Расчет столбчатого фундамента с ростверком - OknaForLife.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Расчет столбчатого фундамента с ростверком

Столбчато-ростверковый фундамент: расчет и возведение

Строительство своими руками отличается, прежде всего, возможностью выбора вида фундамента. Довольно часто люди предпочитают фундамент типа столбчато-растверковый. Небольшие денежные изыскания – его основное преимущество. В случае с ленточным фундаментом или фундаментом монолитного типа, необходим большой объем бетона. В случае с первым вариантом, объем значительно ниже. В десятки раз.

Столбчато-ростверковый фундамент: расчет и возведение

Материал столбов фундамента бывает разных типов. Одним из лучших является армированный бетон. Он отличителен длительным сроком эксплуатации, а так же весьма надежен. Данный вариант и рассмотрим с вами подробнее. Фундамент столбчатого типа с ростверком устанавливаем по шагам, как в технологической карте.

рассчитываем и размечаем основание на земельном участке;

производим земельные работы;

армируем столбы фундамента;

заливаем бетон и засыпаем грунт;

Столбчато-ростверковый фундамент: расчет и возведение

Расчет столбчатого фундамента

Работы в отношении расчетов — критически важный этап, так как части сооружения с полученными характеристиками обязаны дать необходимую надежность и прочность всей конструкции в целом.

Как правило, сначала находится несущий вес грунта, с помощью геологических расчетов. Характеристики обозначается в кг/см2. Ее величина зависит от вида почвы, уровня ее плотности, насколько она увлажнена и насколько глубоко способна промерзать. Конкретные показатели можно увидеть в таблице. Далее нужно узнать относительную нагрузку будущей постройки на выделенный участок земли, на котором будет эта постройка. Берется вес строительных материалов, которые будут использованы в строительстве на этом участке земли, корректируется с дополнительным предполагаемым весом снега, давлением ветра и дождя. Получившуюся цифру необходимо разделить на число из таблицы по несущей плотности земли, таким образом, получая опорную площадь и ее возможности. Причем, получившиеся показатели будут приближены к настоящим. По этой причине добавляйте к получившейся площади 25%(дабы обезопасить себя от возможных ошибок в расчетах).

Расчет столбчатого фундамента

Определение количества столбов узнают с помощью деления опорной площади на площадь основания одного столба. Сама же площадь сечения свай узнается по собственному желанию. В реальности элементы делают с линейным размером до полуметра.

Завершить расчет фундамента столбчатого типа с ростверком необходимо разметкой земельного участка. Определить место для столбов можно в следующих местах и частотностью распределения:

-под каждым углом здания;

-в точках пересечения стен;

Сваи на прямых участках устанавливают в радиусе 3 метра друг от друга. Если расставлять их реже, ростверк может начать разрушаться, или как-то изменятся в своей структуре, на стенках, в свою очередь, появятся трещины. Расстановка столбов ближе рекомендованного радиуса друг от друга повлечет за собой отсутствие всяческой пользы и дополнительные денежные затраты.

Расчет столбчатого фундамента

Земельные работы

Все процессы объединяет цель освобождения от растительности. По периметру разметки необходимо выкопать небольшую канаву, и подготовить выемки для столбов-оснований в вычисленных местах. Углубления надо наполнить полностью до уровня промерзания земли. На этот случай можно взять геологические данные по региону. Вдобавок, прибавляется дополнительная глубина 20см под подушку. Столб должен соответствовать ширине стен, вот почему яма обязана обладать аналогичным поперечным размером, а так же, дополнительно с каждой стороны 20см. Эти отступы обеспечат удобную установку опалубки и распорок.

В яму необходимо уложить подушку из смеси щебенки и песка по всей площади дна. По сути, вдоль окружности сваи должна остаться освобожденная часть подушки, которая выступает за основание на 10-20см. Далее, делается трамбовка с добавкой большого объема воды. Объем на ваше усмотрение. Сверху необходимо насыпку закрыть прокладкой полиэтилена, иль рубероида. Данная прокладка позволит при заливке сделанного вами углубления удержать водную массу. Что не позволит последней уйти в землю из бетона. В ином случае, качество и прочность столба понизится.

Устройство опалубки для столбов фундамента

Опалубку изготавливают из металлов, деревянных досок, остатков от лесопильных стройматериалов. Последний, кстати, используется чаще всего. Доски будут нужны толщиной не менее 2см. Выбираем данный материал из-за дешевизны и малого веса, если сравнивать с аналогами.

Доски собираются в щитовидные конструкции, из которых делаем короба. Получившуюся конструкцию кладем в приготовленную яму. Дабы опалубка не впитала воду из бетона, ее обильно смачиваем водой. Данный процесс облегчит нам демонтаж, когда смесь из бетона остынет должным образом.

В роли опалубки подойдет так же готовые керамические трубы необходимого диаметра. Подойдут так же варианты из асбеста, железа. Доставать их из ям по завершению работ – нет необходимости.

Если само отверстие в земле достаточно сухое, а его стены достаточно прочные(нет возможности обвала), допускается отсутствие опалубки. Однако, отверстие обязано подходить под расчетные размеры основы столба. Стены должны быть выстелены полиэтиленом, защищая досрочный выход воды из раствора бетона.

Устройство опалубки для столбов фундамента

Армирование опор столбчатого фундамента

Чтобы армировать столбчатый фундамент с ростверком, применяются пруты с сечением 1-1,5см. Элементы выбираются в сеточный каркас определенного размера. Такого, что бы при помещении данного в углубление под столб, до краев опалубки был промежуток хотя бы 5см. Сборку необходимо производить снаружи, на поверхности. Продольные прутья должны быть скреплены горизонтальными перемычками, с помощью сварки или связывания. Связывание, кстати, предпочтительнее. Сечение каркаса должно повторять форму столбов. Диаметр прутьев по горизонтали – 6мм, устанавливаются они каждые 30-40см. Элементы арматуры по вертикали будут соединены армированной сеткой ростверка. Вот почему сначала должны подняться над оголовком столба – 30,40см вполне хватит. Затем, по окончанию сборки, каркас нужно установить в выемку для будущего столба.

Армирование опор столбчатого фундамента

Заливка бетона и засыпка грунта

В подготовленную яму, когда вы сделали описанные выше действия, заливают бетон. Подберите нужную марку бетонного раствора, затем начните укладку по слоям. Залив слой, толщина которого около 25см, проштыкуйте и разровняйте полученное вибратором. Данный процесс уберет образовавшиеся воздушные карманы, которые уменьшают прочность конструкции.

Бетонные слои, все без исключения, укладывайте по типу конвейера: 1 слой залит, прокололи, затем залили новый, и его прокололи… И так до самого верха. В ином случае, слои просохнут не одинаково, а на самом стыке будет шов, который ослабит несущие свойства столба. Если вы хотели снять опалубку, то делайте это только через 4 дня заливки. Может раствор полностью высохнет только через 30 дней, но продолжить работы уже делается возможным сразу после съемки опалубки.

