В строительстве известно большое количество типов фундаментов, различных по своим конструктивным особенностям, способам возведения и исходным материалам.

Монолитный тип подразделяют на подвиды: мелкозаглубленный и глубокозаложенный.

При возведении небольшого по габаритам дома, монолитное основание можно обустроить только при наличии дополнительной рабочей силы, или, в крайнем случае, помощи друзей.

Устройство монолитного фундамента

Большое преимущество монолитного типа основания заключается в его уникальной способности монтажа на абсолютно любых поверхностях. Даже если поверхность строительной площадки - это неравномерная по своей структуре почва, с участками торфяников и песчаных подушек, то монолитный фундамент, представленный бетонной плитой и опалубкой способен выдержать любую нагрузку будущего здания.

Монолитное основание весьма устойчиво к нагрузкам, даже к тем, которые возникают вследствие просадки грунта. Эта особенность обеспечивается большой площадью опоры, которая существенно снижает давление на почву.

К отрицательным характеристикам монолитного основания можно отнести:

• большой расход дорогостоящих материалов;
• массивность сооружения;
• большие трудозатраты при возведении конструкции.

В отличие от других видов фундамента, монолитная основа требует усиления по всей конструкции. Она, как правило, проводиться путем армирования поверхности. Такой подход также позволяет справиться с возможными нагрузками, возникающими при движении почвы.

Традиционно монолитное основание используется в строительстве тех зданий, у которых функции основания берет на себя поверхность первого этажа.

Внимание ! Применение монолитных оснований позволяет воплощать в жизнь большое количество архитекторских проектов современных зданий.

Расчет монолитного фундамента

От того, насколько верными будут результаты расчета, зависит уровень прочности дома и длительность его эксплуатации. Для всех основных показателей монолитного основания стоит проводить расчет еще на стадии разработки строительного проекта.

Первым делом определяем уровень нагрузки, который сможет выдержать выбранный тип фундамента и почва, на которую будет давить основание. Выделяют временный и постоянный тип нагрузки. Постоянные включают в себя вес фундамента, крыши и стен, а также учитывают массу мебели, оборудования расположенных в доме, и людей проживающих в нем.

Переменные нагрузки несколько сложнее рассчитать, так как - это те погодные и климатические условия, которые преобладают на территории возведенного здания.

Перед тем как начать расчет фундамента, специалисты вычисляют площадь опоры, на которой он будет располагаться. Обязательно проводится расчет массы монолитного основания, так как превышение нагрузки на грунт, может привести к довольно плачевной ситуации.

Важно ! При проведении расчетов, специалисты особое внимание уделяют строительным материалам, которые будут применяться в строительстве дома. Такой подход дает возможность правильно оценить реальную нагрузку и правильно распределить ее по всей площади дома.

Толщина монолитного фундамента

Расчет показателя толщины следует проводить с учетом:

• показателей почвы;
• геодезии участка;
• технологических особенностей строительного проекта.

Учитывая данные параметры, проводят расчет толщины и площади монолитного основания. Рассмотрим особенности применения монолитного основания в зависимости от показателя толщины.

При минимальном значении в 15 см, монолитное основание подходит лишь для легких небольших построек, возведенных на непучинистом грунте. Идеальный вариант - толщина фундамента в 20-30 см. Это оптимальный параметр для возведения знаний, независимо от материалов использования и видов почвы строительного участка.

Если проектом предусмотрена дополнительная защита от низких температур, то фундамент утепляют пенопластовыми пластинами и соответственно при расчетах нужно учитывать утолщение края. Морозоустойчивый тип монолитного основания выполняется из железобетонной плиты. Применять основание с толщиной более 30 см - нерационально.

Толщина стен ленточного фундамента должна быть не меньше 35см. Если на строительном участке преобладают сыпучие почвы, стоит обязательно расширить основание фундамента методом обустройства нескольких уступов, с целью уменьшения давления на почву. Ширина возведенных элементов должна быть порядка 20 см, показатель высоты около 30-40см. Обрез ленточного фундамента должен превышать уровень поверхности грунта.

Расчет для монолитного ленточного фундамента

Для начала определяем следующие габариты: ширину стен, периметр будущей постройки и высоту заливки фундамента. Каждый из этих показателей необходим для правильного расчета объема отливки.

Приступим к расчету:

Найдем высоту фундамента. Для этого воспользуемся следующей формулой:

F ≥ Z + 10 см ., где F - это показатель высоты фундамента, а Z - является единицей глубины заделки колонны.

Важно ! Высота фундамента должна быть больше или приравниваться к длине арматуры, применяемой для укрепления бетонной заливки.

Затем вычислим объем отливки. Для этого воспользуемся следующей формулой:

V отл = b × P × F , где b - это ширина стен, P - периметр основания, F - высота отливки.

V = ( b × l × F ) - V отл ,где b - это ширина стен, l -длина фундамента F - высота отливки, V отл - объем отливки.

Также необходимо произвести расчет опалубки. Для этого первым действием определяем площадь боковых поверхностей. После этого находим площадь боковых стенок, для этого периметр основания умножаем на 2 и умножаем на высоту отливки. На следующем этапе определяется площадь одной доски:

S доски = b × l , где b - это ширина доски, а l - длина доски.

Количество пиломатериала = S боковых поверхностей / S одной доски.

Рассмотрим расчет монолитного ленточного фундамента на примере. Допустим, что фундамент имеет следующие исходные данные:

• длина -15м;
• ширина — 3,8м;
• высота отливки — 0,3м;
• высота отливки — 0,18м.

Исходя из этих данных, определяем объем отливки по ранее рассмотренной формуле. Получаем, что V отл = (15*2+3,8*2)*0,18*0,3 = 2,03м3.

Теперь определим объем внутренней части V = (3,8*15*0,3) - 2,03 = 15,07м3.

В результате произведенных расчетов мы определили, что объем отливки равен 2,03 м3, а объем под заполнитель 15,07 м3.

Заключение

Технологический процесс обустройства монолитного фундамента очень сложный и дорогой. Но категорически недопустимо вносить какие-либо изменения в вычисления материалов, с целью экономии денежных средств. В противном случае подобная деятельность может привести к весьма плачевным результатам. Возведенная конструкция будет настолько хрупкой и низкокачественной, что вряд ли сможет выдержать нагрузку здания. Как следствие возможны полные или частичные разрушения возведенной постройки.

Поэтому вычисления основных параметров монолитного фундамента нужно проводить с неукоснительным выполнением всех рекомендаций, а в случае спорных ситуаций, нужно обращаться за помощью к специалистам.

В следующем видео рассмотрим типовые ошибки при армировании и бетонировании ленточного монолитного фундамента

Марка бетона	Соотношение материала (Цемент х Песок х Щебень)	Расход Цемента на 1м3 бенона (кг.)
М-100	1 х 4.6 х 7.0	170
М-150	1 х 3.5 х 5.7	200
М-200	1 х 2.8 х 4.8	240
М-250	1 х 2.1 х 3.9	300
М-300	1 х 1.9 х 3.7	320

Примечание: точный расчет бетона ведется для сухих песка и щебня, если они увлажнены то обьем воды будет другой. Тут уже вам нужно поэкспериментировать с объемом воды.

Ширина подошвы фундамента А — зависит от веса здания, прочностных характеристик грунтов под зданием и т.д. Рекомендуется принять по результатам расчетов.
Ширина кровли должна быть увеличена.
H — высота фундамента. Зависит от степени просадочности грунтов (чем просадочнее грунты — тем выше)
HC — высота фундамента (цоколя) над уровнем земли. От нее зависит требуемая площадь опалубки. Превышение уровня не должно быть менее 200 мм.
Заглубление фундамента в грунт, подверженное морозному пучению (суглинки, глины) должно быть не меньше, чем глубина промерзания грунта в данном регионе. Заглубление должно быть не менее, чем на толщину растительного слоя грунта (30-50 см)
В подземных грунтах стенки траншеи неустойчивы и будут осыпаться.
Горизонтальные ряды арматуры располагаются из «рабочей» арматуры диаметром более 10 мм, а вертикальные — из «конструктивной» арматуры диамером 8-10 мм гладкого или периодического сечения.
Шаг вертикального армирования принимается из условий непровисания рабочей арматуры верхнего ряда.
Запрещается вставлять вертикальную арматуру в землю или устанавливать на куски щебня и другие подручные предметы. Арматурный каркас должен либо подвешиваться, либо устанавливаться на специально изготовленные бетонные кубики-опоры.
Расстояние между концами арматуры должно быть не менее 15 мм.

Поскольку ленточный фундамент под дом — это замкнутый контур из железобетонных балок, возводимый под всеми несущими стенами дома, выберите один из предложенных восьми вариантов стандартного фундамента исходя из того сколько несущих стен планируется в доме.

Вариант № 1 актуальный, если планируется стройка без внутренних опорных стен, №2, если нужна внутренняя опорная стена, варианты №3-8 при необходимости большего количества несущих стен в доме.

Заполните размеры в миллиметрах:

X – Ширина фундамента зависит Ваших пожеланий и возможности сооружения на участке. Значение параметра X принимают больше ширины стен (т.е. расстояния между внешними плоскостями стен) примерно на 100 мм с каждой стороны для возможности финишной отделки. При выборе параметра X следует учитывать СП 50-101-2004 «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений».

Мелкозаглубленный ленточный фундамент подходит для вех типов почв кроме просадочных, торфяников и водонасыщенных грунтов. И часто является оптимальным для каркасных, домов из бруса, а также кирпича.

Y – длина ленточного фундамента, определяется протяжностью дома.

H – Высота фундамента, зависит от глубины заложения фундамента (мелкозаглубленный от 0,3-1 м, заглубленный до 2-3 м) и возвышения над уровнем земли. Основание нужно делать ниже границы промерзания и выше уровня грунтовых вод. Если в подвальном этаже не планируется обустраивать вспомогательные помещения, то достаточно высоты порядка 150-300 мм над уровнем земли, а если цоколь будет использоваться – больше. Значение высоты ленточного фундамента H принимается от 0,3 м для легких домов и достигает порядка 4 м для тяжелых каменных. Залог надежного фундамента – индивидуальный проект, учитывающий особенности грунта на участке; высоту залегания грунтовых вод; глубину промерзания почвы в Вашем регионе; вес дома (т.е. нагрузки на фундамент от веса стен, перекрытий и крыши).

A – толщина фундаментной ленты, т.е. расстояние между внешней и внутренней плоскостью фундамента, зависит от толщины возводимых стен (принимается больше на 100-150 мм). Примерные значения толщины ленточного фундамента для хозпостроек (сарай, баня, гараж) находятся в пределах 250-400 мм; для 1-этажного легкого (например, каркасного) дома 300-650 мм; 2-этажный кирпичный дом строится на основании толщиной 650-750 мм.

С – межосевое расстояние между перемычками фундамента (актуально для вариантов №2-№8) зависит от особенностей Вашего проекта.

Параметры арматуры:

G – Количество горизонтальных армирующих рядов, для ленточного фундамента G =2. Может быть больше в зависимости от величины действующих нагрузок. Рекомендуется ознакомится со СП 63.13330.2012. Возможности онлайн калькулятора позволяют сделать расчет до 10 рядов арматуры.

V – Количество вертикальных стержней связывающих армирующие пояса между собой может быть от 1 до 5.

Z – Количество соединительных стержней принимается от 1 до 5.

S – Длина шага расстояние между соседними вертикальными армирующими обвязками. Оптимальное значение S 300-500 мм.

Вес 1 м арматуры зависит от ее диаметра. Примерный вес одного метра разных 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 из расчета, чем толще, тем лучше (но и дороже).

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

Доска в ширину. Для изготовления опалубки используют обрезную доску (можно с 1 стороны) шириной 100-200 мм.

Монтаж опалубки требует внимательности и ответственного отношения исполнителей с целью обеспечить правильную геометрию будущего основания.

Важно укрепить собранную опалубку проволокой, чтобы от веса бетона она не разошлась, покрыть 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).

Данный строительный калькулятор выполнит:

• расчет площади основания ленточного фундамента и необходимого объема бетона для его заливки;
• расчет площади опалубки (т.е. площадь боковых поверхностей) и нужного количества пиломатериалов для опалубки ленточного фундамента и их цену (если высота плиты не кратна высоте доски, то количество досок рассчитывается с учетом перекрытия всей высоты плиты);
• расчет количества мешков цемента, тонн песка и щебня для ленточного фундамента и стоимость этих составляющих бетона для заливки;
• расчет требуемого армирования ленточного фундамента, а именно количества горизонтальных, вертикальных и соединяющих рядов арматуры, ее длину, вес и стоимость арматуры.

Калькулятор также рассчитает итоговую цену возведения ленточного фундамента, что даст представление об уровне материальных инвестиций в основу Вашего дома и позволит принять обдуманное решение о целесообразности такого типа фундамента. Также Вы можете просчитать другие варианты фундаментов, воспользовавшись нашими калькуляторами и выбрать оптимальное решение.

При строительстве дома одной из важных составляющих грамотной организации всего процесса является правильный расчет количества используемых материалов. Конечно, все этапы строительства важны, но одним из первых придется просчитывать фундамент, а именно количество материалов, которые надо будет затратить при его заливке. При этом, если точные выкладки получают в специализированных программах или вручную, то примерные цифры выдаст онлайн расчет ленточного фундамента дома – если его геометрия не слишком сложная, то этих данных окажется вполне достаточно.

Один из вариантов интерфейса онлайн калькулятора фундамента

Онлайн калькулятор фундамента

Чтобы узнать примерную стоимость ленточного фундамента, воспользуйтесь следующим калькулятором :

Что может рассчитать онлайн калькулятор

Надо понимать, что любой автоматический расчет фундамента онлайн калькулятор может выдать с определенной погрешностью. Ее величина зависит хотя бы от того, используется простая формула для вычисления объема, или она дополнительно учитывает поправочные коэффициенты, выведенные для расчета количества бетона. Дополнительно должна учитываться разница в геометрии стандартного прямоугольного фундамента или рассчитанного на дополнительные несущие стены внутри периметра.

Как итог, на сайтах выкладывают либо бесплатный калькулятор стоимости фундамента в целом, либо программы, высчитывающие его отдельные параметры – объем бетона, количество арматуры, а также досок, которые нужны для создания опалубки. Вместе с досками надо не забыть посчитать брусья для распорок и гвозди, которыми все это будет крепиться.

Еще надо помнить, что онлайн расчеты никогда не дадут 100% гарантии правильности результата, ведь на сайте надо ввести требуемые данные и программа просто выдаст конечный результат расчетов без каких-либо объяснений. Чтобы не приходилось все их принимать на веру, надо понимать с помощью каких формул и данных можно перепроверить результат онлайн вычислений.

Видео описание

Пример использования онлайн калькулятора на видео:

Расчет объема бетона, который будет заливаться в фундамент

При использовании онлайн калькуляторов предполагается, что для фундамента уже просчитаны все нагрузки. Это значит, что высчитано сколько кирпичей пойдет на стены и какой вес будет давить на основание. Также надо учитывать воздействие ветровых нагрузок и вес снега, который будет лежать на крыше зимой. Проще говоря, все расчеты уже сделаны, пользователь определился с линейными размерами и теперь надо просто высчитать количество бетона, которое будет заливаться.

Здесь надо учитывать целый ряд нюансов, игнорирование которых приведет к заказу недостаточного или избыточного количества бетона:

Линейные размеры фундамента

На первый взгляд расчет ленточного фундамента произвести просто – берется длина, ширина и глубина, все перемножается и получается объем. Нюанс здесь в том, что этот метод идеально работает для прямой, но так как фундамент как минимум прямоугольный, то в расчеты закрадываются серьезные погрешности.

К примеру, самый простой случай – фундамент 6х8 с периметром (6х8)*2=28 м, без внутренних несущих стен, шириной 0,4 м и высотой 1,7 м – если просто перемножить все эти значения, то получится 19,04 м³. При таких подсчетах, если опалубка сделана правильно, после заливки в машине останется бетон. Это произойдет, так как когда производился расчет бетона на фундамент, калькулятор не учел разница между внешним и внутренним периметрами фундамента.

Если высчитывать каждую стену по отдельности и отмечать для себя уже «посчитанные» места, то картина получится следующая:

Высчитываются отдельно бо́льшие стены фундамента. Длина 8 умножается на ширину 0,4 и высоту 1,7 – получается 5,44. Так как стены две, то результат удваивается: 5,44*2=10,88 м³.

Теперь очередь меньших стен. Если отмечать на плане уже посчитанные бо́льшие стены, то становится видно, что учитывать надо не все 6 метров длины, ведь по 40 см с каждой стороны уже «заняты». При правильных расчетах берется 6-0,4-0,4=5,2 м. Это значение умножается на ширину и высоту и получается 5,2*0,4*1,7=3,536 м³. Для двух стен это будет 3,536*2=7,072.

В итоге, на все стены фундамента вместо первоначально посчитанных 19,04 уйдет 17,95 м³, а лишний куб бетона это несколько тысяч рублей из-за казалось бы детской, и лежащей на поверхности ошибки.

Видео описание

Наглядно причины неправильного расчета на видео:

Разумеется, при сложных формах стандартный калькулятор бетона на фундамент рассчитать все нюансы вряд ли сможет. Значит, высчитывать все придется вручную для каждого элемента по отдельности, отмечая для себя какой объем уже учтен, а какой еще нет. Кроме того специалисты принимают во внимание пространство, которое не будет занято бетоном – это арматура и вентиляционные отверстия, которые в сумме тоже занимают ощутимый объем.

Запас «на всякий случай»

Стоит ли считать с запасом и какое количество бетона на него предусматривать, полностью зависит от профессионализма тех, кто будет монтировать опалубку. Если будет допущена погрешность даже в 1 см по ширине фундамента, то это серьезно отразится на объеме. Например, при тех же значениях, но бо́льшей на 1 см ширине фундамента получается (8+8+5,2+5,2)*1,7*0,41=18,4 м³ – лишних полкуба бетона.

Как итог, все зависит от правильности закрепления опалубки, прочности удерживающих ее брусков и добросовестности строителей, но в любом случае желательно заказать бетона на 5-10% больше и для случая, если он все-таки останется, предусмотреть место, куда его можно использовать.

Лишний бетон можно слить в бетономешалку Источник allarenda24.ru

Расчет арматуры для каркаса

При профессиональном расчете арматуры для фундамента надо учитывать большое количество факторов, влияющих на выбор поперечного сечения прутьев и их количество. Здесь учитывается тип грунта, глубина заложения, наличие или отсутствие дополнительной подошвы. Количество нюансов достаточно велико, поэтому ясно, что расчет арматуры для ленточного фундамента калькулятор может выполнить только примерно. Примерно используется следующий алгоритм:

Длина горизонтальных прутьев

В каркас фундамента при малоэтажном строительстве чаще всего закладывается четыре несущих прутка – в сечении ленты они расположены по углам. Соответственно, чтобы получить их общую длину надо длину всех стен фундамента (периметр и если есть, то и внутренние) умножить на четыре. В нашем примере периметр это (6+8)*2=28, домножаем его на 4 – получается 112 метров общей длины прутьев. Количество надо взять с запасом, так как прутья, скорее всего, будут укладываться внахлест (длина нахлеста 50 см). Количество нахлестов надо высчитывать исходя из длины прутьев арматуры, которые будут закупаться. Если это 12 метров, то 28:12=2,3 – это значит, что на каждом пруте будет по 3 нахлеста. Если 6 метров, то 28:6=4,66 – нахлестов будет по 5.

Также надо учитывать, что количество лент и прутков в каждой из них будет разным, в зависимости от типа фундамента, почвы, на которую он укладывается и т.п. Предугадать их точное число не сможет ни один онлайн калькулятор фундамента, так как здесь надо учитывать слишком много переменных.

Пример расположения арматуры в ленте фундамента Источник stroim-dom.radiomoon.ru

Длина и количество вертикальных и горизонтальных перемычек

Если смотреть на ленту фундамента в сечении, то перемычки располагаются в 5 сантиметрах от края бетонной заливки. При ширине ленты в 40 см и высоте 170, соответственно понадобятся перемычки длиной 30 и 160 см.

Друг от друга перемычки располагаются на расстоянии 0,5 метра. При периметре в 28 метров их количество будет 28*0,5=56. В каждой перемычке по две пары прутков, одна длиной по 30 см, а вторая – по 160. Т.е. всего на одну перемычку затратится (30*2)+(160*2)=3,8 метра арматуры и эту длину надо домножить на количество перемычек. В итоге на перемычки понадобится 3,8*56=212,8 метра арматуры. Исходя из длины покупаемой арматуры, калькулятор арматуры онлайн поможет подсчитать количество обрезков, а соответственно и сколько прутьев надо приобрести, но опять же с определенной погрешностью.

Проволока для вязки

Сваривать куски арматуры между собой специалисты не рекомендуют, так как при этом нарушается молекулярная структура металла – он становится хрупким и плохо сопротивляется деформациям. Оптимальным вариантом, который должен учитывать расчет стоимости фундамента, остается скрутка прутьев между собой в точках касания обожженной металлической проволокой. Обычную также лучше не использовать – у нее низкая прочность на разрыв.

Обвязка перемычек и прутьев проволокой Источник readmehouse.ru

В нашем примере всего 56 перемычек, в каждой из которых 4 точки касания. Итого потребуется сделать скрутки на 56*4=224 соединениях. В зависимости от толщины арматуры на каждую скрутку потребуется 0,3-0,5 м проволоки, а это бухта длиной 67,2-112 метра.

Расчет количества досок для опалубки

Здесь надо просто высчитать площадь всех стен фундамента. Из первого примера понятно, что использовать только наружный периметр это частично неверное решение. Значит надо сделать расчет для двух периметров – наружного и внутреннего. В первом случае это (6+8)*2=28, а во втором все стенки будут короче на 80 см – значит получаем (5,2+7,2)*2=24,8. Общий периметр стен фундамента будет 28+24,8=52,8 метра. Чтобы получить площадь умножаем это число на высоту стен, получаем 52,8*1,7=89,76 м².

Чтобы узнать необходимое количество досок, высчитаем площадь одной из них. К примеру, приобретаются доски длиной 6 метров, шириной 20 см и толщиной 2,5 см. Площадь каждой из них в таком случае будет 6*0,2=1,2 м², а объем 1,2*0,025=0,03 м³.

Опалубка для ленточного фундамента из досок Источник ravchan.ru

Соответственно, количество приобретаемых досок будет 89,76:1,2=74,8 (округляем до 75), а если заказ будет делаться в кубометрах, то 75*0,03≈2,25 м³.

Разумеется, приобретать лучше с запасом, потому что в любых расчетах должна учитываться погрешность – в данном случае это будут обрезки, количество которых зависит от длины досок и периметра стен фундамента.

При правильном монтаже опалубки, после ее разборки доски вполне пригодны для дальнейшего использования. Конечно, в чистовой отделке их вряд ли получится применить, но для чернового пола или строительных лесов они окажутся очень кстати – этот момент не стоит сбрасывать со счетов при первоначальных расчетах, особенно если появляется подспудное желание сэкономить на опалубке.

Количество гвоздей и упоров для щитов

Обычно в онлайн калькуляторы фундамента такой функционал не добавляют, так как этих материалов на стройплощадке достаточно. Но при этом не стоит про них забывать, если стройка будет проводиться на новом месте, куда еще не завозились инструменты и расходные материалы. При желании сэкономить на подпорках, можно оценить возможность использования различных вариантов упоров – установить независимые, на каждую стену отдельно, или использовать круговую схему.

Примеры подпорок опалубки для ленточного фундамента Источник stroim-dom.radiomoon.ru

На нашем сайте Вы можете ознакомиться со списком компаний, оказывающие услуги по возведению фундамента загородных домов , и представленных на выставке домов Малоэтажная Страна.

Как итог – чего ожидать от онлайн калькулятора фундамента

Из приведенных примеров видно, что рассчитать количество материала, которое потребуется для фундамента, это достаточно простая задача. Если его форма простая, то расчет цемента калькулятор фундамента выполнит без особых неточностей и кроме того выдаст рекомендации, в каком количестве закупить остальных материалов – арматуры и досок.

Другой вопрос, если фундамент сложной формы или будет устанавливаться на специфических грунтах. В этом случае доверять лучше специалистам, которые выполнят расчеты согласно всем нормативам и требованиям, а онлайн-считалки использовать только для примерного подсчета количества материалов.

Расчет ленточного фундамента состоит из двух основных этапов – сбора нагрузок и определения несущей способности грунта. Соотношение нагрузки на фундамент к несущей способности грунта определит требуемую ширину ленты.

Толщина стеновой части принимается в зависимости от конструктива наружных стен. Армирование обычно назначается конструктивно (от четырех стержней Ф10мм для одноэтажных газоблочных/каркасных и до шести продольных стержней Ф12мм для кирпичных зданий в два этажа с мансардой). Расчет диаметров и количества арматурных стержней выполняется только для сложных геологических условий.

Абсолютное большинство он-лайновых калькуляторов фундаментов позволяют всего лишь определить требуемое количество бетона, арматуры и опалубки при заранее известных габаритных параметрах фундамента. Немногие калькуляторы могут похвастаться сбором нагрузок и/или определением несущей способности грунта. К сожалению, алгоритмы работы таких калькуляторов не всегда известны, а интерфейсы зачастую непонятны.

Точный результат можно получить с помощью методики расчёта, изложенный в строительных нормах и правилах. Например, СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия», СП 22.13330.2011 «Основания зданий и сооружений». С помощью первого документа будем собирать нагрузки, второго – определять несущую способность грунта. Эти своды правил представляют собой актуализированные (обновленные) редакции старых советских СНиПов.

Сбор нагрузок

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

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:

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

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.

Расчёт несущей способности грунта

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

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

Для этой формулы существует ряд ограничений по глубине заложения фундаментов, их размеров и т.д. Более подробная информация изложена в разделе 5 СП 22.13330.2011. Ещё раз подчеркнем, что для применения данной расчётной методики необходим отчет об инженерно-геологических изысканиях.

В остальных случаях с некоторой степенью приближенности можно воспользоваться усредненными значениями в зависимости от типов ИГЭ (супеси, суглинки, глины и т.п.), приведенными в СП 22.133330.2011:

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

Определение требуемой ширины подошвы («подушки») ленточного фундамента

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

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

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

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

Осадка фундамента

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

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

Заключение

Расчёт ленточного фундамента выполняется согласно действующим строительным нормам и правилам, в первую очередь СП 22.13330.2011. Точный расчёт фундамента по несущей способности и его осадки невозможен без отчета об инженерно-геологических изысканиях.

Приближенным образом требуемая ширина ленточного фундамента может быть определена на основании усредненных показателей несущей способности тех или иных видов грунтов, приведенных в СП 22.13330.2011. Расчёт осадки обычно не показателен для простых, однородных геологических условий в рамках «частного» строительства (легких строений малой этажности).

Принятие решения о самостоятельном, приближенном, неквалифицированном расчёте ширины подошвы ленточного фундамента владельцем будущего строения неоспоримым образом возлагает всю возможную ответственность на него же.

Целесообразность применения он-лайн калькуляторов вызывает обоснованные сомнения. Правильный результат можно получить, используя методики расчёта, приведенные в нормах и справочной литературе. Готовые калькуляторы лучше применять для подсчета требуемого количества материалов, а не для определения ширины подошвы фундамента.

Точный расчет ленточного фундамент не так уж прост и требует наличия данных по грунтам, на которые он опирается, в виде отчета по инженерно-геологическим изысканиям. Заказ и оплата изысканий, а также кропотливый расчет окупятся сторицей правильно рассчитанным фундаментом, на который не будут потрачены лишние деньги, но который выдержит соответствующие нагрузки и не приведет к развитию недопустимых деформаций здания.

Ленточный фундамент получил распространение в строительстве благодаря своей универсальности. Конструкция может быть изготовлена как из сборного, так и из монолитного бетона. Такой тип фундамента может с одинаковой успешностью применяться в индивидуальном и в массовом строительстве. Чтобы гарантировать прочность конструкции, ее долговечность и устойчивость, перед началом работ требуется выполнить расчет по несущей способности.

При проведении подготовительных конструкторских работ необходимо определиться со следующими значениями:

1. ширина подошвы (по расчету);
2. ширина ленты.

Ширина подошвы и ленты будут различаться при строительстве дома на фундаменте т-образного типа. При применении прямоугольного сечения опорной конструкции, эти значения равны. Т-образные ленты применяются для возведения массивных зданий из кирпича, широкая подошва фундамента снижает давление на единицу площади от здания на грунт. Если дом строится по каркасной технологии или из бруса, достаточно прямоугольного фундамента. Расчет подошвы для монолитного и сборного фундамента не отличаются.

1. изучение характеристик грунта;
2. назначение глубины заложения;
3. сбор нагрузок;
4. расчет по несущей способности.

Каждый из этих этапов имеет свои особенности, поэтому требует отдельного рассмотрения.

Геологические условия участка

Для частного дома проводить дорогостоящие геологические исследования нецелесообразно. Все, что необходимо узнать это:

• тип грунта;
• уровень нахождения грунтовых вод;
• наличие линз слабого грунта.

Это можно определить двумя способами:

• отрывка шурфов;
• бурение.

Исследование почвы необходимо проводить на 50 см ниже предполагаемой отметки ленточного фундамента, которая на данном этапе принимается в зависимости от наличия подвала и величины промерзания (подробнее в следующем пункте).

Шурфы представляют собой ямы прямоугольного сечения, земляные работы можно проводить с помощью обычной лопаты. Грунт анализируется по стенкам откопанного шурфа. Бурение в условиях самостоятельного возведения дома можно проводить ручным буром. Анализ проводят по почве на лопастях инструмента.

Необходимо выбрать несколько точек для исследования, все они располагаются под пятном застройки дома. Одну скважину или шурф делают в самой низкой точке участка. Чем больше точек для исследования взять, тем точнее будут результаты, но главное не переусердствовать.

Если грунтовые воды не найдены, можно принимать фундаменты глубокого заложения и обустраивать в доме подвальные помещения. Если УГВ располагается на глубине 1 м от поверхности земли и ниже, самым простым решением станет (50-60 см). Более сложным для выполнения вариантом будет устройство заглубленной ленты с дренажом и надежной гидроизоляцией подвала (снаружи и изнутри).

По типу найденных грунтов определяют их несущую способность, которая потребуется в дальнейшем расчете.

* грунт не подходит в качестве основания. Требуется полная его замена на песок крупной или средней фракции. В данном случае лучше остановиться на применении свайного фундамента или монолитной плиты.

Назначение глубины заложения

Как уже говорилось ранее, отметка подошвы зависит от уровня грунтовых вод. Изучив характеристики основания и обозначив допустимые границы, рассматривают другие факторы.

При наличии подвала, отметку подошвы выбирают не менее чем на 20-30 см ниже пола по подвала. Промерзание почвы также влияет. Лучше опирать конструкции дома на незамерзающий слой почвы. Для различных регионов он отличается. Самые точные значения приведены в . Значения для некоторых городов приведены в таблице.

Нагрузки разделяют на два типа: временные и постоянные. Постоянные — масса конструкций здания, временные — людей, мебели, оборудования, снега.

Тип нагрузки	Величина
Кирпичные стены толщиной 510 мм	920 кг/м 2
Кирпичные стены толщиной 640 мм	1150 кг/м 2
Стены из бруса толщиной 150 мм	120 кг/м 2
Стены из бруса толщиной 200 мм	160 кг/м 2
Утепленные каркасные стены толщиной 150 мм	30-50 кг/м 2
Гипсокартонные перегородки 80 мм без утеплителя	27,2 кг/м 2
Гипсокартонные перегородки 80 мм с утеплителем для шумоизоляции	33,4 кг/м 2
Железобетонное перекрытие сборными плитами толщиной 220 мм и цементно-песчаной стяжкой толщиной 30 мм	625 кг/м 2
Деревянное перекрытие по балкам с утеплителем плотностью до 200 кг/м 3	100-150 кг/м 2
Фундамент железобетонный	2500 кг/м 3
Кровельный пирог в зависимости от типа покрытия, кг/м 2
Металлическая черепица	40-60
Керамическая черепица	80-120
Гибкая черепица	50-70
Временные нагрузки
Полезная (мебель и оборудование)	150 кг/м 2
Снег	См. в табл. 10.1 в зависимости от климатического района

Каждое значение, перед тем как взять в расчет, требуется умножить на коэффициент надежности по нагрузке. Для металлических элементов он составляет 1,05, для деревянных — 1,1, для железобетонных заводского изготовления — 1,2, для железобетонных, изготавливаемых на стройплощадке — 1,3. Полезная нагрузка умножается на 1,2, а снеговая на 1,4. При уклоне кровли свыше 60 градусов нагрузку от снега в расчет принимают равной нулю.

Расчет ширины подошвы

Фундамент — это конструкция передающая нагрузку от дома на грунт, т.е. при расчете фундамента по несущей способности главным параметром является несущая способность грунта под ним. По сути расчет несущей способности сводится к расчету минимальной площади опирания фундамента на грунт, при которых его пространственные характеристики останутся в заданных пределах в течение всего времени эксплуатации здания, при заданной массе строения (считается из учета проекта). Варьируя ширину фундамента можно изменять удельное давление (давление на единицу площади кг/см²) здания на грунт. Т.к. периметр строения известен из проекта, нужно определить минимально возможную ширину ленточного фундамента.

где В — значение требуемой ширины подошвы фундамента, L — общая длина всей ленты по периметру дома и внутренних несущих стен, R — несущая способность грунта (по таблице выше), P — масса дома с учетом всех нагрузок, умноженных на коэффициенты запаса по несущей способности.

Пример расчета

Для более точного представления, приведем пример для двухэтажного дома из бруса размерами 6 на 6 м и высотой этажа 3 м. Наружные сены на втором этаже(мансардном) имеют высоту 1,5м. Кровля из битумной черепицы, фундамент ленточный мелкого заглубления (60 см). Пример предусматривает район строительства — г.Москва. Опирание выше глубины заложения обусловлено высоким УГВ, для защиты от сил морозного пучения предусмотрено утепление ленты фундамента пенопластом (в расчет не учитывается). Геологические исследования показали, что на выбранной глубине опирания находятся суглинки.

Итого с учетом всех коэффициентов — 63700 кг.

В примере ленточный фундамент закладывается под наружные стены и под внутреннюю. Подбираем ширину в зависимости от толщины стен. Предварительно значение ширины равно 25 см. Высота цоколя равна 40 см, глубина заложения 60 см, общая высота фундамента -100 см.

Предварительная масса ленточного монолитного фундамента = (6 м * 4 шт + 6 м * 1 шт) * 1 м (высота) * 0,25 м (ширина) * 2500 кг * 1,2 (коэффициент надежности по нагрузке) = 18750 кг.

Общая нагрузка от дома — 82450 кг. Периметр фундамента L=5 шт * 600 см = 3000 см.

В = Р/(L) * R = 82450/(3000 см * 3,5 кг/см²) = 7,85 см.

Такое небольшое значение в примере получено из-за небольшого веса здания из бруса и достаточно высокой несущей способности ленточного фундамента. Принять число меньше ширины стен возможно только при кирпичном здании (допускается свесы кладки до 10 см), но в тоже время принимать значение ширины фундамента меньше 30 см для частного дома не рекомендуется, поэтому остается величина 30 см (под внутреннюю стену можно сделать 25 см). Пример предусматривает прямоугольное сечение ленточного фундамента.

Если предварительная ширина фундамента отличается от конечной в меньшую сторону или в большую менее, чем на 5 см, перерасчет конструкции не требуется. При получении значения отличающегося от предварительного более чем на 5 см в большую сторону расчет проводят еще раз с полученной шириной. В данном случае нужно провести расчет веса фундамента заново, но мы не будем этого делать, так как и так понятно что запас просто огромный.