Расчет фундаментной плиты снип – Руководство «Руководство по проектированию плитных фундаментов каркасных зданий и сооружений башенного типа»

Содержание

устройство и виды монолитных оснований

Правила и нормы строительных работ прописываются в таких документах, как Снип – это сборка всех необходимых требований к совершению постройки архитектурного объекта. Если вы решили возводить сооружение, то должны строго придерживаться прописанных положений свода. Помимо правил, Снип, содержит информацию об определениях работ и составляющих их элементов. Так, исходя из документов, ленточный фундамент – это основание постройки, которое предназначено для возведения на непромерзающих глиняных почвах. В нашей статье мы и поговорим о требованиях к данному объекту дома.

Определение по Снип

Правила и нормы строительных работ прописываются в таких документах, как Снип

Ленточные основания способны переносить достаточно высокое давление, благодаря чему могут применяться при строительных задачах для массивных каменных зданий. Его огромный плюс – это не склонность к различным видам деформаций. Снип свидетельствует о принадлежности этого фундамента для архитекторских проектов, которые имеют подвальное или цокольное пространство.

Ленточный фундамент располагается ниже уровня промерзания почвы, потому что практически все типы грунта разбухают после зимнего сезона. Если же не выдержать эту норму, то к весне основание может поплыть.

Внимание! Всю информацию об уровне промерзания грунтов по всей территории России  можно отыскать в Снип.

Толщина стен и вид почвы становятся единственными факторами при расчетах размеров фундаментов. Поэтому и его расположение может быть как на большой глубине, так и на поверхности. Прежде всего, на это влияет еще и материал, из которого создано основание.

По уровню нагрузки выделяют такие виды ленточных фундаментов:

  • Заглубленный вид, который предназначен для массивных построек на мягкой почве;
  • Мелко заглубленный фундамент, который обычно применяется для мелких построек, заборов, а также деревянных домов.

Внимание! Независимо от показателей глубины, постройку необходимо выполнять согласно требованиям и нормам Снип.

Нормативно-законодательная база

Если вы будете следовать данной нормативно-законодательной базе, то можете не переживать о надежности вашего строительного проекта

Если вы собираетесь строить ленточный фундамент, то данные ГОСТа и Снип вам обязательно пригодятся:

  • Основы строительных работ по созданию фундаментов из железобетонных плит записаны в Гост 13580-85;
  • Все нормы к фундаментам постройки сведены в Снип 2.02.01.83;
  • Документ о несущих и ограждающих постройках называется Снип 3.03.01-87;
  • Все нормы и требования к возведению фундаментов и других земельных зданиях занесены в Снип 3.02.01-87.

Если вы будете следовать данной нормативно-законодательной базе, то можете не переживать надежности вашего строительного проекта.

Рекомендуем к прочтению:

Нормы СНИП к арматуре

Снип 52-01-2003 содержит все основные схемы и требования к конструкции постройки из железобетона

Снип 52-01-2003 содержит все основные схемы и требования к конструкции постройки из железобетона. Также, в нем зафиксированы основные виды деформаций, показатели прочности,  требования к размерам:

  • При выполнении строительных работ по возведению фундамента необходимо использовать арматурное устройство с наличием сертификата качества;
  • Прутья нужно скреплять плотно, чтоб исключить их смещение при заливке раствором;
  • При использовании сварных деталей арматуры разрешено применять метод сварки, который не вызывает изменение форм;
  • Изгиб прутьев должен иметь радиус, который идентичен, зафиксированной его величине в строительном плане;
  • Устройство должно иметь стыки, которые должны совпадать с главным материалом по прочности;
  • Дистанция между вертикальными стержнями ленточного основания определяется согласно их диаметру. Учитываются также виды заполнителя смеси.
  • Шаг, при заливке должен быть больше 25 см;
  • Отрезок между двумя продольными прутьями – не больше 40 см;
  • Расстояние между поперечными прутьями – не больше 30 см;

При вертикальном армировании используются элементы диаметром 12 см, а для продольного – от 10 до 32 см. Стоит отметить, что при поперечном процессе величина должна иметь показатель 7 см.

Этапы строительства ленточного фундамента по СНИП

Данное устройство состоит из бетона, который проходит армирование и после этого, заливается в опалубку, тем самым образуя монолитный комплекс. Существуют разнообразные виды возведения ленточного основания, но мы рассмотрим наиболее оптимальную и простую схему процесса.

Составление проекта

На этом этапе производится расчет всех необходимых величин

На этом этапе производится расчет всех необходимых величин, а именно:

  • Глубина;
  • Ширина;
  • Выбор материала;
  • Установление уровня промерзания почвы;
  • Другие параметры грунтов.

Устройство должно проходить по всему периметру постройки, поэтому эти данные играют огромную роль в строительных работах.

Важно! Если постройка имеет форму – не квадрат, то установка ленты будет более сложной.

Выполнение разметки

После окончания проекта, необходимо расставить отметки будущего фундамента

После окончания проекта, необходимо расставить отметки будущего фундамента. Это совершается таким образом: колышки расставляются по периметру и обтягиваются шнуром по внешнему и внутреннему пространству. Когда вы возводите здание на мягком грунте, то траншея должна быть немного шире. Это необходимо для использования опалубки при выполнении работ. Также необходимо предусмотреть подушку 10 см, которая засыпается песком.

Рекомендуем к прочтению:

Земляные работы

На этом этапе происходит выполнение траншеи

На этом этапе происходит выполнение траншеи. Глубина должна быть идентичной величине фундамента, но иметь запас в 30 см для подушки. Для выполнения данной задачи лучше использовать натянутую веревку, чтоб не сбиваться от разметок. При земельном рытье учитывайте особенности почвы. Так, например, для твердых грунтов лучше делать вертикальные стены для канав.

Важно! Если на вашем участке сыпучие грунты, то габариты траншеи должны быть больше, чем прописаны в проекте/

Установка опалубки

Устройство опалубки возводится снаружи основания дома, то есть должна ширина досок соответствовать проектной величине

Устройство опалубки возводится снаружи основания дома, то есть должна ширина досок соответствовать проектной величине. Процесс монтажа достаточно прост и выполняется примерно так же, как с деревянными щитками. По окончании ее возведения необходимо засыпать речным песком дно канала и хорошенько утрамбовать. Это и называется подушкой. Если добавить щебень и залить бетоном, то образуем подошву постройки.

Армирование

Следующим этапом необходимо выполнить армирование

Следующим этапом необходимо выполнить армирование. Для этого пригодятся прутья диаметром 12 см и проволока, которой будет скрепляться конструкция. Детали арматуры по вертикали должны иметь расстояние от фундамента 10 см и связываться проволокой по всем направлениям. В конце работы мы получим пояс, который и будет выполнять армирование.

Выполнение заливки раствором бетона

При выполнении заливки одновременно на всех участках, необходимо использовать несколько машин для замеса раствора

При выполнении заливки одновременно на всех участках, необходимо использовать несколько машин для замеса раствора и перемешивать вылитый бетон ломом, чтоб избежать образования пустых пространств.

Если же все работы выполняются постепенно, то бетон будет и так ложиться равномерно. Для изготовления раствора подойдет и один миксер, который справится со своими задачами для среднего здания. Выполнять заливку рекомендуем по форме круга – это позволить основанию подниматься постепенно. Последним действием есть выравнивание. Технология этого процесса идентична со стяжкой.