Оголовок столбов надо гидроизолировать особыми составами. Для этого подойдет и гидростеклоизол, так же битумная смола. Далее, по методу, грунт, который вынули из ямы, надо вернуть в оставшееся место. Ежели земля непучиниста, засыпают этой землей. В ином случае, понадобиться применение песка, или другого аналогичного непучинистого стройматериала. Затем, засыпав, место вокруг столбов утрамбуйте. Засыпку, при надобности, допустимо предварить путем утепления фундамента плитами из экструзированного пенополистирола.

Критически важные моменты: заливку надо делать за один день, чтобы не было швов. Все столбы, после нее, должны сохранять одну высоту над поверхностью земли.

Процесс заливки фундамента столбчатого типа, лучше всего делать в теплые времена года. Дабы сохранить целостность, да и саму структуру сооружения, не допускайте отсутствие нагрузки в зимнее время.

Заливка бетона и засыпка грунта

Устройство ростверка столбчатого фундамента

Стройматериал конструкции, как правило, бывает в виде цельного железобетона, а может быть и сборным. Высота расположения ростверка над поверхностью земли может меняться. Как в момент нахождения прямо в земле, зависнув в воздухе, так и слегка углубившись в землю. Нет одного мнения по поводу наилучшего способа. Ростверк на большой высоте расположен над поверхностью земли, что н допускает пучению влиять на него, разрушать, ломать сооружение.

Работа по изготовлению идет определенными шагами. Нужно сделать сплошную опалубку мед свайными элементами вдоль всего края фундамента. Будучи первым слоем в опалубке, он будет исполнять роль поднятия будущего бетонного сооружения в высоту. К роли данной опоры применяется песок. Слой данного обязан подходить по длине промежутка меж поверхностью земли, и самым дном будущего ростверка. Песок закрывается полиэтиленовой пленкой.

Потом, в опалубке нужно сделать и поставить каркас, прутья которого в пределах 15 мм, но не менее 12 мм. Данные элементы сетки каркаса не должны оказаться ближе, чем 5см от края короба. Далее, в единое целое, приваривая или привязывая, объединяют свайные прутья и сетку ростверка. Так как работа по заливке опалубки делается один раз, то делить данный процесс на дни – не допустимо. Всё из-за вероятного появления швов в местах разрыва. Дабы удалить воздушные пузыри из раствора бетона, который мы залили, необходимо использовать вибратор. Можно проколоть получившийся раствор арматурой.

Опалубку допустимо изъять, когда бетон засохнет. Опять же, требуется 4 дня ожидания. Слой песка так же необходимо убрать. Теперь, ростверк «повис» над землей. Перевернутый короб можно применить под будущий ростверк вместо песка, в качестве повышающего элемента под сооружение. Вдоль линии опор из столбов, надо установить несколько кирпичных подпорок. Это делается, чтобы осуществить монтаж их деревянную опалубку. После 4 дней с момента заливки ростверка, заранее поставленные каркасную сетку, кирпичи, а так же сооружения из дерева удаляются.

Устройство ростверка столбчатого фундамента

Утепление и гидроизоляция фундамента

Помните, расстояние между основой постройки и почвой подвергается влиянию холодов и воды. Чтобы его защитить от данного воздействия различных факторов, надо сделать цокольный этаж. Стройматериалом вам послужат доски, кирпичи, брусья и пеноблоки, как вариант – пенополистирол. Поверхность внутри фундамента автоматически закроется от холодов, а пол не промерзнет с наступлением морозов. Дабы пространство внутри цокольного этажа не отсырело, делаются вентиляционные отверстия, размер которых от 10см. Заглушки обеспечат сохранность тепла в зимнее время суток.

Внимание! Поверхность фундамента нужно гидроизолировать, чтобы предупредить быструю деформацию сооружения. Заранее избавьтесь от пыли, мусора и грязи, затем нанесите битумную мастику с добавлением каучука(они все в одной смеси), и загрунтуйте ее.

Построить фундамент столбчатого типа, со стороны физических усилий, довольно просто. Сочетаясь с малой себестоимостью, этот тип фундамента является хорошим выбором. Важно знать, что перед установкой данного вида фундамента, надо выполнить геологические расчеты, чтобы определить тип почвы, на которой будет расположен фундамент. Так вы сможете соблюсти технологию изготовления, а так же уберечь себя от ошибок. Что, в свою очередь, сделает ваш фундамент столбчатого типа с ростверком крепким, качественным, а значит, долговечным.

Утепление и гидроизоляция фундамента

Столбчато-ростверковый фундамент: расчет и возведение

Отличительной чертой частного домостроительства является возможность выбора типа фундамента. Очень часто предпочтительным вариантом основания служит столбчато-ростверковый фундамент. Малые затраты на его изготовление — главное преимущество. Если для ленточного фундамента или фундаментной плиты требуется значительное количество бетона, то для вышеобозначенного варианта расход снижается многократно (до нескольких десятков раз).

Материал столбов для фундамента может быть разный. Одним из лучших считается армированный бетон, который отличается долговечностью и высокой надежностью. Этот вариант и будем рассматривать. Столбчатый фундамент с ростверком устанавливается поэтапно согласно технологической карте:

  • рассчитывается и размечается основание на участке;
  • производятся земельные работы;
  • монтируется опалубка;
  • армируются фундаментные столбы;
  • заливается бетон и засыпается грунт;
  • устанавливается ростверк.

Расчет столбчатого фундамента

Расчетные работы — очень важный этап, поскольку элементы конструкции с полученными параметрами должны гарантированно обеспечить надежность и устойчивость всего строения.

В первую очередь определяется несущая способность грунта путем геологических изысканий. Выражается показатель в кг/см2 и зависит от типа почвы, ее плотности, увлажненности и глубины промерзания. Точные цифры можно узнать из таблицы. Дальше необходимо вычислить примерную нагрузку будущего строения на площадь опоры. Для этого вес стройматериалов, которые пойдут на постройку, корректируют на дополнительную нагрузку от снега и ветра. Полученную цифру делят на показатель из таблицы несущей способности почвы и получают опорную площадь. Нагрузка на грунт при этом будет близка к предельно допустимой, поэтому к полученной площади добавляется 20-30% (с целью обезопасить конструкцию от возможных просчетов).

Узнать полную информацию о том, как возвести фундамент на болотистой почве, Вы можете прочитав статью. В статье описаны условия и особенности возведения такого фундамента.

А эта статья про армирование фундамента стеклопластиковой арматурой.

Необходимое количество столбов рассчитывают путем деления опорной площади на площадь основания одного элемента (столбика). Площадь сечения сваи делается на свое усмотрение, но на практике элементы делают с линейным размером до 60 см.

Читайте также:  Мелкозаглубленный ленточный фундамент на пучинистых грунтах

Расчет столбчатого фундамента с ростверком завершается разметкой участка. Места для столбиков определяют в следующих позициях и с определенной частотой:

  • под всеми углами строения;
  • в точке пересечения стен;
  • сваи на прямолинейных участках располагают в диапазоне 2,5-3,5 метра друг от друга. Если установить опоры реже, то ростверк может деформироваться, а на стенах образуются трещины. Установка столбиков ближе чем рекомендуется никакой пользы не принесет, но потребует дополнительных расходов.

Земельные работы

Работы сводятся к освобождению от растительного слоя. Вдоль всего периметра разметки выкапывается неглубокая канавка, и готовятся выемки под столбы-основания в установленных точках. Углубления выполняют на полную глубину промерзания грунта (берутся данные по региону) плюс дополнительно на подушку 20 см. Столбик соответствует толщине стены, поэтому яма должна иметь аналогичный поперечный размер и дополнительно с каждой стороны по 20 см. Эти дополнительные отступы позволят без затруднений установить опалубку и распорки.

В яму укладывают подушку (смесь щебня и песка) на всю площадь дна, то есть вокруг сваи останется свободная часть подушки, выступающая за основание на 10-20 см. Дальше производят трамбовку с добавлением приличного объема воды. Сверху насыпку закрывают прокладкой (полиэтилен или рубероид), которая при заливке подготовленного углубления удержит воду и не позволит уйти ей в почву из бетона. Иначе прочность столба снизится.

Устройство опалубки для столбов фундамента

Опалубку готовят из металла, деревянных досок, производных лесопильных материалов. Последний материал применяется наиболее часто. Доски подойдут только с толщиной от 20 мм. Выбор материала обоснован дешевизной и небольшим весом в сравнении с другими вариантами.

Доски собирают в щиты, из них делаются короба. Конструкцию устанавливают в подготовленную яму. Чтобы опалубка не впитывала влагу из бетона, ее хорошо смачивают водой. Эта операция также упростит демонтаж, когда бетонная смесь достаточно застынет.

Опалубкой могут служить готовые трубы нужного диаметра из керамики, асбеста, железа. Извлекать из ямы по окончании работ их не нужно.

Если отверстие в грунте сухое и его стены плотные (без риска обвала), можно обойтись без опалубки, но отверстие должно соответствовать расчетному размеру основания столба. Стены выстилают полиэтиленом, препятствуя досрочному уходу влаги из бетонного раствора.

Армирование опор столбчатого фундамента

Для армирования столбчатого фундамента с ростверком используются прутки сечением 10-14 мм. Элементы собираются в каркас (сетку) такого размера, чтобы при помещении его в углубления под столбик до края опалубки был промежуток минимум 5 см. Сборку производят на поверхности. Продольные прутья скрепляют с горизонтальными перемычками путем сварки либо просто связывают (этот вариант предпочтительнее). В сечении каркас должен повторять форму столба. Диаметр горизонтальных прутков 6 мм, а частота их установки — каждые 30-40 см. Вертикальные элементы арматуры будут затем соединяться с армированной сеткой ростверка, поэтому первые должны подниматься над оголовком столбика: 30-40 см достаточно. После сборки готовый каркас устанавливают в выемку под будущий столбик.

Заливка бетона и засыпка грунта

Подготовленную яму (с опалубкой и арматурной сеткой) заливают бетоном. Подобрав необходимую марку бетона, начинают послойную укладку. Залитый слой, толщина которого 20-30 см, необходимо проштыковать или разровнять вибратором. Эта операция устранит карманы воздуха (если они образовались), которые могут уменьшить прочность столба.

Все слои бетона укладывают друг за другом в режиме конвейера: слой залили, прокололи, залили новый, прокололи… Цикл повторяется до верха. В противном случае слои будут сохнуть неравномерно, и на стыке сформируется шов, который ослабляет несущую способность столбика. Если опалубку планировалось снимать, то сделать это можно через 3-4 дня после заливки. И хотя раствор полностью высохнет через месяц, продолжать работы разрешается уже после съемки опалубки.

Оголовок столба гидроизолируют специальными составами (подойдет гидростеклоизол или битумная смола).Дальше по технологии вынутый из ямы грунт необходимо вернуть в оставшееся пространство. Если грунт непучинистый, засыпают им, иначе необходимо использование песка или другого непучинистого материала. После засыпки место вокруг столба утрамбовывают. Засыпку при необходимости можно предварить утеплением фундамента плитами из экструзированного пенополистирола.

Важные моменты этапа: заливка в течение одного дня для предотвращения образования швов; все столбики после заливки должны быть на одном уровне над землей.

Работы по заливке столбчатого фундамента желательно проводить, когда тепло. С целью сохранения целостности и структуры конструкции, ее нельзя оставлять без нагрузки на зиму.

Устройство ростверка столбчатого фундамента

Материалом сооружения обычно служит монолитный железобетон или сборный. Уровень расположения ростверка над землей может варьироваться, находясь прямо на почве, зависая в воздухе, слегка углубляясь в землю. Нет единого суждения насчет лучшего варианта. Высокий ростверк находится над поверхностью почвы, что не дает силам пучения воздействовать на него и деформировать или поломать конструкцию.

Процесс изготовления происходит по определенной схеме. Необходимо установить сплошную опалубку между свайными элементами по всему периметру фундамента. Первый слой в опалубке будет служить для поднятия будущей бетонной конструкции на высоту. В качестве такой опоры используются песок, его слой должен соответствовать промежутку между поверхностью почвы и низом будущего ростверка. Песок закрывают пленкой из полиэтилена.

Дальше в опалубке необходимо связать и установить каркас (прутья 12-14 мм). Элементы каркасной сетки не должны быть ближе 5 см к краю короба. Затем в одно целое, сваривая или связывая, соединяют пруты из свай с сеткой ростверка. Весь процесс заливки опалубки осуществляется единоразово, разбивать процесс на несколько дней нельзя. Требования связаны с возможным образованием швов при перерыве. Для удаления пузырьков воздуха из залитого бетонного раствора применяют вибратор или прокалывают раствор арматурой.

О том, как вязать арматуру для фундамента, Вы узнаете прочитав эту статью.

А тут статья про возведение фундамента под теплицу.

Читайте наш сайт http://vse-postroim-sami.ru/ и Вы узнаете много полезной информации про строительство и ремонт.

Опалубку можно удалить, как только бетон схватится (длительность ожидания 3-4 дня). Слой песка тоже убирают. Таким образом, ростверк «висит» над землей. Под будущий ростверк вместо песка можно использовать перевернутый короб (напоминает букву «п») в роли повышающего звена под конструкцию. По линии столбчатых опор устанавливают несколько временных кирпичных подпорок для монтажа на них деревянной опалубки. По истечении 3-4 дней после заливки ростверка с предварительно установленной каркасной сеткой кирпичи и деревянное сооружение убираются.

