Минимальная ширина фундамента под деревянный дом. Расчет ленточного фундамента под дом

Кирилл Сысоев

Мозолистые руки не знают скуки!

Содержание

В строительстве жилья одной из основных конструкций является фундамент для дома, выбрать который можно только с учетом грунта и нагрузки от самого объекта. Это основные факторы, влияющие на выбор того или иного варианта. Для частного дома подходят сразу несколько видов фундамента. Все они различаются по типу конструкции, используемым материалам и их цене, технологии монтажа. Проект фундамента – это основа всего будущего дома, поэтому к выбору конкретного вида необходимо подойти серьезно. В этом вам поможет информация с фото и видео ниже.

Виды фундаментов для частного дома

Основная классификация, описывающая, какие бывают фундаменты для строительства дома, учитывает их конструкцию и вес, на которые они рассчитаны. В чистом виде выделяются ленточный, столбчатый, монолитный и свайный. В некоторых случаях используют их комбинации. Например, ленточный по периметру здания со столбами или сваями в центре. Все зависит от величины нагрузки, которую испытывает основание от самого частного дома.

Ленточный

Названием ленточный фундамент обязан своему внешнему виду. Это вкопанные в землю ленты, которые опираются на плиты. Они и воспринимают вес от выше лежащих конструкций и передают ее на землю. Чаще такие ленты выполняют по периметру здания и в месте расположения несущих стен. Здесь есть два варианта, как правильно построить фундамент – монолитный и сборный. В первом случае сооружают опалубку, после чего в нее нужно залить бетонный раствор, а во втором – используют отдельные элементы, например, пеноблоки, бутобетон, бутовый камень или пенобетон.

Столбчатый

Самый дешевый вариант – это столбчатый. Здесь требуется минимум материалов. Сама конструкция представляет собой столбы, погруженные на определенную глубину или же бетонную смесь. Последнюю погружают заранее в пробуренную скважину. Для одноэтажных коттеджей такой вариант считается оптимальным, особенно, если он легкий деревянный. Недорогой столбчатый фундамент для дома может быть тоже монолитным или сборным. В первом варианте нужно копать скважины, в которые заливают бетон, во втором – собирают столбы из блоков или кирпичной кладки.

Монолитная плита

Самым дорогим и надежным является плитный фундамент для дома. Он представляет собой монолитную поверхность, на немного заглубленную в землю или же лежащую на ней. Толщина плиты может изменяться в пределах от 0,3 до 1 м. Для устойчивости ее армируют металлическими прутьями диаметром 12-25 мм. Используется плита при очень больших нагрузках от этажности (чаще больше 2 этажей) или же слабых грунтах. Плита равномерно распределяет усилия по всей своей поверхности. Она бывает:

  1. Монолитной. Самый распространенный вариант, когда всю площадь под строением заливают бетонным раствором толщиной до 50 см в зависимости от рассчитанной массы.
  2. Кессонной. Подходит для легких построек – деревянных или металлических каркасных или из газоблоков. Это облегченный и экономичный вариант.
  3. Шведская плита. Используется при строительстве из SIP-панелей или же каркасных. Подходит только для хорошо дренированной почвы.

На сваях

Немного схож со столбчатым свайный фундамент для дома, но он является более дорогостоящим. Используется он на неустойчивой почве или когда сильный грунт расположен очень глубоко – песке, плывунах, при близком расположении грунтовых вод. Даже значительные веса легко передаются на сваи, которые на поверхности объединены ростверком. Они могут быть деревянными, металлическими, бетонными с армированием. По принципу заглубления сваи могут быть:

  • винтовыми – закручиваются в землю;
  • забивными – забиваются специальным гидравлическим молотком до отказа;
  • набивными – бетон заливают в заранее пробуренную скважину;
  • вдавливаемыми – вдавливаются гидравлическими насосами.

Какой фундамент лучше

Точно определить, какой фундамент дома лучше, сложно. Все зависит от массы, т.е. этажности здания, типа почв и бюджета. Самым распространенным и часто применяемым является ленточный. Он подойдет и для строений с подвалом и хорошо выдержит даже сильную нагрузку. Плитный лучше использовать в случае больших объемов. Свайный в основном применяется при недостаточной прочности залегающих на строительной площадке почв. Столбчатый лучше использовать для легких конструкций, например, небольших деревянных дачных сооружений.

Как правильно выбрать

Выше уже было сказано, от чего зависит выбор фундамента для дома. Это целый ряд факторов, из которых важно учитывать каждый. Влияет наличие грунтовых вод и их уровень, глубина промерзания грунта, запланирован ли по проекту подвал. Для некоторых даже приходится производить расчет. Другие же часто можно найти в интернете – глубина промерзания для определенного региона. Узнать их можно и у организаций, занимающихся строительством. Особенно это касается типов почвы и расположения подземных вод.

Наличие грунтовых вод

Один из первых факторов, влияющих на закладку фундаментных конструкций, это уровень грунтовых вод (УГВ). Для его определения пробуривают минимум 4 скважины по углам предполагаемого строения. Глубина их должна быть ниже на 50 см предполагаемого уровня подошвы. Сложность выбора будет только при высоком залегании вод. Здесь потребуется подсыпка, гидроизоляционный материал, дренаж и утепление. Само же основание выбирается такое:

  • при УГВ ниже 1,5 м – мелкозаглубленная плита или лента;
  • выше 0,5 м – только свайный, причем лучше из винтовых свай, ведь они дешевле;
  • ниже 0,5 м – подойдет незаглубленная плита, столбчатый.

Глубина промерзания почвы

Не менее важно определить и промерзание почвы. Фундаментная подошва должна залегать ниже данного уровня. Это поможет избежать подъема конструкций из-за морозного вспучивания земли. Причем для неотапливаемых помещений величина промерзания увеличивается на 10%, а для отапливаемых – снижается на 20-30%. Измеряется же она от уровня земли или же пола подвала, если такой предусматривается.

Фундамент и типы грунта

Точно рассказать, как определить тип грунта, может только профессионал-геотехник. Но сделать это можно и по характерным признакам почвы на строительном участке. В любом месте практически всегда залегает сразу несколько разновидностей грунта. Из них основные следующие:

  1. Скальные или обломочные. Это массив горной породы, не вспучивается и не промерзает, но возводить на нем строение сложно, зато он может быть мелкозаглубленным.
  2. Песчаный. Разного размера песчаные частицы, не склонны к пучению, легко уплотняются, но требуют подготовки по укреплению стенок траншей и котлованов.
  3. Глинистый. Самый сложный из-за высокого показателя пучинистости. В большинстве случаев здесь подходят только сваи.
  4. Пылевато-глинистый. Для заливки основания совсем не подходят, так как сильно промерзают и вспучиваются.

Расчет фундамента

Что правильно возвести основание, придется произвести несколько вычислений. Первый из них называется сбором весов. Необходим, чтобы определить массу всех конструкций, которые будут располагаться выше земли. Исходя из этой величины выбирается оптимальное основание. Далее необходимо определить еще несколько значений. Это площадь и глубина заложения. Последняя определяется в зависимости от промерзания. Это основные рекомендации, описывающие, как рассчитать фундамент под дом.

Расчет веса дома

Первоочередная задача – это определение веса дома. Он учитывает много значений, поэтому лучше воспользоваться специальным онлайн сервисом. Он так и называется – калькулятор веса дома. Там от вас потребуется только ввести характеристики будущего строения, которые вы найдете в проекте. Помимо быстрого расчета значений калькулятор предложит вам и последовательность вычислений с подробным объяснением всех этапов.

Расчет площади фундамента

Инструкция, как рассчитать площадь фундамента, зависит от выбранного типа конструкции. Для ленточного необходимо вычислить длину всей ленты – это периметр здания. Далее это значение умножают на ширину основания, в результате получается площадь. В целом же она вычисляется так – S = yn*F / y с*R 0. Используемые в формуле значения:

  • S – искомая площадь (см2);
  • yn = 1,2 – коэффициент надежности;
  • F – расчетная нагрузка на основание, т.е. масса строения (кг);
  • R 0 – расчетное сопротивление грунта при глубине заложения 1,5-2 м.
  • Еще одно значение в формуле y с – коэффициент условий работы:
  • 1,0 – для пластичной глины, каменные стены здания;
  • 1,1 – для пластичной глины, но под деревянные или каркасные стены;
  • 1,2 – слабопластичная глина, грунт – пылеватые пески;
  • 1,2 – крупный песок, длинное строение;
  • 1,3 – мелкий песок, любые сооружения;
  • 1,4 – крупный песок, нежесткие сооружения или жесткие, но длинные.

Какой глубины должен быть фундамент

С учетом промерзания земли определяется глубина фундамента под дом. Почва имеет высокий или низкий показатель пучинистости. В первом случае подошва располагается ниже расчетной отметки промерзания земли. Во втором варианте -может иметь высоту 0,5-1 м. На крупном песке или скальном грунте разрешается глубина заложения около полуметра.

Как рассчитать материалы

Строительство фундамента – это расчет и самих материалов. Потребуется определить количество бетонной смеси, арматуры и свай. В отдельных случаях вычисляют и объем требуемого кирпича, например, для столбчатого фундамента. Полученные данные помогут избежать лишних расходов. В том числе и на транспорт. Кроме того, это в целом сокращает время возведения строения.

Количество бетона

Нет разницы, решили ли вы заказать работы по возведению основания или монтируете его самостоятельно, прикинуть необходимый объем бетона не будет лишним. Сделать это очень легко. Расчет ведется по одной простой формуле. Вам необходимо взять уже вычисленное выше значение площади, умножить это число на его высоту. Результатом будет объем конструкции. Это и есть то, сколько нужно бетона на фундамент.

Арматура и проволока

Несколько сложнее посчитать количество арматуры. Все зависит от самого типа основания, вида почвы и веса здания. Чем больше последний фактор, тем толще должна быть арматура. Она должна занимать не менее 0,001% поперечного сечения основания конструкции любого типа. Это касается ребристой арматуры. Гладкая же является только связующей, поэтому ее потребуется меньше в 1,5-2 раза. Проволока для вязки арматуры берется из расчета 20-30 см на одно соединение.

Расчет количества свай

Чтобы произвести расчет свайного фундамента, потребуется вычисленное выше значение требуемой площади. В формуле оно является основной величиной. Ее и нужно поделить на площадь поперечного сечения одной сваи. Результатом будет их количество. К примеру, требуемая площадь – 6 м2, а поперечное сечение свай – 0,3 м2, то получается следующее – 6/0,3 = 20. Итог – потребуется 20 свай.

Как сделать фундамент

Чтобы правильно построить фундамент для дома, важно пошагово выполнить разметку, затем соорудить опалубку, после чего уже можно будет выполнять заливку бетонной смеси. Эти этапы подойдут и для сборной конструкции. Только вместо заливки раствора потребуется уложить все элементы в определенном порядке. Опалубка же потребуется только для столбчатого, ленточного и плитного типов. Свайный же монтируется без нее.

Разметка

Еще до начала земляных работ выполняют разметку углов и сторон здания по вычерченной схеме. Для этого потребуются простые материалы и инструменты – веревка, шнур или леска, которые были бы заметны на фоне земли. Еще необходимо запастись рулеткой и колышками для обозначения углов. Пошаговая инструкция, как сделать разметку фундамента:

  1. Вбить один колышек в базисный угол здания, любой по выбору.
  2. Далее по направлению одной из стен отмерять 4 м. Вбить еще один колышек, соединить с предыдущим веревкой.
  3. Затем перейти к смежной стене. От первого колышка отмерять по ее направлению 3 м, вбить еще один колышек, соединить их.
  4. Измерить расстояние между несоединенными колышками – оно должно составлять 5 м (правило золотого треугольника, или Пифагора).
  5. Отрегулировать положение колышков, чтобы стороны были равны 3, 4 и 5 м.
  6. Далее протянуть веревку на необходимую длину стен. Тем же образом выполнить другие прямые углы.

Как заливать­

Следующий после разметки этап - заливка фундамента. Бетономешалку лучше расположить в непосредственной близости от места его устройства. Заливать необходимо все сразу или же так, чтобы количество слоев бетона не превышало двух. Каждый из них необходимо уплотнить, например, прутом арматуры или же специальным вибратором. По окончании работ готовую конструкцию по всей площади накрывают слоем пленки или же рубероида, чтобы уберечь от погодных факторов. Проектную прочность бетон набирает спустя 28 суток.

Опалубка

В частном строительстве чаще используется установка опалубки временного характера. Она выполняет роль цоколя при возведении ленточного, плитного или столбчатого. Для ее монтажа можно использовать второсортные деревянные бруски и доски. Из них делают специальный щиты, которые устанавливают по периметру траншей. Для соединения используют гвозди или саморезы. После установки щитов нужно изготовить хомуты, которые придают опалубке жесткость. Сами щиты дополнительно подпирают откосами.

Цена фундамента

Стоимость складывается из цены на все используемые материалы. Их можно уточнить только у производителей. Затраты будут касаться и предварительных работ – раскопки грунта, доставки материалов и возможной дополнительной рабочей силы. Примерные цены для региона Москва указаны в таблице:

Наименование работ или материалов

Цена, рублей

Механизированная копка траншеи шириной 50 см за погонный метр

Отсыпка подушки из щебня и песка за погонный метр

Привозная бетонная смесь (М300), 1 м3

Работа по укладке бетона, 30% от его стоимости

Арматура, 1 стержень диаметром 14 мм

Работа по установке одного стержня арматуры

Опалубка

стружечная плита 12 мм, за 1 м2;

брусок 50х50 мм;

саморезы;

работа по установке, за погонный метр.

Итого за 1 погонный метр

5142*L, где L – длина фундамента

Видео

Нашли в тексте ошибку? Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим!

Конструкционно для железобетонных балок минимальная ширина допускается 15 см , а для мелкозаглубленных 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 мелкозаглубленными ленточными 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, Таблица №10. 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 мелкозаглубленноно ленточного фундамента исходя из несущей способности подлежащих грунтов, необходимо решить уравнение:

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


Материал стен

кгс/м 2

Деревянные каркасно-панельные, толщиной 150 мм с минераловатным утеплителем

Из блоков ячеистого бетона плотностью 500-600 кг/м3 сплошной кладки, толщиной, мм:
200
250
300
350

100-120
125-150
150-180
175-210

Из опилкобетона, толщиной 350 мм

Из керамзитобетона, толщиной 350 мм

Из шлакобетона, толщиной 400 мм

Из эффективного кирпича, толщиной, мм:
380
510
640

500-600
650-750
800—900

Из полнотелого кирпича сплошной кладки, толщиной, мм:
250
380
510

450-500
700-7501
900- 1000

Таблица №6 Нагрузка от 1 м 2 перекрытий пролетом до 4 , 5 м

Таблица №7 Таблица количества бруса в м 3 пиломатериалов

Таблица №8 Таблица количества досок в кубическом метре пиломатериалов


Размер доски (мм)

Количество досок при длине 6 м в кубометре пиломатериалов

Объем одной доски длиной 6 м (м 3)

Таблица №9 Таблица значений веса кровельных покрытий


Вид кровельного материала

Вес 1 м 2 (кг)

Рулонная битумно-полимерная кровля

Битумно-полимерная мягкая черепица

Металлочерепица

Профлист, Оцинкованная сталь, Фальцевая кровля

Цементно-песчаная черепица

Керамическая черепица

Сланцевая кровля

Зеленая кровля

Таблица №11 Нагрузка от 1 м 2 горизонтальной проекции кровли

Начиная строительство любого дома, в первую очередь производят закладку фундамента. Они бывают разных видов в зависимости от особенностей строения, грунта, климата. Перед началом необходимо определение размеров подошвы фундамента.

Чаще всего при строительстве частных домов используют ленточные фундаменты, так как они просты в изготовлении, и не всегда требуют применения специальной техники. Фундаменты различают по типу устройства: монолитные и сборные.

Также они позволяют увеличить площадь строения, с помощью пристроек. Но вне зависимости от этого рассчитывают ширину, высоту и глубину заложения основания. От правильности этих расчётов зависит прочность и надёжность монолита и самого строения.

Пример расчёта веса дома

Чтобы определить, каких размеров будет лента, надо рассчитать массу будущего строения.

Рассчитываем приблизительную массу будущей конструкции, потребуется значение площади стен, поверхности пола и потолка, а также крыши.

Рассмотрим пример, строится дом со стенами длиной 6 м и 5 м, с одной капитальной поперечной стеной внутри, длина которой– 5 м. Высота стен – 3 м. Длина наружных стен составляет 22 м плюс поперечная стена 5 м, получается 27 м. Умножаем длину стен 27 м на их высоту 3 м – определяем общую площадь стен 81 кв. м.

Площадь пола и потолка составит по 30 кв. м.

Каждую полученную площадь умножаем на удельный вес 1 кв. м. соответствующего материала. Цифры складываем, получится примерный вес будущего дома. К нему нужно прибавить вес чердачных и цокольных перекрытий.

Важные моменты

Чтобы определить необходимые размеры фундамента, нужны будут также следующие данные:

  • свойства грунта;
  • высота залегания грунтовых вод;
  • глубина промерзания почвы.

Фундамент бывает малозаглубленный или заглублённый. При использовании первого варианта фундамент заглубляют в почву на глубину не более 1 м, во втором случае – 2–3 м. Чаще всего это делается при строительстве дома, имеющего два и более этажа. Одноэтажные дома чаще строят на малозаглубленном фундаменте. Это не требует использования определённой техники и часто производится застройщиком самостоятельно, что позволяет не увеличивать финансовые расходы.

Расчёт ширины подошвы

Каждый фундамент имеет две горизонтальные плоскости. Верхняя, соприкасающаяся со стенами, называется обрезом, а нижняя, контактирующая с почвой – подошвой. Определение размеров подошвы – главное в его расчёте. На видео Вы сможете увидеть процесс заложения нижней части фундамента.

Для безошибочного расчёта ширины подошвы, кроме веса строения, также надо знать вид грунта, на котором производится строительство. Несущая способность у каждого вида грунта своя. Её определают по таблице:

Мы узнали массу/вес постройки. Теперь, зная вид почвы, можно определить ширину основания монолита.

Общую массу строения увеличим на вес находящейся в нём мебели и несущей платформы, которая также будет оказывать давление на почву, возможный вес атмосферных осадков – снега.

Общая масса дома, учитывая дополнительные нагрузки, составила 200 т. Выбираем ширину подошвы равную ширине блочного материала – 50 см. Длина дома – 3000 см. 3000 умножаем на 50, итог 150000 кв.см. – площадь дома, которая будет оказывать давление на землю.

Наш дом построен на влажной глине. В среднем она воспринимает вес 2 кг/см2.

150000 умножаем на 2, получаем 300000 кг/см2 – максимальный вес, который выдержит данная почва. Наш дом весит 200 тыс. кг.

300000 – 200000 = 100 тыс. кг – запас прочности.

Грунт легко выдержит постройку, возможны даже дополнительные нагрузки. Ширина основания ленты составит 50 см.

Если вес дома превышает допустимый вес нагрузки на фундамент – нужно увеличить ширину ленты.

Расчет глубины заложения фундамента

Этот показатель напрямую связан с глубиной промерзания почвы и уровнем грунтовых вод.

При условии, что грунтовые воды - глубоко относительно уровня промерзания, значит, почва на вашем участке сухая и фундамент можно закладывать на небольшую глубину. Посмотрев видео, Вы узнаете множество важных моментов, которые нужно учитывать при заложении фундамента.

Если грунтовые воды ближе 2 м к отметке промерзания земли, то почва влажная, и зимой будет подвержена такому явлению, как морозное пучение. В таком случае важно, чтобы основание фундамента находилось ниже отметки промерзания земли.

Для сухих почв – песок, твёрдая глина, фундамент устраивают не выше 0,7 м.

Если почва влажная – пластичная глина, суглинок, супеси, минимальную глубину заложения нужно увеличить до 1,2 м.

Когда строится дом с подвалом, глубина закладки должна быть минимально на 0,4 м ниже отметки пола в погребе.

Определяем уровень грунтовых вод

Для этого на территории, где будет стоять дом, копают канаву глубиной около 3 м. Либо, если на участке стоит колодец, благодаря ему и можно узнать уровень грунтовых вод. Наиболее точную информацию можно определить в межсезонье (весна, осень), когда уровень грунтовых вод выше всего.

Можно узнать и состав почвы. Верхний слой – плодородный, при строительстве его убирают. Его легко узнать по цвету – он более тёмный. Под верхним слоем находится основной. Он и будет несущим, на него будет оказывать нагрузку фундамент и дом.

Если после всех расчётов оказалось, что почва не выдержит массы дома, то нужно увеличить площадь фундамента, либо использовать в строительстве дома другие материалы. После каждого внесения изменений придётся ещё раз пересчитывать габариты фундамента.

Расчет размеров фундамента под дом – это кропотливая работа, требующая внимания, потому что от его правильности зависит качество надземной части дома. Как правило, существует стандартная система, ее составили архитекторы, она достаточно проста и для домов сложной конструкции ее не следует использовать, так как могут быть некие расхождения. Если вы хотите узнать, как сделать все правильно, читайте далее….

Самая основная задача каждого застройщика – это построить фундамент долговечный и надежный, а чтобы он соответствовал требованиям, подбирают соответствующую геометрию. Чтобы проще было производить расчет, посмотрите на готовые фундаменты, которые идеально подходят под ваш архитекторский план. Стоит обратить внимание на форму, качество и дефекты. Они укажут вам на то, какие были допущены ошибки в момент возведения.

Параметры

После визуального ознакомления можно смело приступать к полноценному расчету, который включает в себя значения несущей способности и деформацию грунта на участке, где будет возводиться фундамент. Для этого понадобится знание математики и физики.

Расчет несущей способности не сложен, труден на деформацию – его следует производить с профессионалами.

Возьмем, к примеру, ленточный фундамент. Потребуются следующие данные:

  1. Качество грунта.
  2. Уровень протекания грунтовых вод.
  3. Отметка промерзания грунта.
  4. Архитекторский проект дома.

Имея объективные данные, можно приступать к поэтапному расчету фундамента.
Первый этап - это определение веса внешней конструкции дома, которая находится над землей, включая дополнительную нагрузку от мебели, декоративной отделки и т.п., которая будет производить удельное давление на подошвенный грунт.
Второй этап - геометрия.
Третий этап – корректировка.

Как определить размеры фундамента под дом эконом-класса?

Для данного типа дома необходимо произвести определение:

  • удельного веса внешней конструкции, находящийся над подошвой фундамента, при этом следует учитывать вес самого грунта;
  • цоколя, включая декоративную отделку, полы и плиты перекрытия;
  • стеновых панелей, не учитывая дверные и оконные проемы;
  • перегородок с наружной и внешней отделкой. Аналогичный расчет производится непосредственно со стенами;
  • стропильной системы и потолочного перекрытия, включая отделку и кровельный материал;
  • лестничных пролетов;
  • изоляционного слоя.

Вам понадобится ватман, на нем необходимо будет выполнить эскиз всех конструктивных элементов дома. Эскиз должен быть максимально похожим на настоящую конструкцию. В завершении набросков производится определение объемов конструкции по формуле – ДхВхШ=V. В случае если необходимо определить объем сложной конструкции, то необходимо фундамент разделить на части и просчитать их объем по предложенной формуле. Результат умножается на вес материала конструкции. В результате чего будет известен вес конструктивного элемента, его также необходимо определить.
Чтобы узнать вес материала, нужно полученный вес по предварительным расчетам умножить на коэффициент надежности по нагрузке.

Коэффициент надежности зависит от характера нагрузки.

В завершении суммирования веса всех элементов конструкции должен получиться вес всего дома, на эскизе его обозначают – «Рк». Размерность веса дома обозначается в тоннах или килограммах.

  1. Определение геометрических параметров производиться с учетом заглубления фундамента, параметров плана дома, материала, классификация грунта, а также планируемой конструкции.
  2. По итоговым расчетам составляется схема и эскиз, где ширина конструкции зависит от категории грунта. Стоит отметить что ширина грунта независимо от того, на каком грунте он устраивается, не должна быть менее 350 мм и менее ширины стен дома.
  3. Высота дома зависит от величины погружения фундамента в грунт.

Для определения снеговой нагрузки на крышу дома используется стандартная формула – Поправочный коэффициент Х на Рс, в результате чего получается уточненная снеговая нагрузка Рс*.

Видео

Предлагаем посмотреть видеоролик об ошибках заложения фундамента:

Ленточный фундамент получил распространение в строительстве благодаря своей универсальности. Конструкция может быть изготовлена как из сборного, так и из монолитного бетона. Такой тип фундамента может с одинаковой успешностью применяться в индивидуальном и в массовом строительстве. Чтобы гарантировать прочность конструкции, ее долговечность и устойчивость, перед началом работ требуется выполнить расчет по несущей способности.

При проведении подготовительных конструкторских работ необходимо определиться со следующими значениями:

  1. ширина подошвы (по расчету);
  2. ширина ленты.

Ширина подошвы и ленты будут различаться при строительстве дома на фундаменте т-образного типа. При применении прямоугольного сечения опорной конструкции, эти значения равны. Т-образные ленты применяются для возведения массивных зданий из кирпича, широкая подошва фундамента снижает давление на единицу площади от здания на грунт. Если дом строится по каркасной технологии или из бруса, достаточно прямоугольного фундамента. Расчет подошвы для монолитного и сборного фундамента не отличаются.

  1. изучение характеристик грунта;
  2. назначение глубины заложения;
  3. сбор нагрузок;
  4. расчет по несущей способности.

Каждый из этих этапов имеет свои особенности, поэтому требует отдельного рассмотрения.

Геологические условия участка

Для частного дома проводить дорогостоящие геологические исследования нецелесообразно. Все, что необходимо узнать это:

  • тип грунта;
  • уровень нахождения грунтовых вод;
  • наличие линз слабого грунта.

Это можно определить двумя способами:

  • отрывка шурфов;
  • бурение.

Исследование почвы необходимо проводить на 50 см ниже предполагаемой отметки ленточного фундамента, которая на данном этапе принимается в зависимости от наличия подвала и величины промерзания (подробнее в следующем пункте).

Шурфы представляют собой ямы прямоугольного сечения, земляные работы можно проводить с помощью обычной лопаты. Грунт анализируется по стенкам откопанного шурфа. Бурение в условиях самостоятельного возведения дома можно проводить ручным буром. Анализ проводят по почве на лопастях инструмента.

Необходимо выбрать несколько точек для исследования, все они располагаются под пятном застройки дома. Одну скважину или шурф делают в самой низкой точке участка. Чем больше точек для исследования взять, тем точнее будут результаты, но главное не переусердствовать.

Если грунтовые воды не найдены, можно принимать фундаменты глубокого заложения и обустраивать в доме подвальные помещения. Если УГВ располагается на глубине 1 м от поверхности земли и ниже, самым простым решением станет (50-60 см). Более сложным для выполнения вариантом будет устройство заглубленной ленты с дренажом и надежной гидроизоляцией подвала (снаружи и изнутри).

По типу найденных грунтов определяют их несущую способность, которая потребуется в дальнейшем расчете.

* грунт не подходит в качестве основания. Требуется полная его замена на песок крупной или средней фракции. В данном случае лучше остановиться на применении свайного фундамента или монолитной плиты.

Назначение глубины заложения

Как уже говорилось ранее, отметка подошвы зависит от уровня грунтовых вод. Изучив характеристики основания и обозначив допустимые границы, рассматривают другие факторы.

При наличии подвала, отметку подошвы выбирают не менее чем на 20-30 см ниже пола по подвала. Промерзание почвы также влияет. Лучше опирать конструкции дома на незамерзающий слой почвы. Для различных регионов он отличается. Самые точные значения приведены в . Значения для некоторых городов приведены в таблице.

Нагрузки разделяют на два типа: временные и постоянные. Постоянные — масса конструкций здания, временные — людей, мебели, оборудования, снега.

Тип нагрузки Величина
Кирпичные стены толщиной 510 мм 920 кг/м 2
Кирпичные стены толщиной 640 мм 1150 кг/м 2
Стены из бруса толщиной 150 мм 120 кг/м 2
Стены из бруса толщиной 200 мм 160 кг/м 2
Утепленные каркасные стены толщиной 150 мм 30-50 кг/м 2
Гипсокартонные перегородки 80 мм без утеплителя 27,2 кг/м 2
Гипсокартонные перегородки 80 мм с утеплителем для шумоизоляции 33,4 кг/м 2
Железобетонное перекрытие сборными плитами толщиной 220 мм и цементно-песчаной стяжкой толщиной 30 мм 625 кг/м 2
Деревянное перекрытие по балкам с утеплителем плотностью до 200 кг/м 3 100-150 кг/м 2
Фундамент железобетонный 2500 кг/м 3
Кровельный пирог в зависимости от типа покрытия, кг/м 2
Металлическая черепица 40-60
Керамическая черепица 80-120
Гибкая черепица 50-70
Временные нагрузки
Полезная (мебель и оборудование) 150 кг/м 2
Снег См. в табл. 10.1 в зависимости от климатического района

Каждое значение, перед тем как взять в расчет, требуется умножить на коэффициент надежности по нагрузке. Для металлических элементов он составляет 1,05, для деревянных — 1,1, для железобетонных заводского изготовления — 1,2, для железобетонных, изготавливаемых на стройплощадке — 1,3. Полезная нагрузка умножается на 1,2, а снеговая на 1,4. При уклоне кровли свыше 60 градусов нагрузку от снега в расчет принимают равной нулю.

Расчет ширины подошвы

Фундамент — это конструкция передающая нагрузку от дома на грунт, т.е. при расчете фундамента по несущей способности главным параметром является несущая способность грунта под ним. По сути расчет несущей способности сводится к расчету минимальной площади опирания фундамента на грунт, при которых его пространственные характеристики останутся в заданных пределах в течение всего времени эксплуатации здания, при заданной массе строения (считается из учета проекта). Варьируя ширину фундамента можно изменять удельное давление (давление на единицу площади кг/см²) здания на грунт. Т.к. периметр строения известен из проекта, нужно определить минимально возможную ширину ленточного фундамента.

где В — значение требуемой ширины подошвы фундамента, L — общая длина всей ленты по периметру дома и внутренних несущих стен, R — несущая способность грунта (по таблице выше), P — масса дома с учетом всех нагрузок, умноженных на коэффициенты запаса по несущей способности.

Пример расчета

Для создания более точного представления о том, как рассчитать ленточный фундамент, приведен пример для двухэтажного дома из бруса размерами 6 на 6 м и высотой этажа 3м. Наружные сены на втором этаже(мансардном) имеют высоту 1,5м. Кровля из битумной черепицы, фундамент ленточный мелкого заглубления (60 см). Пример предусматривает район строительства — г.Москва. Опирание выше глубины заложения обусловлено высоким УГВ, для защиты от сил морозного пучения предусмотрено утепление ленты фундамента пенопластом (в расчет не учитывается). Геологические исследования показали, что на выбранной глубине опирания находятся суглинки.

Итого с учетом всех коэффициентов — 63700 кг.

В примере ленточный фундамент закладывается под наружные стены и под внутреннюю. Подбираем ширину в зависимости от толщины стен. Предварительно значение ширины равно 25 см. Высота цоколя равна 40 см, глубина заложения 60 см, общая высота фундамента -100 см.

Предварительная масса ленточного монолитного фундамента = (6 м * 4 шт + 6 м * 1 шт) * 1 м (высота) * 0,25 м (ширина) * 2500 кг * 1,2 (коэффициент надежности по нагрузке) = 18750 кг.

Общая нагрузка от дома — 82450 кг. Периметр фундамента L=5 шт * 600 см = 3000 см.

В = Р/(L) * R = 82450/(3000 см * 3,5 кг/см²) = 7,85 см.

Такое небольшое значение в примере получено из-за небольшого веса здания из бруса и достаточно высокой несущей способности ленточного фундамента. Принять число меньше ширины стен возможно только при кирпичном здании (допускается свесы кладки до 10 см), но в тоже время принимать значение ширины фундамента меньше 30 см для частного дома не рекомендуется, поэтому остается величина 30 см (под внутреннюю стену можно сделать 25 см). Пример предусматривает прямоугольное сечение ленточного фундамента.

Если предварительная ширина фундамента отличается от конечной в меньшую сторону или в большую менее, чем на 5 см, перерасчет конструкции не требуется. При получении значения отличающегося от предварительного более чем на 5 см в большую сторону расчет проводят еще раз с полученной шириной. В данном случае нужно провести расчет веса фундамента заново, но мы не будем этого делать, так как и так понятно что запас просто огромный.

Совет! Если вам нужны подрядчики, есть очень удобный сервис по их подбору. Просто отправьте в форме ниже подробное описание работ которые нужно выполнить и к вам на почту придут предложения с ценами от строительных бригад и фирм. Вы сможете посмотреть отзывы о каждой из них и фотографии с примерами работ. Это БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает.