Как рассчитать нагрузку на фундамент

При расчете предполагается, что нагрузки между сваями распределяются равномерно. Вычисляют вес всех опор: М_сф = S_c∙L∙n∙ρ, где S_c — площадь поперечного сечения одной сваи, L — высота столба (длина сваи), n — количество, ρ — плотность материала.

Определяют сумму всех нагрузок на почву: Р_фс=М_д+М_сф+Р_вн+Р_сн, где М_д — вес дома, М_сф — масса всех опор, Р_вн и Р_сн — ветровые и снеговые давления. Вычисляют напряжение на грунт и сравнивают с его несущей способностью: Р_фс/( S_с∙ n )

Источник: cemgid.ru

Как рассчитать фундамент дома и узнать точную нагрузку материалов

Как расчитать общий вес будущего дома

Процесс это достаточно длительный и ответственный. Заметим сразу, что точный вес до килограмма определить невозможно, так как он будет колебаться на 1500-2000 кг даже в зависимости от влажности воздуха, не говоря уже об осадках, удельном весе некоторых материалов. Но примерную тяжесть всей конструкции рассчитывают исходя из нескольких показателей, таких как:

• вес одного квадратного метра крыши в зависимости от ее типа, наличия утеплителя, разновидности кровельного покрытия;
• цоколь, наличие армирования, дополнительной отделки;
• потолок с отделочными материалами, утеплителями, другими компонентами;
• наличие лестничных конструкций, которые опираются непосредственно на фундамент;
• полы, напольные покрытия, перемычки, которые лежат на основании;
• почва, находящаяся выше уровня цоколя (это высчитывается только в некоторых случаях при конструировании сложных строений);
• расчет возможного порыва ветра, а также осадков, особенно зимой.

Все эти пункты являются очень важными, их нельзя опускать при создании проекта будущего фундамента, так как ошибка может стать причиной образования трещины или даже разрушения всей конструкции. Рассмотрим подробнее нагрузки, которые оказываются на основание дома.

1. Удельный вес одного квадратного метра стены. Для облегчения расчетов можно использовать стандартный вес для самых ходовых строений. Например, 1м 2 каркасной стены толщиной в 15 сантиметров (наиболее ходовые размеры) будет весить от 45 до 55 килограмм, в зависимости от качества материала, его влажности, других показателей. Стена из соснового бруса будет намного тяжелее, здесь необходимо рассчитывать на 85-105 кг, то же в зависимости от погодных условий, материала. Если речь идет об обычном кирпичном доме, у которого стена 20 сантиметров, сделана из силикатного кирпича, то меньше чем на 280 кг рассчитывать не стоит, если брать максимально – 340 килограмм. Самым тяжелым материалом является железобетонная конструкция. 1 квадратный метр стены в 15 сантиметров будет весить 380-420 килограмм. Выполняя расчет нагрузки на фундамент, нужно брать максимальное значение, чтобы был всегда запас прочности.
2. Расчет массы перекрытия. Несмотря на то, что потолок кажется достаточно легким, состоит в основном из дерева (или тонкого слоя бетона), утеплителя, его вес иногда бывает намного больше стен. К примеру, 1 квадратный метр чердачного перекрытия с деревянными балками и утеплительным материалом плотностью около 220 кг/м 2 будет весить около 120 кг, а вот точно такое же перекрытие, только цокольное будет иметь массу не более 170 кг. Наиболее увесистым будет железобетон – 500 кг. То есть, при расчете нагрузки на основание сооружения обязательно учитывать эту особенность.
3. Кровля. Она также может оказывать неслабое давление, даже самая легкая листовая сталь дает нагрузку в 35 кг/1 квадратный метр. Наиболее увесистой является гончарная черепица (85 кг).

Это самые важные показатели, которые берутся при расчете общей массы, которая будет давить на цоколь помещения. Но они далеко не последние. Кроме них есть еще субъективные факторы нагрузки, которые нужно брать для расчета предельно допустимого давления. Рассмотрим их подробнее.