Утепление и гидроизоляция фундамента

Промежуток между землей и основанием строения подвержен воздействию холода и влаги. Для его защиты от влияния негативных факторов необходимо смонтировать цоколь. Материалом могут быть доски, кирпич, брус, пеноблоки или пенополистирол. Внутренняя поверхность фундамента будет закрыта от холода, пол в холодное время не будет промерзать. Чтобы внутреннее пространство цоколя не отсыревало, устраивают вентиляционные отверстия (размер от 100 мм). Сохранить тепло в зимнее время помогут заглушки.

Возвести столбчатый фундамент с точки зрения физических усилий достаточно легко. В сочетании с небольшими затратами данный вид фундамента выглядит очень подходящим вариантом. Важно, чтобы при его устройстве расчеты и работы выполнялись с учетом геологических изысканий, было четкое соответствие проекту строения и соблюдение технологии. Тогда будущий дом получит гарантированно надежное основание в виде столбчатого фундамента с ростверком.

Видео про столбчатый фундамент с ростверком

Пример расчета столбчатого фундамента

Возведение любого фундамента для жилого дома или другого строительного объекта требует точности, и поэтому необходимо проводить предварительный расчет столбчатого фундамента или основания другого типа. Но, если с основными параметрами бетонной ленты или плиты все более или менее понятно, то как делать расчеты столбовых опор, многие строители не знают. Поэтому рассмотрим расчет габаритов, несущей способности, материалов и других параметров именно для основания дома на столбах-опорах. Для этого необходим чертеж и/или проект фундамента:

Калькулятор

Требования к фундаменту на столбах

Как строительная конструкция столбчатый фундамент выглядит как группа столбов из определенных стройматериалов, связанных между собой ростверком. Ростверк – это горизонтальная обвязочная конструкция, предназначенная для усиления основания и объединяющая разрозненные конструкции, в данном случае – столбы фундамента. Устойчивость столбовых опор обеспечивается погружением их в грунт на расчетную глубину, которая зависит от массы здания и свойств грунта.

Нагрузочные характеристики тем выше, чем больше точек опирания на почву, и чем выше поверхностное трение опор. Проще говоря, диаметр опор должен быть достаточно большим, глубина погружения столбов и количество опор должно обеспечивать достижение оптимальной нагрузки на каждую опору при распределении нагрузок при помощи ростверка. Неглубокое заложение столбчатых опор разрешается для каркасного дома, для малоэтажных, легких и небольших по площади зданий из пиломатериалов, ячеистых бетонов, а также для модульных конструкций. Кирпичные, бетонные или панельные дома на столбчатом фундаменте построить невозможно, так как удельный вес стен строения должен быть ≤ 1000 кг/м 3 .

Столбчатые опоры делают из различных стройматериалов – они могут быть металлические из полых труб, кирпичные, блочные, бетонные или железобетонные, бутобетонные, из асбоцементных или бетонных труб, залитых бетоном, и т.д.

Незаглубленное столбчатое основание

Незаглубленное столбчатое основание рекомендуется строить на участках с глубоким прохождением грунтовых вод – подошва опор должна находиться выше как минимум на 0,5 м.

Достоинства и недостатки столбчатого основания

  1. Небольшой объем землеройных работ, которые можно провести без привлечения спецтехники;
  2. Экономия на строительных материалах;
  3. Возможность строительства дома на участках со сложным рельефом, с переувлажненным или слабым грунтом.
  1. Нарушение технологии строительства может привести к наклону или деформациям столбчатых опор;
  2. Узкая сфера применения из-за низкой нагрузочной способности столбов.

Подготовка к расчету
Перед началом расчетов определяются исходные параметры для вычислений:

  1. Размеры строения;
  2. Нагрузочная способность грунта – определяется геологическими и геодезическими изысканиями;
  3. Несущая способность фундамента, включая вес самого основания и вес дома.

Эти данные необходимы в любом случае – и при ручных вычислениях параметров столбчатого фундамента с ростверком, и при расчетах при помощи программы-калькулятора:

Программа-калькулятор для расчетов любых типов фундаментов

Так как заказ исследования грунта обойдется недешево, можно сделать это самостоятельно – визуально. Нужно пробурить или выкопать скважину глубиной на 0,5 м ниже заглубления столбов, и убедиться в наличии/отсутствии грунтовых вод. Также визуально (по срезу) можно определить и тип грунта. На сложных участках такое исследование проводят в трех-четырех высотных точках.

Определение нагрузок

Нагрузки делятся на постоянные и временные. Постоянные нагрузки – это вес дома, нагрузки временные бывают кратковременными или длительными. Длительные – вес предметов интерьера и бытовой техники, кратковременные – вес жильцов и осадочные нагрузки с учетом действия атмосферных влияний. Для фундамента это – снеговые нагрузки.

Для определения постоянной нагрузки при оперировании расчётами понадобится узнать:

  1. Вес перекрытий, перегородок и стен;
  2. Вес стропильной системы и кровельных материалов;
  3. Массу основания дома.

Определение нагрузок

В таблице ниже представлены данные по массе основных конструкций дома:

Строительная конструкцияМасса
Утепленные каркасно-щитовые стены ≤ 15 см толщиной35-55 кг/м 2
Утепленные деревянные перекрытия, плотность утеплителя ≤ 200 кг/м 390-170 кг/м 2
Вес ж/б основания2600 кг/м 3
Кровля
Крыши стальные из листового металла40-65 кг/м 2
Керамическая плитка для кровли70-150 кг/м 2
Битумная черепица40-80 кг/м 2

Это нормативно-справочные данные, и при расчетах с их применением необходимо пользоваться коэффициентом надежности (прочности), который указан в СП 20.13330.2011. Для каркасно-щитовых строений дома эти данные приведены в таблице ниже:

Строительная конструкцияКоэффициент прочности
Из древесины1,10
Из армированного бетона плотностью ≥ 1700 кг/м 31,30
Заводская тепло-, гидро- и шумоизоляция1,20
Тепло-, гидро- и шумоизоляция, сделанная на месте1,30

Регламент СП 20.13330.2011 предписывает соблюдение полезной длительной временной нагрузки не выше 150-170 кг/м 2 при использовании коэффициента надежности 1,2. Таким образом, расчетное значение будет равно 180-204 кг/м 2 поверхности пола.

Чтобы найти значение нагрузки от слоя снега, снова используются данные СП. Снеговой регион виден на картах в СП 131. 13330.2012. При расчетах используется коэффициент 1,4.

Как делать расчет

Сначала рассчитывается минимальная площадь фундамента по сумме площадей всех опор: Smin = P / Rо; где:

  • Р – вес здания, кг;
  • Rо – расчетное сопротивление грунта под основанием, кг/см 2 .
Почва под фундаментомРасчетное сопротивление Rо на глубине ≥ 1,5 м, кг/см 2Расчетное сопротивление Rо на поверхности грунта, кг/см 2
Галька, глина4,63,0
Гравий, глина4,12,75
Песок крупных фракций6,14,1
Песок средних фракций5,13,3
Песок мелких фракций4,12,75
Пылевидный песок2,11,3
Супесчаные или суглинистые почвы3,62,3
Глинистая почва6,14,1
Слой насыпного уплотненного грунта1,61,1
Слой насыпного рыхлого грунта1,10,68
Читайте также:  Как выставить по уровню столбчатый фундамент

Зная общую площадь опор фундамента, можно вычислить сечение подошвы для столба и их общее количество.

Для наглядности рассмотрим пример расчета столбчатого фундамента для каркасного дома в два этажа. Исходные данные:

  1. Толщина деревянных стен – 15 см, площадь дома – 120 м 2 ;
  2. Листовая стальная кровля с деревянной стропильной системой, уклон стропил – 20 0 , площадь кровли – 50 м 2 ;
  3. Площадь деревянных балочных перекрытий – 80 м 2 ;
  4. Снеговой регион – IV;
  5. Грунт под фундаментом – глинистый гравий.

Нагрузка с применением коэффициента надежности:

  1. Нагрузка от веса стен = 120 м 2 х 50 кг/м 2 х 1,1 = 6600 кг;
  2. Нагрузка от веса перекрытий = 80м 2 х 150 кг х 1,1 = 13200 кг;
  3. Нагрузка от веса кровли = 50м 2 х 60 кг/м 2 х 1,1 = 3300 кг.

Расчет кирпичных столбов и стоек

[ads-mob-1]
Для расчета массы основания со стороной опоры 40 см нужно знать шаг их размещения. Для примера возьмем одну колонну на 2 м, в результате получим 24 / 2 = 12 опор. Для IV снегового района глубина промерзания почвы равна 1,8 м. Опора заглубляется на 20 см ниже этой точки, и поднимается над поверхностью грунта на 50 см – для обвязки ростверком. То есть, общая высота опоры – 2,5 м.

  1. Вес опор равен 1,3 х 2,5 м х 0,4 м х 0,4 м х 12шт х 3300кг/м 3 = 2230,8 кг;
  2. Долговременная полезная нагрузка равна 150 кг/м 2 х 80 м 2 х 1,2 = 1440 кг;
  3. Нагрузка от снегового слоя равна 240 кг/м 2 х 1,4 х 50 м 2 = 16800 кг.

Забирка столбчатого основания

  1. Сумма всех значений массы конструкций составляет 43570 кг;
  2. Smin = 43570 / 4 кг/см 2 = 10892,5 см 2 для всех опор;
  3. Площадь одной опоры = 40 см х 40 см = 1600 см 2 ;
  4. Общее количество опор = 10892,5 / 1600 = 6,8 единиц (7 шт).

В нашем примере четыре опоры возводятся по углам здания, а оставшиеся – по периметру. Строительные конструкции дома с разным весом рассчитываются по отдельности и обустраиваются на отдельных и независимых основаниях. Например, веранда, терраса, павильон или гараж.

Климатическое районирование и вес несущих строительных конструкций учитывается в обязательном порядке, так как эти данные виляют на надежность, прочность и долговечность столбчатого фундамента.

Особенности сооружения столбчатого фундамента с железобетонным ростверком

С чего начать строительство дома? Как сделать его лучше, дешевле, надежнее? У нас уже выбран земельный участок, но вот беда – подземные воды подобрались очень близко к поверхности земли. Какое решение принять?

Любое строительство начинается с устройства фундамента, то есть с несущей конструкции нашего будущего дома. От правильности выбора конструкции фундамента будет зависеть вся дальнейшая судьба нашего строения.

Фундаменты по своему типу бывают ленточные, столбчатые, плитные. В нашем случае (при наличии грунтовых вод) принимаем решение монтировать столбчатый тип фундамента с железобетонным ростверком.

Этот фундамент состоит из двух частей – опорной и несущей. Несущей частью будут колонны, а опорной – ростверки.

Теперь разберемся, как устроен ростверк. Эта конструкция представляет собой горизонтальную часть столбчатого фундамента, соединяющую отдельно стоящие столбы в цельную конструкцию. Задача ростверка – равномерно собрать и перераспределить нагрузку от веса стен здания на столбы, зафиксировать сваи в вертикальном положении и не дать им в процессе эксплуатации отклоняться в сторону.

Ростверк бывает:

– высоким – низ расположен выше уровня поверхности грунта;

– повышенным – в этом случае его подошва располагается на одном уровне с поверхностью грунта;

– низким – при этом конструкция ростверка заглублена в грунт.

Ростверк, в отличие от ленточного фундамента, на грунт не опирается. Между его конструкцией и поверхностью грунта остается зазор.

Высокий ростверк располагается на уровне до 15 см от нижней части до уровня грунта. Зимой почва промерзает и поднимается вдоль свай. Если не сделать зазор, то грунт может вырвать сваи вместе с ростверком или оторвёт их друг от друга.

Для холодного климата такой ростверк является недостатком, так как под полом дома отсутствует утепляющая воздушная подушка. В связи с этим строение нужно дополнительно утеплять со стороны пола.

Повышенный ростверк: его подошва находится вровень с поверхностью грунта. Из-под установленной опалубки убирают до 15 см грунта. Для того чтобы он не осыпался, на дно траншеи нужно установить листы шифера снаружи ростверка, и они должны свободно опираться на дно. Если этого не сделать, то ростверк вскоре будет лежать на грунте, и на него будет воздействовать зимнее пучение грунта.

Заглубленный ростверк: по линии расположения будущих стен вырывается траншея. Делается опалубка, у которой днище расположено ниже поверхности земли. Для этого ростверка тоже нужно делать защитные щитки, но в этом случае у дома образуется практически неподвижная воздушная подушка под домом, и это утепляет постройку.

Теперь познакомимся с несущей частью нашего столбчатого фундамента. Несущие конструкции представляют собой стойки, которые изготавливаются из разных материалов – кирпича, бетона, железобетона, металлических труб, дерева. Опоры располагаются с шагом 1500–2500 мм.

Столбчатый фундамент может быть следующих видов:

1. В зависимости от материала, применённого при изготовлении:

– сборный, этот вид изготавливается из натурального камня, бетонных блоков, кирпича;

2. В зависимости от способа устройства фундаментов:

– мелко заглубленный – опора заглублена в грунт до 70 см и монтируется на прочных основаниях, например, на скальных или песчаных грунтах;

– сильно заглубленный – опора располагается на глубине до 2 м. Применение такой глубины обосновано наличием пучинистых грунтов.

Последовательность строительства столбчатого фундамента

Строительство фундамента начинается с того, что его оси размечаются на земле. Это называется выноской осей фундамента в натуру. Чтобы дом получился без смещений и имел форму квадрата или прямоугольника, обязательно проверяются углы, которые должны быть строго 90 градусов.

