Пример расчета параметров ленточного фундамента: освещаем суть


Пример расчета ленточного фундамента позволит индивидуальному застройщику произвести вычисления для собственного коттеджа, надворной постройки, заложив в конструкцию необходимый для максимального срока эксплуатации запас прочности. Для ленточного фундамента используют два вычисления:

  • определение несущей способности почвы;
  • допустимая деформация грунта.

Расчет ленточного фундамента

Расчет ленточного фундамента.

Пример упрощенных вычислений доступен каждому застройщику — потребуется вспомнить школьный курс физики, математики. При этом из равенства:

Nr x L x S = 1,3 x Mz + Mm + Ns + Nv , где

  • Nr — расчетное сопротивление почвы;
  • L, S — длина, ширина фундамента;
  • Mz, Mm — вес здания, мебели соответственно;
  • Ns, Nv — нагрузка снеговая, ветровая соответственно;
  • потребуется вычислить параметр S (ширину ленты).

Глубина заложения не вычисляется, а берется из соответствующих таблиц, составленных с учетом многолетней практики эксплуатации на различных грунтах.

После чего составляется смета для планирования бюджета строительства, экономичной транспортировки.

Блок: 1/5 | Кол-во символов: 1029
Источник: https://masterbrusa.ru/raschet/lentochnogo-fundamenta-primer.html

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

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:

      • х 500 = 1,41 т;

      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:

          • 120 х 120 = 14,4 т;

          Схема монтажа фундамента

          Схема монтажа фундамента.

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

              • 100 м2 х (15 х 7 + 40) = 14,5 т;

              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:

                  • 296,28/5000 = 59,6 см.

                  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.

                              Блок: 3/5 | Кол-во символов: 3830
                              Источник: https://masterbrusa.ru/raschet/lentochnogo-fundamenta-primer.html

                              Расчёт несущей способности грунта


                              Для расчёта несущей способности грунта понадобятся физико-механические характеристики инженерно-геологических элементов (ИГЭ), формирующих грунтовый массив участка строительства. Эти данные берутся из отчета об инженерно-геологических изысканиях. Оплата такого отчёта зачастую окупается сторицей, особенно это касается неблагоприятных грунтовых условий.

                              Среднее давление под подошвой фундамента не должно превышать расчётное сопротивление основания, определяемого по формуле:

                              Формула определения расчетного сопротивления грунта основания.

                              Формула определения расчетного сопротивления грунта основания.

                              Для этой формулы существует ряд ограничений по глубине заложения фундаментов, их размеров и т.д. Более подробная информация изложена в разделе 5 СП . Ещё раз подчеркнем, что для применения данной расчётной методики необходим отчет об инженерно-геологических изысканиях.

                              В остальных случаях с некоторой степенью приближенности можно воспользоваться усредненными значениями в зависимости от типов ИГЭ (супеси, суглинки, глины и т.п.), приведенными в СП :

                              Расчетные сопротивления крупнообломочных грунтов.

                              Расчетные сопротивления крупнообломочных грунтов.

                              Расчетные сопротивления песчаных грунтов.

                              Расчетные сопротивления песчаных грунтов.

                              Расчетные сопротивления глинистых грунтов.

                              Расчетные сопротивления глинистых грунтов.

                              Расчетные сопротивления суглинистых грунтов.

                              Расчетные сопротивления суглинистых грунтов.

                              Расчетные сопротивления заторфованных песков.

                              Расчетные сопротивления заторфованных песков.

                              Расчетные сопротивления элювиальных крупнообломочных грунтов.

                              Расчетные сопротивления элювиальных крупнообломочных грунтов.

                              Расчетные сопротивления элювиальных песков.

                              Расчетные сопротивления элювиальных песков.

                              Расчетные сопротивления элювиальных глинистых грунтов.

                              Расчетные сопротивления элювиальных глинистых грунтов.

                              Расчетные сопротивления насыпных грунтов.

                              Расчетные сопротивления насыпных грунтов.

                              В рамках примера зададимся суглинистым грунтом с коэффициентом пористости 0,7 при значении числа пластичности 0,5 – при интерполяции это даст значение R=215кПа или 2,15кг/см2. Самостоятельно определить пористость и число пластичности очень сложно, для приблизительной оценки стоит оплатить взятие хотя бы одного образца грунта со дна траншеи специалистом лаборатории, выполняющей изыскания. В общем и целом для суглинистых грунтов (самый распространенный тип) чем выше влажность, тем выше значение числа пластичности. Чем легче грунт уплотняется, тем выше коэффициент пористости.

                              Блок: 3/6 | Кол-во символов: 2045
                              Источник: https://rems-info.ru/lentochnyj-fundament-raschet.html

                              Определение требуемой ширины подошвы («подушки») ленточного фундамента

                              Требуемая ширина подошвы определяется отношением расчетного сопротивления основания к линейно распределенной нагрузке.

                              Ранее мы определили погонную нагрузку, действующую в уровне подошвы фундамента – 7925кг/м. Принятое сопротивление грунта у нас составило 2,15кг/см2. Приведём нагрузку в те же единицы измерения (метры в сантиметры): 7925кг/м=79,25кг/см.

                              Ширина подошвы ленточного фундамента составит: (79,25кг/см) / (2,15 кг/см2)=36,86см.

                              Ширину фундамента обычно принимают кратной 10см, то есть округляем в большую сторону до 40см. Полученная ширина фундамента характерна для легких домов, возводимых на достаточно плотных суглинистых грунтах. Однако по конструктивным соображениям в некоторых случаях фундамент делают шире. Например, стена будет облицовываться фасадным кирпичом с утеплением толщиной 50мм. Требуемая толщина цокольной части стены составит 40см газобетона + 12см облицовки + 5см утеплителя = 57см. Газобетонную кладку на 3-5см можно «свесить» по внутренней грани стены, что позволит уменьшить толщину цокольной части стены. Ширина подошвы должна быть не менее этой толщины.

                              Блок: 4/6 | Кол-во символов: 1164
                              Источник: https://rems-info.ru/lentochnyj-fundament-raschet.html

                              Необходимое количество арматуры для фундамента


                              Пример расчета будет неполным без вычислений количества арматуры, используемой в армопоясе ленты. Обычно в лентах используют два пояса из двух продольных стержней, периодически (через 0,5 м) соединенных горизонтальными, вертикальными перемычками. Все элементы, расположенные в силовой объемной конструкции горизонтально, используют арматуру периодического сечения (рифленка), вертикальные стойки делают из гладкой арматуры.

                              Расчет может производиться в специальной онлайн программе, при самостоятельных вычислениях придется учесть:

                                  • нахлест горизонтальных стержней 10 см (+0,2 м в каждом стыке);
                                  • специфику расположения прутков в углах (загибы заходят на сопряженную стену на 0,5 м, считая от угла внутренней опалубки);
                                  • вертикальные стойки заходят за нижний/верхний горизонтальные пояса на 5 см.

                                  Блок: 4/5 | Кол-во символов: 844
                                  Источник: https://masterbrusa.ru/raschet/lentochnogo-fundamenta-primer.html

                                  Соотношение несущих показателей

                                  Создавать выбранный вариант фундамента можно, если общая нагрузка от постройки будет меньше (в крайнем случае, равна) несущей способности грунта. Считаем полученные варианты ленточного основания:

                                  1. Блоки ФБС 24.4.6 с кирпичным цоколем (83674 кг + 23231 кг)/11,2 м² = 9545 кг/м² или 1 кг/см².
                                  2. Монолитный бетон с расширенной подошвой (83674 кг + 46615,8 кг)/16,8 м² = 7754 кг/м² или 0,8 кг/см².
                                  3. Ленточный монолит шириной 0,3 м будет иметь такое значение: (83674 кг + 22176 кг)/8,4 м² = 12601 кг/м² или 1,3 кг/см².

                                  Из сравнения видно, что с минимальными затратами построить здание весом 106 т можно на ленточном наливном фундаменте шириной 0,3 м.

                                  Советы специалиста, как самостоятельно рассчитать опорную площадь фундаментов при строительстве собственного дома, представлены на этом видео:


                                  Продвинутые строители всегда могут воспользоваться бесплатными программами для расчета, которые можно скачать (или работать онлайн) в Интернете.

                                  Пример такой программы показан на фото:

                                  Однако существуют сомнения в точности расчетов сложных случаев на этих калькуляторах, так как работа их формул наглядно не контролируется пользователем (применяемые округления и полнота расчета).

                                  Уверенный результат получают по методикам, приведенным в строительных нормах и специальной справочной литературе. Программы — калькуляторы целесообразно применять для более простого подсчета нужного количества расходных материалов.

                                  Блок: 3/3 | Кол-во символов: 1425
                                  Источник: http://KakFundament.ru/raschet/lentochnogo-fundamenta-primer

                                  Осадка фундамента


                                  Ещё одной жестко нормируемой величиной при расчёте ленточного фундамента является его осадка. Её определяют методом элементарного суммирования, для которого вновь понадобятся данные из отчета об инженерно-геологических изысканиях.

                                  Формула определения средней величины осадки по схеме линейно-деформируемого слоя (приложение Г СП ).

                                  Формула определения средней величины осадки по схеме линейно-деформируемого слоя (приложение Г СП ).

                                  Схема применения методики линейно-деформируемого слоя.

                                  Схема применения методики линейно-деформируемого слоя.

                                  Исходя из опыта строительства и проектирования известно, что для инженерно-геологических условий, характерных отсутствием грунтов с модулем деформации менее 10МПа, слабых подстилающих слоев, макропористых ИГЭ, ряда специфичных грунтов, то есть при относительно благоприятных условиях расчёт осадки не приводит к необходимости увеличения ширины подошвы фундамента после расчёта по несущей способности. Запас по расчётной осадке по отношению к максимально допустимой обычно получается в несколько раз. Для более сложных геологических условий расчёт и проектирование фундаментов должен выполняться квалифицированным специалистом после проведения инженерных изысканий.

                                  Блок: 5/6 | Кол-во символов: 1072
                                  Источник: https://rems-info.ru/lentochnyj-fundament-raschet.html

                                  Расчет фундамента МЗЛФ для коттеджа 6х5 м

                                  Выбран проект шале с размерами ленты:

                                      • наружный периметр 6х5 м;
                                      • ось 5,5х4,5 м;
                                      • ширина ленты 0,5 м, высота 0,7 м;
                                      • перегородка по ширине;
                                      • стандартные стержни арматуры 11,7 м.

                                      На выходе получится лента длиной 25 м с площадью подошвы 12,5 квадратов, внешней поверхностью 17,5 м2. Для нее понадобится 9,625 куба бетона (учтен 10% запас), который весит 22,62 т, создает на грунт нагрузку 0,18 кг/см2.

                                      Минимальные характеристики арматуры в этом случае получатся:

                                          • диаметр — 12 мм с поперечными стержнями 6 мм;
                                          • пояса — два по три стержня;
                                          • шаг поперечных стержней 0,35 м;
                                          • нахлест — 0,56 м;
                                          • количество продольного прутка — 140 кг либо 157,2 м;
                                          • количество поперечной арматуры — 38 кг либо 171,4 м;
                                          • опалубка — 42 шестиметровых доски шириной 15 см, опоры через 1 м в количестве 44 шт.

                                          В калькуляторах бесплатных сервисов подставляются необходимые значения, на выходе получается подобие сметы, которую можно распечатать здесь же. Это снижает транспортные расходы, избавляет от большого запаса, который не пригодится в дальнейшем. На этапе заливки ленты важно не забыть о вентиляционных, технологических отверстиях. Первые необходимы для увеличения ресурса основания, цоколя, перекрытия нулевого цикла. Сквозь гильзы, установленные в технологических отверстиях, позже будут подводиться системы жизнеобеспечения. Выдалбливание/высверливание отверстий в застывшем бетоне чревато микротрещинами вокруг отверстий.

Блок: 5/5 | Кол-во символов: 1436
Источник: https://masterbrusa.ru/raschet/lentochnogo-fundamenta-primer.html

Кол-во блоков: 8 | Общее кол-во символов: 12845
Количество использованных доноров: 3
Информация по каждому донору:

  1. https://masterbrusa.ru/raschet/lentochnogo-fundamenta-primer.html: использовано 4 блоков из 5, кол-во символов 7139 (56%)
  2. https://rems-info.ru/lentochnyj-fundament-raschet.html: использовано 3 блоков из 6, кол-во символов 4281 (33%)
  3. http://KakFundament.ru/raschet/lentochnogo-fundamenta-primer: использовано 1 блоков из 3, кол-во символов 1425 (11%)



Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью:

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.