Чрезвычайно принципиальным и ответственным моментом в строительстве считается закладка несущего основания.
Схема расчета нагрузок на фундамент.
На фундамент опираются все несущие конструкции. Чтоб избежать ошибок при глубине закладки, нужно произвести расчет нагрузок и посчитать все на стадии проектирования.
Сбор всех нагрузок обеспечит долгий срок службы строения и хорошую крепкость.
Содержание:
- 1 Величина массы на грунт2 Тяжесть на грунтовое основание3 Ширина подошвы маленького заложения4 Детальные примеры и подробные подсчеты5 Определение крыши и итоговый итог6 Расчет сопротивление грунта и глубина заложенного основания
Величина массы на грунт
Таблица расчета ленточного фундамента для дома.
Сначала считается вся тяжесть на грунтовое основание. Сюда заходит масса постройки, мебель, количество людей, оборудование и временные тяжести (погодные условия). Чтоб произвести расчет площади опор, на которые будет ложиться постройка, числятся последующие характеристики:
- тяжесть несущего основания; все материалы, которые планируется использовать при строительстве, включая все работы по отделке; Соответствующие индивидуальности грунтового основания.
Чтоб произвести расчет нагрузок, например, на ленточный фундамент, нужно учитывать последующий сбор:
- несущая подошва; грунт выше подошвы; пол и лестница; цоколь; потолок; крыша; стенки с внутренней и наружной отделкой.
Таблица расчета перегрузки на фундамент по регионам.
Определение нагрузок на фундамент делается калькуляцией средних справочных данных массы всех материалов. Ежели помножить величины на размер строения, то можно получить нужный расчет нагрузок. Вначале делается калькуляция несущего основания. Для определения веса нужно размер основания помножить на удельную тяжесть.
Расчет площади подошвы воздействует на давление, на грунтовое основание. При всем этом перегрузка на каждый квадратный см не обязана превосходить критичного значения. Нужно учесть тот факт, что несущая способность грунта (земли) имеет несколько значений, которые и именуют расчетом сопротивления.
Тяжесть на грунтовое основание
Таблица рекомендуемых пропорций фундаментов зависимо от расстояния.
Для того чтоб произвести верный расчет нагрузок, нужно сложить сбор массы дома и фундамент. Кроме типа грунтового основания, следует учитывать размеры, тип строения и глубину закладки. Схема и эскиз существенно упростят расчет, а удельное давление нужно вычислить как отношение тяжести дома к общей площади подошвы.
Разглядим один пример калькуляции нагрузок на фундамент и того, как избрать основание. По условию задачки нам дан двуэтажный дом, площадью 6 х 6 м и высотой этажа 2,5 м. Для начала найдем длину наружных и внутренних стенок 1-го этажа. Для этого (6 + 6) х 2 + 6 = 30 м. Умножаем данную сумму на 2 и получаем длину 2-ух этажей. В нашем случае выходит 60 м.
Схема расчетов перегрузки, допускаемых на сваю, с учетом допустимых перегрузок.
Последующим шагом станет определение площади стенок. Для этого 60 м х 2,5 м = 150 м2. Дальше следует вычислить площадь перекрытий чердачного и цокольного уровней (6 х 6 = 36 м2). Почти всегда крыша выступает за стенки конструкции. Для примера в расчет возьмем длину выступа 50 см и определим площадь. В данном случае длина получится на 1 м больше (7), таковым образом, площадь получится 49 м2.
Потом находим дополнение побочных нагрузок на фундамент (мебель, оборудование, люди). Например, 100 кг/кв. м (49 кв. м х 100 кг/кв. м = 4900 кг), все суммируем и получаем цифру действия на несущее основание. Примерный расчет и сбор нагрузок на фундамент различных типов строения, включая временные осадки.
Вид строения | Стеновые конструкции | Чердак | Цоколь | Крыша | Временные осадки | Приобретенный итог |
Каркасный дом | 7 500 кг | 3 600 кг | 5 400 кг | 1 470 кг | 4 900 кг | 22 870 кг |
Кирпичный дом | 40 500 кг | 3 600 кг | 5 400 кг | 1 470 кг | 4 900 кг | 55 870 кг |
Строение из железобетона | 52 500 кг | 18 000 кг | 18 000 кг | 3 920 кг | 4 900 кг | 97 320 кг |
На непучинистых грунтах самая малая глубина заложения несущего основания обязана быть 0,5 м. Ежели гласить о русских регионах, то придел грунтового промерзания составляет приблизительно 1,2 м. В данном случае фундамент закладывают на глубину 1,5 м. Жилое строение исключает замерзание грунта под собой, потому с учетом нагрузок малая глубина обязана быть 0,5-0,7 м. Ежели грунт рыхловатый, то его нужно поменять на наиболее плотный.
