Способы и особенности расчета ленточного фундамента

Состав и рецептура

Для качественной заливки пола нужно соблюдать технические строительные нормы и пропорции ингредиентов бетонной смеси. В расчет состава бетона входит вода, крупный песок и цемент подходящей марки. Перестраховаться добавлением пластификаторов в цементные смеси целесообразно при неуверенности в соблюдении правильной пропорции бетона. Однако, это приведет к удорожанию.

При необходимости в большем объеме готового материала можно воспользоваться бетономешалкой. Для бетонирования используют готовую сухую смесь или раствор делают самостоятельно. Продукт с магазина будет приблизительно в два раза дороже. Целесообразно заплатить больше, когда нужно сэкономить время и кубометры отделочной площади невелики — случай с ремонтом в квартире. Если же есть возможность использовать бетономешалку и количество требуемого бетона большое, для экономии делают ручной замес. Для отделки пола внутри помещений на кубометр в ручном режиме подразумевается, например, стандартное ведро, в котором замешиваются такие пропорции бетона М150:

  • 0,6 части воды;
  • 3,5 части крупнозернистого песка;
  • 1 порция цемента М400.

Стяжка для улицы

Заливка напольной поверхности вне помещения имеет свои отличия и нюансы, прежде всего в пропорциях использованных стройматериалов для изготовления одного куба бетона. Изменчивые погодные условия, особенности поведения почвы и предположительно больший вес нагрузок, действующих на стяжку — причины использовать тяжелый бетон. Более крепкий и устойчивый, получивший название от плотности и увеличенного расхода материалов для замеса.

Добавление в смесь такого компонента как щебень увеличит запас прочности готового материала.

Добавление щебенки в смесь укрепляет конструкцию. Из такого раствора можно вылить сваю под фундамент и вставить металлические прутья для надежности. Застройщики советуют сделать окружную отмостку строения — обязательно зафиксировать железом верхний слой, чтобы обезопаситься от деформаций при застывании и после. Железо снаружи и внутри смеси обеспечивает схватываемость и нивелирует вибрации почвы. Пропорции состава тяжелого бетона для пола:

  • 0,9 части воды;
  • 4 порции крупнозернистого песка;
  • 1 часть цемента М400;
  • 5,5 — щебня.

Виды ленточного фундамента

Основным критерием различия фундаментов является их глубина. Это зависит от массы здания и типа почвы. Конструктивные особенности полос также важны.

Цельный.

Другое название — литой или монолитный фундамент. Он устанавливается на строительной площадке. Сама бетонная лента армируется каким-либо способом, а перед ее сооружением возводится деревянная опалубка для предотвращения утечки раствора.

Характеристики прочного фундамента включают

Готовые.

Фундаменты выполнены из сборных бетонных блоков. Они устанавливаются на строительной площадке и скрепляются цементным раствором. Армирующие конструкции используются, но не обязательно. Сборные фундаменты в основном используются для строительства небольших домов (до пяти этажей). Он ничем не отстает от прочного фундамента с точки зрения несущей способности.

  1. Простая работа по подготовке.
  2. Конструкция обладает высокой морозостойкостью и может быть использована для устройства зимних фундаментов.
  3. Скорость его установки.

Однако фундаменты не подходят для почв с органическими примесями (торф, ил).

Сборные фундаменты изготавливаются из железобетонных блоков.

К этому типу также относятся свайные и ленточные фундаменты. Чтобы доставить блоки на строительную площадку, необходимо поднять и погрузить оборудование. Это увеличивает стоимость фундамента. Однако сам материал стоит дешевле.

Фонд Баси.

Используется при строительстве каркасов, брусовых или деревянных домов и других легких зданий с Поскольку строительство фундамента ведется на небольшой глубине, подвалы подходят только для определенных грунтов (скальные материалы, гравийные пески, крупнозернистые основания).

В процессе строительства следует обратить внимание на следующее

  • коэффициент фундамента (в пределах 500 мм от поверхности), коэффициент
  • настройка уплотнения
  • укрепление, и
  • размещение теплоизоляции.

Качественная укладка базового слоя помогает снизить воздействие пучения грунта. Неглубокие конструкции требуют соответствующего дренажа для удаления воды, скапливающейся в песке.

