Строительство любого жилого здания или производственного сооружения ведут по проекту. Он должен быть согласован и утвержден. Документацию, касающуюся конструкции и расчет фундамента под дом, производят и составляют инженера – проектировщики. Но чаще всего приходится самостоятельно возводить такие сооружения, как баня, гараж или домик для дачи и поэтому, нужно позаботиться о качественном основании.
Расчет фундамента под дом
В том случае если расчеты произведены не правильно, тогда на переделку потребуется не только лишнее время, но и дополнительные финансовые затраты. Поэтому перед строительством лучше выяснить, как правильно произвести все вычисления, ведь фундамент предназначен для равномерного распределения нагрузки на почву, и предохраняет строение от подтапливания грунтовыми водами.
Факторы, которые учитывают при расчетах
Особенности почвы на конкретном участке;
тип основания под дом;
глубину закладки основания;
ширину и высоту канавки;
предельную нагрузку.
Если участок расположен на болотистой местности, тогда применяют меры для изменения типа почвы. Например, делают частичную выемку и в них засыпают прочный материал. Для этих целей применяют граншлак, который после попадания во влажную среду, постепенно твердеет, и становиться как бетон.
В зависимости от вида почвы, глубины промерзания, уровня залегания грунтовых вод и др., применяют измененные или модифицированные типы оснований.
Чтобы выяснить глубину закладки фундамента для дома, вначале определяют залегание подземных вод, нагрузку на основание, и насколько (в конкретном регионе) промерзает почва.
Вся конструкция имеет вес, к которому добавляется масса дверей, рам, потолка и др. Если уже выбран материал, знают величину площади и его плотность (выбирают из таблиц в специальном справочнике или в Интернете), тогда самостоятельно производят расчет. Также при вычислении нагрузки учитывают приблизительный вес мебели и бытовых приборов.
Перед закладкой фундамента роют траншею. Рассмотрим ее ориентировочную глубину:
если на участке песок или гравий, тогда необходимо прорыть вглубь до 1м;
если супесь – 1,25 м;
при суглинке до 1,5 м.
При этом учитывают некоторые минимальные величины, например, при сухой почве, глубина канавы составляет 70 см, а при влажной 120 см.
Армирование фундамента под дом
А в том случае, если по проекту предусмотрено подвальное помещение, тогда расстояние от его пола должно составит 40см.
Общая масса строения не должна быть больше, чем может выдержать грунт. Например, если на участке крупный песок, тогда на 1 см² может приходить от 3,5 до 4,5 кг, при влажном песке от 2 до 3 кг. Если глина твердая, тогда она выдержит от 3 до 6 кг, а если на участке щебень или гравий, тогда 1см² выдерживает до 6 кг. Здесь же учитывают вес основания. Этот расчет нагрузки на фундамент производят индивидуально для каждой постройки.
Как самим вычислить давление на основание
Конечно, профессионалы это сделают точно и качественно, так как применяют для этого не только специальные программы, но и геологические исследования. Но если пытаются самостоятельно произвести расчет, тогда учитывают, что все вычисления приблизительные и, то, что нагрузка распределяется равномерно.
Рассмотрим, что необходимо знать для расчета этой величины. Суммарная нагрузка состоит из:
массы дома с содержимым – постоянный параметр;
нагрузки снега и давления ветра – переменный фактор.
Для вычисления применяют справочные данные, отражающие удельный вес материалов. Производят расчет примерного веса двухэтажного дома размером 5Х8 м, имеющим две внутренние стены 5 и 8 м, при этом высота этажа составляет 2,8м.
