Расчет плитного фундамента по нагрузке с примером

Расчет фундамента под дом: основные формулы, пример расчета

Расчёт фундамента под дом – важнейший этап строительства, который лучше было бы поручить профессиональным инженерам-проектировщикам.

Однако если стройка планируется не выше двух этажей и вы уверены в своих силах, тогда можете взяться за расчёт самостоятельно.

Главное лишь всё учесть.

Основные функции

Фундамент является главной несущей конструкцией дома.

Его главные задачи:

  1. Выдержать вес всего здания.
  2. Равномерно распределить нагрузку на грунт.
  3. Предотвратить подтопление талыми и подземными водами.

Виды фундамента для дома

Прежде чем проводить расчёт основания дома, необходимо определиться какой тип фундамента вы будете использовать для своего строения.

По типу конструкции они подразделяются на:

  • ленточные;
  • плитные;
  • столбчатые;
  • свайные.

Ленточный фундамент являет собой железобетонную полосу, которая проходит под несущими стенами здания, распределяя его вес по всему периметру. Такая конструкция достаточно прочная, долговечная и простая, поэтому применяется очень часто.

Плитным называют монолитную железобетонную плиту, уложенную в углублённый и выровненный грунт. Редкое использование этого типа основания, несмотря на возможность применять его на неблагоприятном грунте, объясняется дороговизной.

Столбчатый – это конструкция из столбов, соединённых балками между собой. Хотя такой вариант и самый дешёвый, его рекомендовано применять для неподверженных температурным изменениям грунтов. К тому же, он способен выдержать только небольшой деревянный дом.

Фундамент на сваях может быть использован на слабых грунтах или при строительстве многоэтажного дома. Однако необходимость задействовать множество техники значительно поднимает стоимость всего здания.

Глубина заложения

Показатель глубины заложения в прямой зависимости от следующих факторов:

  • уровень грунтовых вод;
  • глубина промерзания грунтов (ниже представлены данные по регионам);
  • состояние грунтов, их пучинистость, просадочность и др.;
  • высота возводимого здания;
  • конструктивные особенности (например, запланированный подвал значительно углубит фундамент);
  • наличие в непосредственной близости подземных коммуникаций, зданий и сооружений.

Расчёт нагрузки на основание

Принимаясь за расчёт фундамента под дом, вначале вычислите нагрузку, которую он будет держать.

Для этого рассчитайте площадь поверхности всех стен, перекрытий и кровли, умножьте площадь каждой конструкции на её удельный вес, который можно взять из нижеприведённой таблицы.

Не забывайте также, что к весу дома позже прибавится мебель, бытовая техника, вещи и, конечно же, люди. Всё это тоже надо учесть, когда производите расчёт нагрузки на основание, поэтому считайте лучше с запасом.

Вычисление нагрузки на грунт

Следующим шагом в расчётах является определение нагрузки на грунт. Чтобы понять, сможет ли грунт выдержать здание, необходимо просчитать вес основания дома.

Для этого вычислим объём основания, воспользовавшись математическими формулами, и умножим его на плотность бетона (средние показатели плотности разных видов бетона можно найти в таблице ниже).

Затем проведём несложные вычисления по формуле:

(ВФ+ВД)/Ппф, где ВФ — вес фундамента, ВД — вес дома, Ппф — площадь подошвы основания.

Таким образом, мы определили, сколько килограмм нагрузки должен нести на себе 1см2 грунта.

Теперь важно соотнести требуемую нагрузку на грунт с допустимыми значениями, указанными в таблице.

Если полученная в ходе вычислений нагрузка больше расчётного сопротивления заданного типа грунта, нужно увеличить опорную площадь дома, а именно:

  1. Ленточный можно сделать расширенным к основанию (поперечное сечение выглядит как трапеция).
  2. Увеличить ширину фундамента-параллелепипеда.
  3. Для столбчатого основания можно увеличить диаметр столбов или их количество.

Важно! При увеличении размеров основания, конструкция дома станет тяжелее. Поэтому обязательно повторно просчитайте нагрузку на грунт!

Расчет количества бетона, проволоки и арматуры

Определившись с размерами фундамента, нужно просчитать, сколько арматуры, проволоки и бетона нам понадобится.

С последним как раз всё просто.

Объём бетона равен объёму фундамента, который мы уже нашли, когда считали нагрузку на грунт.

А вот какой использовать металл для армирования, ещё не решено.

Здесь всё зависит от вида основания.

Арматура в ленточном основании

Для данного типа фундамента используют лишь два пояса армирования и арматуру толщиной до 12 мм. Горизонтальные продольные прутья арматуры подвергаются большей нагрузке, чем вертикальные или поперечные.

Поэтому по горизонтали кладут ребристую арматуру, а по вертикали – гладкую.

Длину ребристой арматуры несложно высчитать, если умножить общую длину основания на количество рядов прутков. Если фундамент узкий (40 см), достаточно и двух продольных прутков на каждый пояс. В противном случае, количество арматуры в поясе придётся увеличить.

Поперечные прутья монтируют через каждые 0,5 м, отступая по 5-10 см от края фундамента. Определяем количество соединений, поделив всю длину фундамента на 0,5 (шаг между пересечениями) и прибавив 1.

Чтобы найти длину гладкой арматуры, необходимой для одного пересечения, используем формулу:

(ШФ — 2*от)*2 + (ВФ – 2*от)*Р, где ШФ и ВФ – ширина и высота фундамента, от – отступ от края фундамента, Р – количество рядов арматуры в поясе.

После этого перемножаем два получившихся значения, получая количество необходимой для фундамента гладкой арматуры.

Затраты вязальной проволоки для фундамента – это произведение расхода проволоки для одной связки (30 см), количества связок на одном пересечении (приравнивается к количеству рядов арматуры, помноженному на 4) и количества соединений.

Арматура в плитном основании

Для плитного основания применяют ребристую арматуру толщиной 10 мм и больше, укладывая её сеткой, с шагом в 20 см.

То есть на два пояса армирования понадобится:

2*(ШФ*(ДФ/0,2+1) + ДФ*(ШФ/0,2+1)) м арматуры, где ШФ – ширина, ДФ – длина фундамента.

Чтобы соединить две плоскости каркаса, нужно каждое пересечение верхней сетки соединить с соответствующим пересечением нижней.

Учитывая толщину плиты и удалённость каркаса от поверхности плиты, определим необходимое для соединения поясов количество арматуры, используя формулу:

((ДФ/0,2+1)*(ШФ/0,2+1))*(ТП-2*от), где ТП – толщина плиты, от – отступ от поверхности.

Достаточно сложить два полученных числа, чтобы знать, сколько арматуры понадобится для плитного фундамента.

Длина вязальной проволоки рассчитывается, исходя из формулы:

(ДФ/0,2+1)*(ШФ/0,2+1)*4*0,3

Арматура в столбчатом основании

При армировании фундаментных столбиков используют ребристые прутки толщиной 10-12 мм в вертикальной плоскости и гладкие шестимиллиметровые – в горизонтальной плоскости. Соединяют арматуру через каждые 40-50 см высоты столба.

Длина ребристой арматуры составляет:

КС*ДС*КП, где КС – количество столбиков, ДС – длина каждого столбика, КП – количество прутьев в одном столбике.

Количество гладкой арматуры:

Рмп*КП*Ксс, где Рмп – расстояние между ребристыми прутьями, КП – количество прутьев в столбике, Ксс – количество соединений в одном столбе.

Расход вязальной проволоки соответствует формуле:

Общая смета

Подводя итог, чтобы вся изложенная теория стала чуточку понятнее, приведём пример расчёта основания для одноэтажного дома.

Здание габаритами 6х10 м, с внутренней шестиметровой стеной. При этом высота первого этажа – 3 м, а высота чердака – 2 м.

  1. Фундамент ленточный, из железобетона, глубиной 1,5 м, шириной – 0,5 м. Кровля двускатная из шифера.
  2. Площадь поверхности стен = (6+10+6+10+6)*3 + (1/2*6*2)*2 = 126 кв.м.
  3. Площадь поверхности перекрытия = 6*10 = 60 кв.м.
  4. Площадь поверхности кровли = 4*10*2 = 80 кв.м.
  5. Нагрузка на фундамент = 126*270 + 60*300 + 60*200 + 80*50 = 68020 кг.
  6. Площадь основания фундамента = Площадь по внешним границам – Площадь по внутренним границам + Площадь внутренней стены =
    = 6*10 – (6-2*0,5)*(10-2*0,5) + 0,5*(6-2*0,5) = 17,5 кв.м.
  7. Объём фундамента = 17,5*1,5 = 37,5 кв.м.
  8. Вес фундамента = 37,5*2500 = 93750 кг.
  9. Нагрузка на 1 кв.см. грунта = (93750+68020)/(17,5*10000) = 0,9244 кг/кв.см.
    Такая нагрузка допустима для самых слабых грунтов – для насыщенных водой песков.
  10. Объём бетона = Объём фундамента = 37,5 кв.м.
  11. Арматура ребристая = (2*(6+10)+6)*3*2 = 228 м
  12. Количество соединений арматуры = (2*(6+10)+6)/0,5 + 1 = 77
  13. Арматура гладкая на 1 соединение = (0,5-2*0,05) + (1,5-2*0,05)*3 = 4,6 м
  14. Арматура гладкая всего = 4,6*77 = 354,2 м
  15. Проволоки вязальной = 0,3*3*4*77 = 277,2 м

Как вы видите, расчёт фундаментов – не настолько сложная наука, чтобы отказываться от стройки своими силами, и данный пример расчёта фундамента приведён здесь как главное доказательство.

Разбираемся с методами крепления ламината на стену. О нюансах установки можете узнатьздесь.

О выборе и укладке теплого электрического пола для дома читайте в нашей статье.

Источник: https://chastnydom.com/strojka/konstrukcii/fundamenty/raschet-pod-dom.html

Расчет показателей для строительства плитного фундамента

Нет совершенно никакой необходимости рассказывать о значимости такого элемента при возведении прочного дома, как фундамент. Именно от прочности и качества исполнения бетонной монолитной плиты будет зависеть судьба и долговечность будущего строения.

Плитный изготавливают в основном в случае пучинистого или слабого грунта.

Зато не лишним будет упомянуть, что существует далеко не один, а несколько видов. Сегодня же будет рассказано об особенностях плитного фундамента, а если конкретнее, то о том, как произвести его расчет.

Под словом «расчет» в данном случае подразумевается необходимое для возведения количество бетона и арматуры, а также некоторые другие количественные показатели, которые имеют не последнее значение.

Итак, расчет плитного фундамента.

Основные показатели

Для примера расчета из бетона удобнее всего использовать условные показатели. Но при работе стоит произвести индивидуальные измерения, однако сама схема вычислений весьма точна. Именно ее и нужно использовать при возведении.

Надо сказать, что данный фундамент обладает большой прочностью, что позволяет его возводить на самых непригодных для строительства территориях. Такой фундамент представляет собой монолитный пласт. Если быть точнее, то это плита, притом с минимальным количеством стыков. Не будь он монолитным, то едва ли выдержал особые условия использования.

Вместе с этим подобный монолитный фундамент считается удовольствием крайне не дешевым. Его итоговая стоимость получается намного больше, чем у остальных видов. Но это того стоит.

Расчет данных

Для изготовления плитного фундамента основой является слой щебня или утрамбованного песка.

Расчет начинается с измерения показателя глубины залегания, ширина и глубина. Пусть эти показатели будут равны 0,5 метра, 10 и 5 метров соответственно (пример). Все последующие цифры для примера будут указываться в скобках.

Далее измеряется высота отливной части (0,3 метра), арматурное сечение (12 миллиметров), расстояние между поясами армирования (13 сантиметров), ширина и длина ячейки (20 сантиметров), длина между перемычками вертикальными в армированном поясе (20 сантиметров).

Обратите внимание

Теперь необходимо рассчитать то, какое количество бетона понадобится для заливки. Как узнать объем бетона? Для этого нужно перемножить между собой такие показатели, как длина, ширина и высота отливной части. По указанным ранее данным данная цифра составит 15 метров кубических.

Следующий шаг — рассчитать то, сколько составлять вес бетона. Для этого его объем умножается на усредненную плотность данного материла. Как правило, эта цифра составляет 2500 килограммов на 1 м кубический. На основе указанных выше цифр этот показатель составит 37500 килограммов. Именно столько будут весить плиты.

Подсчет цемента

Рассчитать пропорции цемента для заливки — это еще одна не менее важная часть работы. Раствор для заливки бетонной плиты должен состоять из следующих составляющих: 1 часть цемента, 1 доля воды и 3 доли песка.

Например, в данном случае понадобится 3 м3 цемента. Такие цифры выведены на основании предыдущих цифр. В пересчете на килограммы для заливки бетонной плиты необходимо будет использовать 6000 кг цемента. Как правило, один мешок имеет вес примерно 50 кг.

Это значит, что понадобится 120 мешков этого материала.

В отдельных случаях для заливки бетонной конструкции можно слегка подкорректировать количество цемента. Также можно частично подменить его щебнем. Например, его доля в растворе может составлять 0,2 от общей массы. Однако это никак не отразится на качестве состава и бетонной плиты, но все же стоит во всем знать меру.

Какие еще существует важные показатели для плитного фундамента? Об этом далее.

Степень армирования

Для армирования плитного фундамента необходимо сделать прочный каркас из продольных и поперечных прутьев.

Подсчеты арматуры должны происходить таким образом, чтобы края были свободными от армирования. Например, при длине в 10 метров арматура должна занимать 9 метров 80 сантиметров. По ширине в 5 метров — 4 метра 80 сантиметров.

Далее нужно рассчитать количество прутьев. Исходить при этом нужно от таких параметров, как ширина и длина ячеек. К этой цифре нужно прибавить 1, поскольку прутья должны с обоих краев фундамента. Таким образом, получаются такие вычисления: 980/20+1. 20 — это ширина сетки, 980 — длина армирования.

Итак, длина каждого прута — 4,8 метра. Поэтому длина всех прутьев вместе составит 240 метров.

Что касается ширины армирования, то она составит 25 прутьев (480/20+1). Получается цифра 245. 245+240=485. Это и есть длина одного пояса армирования, но так как их будет два, то цифру нужно умножить на 2. В результате вышла цифра 970 метров. Это конечное число необходимой арматуры. Сюда же добавляется арматура, нужная для перемычек.

Таковы расчеты для плитного фундамента, сделать которые можно самостоятельно, это не потребует каких-либо особенных знаний или умений. Этот пример поможет построить прочный фундамент, который станет надежной опорой для отличного дома!

Источник: https://1pobetonu.ru/raschet/kak-raschitat-plitnyj-fundament.html

Расчет фундаментной плиты

Укажите необходимый масштаб чертежей.

Заполните размеры в миллиметрах:

X – Ширина фундамента определяется шириной Вашего дома, с учетом несущей способности грунта.

Y – Длина фундамента, как и предыдущий параметр зависит от габаритов дома.

H – Высота поперечного сечения (т.е. толщина плиты) выбирается с учетом характера грунта, глубины закладки и нагрузок действующих на основание во время эксплуатации. Значение H принимается в пределах 150-400 мм (рекомендуемое – 250 мм).

Плитный фундамент предполагает подготовку основания – рытье котлована глубиной примерно до 500 мм (для кирпичных сооружений, для более легких построек меньше) с последующей подсыпкой песка – слоем около 300 мм и щебня ≈200 мм.

Читайте также:  Какой фундамент лучше для дома из керамзитобетонных блоков

Материалы для обустройства гравийно-песчаной подушки необходимо учитывать дополнительно. Объём работ по рытью траншеи или котлована Вы можете оценить при помощи нашего калькулятора.

Поверх песчаной подсыпки обязательно нужно устроить гидроизоляцию, поскольку без нее вода из бетонного раствора уйдет в песок, что значительно снизит прочность плиты.

Параметры арматуры:

Z – Длина ячейки, т.е. расстояние между продольными рядами арматуры. В железобетонных и плитах согласно СП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции» (Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003) величина Z выбирается порядка 200 мм – при высоте поперечного сечения H 150 мм – Z ≈ 400 мм.

W – Ширина ячейки между поперечными рядами принимается – от 75 до 400 мм.

R – Число рядов арматуры. Классическая схема армирования предполагает установку двух рядов арматуры, при этом нижний ряд арматуры работает на растяжение, верхний – на сжатие. Полезные рекомендации касаемо расчета армирования можно почерпнуть из СП 63.13330.2012.

Вес 1 м арматуры зависит от ее диаметра. Примерный вес одного метра популярных диаметров железной арматуры приведен в таблице.

Диаметр
арматуры, мм
Вес 1 погонного метра арматуры, кг
6 0,222
8 0,395
10 0,617
12 0,888
14 1,21
16 1,58
18 2
20 2,47
22 2,98
25 3,85
28 4,83
32 6,31

Параметры опалубки:

Доска в толщину для сборки опалубки принимается от 25 мм до 50 мм.

Доска в длину. Этот параметр обычно выбирается порядка 4000-6000 мм, в зависимости от выгодности цены на доску для опалубки.

Доска в ширину. Для изготовления опалубки используют обрезную доску шириной 100-200 мм.

Важно покрыть собранную опалубку изнутри полиэтиленовой пленкой, это исключит протечку бетона и даст возможность повторно использовать доски в строительных целях.

Параметры состава бетона:

Масса мешка, кг – здесь введите, сколько весит 1 мешок цемента в килограммах.

Пропорции бетона по массе. Ориентировочное соотношение компонентов для бетонной смеси – на 1 часть цемента берется 2-3 части песка, щебень – 4-5 частей, вода — 1/2 части (смесь должна быть пластичной и не слишком жидкой).

Однако в зависимости от требуемой марки бетона, используемой марки цемента, характеристик песка, щебня, использование пластификаторов или добавок пропорции могут меняться.

Типовые нормы расхода цемента для приготовления бетонов сборных и монолитных бетонных, железобетонных изделий и конструкций регламентированы СНиП 5.01.23-83.

Впишите цены на строительные материалы: цемент (за мешок), песок (за 1 тонну), доску (за 1 кубический метр) и арматуру (за 1 тонну).

Нажмите «Рассчитать».

Данный строительный онлайн калькулятор сделает расчет следующих параметров:

  • площадь монолитной фундаментной плиты;
  • необходимый объем бетона для заливки такого типа основания;
  • площадь опалубки (т.е. площадь боковых поверхностей);
  • нужное количество пиломатериалов для опалубки и их цену;
  • сколько нужно мешков цемента, тонн песка и щебня на возведение плитного фундамента и стоимость этих составляющих бетона для заливки;
  • также будет сделан расчет требуемого количества горизонтальных и вертикальных рядов арматуры, ее длину, вес и стоимость арматуры для фундаментной плит.

Обратите внимание, если высота плиты не кратна высоте доски, то количество досок рассчитывается с учетом перекрытия всей высоты плиты.

Итоговая цена возведения плитного фундамента даст представление об уровне материальных инвестиций в основу Вашего дома и позволит принять обдуманное решение о целесообразности такого типа фундамента.

Также, Вы можете выбрать оптимальное для Вас решение, просчитав параметры других видов фундамента при помощи наших калькуляторов.

Источник: https://perpendicular.pro/calc/kalkuljator-rascheta-materialov-fundamentnoj-plity

Расчет материалов для плитного фундамента | Онлайн калькулятор

Если на вашем земельном участке неравномерная почва, например, имеются песчаные подушки, торфяники и другие неравномерности, то советуем возводить дом на монолитном фундаменте.

Монолитный фундамент имеет очень высокую устойчивость к любым видам нагрузок, и этот показатель позволяет при строительстве домов не опасаться просадки почвы.

Технология строительства монолитной плиты состоит из следующих основных этапов.

В первую очередь поручите специалистам провести геодезические изыскания на строительном участке. И только с учетом исследований грунта и конструкции здания можно будет определить вид монолитной плиты и рассчитать ее параметры. Затем следует подготовить котлован. Для этого вида работ вам потребуется специальная техника.

Важно

На следующем этапе на дне котлована создается песчаная подушка. С этой целью основание котлована тщательно утрамбовывается и прокладывается геотекстильной тканью. По геоткани рассыпается песок, толщиной не менее 0,2 м, поливается водой и утрамбовывается.

После высыхания песок засыпается слоем щебня 0,2-0,4 м, затем также трамбуется. И еще один слой песка, сверху по щебню, толщиной не менее 0,2 м, все слои поливаются водой и плотно утрамбовываются.

На полученный слой щебня с песком заливается тонкий слой бетона, армированного сеткой (подбетонка).

Бетон нужно выдержать до полного схватывания, после чего на образовавшуюся подушку укладывается слой гидроизоляционного материала.

По периметру подбетонки устанавливается опалубка из досок. Для избежания деформации стен она должна быть тщательно очищена и смочена водой. После установки опалубку стягивают болтами или выравнивающими балками. Необходимо всю опалубочную коробку присыпать щебнем или грунтом, укрепить подпорками из досок или арматуры.

После этого можно начинать армирование, для этого понадобится арматура. Советуем использовать витую арматуру, и не применять сварку. Стянутые проволокой пруты будут подвижнее и спасут плиту в случае неравномерной нагрузки. Тогда как сваренные пруты увеличат нагрузку, и плита может дать трещины.

Предпоследний этап состоит из бетонирования монолитного фундамента. Перед бетонной заливкой плиты фундамента необходимо предусмотреть подготовку вводов в помещение под канализацию, водоснабжение, дренаж.

Бетон заливают слоями, примерно, по 15 см каждый, после чего все тщательно ровняется лопатой. Трамбовать бетон необходимо до тех пор, пока на нем не появится вода.

Затем специальными приспособлениями делаем поверхность полностью гладкой.

Совет

Когда весь процесс бетонирования завершен, и бетон затвердел, начинается разборка опалубки. После этого возведение фундамента из монолитной плиты считается завершенным.

Советуем при строительстве по периметру будущего дома обязательно устанавливать дренажную систему, которая будет защищать подвал от проникновения грунтовых вод.

Источник: http://stroy-calculators.ru/fundamentnaya_plita.php

Расчет утепленной шведской плиты

30.10.2017

Использование утепленной шведской плиты началось в США, а позже перешло в Швецию. Технология сооружения заключается в использовании рекордного количества искусственного утеплителя пенополистирола (пенопласта).

В России использование утепленной шведской плиты не популярно, так как мало известно. Главная особенность технологии в том, что водопроводы и канализация скрыты под толстым слоем армированного бетона, а пенопласт укладывается, как под бетонное напольное покрытие, так и по бокам в области цоколя.

Классический вариант шведской стены

Схема сооружения стены:

  • грунтовая основа;
  • геотекстиль;
  • дренажная труба;
  • слой песка;
  • канализационная труба;
  • утеплитель из пеноплекса для УШП;
  • рассчитанная площадь гидроизоляции;
  • арматура;
  • гравий;
  • пенополистирол (пенопласт);
  • штукатурка;
  • компоненты отопления пола;
  • пеностекольный пенопласт;
  • армированная бетонная плита;
  • покрытие пола дома;
  • газобетонные блоки и утеплитель на боковые стены дома.

Перечень финансовых затрат

Расчет УШП:

  • чертежи, размеры, проект УШП–1% от сметы, 10 000 р.;
  • вскрытие грунта– 5%, 47 000 р.;
  • дренаж – 5%, 35000 р.;
  • геотермальный контур – 1%, 5000 р.;
  • песчаная подушка, утрамбовка – 21%, 180 000 р.;
  • прокладка водопровода и канализации – 5%, 40000 р.;
  • укладка пенопласта – 14%, 120 000 р.;
  • армирование плиты – 12%, 100 000 р.;
  • теплый пол – 5%, 51000 р.;
  • комплексные бетонные работы – 20%, 170 000 р.;
  • подготовительный этап, инструмент – 5%, 120 000 р.;
  • стоимость шведской плиты, которая включает в себя: площадь застройки, толщина шведского фундамента, стоимость материалов, доставка, аренды техники.

Данные для расчета

  • общая площадь УШП – 80 м.кв.;
  • периметр УШП – 45 м;
  • высота несущих ребер – 30 см;
  • толщина песчаной подушки – 35 см;
  • длина несущих ребер – 68 погонных метров;
  • объём бетона – 20 куб. метров;
  • масса бетона – 46 тонн.

Стоимость 675 000 р.

Последовательность действий при строительстве УШП

  • Нанесение разметки на участок – размещение септика, сверка действительных проектной документации;
  • рытье котлована и монтаж отмосток;
  • нанесение разметки расположения дренажных труб, канализации, водопровода, прокладка силового кабеля;
  • укладка и утрамбовка смеси песка с гравием на дно земляной основы. На песчаную смесь укладывают трубы, согласно требованиям проектной документации;
  • размещение геотекстиля для дренажа;
  • создание песчаной подушки — каждый слой в обязательном порядке утрамбовывается виброплитой;
  • укладка первого слоя термоизоляции, начиная с вертикальной конструкции, заканчивая горизонтальной. В роли материала выбирается ЭППС для УШП.
  • создание внутреннего контура УШП — настилается первый слой термоизоляции;
  • формирование армирующего пояса плиты;
  • укрепление боковых сторон опалубки деревянными щитами;
  • переход к монтажу водяного подогрева УШП;
  • опрессовка проложенной конструкции для выявления дефектов;
  • укладка нового слоя пленки;
  • подготовка к заливке бетона.

 

Нет ничего сложного при расчете УШП, главное следовать требованиям строительства и использовать материалы, соответствующие нормам и стандартам. Только тогда строение получится надежным и с долговечным.

Источник: https://fundamentx.ru/plitnyj/ushp-raschet.html

Расчет плитного фундамента: как рассчитать толщину, стоимость, примеры

Типичный плитный фундамент — это мелкозаглубленная или незаглубленная железобетонная плита, которая является основанием строения. В некоторых случаях предпочтение отдается именно такому типу фундамента. Например, если грунт на участке склонен к вспучиванию или подвижкам.

Также немаловажен тот факт, что залитая плита позволяет сэкономить на обустройстве стяжки на цокольном этаже или в подвальном помещении, сама по себе являясь черновым полом. Перед началом работы рекомендуется произвести расчет плитного фундамента.

Это даст возможность заранее составить смету и заготовить необходимое количество стройматериалов.

По своей конструкции фундамент плитного типа может быть монолитным или состоять из нескольких отдельных бетонных плит. Первый вариант более предпочтителен, так как отпадает необходимость в дополнительной стяжке, да и прочность монолитной плиты выше. Поэтому в статье рассмотрим именно такое основание, а также поговорим о том, как произвести расчет свайно-плитного фундамента.

Первым делом готовят поверхность грунта. Рыхлый слой почвы выбирается, а более твердый — трамбуется. Настилается подушка из щебня и песка. Ее толщина должна находиться в пределах 10-30 см. Поверх подушки укладывается гидроизоляция. Используется какой-либо рулонный материал.

Внимание! Устройство гидроизоляции обязательно, так как без нее из бетонного раствора вода очень быстро уйдет в песок. Это значительно ослабит прочность плиты.

На слой гидроизоляции укладывается утеплитель. Можно воспользоваться экструдированным пенополистиролом или пенополиуретаном. Утеплитель также покрывается сверху гидроизоляцией.

Обратите внимание

Далее сооружается плоский каркас из арматуры, стыки которого перевязываются проволокой. По периметру фундамента устанавливается опалубка, после чего производится заливка бетонного раствора.

 Расчет толщины плитного фундаментазависит от предполагаемой весовой нагрузки на него.

Толщина плиты варьируется в пределах 20-40 см. Так, если будет возводиться двухэтажный особняк, то толщину делают максимальной. Если же предполагается возвести небольшой одноэтажный домик, то 20 см будет вполне достаточно.

Совет: заливку всей плиты рекомендуется провести за один день. Но, если не получается, то следует укрыть уже залитый слой полиэтиленом, продолжив работу не позже, чем через 12 часов. При большей задержке лучше уж дать бетону полностью застыть, продолжив работу через неделю.

Расход стройматериалов подсчитывается исходя из размеров строения. В учет берутся следующие материалы:

  • Песок, а также щебень, которые необходимы для подушки, рассчитываются путем умножения толщины засыпаемого слоя на площадь засыпки.
  • Количество теплоизоляции равно площади плиты.
  • Количество гидроизоляции — площадь плиты плюс ширина боковых нахлестов (около 15 см).
  • Количество бетона считается путем перемножения площади фундамента на его высоту. Дается поправка на усадку бетонного раствора.
  • Необходимое количество арматуры зависит от размера ячейки. Укладывается два арматурных пояса — верхний и нижний. Каждый из них состоит из продольных и поперечных прутьев. Кроме того, добавляется нужное количество вертикальных прутьев, которые связывают пояса между собой.
  • Если фундамент свайно-плитный, то длина свай подсчитывается индивидуально, в зависимости от того, насколько глубоко они будут уходить в грунт.
  • Проволока для вязки арматуры. В расчет берется 30 см на одну вязку. Подсчитывается количество пересечений арматуры друг с другом. Такое количество проволочных отрезков потребуется.
  • Щиты для опалубки. Они должны быть выше, чем предполагаемая высота плиты, а их суммарная длина равна периметру плиты.

Пример расчета плитного фундамента

Допустим, необходимо залить плиту размером 9 х 9 м. Количество теплоизоляции будет равно 81 кв. м. Гидроизоляции потребуется вдвое больше (так как будет 2 слоя). Плюс запас для нахлеста.

Если ячейка каркаса равна 15 см, то число поперечных прутков одного пояса равно 9 м : 15 см = 60 шт. Количество продольных прутков также равно 60 шт. Всего — 120 шт. Два пояса — 240 прутков длиной 9 м.

Сюда же добавляются вертикальные прутки в нужном количестве.

Проволоки потребуется такое количество: 60 х 60 = 3600 шт. по 30 см. С учетом второго пояса потребуется 7200 шт.

Важно

Чтобы подсчитать расход бетона, необходимо площадь основания (у нас 9 х 9 = 81 м) умножить на высоту плиты (например, 30 см). 81 х 0,3 м = 24,3 кубометра. Добавляем коэффициент на усадку, равный 1,02. Получаем: 24,3 х 1,02 = 24,8 кубометра.

Когда вы подсчитали необходимое вам количество стройматериалов, вы без труда сможете составить смету, то есть, подсчитать стоимость всего строительства. Помимо чистой стоимости материалов также принимайте в учет транспортные расходы по их доставке. Также учитывайте работу строительной техники на участке. Например, аренду миксера, электрической бетономешалки или вибрационной машины.

Читайте также:  Варианты и технология строительства бетонных подпорных стен

Источник: http://opalubok.ru/raschet-plitnogo-fundamenta.html

Пример 2. Расчет фундаментной плиты на продавливание

На фундаментную плиту на естественном основании опирается колонна, передающая нагрузку от здания. Требуется выполнить расчет фундаментной плиты на продавливание согласно п. 3.96 Пособия по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры к СНиП 2.03.01-84.

Толщина плиты 500 мм, расстояние от грани бетона до оси рабочей арматуры 45 мм, класс бетона В20 (Rbt = 8,16 кг/см² при коэффициенте условий работы 0,9), вертикальное усилие в основании колонны N = 360 т, сечение колонны 400х400 мм, расчетное сопротивление грунта основания R = 34 т/м².

Определим h₀ = 500 – 45 = 455 мм.

Площадь верхнего основания пирамиды продавливания равна площади колонны 0,4х0,4 м.

Определим размеры граней нижнего основания пирамиды продавливания (они одинаковые): 0,4 + 2∙0,455 = 1,31 м, площадь нижнего основания пирамиды равна 1,31∙1,31 = 1,72 м².

Согласно пособию, продавливающая сила равна силе N = 360 т за вычетом силы, приложенной к нижнему основанию пирамиды продавливания и сопротивляющейся продавливанию. В нашем случае такой силой служит расчетное сопротивление основания, равное R = 34 т/м². Зная площадь основания пирамиды, переведем расчетное сопротивление в сосредоточенную нагрузку: 34∙1,72 = 58 т. В итоге, мы можем определить продавливающую силу: F = 360 – 58 = 302 т.

Определим периметры оснований пирамиды:

4∙0,4 = 1,6 м – периметр меньшего основания;

4∙1,31 = 5,24 м – периметр большего основания.

Найдем среднеарифметическое значение периметров:

(1,6 + 5,24)/2 = 3,42 м.

Определим, чему равна правая часть уравнения (200):

1,0∙8,16∙10∙3,42∙0,455 = 126 т.

Проверим, выполняется ли условие (200):

F = 302 т > 126 т – условие не выполняется, фундаментная плита не проходит на продавливание.

Проверим, поможет ли нам установка поперечной арматуры в зоне продавливания. Зададимся поперечной арматурой диаметром 10 мм с шагом 150х150 мм и определим количество стержней, попадающих в зону продавливания (т.е. пересекающих грани пирамиды продавливания).

У нас получилось 72 стержня, суммарной площадью Аsw = 72∙0,785 = 56,52 см².

Поперечная арматура на продавливание должна быть либо в виде замкнутых вязаных хомутов, либо в виде каркасов, сваренных контактной сваркой (ручная дуговая не допускается).

Совет

Теперь мы можем проверить условие (201), учитывающее поперечную арматуру при продавливании.

Найдем Fsw (здесь 175 МПа = 1750 кг/см² – предельное напряжение в поперечных стержнях):

Fsw = 1750∙56,52 = 98910 кг = 98,91 т.

При этом должно удовлетворяться условие Fsw = 98.91 т > 0.5Fb = 0.5∙126 = 63 т (условие выполняется).

Найдем правую часть условия (201):

126 + 0,8∙98,91 = 205 т.

Проверим условие (201):

F = 302 т > 205 т – условие не выполняется, фундаментная плита с поперечной арматурой не выдерживает продавливание.

Проверим также условие F < 2Fb: F = 302 т > 2Fb = 2∙126 = 252 – условие не выполняется, в принципе, при таком соотношении сил армирование помочь не может.

В таком случае следует локально увеличить толщину плиты – сделать банкетку в районе колонны и пересчитать плиту с новой толщиной.

Принимаем толщину банкетки 300 мм, тогда общая толщина плиты в месте продавливания будет равна 800 мм, а h₀ = 755 мм. Важно определить размеры банкетки в плане так, чтобы пирамида продавливания находилась полностью внутри банкетки. Мы примем размеры банкетки 1,2х1,2 м, тогда она полностью покроет пирамиду продавливания.

Повторим расчет на продавливание без поперечной арматуры с новыми данными.

Площадь верхнего основания пирамиды продавливания равна площади колонны 0,4х0,4 м.

Определим размеры граней нижнего основания пирамиды продавливания (они одинаковые): 0,4 + 2∙0,755 = 1,91 м, площадь нижнего основания пирамиды равна 1,91∙1,91 = 3,65 м².

Обратите внимание

Согласно пособию, продавливающая сила равна силе N = 360 т за вычетом силы, приложенной к нижнему основанию пирамиды продавливания и сопротивляющейся продавливанию. В нашем случае такой силой служит расчетное сопротивление основания, равное R = 34 т/м². Зная площадь основания пирамиды, переведем расчетное сопротивление в сосредоточенную нагрузку: 34∙3,65 = 124 т. В итоге, мы можем определить продавливающую силу: F = 360 – 124 = 236 т.

Определим периметры оснований пирамиды:

4∙0,4 = 1,6 м – периметр меньшего основания;

4∙1,91 = 7,64 м – периметр большего основания.

Найдем среднеарифметическое значение периметров:

(1,6 + 7,64)/2 = 4,62 м.

Определим, чему равна правая часть уравнения (200):

1,0∙8,16∙10∙4,62∙0,755 = 284 т.

Проверим, выполняется ли условие (200):

F = 236 т < 284 т – условие выполняется, фундаментная плита с банкеткой выдерживает продавливающую силу без дополнительного армирования.

Источник: http://svoydom.net.ua/primer-2-raschet-fundamentnoj-plity-na-prodavlivanie.html

Расчет плиты фундамента на онлайн калькуляторе – что надо знать

От качества основания зависит надежность и срок эксплуатации всего дома. Существует разные виды фундаментов в зависимости от типа грунта и других технических характеристик.

Однако в последнее время особой популярностью пользуются плитные фундаменты, ведь такого рода основание идеально подходит для крупных, сложных по своему строению конструкций, расположенных на неустойчивых почвах.

Разумеется, что при необходимости возвести дом на плитном фундаменте, основательные расчеты, которые лягут в основу проекта, должны делать профессионалы.

Но чтобы просто представить себе примерную стоимость материалов и работ можно воспользоваться калькулятором фундамента монолитной плиты. Интерфейс онлайн калькулятора монолитного плитного фундамента

Что такое плитный фундамент

Говоря простыми словами, плитный фундамент это железобетонная плита, которая устанавливается под все здание или отдельную его часть. Отличительной чертой данной конструкции является неглубокое заложение.

Плитный фундамент может быть, как монолитным, так и сборным – состоять из нескольких одинаковых плит, соединяющихся между собой. Каждый из этих вариантов обладает и преимуществами, и недостатками. Монолитный отличается высоким уровнем прочности, надежности и жесткости.

А при использовании сборного требуется наличие специальной техники для транспортировки и укладки плит при монтаже конструкции и других работ. Но сборные модели более быстрые в установке, так как отсутствует необходимость заливки бетона, монтажа опалубки и арматуры.

У плитного фундамента есть еще и дополнительное название – плавающий.

Важно

Такое наименование обусловлено тем, что при любых подвижках почвы (пучение, осадка грунта), вместе с ней смещается и плита. При этом не возникает локальных деформаций – даже в сборном фундаменте плиты жестко скреплены между собой и устойчивы к постоянным механическим нагрузкам.

Разновидности «плавающего» фундамента

Если вы собираетесь устанавливать мелкозаглубленный плитный фундамент, то учитывайте, что его вверх одновременно является черновым полом первого этажа. При таком типе основания отсутствует возможность возведения подвального помещения.

Примечание! С другой стороны, создание подвала при плитном фундаменте осуществимо в принципе, но только в том случае, когда плита будет его полом, а значит должна залегать достаточно глубоко. Расчет плиты фундамента при этом следует проводить особенно тщательно и учитывать все особенности строящегося объекта.

Преимущества и недостатки

Основным достоинством плитного фундамента является значительна площадь опоры, за счет чего понижается давление на грунт и снижается возможность деформации стен и других несущих конструкций здания.

К другим преимуществам такого рода основания несомненно относятся длительный срок эксплуатации, безопасность применения, быстрый и простой монтаж, устойчивость к грунтовым и наземным водам, а также возможность строительства цокольного этажа и одновременное использование плит в качестве основы для пола первого этажа.

Но все это возможно только если был произведен правильный расчет фундаментной плиты. Монолитный фундамент это одновременно пол первого этажа

Единственным, немаловажным недостатком плитного фундамента является его высокая стоимость.

Однако высокая цена обычно оправдана – ведь это высоконадежная, долговечная, прочная конструкция с отменными техническими и эксплутационными свойствами. На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу проектирования и ремонта фундамента. Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».

Нюансы при монтаже плитного фундамента

Если был правильно осуществлен расчет и монтаж плитного фундамента, то монолитное основание отлично справляется с резкими температурными перепадами и способно подстраиваться под различные виды слабонесущих грунтов. Выбор такой конструкции в первую очередь обусловлен ее высокой надежностью и привлекательным внешним видом.

Но при обустройстве плитного фундамента нельзя забывать про следующие моменты:

Даже если правильно просчитан материал, из которого делается фундамент-плита, расчет толщины ее верный при неправильном монтаже или несоблюдении технологий, все эти подсчеты не будут ничего значить.

Например, при строительстве может появиться соблазн немного сэкономить и отказаться от дренажа. Делать этого ни в коем случае нельзя, так как со временем есть вероятность стать свидетелем превращения дома в Пизанскую башню.

Совет

При формировании подушки фундамента нужны будут основательные работы по трамбовке ее песчаного-щебневого основания.

Работы по трамбовке участка под фундамент

Подушка монолитного фундамента включает в себя смесь из гравия, песка и геотекстиля. Все эти материалы надо рассчитывать отдельно в зависимости от плотности грунта и других характеристик.

Примерные расчеты, которые покажут ориентировочную стоимость и количество материалов можно сделать заранее и самостоятельно – с помощью онлайн калькуляторов. В последнем случае обращайте внимание – калькулятор считает гидроизоляцию одиночным или двойным слоем.

Сферы применения плитного фундамента

Выделяют несколько основных областей использования такого рода конструкций:

  1. При возведении крупномасштабных, сложных строительных объектов, для которых свойственны подвижки отдельных частей конструкции;

  2. Для строительства многоэтажных зданий, расположенных в сейсмоопасных районах;

  3. Незаменим при создании основания зданий на слабых и неоднородных почвах;

  4. В малоэтажном строительстве может использоваться в качестве альтернативы фундаменту глубокого заложения в северной части страны;

  5. Как вариант, рассматривается при отсутствии цокольного этажа и подвальных помещений.

При возведении дома на монолитном плитном фундаменте, про подвал придется забыть Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про гидроизоляцию фундамента.

Глубина залегания плитного фундамента

Первое, что стоит отметить при описании глубины залегания плитного фундамента – это особенности заливки таких монолитных конструкций. Их запрещено устанавливать на пахотных почвах, из-за этого приходится целиком удалять чернозем из котлована. При этом средняя глубина одного слоя равняется 40 сантиметрам (они засыпаются нерудным составом без содержания глины).

Для малозаглубленных плит характерно следующие особенности:

  1. Для загородных домов, дач и садовых домиков (где отсутствует отопление) необходима предварительна укладка пенополистирола под отмостку или отдельно взятую плиту;

  2. При наличии постоянной отопительной системы в доме, чтобы обезопасить грунт от промерзания, достаточно провести утепление отмостки на глубине 30 сантиметров (для полной ликвидации причин вспучивания);

  3. Самый бюджетный вариант возведения такого рода конструкции – при плите, заглублённой ниже отметки промерзания. Однако этот способ подойдет только для построек с подвальным помещением или цокольным этажом.

Монолитный фундамент для дома с цокольным этажом

Как рассчитать толщину плиты

При расчете толщины плиты фундамента придерживаются нижеприведенной схемы:

Первый этап: Геологический анализ участка показывает подходящую величину оптимального удельного давления на почвы. В процессе работ также определяется достаточная глубина заложения фундамента.

Второй этап: Проводится расчет возможных весовых нагрузок. В таблицах указаны средние показатели для большинства стройматериалов – рассчитать их вес не сложно в зависимости от размеров перекрытий, стен и других конструкций.

Далее к получившейся цифре прибавляется средняя нагрузка снежного покрова в соответствии с регионом проживания и уклоном кровли. Не стоит забывать про такой критерий, как полезная нагрузка – для цокольных перекрытий она равняется 210 кг/см² (этот параметр определяется для каждого этажа здания, после чего суммируется).

Третий этап: Проводится расчет площади монолитной длины (для этого необходимо умножить длину дома на ширину). Чтобы высчитать величину удельной нагрузки на 1 м² просто разделите общие весовые данные на получившееся ранее значение.

С подсчетом размеров плитного монолитного фундамента проблем обычно не возникает

Четвертый этап: Расчет оптимального объема фундамента (делится на средний удельный вес армированного бетона), а также определяется предварительная толщина монолитной плиты фундамента – причем получившийся показатель увеличивают на пять сантиметров (с запасом).

Пятый этап: После того, как будет ясен вес основания, он прибавляется к средним весовым нагрузкам. Далее показатель удельного давления на грунт (около трех) сравнивают с предварительными результатами для конкретной местности (отклонение должно быть не более 25%).

Определение величины нагрузок влияет на выбор марки бетонной смеси, а толщина фундамента влияет на выбор схемы армирования (также как и расчет других составляющих поможет произвести расчет арматуры на монолитную плиту калькулятор), в соответствии с которой подбирается диаметр прутьев и частоты из размещения. Упростить весь процесс расчетов можно воспользовавшись простым механизмом – онлайн-калькуляторов. Специальный калькулятор поможет сделать расчет монолитного перекрытияи других составных частей, вычислить толщину плит и подушки фундамента. Для этого вам потребуется только вбить достоверные показатели в указанные ячейки и дождаться результатов.

Как рассчитывается фундамент на онлайн калькуляторе, смотрите в видео:

Советы профессионалов

Специалисты рекомендуют заранее подходить к расчетам необходимого количество материалов для строительства фундамента, при этом учитывая все особенности почвы конкретного участка. Например, пучинистая почва обладает характерной чертой – подъёмами и спадами в зависимости от сезонных изменений.

Если забыть про этот нюанс, через некоторое время основание станет испытывать запредельные силовые нагрузки, появятся трещины и основание начнет лопаться. Также рекомендуется связывать арматуру проволок – это придаст ей большей подвижности.

Таким образом, застывшая бетонная смесь даже при сильных деформациях грунта, сможет сохранить нужную структуру и не приведет к образованию микротрещин.

Как на самом деле рассчитывают фундамент профессионалы наглядно показано в следующем видео: Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про армирование ленточного фундамента.

Заключение

Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что хоть плитный фундамент и имеет весьма высокую стоимость, он обладает высокой прочностью, жесткой конструкцией, длительным сроком службы и другими положительными эксплуатационными свойствами. Монтаж такого рода основания – задача непростая. Но Подсчет материалов на плитный фундамент, расчет толщины плит и других составляющих основания порой затрачивает куда больше времени, чем ожидалось. Поэтому для предварительных расчётов разумно воспользоваться онлайн-калькулятором, а полноценное проектирование и монтаж доверить специалистам в этой сфере, чтобы получить действительно качественный и надежный фундамент.

Источник: https://m-strana.ru/articles/raschet-plity-fundamenta/

Расчет толстых фундаментных плит. План фундаментной плиты, сбор нагрузок на плиту

Когда речь заходит о строительстве дома, гаража, бани или иного сооружения, в первую очередь встает вопрос выбора типа фундамента. В большинстве случаев этот вопрос разрешается в пользу так называемого плитного фундамента, или фундаментной плиты.

Это неудивительно, поскольку данный тип является универсальным и имеет ряд неоспоримых преимуществ, а именно:

  • легкость изготовления в силу простоты конструкции;
  • сравнительно невысокая себестоимость;
  • возможность использования на различных типах почв с разной глубиной промерзания и уровнем грунтовых вод;
  • морозоустойчивость и высокие теплоизоляционные свойства.

Но для того чтобы такой тип основания в полной мере проявил все свои ценные качества, крайне важно произвести грамотный расчет фундаментной плиты. Разумеется, лучше доверить эту работу специалисту, который выполнит все расчеты в соответствии с определенными нормами и правилами. При наличии желания можно осуществить необходимые вычисления самостоятельно.

Плитный фундамент представляет собой монолитную (либо составленную из отдельных заводских плит) железобетонную плиту, располагающуюся подо всей площадью здания и размещенную на подложке из сыпучих материалов.

Наиболее часто используется монолитный плитный фундамент мелкого заложения. Расчет такого основания аналогичен расчету других типов фундамента и включает в себя:

  • предварительный расчет основных размеров;
  • расчет по несущей способности грунта;
  • расчет армирующих конструкций.

Все перечисленные процедуры тесно взаимосвязаны, и изменение лишь одного из параметров неизбежно приведет к пересмотру всех расчетов в целом.

Поэтому, приступая к рассмотрению каждого из пунктов, упустим расчет размеров, поскольку впоследствии они могут быть изменены, и примем длину и ширину фундамента равными размерам самого здания, а толщину – равной среднему рекомендуемому значению (около 25 см). Для того чтобы наиболее полно осветить все нюансы, рассмотрим простейший пример расчета .

Расчет фундаментной плиты по несущей способности грунта

После того как намечены основные , возникает необходимость проведения расчета конструкции по несущей способности грунта. Целью данного мероприятия является оценка способности подлежащего грунта выдерживать давление на него здания вместе с фундаментом и прочими несущими нагрузками.

Схема плитного фундамента: 1 – стены здания; 2 – монолитная армированная плита фундамента; 3 – ребра жесткости.

Давление здания на фундамент сопровождается его осадкой и смещением грунта, что может привести к катастрофическим последствиям. Надежная и безопасная эксплуатация основания возможна лишь при соблюдении следующего условия:

S>Kн×F/Kр×R, где:

  1. S – площадь (см²).
  2. Kн – коэффициент надежности, по умолчанию равный 1,2.
  3. F – расчетная нагрузка на основание, включающая общий вес дома с фундаментом и эксплуатационными нагрузками (кг).
  4. Kр – коэффициент условий работы.
  5. R – условное расчетное сопротивление грунта (кг/см²).

Коэффициент условий работы может иметь различные значения для разных типов грунтов и сооружений. Так, если тяжелое здание возводится на грунте, сложенном преимущественно пластичными глинами, этот коэффициент будет равен 1,0.

Для слабоглинистых и мелкопесчаных почв он составит 1,2. В случае если легкое здание базируется на крупнопесчаном грунте, данное значение возрастает до 1,4.

Более подробно со всеми возможными вариантами можно ознакомиться в специальных таблицах.

Обратите внимание

Расчетное сопротивление грунта также определяется при помощи таблиц, причем значения этого показателя могут варьироваться в зависимости не только от типа грунта, но и от его влажности и пористости.

Итак, если в результате произведенных вычислений уравнение оказывается верным, значит, важнейшее условие безопасной эксплуатации фундамента соблюдено и можно приступать к дальнейшим расчетам.

В противном случае необходимо будет либо увеличить площадь подошвы фундамента, либо уменьшить его толщину или изменить какой-то другой параметр и заново провести расчет по несущей способности.

Вот почему изначально закладываются лишь приблизительные, ориентировочные .

Плитный фундамент представляет собой сплошную железобетонную конструкцию, размещаемую под всей площадью здания и равномерно воспринимающей все возможные весовые нагрузки.

Стандартная схема включает дренаж из утрамбованного песка и щебня, плиту из качественного раствора с объемным армированием и гидроизоляцию, в особо сложных условиях основание утепляют. Главным требованием технологии заложения является выбор правильной толщины этих слоев, точное значение определяет расчет.

Исходными данными служат параметры грунта, тип и вес постройки, в ходе вычислений важно соблюдать все нормы проектных стандартов.

Факторы, влияющие на толщину плитного фундамента

Этот тип основания относится к «плавающим», т.е. способным воспринимать и равномерно перераспределять нагрузки.

В частных постройках толщина варьируется от 15 до 35 см, изменение в меньшую сторону не допускается по причине риска раскола плиты под воздействием собственного веса здания, в большую – из-за экономической нецелесообразности, увеличения общей массы и потери подвижности.

Главным критерием влияния служит тяжесть конструкций, при использовании кирпича или плотных стройматериалов высота плитного фундамента возрастает на 5-10 см в сравнении с домами с газобетонными или каркасными стенами.

Важно

Вторым учитываемым фактором идут размеры будущей постройки. Следует помнить, что все фундаменты выдерживают не только нагрузку на сжатие, но и на изгиб, экстремум приходит на середину. Чем больше длина наружных стен, тем выше риск раскалывания монолитной плиты.

Частично эта проблема решается увеличением числа внутренних перегородок с несущими способностями, но для полного исключения риска приходится наращивать толщину самого фундамента.

Как следствие, при строительстве на узких участках составление проекта и выбор основания лучше доверить специалистам.

Помимо веса и типа здания при расчете фундаментной плиты (в том числе для проверки ее целесообразности) учитываются особенности грунта: глубина промерзания, несущие способности, однородность и уровень подземных вод.

При высокой плотности слоев подбирается мелкозаглубленный вариант, в этом случае для его заложения достаточно вынуть около 50-70 см земли, единственным недостатком такого исполнения является отсутствие подвала.

На неустойчивых грунтах фундаментная плита размещается ниже глубины промерзания на 60 см, тогда увеличивается вес постройки и на конструкцию действуют повышенные нагрузки.

Интенсивность влияния подземных вод учитывается при подборе марки бетона, материалов гидроизоляции и толщины дренажной подушки, при значительных рисках подтапливания целесообразно выбрать другой тип основания или провести его утепление влагостойкими материалами.

Последовательность и пример расчета

В ходе вычислений придерживаются следующей схемы:

1. Проводится анализ геологического состояния участка, в зависимости от его типа из таблиц выбирается величина оптимального удельного давления на грунт для плитных фундаментов.

Также на этом этапе определяется требуемая глубина заложения основания.

При строительстве на супесях и твердых глинах стоит провести сравнение с другими типами, воздействие морозного пучения на них будет максимальным, что приводит к необходимости значительного увеличения толщины плиты.

2. Рассчитываются все весовые нагрузки. Удельный вес любого стройматериала несложно найти в таблицах, исходя из размеров стен, кровли и перекрытий находится масса самого здания.

Совет

К полученному значению прибавляется средняя нагрузка снежного покрова, выбираемая согласно региону проживания и углу наклона кровли (на скатных крышах свыше 60° она принимается равной нулю).

Также обязательно учитывается эксплуатационная (полезная) нагрузка, в среднем для цокольных и межэтажных перекрытий она составляет 210 кг/см2, жилых чердаков – 105. Этот показатель рассчитывают для каждого этажа, по окончании они все суммируются.

3. Определяется площадь монолитной плиты (длина дома умножается на ширину) и величина удельной нагрузки на 1 м2 грунта (общие весовые делятся на полученное значение).

4. Находится оптимальный объем фундамента (путем деления на средний удельный вес армированного бетона – 2500 кг/м3) и его предварительная толщина. Показатель округляют до 5 см в ближайшую сторону.

5. Далее расчет плитного фундамента повторяют с учетом полученного веса основания, его прибавляют к общим весовым нагрузкам. Величину удельного давления на грунт (п.3 выше) сравнивают с оптимальным для данного участка, его допустимое отклонение – ±25 %.

6. Исходя из ожидаемых нагрузок находится марка бетона для заливки, с учетом толщины составляется схема армирования: подбираются диаметр прутьев и частота их расположения.

При отклонении расчетной толщины такой плиты от рекомендуемого диапазона (15-35 см) рассматриваются другие типы фундаментов или варианты ее усиления (ребрами жесткости или сваями). Составление проекта в последнем случае безоговорочно доверяется специалистам.

В качестве примера представлен простой расчет двухэтажного дома из газобетона D600 8×8 м высотой в 6,5 м, с монолитным ж/б межэтажном и деревянным чердачном перекрытиях, кровлей из металлочерепицы при строительстве на пластичных глинах (оптимальная нагрузка для такого типа – 0,25кг/см2).

Тип плиты – мелкое заложение, цокольное перекрытие отсутствует.

Обратите внимание

При толщине стен в 40 см объем коробки – 166,4 м3, с учетом удельного веса блоков в 180 кг/м3 ее масса равняется 29952 кг. При площади межэтажного перекрытия в 60 м2 оно весит 30000 кг, чердачного в 64 м2 – 9600.

Удельный вес кровли – 30 кг/м3, общий согласно данным проекта: 30×84=2520 кг. Величина полезной нагрузки первого, второго этажей и чердака: 64×210+60×210+64×105=32760 кг.

Масса снежного покрова для среднего региона РФ принимается равной 100 кг/м2, в данном случае общее значение: 84×100=8400 кг. В сумме весовые нагрузки достигают: 113232 кг.

Удельная нагрузка на 1 м2 грунта – 113232/64=1770кг/м2= 0,177 кг/см2. Разница между оптимальным равняется 0,25-0,177=0,073, требуемая масса монолитной плиты – 46720 кг. Объем – 46720/2500=18,688 м3, толщина – 0,292 м или 30 см, что соответствует норме.

Поверка показывает, что при ее весе в 48000 кг и общем здания (113232+48000) =161232 кг, нагрузка на грунт – 0,252 кг/см2. Это отклонение минимальное, все требования соблюдены, расчет необходимой толщины считается завершенным.

Далее с помощью онлайн-калькуляторов несложно составить схему армирования, подобрать диаметр продольных и вертикальных прутьев и определить количество стройматериалов.

Что следует учесть при возведении основания данного типа?

Помимо вышеперечисленных условий плитный фундамент требует соблюдения строительных стандартов, в частности, при выборе марки бетона и арматуры и расчете дренажной системы. Наличие подушки обязательно, этот слой защищает основу от подвижек грунта и влаги.

Ее толщина зависит от веса и назначения здания, в идеале проводится ее расчет. Минимум для легких щитовых построек – 15 см, 25 – для гаражей, под дома из кирпича засыпается и уплотняется от 20 см щебня и 25-30 песка.

Важно

Чем выше риск подтапливания, тем надежнее нужна дренажная система, при необходимости по периметру закладываются водоотводные трубы.

Фундамент-монолитная плита для жилых домов усиливается как минимум двумя продольными сетками арматуры диаметром в пределах 12-16 мм, поддерживаемыми вертикальными прутьями (от 6 мм и выше). Рекомендуемых шаг ячеек – от 20 до 30 мм. Соединения и стыки не свариваются, а обвязываются проволокой диаметром в 0,8-1,2 мм или пластиковыми хомутами.

Минимальное отступление от края бетона составляет 5 мм, его нарушение приводит к коррозии и разрушению каркаса. С целью соблюдения этого требования под нижние ряды подкладывают специальные пластиковые стаканчики, сетки размещаются равноудаленно от центра и краев.

Обязательным условиям является заливка бетона единым монолитом, с виброуплотнением и обеспечением правильных условий затвердевания.

  • Характеристики грунтов, важные для плитного фундамента
    • Требования к бетону для плитного фундамента
    • Преимущества монолитного фундамента
    • Расчет основания по деформациям
    • Расчет осадки под плитным фундаментом

Армированный бетон надежно выдерживает сжимающие усилия, поэтому испытывать на прочность не имеет смысла. Армирование бетонной конструкции необходимо только для того, чтобы улучшить ее сопротивляемость растягивающим нагрузкам.

При этом по деформации основания (грунта) проверку необходимо выполнять обязательно. По несущей способности расчет выполняют, если:

  1. На основание воздействует не только вес, но и большие горизонтальные нагрузки.
  2. Стройку планируют на откосе или близко к его краю.
  3. Основание сложено медленно уплотняющимися грунтами. Это пылевато-глинистые водонасыщенные или биогенные грунты.
  4. В основании скальные грунты.

Расчет необходимо проводить на основании результатов геодезических, геологических и гидрометеорологических исследований. При необходимости следует проводить измерение деформаций грунта на местности.

Характеристики грунтов, важные для плитного фундамента

Расчет бетонной конструкции, какой является фундамент, учитывает .

Поэтому необходимо понимать общее количество обозначений всех величин, которые могут потребоваться.

Из всего многообразия характеристик грунтов укажем их виды и некоторые особенности, которые важны, чтобы рассчитать плитный вариант:

  1. Глинистый грунт. Это связный грунт.
  2. Песок. Несвязный грунт, в котором более 50% частиц имеют размеры, не превышающие 2 мм.
  3. Крупнообломочный грунт. Несвязный грунт, в котором более 50% частиц имеют размеры, превышающие 2 мм.
  4. Ил и сапропель. Насыщенный водой осадок с содержанием частиц менее 0,01 мм.
  5. Грунт торфованный. Песчаный и глинистый, содержащий до 50% и более (по массе) торфа.
  6. Набухающим называют грунт, который в условиях свободного набухания при замачивании водой, увеличивает объем и имеет относительную деформацию более 0,04.
  7. У некоторых видов грунта при замачивании водой даже собственный вес может дать относительную вертикальную просадку более 0,01.
  8. Пучинистый дисперсный грунт. Вследствие образования кристаллов льда имеет относительную деформацию более 0,01.

Источник: https://klump.ru/calculation-of-thick-foundation-slabs-the-plan-of-the-foundation-plate-the-collection-of-loads-on-the-plate/

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector