Как рассчитать кубатуру фундамента для различных его типов

Любые строительные работы должны начинаться с расчета необходимого количества материала. Без составления сметы можно легко выйти за рамки бюджета или даже оставить работу незаконченной. Время, потраченное на докупку нужных материалов, может оказаться критическим — в конце концов, не все строительные работы можно производить в любое время года. Сейчас в интернете полно калькуляторов, которые позволяют быстро рассчитать, сколько кубов бетона нужно на фундамент дома. Однако в этой статье мы хотим рассказать, как именно построены эти формулы, что нужно учитывать при расчетах и какие факторы влияют на конечный результат. Так вы сможете адекватно оценивать смету, а не вслепую полагаться на результаты калькулятора.

Содержание
  1. Как посчитать кубатуру фундамента под дом.
  2. Корректировка параметров
  3. Важность почвенного состава.
  4. Общие сведения
  5. Монолитная плита.
  6. Сколько нужно материалов: классическая формула состава
  7. Подготовка смеси
  8. Доводка смеси
  9. Ленточный фундамент.
  10. Расчет бетона для плитного фундамента
  11. Базис на сваях.
  12. Формулы и принципы расчёта
  13. Буронабивной базис с монолитным ростверком.
  14. Выводы
  15. Как рассчитывается кубатура фундамента.
  16. Расчет буронабивного фундамента с ростверком
  17. Основание монолитной плиты.
  18. Плитчатое основание
  19. Ленточный фундамент с блоков или камня.
  20. Сбор нагрузок на фундамент
  21. Пример расчета массы стены
  22. Полезная нагрузка дома
  23. Снеговая нагрузка
  24. Столбчатый фундамент.
  25. Расход компонентов на 1 куб раствора
  26. Свайно-ростверковый и винтовой фундамент.
  27. Формула для вычислений
  28. Разновидности бетонных конструкций.
  29. Информация по назначению калькулятора
  30. Специальные программы для расчетов.
  31. 5.5.4. Расчет деформаций основания (ч. 1)
  32. А. ОСАДКИ ФУНДАМЕНТОВ
  33. ТАБЛИЦА 5.17. ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА kc
  34. ТАБЛИЦА 5.18. ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА km
  35. ТАБЛИЦА 5.19. ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА k
  36. ТАБЛИЦА 5.20. ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ k0, k1, k2, k3
  37. ТАБЛИЦА 5.21. ЗНАЧЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА kr
  38. ТАБЛИЦА 5.22. ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ω
  39. Как осуществляются самостоятельные расчеты.
  40. Кубатура плитного основания.
  41. Сбор нагрузок
  42. Таблица сбора равномерно распределенных нагрузок
  43. Резюме

Как посчитать кубатуру фундамента под дом.

Как посчитать кубатуру фундамента? –здесь поможет алгебра и геометрия школьного курса. В основном объем бетонной смеси рассчитывается по кубатуре внутренней вместимости опалубки, которая определяется на расчетном этапе либо по чертежам, либо еще точнее по данным, которые снимают с готовой конструкции.

Как посчитать объем раствора для фундамента.

Наиболее простое решение – использование специальной программы-калькулятора, в которую вводят предполагаемые длину, ширину, высоту и толщину стенок фундамента. В результате получается точный объем необходимого раствора и даются рекомендации по его приготовлению из песка, цемента и щебня.

Как посчитать объем опалубки фундамента калькулятор.

Фундамент – основа всей несущей конструкции. От правильности произведенных расчетов и его закладки зависят технические и эксплуатационные качества строения. Поэтому этап подсчета строительных затрат и составление соответствующей сметы очень важен.

Грамотно рассчитанная кубатура – возможность избежать лишних денежных затрат на стройматериалы и не нарушить технологию процесса заливки.

Бетон измеряется его объемом, а не массой из-за разности в весовых значениях для 1 кубометра смеси разных марок. При наличии сложной геометрии фундамента процесс вычислений облегчается разбиением конструкции на более простые ее составляющие.

Как посчитать объем фундамента.

Чтобы посчитать кубатуру для разных типов фундамента в ход идут различные методы.

Корректировка параметров

Если нагрузка, передаваемая через ленточный фундамент, для данных грунтов велика, выхода два: использовать при строительстве более легкие материалы или увеличить ширину ленты.

Изменение материала очень трудоемко: часто изменение одного материала тянет за собой цепочку изменений параметров целого ряда других. В результате расчет массы приходится переделывать. Потому чаще увеличивают толщину ленты в фундаменте. Этим увеличивается уменьшается удельная нагрузка. Но слишком широкий ленточный фундамент (шире 60 см), особенно глубокого заложения, невыгоден экономически: большой расход материала и трудозатараты. В этом случае необходимо сравнивать стоимость нескольких типов фундамента.

Ширину монолитно-ленточного фундамента подбирают исходя из рассчитанной нагрузки от дома и несущей способности грунтов

Не забудьте после изменения ширины ленты пересчитать ее массу и соответствующим образом откорректировать массу строения.

Важность почвенного состава.

Для качественного обустройства базиса необходимо определить тип почвы под возводимым строением. Почвы песчаного типа могут проседать, поэтому закладка основания осуществляется на глубину 4-8 дм.

Почвы глинистого типа могут промерзать, поэтому траншея под обустройство фундамента роется на всю ее глубину залегания. Глубина заливки базиса зависит и от уровня промерзания субстрата, на которую влияет географическое положение.

Посчитать сколько кубов бетона нужно на фундамент.

Если глубина обустройства основания зависит от почвенного состава и расположения подземных вод, а длина будет зависеть от размеров сооружения, то ширина – от толщины возводимых стен – от 20 до 40 см. Поэтому рассчитать куб базиса не сложно, важно лишь определить его тип.

Общие сведения

Для расчета ленточного фундамента нужны длина, высота и ширина
При решении вопроса о предпочтительном типе основания предварительно необходимо узнать, какими эксплуатационными характеристиками обладает грунт в данной местности. Строительство здания без предварительного изучения почвы чревато преждевременным выходом его из эксплуатации. Перед тем как рассчитать куб бетона для фундамента, проектируют его конфигурацию с учетом:

  • характеристик почвы (состав, подвижность, размер частиц, уровень пролегания вод, склонность к пучению);
  • глубины вымерзания грунта;
  • конструкции возводимого здания.

По результатам изучения грунта нужно определить, сможет ли он нести проектную нагрузку. К примеру, если почва отличается пучинистостью, на ней нельзя обустраивать мелкозаглубленную ленточную конструкцию. Если нужно, в планируемые габариты основания вносятся изменения. Их значения и схема армирования определяют, сколько нужно бетона на фундамент. Эти данные подставляют в расчетное выражение и получают искомый результат.

Посчитать кубические метры фундамента важно по экономическим соображениям и для надежности постройки. Особенно опасно недостаточное для данного объема количество смеси: в этом случае основание просто не сможет нести требуемую нагрузку. Если же закупить компоненты для заливки с большим запасом, затраты ресурсов окажутся избыточными.

Монолитная плита.

Это монолит, представляющий собой прямоугольный параллелепипед, расчет граней которого производится по уже сооруженной конструкции опалубки или по чертежам. Плита располагается под всей площадью строения.

Ее давление на грунт минимально при выдерживании значительных несущих нагрузок. Вычисление объема данной конструкции производится путем перемножения площади подошвы базиса и высоты опалубного сооружения.

Как посчитать объем фундамента в м3.

Площадь подошвы вычисляется умножением ширины и длины ростверка.

Например, для вычисления куба основания с параметрами ростверка 10×12 м и высотой плиты в 0,4 м нужно все значения перемножить и получить в результате 48 куб. м (10×12х0,4=48 м3). Для точности из этого результата вычисляется кубатура слоя армирования.

Сколько нужно материалов: классическая формула состава

Разобравшись с тем, как посчитать кубатуру на фундамент, переходим ко второй части – к подбору состава бетона. Также важно определить пропорции бетона в обычных ведрах для бетономешалки, чтобы максимально упростить процесс дозировки компонентов. Например, для создания обычного раствора для фундаментных работ, потребуется:

  • 25 кг цемента;
  • 75 кг песка (5 ведра). Расчет основан на плотности сухой песчаной смеси – 1600 кг/м3. При засыпании влажного материала следует делать соответствующие поправки;
  • 125 кг гравия (8 ведра). Несмотря на то что камень, на первый взгляд, кажется тяжелее песка, ввиду своей формы, он не занимает все пространство емкости. При расчете бетона по умолчанию принимается во внимание щебень с фракцией среднего размера;
  • 11,5 литров воды.

Расчет в ведрах осуществляется исходя из среднего веса продукта 15 кг/ ведро. Проектная марка бетона – М400, марка портландцемента – М500.

Для того чтобы вручную изготовить однородный по своей консистенции и свойствам состав необходимо пошагово придерживаться следующей мини-инструкции.

Подготовка смеси

Наливают 7 литров воды в миксер и запускают его. Затем постепенно добавляют большую часть щебеня и весь цемент. После закладывают всю приготовленную массу песка и оставшуюся часть щебня. Оставшаяся вода доливается после укладки всех компонентов чтобы получить соответствующий заданной консистенции бетон. Такая нестандартная закладка поможет приготовить качественный раствор без образования комков и необходимой жесткости.

Доводка смеси

После того как смесь достигла готовности, ее необходимо вылить в тачку и транспортировать к месту укладки. Если вы обладаете мобильным бетоносмесителем, то можно упростить процесс подачи бетона до максимума. Для этого нужно установить его возле фундамента, чтобы готовая смесь попадала сразу в подготовленную опалубку.

Во избежание потери раствора при непосредственной заливке фундамента можно установить на опалубку металлический бортик, который будет находиться непосредственно под бетоносмесителем.

При отсутствии специализированного оборудования (миксера) бетон может быть замешан вручную. Но такой способ считается наименее эффективным по причине трудностей в обеспечении необходимого периода перемешивания смеси, в котором происходят процессы создания новых физико-химических связей между всеми элементами состава.

В заключение, правильный расчет бетона для забивки базы будущей постройки даст вполне четкое понятие о том, сколько приобретать рабочего раствора или материала для его изготовления, что значительно сократит издержки строительства.

Ленточный фундамент.

Это аналогичный полый изнутри прямоугольный параллелепипед, с возможным расположением внутри него поддерживающих элементов для межкомнатных стеновых панелей.

Как посчитать объем фундамента дома.

Для малоэтажного строительства ленточное основание популярно благодаря высокой несущей способности, небольшим габаритам и простой укладке. Как посчитать кубатуру фундамента в этом случае?

Для этого вычисляется разность, где в качестве уменьшаемого выступает объем параллелепипеда из внешних опалубных стенок, а в качестве вычитаемого – объем параллелепипеда из уже внутренних стенок.

Далее к итогу прибавляются объемы внутренних лент, предназначенных для поддержания межкомнатных перегородок. Поперечные и внутренние представляют 1 параллелепипед, а продольные идут за 2 параллелепипеда.

Посчитать объем бетона для заливки ленточного фундамента.

Например, при объеме базиса 10×12 м с шириной ленточной основы в 0,4 м и глубиной 2 м, с дополнительной 1-ой внутренней лентой, 0,5 м в толщину:

  • Внешний параллелепипед будет 10×12х 2=240 м3;
  • Внутренний – (10-0,4-0,4)х(12-0,4-0,4)х2=206,08 м3;
  • Объем ленточной основы под несущими конструкциями 240–206,08=33,92 м3;
  • Внутренняя ленточная основа (10-0,4-0,4)х0,5×2=9,2 м3;
  • Требуемый куб заливки 33,92+9,2=43,12 м3.

Пример расчета фундамента посмотрите на видео:

Расчет бетона для плитного фундамента

Для плитного фундамента перемножается высота, длина и ширина
Определить объем цельной плиты легко: для этого перемножаются ее ширина, длина и толщина. Последняя не должна иметь значение меньше 0,1 м, иначе основание не сможет выдержать веса постройки. Для сарая или бани подойдет фундамент в 15 см. Для жилого дома это значение будет больше. Вместе с тем, делать плиту слишком массивной (толще 0,4 м) также нецелесообразно.

Чтобы основание было прочнее, его часто снабжают продольными (а иногда, в дополнение к ним, и поперечными) ребрами жесткости. Их объем рассчитывают отдельно и суммируют со значением для самой плиты. Поскольку элементы усиления имеют форму трапеции, потребуется рассчитать ее площадь: S=h1*(x+y)*0,5, где x и y – основания фигуры (обычно они имеют соотношение 3:2), а h1 – высота ребра. Суммарный объем жестких деталей находится так: V1=S*l*n (n – число укрепителей). Это значение суммируют с кубатурой плиты и затем умножают на коэффициент 1,02.

Базис на сваях.

Свайное основание – ориентированная группа опор, которые заглубляют в грунт. Простой и экономичный базис. При его возведении методом бурения бетон заливается в заранее пробуренные круглые скважины.

В этом случае кубатура – это сумма 2-ух геометрических фигур. Первая фигура – подошва, в виде широкого и низкого параллелепипеда. Вторая фигура – столб, в виде высокого и узкого параллелепипеда.

Рассчитывание свайной первоосновы.

Производится умножение данного значения на число столбовых опор в базисе, которые располагаются вдоль периметра через каждые 2 м.

Например, для строения 6×6 м с числом столбовых опор 20 (4 в углах и 16 промежуточных), базис которого 0,5×0,5×0,2 м, а столбовые опоры 0,3×0,3×0,8 м, объем базиса будет 20×0,5×0,5×0,2 = 1м3. Для столбовых опор это значение 20×0,3×0,3×0,8=1,44 м3. Соответственно, кубатура заливки 1+1,44=2,44 м3.

Пример расчета свайно-ленточного основания посмотрите на видео:

Формулы и принципы расчёта

Перед тем как найти объем бетона для строительства здания с нулевой отметки, следует обозначить, что фундаменты сооружаются трёх типов конфигураций: ленточные, в форме плиты и свайные. Принцип расчёта заключается в использовании формул геометрии: искомый объём можно высчитать, отнимая из общего массива проёмы, отверстия, закладные детали. Арматура в монолите не учитывается, если каркас наполняет конструкцию не больше, чем на 1,5%, а в жилищном строительстве таких превышений нет. Формулы, как посчитать количество бетона при закладке основания под возводимое сооружение:

  1. Фундаменты свайные представляют собой трубы круглого или квадратного сечения — их заглубляют в грунт, а потом заливают. Площадь поперечника, соответственно, определяется из выражения: S = 3,14 * R 2, или S = А * В, где R — радиус, А и В — линейные размеры сечения сваи. Объём определяется по формуле: V = Н * S * n. Здесь Н — высота каждого элемента, n — количество опорных столбов.

    С помощью специальной таблицы можно определить необходимое количество кубов цемента для заливки фундамента

  2. Ленточный фундамент часто применяют в дачном строительстве при возведении бань, гаражей и домов, чему способствует простота конструкции. Перед тем как рассчитать объём бетона, определяют ширину, высоту и длину контура монолитной полосы. Формула для расчёта простая: V = L * S, где L — протяжённость фундаментной ленты, S — площадь её сечения.
  3. Основание в форме плиты применяют на сложных грунтах и усиливают прутьями арматуры. Одновременно поверхность фундамента является полом для возводимого строения. Определяют потребность бетонной смеси на заливку по формуле: V = t * S. Здесь t означает толщину плиты, а S — произведение размеров основания в плане.

При отклонении типовых форм от стандарта возникает необходимость произвести вычисления дополнительных объёмов, формулы применяют те же, а полученные значения суммируют. Окончательный результат увеличивают на коэффициенты, учитывающие технологию производства работ, свойства бетонной смеси давать усадку при высыхании. Потери, связанные с доставкой автомиксерами и опалубкой, принимают в размере 1,5%, а на испарение воды устанавливают поправку 1,015-1,02.

Читайте также  Комнаты для подростков мальчиков и девочек в современном стиле. ТОП-8 идей дизайнов + 175 ФОТО

Буронабивной базис с монолитным ростверком.

Объем базиса в этом случае, – это сумма кубатур опорных элементов и ростверковой плиты. Сложная конструкция разбивается на многочисленные простые фигуры, для которых по отдельности вычисляется объем.

Объем опорных элементов – это произведение площади ее основы на высоту от подошвы до нижнего края монолитного ростверка. А площадь круглой основы – это ¼ от произведения удвоенного диаметра и числа π (3,14).

Как посчитать объем фундамента в м3 калькулятор.

Пример для 20 опор сечением 0,4 м, углубленных на 2,5 м и ростверкового элемента 10×12х0,3 м:

Объем опор производится, как 20х(¼х 3,14×0,4×0,4)х2,5=6,28 м3;

Кубатура ростверкового элемента производится, как 10×12х0,3=36 м3; В общем будет 36+6,28=42,28 м3.

Возведение базиса – сложный и многоэтапный процесс. Полный ход расчета расходных стройматериалов – это множество нюансов, которые под силу опытному инженеру.

Как посчитать объем фундамента дома в м3.
Здесь представлены упрощенные модели калькуляции основания в помощь домовладельцу, который должен адекватно затрачивать свои денежные средства на строительные процессы.

Выводы

По результатам расчета ленточного и столбчатого фундаментов, расчетное сопротивление грунта R = 18,56 т/м2.

Среднее давление под подошвой фундаментов не превышает 14,79т/м2, что меньше расчетного сопротивления грунта R = 18,59т/м2.

Начальное просадочное давление во всех слоях просадочного грунта не превышает давления на основание, в расчете приняты характеристики грунтов при полном водонасыщении.

Максимальные деформации фундаментов составляют S = 0,065м, что не превышает установленных значений по приложению 4.[2] Su = 0,08м.

Относительные деформации фундаментов составляют Sdel =0,0007, что не превышает установленных значений по приложению 4.[2] Sudel = 0,002.

Как рассчитывается кубатура фундамента.

Рассчитать кубатуру фундамента дома.
Расчет кубатуры фундамента (таблица).

Практически любой существующий фундамент нуждается в грамотном расчете необходимого для его возведения количества бетона, арматуры, древесины для опалубки, прочих материалов.

Но, без грамотного расчета кубатуры будущего фундамента спрогнозировать расходы на возведение основания практически не реально, тем более, что существует большое количество различных типов оснований.

Соответственно, приходится вспоминать школьный курс математики, поднимать формулы объема конструкций, и уже потом все суммировать, умножать и делить.

Но без подробного расчета кубатуры будущего фундамента в любом случае не обойтись, ведь именно эта величина уже ведет за собой расчет количества цемента, песка, арматуры и прочих материалов.

Расчет буронабивного фундамента с ростверком

Не только для индивидуального застройщика, но и для бывалых мастеров в строительной сфере остается сложной задачей то, как правильно рассчитать кубатуру бетона для забивки буронабивного фундамента с ростверком. Но эта проблема исчезнет, если на сложную конструкцию посмотреть под другим углом и разбить ее на более простые фигуры: на параллелепипед монолитного или ленточного ростверка и на цилиндры поддерживающих опор. Дальше – дело техники – вычисление производится по уже знакомым формулам и суммируется.

Основание монолитной плиты.

Как посчитать объем фундамента дома в м3 калькулятор.
Определение объема материалов на плитное основание.

Монолитное основание – это большая прямоугольная плита, погруженная на конкретную глубину в почву.

А это значит, что расчет объема плиты займет минимум времени, ведь уже по готовым чертежам несущих стен можно просчитать длину, ширину и толщину конструкции.

Для примера: длина фундамента 12 метров, ширина 7 метров, толщина 0,6 метра. В результате объем плиты будет следующим: 12*7*0,6=50,4 м 3 .

Но этот объем не совсем отвечает действительности, ведь в любой монолитной плите есть армирующая сетка. Можно также посчитать суммарный объем всех прутьев и обвязки и отнять ее от суммарного объема фундамента.

Но в частном строительстве таких подробных расчетов никто не делает, ведь суммарный объем арматуры редко когда составляет более 1 кубометра.

Плитчатое основание

Особенностью того, как рассчитать бетон для плоского фундамента, является присутствие на нижней поверхности полотна рёбер жёсткости прямоугольного или трапециевидного сечения — они предотвращают деформацию основания. Минимальная толщина плиты установлена в 10 см, а расстояние между усилителями — 1,2 или 3 м, их высота равна размеру t, а ширина – 0,8-1 м от высоты ребра. Материал — тот же бетон, и его количество добавляют к объёму фундамента.

Бетон фундамента следует делать с максимально ровной поверхностью

Другой нюанс, который следует учесть, — стена возводимого на основании сооружения должна отстоять от края плиты на расстоянии, равном толщине t. То есть, при габаритах здания в плане 5х6 м замер фундамента рассчитывается из показателей 5,6х6,6 при t = 0,3 м и 5,4х6,4, если t = 0,2 метра. Пример расчёта потребности бетона для заливки монолитной плиты толщиной 0,1 м с прямоугольными рёбрами жёсткости через 3 м под здание 6х6 м:

  1. Основной объём определяется выражением 6,2 * 6,2 * 0,1 = 3,84 м³.
  2. Количество дополнительных элементов — по 3 вдоль и поперёк, всего 6 общей длиной 6,2 * 6 = 37,2 м. Площадь сечения ребра: 0,1 * 0,08 = 0,008 м². Добавочный V = 0,008 * 37,2 = 0,3 м³.
  3. Суммарный объём: 3,84 + 0,3 = 4,14 м³.

Полученную величину надо повысить поправками на усадку бетона и технологию. Окончательная потребность смеси получится: 4,14 * 1,015 * 1,02 = 4,29 м³, округляется до 4,4 куба при пользовании бетономешалкой 0,2 м³.

Ленточный фундамент с блоков или камня.

Посчитать объем котлована под фундамент.
Готовая траншея для ленточного фундамента

Расчет ленточной конструкции напоминает монолитную, только тут уже есть ряд особенностей. Для начала, бетонного раствора тут идет всегда меньше, ведь ленточное основание имеет несущие боковые и промежуточные грани, а внутренняя поверхность пустая. Итак, какие величины нужны для точного расчета ленточной конструкции:

  • Длина всех несущих стен и промежуточных несущих перегородок;
  • Ширина котлована основания с учетом толщины стен и надбавки на опалубку;
  • Глубина залегания фундамента;
  • Тип основания: монолитный бетонный или сборный с блоков, бутового натурального или искусственного камня.

В самом простом расчете, можно просто посчитать суммарный объем готового параллелепипеда по принципу монолитной конструкции и отнять от нее объем пустот.

Таким образом, типичный расчет ленточной конструкции с габаритными размерами 10×12 метров, шириной ленты 0,4 метра и глубиной залегания в 2 метра, а также одной продольной лентой для межкомнатной перегородки толщиной 0,5 метра, можно рассчитать следующим способом:

  • Полнотелый параллелепипед с учетом пустот: 10 х 12 х 2 = 240 м 3 .
  • Пустые секции внутри конструкции: (10-0,4-0,4)*(12-0,4-0,4)*2 = 206,08 м 3 .
  • Разница объемов, которая пойдет на все внешние и внутренние стены, составляет: 240-206,08 = 33,92 м 3. Сразу нужно округлить это значение до целого большего числа, ведь есть также толщина пространства под опалубку.
  • Межкомнатная лента (10-0,4-0,4)*0,5*2 = 9,2 м 3 .
  • Итого. Суммарная кубатура ленточного фундамента с заданными параметрами составляет 33,92+9,2 = 43,12 м 3 (44,0 м 3 ).

Сбор нагрузок на фундамент

На этом этапе суммируется масса всех строительных материалов, которые используются для строительства:

  • стен — внешних и внутренних (берется площадь общая, не учитывая вырезы на двери и окна);
  • перекрытий пола и материалов для него;
  • потолка и потолочного перекрытия;
  • стропильной системы и кровельных материалов;
  • лестниц и других внутренних элементов дома;
  • наружной тепло- ветро- изоляции и отделки;
  • цоколя и фундамента (для начала — ориентировочно);
  • крепежа (гвозди, саморезы, шпильки и т.д.)

Таблица усредненных нагрузок от разных типов узлов дома. ее можно использовать на предварительном этапе — когда вы оцениваете примерный уровень затрат

Как уже говорили, к этому моменту уже должен быть готов план здания с более-менее точными размерами. Расчет массы используемых строительных материалов несложен: находите площадь, на которой он будет расположен, умножаете на удельный вес, получаете массу.

Если рассчитываемый элемент прямоугольный, его площадь находите, перемножив длину сторон. Если считаете в метрах, получаете м 2 . Умножив на толщину материала в тех же единицах (в метрах) получаете объем в кубометрах — м 3 . Так работать будет удобнее: большая часть удельной массы стройматериалов дается в килограммах на кубометр (кг/м 3 ). Перемножив найденный объем с удельным весом материала получаете массу материала для этой плоскости.

Пример расчета массы стены

Чтобы стало понятнее, приведем пример. Посчитаем сколько весить будет стена из профилированного соснового бруса 150*150 мм, с обшивкой из липовой вагонки толщиной 14 мм, обрешетка из соснового бруска 50*20 мм. Стена длиной 4 м и высотой 2,8 м.

Удельный вес закупленного соснового бруса (может быть разным) 570 кг/м 3 , вагонки 530 кг/м 3 , бруска 510 кг/м 3 .

Пример расчета нагрузки стены

Площадь стены: 4 м * 2,8 м = 11,2 м 2 .

Объем бруса в стене будет 11,2 м 2 * 0,15 м (толщина бруса) = 1,68 м 3 .

Умножив объем на удельный вес бруса, получим массу стены: 1,68 м 3 * 570 кг/м 3 = 957,6 кг.

Теперь находим объем вагонки на стене: 11,2 м 2 * 0,014 м (толщина вагонки) = 0,16 м 3 .

Сколько весит вагонка узнаем, умножив ее удельный вес на объем: 0,16 м 3 * 530 кг/м 3 = 84,6 кг.

Количество обрешетки считают по-другому: определяем сколько планок прибивается. Мы будем прибивать обрешетку вдоль с шагом 60 см. Получится 5 планок длиной 4 м. Погонных метров всего будет 20. Теперь находим объем: 20 м.п. * 0,05 м * 0,02 м = 0,02 м 3 .

Теперь находим массу обрешетки: 0,02 м 3 * 510 кг/м 3 = 10,2 кг.

Теперь находим массу всех материалов для стены: 957,6 кг + 84,6 кг + 10,2 кг = 1052,4 кг.

Думаем, принцип понятен. Но считать так каждую стену долго. Дальше можно сделать проще: определить, сколько весит один квадратный метр стены, затем найти площадь всех стен, имеющих такую же отделку и получить общую их массу.

Мы рассчитали, что масса стены площадью 11,2 м 2 будет 1052,4 кг. Получается, что один квадрат весит 1052,4 кг / 11,2 м 2 = 93,96 кг/м 2 . Теперь посчитав, площадь всех стен с такой отделкой, можем найти их общую массу. Пусть общая их площадь 42 м 2 . Тогда весить они будут 42 м 2 * 93,96 кг/м 2 = 3946,32 кг.

По такой методике находите массу всех перечисленных элементов. Если они имеют сложную геометрию, разбиваете их на простые фигуры и так определяете площадь. С остальным проблем быть не должно.

Полезная нагрузка дома

Кроме стройматериалов на фундамент будет давить вся обстановка в доме: мебель, техника, люди и т.д. Считать все это очень уж долго, так что при планировании принимают, что на один квадратный метр площади полезная нагрузка составляет 180 кг/м 2 . Чтобы узнать общую полезную нагрузку дома, его площадь (всех этажей) умножаете на эту цифру.

В общую нагрузку от дома необходимо добавить нагрузку от всех предметов интерьера, техники и т.д.

Снеговая нагрузка

В большинстве регионов необходимо еще учитывать нагрузки на фундамент от снега. Снеговые нагрузки определены по регионам (смотрите фото), их значения приведены в таблице.

Снеговые нагрузки по России (для увеличения размеров картинки щелкните по ней правой клавишей мыши)

Но так как кровли разные, а них скапливается разное количество снега. Потому в зависимости от угла ската применяются коэффициенты:

  • угол наклона меньше либо равен 25° — коэффициент равен 1 (снеговая нагрузка берется из таблицы без изменений);
  • угол наклона больше либо равен 60° — коэффициент равен 0 — снеговая нагрузка не учитывается.

Во всех остальных случаях (угол наклона кровли от 25° до 60°) значения выбирают от 0 до 1 (строят график и по нему определяют коэффициент).

Как рассчитать снеговую нагрузку на кровлю? Вы нашил свой регион, знаете среднюю нагрузку на квадрат кровли, определили коэффициент. Теперь необходимо общую площадь кровли умножить на все эти цифры.

Снеговые нагрузки по Украине (для увеличения размеров картинки щелкните по ней правой клавишей мыши)

Пример: пусть снеговая нагрузка в регионе 180 кг/м 2 , общая площадь кровли 65 м 2 , коэффициент учета угла ската кровли 0,82 (угол наклона около 30°). Находим снеговую нагрузку: 65 м 2 * 180 кг/м 2 * 0,82 = 9594 кг.

Эту нагрузку необходимо будет добавить к массе дома и его полезной нагрузке.

Столбчатый фундамент.

Посчитать объем бетона для фундамента калькулятор.
Рабочие формулы расчета объема фундаментов, в частности столбчатого

Столбчатые основания считаются одними из самых простых и удобных в расчете, ведь это сумма двух геометрических фигур – параллелепипедов столба и подошвы.

Полученный объем умножается на количество столбов, устанавливаемых под ростверком с интервалом в 2 метра.

Если брать расчет более практичный, тогда для сооружения размерами 6*6 метра нужно использовать 20 столбов с размерами основания 0,5*0,5*0,2 метра и столбчатой частью 0,3*0,3*0,8 метра.

В результате простых вычислений можно получить следующие параметры столбчатой конструкции:

  • Основание: 20×0,5×0,5×0,2 = 1 м 3 .
  • Столбы: 20*0,3*0,3*0,8 =1,44 м 3 .
  • Суммарный объем столбчатого фундамента: 1+1,44 = 2,44 м 3 .

Расход компонентов на 1 куб раствора

Таблица расхода сыпучих компонентов для бетонного раствора
Вычислив объем фундамента в м³, нужно также определить требуемое количество компонентов смеси. Оно зависит от предпочтительной марки бетона, используемого типа цемента. Для обустройства фундамента бетон должен иметь цифровой показатель не ниже 100. Чтобы приготовить смесь с маркировкой 200 из цемента типа М400, потребуется смешать его с песком и щебенкой в пропорции 1:2,8:4,8. Если нужен бетон марки 300 или 400, такого выраженного доминирования последних двух компонентов не будет. Для изготовления раствора марки 400 из цемента М400 соотношение Ц:П:Щ будет иметь вид 1:1,2:2,7, для М500 – 1:1,6:3,2.

Чтобы рассчитать, сколько кубометров бетона потребуется для заливки основания, нужно найти объем планируемой конструкции. Для учета возможных потерь сырья используется поправочный коэффициент, равный 1,02.

Свайно-ростверковый и винтовой фундамент.

Как посчитать объем цемента на фундамент.
Схема свайного бетонного фундамента.

Читайте также  Дом из монолитного газобетона — особенности, преимущества и недостатки

Общая кубатура таких оснований – это суммирование объемов столбов и плит ростверка.

Иными словами, это комбинированный вариант расчета ленточного фундамента и столбчатого.

Только тут в расчете учитывается кубатура цилиндра столба.

Внимание, если используются заводские буронабивные сваи или винтовые металлические конструкции, тогда проводится расчет только ленточной части ростверка, а параметры столбов не применяют.

Их можно использовать разве при расчете необходимого количества земляных работ.

Формула для вычислений

Необходимое количество бетона должно соответствовать параметру опалубки. Поэтому чтобы произвести расчет кубатуры бетона для забивки фундамента необходимо знать геометрические размеры формы. Вооружившись рулеткой замеряем уже поставленную форму, и опираемся на нужные параметры:

  • ширину;
  • высоту;
  • длину.

Как показывает многолетняя строительная практика, опираясь в расчетах на уже готовую опалубку можно получить более точные вычисления, нежели руководствуясь сухими цифрами рабочих чертежей. К тому же производя повторные измерения можно выявить ошибки в монтаже формы для фундамента и вовремя их устранить.

В случае простых фигур формула расчета имеет следующий вид:

(Д х Ш) В = V

При выполнении подсчетов величины следует приводить в единую систему расчетов – см, м. В отношении бетона чаще всего используется параметр – м3, реже литры. При переводе единицы измерения между величинами используется пропорция: 1 м3 бетона = 1000 л. При этом плотность состава не оказывает влияния на количественные показатели. Смесь уплотненная, например, вибрацией, по своей кубатуре соответствует литражу, как и изготовленные по обычным технологиям материалы для бетонирования.

В случае строительства фундамента сложной конфигурации объект условно расчленяется на простые фигуры – параллелепипеды или иные простые элементы (круги, цилиндры и т.д.). Производится расчет для каждого элемента по отдельности, полученные значения суммируются.

Разновидности бетонных конструкций.

Как посчитать объем бетона на фундамент.
Фундамент представляет собой основу любого сооружения. Исходя из этого, необходимо озаботиться тем, чтоб она была достаточно надежной и прочной.

С самого начала нужно определиться с видом фундамента. Это зависит:

  • от массивности и площади здания;
  • стройматериалов, из которых оно будет возведено;
  • типа почвы на участке;
  • климатических условий;
  • уровня замерзания грунта;
  • наличия подпочвенных вод.

Лишь после этого можно осуществлять своими руками расчет объема фундамента. На данный момент существует три наиболее распространенных вида бетонных фундаментов: ленточный (монолитный). плитный, а также из бетонных столбов.

Обратите внимание! В ходе вычислительных работ, следует тщательно измерять все необходимые параметры. Даже небольшая неточность способна сказаться очень печальным образом на итоге ваших усилий.

Информация по назначению калькулятора

Онлайн калькулятор монолитного ленточного фундамента

предназначен для расчетов размеров, опалубки, количества и диаметра арматуры и объема бетона, необходимого для обустройства данного типа фундамента. Для определения подходящего типа фундамента, обязательно обратитесь к специалистам.

Л енточный фундамент представляет собой монолитную замкнутую железобетонную полосу, проходящую под каждой несущей стеной строения, распределяя тем самым нагрузку по всей длине ленты. Предотвращает проседание и изменение формы постройки вследствие действия сил выпучивания почвы. Основные нагрузки сконцентрированы на углах. Является самым популярным видом среди других фундаментов при строительстве частных домов, так как имеет лучшее соотношение стоимости и необходимых характеристик.

С уществует несколько видов ленточных фундаментов, такие как монолитный и сборный, мелкозаглубленный и глубокозаглубленный. Выбор зависит от характеристик почвы, предполагаемой нагрузки и других параметров, которые необходимо рассматривать в каждом случае индивидуально. Подходит практически для всех типов построек и может применяться при устройстве цокольных этажей и подвалов.

П роектирование фундамента необходимо осуществлять особенно тщательно, так как в случает его деформации, это отразится на всей постройке, а исправление ошибок является очень сложной и дорогостоящей процедурой.

Д алее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта.

Источник

Специальные программы для расчетов.

Посчитать объем бетона для фундамента калькулятор.
На фото программа для расчета основания.

На большинстве строительных сайтов предоставляется специальная услуга – калькулятор-расчет кубатуры фундамента. Данная программа значительно облегчает проектирование основы здания. Она поможет вам подсчитать нужное количество бетонного раствора, а также арматуры и опалубки для обустройства конструкции.

В зависимости от уровня сложности программы, вы сможете узнать нижеследующее.

  1. Площадь основания. Это нужно чтобы определить необходимое количество гидроизоляции для готового фундамента.
  2. Объем бетонного раствора. а также песчано-гравийной подушки для сооружения.
  3. Общее количество арматуры для каркаса. ее вес, исходя из диаметра и длины.
  4. Площадь нужной опалубки. а также количество лесоматериала в штуках и кубических метрах.
  5. Стоимость всех стройматериалов для будущей основы дома.
  6. Продвинутые программы предоставляют также чертеж предполагаемой конструкции.

Если вы будете использовать такой калькулятор – как посчитать кубатуру фундамента вас не будет волновать. Такие сервисы очень просты и понятны интуитивно.

5.5.4. Расчет деформаций основания (ч. 1)

А. ОСАДКИ ФУНДАМЕНТОВ

Определение осадки методом послойного суммирования. В методе послойного суммирования приняты следующие допущения:

  • – осадка основания вызывается дополнительным давлением р
    0, равным полному давлению под подошвой фундамента
    р
    за вычетом вертикального нормального напряжения от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента:
    р
    0 =
    р
    – σ
    zg
    ,0 (при планировке срезкой принимается σ
    zg
    ,0 =
    γ
    ´
    d
    , при отсутствии планировки и планировке подсыпкой σ
    zg
    ,0 =
    γ
    ´
    dn
    , где
    γ
    ´ — удельный вес грунта, расположенного выше подошвы;
    d
    и
    dn
    — глубина заложения фундамента от уровня планировки и природного рельефа);
  • – распределение по глубине дополнительных вертикальных нормальных напряжений σzp
    от внешнего давления
    р
    0 принимается по теории линейно-деформируемой среды как в однородном основании (см. п. 5.2);
  • – при подсчете осадок основание делится на «элементарные» слои, сжатие которых определяется от дополнительного вертикального нормального напряжения σzp
    , действующего по оси фундамента в середине рассматриваемого слоя;
  • – сжимаемая толща основания ограничивается глубиной z = Нс
    , где выполняется условие

σzp
= 0,2σ
zg
.

(5.59)

Если найденная по условию (5.59) нижняя граница сжимаемой толщи находится в слое грунта с модулем деформации Е

<� 5 МПа или такой слой залегает непосредственно ниже глубины
z = Hc
, нижняя граница сжимаемой толщи определяется исходя из условия σ
zp
= 0,1σ
zg
.

Осадка основания s

методом послойного суммирования определяется по формуле

,

(5.60)

где β — безразмерный коэффициент, равный 0,8; σzp,i

— среднее значение дополнительного вертикального нормального напряжения в
i
-м слое грунта, равное полусумме указанных напряжений на верхней
zi
-1 и нижней
zi
границах слоя по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента;
hi
и
Еi
— соответственно толщина и модуль деформации
i
-го слоя грунта;
n
— число слоев, на которое разбита сжимаемая толща основания.

При этом распределение вертикальных нормальных напряжений по глубине основания принимается в соответствии со схемой, приведенной на рис. 5.26.

Дополнительные вертикальные нормальные напряжения по вертикали, проходящей через центр рассматриваемого фундамента, на глубине z

от его подошвы определяются:

σzp

— от дополнительного давления
р
0 под подошвой рассчитываемого фундамента [см. формулу (5.12)]; σ
zp,A
— от дополнительного давления
р
0
j
под подошвой
j
-го влияющего фундамента методом угловых точек по формуле (5.18).

Рис. 5.26. Схема распределения вертикальных напряжений в основании при расчете осадок методом послойного суммирования

Суммарное дополнительное напряжение по оси рассчитываемого фундамента с учетом влияния нагрузок от соседних фундаментов определяется по формуле (5.19).

Пример 5.12.

Рассчитать осадку фундамента Ф-1 здания с гибкой конструктивной схемой с учетом влияния нагрузки на фундамент Ф-2 по условиям примера 5.2 (см. рис. 5.11) при следующих данных. С поверхности до глубины
h + h
1 = 6 м залегает песок пылеватый со следующими характеристиками, принятыми по справочным таблицам (см. гл. 1):
γs
= 26,6 кН/м3;
γ
= 17,8 кН/м3; ω = 0,14;
е
= 0,67;
с
II = 4 кПа; φII = 30°;
E
= 18 000 кПа. Ниже залегает песок мелкий с характеристиками:
γs
= 26,6 кН/м3;
γ
= 19,9 кН/м3; ω = 0,21;
е
= 0,62;
с
II = 2 кПа; φII = 32°;
E
= 28 000 кПа. Уровень подземных вод находится на глубине 6,8 м от поверхности. Суммарная нагрузка на основание от каждого фундамента (с учетом его веса)
N
= 5,4 МН.

Решение.

По формуле (5.21) удельный вес песка мелкого с учетом взвешивающего действия воды

γsb

= (26,6 – 10)/(1 + 0,62) = 10,2 кН/м3.

По табл. 5.11 находим: γc

1 = 1,2 и
γc
2 = 1. По табл. 5.12 при φII = 30° находим:

= 1,15;
Мq
= 5,59;
Мc
= 7,95. Поскольку характеристики грунта приняты по таблицам,
k
= 1,1.

По формуле (5.29) получаем:

кПа.

Среднее давление под подошвой

р

= 5400/42 = 338 кПа <�
R
= 341 кПа;

дополнительное давление на основание

р

0 =
р
– σ´
zg
= 338 – 17,8 · 2 = 300 кПа.

Дополнительные вертикальные нормальные напряжения в основании фундаментов Ф-1 и Ф-2 подсчитаны в примере 5.2, приведены в табл. 5.6 и показаны на рис. 5.11. Дополняем табл. 5.6 подсчетом напряжений от собственного веса грунтов σzg

для определения нижней границы сжимаемой толщи (табл. 5.16).

Из табл. 5.16 видно, что нижняя граница сжимаемой толщи под фундаментом Ф-1 находится на глубине z

1 = 8,0 м (при учете нагрузки только на этот фундамент) и на глубине
z
2 = 8,8 м (при учете влияния фундамента Ф-2).

ТАБЛИЦА 5.16. К ПРИМЕРУ 5.12

z
, м
σzp
1
σzp
2
σzp σzg 0,2σzg E
300 300 36 7 18 000
0,8 288 288 50 10
1,6 240 240 64 13
2,4 182 1 183 78 16
3,2 135 2 137 93 19
4,0 101 3 104 107 21
4,8 77 4 81 123 25 28 000
5,6 60 5 65 131 26
6,4 48 6 54 139 28
7,2 39 6 45 147 29
8,0 32 7 39 156 31
8,8 27 7 34 164 33

Примечание. Значения напряжений и модуля даны в кПа.

Определяем осадку фундамента Ф-1 по формуле (5.60):

без учета влияния Ф-2

0,033 м = 3,3 см.

с учетом влияния Ф-2

0,035 м = 3,5 см.

Определение осадки основания с использованием схемы линейно-деформируемого слоя.

Средняя осадка фундамента на слое конечной толщины (рис. 5.27) определяется по формуле []

,

(5.61)

где р

— среднее давление под подошвой фундамента;
b
— ширина прямоугольного или диаметр круглого фундамента;
kc
и
km
— коэффициенты, принимаемые по табл. 5.17 и 5.18;
n
— число слоев, различающихся по сжимаемости в пределах расчетной толщины слоя
H
;
ki
и
ki
-1 — коэффициенты, определяемые по табл. 5.19 в зависимости от формы фундамента, соотношения сторон прямоугольного фундамента и относительной глубины, на которой расположены подошвы и кровля
i
-го слоя (соответственно ζ
i
= 2
zi/b
и ζ
i
-1 = 2
zi
-1/
b
);
Ei
— модуль деформации
i
-го слоя грунта.

Формула (5.61) служит для определения средней осадки основания, загруженного равномерно распределенной по ограниченной площади нагрузкой. Эту формулу допускается применять для определения осадки жестких фундаментов.

ТАБЛИЦА 5.17. ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА kc

Относительная толщина слоя ζ´ = 2H/b
0 <� ζ´ ≤ 0,5 1,5
0,5 <� ζ´ ≤ l 1,4
1 <� ζ´ ≤ 2 1,3
2 <� ζ´ ≤ 3 1,2
3 <� ζ´ ≤ 5 1,1
ζ´ > 5 1,0

ТАБЛИЦА 5.18. ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА km

Ширина фундамента, м km
при среднем значении
Е
, МПа
<� 10 ≥ 10
b
> 10 10 ≤
b
≤ 15
b
> 15
1 1 1 1 1,35 1,5

Расчетная толщина линейно-деформируемого слоя H

(см. рис. 6.27) принимается до кровли малосжимаемого грунта (см. п. 5.1), а при ширине (диаметре) фундамента
b
> 10 м и среднем значении модуля деформации грунтов основания
E
> 10 МПа вычисляется по формуле

H

= (
H
0 +
ψb
)
kp
,

(5.62)

где H

0 и ψ — принимаются соответственно равными для оснований, сложенных пылевато-глинистыми грунтами 9 м и 0,15, а сложенных песчаными грунтами 6 м и 0,1;
kp
— коэффициент, принимаемый;
kp
= 0,8 при среднем давлении под подошвой фундамента
p
= 100 кПа;
kp
= 1,2 при
р
= 500 кПа; при промежуточных значениях — по интерполяции.

Рис. 5.27. К расчету осадок с использованием расчетной схемы линейно-деформируемого слоя

Если основание сложено и пылевато-глинистыми, и песчаными грунтами, значение Н

определяется по формуле

H = Hs + kphci

/3,

(5.63)

где Нs

— толщина слоя, вычисленная по формуле (5.62) в предположении, что основание сложено только песчаными грунтами;
hci
— суммарная толщина слоев пылевато-глинистых грунтов в пределах от подошвы фундамента до глубины
Hci
равной значению
Н
, вычисленному по формуле (5.62) в предположении, что основание сложено только пылевато-глинистыми грунтами.

ТАБЛИЦА 5.19. ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА k

ζ = 2z/b k
для фундаментов
круглых прямоугольных с соотношением сторон η = l/b ленточных (η ≥ 10)
1 1,4 1,8 2,4 3,2 5
0,0 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000
0,4 0,090 0,100 0,100 0,100 0,100 0,100 0,100 0,104
0,8 0,179 0,200 0,200 0,200 0,200 0,200 0,200 0,208
1,2 0,266 0,299 0,300 0,300 0,300 0,300 0,300 0,311
1,6 0,348 0,380 0,394 0,397 0,397 0,397 0,397 0,412
2,0 0,411 0,446 0,472 0,482 0,486 0,486 0,486 0,511
2,4 0,461 0,499 0,538 0,556 0,565 0,567 0,567 0,605
2,8 0,501 0,542 0,592 0,618 0,635 0,640 0,640 0,687
3,2 0,532 0,577 0,637 0,671 0,696 0,707 0,709 0,763
3,6 0,558 0,606 0,676 0,717 0,750 0,768 0,772 0,831
4,0 0,579 0,630 0,708 0,756 0,796 0,820 0,830 0,892
4,4 0,596 0,650 0,735 0,789 0,837 0,867 0,883 0,949
4,8 0,611 0,668 0,759 0,819 0,873 0,908 0,932 1,001
5,2 0,624 0,683 0,780 0,834 0,904 0,948 0,977 1,050
5,6 0,635 0,697 0,798 0,867 0,933 0,981 1,018 1,095
6,0 0,645 0,708 0,814 0,887 0,958 1,011 1,056 1,138
6,4 0,653 0,719 0,828 0,904 0,980 1,031 1,090 1,178
6,8 0,661 0,728 0,841 0,920 1,000 1,065 1,122 1,215
7,2 0,668 0,736 0,852 0,935 1,019 1,088 1,152 1,251
7,6 0,674 0,744 0,863 0,948 1,036 1,109 1,180 1,285
8,0 0,679 0,751 0,872 0,960 1,051 1,128 1,205 1,316
8,4 0,684 0,757 0,881 0,970 1,065 1,146 1,229 1,347
8,8 0,689 0,762 0,888 0,980 1,078 1,162 1,251 1,376
9,2 0,693 0,768 0,896 0,989 1,089 1,178 1,272 1,404
9,6 0,697 0,772 0,902 0,998 1,100 1,192 1,291 1,431
10,0 0,700 0,777 0,908 1,005 1,110 1,205 1,309 1,456
11,0 0,705 0,786 0,922 1,022 1,132 1,233 1,349 1,506
12,0 0,710 0,794 0,933 1,037 1,151 1,257 1,384 1,550
Читайте также  Как скомбинировать обои в комнате: 15 правил, 45 фото-примеров

Примечание. При промежуточных значениях ζ и η коэффициент k

определяется по интерполяции.

Значение Н

, найденное по формулам (5.62) и (5.63), должно быть увеличено на толщину слоя грунта с модулем деформации
E
<� 10 МПа, если этот слой расположен ниже
H
и толщина его не превышает 0,2
H
. При большей толщине слоя такого грунта, а также если лежащие выше слои имеют модуль деформации
E
<� 10 МПа, расчет деформаций основания выполняется по расчетной схеме линейно-деформируемого полупространства.

Пример 5.13.

Определить среднюю осадку фундаментной плиты размером 20×100 м при среднем давлении по подошве
р
= 0,3 МПа, если плита опирается на слой песка толщиной 5 м с модулем деформации
E
= 30 МПа, который подстилается моренным суглинком, имеющим
Е
= 40 МПа.

Решение.

Расчетную толщину слои определяем но формуле (5.62) для двух случаев: основание сложено только песчаными и только пылевато-глинистыми грунтами (при
р
= 0,3 МПа коэффициент

= 1):

Hs

= 6 + 0,1 · 20 = 8 м;

Hc

l = 9 + 0,15 · 20 = 12 м;

hc

l = 12 – 5 = 7 м.

Тогда по формуле (5.63)

H

= 8 + 7/3 = 10,3 м ≈ 10 м.

При ζ´ = 2 · 10/20 = 1 по табл. 5.17 kc

= 1,4; при
Е
> 10 МПа и
b
> 15 м по табл. 5.18 коэффициент
km
= 1,5.

Определяем коэффициенты ki

по табл. 5.19, учитывая, что η = 100/20 = 5:

при ζ1 = 2 · 5/20 = 0,5, k

1 = 0,125

при ζ2 = 2 · 10/20 = 1,0, k

2 = 0,250

Тогда по формуле (5.61)

м = 4 см.

Осадки центра, середин сторон и угловых точек прямоугольной площади размером b×l

при действии на нее равномерного давления
р
определяются по формуле []:

,

(5.64)

где E

— модуль деформации грунта основания, принимаемый средним в пределах сжимаемой толщи;
k
´ =
k
0 коэффициент, принимаемый по табл. 5.20 для центра прямоугольника;
k
´ =
k
1 — то же, для середины большей стороны;
k
´ =
k
2 — то же, для середины меньшей стороны;
k
´ =
k
3 — то же, для угловой точки.

Осадки поверхности основания при действии на него равномерного давления р

по круглой площадке радиусом
r
на расстоянии
R
от центра этой площадки также можно определить по формуле (5.64), в которой коэффициент
k
´ =
kr
принимается по табл. 5.21 []. Указанным способом допускается определять осадки поверхности основания за пределами жесткого круглого фундамента.

Руководство по проектированию оснований зданий и сооружений

СНиП 2.02.01-83. Основания зданий и сооружений

Влияние на осадку рассчитываемого фундамента других фундаментов, нагрузок на полы и т.п. может быть оценено по формуле (5.64) с использованием схемы фиктивных фундаментов аналогично определению напряжений в основании методом угловых точек либо с помощью ЭВМ по стандартной программе. Дополнительную осадку рассчитываемого фундамента от влияния других фундаментов допускается принимать равной дополнительной осадке его центра.

ТАБЛИЦА 5.20. ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ k0, k1, k2, k3

η ζ´ = 2H/b k
0
k
1
k
2
k
3
η ζ´ = 2H/b k
0
k
1
k
2
k
3
1 0,2 0,5 1 2 3 5 7 10 0,091 0,236 0,464 0,701 0,801 0,892 0,928 0,955 0,045 0,109 0,236 0,436 0,482 0,564 0,601 0,628 0,045 0,109 0,236 0,436 0,482 0,564 0,601 0,628 0,024 0,056 0,115 0,231 0,305 0,380 0,416 0,444 3 0,2 0,5 1 2 3 5 7 10 0,091 0,227 0,464 0,801 1,019 1,238 1,338 1,420 0,045 0,109 0,227 0,464 0,655 0,855 0,955 1,037 0,045 0,107 0,225 0,400 0,510 0,656 0,742 0,815 0,024 0,056 0,115 0,231 0,325 0,460 0,545 0,617
1,5 0,2 0,5 1 2 3 5 7 10 0,091 0,227 0,464 0,773 0,910 1,037 1,092 1,137 0,045 0,109 0,236 0,446 0,564 0,682 0,737 0,783 0,045 0,108 0,231 0,404 0,508 0,617 0,669 0,712 0,024 0,056 0,115 0,231 0,323 0,426 0,478 0,518 5 0,2 0,5 1 2 3 5 7 10 0,091 0,227 0,454 0,801 1,028 1,310 1,456 1,592 0,045 0,109 0,227 0,464 0,655 0,919 1,065 1,192 0,045 0,107 0,225 0,400 0,511 0,656 0,752 0,852 0,024 0,056 0,115 0,231 0,326 0,462 0,555 0,652
2 0,2 0,5 1 2 3 5 7 10 0,091 0,227 0,464 0,792 0,974 1,128 1,201 1,265 0,045 0,109 0,227 0,464 0,610 0,755 0,837 0,883 0,044 0,107 0,225 0,403 0,514 0,641 0,708 0,762 0,024 0,056 0,115 0,231 0,324 0,448 0,512 0,565 10 0,2 0,5 1 2 3 5 7 10 0,091 0,227 0,464 0,801 1,028 1,319 1,492 1,702 0,045 0,109 0,227 0,464 0,655 0,928 1,110 1,310 0,045 0,107 0,225 0,400 0,511 0,658 0,756 0,858 0,024 0,056 0,115 0,231 0,326 0,463 0,558 0,659

ТАБЛИЦА 5.21. ЗНАЧЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА kr

ζ´ = H/r kr
при ρ =
R/r
0,25 0,5 0,75 1 1,25 1,5 2 2,5 3 4 5
0,25 0,12 0,12 0,12 0,12 0,05
0,5 0,24 0,24 0,23 0,22 0,11 0,01
0,75 0,35 0,35 0,34 0,29 0,16 0,03 0,01
1 0,45 0,44 0,42 0,35 0,21 0,07 0,02
1,5 0,58 0,57 0,53 0,45 0,28 0,13 0,07 0,02
2 0,65 0,64 0,60 0,52 0,34 0,17 0,10 0,04 0,01
3 0,74 0,73 0,68 0,59 0,41 0,23 0,16 0,08 0,04 0,02
5 0,81 0,79 0,74 0,66 0,47 0,30 0,22 0,13 0,09 0,06 0,02 0,01
7 0,84 0,82 0,77 0,69 0,50 0,33 0,24 0,15 0,11 0,08 0,04 0,02
10 0,85 0,83 0,79 0,71 0,52 0,35 0,27 0,18 0,13 0,10 0,06 0,04
0,91 0,89 0,84 0,76 0,58 0,40 0,32 0,23 0,18 0,15 0,11 0,09

ТАБЛИЦА 5.22. ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ω

Форма загруженной площади η ω для определения
осадки равномерно загруженной площади осадки абсолютно жесткого фундамента ωconst
в угловой точке ωc в центре ω0 в средней ωm
Прямоугольная 1 0,5 ω0 1,12 0,95 0,88
1,5 1,36 1,15 1,08
2 1,53 1,30 1,22
3 1,78 1,53 1,44
4 1,96 1,70 1,61
5 2,10 1,83 1,72
6 2,23 1,96 1,83
7 2,33 2,04 1,92
8 2,42 2,12 2,00
9 2,49 2.19 2,06
10 2,53 2,25 2,12
Круглая 0,64 1,00 0,85 0,79

Определение осадки путем непосредственного применения теории линейно-деформируемой среды. Для предварительной оценки осадок фундаментов допускается пользоваться формулой

s = pb

ω(1 –
v
2)/
E
,

(5.65)

где ω — коэффициент, принимаемый по табл. 5.22; v

— коэффициент Пуассона.

Во всех случаях формула (5.65) приводит к преувеличению расчетных осадок (по сравнению с методами, рекомендуемыми нормами). Достаточно удовлетворительные результаты эта формула дает при ширине фундамента b

<� 2 м и соотношении сторон η =
l/b
<� 10.

Как осуществляются самостоятельные расчеты.

Посчитать объем ленточного фундамента.
Для вычислений надо знать размеры фундамента.

Если вы, по каким-либо причинам не можете использовать описанную онлайн-услугу, все расчеты придется осуществлять своими силами.

Кубатура плитного основания.

Такой фундамент – наиболее простой вариант для вычислений. Чтобы их произвести, достаточно будет умножить длину плиты на ее ширину и толщину.

  • Например, данные параметры равны 10, 10 и 0.4 метра.
  • Следовательно, объем нужного бетона: 10×10×0.4= 40 кубических метров.
  • Обратите внимание! Однако нередко, чтобы повысить прочность фундамента, его плита оснащается ребрами жесткости. Если проект основания именно таков, для расчета количества нужного материала, надо подсчитать отдельно объем ребер и плиты, затем сложить полученные результаты.

Цифру, касающуюся плиты мы уже знаем. Подсчитаем кубатуру усилительных элементов.

  • Пусть наше основание будет иметь их четыре. Предположим, длина ребра 10 м, высота 0.25 м, ширина 0.3 м. Значит объем одного элемента: 10×0.25×0.3=0.75 куба.
  • Общее значение для всех ребер: 0.75×4= 3 кубометра.
  • Теперь нам осталось сложить цифры, для получения количества раствора, нужного для фундамента: 40+3=43 кубические метра.

Посчитать объем фундамента калькулятор.
Компьютерная программа расчета.

Первоначально, надо определить сечение такого фундамента. Когда оно равное, все просто. Нужно периметр данного сооружения умножить на его ширину и толщину. Далее инструкция по расчету.

Приведем в пример то же сооружение со сторонами 10×10 метров. Пусть ширина основания равна 0.4 м, а толщина 0.7 м.

  • Его периметр составляет: 10×4=40 метров.
  • Умножаем величины и получаем 40×0.4×0.7=11.2 кубометра. Но это лишь объем основания для наружных стен.

Обратите внимание! Сечение фундаментной ленты под внешние стены и перегородки, как правило, неодинаково. Простенки значительно легче и тоньше, поэтому нет необходимости сооружать под них участки основания, имеющие ту же ширину, что и под наружные стены.

  • Пусть дом будет иметь две перегородки, одна длиной 10 м, а перпендикулярная ей – 5 м. Их ширина будет равна 0.3 м, толщина та же – 0.7 м.
  • Кубатура первого участка: 10×0.3×0.7= 2.1.
  • Параметры второго простенка: 5×0.3×0.7=1.05.
  • Складываем все величины и получаем окончательный объем нужного бетона для ленточного основания: 11.2+2.1+1.05=14.35 куба.

Сбор нагрузок

Сбор нагрузок осуществляется суммированием их каждого вида (постоянные, длительные, кратковременные) с умножением на грузовую площадь. При этом учитываются коэффициенты надежности по нагрузке.

Значения коэффициентов надежности по нагрузке согласно СП 20.13330.2011.

Нормативные значения полезных нагрузок в зависимости от назначения помещения согласно СП 20.13330.2011.

К постоянным нагрузкам относят собственный вес конструкций. К длительным – вес не несущих перегородок (применительно к частному строительству). Кратковременными нагрузками является мебель, люди, снег. Ветровыми нагрузками можно пренебречь, если речь не идет о строительстве высокого дома с узкими габаритами в плане. Разделение нагрузок на постоянные/временные необходимо для работы с сочетаниями, которыми для простых частных строений можно пренебречь, суммируя все нагрузки без понижающих коэффициентов сочетания.

По своей сути сбор нагрузок представляет собой ряд арифметических действий. Габариты конструкций умножаются на объемный вес (плотность), коэффициент надежности по нагрузке. Равномерно распределенные нагрузки (полезная, снеговая, вес горизонтальных конструкций) формируют опорные реакции на нижележащих конструкциях пропорционально грузовой площади.

Сбор нагрузок разберем на примере частного дома 10х10, один этаж с мансардой, стены из газоблока D400 толщиной 400мм, кровля симметричная двускатная, перекрытие из сборных железобетонных плит.

Схема грузовых площадей для несущих стен в уровне перекрытия первого этажа (в плане.

Схема грузовых площадей для несущих стен в уровне кровли (в разрезе.

Некоторую сложность представляет собой сбор снеговой нагрузки. Даже для простой кровли согласно СП 20.13330.2011 следует рассматривать три варианта загружения:

Схема снеговых нагрузок на кровлю.

Вариант 1 рассматривает равномерное выпадение снега, вариант 2 – не симметричное, вариант 3 – образование снегового мешка. Для упрощения расчёта и для формирования некоторого запаса несущей способности фундаментов (особенно он необходим для примерного расчёта) можно принять максимальный коэффициент 1,4 для всей кровли.

Конечным результатом для сбора нагрузок на ленточный фундамент должна быть линейно распределенная (погонная вдоль стен) нагрузка, действующая в уровне подошвы фундамента на грунт.

Таблица сбора равномерно распределенных нагрузок

Наименование нагрузки Нормативное значение, кг/м2 Коэффициент надежности по нагрузке Расчётное значение нагрузки, кг/м2
Собственный вес плит перекрытия 275 1,05 290
Собственный вес напольного покрытия 100 1,2 120
Собственный вес гипсокартонных перегородок 50 1,3 65
Полезная нагрузка 200 1,2 240
Собственный вес стропил и кровли 150 1,1 165
Снеговая нагрузка 100*1,4 (мешок) 1,4 196

Всего: 1076 кг/м2

Нормативное значение снеговой нагрузки зависит от региона строительства. Его можно определить по приложению «Ж» СП 20.13330.2011. Собственные веса кровли, стропил, напольного перекрытия и перегородок взяты ориентировочно, для примера. Эти значения должны определяться непосредственным вычислением веса того или иного конструктива, или приближенным определением по справочной литературе (или в любой поисковой системе по запросу «собственный вес ххх», где ххх – наименование материала/конструкции).

Рассмотрим стену по оси «Б». Ширина грузовой площади составляет 5200мм, то есть 5,2м. Умножаем 1076кг/м2*5,2м=5595кг/м.

Но это ещё не вся нагрузка. Нужно добавить собственный вес стены (надземной и подземной части), подошвы фундамента (ориентировочно можно принять её ширину 60см) и вес грунта на обрезах фундамента.

Для примера возьмем высоту подземной части стены из бетона в 1м, толщина 0,4м. Объемный вес неармированного бетона 2400кг/м3, коэффициент надежности по нагрузке 1,1: 0,4м*2400кг/м3*1м*1,1=1056кг/м.

Верхнюю часть стены примем в примере равной 2,7м из газобетона D400 (400кг/м3) той же толщины: 0,4м*400кг/м3*2,7м*1,1=475кг/м.

Ширина подошвы условно принята 600мм, за вычетом стены в 400мм получаем свесы общей суммой 200мм. Плотность грунта обратной засыпки принимается равной 1650кг/м3 при коэффициенте 1,15 (высота толща определится как 1м подземной части стены минус толщина конструкции пола первого этажа, пусть будет в итоге 0,8м): 0,2м**1650кг/м3*0,8м*1,15=304кг/м.

Осталось определить вес самой подошвы при её обычной высоте (толщине) в 300мм и весе армированного бетона 2500кг/м3: 0,3м*0,6м*2500кг/м3*1,1=495кг/м.

Суммируем все эти нагрузки: 5595+1056+475+304+495=7925кг/м.

Более подробная информация о нагрузках, коэффициентах и других тонкостях изложена в СП 20.13330.2011.

Резюме

Мы рассмотрели, как рассчитать, сколько нужно бетона для фундамента. Отметим, что в статье приведены основные принципы определения объема конструкций без учета их особенностей. Но зная их, вы сможете без затруднений самостоятельно высчитать требуемое количество расходных материалов.

Сколько надо цемента на фундамент – самый актуальный вопрос, ведь от решения зависит качество и долговечность конструкций. Мы не рекомендуем опираться на сведенные таблицы со средними значениями – они не учитывают всех тонкостей расчёта, выбора компонентов и их характеристик. Таблицы носят информативный характер и не являются эталонными. Стоит опираться на пропорции компонентов – они составлены по СНиПам.

Следуя приведенным алгоритмам, вы сможете узнать, сколько нужно бетона/цемента на заливку фундамента той или иной конструкции, если нет возможности сделать это на профессиональном калькуляторе.

Больше полезных статей Перейти в Источник

Источник: furnilux.ru

dokumentfilm