Вначале вычисляют площадь стен:
периметр строения составит (5+8) х 2 = 26 м;
площадь внешних стенок: 26 х 2,8 (высота потолка) х 2 (этажи) = 145,6 м²;
длина внутренних стенок: (5+8) х 2 = 26 м;
площадь цоколя: 5 х 8 = 40 м²
площадь межэтажного перекрытия: 5 х 8 = 40 м²
площадь чердачного перекрытия: 5 х 8 = 40 м²
площадь крыши, которая на 0,5 м выступает за стенки: 6 х 9 = 54 м²
Определяют приблизительную нагрузку на основание под дом, учитывая 2 варианта, то есть расчет производят для 2 видов материала. При первом варианте:
Внешние и внутренние стены выполняют из полнотелого кирпича 510 и 150 мм толщины соответственно.
Перекрытие цоколя из железобетона, а межэтажное – из пустотных плит.
Перекрытие чердака: вдоль деревянных балок с применением утеплителя, плотность до 500 кг/м³.
Крыша из шифера, уклон 30°.
Второй вариант следующий:
Внешние и внутренние стены из бруса, толщина которого составляет 18 и 14 см соответственно.
Перекрытие цоколя производят по балкам (плотность 500 кг/м³).
Межэтажное и чердачное перекрытие: по деревянным перекладинам, плотностью до 200 кг/м³.
На кровлю применяют листовую сталь, а скат составляет 27°.
Тип дома
I вариант
II вариант
Вес стен (кг)
145,6 х 1000 + 26 х 270=152620
145,6 х 100 + 26 х 70= 16380
Масса цокольного этажа (кг)
40 х 500 = 20000
40 х 300 = 12000
Вес межэтажного перекрытия (кг)
40 х 350 = 14000
40 х 100 = 4000
Масса чердака (кг)
40 х 200 = 8000
40 х 100 = 4000
Вес кровли (кг)
54 х 50 = 2700
54 х 30 = 1620
Эксплуатационные нагрузки
40 х 210 + 40 х 210 ++ 40 х 105 = 21000
40 х 210 + 40 х 210 + 40 х 105 = 21000
Вес снежного покрытия
54 х 100 х 0,8 = 4320
54 х 100 х 0,8 = 4320
Всего
222640
63320
Расчет плитного основания под дом и глубины его заложения
Для того чтобы возвести качественное здание нужно произвести правильные вычисления. Например, для плитного фундамента размером 5×8 м, необходимо учесть массы применяемых материалов: песка, бетона, арматуры, гидроизоляции и др.
Чтобы расчет плитного фундамента был правильным, вначале вычисляют:
сколько понадобится теплоизоляции: 5 х 8 = 40 м²;
необходимое количество гидроизоляции (ее делают в 2 слоя) поэтому: 5 х 8 х 2 = 80 м² плюс для нахлеста 15 см;
в том случае если каркас будет с 15 см ячейками, тогда для одного пояса (поперечное направление) потребуется (5 : 0,15) + (8 : 0,15) = 87 прутков, и для продольного направления тоже нужно столько же. На два пояса нужно 107 прутков длиной 8 м и 67 шт. – 5м прутиков;
расход бетона: 40 х 0,3 (высота основания) = 12 м³. Эту величину умножают на коэффициент усадки равный 1,02 и получают: 12 х 1,02 = 12,24 м³.
Рассмотрим, как производят расчет объема фундамента, для этого:
длину основания вместе с размерами внутренних стенок умножают на его высоту (глубина промерзания почвы 1,5 м + 0,4 высота над землей) и ширину (0,6м), то есть:
(5+8+5+8+5+8) х 1,9 х 0,6 = 44,46 м³.
СНиП предусматривает, что для того чтобы произвести правильный расчет глубины заложения фундамента, вначале обращают внимание на:
проект дома;
глубину промерзания почвы;
инженерные коммуникации, которые не должны быть проведены ниже подошвы основания;
рельеф территории.
В основном осадки фундамента определяют исходя от нагрузки, которая распределена по всей площади. Во время ее вычисления применяют метод послойного сложения величин, проседания отдельных пластов почвы.
При возведении дома или другого сооружения руководствуются СНиП-ом, санитарными нормами и специальными таблицами, которые дают возможность выполнить правильные расчеты.