Важным преимуществом мелкозаглубленных фундаментов является то, что они не требуют тяжелых земляных работ. Однако для таких учреждений в этой зоне часто строятся подвалы (компенсационные, вспомогательные здания, пристройки и т.д.).

Глубокий фундамент.

Это один из самых безопасных фундаментов, поскольку он обладает самой высокой несущей способностью. Монолитные бетонные блоки, усиленные композитной или стальной арматурой, погружаются в землю.

Глубина заложения фундамента определяется в соответствии с

  • Уровень грунтовых вод, уровень
  • Топографическая мощность и последовательность слоев почвы
  • Проникновение мороза
  • Проектируемая высота подвала.

Как определяется несущая способность

Так называется максимальная нагрузка, которую выдерживает фундаментное основание, не снижая своих качественных показателей. В нее входят определяемые сроки появления прогибов, уровень жесткости, ширина раскрываемых трещин.

Почву составляют частицы, наполненные влагой и воздухом. От сильных нагрузок поры сжимаются, меняют собственные формы. Это оказывает влияние на грунт, который может выступить из-под фундаментной основы. Из-за таких подвижек в основании появляются трещины, здание может перекоситься и потерять устойчивость.

Принимая во внимание данные факторы, рекомендуется уточнить максимальную нагрузку, в момент превышения которой может произойти сдвиг грунта на недопустимые величины. Осадка ленточной фундаментной основы определяется по соотношению расчетов деформирования и напряжения – имеется средний показатель давления, воздействующего на почву

Сколько нужно бетона на фундамент

Подготовленная конструкция заливается бетонной смесью, и ее количество определяется в кубометрах.

Чтобы выполнить расчет объема бетона для возведения фундамента, сначала проверяют на возможность несения проектной нагрузки с учетом характеристик почвы в месте строительства. Для приведения в соответствие проектируемого основания указанным параметрам и для соблюдения нормативов, изменяют его геометрические параметры (глубину, ширину) и схему армирования. Полученные размеры подставляют в формулы расчета и вычисляют сколько кубов бетона нужно.

Ленточный

При расчете бетона для ленточного фундамента необходимы следующие параметры: длина ленты, ее ширина и высота. За высоту принимается расстояние от подошвы до обреза. Обычно обрез расположен в 50-60 см над поверхностью земли.

При глубине подошвы (части, находящейся под землей) в 160 см и размере его части над землей в 60 см, итог составит 220 см. Глубину заложения монолитного ленточного основания определяют в зависимости от свойств почвы и от марки бетона.

Ширина ленты зависит от веса здания, толщины стен и грунта. В соответствии с нагрузкой, в конструкцию ленты устанавливают необходимое число прутов продольной арматуры нужного диаметра, а также определяют шаг и диаметр хомутов.

Протяженность ленты — это сумма длин всех наружных и внутренних несущих стен дома. Для коттеджа размером 8х10 м с внутренней несущей стеной протяженностью 10 м, она составит 46 метров:

(10 м + 10 м + 8 м + 8 м = 36 м) + (10 м) = 46 метров.

Расход бетона для заливки основы дома 8х10 м с одной внутренней несущей стеной в 10 м, при ширине ленты 0,5 м и высотой 2,2 м:

46 (Д) х 0,5 (Ш) х 2,2 (В) = 50,6 кубометров.

Плитный

Чтобы рассчитать кубатуру для этого типа, определяют полный объем плиты. Это и будет искомым значением и соответствует произведению площади плитного основания на его толщину.

Площадь коттеджа 8х10 метров равна 80 кв.м. К примеру, толщина плиты составляет 25 см. Таким образом, расход смеси составит:

(80 кв.м) х (толщина: 0,25 м) = 20 кубометров.

При вычислениях важно учитывать вес здания. При большой нагрузке нужно либо увеличить толщину плиты, либо добавить ребра жесткости

Их делают по несущим стенам (в т

ч. по внутренним), или формируют квадратные ячейки размером от 1,5 м до 2 м – это зависит от условий эксплуатации. Во втором случае плита обладает повышенной жесткостью и прочностью

Их делают по несущим стенам (в т. ч. по внутренним), или формируют квадратные ячейки размером от 1,5 м до 2 м – это зависит от условий эксплуатации. Во втором случае плита обладает повышенной жесткостью и прочностью.

Заливка конструкции ребер жесткости будет дополнительной величиной, которая прибавляется к общему расходу и определяется следующим образом:

(площадь поперечного сечения ребра жесткости) х (общая длина ребер).

Столбчатый

Представляет собой столбы, расположенные с определенным шагом под опорными точками. Чтобы рассчитать бетон для такого фундамента, определяют значения для одной опоры и умножают на их количество.

Объем одного столба, так как он, по сути, является цилиндром, соответствует произведению площади поперечного сечения на длину.

Пусть диаметр столба принимается 40 см. S = ¼πd² = ¼ х 3,14 х 0,4² = 0,13 кв.м. При высоте в 2,2 м искомая величина: 0,29 м³.

Для итогового определения расхода смеси для столбчатого основания умножают полученную величину на количество столбов.

Полученные результаты, несмотря на простоту формул, являются довольно точными. Это позволяет избежать лишних затрат и заказать или приготовить оптимальное количество бетона для заливки фундамента. Однако, при проведении подготовительных земляных работ, транспортировке и разгрузке, усадке почвы и т. д., возможно дополнительное увеличение итоговой цифры на 3-10%.

Заливка уже рассчитанного бетона для ленточного основания

Практически любое проектирование нового здания имеет в составе раздел с расчетом необходимого объема бетона для заливки фундамента. Для некоторых типов фундаментов это сложный расчет, которым занимаются не только сметчики, но и строители.

При проектировании фундаментов любых зданий за основу берется план основания в разрезе, а уже потом по готовым эскизным планам рассчитывается объем бетона. Но есть еще одна особенность таких расчетов: для каждого типа основания рецептура состава будет иной, как и марочная прочность. Поэтому без предварительной подготовки всех исходных данных сложно обойтись.

Что нужно знать?

Для расчетов ленточного фундамента необходимо знать несущую способность грунта под подошвой. Исследуют слой почвы, который находится на 50 см ниже основания будущего фундамента.

Каждый тип грунта имеет свою несущую способность. Это можно увидеть в таблице:

Типыплотныйсредней плотности
Крупный гравелистый песок6 кг/см²5 кг/см²
Песок средней дисперсии5 кг/см²4 кг/см²
Мелкий маловлажный песок4 кг/см²3 кг/см²
Мелкий влажный песок3 кг/см²2 кг/см²
Супеси сухие3 кг/см²2,5 кг/см²
Супеси пластичные влажные2,5 кг/см²2 кг/см²
Суглинки сухие3 кг/см²2 кг/см²
Суглинки пластичные влажные3 кг/см²1,5 кг/см²
Глины сухие6 кг/см²2,5 кг/см²
Глины пластичные влажные4 кг/см²1 кг/см²

Кроме этого нужно знать глубину промерзания почвы в данной местности (для определения точки заглубления ленты), а также:

  • параметры допустимой деформации грунта,
  • длину ленты (в зависимости от архитектурного решения),
  • общий вес здания,
  • временную нагрузку на него в разные сезоны.

В нем указываются параметры ленты, а также материалы, которые должны будут применить рабочие при его возведении. Проектировщик определяет, какая арматура будет использована для армирования ленты, и какой маркой бетоном ее следует залить.

Порядок вычисления характеристик ленты

Пример расчета для одноэтажного коттеджа 10 х 10 м с единственной перегородкой, высотой потолков 3 м выглядит следующим образом:

Схема ленточного фундамента.

  • площадь S = (10 м х 4 шт) х 3 м + 10 м х 3 м = 150 м2. Ленточный фундамент в случае использования кирпичной кладки в полкирпича будет испытывать нагрузку.
  • 0,75 т/м2 х 150 м2 = 112,5 т. При площади дома в 100 квадратов, с перекрытием чердака из досок по балкам, цоколя ж/б плитой добавится нагрузка.
  • 100 м2 х 150 кг/м2 + 100 х 500 = 65 т. Расчет ленточного фундамента будет неполным без учета кровли, вес которой складывается из материалов стропил, самой кровли. Причем крыша опирается на стены под некоторым углом, поэтому ее площадь больше площади этажа, 120 квадратов при углах наклона скатов 30˚. В данном случае для стропильной системы потребуются:
  • брус 15 х 10 см – 10 шт;
  • доска 20 х 5 см – 32 шт.

Нагрузка от стропильной системы составит:

При использовании легкого ондулина добавляется еще 0,6 т.

Для расчета снеговой нагрузки используются таблицы СНиП, в которых приведены данные по регионам строительства. Для Краснодара это 120 кг на квадрат, поэтому итоговый результат будет равен:

Схема монтажа фундамента.

Аналогично вычисляется снеговая нагрузка, для этого также потребуются нормативы СНиП. В данном случае для расчета потребуется площадь фасадов:

Нагрузка от мебели в примере составит 100 м2 х 195 кг/м2 = 19,5 т.

Полный вес дома составил 227,91 т, ленточный фундамент передает нагрузки на почвы с разным сопротивлением грунта, значения которых сведены в таблицы СНиП. Например, для крупного песка это 5 единиц, для гравия с пылевато-глинистым наполнителем – 4 единицы, щебня с песком – 6 единиц. Несущая способность почвы должна быть больше полного веса дома, умноженного на коэффициент 1,3 (в нашем случае – 296,28 т). Исходя из полученных значений расчетного сопротивления, полного веса дома, можно скорректировать ширину фундамента:

Значение округляется в большую сторону до 60 см. Следует помнить, что ширина ленты всегда больше толщины кладки. Ширина стен зависит от характеристик материала, так как ни один из них не обладает универсальными качествами. Стены должны быть:

      • прочными – для опирания тяжелых стропильных систем, кровли, перекрытий;
      • теплыми – конструкционные материалы обладают высокой теплопроводностью, поэтому требуют дополнительной теплоизоляции;
      • красивыми – фасады должны обладать художественной ценностью.

Поэтому на практике используют композитные стены (наружная облицовка, теплоизолятор, кирпич либо дерево для опирания стропил, пароизоляция, внутренняя отделка), что позволяет снизить толщину стены, фундамента, соответственно.

Глубина траншей для ленточного фундамента может браться из нормативов СНиП:

      • 45-90 см – на суглинках, супесях, песках;
      • 0,75-1 м – на глине;
      • 0,45 м – на камне.

Самыми опасными для ленточного фундамента являются силы пучения, возникающие при расширении насыщенных влагой глин. Поэтому чем выше уровень УГВ, больше в почве глины, глубже отметка промерзания, тем выше сдвигающие, разрывающие либо сжимающие усилия в нем возникают. На практике используют несколько технологий, снижающие силы пучения:

      • утепление прилегающего периметра – теплоизоляция наклеивается на наружные стены ленты, изменяет направление на дне котлована, отходит от него по периметру на 1,5 м, сохраняя зимой тепло недр;
      • замена грунта – пучинистые глины внизу ленты заменяют песком, щебнем, гравием либо их смесями, для чего траншея выкапывается глубже проектной отметки на 0,35 м;
      • сваи – в ответственных местах лента опирается на сваи, заглубленные ниже уровня промерзания.

Арматура внутри железобетона предотвращает растрескивание, увеличивает прочность, объединяет периметр ленты в единое целое.

Что нужно знать?

Для расчета ленточных фундаментов необходимо знать несущую способность грунта под подошвой. Исследуйте слой почвы, расположенный на 50 см ниже основания будущего фундамента.

Каждый тип грунта имеет свою несущую способность. Это показано в таблице.

Тип Плотный Средняя плотность
Крупнозернистый гравийный песок6 кг/см²5 кг/см²
Среднедисперсный песок5 кг/см²4 кг/см²
Мелкий мелкий мелкий песок4 кг/см²3 кг/см²
Мелкий влажный песок3 кг/см²2 кг/см²
Сухой песчаный суглинок3 кг/см²2,5 кг/см
Влажная пластичная песчаная глина2,5 кг/см2 кг/см²
Сухая почва3 кг/см²2 кг/см²
Пластичная жидкая глина3 кг/см²1,5 кг/см
Сухая глина6 кг/см²2,5 кг/см
Влажная пластичная глина4 кг/см²1 кг/см²

Кроме того, необходимо знать глубину промерзания почвы (для определения точки полосы).

  • Приемлемые параметры деформации почвы, такие как
  • Длина полосы (в зависимости от архитектурного решения)
  • Полная масса здания
  • Допустимая деформация грунта (в зависимости от архитектурного проекта), общий вес здания и временная нагрузка на здание в течение сезона.

Он определяет параметры полосы и материалы, которые рабочие будут использовать для ее строительства. Проектировщик определяет тип арматуры, которая будет использоваться для усиления полосы, и качество бетона, который необходимо залить.

Глубина интеграции. Дно встроенного ленточного фундамента часто находится на глубине около 200 мм ниже уровня промерзшего грунта. При наличии подвала нижняя часть стены должна быть на 200-300 мм ниже уровня подвала.

Для поверхностно заглубленных фундаментов с лентами их минимальная глубина зависит от типичной глубины промерзания грунта.

В Московской области оптимальная глубина заложения мелкозаглубленных фундаментов составляет 0,75-1 м.

Рекомендуется, чтобы высота надземной части фундамента была равна его ширине, умноженной на 4. Не рекомендуется поднимать надземную часть над подземной.

Ширина зоны фундамента является наиболее важной характеристикой, требующей технического расчета, и зависит от несущей способности грунта. Ширина фундамента регулирует распределение удельной нагрузки здания на грунт

Согласно правилам, она не должна превышать 70% от несущей способности грунта на единицу площади (расчетное сопротивление).

Для расчета ширины определяется общая нагрузка (вес здания в килограммах), эта величина делится на длину фундамента (в сантиметрах) и несущую способность грунта (в кг/см2). Оценки расчетного сопротивления различных грунтов приведены в СНиП 2.02.01-83 (СП 22.13330.2010) «Основания зданий и сооружений.

Дома на ленточном фундаменте.

Общий вес здания состоит из веса всего здания и его окружения, плюс снеговые и ветровые нагрузки.

При расчете «мертвого» веса здания добавляется вес следующих элементов: наружные стены и внутренние перегородки с отделкой и изоляцией, крыша с цементным раствором (если есть), изоляция и перекрытия, фронтоны, балочная система и пироги дома. Окна и двери обычно игнорируются. Очевидно, что для таких расчетов необходимо иметь готовый план дома и расчет необходимого количества строительных и отделочных материалов.

Для определения веса дома можно использовать расчетное значение полезной нагрузки пола дома из СНиП 2.01.07-85 (СП 20.13330.2010) «Нагрузки и воздействия» — 195 кг/м2. Данные по снеговой и ветровой нагрузке для каждого региона приведены в том же документе, причем 30% ветровой нагрузки по СНиП включено в расчеты фундамента.

Эти цифры складываются и умножаются на коэффициент безопасности 1,3.

На практике для двухэтажного коттеджа минимальная ширина фундамента одноэтажного дома с мансардой составляет примерно 30 см. Минимально допустимая ширина начинается от 50 см, для просторных коттеджей высотой от 2-3 этажей — 65 см.

Создание стриптиза.

Расчет кубатуры бетона для плитного основания

Форма плитного фундамента напоминает прямоугольный параллелепипед. Измерение его граней можно выполнить по проектным чертежам либо по уже готовой опалубке. Для получения максимально точных результатов рекомендуется применять второй вариант замеров. Расчет объема бетона производится очень просто: площадь подошвы основания умножается на высоту опалубки. Площадь подошвы при этом определяется путем перемножения длины и ширины ростверка.

В большинстве случаев при возведении фундамента в него дополнительно закладывают ребра жесткости. Это делается для придания прочности и увеличения несущей способности основания. Поэтому при более точных расчетах следует рассчитать отдельно объемы ребер, а затем вычесть из полученной кубатуры основания объем армирующих конструкций.

Ленточный

Наиболее популярным основанием для возведения частного дома считают ленточный фундамент. Он представляет собой своего рода замкнутую ленту из бетона, проходящую под всеми несущими стенами здания.

Как посчитать, сколько кубов бетона надо на фундамент? Калькуляторы, помогающие определить расход цементно-песчаного раствора для заливки, имеются на многих сайтах со строительной тематикой, один из таких представлен в конце данного материала. Чтобы вычислить объем в кубометрах, необходимо знать линейные размеры сооружения: высоту, ширину и общую длину основания.

Бетонирование ленточного основания происходит путем заливки готового цементно-песчаной смеси в деревянную опалубку с предварительно установленной арматурной сеткой. В раствор добавляют крупные фракции (гравий, щебень) для приобретения более высоких прочностных характеристик фундамента.

Размеры основания зависят от габаритов здания, которое планируется возводить. Обычно ширина фундаментной ленты имеет размер не менее 300 мм, высота наземной части — от 400 мм, а глубина может достигать 1500-2500 мм в зависимости от наличия грунтовых вод, глубины промерзания и желания оборудовать подвал. Ленточные фундаменты не рекомендуется устанавливать на пучинистых грунтах, если заглубление опалубки производится менее глубины промерзания.

Длина фундамента будет равняться суммарной длине всех наружных стен, включая внутреннюю несущую стену, под которой также устанавливается основание. В итоге, получив все требуемые значения, можно рассчитать объем бетона для фундамента. Калькулятор в данном случае может и не потребоваться — достаточно перемножить все показатели в метрах и получить искомое число в кубических метрах.

Формула расчета выглядит так:

V=h*b*l, где:

  • V – объем раствора в м 3 ;
  • h – высота в м;
  • b – ширина в м;
  • l – длина ленты в м.

Например, для здания размером 6х6 м и одной внутренней несущей стеной, при высоте фундамента в 2 м и ширине 0,4 м, объем раствора для заливки получится: V=2*0,4*30=24 м 3 . При той же ширине и высоте фундамента, для дома размером 10х10 и двумя несущими внутренними стенами, вычисление будет выглядеть так: V=2*0,4*60=48 м 3 .

Данный расчет позволяет высчитывать почти точную кубатуру раствора, но следует помнить, что при транспортировке часть бетона теряется, а также при неплотной опалубке часть бетонного раствора может вытечь, но при этом существует дополнительный внутренний объем, занимаемый арматурным каркасом. Поэтому правильно будет ввести корректирующий коэффициент в сторону увеличения расчетного значения на 2%.

В итоге получаем более точную формулу расчета объема бетона для ленточного фундамента:

V=h*b*l + 0,02*(h*b*l)

Полученное значение округляется до целого числа. Для наших примеров уточненное вычисление будет выглядеть так: для дома 6х6 V=24+0,02*24=24,48 (25) м 3 , для дома 10х10 V=48+0,02*48=48,96 (49) м 3 .

Готовимся определить объем бетона – как посчитать без ошибок

Готовясь к выполнению расчетов, следует запомнить, что потребность в бетонной смеси определяется в кубометрах, а не в килограммах, тоннах или литрах. В результате ручных или программных расчетов будет определен объем связующего раствора, а не его масса. Одна из главных ошибок, которую допускают начинающие застройщики – выполнение расчетов до того, как будет определен тип фундаментной основы.

Решение о конструкции фундамента принимается после выполнения следующих работ:

  • производства геодезических мероприятий, позволяющих определить свойства грунта, уровень замерзания и расположение водоносных жил;
  • вычисления нагрузочной способности базы. Она определяется на основании веса, конструктивных особенностей строения и природных факторов.


Как рассчитать количество (объем) бетонной смесиЛегко рассчитать объем бетона, используя специальную программу или онлайн-калькулятор, которые учитывают множество факторов:

  • разновидность сооружаемой основы;
  • габариты фундамента, его конфигурацию;
  • марку смеси, применяемую для бетонирования;
  • глубину промерзания грунта.

Точность, с которой посчитан объем бетона, зависит от используемых для расчета данных.

Они разные для каждого типа фундамента:

при расчете ленточного основания учитываются его габариты и форма;
для столбчатой основы важно знать количество бетонных колонн и их размеры;
рассчитать куб бетона для цельной плиты можно по ее толщине и размерам.

От полноты используемых для расчета данных зависит точность полученного результата.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий