно, нужно знать определенные характеристики.

Расчет ширины

При закладке фундамента здания важно, какой грунт на участке, на каком уровне находятся грунтовые воды, вес самого здания, насколько свободна земля.

Все проектные работы основаны на инженерных расчетах. Это сложные расчеты, поэтому для расчета обычно используют усредненные значения нагрузок.

Кровля:

  • шифер — 40-50 кг / м2;
  • рубероид — 30-50 кг / м2;
  • плитка — 60-80 кг / м2;
  • Сталь
  • листовая — 20-30 кг / м2.

Стены:

  • кирпич — 200-270 кг / м2;
  • железобетон — 300-350 кг / м2;
  • дерево — 70-100 кг / м2;
  • каркас с утеплителем — 30-50 кг / м2.

Sopor ≥ RDD / QNSp Где:

Sopor — нижняя опорная поверхность;

СДР. — вес здания;

QN.P. — несущая способность грунта

Несущая способность грунта — это способность грунта выдерживать нагрузку 1 см кв.

Для двухэтажного дома

SF — ширина фундамента,

ОТ — величина сопротивления грунта;

ИН — величина, учитывающая меньшее значение веса почвы.

Расчет высоты

По дну фундамент следует выполнять не менее 20 см на земле, однако на практике при учете основного параметра — глубины грунта эта величина увеличивается до 30-35 см.

Чем глубже промерзание, тем больше должна быть высота фундамента. При промерзании до 3 м высота фундамента может достигать 1м.

Для двухэтажного дома выбор изголовья цоколя фундамента над землей совершенно не важен, перекрытия никоим образом не влияют на устойчивость или прочность здания.При строительстве руководствуются удобством входа в здание.

По нормам на входе должно быть не менее 3-х ступеней, а это возможно при оптимальном значении 35-40 см. Такой выступ выполняет еще одну функцию — защищает конструкции от постоянного воздействия грунта и атмосферных осадков. Также, чтобы вода не лишилась разрушительного воздействия на основание дома, по окончании строительства желательно сделать вокруг постройки.

Минимальным значением считается высота над землей — 35-40 см, но если фундамент выше этих значений, это допустимо.Единственное условие — высота выступа не должна превышать ширину фундамента.

Подведем итог: фундамент — это основная часть конструкции, от которой зависит долговечность здания. Поэтому необходимо ответственно подойти к его возведению, точно производя расчеты и придерживаясь существующих норм и правил в строительстве.

Только в этом случае возведенное здание будет надежным, прослужит долго и станет надежным убежищем.

Facebook.

Твиттер.

В контакте с

Одноклассники.

Google+

Коэффициент несущей способности N γ ленточных фундаментов на грунте c-ϕ-γ по методу характеристик

Задний план: Метод характеристик (также называемый методом скольжения) используется для расчета несущей способности ленточных фундаментов на тяжелом грунте.Предполагается, что грунт представляет собой жесткий пластик, соответствующий критерию Мора-Кулона. Процедуры решения, предлагаемые в этой статье, реализованы с использованием метода конечных разностей и подходят как для гладких, так и для шероховатых оснований. Принимая во внимание влияние сцепления c, угла трения ϕ и удельного веса грунта γ в одном механизме разрушения, решение может строго удовлетворять требуемым граничным условиям.

Результаты: Численное решение N γ согласуется с опубликованными полными решениями, основанными на несвязном грунте без дополнительной нагрузки.Обсуждается соотношение N γ между гладким и шероховатым фундаментом, что указывает на то, что значение N γ для гладкого основания составляет только половину или более от значения N γ для грубого основания. Изучено влияние λ (λ = (q + ccot ϕ) / γB) на N γ. Наконец, предлагается формула аппроксимации кривой, которая одновременно учитывает ϕ и λ и используется для построения серии кривых N γ в зависимости от λ.