Ширина подошвы маленького заложения
Схема расчета плитного фундамента.
Ленточный фундамент маленького заложения и его ширина высчитывается из расчета массы дома на единицу площади и несущей возможности земли под подошвой. В данном случае учитывается несущая способность грунта. Необходимо, чтоб она была больше удельного веса дома минимум на 30%. Тогда умножаем полную тяжесть строения на 1,3 и получаем несущую способность земли. Ленточный фундамент (ширина) множится на его длину и сопротивление грунта, приобретенная сумма и есть несущая способность грунта.
Ленточный фундамент мелкозаложенный, и его ширина будет известна, ежели сделать сбор веса дома, длину несущего основания и подсчитанное сопротивление грунта. Как упоминалось выше, вес всего строения – это сбор веса стенок, перекрытий и крыши. Приведем примеры веса стенок подсчитанного материала дома.
Более пользующийся популярностью материал для возведения стенок | Весовая перегрузка кг/кв. м |
Толщина каркасных стенок 150 мм толщины совместно с утеплителем | От 30 кг до 50 кг |
Стенки из брусьев либо бревен | От 70 кг до100 кг |
Ячеистый бетон (шириной 200 мм) | От 100 кг до 120 кг |
Керамзитобетон (шириной 350 мм) | От 400 кг до 500 кг |
Стенки из шлакобетона (шириной 350 мм) | От 500 кг до 600 кг |
Железобетонные стенки (шириной 150 мм) | От 300 кг до 350 кг |
Кирпичная кладка (шириной 250 мм) | От 450 кг до 500 кг |
Детальные примеры и подробные подсчеты
Разглядим пример. Строим ленточный фундамент и одноэтажный дом площадью (10 х 10) с одной стенкой снутри и высотой потолка 3 м. Посчитаем общую площадь всех стенок. Для этого 10 х 4 х 3 = 120, 10 х 3 = 30, потом 120 + 30 = 150 кв. м. В качестве примера выберем кирпичные стенки из таблицы, 500 кг/м х 150 кв. м = 75000 кг. Потом к массе стенок добавляем вес перекрытий из таблицы.
Виды перекрытий | Удельный вес |
Чердачное по древесным опорам с утеплителем, плотностью до 200 кг/м3 | 70-100 кг/кв. м |
До 300 кг | 100-150 кг/кв. м |
До 500 кг | 150-200 кг/кв. м |
Цокольное по древесным опорам с утеплителем, плотностью до 200 кг/м3 | 100-150 кг/кв. м |
До 300 кг | 150-200 кг/кв. м |
До 500 кг | 200-300 кг/кв. м |
Железобетонное перекрытие | 300-500 кг/кв. м |
Схема строительства фундамента.
Возьмем в качестве примера чердачное перекрытие плотностью 300 кг и цокольное из железобетона. Напоминаем, что наша площадь одноэтажного дома составляет 100 кв. м. Умножаем площадь на тяжесть чердачного перекрытия и площадь строения на вес цокольного железобетонного перекрытия и суммируем все (100 х 150 + 100 х 500 = 65000 кг). Чтоб получить сумму перегрузки на ленточный фундамент, прибавим к перечисленному ранее еще массу крыши. Для этого нужно сделать сбор категорий стропильных материалов кровли.
Размер доски | Количество досок в м3, длина 6 м | Размер одной доски в м3, длина 6 м |
25 х 100 мм | 66,6 | 0,015 |
25 х 150 мм | 44,4 | 0,022 |
25 х 200 мм | 33,3 | 0,03 |
40 х 100 мм | 41,6 | 0,024 |
40 х 150 мм | 27,7 | 0,036 |
40 х 200 мм | 20,8 | 0,048 |
50 х 50 мм | 66,6 | 0,015 |
50 х 100 мм | 33,3 | 0,03 |
50 х 150 мм | 22,2 | 0,045 |
50 х 200 мм | 16,6 | 0,06 |
50 х 250 мм | 13,3 | 0,075 |
Вид крыши | Кг/м² |
Ондулиновая | 3-4 кг/м² |
Битумно-полимерная | 4-8 кг/м² |
Кровля из металлочерепицы | 4-6 кг/м² |
Профлист, покрытыя цинком сталь, | 4-6 кг/м² |
Шифер | 10-14 кг/м² |
Глиняная черепица | 35-40 кг/м² |
Зеленоватая кровля | 80-150 кг/м² |
Размер бруса | Количество бруса (м3), длина 6 м | Размер 1-го бруса (м3), длина 6 м |
100 х 100 | 16,6 | 0,06 |
100 х 150 | 11,1 | 0,09 |
100 х 200 | 8,3 | 0,12 |
150 х 150 | 7,4 | 0,135 |
150 х 200 | 5,5 | 0,18 |
150 х 300 | 3,7 | 0,27 |
200 х 200 | 4,1 | 0,24 |
Определение крыши и итоговый итог
Схема свайно-ростверкового фундамента.