1. Снежная масса. Здесь берется коэффициент в зависимости от географического положения данного строения. Для умеренной климатической зоны в России принято добавлять 120 кг/м 2 кровли, а вот в северных регионах не менее как 190 кг/м 2 . Конечно же, лучше брать с запасом.
2. Ветер. Он давит не сильно, но тонны 4-5 на дом общей площадью в 60 квадратов добавить нужно, причем это далеко не предел. На 1 метр может добавляться до 45 килограмм, при угле ската в 45 градусов и ветре 25 м/с. Если угол больше, ветер сильнее, нагрузка на фундамент может вырастать до 65 кг.
3. Относительная влажность. Это незначительный фактор, но учитывать его надо. При нахождении кирпичного сооружения в среде с влажностью 65 и 90% разница может составлять около 2 тонн на стандартном строении в 65 квадратов.

Сбор нагрузок на фундаменты, пример которых мы рассмотрели, является полным, но к нему нужно добавить 20% на возможные погрешности или особенности климатической зоны. Тогда можно считать процесс подсчета наземной части завершенным.

Высчитываем вес и объем необходимого бетона, армирования

Сбор нагрузок на фундамент – это еще не окончательный вес, который нужно знать строителю. При проведении геодезических работ на участке вы получаете специальный паспорт, где указана максимально допустимая нагрузка на почву в этом месте. От этого зависит, какой вид фундамента вы можете делать, ленточный или столбчатый. Для расчета веса на почву нужно знать, насколько тяжелым будет абсолютно все сооружение, включая подземный фундамент и цоколь. Поэтому переходим к вычислению объема и массы бетона.

Наиболее распространенным видом фундамента в умеренной климатической зоне и северных регионах России является ленточный. Под среднестатистическое строение он делается примерно на глубину до 150 сантиметров, не менее, причем цоколь 40-45 сантиметров. В итоге получается, что 190-200 сантиметров у нас бетонное основание, толщина которого 40 см.

Расчитать объем достаточно легко: 32 х 0.4 х 2 (периметр, ширина, глубина) = 25.6 м 3 . Далее умножаем эту цифры на 2400 кг (это удельный вес железобетонного фундамента с нужным армированием). Получается 61640 кг нагрузка на грунт, фундамент при этом будет иметь отличные физико-механические качества и подойдет для строения в 64 квадратных метра. Это мы получили абсолютную массу подземной части с цоколем над землей, сюда добавляем еще предыдущие расчеты относительно всей наземной части, получится нагрузка на землю под строением. Как рассчитать нагрузку на фундамент мы рассмотрели, теперь можно переходить к высчитыванию его стоимости, что является не менее важным показателем для каждого строителя.

Расчет стоимости фундамента – на что обратить внимание

Армирование. Много кто не учитывает цену на данный элемент, но она достаточно большая и может существенно ударить по бюджету хозяина. 1 метр арматуры М8 будет стоять не меньше 25 рублей, а вот 1 тонна такого металла обойдется примерно в 15 тысяч рублей. Чем толще армирование, тем выше цена. Она доходит до 45 тысяч рублей за тонну материала. Причем на один куб бетона идет от 150 кг до 350 кг (на колонны) арматуры. То есть, не менее чем 200 рублей на 1 кубический метр.

Далее нужно купить сам бетон. Если воспользоваться услугами компаний, доставляющими строительные материалы, куб обойдется не менее 3500 рублей. Намного дешевле будет сделать самому. 1 тонна крупного щебня будет стоять примерно 2000 рублей с доставкой, в зависимости от вашего места расположения, 1 тонна песка тоже 2000-2400 рублей. Цемент лучше всего покупать марки М500 и мешать 1: 3.5 с песком – будет немного выгоднее. Таким образом, у вас получается один куб бетона около 1800 рублей. Это небольшая экономия, если учесть трудозатраты. Хотя, если пересчитать на солидные объемы работ, то можно неплохо сэкономить, изготовляя бетон для фундамента своими руками.

Опалубка – еще один подводный камень. Ее стоимость тоже редко учитывают, но она может неслабо ударить по карману, особенно, если нужно заливать одновременно метров 10-15 ленточного фундамента. Предположим, что делать мы ее будем из листа ОСБ, так как это наиболее дешевый, практичный, «многоразовый» вариант. 1 лист 1500х3000х15 мм будет стоять примерно 650 рублей. Даже если его разделить пополам, мы займем только 1.5 метра полезной площади. Таким образом, создав несложную пропорцию можно расчитать стоимость 1 метра погонного опалубки: 650 : 1.5 = 433 рубля. На всю длину: 433х15= 6495 рублей. К этой сумме еще добавим 500 рублей на деревянный брус 40х40 мм для поддержания конструкции.

Источник: grounde.ru

Расчет нагрузки на фундамент

Фундамент является основной частью любого здания, без него постройка не сможет выдержать влияние окружающей среды. Но не многие знают, как рассчитать нагрузку на фундамент.

Придумано большое количество формул для подобных расчетов, но для них необходима детальная информация о планируемой постройке и не каждый новичок сможет собрать все данные.

В данной статье будет рассмотрено, как правильно определить расчет нагрузки на фундамент дома и какая информация для этого понадобится.

Суть расчета нагрузки

Основное давление на грунт оказывает не фундамент, а само помещение, так как даже тяжеловесная плита весит меньше, чем разные стены в постройке.

Основание также оказывает воздействие на почву за счет своего веса и сопротивления движению грунта.

Дополнительно всегда учитывают сопротивление разным водам, так как она оказывает сильное давление на боковые стенки фундамента. Расчет нагрузки на грунт от фундамента невозможен без сбора основной информации.

К этой информации относятся следующие данные:

• масса самой постройки;
• вес планируемого фундамента и его разновидность;
• качественные параметры грунта;
• климатические условия окружающей среды и строение почвы;
• масса применяемых стройматериалов.

После анализа всех факторов становится очевидно, что проект основания возможен только после осуществления всех необходимых расчетов. При условии, что будут соблюдены все вышеперечисленные факторы, получится соорудить надежный и прочный фундамент.

Масса постройки

Многие специалисты знают, что для расчета массы здания хватит информации о несущих поверхностях и перекрытиях, но все немного сложнее.

Масса возведенной постройки это вес всех строительных материалов, используемых при строении несущих и промежуточных стен, а также их способности выдержать вес перекрытий и крыши при возможном выпадении снега. Масса постройки состоит из:

1. Веса несущих поверхностей, перегородок и перекрытий.
2. Массы крыши с учетом всех дополнительных материалов, которые обеспечивают прочность помещению при сильных порывах ветра.
3. Вес коммуникаций и канализации.
4. Вес строительных изделий для основания, которые позволяют ему выдерживать влияние влаги и грунтовые сдвиги.
5. Внутреннее обустройство здания. Зачастую берется показатель от 1 до 5 % от веса несущих конструкций.

Исходя из этого, выполнить расчет массы самой постройки можно только по проекту. Причем рассчитать массу правильно технически невозможно.

Нагрузка на фундамент

Это понятие включает в себя следующие параметры:

• постоянное давление от самой постройки;
• временная нагрузка, которую оказывают климат. Это может быть сильный ветер, дождь или снег на крыше;
• нагрузка от установленного внутри помещения оборудования. Этот показатель зачастую не учитывают, но при детальных подсчетах берется коэффициент в 1,05.

Специалисты в проектировании крайне серьезно относятся к нахождению площади опоры. Здесь осуществляется сбор информации о характеристиках грунта, а также типа армирования основания. Учитывать эти факторы нужно обязательно, так как именно они влияют на выбор вида основания.

Нагрузка на грунт от фундамента включает в себя следующие факторы:

• глубина оснований;
• давление кровли;
• давление от снежных образований;
• давление от перекрытий;
• нагрузка несущих стен.

Глубина фундамента

Глубина монтажа фундамента во многом зависит от параметров грунта. Понадобится применить информацию из следующей таблицы.

При учете, что глубина создания фундамента должна быть выше отметки промерзания грунта, зачастую принимается значение в 140 см. Ниже этой отметки отпускаться не рекомендуется вне зависимости от вида грунта.

Нагрузка от кровли

Давление всегда оказывается на несущие поверхности и перекрытия, если балки имеют свойство распространять нагрузку на остальные участки. Для простой двухскатной крыши с незначительными наклонениями предусматривают 2 одинаковые деревянные стороны, при этом их давление в равной степени распределяется между несущими поверхностями.

Здесь понадобится вычислить площадь проекции крыши на горизонтальной плоскости, после умножить ее на удельный вес строительных изделий, которые использовались для установки крыши. Схема расчета выглядит следующим образом:

1. Вычисление площади проекции. При площади здания дома в 75 м², проекция будет полностью соответствовать этой отметке.
2. Длина базиса. Рассчитывается исходя из суммы 2 максимально длинных поверхностей, которые служат в качестве опоры для крыши.
3. Площадь базиса.
4. Покрытие кровли и угол наклона крыши.

Расчет давления от снежных образований

Если крыша имеет большой угол наклона и оборудована защитой от осадков, то давление от них будет сведено к минимуму.

Многие специалисты не рассчитывают этот фактор, но если угол наклона крыши меньше 10° или она плоская, тогда придется брать его во внимание.

Понадобится обязательно рассчитать снеговую нагрузку и усилить чердачную постройку. Подробнее смотрите в этом видео:

Нагрузка от перекрытий

Перекрытие опирается на несущие поверхности, но на них также возможно будет оказываться давление. Процесс расчета при этом не имеет особых отличий, только понадобится учитывать параметры перекрытий и материал, из которого они были изготовлены.

Размеры перекрытия равняются площади этажа, так что для таких подсчетов понадобится информация о количестве этажей, оборудовании цоколя и материал, из которого выполнено перекрытие. Нагрузку высчитываем следующим образом:

Расчет проводится для площади перекрытия в 80 м². В помещение их 2, одно изготовлено из железобетона, а второе — на основе дерева.

Деревянные перекрытия расчитываются иначе, чем железобетонные

Нагрузка основания на грунт

Этот этап является ключевым при расчете фундамента на несущую способность. Он влияет на выбор типа фундамента, а также помогает проверить устойчивость конструкции к разным воздействиям. Подробнее смотрите в этом видео:

Нагрузка высчитывается путем умножения объема основания на плотность применяемого изделия, полученное число делится на площадь фундамента.

Высчитать нагрузку фундамента гораздо легче, чем может показаться. При возникновении затруднений рекомендуется применить онлайн-калькулятор, который поможет в выполнении расчетов. При этом определение давления на грунт позволит избежать большого количества затруднений во время постройки деревянного дома.

Источник: kakfundament.ru

Как правильно провести расчёт нагрузки на разные типы фундамента

Строитель 4 разряда

Любое строение начинается с основания. От того, как оно будет сделано, зависит будущее благополучие всего здания и его обитателей. Расчёт нагрузки на фундамент — очень ответственный этап будущего строительства. На этой стадии важно учесть все возможные неблагоприятные факторы, чтобы впоследствии не пришлось страдать от собственной недальновидности. Вычисления может произвести даже школьник, умеющий умножать, делить и складывать.

В данной статьей вы узнаете, как правильно произвести расчёты

Надёжный фундамент

Вряд ли кому-то хочется оказаться в положении обманутого или совершившего непоправимую ошибку человека. При строительстве дома умение правильно посчитать нагрузку на фундамент способно спасти от серьезных проблем, в то время как небрежность в расчётах может стоить жизни обитателям жилища. Вот лишь некоторые причины, по которым такие вычисления просто необходимы:

1. Предотвращение деформации и проседания строения, которые могут привести к его разрушению. Часто это происходит из-за плохо рассчитанного основания дома.
2. Правильный выбор места для постройки. Даже на небольшом участке могут находиться разные по составу почвы. Произведя точные вычисления, хозяин получит возможность возвести дом в самом надёжном месте.
3. Точный подсчёт необходимого количества материалов для строительства. Если домовладельцу не хочется переплачивать за лишние стройматериалы, тогда правильно проведённые подсчёты помогут ему закупить всего столько, сколько нужно.

Кроме этого, от правильных расчётов будет зависеть выбор качества материалов и методов строительства. Если основные работы производят нанятые строители, тогда благодаря произведённым вычислениям у домовладельца будет возможность контролировать закладку надёжного фундамента, ведь основание дома — это единственная часть, которая не поддаётся ремонту.

В этом видео вы узнаете, как правильно рассчитать фундамент:

Данные для расчётов

Правильное вычисление нагрузок всегда связано со многими параметрами, влияющими на конечный результат. Для точного расчёта нагрузки на фундамент понадобится собрать необходимые данные. Вот основные из них:

• климатическая зона, регион строительства;
• тип почвы;
• глубина залегания водоносных слоёв;
• глубина промерзания почвы;
• толщина почвы, подвергающаяся нагрузкам;
• глубина фундамента;
• конструкция дома, его этажность;
• устройство кровли;
• используемые при строительстве материалы;
• вместительность дома и его оборудование.

У строителей существуют специальные таблицы основных показателей, необходимых для расчётов. Чтобы вычисления нагрузки на почву были наиболее точными, нужно определить три основных показателя:

1. Общий вес строения. Он включает в себя вес стен, перекрытий и кровли.
2. Внутренняя оснастка. Всё, что будет находиться в доме, также подлежит подсчёту.
3. Погодные условия. Влияние погодных факторов (ветра, снега и других осадков).

Собрав и подсчитав необходимые показатели, можно приступать к основным вычислениям. Чем точнее и объёмнее будет информация, тем выше гарантия произведения правильных вычислений.

Порядок вычислений

Чтобы сделать непроседающий фундамент, нужно рассчитать нагрузку на почву. Вычисляют её, суммируя показатели нагрузки от всего строения, снега, ветра и самого фундамента. Чтобы правильно рассчитать нагрузку фундамента, для начала определяют, какой вариант основания выбрать:

• ленточный;
• монолитный;
• столбчатый;
• свайный.

Расчёт для первых двух фундаментов производят, умножая плотность материала на его объём. Плотность необходимо брать из документации к строительному материалу, а объём получают путём умножения длины, высоты и ширины фундамента. После этого полученное число делят на площадь основания фундамента.

Когда для надёжной фиксации строящейся конструкции используются столбы или сваи, расчёт производят по следующей схеме:

1. Вычисляют объём столба, для этого перемножают его высоту, ширину и длину.
2. Определяют удельный вес столба, помножив объём на плотность материала.
3. Высчитывают общий вес фундамента, умножив вес на количество столбов.
4. Произведение длины и ширины основания столбов умножают на их количество и получают общую площадь опоры.
5. Разделив два последних числа, получают искомый результат.

В случае со сваями может понадобиться добавление к расчётам тоннажа пояса, который часто используют при выборе такого варианта основания строения.

Для точного определения нагрузки важно учесть все влияющие на неё факторы. Чем точнее окажется расчёт, тем дольше прослужит здание и безопаснее в нём будет людям. Именно по этой причине умение произвести правильные вычисления может пригодиться всем тем, кто занимается строительством собственного дома.

Источник: zaborprofi.com

28.03.2020

Как можно открыть пластиковое окно с улицы

28.03.2020

Уход за рулонными шторами на пластиковые окна