Выводы: Коэффициент надбавки λ и шероховатость основания фундамента существенно влияют на N γ.Формулу несущей способности на грунте c-ϕ-γ можно по-прежнему выразить уравнением Терзаги, за исключением того, что коэффициент несущей способности N γ зависит от коэффициента надбавки λ в дополнение к углу трения ϕ. Сравнение с точными решениями, полученными на основе численных результатов, показывает, что предложенная формула способна обеспечить точное приближение с погрешностью не более ± 2%.

Ключевые слова: Несущая способность; Численный анализ; Неглубокий фундамент; Ленточный фундамент; Метод характеристик.

Расчетная таблица с ленточными опорами в Excel

Конструкция ленточного фундамента

Ленточный фундамент здесь определяется как длинный и узкий бетонный фундамент, который выдерживает нагрузки от ряда линейных колонн или точек нагрузки. Иногда это называют балкой уклона. Эту таблицу нельзя использовать для проектирования опор стен, выдерживающих линейную универсально распределенную нагрузку. Для этого можно использовать нашу таблицу проектирования настенных опор.

Ленточный фундамент очень часто используется для складов и других длинных сооружений с большим количеством близко расположенных или слабо нагруженных колонн или точек погрузки.В этих случаях колонны расположены так близко друг к другу, что отдельные опоры в любом случае начнут сливаться, поэтому более уместен сплошной длинный узкий ленточный фундамент.

Ленточный фундамент работает так же, как и любой другой бетонный фундамент. Сосредоточенные нагрузки от небольших колонн передаются на бетонный ленточный фундамент, который распределяет эту нагрузку на большую площадь. Ленточный фундамент должен быть достаточно широким, чтобы достаточно распределять нагрузку, чтобы не превышалась несущая способность нижележащих грунтов.

Электронная таблица Excel для проектирования опор для полос CivilWeb — исходные данные

Сначала проектировщик должен ввести детали загрузки. Сюда входят размер и расстояние между колоннами или точками нагрузки, действующими по длине ленточного фундамента. Эти расстояния и нагрузки обычно определяются как часть проекта надстройки и не могут быть легко изменены проектировщиком фундамента. Таблицу можно использовать для анализа до 16 различных точек нагрузки, например столбцов. Эти 16 точек нагрузки могут быть размещены в любом месте ленточного фундамента и могут быть любого размера.Они могут включать осевые, горизонтальные и моментные нагрузки в обоих направлениях для анализа любых возможных условий нагружения.

Затем проектировщик должен ввести пробную длину и ширину предлагаемого ленточного фундамента. Электронная таблица Excel для проектирования опор CivilWeb проанализирует размер пробного фундамента и определит, действительный он или нет. Этот пробный размер дизайнер может взять из аналогичных проектов или из собственного опыта. Его можно изменить после проведения первоначального анализа для оптимизации конструкции.Электронная таблица также создает полезный динамический чертеж предлагаемого ленточного фундамента, который показывает проектировщику, что именно анализируется. Это позволяет избежать любого риска путаницы по поводу назначения входных данных.

Затем проектировщик должен ввести расчетные параметры грунта. В электронной таблице Excel для расчета конструкции ленточных опор CivilWeb выполняется простой анализ фундамента с учетом максимально допустимой несущей способности нижележащих грунтов. Несущая способность грунта может быть получена из типовых значений или из опыта предварительного проектирования.Перед окончательным проектированием необходимо проверить максимально допустимую несущую способность грунта с помощью испытаний грунта на месте. Простая в использовании электронная таблица, такая как таблица несущей способности грунта CivilWeb, может использоваться для завершения подробного анализа несущей способности почвы для использования в окончательном проекте.

Максимально допустимая несущая способность обычно ограничивает максимальное оседание 25 мм. Однако некоторые глинистые почвы могут оседать больше, чем это, даже если несущее давление под фундаментом не превышает несущую способность почвы.Ленточные фундаменты также могут быть подвержены неравномерной осадке, если длинная полоса перекрывает участки с разными почвами. В этих случаях можно провести отдельный анализ расчетов с помощью простой таблицы расчетов, такой как таблица расчета расчетов CivilWeb Foundation.

После того, как проектировщик ввел данные о нагрузке, геометрической конструкции и расчете грунта, в электронной таблице CivilWeb Strip Footing Design Excel рассчитываются опорные давления под фундаментом и проверяется, превышают ли они несущую способность грунта.Электронная таблица завершает анализ в соответствии с BS EN 1997 или BS 8004. Электронная таблица также представляет результаты анализа с использованием уникальных инструментов анализа, которые показывают разработчику, где именно можно оптимизировать конструкцию.

После того, как проектировщик оптимизировал размеры ленточного фундамента, электронная таблица проектирования ленточных опор CivilWeb спроектирует необходимое армирование. В электронной таблице рассчитываются максимальные изгибающие моменты и поперечные силы, действующие на фундамент.Затем это можно использовать для проектирования армирования. В электронную таблицу включены уникальные инструменты выбора арматуры, которые показывают проектировщику, какая именно комбинация размеров и расстояний арматурных стержней лучше всего подходит для данного конкретного фундамента.

Таблица проектирования опор CivilWeb, наконец, представляет дизайнеру удобную сводку проектной информации, выделяя те области, в которых конструкции недостаточно. В электронной таблице также нарисован динамический чертеж армирования фундамента, который можно использовать в проекте на этапе строительства.

Расчетная таблица опор для полос CivilWeb Таблица Excel

Таблица Excel для проектирования ленточных опор CivilWeb выполняет все расчеты, необходимые для завершения проектирования ленточного фундамента в соответствии с BS EN 1997 или BS 8004. Таблица включает ряд уникальных инструментов проектирования, которые позволяют проектировщику выполнить полную оптимизацию конструкции. за считанные минуты, что позволяет сэкономить много часов работы над каждой конструкцией ленточного фундамента.

Таблицу Excel для проектирования опор CivilWeb можно приобрести всего за 20 фунтов стерлингов.

Распределительная опора и расчет объема бетона

Laurie Amon

Бри Бендоритис

Брэндон Тимер

Расширительная опора

Что такое подстилка?

Расширительное основание — это основание для фундамента с более широким дном, что позволяет распределить вес конструкции на большую площадь. У них есть преимущество перед точечной опорой, поскольку вес здания равномерно распределяется по всей площади здания, а не в одной точке контакта с фундаментом.В жилых домах чаще всего используются раздвижные опоры из-за меньшего риска выхода из строя. Размер и количество распространенных нижних колонтитулов варьируется от здания к зданию, при этом качество почвы и нагрузка являются основными определяющими факторами. Уплотнение также помогает определить, сколько поддержки имеет почва — оно предотвращает опускание фундамента вниз. Из-за того, что она находится под землей, давление на опору составляет всего около 3,75 фунтов на квадратный дюйм.

Раздвижные опоры могут уменьшить типичное растрескивание, которое со временем происходит в подвалах по мере оседания здания.В более холодных регионах основание кладут ниже линии промерзания, чтобы уменьшить потенциальный ущерб от морозного пучения. Раздвижные опоры требуют, чтобы почва была устойчивой по всему основанию конструкции. Обычно они имеют такую ​​же толщину, что и фундаментные стены, их ширина вдвое превышает их толщину. Их можно разместить чуть ниже поверхности почвы или на несколько футов ниже. Балки с уклоном лучше подходят для нестабильного грунта и для больших конструкций, таких как высотные здания.

Одним из преимуществ использования раздвижных опор в фундаменте является то, что легче построить подвал, так как широкие опоры охватывают весь периметр дома.Во время строительства раздельного фундамента вам потребуется выкопать траншею, отмеченную геодезистом. Затем, в зависимости от качества траншеи, вам может потребоваться построить формы для заливки бетона. Перед заливкой бетона вам, вероятно, потребуется установить металлическую арматуру, чтобы повысить прочность конструкции.

Какие бывают типы?

1) Одинарная опора

2) Комбинированная опора

3) Ленточная опора

4) Решетчатый фундамент

5) Матовая опора

Подробное описание каждого типа см. По следующей ссылке :


Расчет объема бетона

Расчет для определения количества бетона, необходимого для укладки фундамента, довольно прост:

Толщина плиты (в футах.) X Ширина перекрытия (в футах) X Длина перекрытия (в футах) = Общий требуемый кубический фут бетона.

Вы захотите заказать на 5% больше для вертикальных элементов и на 10% больше для плоского бетона, чтобы учесть небольшие просчеты или другие инциденты.

Ссылки

Видео на YouTube


Видео на YouTube


Вопросы для обзора

1) В чем преимущество спотовой опоры по сравнению с выбором основания для дома?
2) Перечислите 3 из 5 типов раздвижных опор.
3) По какой формуле рассчитывается кубический объем бетона?
4) Как толщина фундамента соотносится со стенами?
5) Какие факторы необходимо учитывать при строительстве раздельного фундамента?
6) Какая сказочная песня размещена на главной странице?


Сводка

  • Жилые дома часто используют раздельное основание

  • Требуется стабильная почва по всей конструкции

  • Существуют различные типы опор

  • опор меняется в зависимости от нагрузки

  • Опоры обычно находятся ниже линии промерзания, чтобы предотвратить повреждение от морозного пучения

Источники

Обзор ответов

1) Постоянный контакт вдоль всего фундамента вместо отдельных точек контакта с точечным основанием, что снижает риск разрушения.

2) Одиночная опора, комбинированная опора, ленточная опора, решетчатый фундамент, опора из матов

3) Толщина плиты (в футах) X ширина плиты (в футах) X длина плиты (в футах) = Общий кубический фут. бетона требуется

4) Фундамент обычно такой же толщины, как и стены.

5) Стабильность / уплотнение почвы, тип здания, которое вы строите, и глубина линии промерзания.

6) Mambo № 5

Коэффициент несущей способности в зависимости от веса устройства для расчета ленточной опоры

Коэффициент несущей способности, зависящий от веса устройства, для формулы ленточной опоры

Bear_capacity_factor_dependent_on_unit_weight = (Предельная несущая способность- (Эффективная надбавка * Коэффициент несущей способности зависит от надбавки)) / (0.5 * Удельный вес почвы * Ширина основания)
N γ = (q f — (σ` * N q )) / (0,5 * γ * B)

Что такое несущая способность?

В геотехнике несущая способность — это способность почвы выдерживать нагрузки, приложенные к земле. Несущая способность грунта — это максимальное среднее контактное давление между фундаментом и грунтом, которое не должно вызывать разрушения грунта при сдвиге.

Как рассчитать коэффициент несущей способности в зависимости от веса для ленточной опоры?

Коэффициент несущей способности, зависящий от удельного веса для ленточной опоры, в калькуляторе используется Bear_capacity_factor_dependent_on_unit_weight = (Предельная несущая способность- (Эффективная надбавка * Коэффициент несущей способности зависит от надбавки)) / (0,5 * Удельный вес почвы * Ширина опоры) для расчета Коэффициент несущей способности, зависящий от веса агрегата. Коэффициент несущей способности, зависящий от веса агрегата для ленточной опоры, рассчитывает значение коэффициента несущей способности в зависимости от веса агрегата, если у нас есть предварительная информация о других используемых параметрах.Коэффициент несущей способности зависит от веса агрегата и обозначается символом N γ .

Как рассчитать коэффициент несущей способности, зависящий от веса устройства для ленточной опоры, с помощью этого онлайн-калькулятора? Чтобы использовать этот онлайн-калькулятор для расчета коэффициента несущей способности, зависящего от веса агрегата для ленточной опоры, введите: Предельная несущая способность (q f ) , эффективная надбавка (σ`) , коэффициент несущей способности зависит от надбавки (N q ) , Удельный вес грунта (γ) и Ширина основания (B) и нажмите кнопку «Рассчитать».Вот как можно объяснить коэффициент несущей способности, зависящий от удельного веса для расчета опор полосы, с заданными входными значениями -> 99995 = (100000- (10 * 0,5)) / (0,5 * 1 * 2) .

.