После того, как разметка осей закончена, начинаем рыть траншеи. Если фундамент сильно заглубленный, то роется яма для установки колонны. Глубина ее делается на 30 см больше запроектированной, это нужно для того, что подсыпать гравийную подушку перед началом бетонирования колонны.

Ширина траншеи делается на 20 см больше проектной, так как при установке опалубки необходимо учесть её толщину.

После выполнения земляных работ приступаем к устройству непосредственно колонны. Под каждую делаем бетонную подушку, которая шире на 10–20 см размера колонны. Конструкция колонны и подушки выполняется из монолитного железобетона, то есть устанавливаются арматурные каркасы и заливаются бетоном.

Арматурные каркасы изготавливаются из продольной рифленой арматуры диаметром 10–16 мм и поперечной арматуры диаметром 6–8 мм, которая удерживает вертикальные стержни.

Итак, в этой статье мы рассмотрели, какие бывают фундаменты, и как проводится подготовка к их монтажу.

Столбчатый фундамент с железобетонным ростверком ВИДЕО

Как посчитать объем ростверка

Информация по назначению калькулятора

Онлайн калькулятор монолитного буронабивного свайного и столбчатого ростверкого фундамента предназначен для расчетов размеров, опалубки, количества и диаметра арматуры и объема бетона, необходимого для обустройства данного типа фундамента. Для определения подходящего типа, обязательно обратитесь к специалистам.

С вайный либо столбчатый фундамент – тип фундамента, в котором сваи либо столбы находятся непосредственно в самом грунте, на необходимой глубине, а их вершины связаны между собой монолитной железобетонной лентой (ростверком), находящейся на определенном расстоянии от земли. Главным отличием между столбчатым и свайным фундаментом является разная глубина установки опор.

О сновными условиями для выбора такого фундамента является наличие слабых, растительных и пучинистых грунтов, а так же большая глубина промерзания. В последнем случаем и при возможности забивания свай при любых погодных условиях, такой вид очень актуален в районах с суровым климатом. Так же к основным преимуществам можно отнести высокую скорость постройки и минимальное количество земляных работ, так как достаточно пробурить необходимое количество отверстий, либо вбить уже готовые сваи с использованием специальной техники.

С уществует различное множество вариаций данного типа фундамента, таких как геометрическая форма свай, материалы для их изготовления, механизм действия на грунт, методы установки и виды ростверка. В каждом индивидуальном случае необходимо выбирать свой вариант с учетом характеристик грунта, расчетных нагрузок, климатических и других условий. Для этого необходимо обращаться к специалистам, которые смогут произвести все необходимые замеры и расчеты. Попытки экономии и самостроя могут привести к разрушению постройки.

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

Калькулятор Столбы-Онлайн v.1.0

Калькулятор по расчету столбчатого фундамента из буронабивных столбов (свай). Расчет количества столбов, ростверка, расчет бетона и арматуры, состава бетона и кол-ва замесов в бетономешалке. За основу взяты: СП 22.13330.2011, СП 52-101-2003, книга В.П. Сизова: Руководство для подбора составов тяжелого бетона.

Пример расчета

Вес дома: 150 тонн

Вес дома необходимо указать без учета массы фундамента с учетом снеговой и эксплуатационной нагрузки на перекрытия и с коэф. запаса. Для примера взят одноэтажный каркасный дом.

Грунт: Суглинок. Коэффициент пористости [e]: 0.5. Показатель текучести грунта [IL]: 1

Тип столбов: с уширением пяты (ТИСЭ)

Высота ствола столба [h1]: 2.5м

Диаметр ствола столба [d1]: 0.25м

Высота уширения столба [h2]: 0.3м

Диаметр уширения столба [d2]: 0.6м

Глубина погружения столба в грунт: 1.5м

Конструктивная схема здания: пятистенок (с одной внутренней несущей стеной по длинной стороне дома)

Размеры дома: 10х12м

Высота ростверка: 0.4м

Ширина ростверка: 0.4м

Условия расчета

Для расчета количества столбов нам необходимо знать расчетное сопротивление грунта, нагрузки на фундамент (вес дома со снеговой и эксплуат. нагрузкой) и массу фундамента.

В связи с тем, что масса фундамента нам не известна расчет будем производить в два приема. Изначально находим кол-во столбов без учета массы фундамента (столб + ростверк либо только столбы), а затем, когда масса фундамента становится известной, находим кол-во столбов с учетом его массы.

Расчет столбчатого фундамента будем производить по второй группе предельных состояний (по деформациям основания). За основу взят СП 22.13330.2011 Основания зданий и сооружений.

Отступление: Стоит заметить, что многие застройщики называют данный тип свайно-ростверковым фундаментом. Если идти по строгой терминологии то это не верно и для расчета свайного фундамента используется СП 24.13330.2011. По нему будет составлен отдельный калькулятор.

Расчет сопротивление грунта основания

Если характеристики грунтов известны, то для расчета можно воспользоваться формулой из пункта 5.6.7 СП 22.13330.2011.

Определяем ширину подошвы фундамента. В нашем случае это столб, который имеет геометрию подошвы в виде круга. Поэтому в первую очередь находим площадь подошвы столба, которая будет опираться на грунт. Затем вычисляем ширину фундамента.

Площадь подошвы столба = Пи * Диаметр подошвы столба * Диаметр подошвы столба / 4 = 3.14 * 0.6 * 0.6 / 4 = 0.2826 м2 = 2826 см2

Ширина фундамента = квадратный корень (Площадь подошвы столба) = квадратный корень (2826см2) = 0.53 м

При неизвестной ширине фундамента можно найти расчетное сопротивление грунта по формулам через приложения В СП 22.13330.2011. Ширина фундамента в нашем случае задана конструктивно, но за основу можно взять данный расчет за счет минимальных требований к прочностным характеристикам грунта.

Формула при глубине заложения фундамента [d] 19.05.2016 05:51:49 Максим Гвоздев

Совсем недавно никто не знал про свайно-ростверковый фундамент, а в строительстве отдавали предпочтения только четырем типам фундамента:

Наиболее популярным из них являлся ленточный – он закладывается ниже точки промерзании грунта, из-за чего здание стоит долго и надежно, но стоимость этого фундамента весьма высока. Причем стоимость ленточного фундамента может достигать 45% сметной стоимости всех работ. Собственно поэтому новый финский тип устройства нулевого уровня фундамента — свайно-ростверковый фундамент начал быстро приобретать популярность. Особенно популярен его подтип, который укладывается в несъемной опалубке. Такой фундамент обходится дешевле и составляет 10-25% общей сметной стоимости на строение. Для расчета фундамента вы можете воспользоваться калькулятором фундамента.

Ростверк — это плиты или балки, которые связывают сваи между собой над уровнем земли. Такая технология хорошо зарекомендовала себя при возведении каркасных домов. Онлайн калькулятор расчета веса арматуры для ленточного фундамента.

Ростверк можно разделить на несколько видов:

Читайте также:  Фундамент под емкость на даче

Сваи для фундамента.

Сваи можно разделить на железобетонные, бетонные, металлические, или в редких случаях деревянные.

На сегодняшний день свайный фундамент с ростверком возможно изготовить с уже готовыми сваями которые будут забиваться специальной техникой в заготовленные отверстия. На рынке представлены так же и инъекционные сваи, которые имеют малый диаметр до 120 миллиметров и 1 прут арматуры.

Расположение свай в ростверке. На сегодняшний день существует пять вариантов расположения свай в свайно-ростверковом фундаменте:

  • Одиночное расположение – это вариант, при котором сваи находится каждая под своей опорой.
  • Ленточное расположение – это вариант, при котором все сваи равномерно распределяются по всему периметру помещения.
  • Полосное расположение – это вариант, при котором располагают в виде полос. (Подходит для возведения массивных сооружений и равномерного распределения нагрузки).
  • Расположение кустами – это вариант, при котором сваи располагаются в местах наибольшей нагрузки и под несущими колоннами.
  • Расположение в виде поля – это вариант, при котором сваи располагаются в шахматном порядке под ростверком больших размеров.

Строительство свайно-ростверкового фундамента.

Если вы хотите сэкономить на стройматериалах, то можете смело использовать следующую схему расположения свай – заглубите сваи на глубину 2 м. с удалением друг от друга на 3 м. Внутри ростверка расположите подпол на песчаной подушке или стяжке.

Прежде всего вам будет необходимо определить, какой грунт под фундамент преобладает на вашем участке, а также рассчитать высоту грунтовых вод, для этого нужно будет провести геологические работы.

Следующим этапом будет насыпь песчаной подсыпки под железобетонную ленту фундамента. Данное действие позволит максимально защитить будущую конструкцию от механического воздействия почвы.

Очередным шагом будет установка опалубки, на этот счет особых рекомендаций нет. В случае если вы используете свайно-ростверковый фундамент с несъемной опалубкой, то необходимость в опалубке отпадает. Благодаря данной технологии фундамент получится теплым и будет наделен гидроизоляционными свойствами.

После всех вышеописанных действий производим углубление готовых свай или заливаем арматуру в отверстиях бетонной смесью. Отверстия бурятся специальной техникой, после бурения эти отверстия необходимо обложить рубероидом или другим листовым материалом. В качестве обсадки можно использовать асбоцементную трубу, трубу диаметром 200 миллиметров.

Внутрь трубы нужно будет заложить 4 прута арматуры связанные между собой. Прутья должны быть выше уровня земли, для последующей связки с ростверковой арматурой. Верхнюю часть залитых свай нужно уложить гидроизоляционным материалом, после чего залить ростверковый фундамент. После того как фундамент наберет прочность 50%, песчаную подсыпку можно убирать так как готовый ростверок не должен опираться на грунт.

Завершающим этапом при постройке свайно-ростверкового фундамента будет стяжка армированного каркаса между собой и заливка бетонной смеси. Специалисты рекомендуют применять вибротехнику для удаления пузырьков воздуха из бетона и получения более плотной структуры. Нужно помнить, что сваи заливаются в первую очередь, после набирания 50% прочности.

Подробный пример расчета столбчатого фундамента

Зачем производить расчет фундамента?

Перед тем как начать строить дом, нужно сначала провести все необходимые расчеты. Есть фундаменты, которые просчитываются достаточно легко – это плитные и ленточные, а есть более сложные варианты – столбчатые. У этих фундаментов есть одно неоспоримое преимущество – их можно дорабатывать (специальные подошвы и расширения), но это скорее исключение, чем правило.

Возвести столбчатый фундамент возможно не применяя грузоподъемную технику и спецтранспорт.

Основываются расчеты столбчатого фундамента сразу на нескольких факторах – масса дома и масса фундамента, а вот масса здания формируется из целого ряда показателей, часть из которых учитывается, а часть (при частном строительстве) можно смело отбросить. Для столбчатого фундамента совершенно не играет роли среднегодовая сила ветра и сейсмическая активность региона, потому что на маленький дом эти силы имеют минимальное воздействие, которое принимается за нуль.

Все основные факторы должны быть учтены максимально верно, чтобы в итоге не возникало неожиданностей.

Обычно столбчатый фундамент применяется в крайних случаях, поэтому для примера расчета можно использовать одноэтажный сруб из хвойных деревьев (дуб используется в XXI веке нечасто из-за несоразмерной дороговизны), с периметром 9×10 м и длиной простенков 15 м.
Расчет внешних и внутренних стен

Схема столбчатого фундамента.

У каждого строительного материала есть свои особенности, которые упрощают или усложняют работу. При расчете деревянных домов очень удобным фактором считается, что толщина у простенков и внешних стен разнится в два раза (внешние толще), что в значительной мере упрощает работу.

Разные типы древесины имеют различную массу, но средняя из расчета на 1 м² – 70-100 кг. Эти числа при малогабаритном строительстве позволяют игнорировать тип древесины, потому что итоговый результат будет различаться крайне незначительно. Единственный нюанс – это толщина стен, которая превосходит базовую в 2 раза (базовая составляет 15 см), то есть отсчет идет не от 70-100, а от 140-200 кг/м².

Малая масса деревянных стен обусловлена их природной физической легкостью. Такие стены не отвечают самым высоким физическим показателям, но с задачей удержания тепла справляются гораздо лучше бетонных. Единственное, что важно не забыть – это закрыть все отверстия паклей при выполнении работы.

Чтобы масса была идеально точной у сруба, нужно заранее знать точное количество стен и простенков, а также возможность их добавления в ходе эксплуатации. В данном случае добавочные простенки исключаются.
Расчет перекрытий цоколя и между этажами

Схема перекрытия цоколя.

Перекрытия рассчитываются проще всего, потому что подсчитать площадь дома несложно (длина помноженная на ширину), а дальше дело техники. Но существует три вида перекрытий – плитные, деревянные и монолитные, причем плиты и дерево имеют свои подпункты. В расчетах сруба нельзя использовать монолитные перекрытия, нежелательны и пустотные плиты между этажами. Таким образом, остаются всего три варианта:

  1. Перекрытие из дерева с легким утеплителем (200 кг/м³), чья масса у цоколя составляет 100-150 кг/м², а между этажами 70-100 кг/м².
  2. Перекрытие из дерева с тяжелым утеплителем (500 кг/м³), что масса у цоколя составляет 200-300 кг/м², а между этажами 150-200 кг/м².
  3. Железобетонные плиты, которые используются исключительно для организации цокольной части здания. Масса их много больше – 400 кг/м², но это оправдывается их выработкой.

При строительстве дома на столбчатом фундаменте оптимальным решением служат железобетонные плиты для цоколя – они идеально удерживают нагрузки, с которыми не справится даже ростверк.

У дерева в свою очередь есть свои преимущества – оно достаточно недорогое, а вместе с этим идеально защищает от температур снаружи дома. Единственный серьезный минус – это недолговечность. Если для основания используется не дуб, то даже столбчатый фундамент не спасет дерево от гниения (дерево приподнято над грунтом, что значительно оберегает его от влаги).
Какая кровля лучше?

Пример возведения кровли.

На этот вопрос нет однозначного ответа, но чаще всего на срубах можно углядеть натуральную кровлю, битумную черепицу, шифер и металл. Исключения встречаются, но не так уж часто, чтобы заострять на них внимание.

Массы можно распределить следующим образом в порядке возрастания:

  1. Битумная черепица легче всех своих собратьев, так как выделяется не только среди всех вариантов черепицы, но и среди синтетических аналогов – всего 8 кг/м². Интереснейший внешний вид и простота монтажа добавляют ей привлекательности. Есть у нее и два минуса – неустойчивость к резким перепадам температур, а также высокая цена. Именно цена обычно удерживает людей от ее приобретения.
  2. Натуральная кровля весит всего 15-20 кг/м². Это практически бесплатный кровельный материал, который надо регулярно заменять. Визуальный эффект зависит от рук мастера, но кровля почти всегда хорошо смотрится. Единственный минус – короткий срок эксплуатации.
  3. Металл. Непривычно видеть металл достаточно легким материалом, но 30 кг/м² доказывают, что такое возможно (для сравнения керамическая черепица в 4 раза тяжелее). Металл легко монтируется, долго служит и не пропускает воду, но есть и серьезный минус – никакой теплоизоляции, а звук при малейших ошибках монтажа только усиливается.
  4. Шифер из легких материалов оказался тяжелее всех – 50 кг/м². Его дешевизна и доступность в любом уголке планеты обязывает включить его в общий список. В советское время он получил широкое распространение, и технология его изготовления была отточена до высочайшего уровня.

При расчете к каждой стене прибавляется 1 м, поскольку кровля с каждой стороны дома выходит на 50 см.

На этом же этапе рассчитывается количество осадков, воздействующих на дом в связи с тем, что за площадь воздействия принимается площадь кровли. На юге показатели небольшие – 50 кг/м², на севере 200 кг/м², а в средней полосе России 100 кг/м². Эти данные можно использовать, как аксиому при строительстве зданий до 5 этажей.
Пример расчета столбчатого фундамента

Варианты столбчатого фундамента на пучинистом и непучинистом грунтах.

Перед тем, как проводить расчет диаметра столбчатого фундамента, нужно найти массу дома, массу ростверка, фундамента, а потом и площадь соприкосновения фундамента с почвой.

Первым делом высчитываются все внутренние и наружные стены дома, а также площадь соприкосновения их и столбчатого фундамента.

При подсчете внешних стен нужно помнить, что их толщина в 2 раза больше стандартной, а простенки равны ей. Т.о. выводится формула:

S=P×2×h+l×h, где P – это периметр дома, l – суммарная длина всех простенков дома, коэффициент 2 – отношение периметра к стандарту, h – высота стен. S=((9+10)×2)×2×2,7+15×2,7=205,2+40,5=245,7 м².

Есть и другие способы подсчета, но этот самый простой, к тому же погрешность с ним равноценна всем остальным вариантам.

Далее нужно вычислить площадь основания стен, что значительно проще.

Sосн=(P×2+l)×y, где за y принимается толщина стены.

Sосн=(38×2+15)×0,15=13,65 м² (лучше принять за 13, чтобы обеспечить в итоге более качественный столбчатый фундамент).

Для того чтобы найти массу деревянных стен, достаточно просто перемножить площадь на показатели массы на 1 м² (средние в данный момент). M=S×85=245,7×85=20884,5 кг.

Перекрытия подсчитать гораздо проще. Для этого в качестве цоколя в пример пойдут железобетонные плиты, а под крышу деревянное межэтажное перекрытие с тяжелым утеплителем.

  • M=S×Mпер, где S – это площадь дома, а Mпер – масса перекрытия на 1 м²;
  • M1=S×Mплиты=9×10×400=36000 кг;
  • M2=S×Mдерева=9×10×175=15750 кг;
  • Mсум=M1+M2=36000+15750=51750 кг.

Подсчитать массу кровли тоже не составит труда, главное, не забывать про осадки с учетом холодного региона. Кровля будет указана из битумной черепицы:

  • Mкров=S×m=10×11×8=880 кг;
  • Mос=10×11×100=11000 кг;
  • Mсум=Mкров+Mос=11880 кг.

Для наглядности можно воспользоваться таблицей:

Вид стенМасса стенМасса перекрытийМасса кровлиСумма, кг
Кругляк20884,5517501188084514,5

Важно хорошо закрепить ростверок на столбах фундамента, чтобы избежать вытек бетона.

Теперь можно начинать считать ростверк и фундамент
Ростверк высчитывается по суммарной длине стен без коэффициентов (ширина 0,5 м), а толщина его стандартная – 0,4 м. Масса раствора бетона у ростверка и фундамента принимается за 2400 кг/м³.

M=(P+l)×y×h×2400, где y – ширина фундамента, а h – его высота. M=(38+15)×0,5×0,4×2400=10,6×2400=25440 кг/м³.

Перед тем как проводить расчет диаметра столбчатого фундамента, нужно испробовать стандартный вариант в 0,3 м. Столбы ставятся с частотой 1 шт. на 1 м стены (ростверка). Глубина их залегания доходит до 1,6 м (глубина промерзания + 50 см), а высота над землей 0,4, что в сумме дает ровно 2 м.

При этом важно помнить, что самой меньшей устойчивостью к нагрузкам обладает песчаная поверхность – 20000 кг/м².

Пример расчета диаметра колонны выглядит следующим образом:

Опорная часть колонны составляет S=3,14×0,15×0,15=0,07 м², объем колонны V=S×h=0,07×2=0,14 м³.

Количество столбов lсум=P+l=38+15=53 м = 53 шт. Sсум=53×0,07=3,71 м².

Итоговая масса = 17808+25440+84514,5=127762,5 кг.

Чтобы узнать, подходят ли выбранные параметры колонн к дому, нужно разделить массу дома на площадь опоры: 127762,5/3,71=34437,33. Данные показатели почти в 1,5 раза превосходят положенную норму, из-за чего пример расчета диаметра особенно удачен, потому что придется увеличить объем столбов на 50% и одновременно на 25% увеличить их концентрацию. При увеличении только объема увеличится вместе с этим и масса, а для компенсации массы можно использовать повышение количества столбов в процентном соотношении вдвое меньше увеличенного объема.

На этом этапе возможно использование подошвы, что избавит от необходимости увеличивать площадь и количество, но добавит необходимость полного выкапывания грунта для ее установки.

С учетом всех вышеизложенных формул и расчетов можно подсчитать не только сруб, но и любой другой дом, в который идут более сложные или простые материалы. Единственная разница, которая может возникнуть в вычислениях – вид фундамента.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector