Рассчитать ленточный фундамент своими руками
Наиболее популярны в частном строительстве ленточные фундаменты. Они могут использоваться под разные дома на различных типах грунтов, расчет их можно сделать своими руками. Для этого не нужны знания высшей математики или сопромата. Есть метод, при котором все просто, правда, громоздко: придется собирать много данных. Этот расчет ленточного фундамента называется «по несущей способности грунта». Но предварительно вам нужно будет собрать нагрузки от дома: рассчитать какая масса будет приходится на каждый квадратный метр (сантиметр) основания. Затем, подбирая ширину подошвы фундамента, выбрать оптимальную ее ширину.
Метод расчета
Ленточный фундамент можно рассчитать двумя способами: по несущей способности грунтов под подошвой и по их деформации. Более прост первый способ. Его и рассмотрим.
Мы точно знаем, что первым строится фундамент. Но проектируется он в последнюю очередь. Его задача передать нагрузку от дома. А ее мы будем знать лишь после того, как определимся с типом всех строительных материалов и их объемов. Так что до начала расчета фундамента необходимо:
- начертить план всего здания со всеми простенками;
- решить, нужен или нет подвал, и какой он должен быть глубины, если нужен;
- знать высоту цоколя и материал, из которого он будет сделан;
- определиться с типом и толщиной используемых материалов для утепления, ветрозащиты, гидроизоляции, отделки как внутри, так и снаружи.
По всем используемым во время стройки материалам нужно найти их удельный вес. Желательно составить таблицу: работать будет проще. Только после этого можно приступать к расчету.
Ленточный фундамент чаще всего делают монолитным или сборным бетонным. Намного реже сегодня делают кирпичные или бутобетонные ленты: они менее надежны, но при этом для их строительства требуется большее количество материала, хотя стоимость его может быть меньше.
Условно расчет ленточного фундамента можно разбить на несколько этапов:
- Определение нагрузки на фундамент.
- Выбор параметров ленты.
- Корректировка в зависимости от условий.
Теперь обо всех этапах подробнее.
Сбор нагрузок на фундамент
На этом этапе суммируется масса всех строительных материалов, которые используются для строительства:
- стен — внешних и внутренних (берется площадь общая, не учитывая вырезы на двери и окна);
- перекрытий пола и материалов для него;
- потолка и потолочного перекрытия;
- стропильной системы и кровельных материалов;
- лестниц и других внутренних элементов дома;
- наружной тепло- ветро- изоляции и отделки;
- цоколя и фундамента (для начала — ориентировочно);
- крепежа (гвозди, саморезы, шпильки и т.д.)
Как уже говорили, к этому моменту уже должен быть готов план здания с более-менее точными размерами. Расчет массы используемых строительных материалов несложен: находите площадь, на которой он будет расположен, умножаете на удельный вес, получаете массу.
Если рассчитываемый элемент прямоугольный, его площадь находите, перемножив длину сторон. Если считаете в метрах, получаете м 2 . Умножив на толщину материала в тех же единицах (в метрах) получаете объем в кубометрах — м 3 . Так работать будет удобнее: большая часть удельной массы стройматериалов дается в килограммах на кубометр (кг/м 3 ). Перемножив найденный объем с удельным весом материала получаете массу материала для этой плоскости.
Пример расчета массы стены
Чтобы стало понятнее, приведем пример. Посчитаем сколько весить будет стена из профилированного соснового бруса 150*150 мм, с обшивкой из липовой вагонки толщиной 14 мм, обрешетка из соснового бруска 50*20 мм. Стена длиной 4 м и высотой 2,8 м.
Удельный вес закупленного соснового бруса (может быть разным) 570 кг/м 3 , вагонки 530 кг/м 3 , бруска 510 кг/м 3 .
Площадь стены: 4 м * 2,8 м = 11,2 м 2 .
Объем бруса в стене будет 11,2 м 2 * 0,15 м (толщина бруса) = 1,68 м 3 .
Умножив объем на удельный вес бруса, получим массу стены: 1,68 м 3 * 570 кг/м 3 = 957,6 кг.
Теперь находим объем вагонки на стене: 11,2 м 2 * 0,014 м (толщина вагонки) = 0,16 м 3 .