Заполнять фундамент лучше всего по кругу, чтобы весь периметр поднимался постепенно. На финальном этапе бетон выравнивается также как стяжка, чтобы обеспечить более удобную кладку первого ряда кирпича или другого материала. Стоит отметить, что все нормы и требования для расчетов и строительства прописаны в Снип. Так что изучайте документы и только тогда смело приступайте к выполнению работ.

kakpostroitdomic.ru

Расчет осадки монолитной фундаментной плиты

Тем не менее я не могу запретить людям строить дома без проведения геологоразведки, а могу только предложить хотя бы упрощенно рассчитывать планируемый фундамент и в частности осадку основания.

Для расчета осадки основания (а значит и фундамента) нужно знать свойства залегающих ниже фундамента грунтов, но с геологоразведкой у нас туго, мы потому и монолитную фундаментную плиту планируем. Поэтому сначала выполним

Упрощенный расчет осадки фундамента

можно провести на основании следующих предположений:

1. Предположим, что ниже — на всю расчетную глубину — залегает все та же пористая глина, имеющая модуль упругости Е = 70 кг/см2 (минимальное значение согласно «Методическим рекомендациям по сбору инженерно-геологической информации и использованию табличных геотехнических данных при проектировании земляного полотна автомобильных дорог, таблица 4) и удельный вес γ = 2.7 г/см3 (там же, таблица 2). Соответственно давление от каждого метра вышележащего грунта составит σ = 2.7·100 = 270 г/см2 или 0.27 кг/см2.

2. Дополнительное вертикальное нормальное напряжение в слое грунта σq (возникающее от фундамента) изменяется равномерно от максимального значения непосредственно под фундаментом, где это напряжение равно q, до минимального на нижней отметке сжимаемой толщи.

3. Как правило нижняя отметка сжимаемого грунта принимается там, где σг = 0.1σф (при модуле упругости менее 100 кг/см2).

Таким образом на глубине около 10.5 м давление от вышележащего грунта  составит σ10γ = 0.27·10 = 2.7 кг/см2, даже если давление от фундамента на этой глубине будет составлять σq = 0.5q = 0.362/2 = 0.181 кг/см2, то все равно разница будет более 10 раз и тогда при толщине сжимаемого слоя грунта 10 м осадка составит:

s = βσсрh/E = 0.8·((1 + 0.5)/2)·0.362·1000/70 = 3.1 см < su = 10 cм

где β = 0.8 безразмерный коэффициент, принимаемый согласно приложения 2 СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений».

В действительности дополнительное напряжение в грунте от фундамента на отметке 10.5 м будет скорее всего меньше, соответственно и толщина сжимаемого слоя будет меньше. Да и характеристики грунта на рассматриваемой глубине будут другими с учетом того, что до начала строительства грунт на этом месте находился уже тысячи, а может и миллионы лет и за это время успел должным образом спрессоваться и изменить свои расчетные характеристики.

Тем не менее, даже с учетом всех вышеперечисленных и не перечисленных причин рассчитанная нами осадка фундамента значительно меньше допустимой средней осадки su, определяемой по приложению 4 СНиП 2.02.01-83, и составляющей для фундаментов бескаркасных многоэтажных гражданских зданий со стенами из крупных блоков или кирпича без армирования 10 см.

Тем не менее, если данный метод определения осадки основания кажется вам слишком простым и не точным, то есть

Более точный расчет осадки основания

Хотя физические характеристики ниже залегающих грунтов нам по-прежнему неизвестны, но мы, полагая физические свойства ниже залегающих грунтов неизменными, можем воспользоваться данными таблицы 391.1 для определения значений вертикальных напряжений от фундамента на различной глубине, чтобы более точно выяснить границу сжимаемой зоны.

Для рассматриваемой фундаментной плиты соотношение сторон составляет

η = l/b = 16.6/11.4 = 1.456 ≈ 1.4 (чтобы не возиться дополнительно с интерполяцией)

1. Тогда на глубине z1 = 0.2·11.4 = 2.28 м вертикальное напряжение составит σ(z= 1.14)q = aqo = 0.972·0.362 = 0.351 кг/см2.

где 2z/b = 2z/11.4 = 0.4

Среднее значение вертикальных напряжений от фундамента составит

σ1zq = (0.362 + 0.351)/2 = 0.3565 кг/см2.

В свою очередь вертикальное напряжение от собственного веса грунта составит σ1zγ = 0.27·2.28 = 0.6156 кг/см2.

2. На глубине 4.56 м σ(z=2.28)q = 0.848·0.362 = 0.307 кг/см2, σ2zq = 0.329 кг/см2, σ = 4.56·0.27 = 1.23 кг/см2.

3. На глубине 6.84 м σ(z=3.42) q = 0.682·0.362 = 0.247 кг/см2, σ3zq = 0.277 кг/см2, σ =6.84·0.27 = 1.85 кг/см2.

4. На глубине 9.12 м σ(z=4.56)q = 0.532·0.362 = 0.193 кг/см2, σ4zq = 0.22 кг/см2, σ = 9.12·0.27 = 2.46 кг/см2.

Как видим, на глубине 9.12 м вертикальные напряжения от фундамента будут более чем в 10 раз меньше вертикальных напряжений от выше залегающих грунтов, тогда

s = 0.8(0.3565 + 0.329 + 0.277 + 0.22)228/70 = 3.08 см

Если отметка грунтовых вод будет на отметке низа фундаментной плиты, это приведет к уменьшению вертикальных напряжений от вышезалегающего грунта до σ = 2.7 — 1 = 1.7 г/см3. Это означает что следует рассматривать большую толщину грунта, чтобы выполнялось условие σq < 0.1σγ. Впрочем, толщина рассматриваемого грунта увеличится незначительно.

5. На глубине 11.4 м σ(z=5.7)q = 0.414·0.362 = 0.15 кг/см2, σ5zq = 0.17 кг/см2, σ = 11.4·0.17 = 1.94 кг/см2.

тогда максимальная осадка основания (а значит и фундамента) составит:

s = 0.8(0.3565 + 0.329 + 0.277 + 0.22 + 0.17 )228/70 = 3.54 см

Как видим, даже при самых неблагоприятных обстоятельствах осадка основания все равно значительно меньше допустимой, впрочем для этого мы и принимали монолитную плиту в качестве фундамента.

Примечание: Для наглядности полученные данные расчетов для каждого слоя обычно сводятся к таблицу.

doctorlom.com

Фундамент плита – расчет толщины

Экономически оправдан плитный фундамент при высоком УГВ, на глинистых грунтах для кирпичных коттеджей. Плита обладает максимальной несущей способностью ввиду большой опорной поверхности. Однако для обеспечения конструкционной прочности необходим точный расчет толщины конструкции, укладка двух арматурных сеток.

Конструкция плитного фундамента

Самым дорогостоящим является плитный фундамент для здания. Поэтому вполне естественным желанием каждого застройщика является необходимость снижения бюджета строительства. В проект должна закладываться плита минимальной высоты, обеспечивающая прочность, ресурс постройки. Производят расчет толщины ж/б конструкции с учетом следующих факторов:

  • грунт – плодородный слой убирается в пятне застройки полностью
  • подстилающий слой – вместо чернозема укладывается песчаная, щебенчатая фундаментная подушка толщиной 40 – 60 см в зависимости от содержания глины в почве
  • подбетонка – необходима для выравнивания основания, защиты гидроизоляционного ковра, предотвращения протечек цементного молочка в щебень, песок
  • гидроизоляция – 2 – 3 слоя наплавляемого рулонного материала (Технониколь, Бикрост)
  • утепление – слой экструдированного пенополистирола высокой плотности используется для сохранения геотермального тепла в зданиях с периодическим режимом обогрева либо эксплуатирующихся без отопления, в шведских плитах УШП теплоизолятор необходим для снижения теплопотерь от систем теплого пола
  • плита – две арматурных сетки, уложенные в бетоне

Внимание: Верхняя часть плиты должна выступать из земли, так как ресурс стеновых материалов (кирпич, венцы сруба, брус каркасника) резко снижается при контакте с землей.

Расчет толщины плитного фундамента

Существенным недостатком, который имеет фундамент плита, является отсутствие полноценного цоколя. Поэтому используется две разновидности плавающих плит с ребрами жесткости:

  • чашеобразная плита – ребра жесткости направлены вверх, напоминают балки ростверка, жестко связанные с основной конструкцией вертикальной арматурой
  • перевернутая чаша – ребра жесткости направлены вниз, за счет чего, сама плита приподнята над грунтом, конструкция используется в утепленных плитах УШП

Ребра жесткости армируются каркасами по аналогии с ростверком, МЗЛФ. Это позволяет снизить толщину плиты в центральной части. Например, в УШП она составляет 10 – 15 см вместо стандартных 25 – 40 см, что позволяет снизить расход бетона на 20%.

Внимание: Ребра жесткости проходят по периметру плиты, под внутренними несущими стенами, через каждые 3 м вдоль короткой стены жилища.

Кроме того, расчет толщины конструкции должен учитывать:

  • минимальное расстояние между арматурными сетками – 10 см, согласно СП 63.13330
  • защитный слой бетона – нижний у подбетонки 2 – 5 см, верхний 3 – 7 см

Таким образом, еще до начала вычислений минимальное значение толщины плавающей плиты без ребер жесткости можно выбрать предварительно:

  • трехэтажный кирпичный коттедж – от 40 см
  • двухэтажный бетонный, кирпичный дом – 25 – 35 см
  • двухэтажный сруб, жилище из газобетона – 30 – 40 см
  • каркасная конструкция, СИП-панели – 20 – 30 см
  • надворные постройки, пристрои к дому – 10 – 15 см

Если в проект заложен фундамент плита с ребрами жесткости, толщину центральной части снижают до 10 – 15 см. Расчет несущей способности плитного фундамента для малоэтажного строительства всегда показывает запас 200 – 300%. Однако, запрещено эксплуатировать подобный фундамент на свежих насыпях, торфяниках, пылеватых песках:

  • расчетное сопротивление этих грунтов недостаточно
  • здание будет просаживаться ежегодно

Единственным вариантом для строительства плавающей плиты на не стабильных грунтах является укрепление основания. Например, на торфяниках изготавливаются вертикальные дрены, пятно застройки нагружается песчаной насыпью. Вода выдавливается сквозь дрены, подстилающий слой уплотняет грунт. Строить фундамент по этой технологии можно через 6 – 12 месяцев.

Внимание: Если вместо стен коттеджа используются колонны (например, для панорамного остекления нижнего этажа), необходим расчет на продавливание плиты колонной. Для стен подобные вычисления не нужны, однако цоколь должен отстоять на 30 см минимум от края плитного фундамента внутрь.

Это требование обусловлено тем, что нагрузки от веса силовых конструкций, распределяемые стенами, действуют, не только вертикально вниз, но и под углом 45 градусов наружу. Поэтому вектор сил должен располагаться внутри железобетона, а не выходить из плиты наружу. Таким образом, габариты плитного фундамента на 30 см больше размера коробки коттеджа с каждой стороны. Дополнительный расчет в этом случае не требуется.

Толщина подстилающего слоя не зависит от этажности дома, веса стеновых материалов. При высоком УГВ необходимо использовать щебень, который создает разрыв слоя капиллярной юбки. В песках почвенная влага способна подниматься вверх к бетонным конструкциям при отрицательном давлении. Поэтому песчаная фундаментная подушка применяется на участках, где горизонт грунтовых вод находится ниже 1 м от подошвы фундамента.

Глубина залегания плитного фундамента

Ввиду того, что заливать монолитные конструкции на пахотном слое запрещено, чернозем удаляется из котлована целиком. Глубина слоя обычно составляет 40 см, которые засыпаются нерудным материалом, не содержащем глины. Особенности технологии малозаглубленной плиты следующие:

  • если в коттедже используется постоянное отопление, грунт под ним не может промерзнуть, достаточно утеплить отмостку на глубине 30 – 40 см, чтобы полностью ликвидировать вспучивание
  • для дач с периодическим включением обогрева, садовых домиков без отопления придется уложить пенополистирол под плиту, отмостку
  • лишь в этом случае геотермальное тепло недр сохранится в любые морозы, чтобы не возникали силы пучения

Максимальный бюджет строительства наблюдается у заглубленной ниже отметки промерзания плиты. Этот вариант оправдан исключительно для зданий с подвальным этажом. Наружный периметр подземных стен придется утеплить полностью, произвести засыпку пазух нерудным материалом, предварительно уложив пристенный или кольцевой дренаж.

Внимание: С учетом удаления плодородного слоя, замены его нерудным материалом фундамент 30 – 40 см толщины заглубляется в грунт на 10 – 20 см максимум. Поэтому потребуется либо кирпичный цоколь, либо монолитные балки под несущими стенами, выполняющие ту же функцию увеличения расстояния между землей, стеновыми материалами.

Высота плавающей плиты над поверхностью

Согласно нормативам СП 21.13330 плитный фундамент можно заглублять на любое расстояние, ориентируясь на уровень УГВ, состав почвы. Однако, чем выше расположена плита над поверхностью, тем больше ресурс у стеновых материалов. Например, ремонтопригодность нижних венцов сруба гораздо выше, если они находятся над землей.

Поэтому для брусовых, бревенчатых срубов обычно применяются плиты с ребрами жесткости:

  • чашеобразная – отливается плита, после набора прочности бетона монтируется опалубка, изготавливаются ж/б балки под несущими стенами
  • перевернутая чаша – наружные щиты опалубки выше, внутренние остаются под бетонной конструкцией на весь период эксплуатации, внутренний периметр заполняется песком либо укладывается пенополистирол для утепления конструкции

На пучинистых грунтах необходим расчет сечения арматуры, ячейки сетки нижнего, верхнего пояса. Запрещено жестко связывать фундаменты присторев, отмостку с плавающей плитой. Различные нагрузки, неравномерное промерзание почв под этими конструкциями могут привести к раскрытию трещин в железобетоне.

В этом случае расчет производится на растяжение подошвы от сборных нагрузок, верхней поверхности плиты при возникновении сил пучения.

Внимание: Нижняя сетка может изготавливаться из прутков 10 – 16 мм, так как сборные нагрузки присутствуют всегда. Нижняя сетка вяжется из стержней 8 – 14 мм, поскольку вспучивание частично уравновешивается весом дома.

Таким образом, плитный фундамент для надворных построек имеет толщину от 10 см. Для опирания коттеджа потребуется расчет несущей способности. На выбор толщины влияет размер защитного слоя бетона, минимально допустимое расстояние между арматурными сетками.

fundamentdomov.ru

Необходимый расчёт арматуры на монолитную плиту

Производится расчет арматуры для фундаментной плиты в соответствии с нормативами СНиП 52-01 от 2003 года. Основными задачами при проектировании являются: выбор сечения стержней, хомутов, изготовление схемы армирования каждого пояса, определение количества в метрах, перевод в единицы веса для покупки на стройрынке.

Для чего нужен армопояс?

На фундаментную плиту действуют преимущественно растягивающие нагрузки от веса здания, мебели, жильцов, ветра, снега. Однако присутствуют и сжимающие усилия. Бетон работает исключительно на сжатие, причем подобным нагрузкам этот материал противостоять не может. Поэтому в нижней части плиты у подошвы помещают арматурную сетку, компенсирующую сжатие. В верхней части уложена вторая сетка, воспринимающая усилия растяжения.

Расчет арматуры позволяет обеспечить прочностной запас для максимально возможного ресурса конструкции при минимальном сечении прутка, шага ячейки сетки. Кроме того, для стальных прутков необходим защитный слой (15 – 40 мм), на который их необходимо погрузить в бетон для отсутствия коррозии.

Порядок расчета арматуры

Согласно нормативам СНиП, процент армирования бетона должен составлять 0,15 – 0,3% (М300 – М200, соответственно). Практика проектирования показывает, что пруток периодического сечения 12 мм обладает достаточным запасом прочности для любых малоэтажных зданий с кирпичными, бетонными стенами. Максимально возможный диаметр стержня, используемый индивидуальными застройщиками, составляет 16 мм. То есть, с увеличением сборных нагрузок необходимо увеличивать, как толщину плиты, так и диаметр арматуры.

Расчет арматуры начинается с определения толщины плиты:

  • длина пролета делится на 20 – 25
  • добавляется 1% погрешности
  • получается высота конструкции

Например, для стандартных 6 м пролетов толщина конструкции составляет 30 см. Армируют плиту исключительно горячекатаной арматурой класса А2 и выше. Хомуты, вертикальные перемычки допускается изготавливать из прутков класса А1 диаметром 6 – 8 мм.

Определение сечений

Расчет арматуры по сечению зависит от прочности бетона (класс В10 – В25), арматуры (класс А240 – А500, В500) на сжатие. Чаще используется бетон В25, арматура А500, имеющие расчетное сопротивление 11,5 МПа, 435 МПа, соответственно. Опирание по контуру в кирпичных коттеджах (четыре несущих стены по периметру) встречается редко. Поэтому используется расчет статической конструкции со средними опорами, план нижнего уровня. Конфигурация верхнего, мансардного этажа обычно совпадает с ним.

Принимаются условия:

  • фундамент имеется под проемами
  • нагрузки распределяются равномерно
  • сопротивление грунта минимально возможное 1 кг/м2

Последнее допущение позволяет перестраховаться при незначительном увеличении сметы строительства, не заказывать геологию, топографию, определять грунты на глаз. При сборе нагрузок достаточно производят расчет нагрузки от плиты – объемный вес ж/б (2500 кг/м2) умножается на высоту плиты, коэффициент надежности (1,2). Аналогичным образом добавляются нагрузки от всех конструкций (полы, стропила, кровля, перекрытия, снеговая, ветровая).

Схема армирования

При наличии внутренних стен нагрузки распределяются неравномерно, расчет арматуры производится по нескольким сечениям плиты. Вычисления могут производиться по нескольким методикам с примерно одинаковым результатом (новый СНиП, способ ж/б балки, по моменту сопротивления), изменится высота расположения сетки армопояса.

После чего корректируется принятая на начальном этапе толщина плиты для экономии бетона. После сверки с таблицами СНиП вычисляются необходимые площади сечения, количество прутков, диаметр арматуры. Затем этот параметр унифицируется с учетом коэффициента армирования в зонах опор. При значительных габаритах плиты реальная экономия металлопроката достигает 27% за счет отсутствия нижней сетки в ее центральной части

Расчет количества

Арматура обычно продается весом, у каждого продавца имеется таблица перевода длины прутка в массу и наоборот. Если произвести вычисления заранее, можно проконтролировать эти цифры при покупке. Производится расчет количества арматуры по схеме:

  • вычисление количества продольных стержней – из длины короткой стены необходимо отнять два защитных слоя по 2 см, разделить цифру на шаг сетки, отнять еще единицу
  • подсчет количества поперечных стержней – аналогично предыдущему способу, только с размером длиной стены

Далее необходимо учесть наращивание прутков по длине:

  • стандартный размер арматуры 6 м либо 12 м
  • доставить на объект легче 6 м прутки
  • если длина стен больше этого размера, потребуется нарастить цельный стержень обрезком
  • минимальный нахлест по СНиП 60 диаметров (например, 60 см для 10 мм арматуры)

Останется сложить длину всех прутков, нахлестов, чтобы получить общий погонаж «рифленки». Для хомутов используется гладкая арматура, куски которой изгибаются в пространственные конструкции сложной формы. Подсчитать длину заготовки можно сложением всех сторон.

Для каждого стыка потребуется 30 см кусок вязальной проволоки. Их количество можно вычислить перемножением продольных прутков на поперечные. Если в проект заложена «шведская», чашеобразная плита, расход арматуры автоматически увеличится:

  • в каждом ребре жесткости проходят 4 продольных прутка (возможно с нахлестом)
  • они связываются квадратными хомутами через каждые 30 – 60 см
  • ребра обязательны по периметру
  • могут добавляться параллельно короткой стене через 3 м

На последнем этапе расчет арматуры заключается в переводе единиц измерения. Зная массу погонного метра, можно вычислить общий вес каждого сортимента металлопроката для плитного фундамента коттеджа.

Корректировка конструкции ж/б плиты

Если заменить дорогостоящий плитный фундамент ленточным невозможно по ряду объективных причин, можно постараться снизить бюджет строительства. Например, при толщине 30 см крупногабаритные конструкции сложно залить даже при регулярном приеме смеси из миксеров. Выходом часто становится подбетонка:

  • при толщине 5 – 7 см она не требует армирования
  • заливается в один прием
  • выравнивает основание
  • защищает гидроизоляцию от порывов щебнем
  • снижает толщину защитного слоя (нижнего) на 20 – 35 мм
  • использует тощий бетон

Однако в этом случае сечение стержней верхнего слоя придется пересчитать. Для несимметричных плит (внутренняя стена смещена относительно центра конструкции) производится расчет по большему значению длины пролета, как для симметричных. Запас прочности повысится при незначительном повышении сметы.

Подобным способом можно рассчитывать арматуру для плитных фундаментов любой сложности. Кроме того, существует ПО для проектировщиков, делающих это с высокой точностью.

fundamentdomov.ru

Расчёт фундаментной плиты по несущей способности грунта

Когда речь заходит о строительстве дома, гаража, бани или иного сооружения, в первую очередь встает вопрос выбора типа фундамента. В большинстве случаев этот вопрос разрешается в пользу так называемого плитного фундамента, или фундаментной плиты.

Таблица расчета материалов для плитного фундамента.

Это неудивительно, поскольку данный тип является универсальным и имеет ряд неоспоримых преимуществ, а именно:

  • легкость изготовления в силу простоты конструкции;
  • сравнительно невысокая себестоимость;
  • возможность использования на различных типах почв с разной глубиной промерзания и уровнем грунтовых вод;
  • морозоустойчивость и высокие теплоизоляционные свойства.

Но для того чтобы такой тип основания в полной мере проявил все свои ценные качества, крайне важно произвести грамотный расчет фундаментной плиты. Разумеется, лучше доверить эту работу специалисту, который выполнит все расчеты в соответствии с определенными нормами и правилами. При наличии желания можно осуществить необходимые вычисления самостоятельно.

Плитный фундамент представляет собой монолитную (либо составленную из отдельных заводских плит) железобетонную плиту, располагающуюся подо всей площадью здания и размещенную на подложке из сыпучих материалов.

Наиболее часто используется монолитный плитный фундамент мелкого заложения. Расчет такого основания аналогичен расчету других типов фундамента и включает в себя:

Схема монтажа монолитного плитного фундамента.

  • предварительный расчет основных размеров;
  • расчет по несущей способности грунта;
  • расчет кубатуры фундамента;
  • расчет армирующих конструкций.

Все перечисленные процедуры тесно взаимосвязаны, и изменение лишь одного из параметров неизбежно приведет к пересмотру всех расчетов в целом. Поэтому, приступая к рассмотрению каждого из пунктов, упустим расчет размеров, поскольку впоследствии они могут быть изменены, и примем длину и ширину фундамента равными размерам самого здания, а толщину — равной среднему рекомендуемому значению (около 25 см). Для того чтобы наиболее полно осветить все нюансы, рассмотрим простейший пример расчета монолитной плиты.

Расчет фундаментной плиты по несущей способности грунта

После того как намечены основные размеры фундамента, возникает необходимость проведения расчета конструкции по несущей способности грунта. Целью данного мероприятия является оценка способности подлежащего грунта выдерживать давление на него здания вместе с фундаментом и прочими несущими нагрузками.

Схема плитного фундамента: 1 – стены здания; 2 – монолитная армированная плита фундамента; 3 – ребра жесткости.

Давление здания на фундамент сопровождается его осадкой и смещением грунта, что может привести к катастрофическим последствиям. Надежная и безопасная эксплуатация основания возможна лишь при соблюдении следующего условия:

S>Kн×F/Kр×R, где:

  1. S — площадь подошвы фундамента (см²).
  2. Kн — коэффициент надежности, по умолчанию равный 1,2.
  3. F — расчетная нагрузка на основание, включающая общий вес дома с фундаментом и эксплуатационными нагрузками (кг).
  4. Kр — коэффициент условий работы.
  5. R — условное расчетное сопротивление грунта (кг/см²).

Коэффициент условий работы может иметь различные значения для разных типов грунтов и сооружений. Так, если тяжелое здание возводится на грунте, сложенном преимущественно пластичными глинами, этот коэффициент будет равен 1,0. Для слабоглинистых и мелкопесчаных почв он составит 1,2. В случае если легкое здание базируется на крупнопесчаном грунте, данное значение возрастает до 1,4. Более подробно со всеми возможными вариантами можно ознакомиться в специальных таблицах.

Расчетное сопротивление грунта также определяется при помощи таблиц, причем значения этого показателя могут варьироваться в зависимости не только от типа грунта, но и от его влажности и пористости.

Итак, если в результате произведенных вычислений уравнение оказывается верным, значит, важнейшее условие безопасной эксплуатации фундамента соблюдено и можно приступать к дальнейшим расчетам. В противном случае необходимо будет либо увеличить площадь подошвы фундамента, либо уменьшить его толщину или изменить какой-то другой параметр и заново провести расчет по несущей способности. Вот почему изначально закладываются лишь приблизительные, ориентировочные размеры фундаментной плиты.

Вернуться к оглавлению

Расчет объема плитного фундамента

Рассчитать необходимый объем бетона для заливки монолитной плиты не составит особого труда. Для этого достаточно лишь вспомнить школьный курс геометрии. Поскольку простейшая прямоугольная плита представляет собой параллелепипед, ее объем будет равен произведению периметра на высоту (толщину):

V=L×B×H; где:

  1. V — объем фундаментной плиты (см³).
  2. L — длина плиты (см).
  3. B — ширина плиты (см).
  4. H — толщина плиты (см).

Объем фундамента более сложной конфигурации производится путем сложения объемов его отдельных элементов, которые вычисляются подобным же способом.

Нередко фундаментная плита бывает усилена дополнительными ребрами жесткости, которые могут быть как прямоугольной формы, так и трапециевидного сечения. В этом случае объем ребер высчитывается отдельно, а затем складывается с общим объемом плиты.

Вернуться к оглавлению

Расчет арматуры плитного фундамента

Для фундаментов плитного типа необходимо использовать только арматуру с ребристой поверхностью и толщиной прутка не менее 10 мм. Арматура обеспечивает прочность всей конструкции, и ее значение сложно переоценить. Общая длина прутка арматуры определяется размерами здания и шагом сетки арматурного каркаса. Обычно этот шаг принимается равным 20 см. Зная этот размер, можно без труда рассчитать суммарную длину арматурного прутка, а также его вес и объем. В среднем объем армирующих конструкций составляет 5-10% от общего объема плиты.


moifundament.ru

СНиП на фундаменты мелкого заложения, виды: морозозащищенные, столбчатые, ленточные, конструкция, классификация фундаментных плит, типы, расчет, глубина, проектирование своими руками: инструкция, фото и видео-уроки, цена






От фундамента зависит прочность будущей постройки, поэтому этой части здания уделяется особое внимание при проектировке. СНиП на фундаменты мелкого заложения основаны на расчетах нагрузки, которую оказывает стена здания на единицу площади, кроме того, учитывается несущая способность грунта на участке, выбранном для строительства.

Важно! Необходимо соблюдение коэффициента запаса прочности, то есть несущая способность грунта должна превышать нагрузку не менее чем на 30%.

Конструкции фундаментов мелкого заложения могут быть разными, но в целом это весьма распространенная конструкция, позволяющая создавать прочные здания на достаточно сложных почвах.

Схематический рисунок фундамента мелкого заложения

Где используется мелкозаглубленный фундамент?

Различные типы фундаментов мелкого заложения применяются преимущественно для строительства на пучинистых грунтах, так как при промерзании они увеличиваются в объеме, оказывая существенное влияние на глубоко заложенный фундамент. Одним из конструктивных решений является основание дома, размещенное выше уровня примерзания грунта, то есть на глубине около 0,5-0,7 м.

Такая технология применяется в основном только для малоэтажного строительства, потому что она может не выдержать большой вес стен. Дополнительно она помогает сократить расходы строительных материалов на возведение фундамента, а это уменьшает себестоимость дома. Мелкозаглубленный фундамент тоже может испытывать незначительный подъем основания в течение года, но колебания будут малы, поэтому они не повлияют на прочность всей конструкции.

Основным материалом для фундаментов такого типа остаются бетон и железобетон, так как они имеют максимальную прочность и практически не страдают от перепадов температуры. В редких случаях основание может быть выполнено из кирпича.

Виды мелкозаглубленных фундаментов

  Реклама




 

Классификация фундаментов мелкого заложения включает в себя несколько типов, и выбор их зависит от назначения и предполагаемого веса будущего здания.

Существуют следующие виды фундаментов мелкого заложения:

  • Столбчатый фундамент. В качестве основания в данной конструкции используются столбы, на которые распределяется основная нагрузка от веса дома. Он достаточно прост в установке, так как достаточно пробурить в грунте скважины, в которые насыпается слой песка, а затем устанавливают стальные трубы, которые заполняются бетонным раствором. Столбчатые фундаменты могут позволить дому простоять без капитального ремонта несколько десятков лет.

Столбчатый фундамент с железобетонным цоколем

Ленточный фундамент

  • Фундаментная плита мелкого заложения – самый надежный вариант, который не боится движения даже самых пучинистых грунтов. Он представляет собой бетонную плиту, укладываемую по всей площади строения. Единственный недостаток фундамента такого типа – высокая цена, так как требуется большой расход стройматериалов.

Плитный фундамент

Как рассчитывается глубина фундамента?

Расчет фундаментов мелкого заложения – очень важный процесс, так как от точности будет зависеть итоговая прочность и долговечность здания. При этом такой фундамент дает возможность сократить расходы материала почти на 70%, также значительно уменьшаются трудозатраты.

Благодаря небольшому заглублению в почву, работа будет завершена намного быстрее, а для многих это очень важное условие. Один из главных параметров, который обязательно надо учитывать — глубина фундамента мелкого заложения.

На нее влияют следующие параметры:

  • Конструктивные особенности будущего дома: это материал, используемый для стен и кровли, наличие или отсутствие подвальных помещений. К примеру, в зданиях со столбчатыми фундаментами невозможно сделать подвальный этаж;
  • Физические особенности грунта. К ним относится глубина прохождения грунтовых вод, глубина сезонного промерзания, характер напластования и т. д. Если вода залегает близко к поверхности почвы, то предварительно проводятся работы, направленные на осушение участка;

Карта глубин промерзания грунта

  • Наличие примыкающих сооружений и инженерные коммуникации, которые предполагается прокладывать на участке.

Проектирование оснований также учитывает две группы предельных состояний:

  • Первая группа – несущая способность грунта;
  • Вторая группа – расчет по деформациям: осадке, различным прогибам, подъемам и т. д.

Расчет фундамента мелкого заложения по второй группе необходимо проводить во всех случаях, для чего разработаны специальные формулы, учитывающие особенности различных материалов. Расчеты по несущей способности проводятся тогда, когда фундамент предполагается размещать вблизи откоса или на самом откосе, когда учитываются возможные сейсмические нагрузки и основание состоит из скальных или водонасыщенных грунтов.

Расчет МЗЛФ по Сажину

1. Основные сведения о грунтах

Грунт
Глина твердаяГлина полутвердаяГлина тугопластичнаяГлина мягкопластичнаяГлина текучепластичнаяГлина текучаяСуглинок твердыйСуглинок полутвердыйСуглинок тугопластичныйСуглинок мягкопластичныйСуглинок текучепластичныйСуглинок текучийСупесь твердаяСупесь пластичнаяСупесь текучаяПесок крупныйПесок средней крупностиПесок мелкийПесок пылеватый, маловлажный и влажныйПесок пылеватый, насыщенный водойВыберите грунт

2. Установление степени морозной пучинистости грунтов

2.1 Определение степени пучинистости грунтов по их физическим характеристикам

2.2 Ориентировочная оценка пучинистости грунтов

Оценка степени пучинистости грунтов по рельефу местности

3. Расчет фундаментов на пучинистых грунтах

3.1 Определение нагрузок на фундаменты

Конструктивная схема здания

Стена
Облегченная кирпичная кладкаБлоки из ячеистого бетонаУтепленные деревянные панелиБревна (d=0,24м)Брусья (te=0,15м)Выберите материал для стены

Указать свои значения нагрузок (будут учитываться только они)

Результаты расчетов

Результаты

1. Основные сведения о грунтах

Грунт:

2. Установление степени морозной пучинистости грунтов

2.1 Определение степени пучинистости грунтов по их физическим характеристикам

Показатель Z:

Показатель JL:

Степень пучинистости грунта:

2.2 Ориентировочная оценка пучинистости грунтов

Показатель Z:

Влажностное состояние:

Степень пучинистости грунта:

Оценка степени пучинистости грунтов по рельефу местности

Степень пучинистости грунта:

3. Расчет фундаментов на пучинистых грунтах

3.1 Определение нагрузок на фундаменты

Конструктивная схема здания:

g1, т/м:

g2, т/м:

g3, т/м:

3.2 Расчет ширины подошвы фундаментов и толщины песчанных подушек

Расчет для фундамента с глубиной заложения d=0.3

R, т/м2:

Определяем толщину подошвы фундамента

b1 (наружняя стена), м:

b2 (наружняя стена), м:

b3 (внутренняя стена), м:

b (общая), м:

Определяем толщину подушки из условия прочности подстилающего ее грунта

t1, м:

t2, м:

t3, м:

t (общая), м:

Определяем толщину противопучинистой подушки

Коэффициенты подобраны для фундаментов с глубиной заложения 0,3м

А:

D:

C:

tp1, м:

tp2, м:

tp3, м:

tp (общая), м:

Выбираем наибольшею толщину подушки

Толщина подушки, м:

Как создать мелкозаглубленный фундамент для малоэтажного строительства?

Утепленный фундамент мелкого заложения можно возвести своими руками, но с этой работой все равно будет сложно справиться в одиночку. Если вы не хотите нанимать профессиональную бригаду, следует позаботиться о наличии хотя бы двух-трех помощников.

Рассмотрим подробнее, как изготавливаются мелкозаглубленные ленточные фундаменты.

Подготовленный участок

Подобные конструкции нельзя применять на сильно вспучиваемых грунтах, в этом случае предпочтение отдают столбчатому фундаменту. Нестойкий грунт может привести к тому, что бетонная «лента» треснет, что может создать угрозу разрушения всему зданию, даже если бетон был правильно армирован.

Однако преимуществ у этого типа основания тоже достаточно много, в частности, с его помощью можно оборудовать небольшое подвальное помещение.

Подготовка к созданию ленточного основания

Общая схема ленточного фундамента показана на рисунке. На участке должны быть проведены дренажные работы, если в них есть необходимость.

Дренажная система

Участок размечается: по углам будущего здания ставятся колышки, между которыми натягиваются веревки. Таким способом обозначают границы дома, а по натянутым нитям будет намного проще сделать ровную и прямую траншею. При этом требуется тщательно сверять правильность углов.

Схема устройства фундамента

Как правило, для мелкозаглубленного ленточного фундамента глубина траншеи должна составлять полметра, ее ширина равна от 600 до 800 мм в зависимости от веса будущих стен. На дне траншеи насыпается плотная подушка из песка, которая станет основанием для фундамента. Песок нужно тщательно смочить водой и несколько раз утрамбовать, чтобы подушка стала максимально плотной.

Слой песка выполняет две функции: во-первых, он заменяет собой часть вспучиваемой почвы, во-вторых, он помогает распределить нагрузку, чтобы она была равномерной по всей бетонной полосе. Это предупреждает повреждения бетона и повышает его долговечность.

Создание опалубки и армирование фундамента

Инструкция по созданию опалубки одна и та же для всех конструкций из бетона: для ее изготовления используются обычные неструганые доски, которые собираются в щиты, подходящие по размеру. Опалубка устанавливается вдоль всего периметра здания, обязательно при этом использовать распорки, так как без них деревянная конструкция может не выдержать давления раствора. Важно, чтобы все щиты располагались строго вертикально.

С внутренней стороны деревянной конструкции укладывается слой гидроизоляции, для чего можно использовать толь или иной гибкий материал.

Увеличить прочность бетонного основания помогает его армирование. Для этого применяют стальную арматуру диаметром от 14 до 16 мм, которая укладывается вдоль всей траншеи для бетонного фундамента. Между собой прутья скрепляются проволокой, чтобы объединить их в единый каркас.

Совет! Важно, чтобы металл находился на расстоянии не менее 50 мм от поверхности фундамента, так как это защитит его от коррозии.

На фото видно, как выглядит готовая система армирования, которую уже можно заливать цементно-песчаным раствором.

Подготовленная опалубка с арматурой

Заливка фундамента

Обычно для заливки используется раствор марки М200, разводить его нужно только чистой холодной водой. Раствор нужно аккуратно заливать по всему периметру, при этом лучше всего заливать весь фундамент сразу, для чего понадобится несколько человек.

Важно! Чтобы раствор плотно заполнял опалубку, его можно протыкать металлическим прутом, чтобы убрать какие-либо возникшие пустоты.

Залитый фундамент

По окончании заливки раствор разравнивают и накрывают, чтобы он не пострадал от случайного дождя. На высыхание должно уйти не менее трех дней, после чего опалубку можно разбирать. Строительство рекомендуется продолжать не ранее чем через две недели после заливки фундамента.

Чтобы фундамент не страдал от промерзания почвы, его рекомендуют дополнительно утеплять. Морозозащищенные бетонные основания намного лучше переносят суровые зимы и не страдают даже на пучинистых грунтах. Для этого с наружной стороны устанавливается вертикальный слой утеплительного материала, не пропускающий холод к бетонному основанию.

Схема утепленного фундамента

Заключение

Мелкозаглубленный фундамент – достаточно экономичная конструкция, позволяющая уменьшить затраты материалов, сил, и времени. Из-за этого он получает все большее распространение, однако важно правильно проводить все инженерные расчеты с учетом многих факторов.

В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме (узнайте также какой фундамент дешевле).

Добавить в избранное
Версия для печати


Поделитесь:
Рейтинг статьи:

Опубликовано: 18.03.2014


Статьи по теме

Все материалы по теме

ofundamentah.com

Как рассчитать арматуру на монолитную плиту

Информация по назначению калькулятора

Онлайн калькулятор монолитного плитного фундамента (плиты) предназначен для расчетов размеров, опалубки, количества и диаметра арматуры и объема бетона, необходимого для обустройства данного типа фундамента домов и других построек. Перед выбором типа фундамента, обязательно проконсультируйтесь со специалистами, подходит ли данных тип для ваших условий.

Все расчеты выполняются в соответствии со СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции», СНиП 3.03.01-87 и ГОСТ Р 52086-2003

П литный фундамент (ушп) – монолитное железобетонное основание, закладываемое под всю площадь постройки. Имеет самый низкий показатель давления на грунт среди других типов. В основном применяется для легких построек, так как с увеличением нагрузки существенно возрастает стоимость данного типа фундамента. При малом заглублении, на достаточно пучинистых грунтах, возможно равномерное приподнимание и опускание плиты в зависимости от времени года.

О бязательно наличие хорошей гидроизоляции со всех сторон. Утепление может быть как подфундаментное, так и располагаться в стяжке пола, и чаще всего для этих целей применяется экструдированный пенополистирол.

Г лавным преимуществом плитных фундаментов является относительно низкая стоимость и простота возведения, так как в отличии от ленточного фундамента нет необходимости в проведении большого количества земляных работ. Обычно достаточно выкопать котлован 30-50 см. в глубину, на дне которого размещается песчаная подушка, а так же при необходимости геотекстиль, гидроизоляция и слой утеплителя.

О бязательно необходимо выяснить какими характеристиками обладает грунт под будущим фундаментом, так это это является основным решающим фактором при выборе его типа, размера и других важных характеристик.

При заполнении данных, обратите внимание на дополнительную информацию со знаком Дополнительная информация .

Д алее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Вы так же можете задать свой вопрос, воспользовавшись формой в правом блоке.

Общие сведения по результатам расчетов

  • П ериметр плиты — Длина всех сторон фундамента
  • П лощадь подошвы плиты — Равняется площади необходимого утеплителя и гидроизоляции между плитой и почвой.
  • П лощадь боковой поверхности — Равняется площади утеплителя всех боковых сторон.
  • О бъем бетона — Объем бетона, необходимого для заливки всего фундамента с заданными параметрами. Так как объем заказанного бетона может незначительно отличаться от фактического, а так же вследствие уплотнения при заливке, заказывать необходимо с 10% запасом.
  • В ес бетона — Указан примерный вес бетона по средней плотности.
  • Н агрузка на почву от фундамента — Распределенная нагрузка на всю площадь опоры.
  • М инимальный диаметр стержней арматурной сетки — Минимальный диаметр по СНиП, с учетом относительного содержания арматуры от площади сечения плиты.
  • М инимальный диаметр вертикальных стержней арматуры — Минимальный диаметр вертикальных стержней арматуры по СНиП.
  • Р азмер ячейки сетки — Средний размер ячеек сетки арматурного каркаса.
  • В еличина нахлеста арматуры — При креплении отрезков стержней внахлест.
  • О бщая длина арматуры — Длина всей арматуры для вязки каркаса с учетом нахлеста.
  • О бщий вес арматуры — Вес арматурного каркаса.
  • Т олщина доски опалубки — Расчетная толщина досок опалубки в соответствии с ГОСТ Р 52086-2003, для заданных параметров фундамента и при заданном шаге опор.
  • К ол-во досок для опалубки — Количество материала для опалубки заданного размера.

Для расчета УШП необходимо вычесть объем закладываемого утеплителя из объема рассчитанного бетона.

Необходимый расчёт арматуры на монолитную плиту

Производится расчет арматуры для фундаментной плиты в соответствии с нормативами СНиП 52-01 от 2003 года. Основными задачами при проектировании являются: выбор сечения стержней, хомутов, изготовление схемы армирования каждого пояса, определение количества в метрах, перевод в единицы веса для покупки на стройрынке.

Для чего нужен армопояс?

На фундаментную плиту действуют преимущественно растягивающие нагрузки от веса здания, мебели, жильцов, ветра, снега. Однако присутствуют и сжимающие усилия. Бетон работает исключительно на сжатие, причем подобным нагрузкам этот материал противостоять не может. Поэтому в нижней части плиты у подошвы помещают арматурную сетку, компенсирующую сжатие. В верхней части уложена вторая сетка, воспринимающая усилия растяжения.

Расчет арматуры позволяет обеспечить прочностной запас для максимально возможного ресурса конструкции при минимальном сечении прутка, шага ячейки сетки. Кроме того, для стальных прутков необходим защитный слой (15 – 40 мм), на который их необходимо погрузить в бетон для отсутствия коррозии.

Порядок расчета арматуры

Согласно нормативам СНиП, процент армирования бетона должен составлять 0,15 – 0,3% (М300 – М200, соответственно). Практика проектирования показывает, что пруток периодического сечения 12 мм обладает достаточным запасом прочности для любых малоэтажных зданий с кирпичными, бетонными стенами. Максимально возможный диаметр стержня, используемый индивидуальными застройщиками, составляет 16 мм. То есть, с увеличением сборных нагрузок необходимо увеличивать, как толщину плиты, так и диаметр арматуры.

Расчет арматуры начинается с определения толщины плиты:

  • длина пролета делится на 20 – 25
  • добавляется 1% погрешности
  • получается высота конструкции

Например, для стандартных 6 м пролетов толщина конструкции составляет 30 см. Армируют плиту исключительно горячекатаной арматурой класса А2 и выше. Хомуты, вертикальные перемычки допускается изготавливать из прутков класса А1 диаметром 6 – 8 мм.

Определение сечений

Расчет арматуры по сечению зависит от прочности бетона (класс В10 – В25), арматуры (класс А240 – А500, В500) на сжатие. Чаще используется бетон В25, арматура А500, имеющие расчетное сопротивление 11,5 МПа, 435 МПа, соответственно. Опирание по контуру в кирпичных коттеджах (четыре несущих стены по периметру) встречается редко. Поэтому используется расчет статической конструкции со средними опорами, план нижнего уровня. Конфигурация верхнего, мансардного этажа обычно совпадает с ним.

  • фундамент имеется под проемами
  • нагрузки распределяются равномерно
  • сопротивление грунта минимально возможное 1 кг/м 2

Последнее допущение позволяет перестраховаться при незначительном увеличении сметы строительства, не заказывать геологию, топографию, определять грунты на глаз. При сборе нагрузок достаточно производят расчет нагрузки от плиты – объемный вес ж/б (2500 кг/м 2 ) умножается на высоту плиты, коэффициент надежности (1,2). Аналогичным образом добавляются нагрузки от всех конструкций (полы, стропила, кровля, перекрытия, снеговая, ветровая).

Схема армирования

При наличии внутренних стен нагрузки распределяются неравномерно, расчет арматуры производится по нескольким сечениям плиты. Вычисления могут производиться по нескольким методикам с примерно одинаковым результатом (новый СНиП, способ ж/б балки, по моменту сопротивления), изменится высота расположения сетки армопояса.

После чего корректируется принятая на начальном этапе толщина плиты для экономии бетона. После сверки с таблицами СНиП вычисляются необходимые площади сечения, количество прутков, диаметр арматуры. Затем этот параметр унифицируется с учетом коэффициента армирования в зонах опор. При значительных габаритах плиты реальная экономия металлопроката достигает 27% за счет отсутствия нижней сетки в ее центральной части

Расчет количества

Арматура обычно продается весом, у каждого продавца имеется таблица перевода длины прутка в массу и наоборот. Если произвести вычисления заранее, можно проконтролировать эти цифры при покупке. Производится расчет количества арматуры по схеме:

  • вычисление количества продольных стержней – из длины короткой стены необходимо отнять два защитных слоя по 2 см, разделить цифру на шаг сетки, отнять еще единицу
  • подсчет количества поперечных стержней – аналогично предыдущему способу, только с размером длиной стены

Далее необходимо учесть наращивание прутков по длине:

  • стандартный размер арматуры 6 м либо 12 м
  • доставить на объект легче 6 м прутки
  • если длина стен больше этого размера, потребуется нарастить цельный стержень обрезком
  • минимальный нахлест по СНиП 60 диаметров (например, 60 см для 10 мм арматуры)

Останется сложить длину всех прутков, нахлестов, чтобы получить общий погонаж «рифленки». Для хомутов используется гладкая арматура, куски которой изгибаются в пространственные конструкции сложной формы. Подсчитать длину заготовки можно сложением всех сторон.

Для каждого стыка потребуется 30 см кусок вязальной проволоки. Их количество можно вычислить перемножением продольных прутков на поперечные. Если в проект заложена «шведская», чашеобразная плита, расход арматуры автоматически увеличится:

  • в каждом ребре жесткости проходят 4 продольных прутка (возможно с нахлестом)
  • они связываются квадратными хомутами через каждые 30 – 60 см
  • ребра обязательны по периметру
  • могут добавляться параллельно короткой стене через 3 м

На последнем этапе расчет арматуры заключается в переводе единиц измерения. Зная массу погонного метра, можно вычислить общий вес каждого сортимента металлопроката для плитного фундамента коттеджа.

Корректировка конструкции ж/б плиты

Если заменить дорогостоящий плитный фундамент ленточным невозможно по ряду объективных причин, можно постараться снизить бюджет строительства. Например, при толщине 30 см крупногабаритные конструкции сложно залить даже при регулярном приеме смеси из миксеров. Выходом часто становится подбетонка:

  • при толщине 5 – 7 см она не требует армирования
  • заливается в один прием
  • выравнивает основание
  • защищает гидроизоляцию от порывов щебнем
  • снижает толщину защитного слоя (нижнего) на 20 – 35 мм
  • использует тощий бетон

Однако в этом случае сечение стержней верхнего слоя придется пересчитать. Для несимметричных плит (внутренняя стена смещена относительно центра конструкции) производится расчет по большему значению длины пролета, как для симметричных. Запас прочности повысится при незначительном повышении сметы.

Подобным способом можно рассчитывать арматуру для плитных фундаментов любой сложности. Кроме того, существует ПО для проектировщиков, делающих это с высокой точностью.

Похожие статьи:

Навигация по записям

Монолитный плитный фундамент

Вы должны быть Авторизованы

Для возможности скачивания калькулятора Вы должны быть зарегистрированным пользователем. Стоимость регистрации — 10$

Монолитная фундаментная плита представляет собой ни что иное как плиту из бетона, имеющую плоскую или же ребристую форму, содержащую внутри арматурное укрепление, которое называется армированием. Такой тип фундамента применим чаще всего на слабых размываемых грунтах под строительство не очень тяжелых строений или же при возведении тяжелых печей и каминов, а также под тяжелое стационарное оборудование

Данный калькулятор позволяет рассчитать для монолитного сплошного фундамента:

  • Объем бетона для заливки плиты.
  • Необходимое количество материалов для приготовления бетона.
  • Количество доски, необходимое для устройства опалубки.
  • Ориентировочную стоимость всех стройматериалов.
  • Армирование фундаментной плиты зависит от геологических условий и проекта.

Калькулятор материалов для монолитной фундаментной плиты

Онлайн калькулятор для расчета приблизительной стоимости и необходимого количества материалов для монолитной фундаментной плиты.

Основные достоинства монолитного плитного фундамента:

  • высокая несущая способность;
  • способность противостоять смещению и вспучиванию грунта;
  • простота конструкции;
  • хорошая способность противостоять грунтовым и талым (поверхностным) водам;
  • возможность строительства цокольного этажа, защищённого от талых вод;

Основные достоинства монолитного плитного фундамента:

  • высокая несущая способность;
  • способность противостоять смещению и вспучиванию грунта;
  • простота конструкции;
  • хорошая способность противостоять грунтовым и талым (поверхностным) водам;
  • возможность строительства цокольного этажа, защищённого от талых вод;

Плитный фундамент хорош в том случае, когда строительство ведется на песчаных подушках или сильно сжимаемых, пучинистых грунтах. Благодаря тому, что монолитная плита покрывает всю площадь здания, для такого фундамента не опасны смещения грунта.
Плитный фундамент — разновидность мелкозаглубленного ленточного — представляет собой либо монолитную плиту либо железобетонную решетку под всю площадь здания. Такой фундамент используется для возведения коттеджа (особенно из ячеистых бетонных блоков), На тяжелых пучинистых, насыпных и слабонесущих грунтах возможно устройство так называемых плавающих фундаментов из сплошных или решетчатых монолитных железобетонных плит.

Недостаток плитного сплошного фундамента:

  • недостатков у монолитной плиты, за исключением её высокой затратности — нет.

Монолитный сплошной фундамент, особенно заглубленный может составить от 30 до 50% стоимости коробки дома. Если же плитный фундамент мелкозаглубленный, то затраты на бетон и арматуру компенсируются простотой сооружения, если-же плитный фундамент заглубленный, то помимо большой массы бетона придется завезти значительное количество песка и щебня для сооружения подушки и обратной засыпки, аренда техники для сооружения котлована и другие расходы зачастую превышают разумную пропорцию (20 % общей стоимости коробки).

Синонимы: фундаментная плита, плитной фундамент, монолитный плитной фундамент, фундамент

1 комментарий

Источники: http://stroy-calc.ru/raschet-fundamenta-plita, http://fundamentdomov.ru/raschet-armatury-na-monolitnuyu-plitu/, http://wpcalc.com/slab-foundation/

1pofundamentu.ru