Для определения тяжести крыши возьмем в качестве примера площадь проекции 120 кв. м и угол наклона крыши 30 градусов. Представим, что для нашего домика пригодится 32 доски длиной 200 мм, шириной 50 мм и 10 брусьев 150 мм на 100 мм. Удельный вес пиломатериалов на ленточный фундамент 500 кг/кв. м, сейчас можно высчитать вес стропил:
((32 х 0,06) + (10 х 0,09)) х 500 = 1410 кг.
К данной цифре прибавляется масса материала, избранного для крыши. Возьмем ондулин (150 х 4 = 600 кг), общий вес кровли получится 2010 кг (1410 + 600).
К данному значению возьмем снеговую доп нагрузку, например, 120 кг/кв. м. Умножаем площадь крыши 120 на 120 кг и получаем 14400 кг доборной тяжести. Также следует учитывать и ветровую нагрузку на ленточный фундамент. Тут множится площадь дома на 15 и высоту дома и прибавляется 40, выходит ветровая перегрузка (100 х 15 х 7 + 40 = 14500 кг). Потом просчитывается еще доборная перегрузка, которая будет находиться в доме (мебель, оборудование, люди). Для помощи можно пользоваться очередной таблицей.
Строения | Доп вес |
Квартиры, общежития, гостиницы, детские сады, дома | 195 кг/кв. м |
Административные строения | 240 кг/кв. м |
Кабинеты и лаборатории научных, целительных и образовательных учреждений | 240 кг/кв. м |
Читальные залы библиотек | 240 кг/кв. м |
Кафе, рестораны, столовые | 360 кг/кв. м |
Чердачные помещения | 91 кг/кв. м |
В качестве примера мы используем жилой дом, потому умножаем площадь дома на 195 (100 х 195 = 19500 кг). На финише мы получили все числа, нужные для суммирования подсчета на ленточный фундамент.
- стенки дома – 75000 кг.; перекрытия – 65000 кг.; временная снеговая перегрузка – 144000 кг.; крыша – 2010 кг.; ветровая перегрузка на кв. м – 14500 кг.; доборная перегрузка (мебель, оборудование, люди) – 19500 кг.
Общая сумма выходит 320010 кг. Сейчас можно найти общий вес строения и перевоплотить его сходу в формулу. Полный вес дома множится на 1,3, тогда получаем несущую конструкцию грунта. Несущая способность грунта равна ширине основания, умноженной на его длину и умноженной на сопротивление грунта. Таковым образом можно просто высчитать ширину подошвы. Полную массу строение множат на 1,3 и делят на длину основания, умноженного на сопротивление грунта.
Расчет сопротивление грунта и глубина заложенного основания
Следует держать в голове, что ширина фундамента обязана быть больше ширины стенок. Самую большую сложность из расчетов представляет собой определение сопротивления грунта на строительной площадке. Тут лучше заказать геологическое исследование, а не делать самостоятельный расчет. Можно просмотреть таблицу и испытать выполнить самостоятельный расчет.
Виды грунтовой земли | Сопротивление грунта |
Крупнообломочные галечниковые (щебенистые) | 6 кг/см³ |
Крупнообломочные галечниковые (щебенистые) | 4-4,5 кг/см³ |
Крупнообломочные гравийные (дресвяные) | 5 кг/см³ |
Большой песок | 5 кг/см³ |
Песок средней крупности | 4 кг/см³ |
Маленький маловлажный песок | 3-4 кг/см³ |
Маленький мокроватый и водонасыщенный песок | 2-3 кг/см³ |
Пылеватый маловлажный песок | 2.5-3 кг/см³ |
Пылеватый мокроватый песок | 1,5-2 кг/см³ |
Супесь | 2-3 кг/см³ |
Суглинки | 1-3 кг/см³ |
Глина уплотненная | 4-6 кг/см³ |
Глина средней плотности | 3-5 кг/см³ |
Глина пластичная | 2-3 кг/см³ |
Глина водонасыщенная | 1-2,5 кг/см³ |
Чтоб найти глубину заложения, можно пользоваться некими расчетами:
- для каменистого грунта употребляется глубина 45 см; для песка, суглинка – 45-90 см; для глины – 75-100 см.
Малая глубина заложения зависит от степени пучинистости, высоты вод, глубины промерзания. Чем больше глубина промерзания, тем больше воды и она поближе к самой поверхности и посильнее будут морозные силы. Морозные силы станут выталкивать фундамент на поверхность и сжимать его с боков. Чтоб уменьшить силы действия, несущее основание нужно заглубить. Но есть наиболее экономный метод борьбы с замерзанием – это доп утепление фундамента и грунта методом сотворения песочной подушечки под основанием и вокруг него.