Сколько весит вагонка узнаем, умножив ее удельный вес на объем: 0,16 м 3 * 530 кг/м 3 = 84,6 кг.
Количество обрешетки считают по-другому: определяем сколько планок прибивается. Мы будем прибивать обрешетку вдоль с шагом 60 см. Получится 5 планок длиной 4 м. Погонных метров всего будет 20. Теперь находим объем: 20 м.п. * 0,05 м * 0,02 м = 0,02 м 3 .
Теперь находим массу обрешетки: 0,02 м 3 * 510 кг/м 3 = 10,2 кг.
Теперь находим массу всех материалов для стены: 957,6 кг + 84,6 кг + 10,2 кг = 1052,4 кг.
Думаем, принцип понятен. Но считать так каждую стену долго. Дальше можно сделать проще: определить, сколько весит один квадратный метр стены, затем найти площадь всех стен, имеющих такую же отделку и получить общую их массу.
Мы рассчитали, что масса стены площадью 11,2 м 2 будет 1052,4 кг. Получается, что один квадрат весит 1052,4 кг / 11,2 м 2 = 93,96 кг/м 2 . Теперь посчитав, площадь всех стен с такой отделкой, можем найти их общую массу. Пусть общая их площадь 42 м 2 . Тогда весить они будут 42 м 2 * 93,96 кг/м 2 = 3946,32 кг.
По такой методике находите массу всех перечисленных элементов. Если они имеют сложную геометрию, разбиваете их на простые фигуры и так определяете площадь. С остальным проблем быть не должно.
Полезная нагрузка дома
Кроме стройматериалов на фундамент будет давить вся обстановка в доме: мебель, техника, люди и т.д. Считать все это очень уж долго, так что при планировании принимают, что на один квадратный метр площади полезная нагрузка составляет 180 кг/м 2 . Чтобы узнать общую полезную нагрузку дома, его площадь (всех этажей) умножаете на эту цифру.
Снеговая нагрузка
В большинстве регионов необходимо еще учитывать нагрузки на фундамент от снега. Снеговые нагрузки определены по регионам (смотрите фото), их значения приведены в таблице.
Но так как кровли разные, а них скапливается разное количество снега. Потому в зависимости от угла ската применяются коэффициенты:
- угол наклона меньше либо равен 25° — коэффициент равен 1 (снеговая нагрузка берется из таблицы без изменений);
- угол наклона больше либо равен 60° — коэффициент равен 0 — снеговая нагрузка не учитывается.
Во всех остальных случаях (угол наклона кровли от 25° до 60°) значения выбирают от 0 до 1 (строят график и по нему определяют коэффициент).
Как рассчитать снеговую нагрузку на кровлю? Вы нашил свой регион, знаете среднюю нагрузку на квадрат кровли, определили коэффициент. Теперь необходимо общую площадь кровли умножить на все эти цифры.
Пример: пусть снеговая нагрузка в регионе 180 кг/м 2 , общая площадь кровли 65 м 2 , коэффициент учета угла ската кровли 0,82 (угол наклона около 30°). Находим снеговую нагрузку: 65 м 2 * 180 кг/м 2 * 0,82 = 9594 кг.
Эту нагрузку необходимо будет добавить к массе дома и его полезной нагрузке.
Расчет ленточного фундамента: определяем ширину подошвы
При расчете ленточного фундамента необходимо будет определить два его параметра:
- глубина заложения + высота цоколя = высота;
- ширина ленты;
Третий — длина — известен. Это сумма длин всех стен, под которыми будет закладываться фундамент.
Глубина заложения во многом определяется в зависимости от типа находящихся под подошвой грунтов. Общие рекомендации можно найти в таблице, а описание определения глубины заложения читайте в статье «Какой глубины должен быть фундамент».
Пусть мы примем, что глубина залегания фундамента для наших условий — ниже уровня промерзания грунта, высота цоколя — 20 см. Грунт промерзает в нашем регионе на 1,4 м. По рекомендациям фундамент должен находится на 15 см ниже уровня промерзания. Получаем общую высоту: 1,4 м + 0,2 м + 0,15 м = 1,75 м.
Теперь нужно рассчитать ширину ленточного фундамента. Она зависит от расстояния, на котором находятся стены и материала, из которого будем его строить. Рекомендованные значения приведены в таблице.
Расчет нагрузки на фундамент
Теперь нужно найти, с какой силой будет давить дом на фундамент. Для этого общую массу дома (масса всех элементов + полезная нагрузка + снеговая) делим на площадь фундамента.
Площадь ленточного фундамента находим умножив ее длину на выбранную в предыдущем пункте ширину. Потом общую нагрузку от дома делим на площадь фундамента в квадратных сантиметрах. Получаем удельную нагрузку на каждый квадратный сантиметр ленточного фундамента.
Пример. Пусть нагрузка от дома 408000 кг, площадь ленточного фундамента (длинна 4400 см, ширина 30 см) — 132000 см 2 . Разделив эти значения, получаем: на каждый сантиметр давит 3,09 кг.
Теперь необходимо узнать, выдержат ли грунты под подошвой фундамента это значение. Любой грунт в состоянии выдержать какое-то давление. Эти значения просчитаны и занесены в таблицу. Находим тип грунта под подошвой фундамента (определяется геологическими исследованиями) и смотрим его удельную несущую способность.
Если несущая способность грунта больше чем нагрузка от дома, все выбрано правильно. Если нет, необходимо вносить корректировки.
Корректировка параметров
Если нагрузка, передаваемая через ленточный фундамент, для данных грунтов велика, выхода два: использовать при строительстве более легкие материалы или увеличить ширину ленты.
Изменение материала очень трудоемко: часто изменение одного материала тянет за собой цепочку изменений параметров целого ряда других. В результате расчет массы приходится переделывать. Потому чаще увеличивают толщину ленты в фундаменте. Этим увеличивается уменьшается удельная нагрузка. Но слишком широкий ленточный фундамент (шире 60 см), особенно глубокого заложения, невыгоден экономически: большой расход материала и трудозатараты. В этом случае необходимо сравнивать стоимость нескольких типов фундамента.
Не забудьте после изменения ширины ленты пересчитать ее массу и соответствующим образом откорректировать массу строения.
Как рассчитать кубатуру фундамента
Учитывать массу фундамента лучше рассчитывая его объем: эта цифра вам пригодится при заливке фундамента: будете знать, сколько заказывать бетона или сколько материалов потребуется закупить.
Все исходные данные уже известны: высота, ширина и длина ленты. Их перемножаете, получаете кубатуру фундамента.
Например, посчитаем объем фундамента для рассчитанной ранее ленты: длинна 44 м, ширина 30 см (0,3 м), высота 1,75 м. Перемножаем: 44 м * 0,3 м * 1,75 м = 23,1 м 3 . Фактически расход, скорее всего, будет немного больше: порядка 25 кубов. На эту цифру и ориентируйтесь при заказе бетона.
Калькулятор бетона ленточного фундамента
Рассчитайте онлайн объем раствора, который необходим для заливки для фундамента-ленты.
📐 Для чего нужен калькулятор объема бетона для ленточного фундамента?
Калькулятор объема бетона для ленточного фундамента — это инструмент, который помогает расчету объема бетона, необходимого для создания ленточного фундамента.
Калькулятор объема бетона для ленточного фундамента может использоваться строителями, архитекторами, инженерами и другими профессионалами в строительной отрасли для определения точного количества бетона, необходимого для создания ленточного фундамента.
Калькулятор объема бетона для ленточного фундамента является важным инструментом, потому что точный расчет объема бетона позволяет избежать недостатков в фундаменте и убедиться в том, что конструкция будет прочной и надежной.
👷🏼♂️ Как работает калькулятор объема бетона для ленточного фундамента?
Калькулятор объема бетона для ленточного фундамента использует следующую формулу для расчета объема бетона:
Объем бетона = длина ленты фундамента х ширина ленты фундамента х глубина ленты фундамента
То есть, чтобы определить объем бетона, необходимого для создания ленточного фундамента, нужно умножить длину, ширину и глубину ленты фундамента друг на друга.
Например, если лента фундамента имеет длину 20 метров, ширину 0,3 метра и глубину 0,5 метра, то объем бетона будет равен:
Объем бетона = 20 м х 0,3 м х 0,5 м = 3 кубических метра
Калькулятор может автоматически производить расчет на основе этих параметров и предоставлять результат в кубических метрах.
🏗️ Что еще нужно учитывать при расчете объема бетона для ленточного фундамента?
При проектировании и расчете объема бетона для ленточного фундамента, помимо длины, ширины и глубины ленты, а также учета дополнительных параметров, необходимо учитывать еще несколько важных факторов:
- Тип грунта: тип грунта может влиять на конструкцию фундамента, его глубину и ширину. Например, при наличии сильносжимаемых грунтов, необходимо увеличить глубину фундамента или использовать более широкие ленты.
- Нагрузки на фундамент: необходимо учитывать ожидаемые нагрузки на фундамент, которые могут быть вызваны весом здания, возможными сейсмическими событиями или другими факторами.
- Климатические условия: климатические условия могут влиять на свойства бетона и на конструкцию фундамента. Например, при строительстве в зонах с высокими температурами и высокой влажностью могут потребоваться специальные меры для предотвращения деформации бетона.
- Уровень грунтовых вод: при расчете фундамента необходимо учитывать уровень грунтовых вод и возможность возникновения гидроизоляционных проблем.
- Строительные нормы и правила: при проектировании фундамента необходимо учитывать действующие строительные нормы и правила, чтобы гарантировать безопасность конструкции и ее долговечность.
В целом, проектирование и расчет фундамента — это сложный процесс, который требует внимания к множеству факторов. При построении здания важно обратиться к специалистам и получить профессиональную консультацию.
🧑💻 Рекомендации при заливке ленточного фундамента.
Ниже приведены некоторые хитрости и рекомендации, которые могут помочь при заливке ленточного фундамента:
- Подготовьте рабочее место: перед началом заливки фундамента необходимо подготовить рабочее место. Очистите площадку от мусора и обеспечьте доступ к необходимому оборудованию.
- Установите опалубку: для заливки фундамента необходимо установить опалубку — это конструкция, которая позволяет создать желаемую форму ленты и сохранить ее во время заливки. Опалубка должна быть установлена и закреплена надежно, чтобы избежать деформаций фундамента.
- Используйте качественный бетон: для ленточного фундамента лучше использовать качественный бетон, который обеспечит необходимую прочность и долговечность конструкции. При заказе бетона необходимо уточнить его марку и смесь.
- Обеспечьте правильную плотность бетона: чтобы фундамент был прочным и надежным, бетон должен быть плотным и без пустот. Для этого необходимо использовать вибратор, который поможет удалить возможные пустоты и сделать бетон более плотным.
- Следите за температурой и влажностью: температура и влажность могут влиять на свойства бетона и на процесс заливки. Если температура слишком высокая, бетон может быстро высыхать и потрескаться. Если влажность слишком высокая, бетон может не прочно сцепиться с основанием. Поэтому необходимо следить за погодными условиями и соблюдать рекомендации производителя бетона.
- Отслеживайте уровень бетона: во время заливки фундамента необходимо следить за уровнем бетона и его равномерным распределением вдоль всей длины ленты. Для этого можно использовать лазерный уровень или другое специальное оборудование.
- Дайте бетону высохнуть: после заливки фундамента необходимо дать бетону высохнуть и закрепиться. Для этого обычно требуется несколько недель. В течение этого времени необходимо избегать воздействия на фундамент вибраций, нагрузок и деформаций, чтобы избежать возможных повреждений конструкции.
- Проведите контроль качества: после заливки фундамента рекомендуется провести контроль качества конструкции, чтобы убедиться, что все требования и нормы были соблюдены. Для этого можно обратиться к специалистам или использовать специальное оборудование, например, ультразвуковой толщиномер.
- Учитывайте особенности грунта: при заливке фундамента необходимо учитывать особенности грунта и подготовить его соответствующим образом. Если грунт слабый или неустойчивый, может потребоваться дополнительное усиление фундамента, например, использование армированного бетона или шпунтов.
- Не экономьте на материалах и оборудовании: для создания качественного ленточного фундамента необходимо использовать качественные материалы и оборудование. Не стоит экономить на этом, чтобы избежать возможных проблем и дополнительных затрат в будущем.
❓Вопросы и ответы
Здесь описаны основные вопросы и ответы, связанные с определением объема бетона для ленточного фундамента:
Что такое ленточный фундамент?
Ленточный фундамент — это тип фундамента, представляющий собой узкую полосу бетона, которая простирается по всей длине стены здания и служит для поддержки стен.
Зачем нужно определять объем бетона для ленточного фундамента?
Определение объема бетона для ленточного фундамента необходимо для того, чтобы правильно спроектировать и рассчитать затраты на строительство фундамента.
Как определить объем бетона для ленточного фундамента?
Объем бетона для ленточного фундамента можно определить, умножив длину фундамента на ширину и высоту. Формула для расчета объема бетона: V = L x W x H, где:
- V — объем бетона;
- L — длина фундамента;
- W — ширина фундамента;
- H — высота фундамента.
Какие единицы измерения следует использовать для измерения длины, ширины и высоты фундамента?
Длину, ширину и высоту фундамента обычно измеряют в метрах или футах.
Какие дополнительные параметры следует учитывать при определении объема бетона для ленточного фундамента?
Дополнительные параметры, которые следует учитывать, включают в себя тип и марку бетона, прочность бетона, степень армирования фундамента и условия окружающей среды.
Можно ли использовать калькулятор для определения объема бетона для ленточного фундамента?
Да, можно использовать калькулятор для определения объема бетона для ленточного фундамента. Он упрощает процесс расчета и позволяет избежать ошибок.
Как проверить правильность расчетов объема бетона для ленточного фундамента?
Проверить правильность расчетов объема бетона для ленточного фундамента можно, используя специальное оборудование, например, ультразвуковой толщиномер, или обратившись к специалистам, которые проведут контроль качества работы.
Поделитесь в соцсетях
Если понравилось, поделитесь калькулятором в своих социальных сетях: вам нетрудно, а проекту полезно для продвижения. Спасибо!
Есть что добавить?
Напишите своё мнение, комментарий или предложение.
Фундаменты в частном домостроении. Расчет бетона на фундамент
Когда мы говорим о бетоне в строительной промышленности, мы имеем в виду железобетон. Железобетон — это бетон, который содержит стальные стержни, называемые арматурными стержнями или просто арматурой. Эта комбинация работает очень хорошо, так как бетон очень прочен в сжатии, а сталь очень сильна на разрыв.
Основные виды фундаментов в частном домостроении:
- Ленточный.
- Монолитная плита.
- Фундамент из винтовых свай.
Ленточный фундамент
Ленточный фундамент – это железобетонная полоса (лента, ростверк), заливающаяся по периметру всего здания. Ленту закладывают под все внутренние и наружные стены застройки, обычно сохраняя одинаковую форму поперечного сечения по всему периметру фундамента.
Очень часто ленточный фундамент строят вместе с буро-набивными сваями. В Пермском крае зимы очень холодные, грунты имеют свойство промерзать и деформироваться, поэтому сваи в ленточном фундаменте делать попросту необходимо. При отсутствии свай фундамент и стены сильно нагруженного строения могут растрескаться. Глубина свай как правило порядка 2-х метров.
Ленточные относятся к самому распространенному типу фундаментов, их используют при строительстве частных домов, коттеджей, бань, гаражей, магазинов, ангаров, складов и прочих строений.
- Простая и отработанная технология устройства.
- Экономичность.
- Не требует изъятия грунта под всем строением.
- Ограниченность применения (не подходит для грунтов с низкой несущей способностью).
- Трудоемкость при полном соблюдении технологии устройства.
- Опасность растрескивания при отсутствии свай и подвижных грунтах.
- Раскопка траншеи под ленту.
- Бурение свай ямобуром.
- Армирование свай и заливка их бетоном.
- Выставление щитов из доски или фанеры для придания ровных и ограниченных форм ленте.
- Завязывание арматурного каркаса в теле ленты и связывание его со сваями.
- Заливка ленты бетоном.
Объем бетона на одну сваю рассчитывается по формуле объема цилиндра V =πR²H, где π=3,14, R=половина диаметра сваи или половина диаметра бура у ямобура (переводим в метры)., H– глубина бурения.
Пример: Глубина 2 метра, диаметр сваи 300 мм (R=0,15 метра).
Объем сваи: 3,14 * 0,15 ² * 2 = 0,14 м. куб. – объем бетона на одну сваю.
Так же всегда можно быстро произвести расчет онлайн, набрав в поиске «объем цилиндра».
Объем бетона на ленту рассчитывается путем вычисления периметра всей ленты (сумма длин всех сторон) помноженная на высоту ленты и помноженная на ширину ленты.
Дважды посчитанные углы, как правило, не вычитаются из полученного объема ввиду возможного перерасхода бетона, потому что размеры фундамента могут быть не одинаковыми в разных точках, при этом лента не всегда идеально укреплена и попросту может раздуться или вообще порваться. Поэтому лишние 3% при заказе бетона скорее страховка, чем просчет.
Пример: фундамент 6 м на 6 м плюс простенок посередине, ширина ленты 40мм, глубина 60 мм. Объем бетона на ленту: 6 метров * 5 стенок * 0,4 ширина ленты * 0,6 глубина = 7,2 м.куб.
Монолитная плита
Плитный фундамент отлично подходит для любого типа строения, особенно если на участке проблемный грунт и близкие грунтовые воды. Монолитная плита равномерно заливается под всю площадь строения, при этом часто является его полом. Такой фундамент при грамотном устройстве никогда не треснет, соответственно строение тоже в безопасности.
- Надежность и долговечность даже на подвижных грунтах.
- Высокая несущая способность.
- Простота монтажа.
- Водонепроницаемость.
- Минусы.
- Высокая стоимость строительства фундамента.
- Невозможность устройства подвала.
- Выкапывается котлован нужного размера и глубины.
- Затем засыпается слой песка и щебня.
- Кладутся коммуникации( трубы канализации и водопровода).
- Сверху делается бетонная стяжка В7,5.
- Утепление пенопластом или пеноплексом.
- Укладывается полиэтиленовая пленка.
- Выставление опалубки.
- Устройство армированного пространственного каркаса.
- Заливка бетона в плиту (обычно не ниже В20).
V = S * H либо Ширина * Длина * Высота (При измерении высоты необходимо учитывать тот факт, что при заливке и вибрировании бетона возможна небольшая усадка. Желательно брать запас 3%).
Пример: Ширина плиты 10 метров, длина 8 метров, высота 40 сантиметров.
Расчет: V = 10*8*0,4 = 32 м.куб.
Фундамент из винтовых свай
Винтовая свая представляет собой стальной столб, в нижней части которого находится винтовая лопасть. Конструкция лопасти винтовой сваи непостоянной ширины позволяет завинчивать сваю в грунт вручную либо с помощью ямобура.
Для устройства фундамента сваи погружаются в грунт методом завинчивания на глубину не менее 2,0 м (ниже уровня промерзания грунта). При залегании в верхних слоях грунтовых вод винтовая свая наращивается на необходимую длину и завинчивается до тех пор, пока не пройдет этот слой.
- Отсутствие необходимости в большом количестве рабочей силы.
- Не требуются земляные работы.
- Короткие сроки монтажа.
- Низкая стоимость фундамента.
- Возможность использования в труднодоступных для спецтехники местах.
- Сваи подвержены коррозии.
- Невозможность создания подвального помещения.
- Ограничение по нагрузке на фундамент (не подходит для тяжелых строений).
- Проблема монтажа теплого подполья, ведь если подполье не утеплить, то в дом не подвести воду, которая в зимний период перемерзнет, это же касается и систем канализации. Отсутствие теплого подполья будет являться фактором промерзания пола, что скажется на комфорте проживания зимой. А его утепление значительно увеличит стоимость фундамента.
- Меньшая долговечность по сравнению с бетонным фундаментом.
Источник https://stroychik.ru/fundament/raschet-lentochnogo-fundamenta
Источник https://ecalc.ru/betonline/
Источник https://vega-beton.ru/company/articles/fundamenty-v-chastnom-domostroenii-raschet-betona-na-fundament/