Расчёт столбчатого фундамента — онлайн калькулятор
Инструкция для калькулятора расчета габаритов и количества материалов столбчатого фундамента
Укажите необходимый масштаб чертежей.
Выберите один из предложенных 4 вариантов тип фундамента. Тип 1, 2 с круглым основанием рационально использовать при наличии бура. Тип 3-4, если ямы под основания будут выкапываться при помощи лопаты. Выбор сечения столба зависит от того какие материалы для опалубки планируется применить, если доска – прямоугольное, а если пластиковые трубы или свернутый в трубочку рубероид – круглое.
Впишите габариты столбов в миллиметрах:
A – Высота основания зависит от веса дома и характера почвы на стройплощадке. Значение параметра A принимается не менее 300 мм.
H – Высота столба – это расстояние от верхней плоскости основания до ростверка, зависит от глубины закладки фундамента и от уровня поднятия над почвой. Заглубленные свайные фундаменты применяют для пучинистых грунтов – глин, суглинков, столбы погружают ниже уровня промерзания почвы (600-1800 мм). Мелкозаглубленные используют для слабопучинистых грунтов – глубина закладки до 600 мм. Обратите внимание, ростверк следует приподнять от земли (для избежания деформации конструкции через сезонное движение грунта) минимум на 50 мм, если стройка ведется на песчаном грунте и не меньше 150 мм при подвижной, пучинистой почве.
Величины B и B1 это характеристики сечения столба. Для легких построек значения B принимают от 100 до 250 мм, а B1 250-400 мм, для домов большего веса (бревенчатых например). Значения сечения столба заметно влияют на расход бетона, поэтому целесообразно принимать наименьшие допустимые поперечные размеры столбов с учетом действующих нагрузок и особенностей грунта на Вашем участке.
Для круглого сечения столба (тип 1, 3) введите равные значения для B и B1 (часто принимаются в пределах 200-250 мм).
D – ширина основания выбирается в пределах 300-600 мм.
D1 – длина основания может быть от 100 до 600 мм.
Если Вы выбрали тип фундамента 1 или 2, т.е. сечение основы круглое, введите одинаковые значения D и D1 равные диаметру основы.
Прутьев арматуры в столбах ARM1 – это количество вертикальных армирующих прутьев, его принимают с учетом действующих нагрузок (от 1 до 10, оптимально 3-5) с учетом рекомендаций СП 63.13330.2012.
Впишите размеры фундамента в миллиметрах:
X – Фундамент в ширину.
Y – Фундамент в длину.
Значения X и Y выбираются в зависимости от назначения постройки и особенностей Вашего архитектурного проекта.
X1 – Укажите количество столбов приходящихся на ширину дома.
Y1
Следует подбирать такое количество столбов, чтобы расстояние между ними было не более 2000-2500 мм (оптимально 1500 мм).
S – отметьте «Располагать столбы под всем домом» для создания дополнительных опор (необходимо для обустройства большего количества несущих стен). Если не отмечать этот пункт, то столбы будут расположены только по периметру фундамента.
Для равномерного распределения нагрузок и связки опор столбчатого фундамента в единую конструкцию, между ними делают монолитный ростверк.
Впишите размеры ростверка в миллиметрах:
E – Ростверк в ширину.
F – Высота ростверка.
Согласно СП 24.13330.2011 «Свайные фундаменты» (Актуализированная редакция СНиП 2.02.03-85) ширина ростверка зависит от числа опор в поперечном сечении и от ширины несущей стены. Значение свеса ростверка от грани опорных столбов принимается с учетом допускаемых отклонений свай. Высоту ростверка определяют расчетом в соответствии со СП 63.13330. Размеры ширины ростверка принимаются кратными 300 мм, а по высоте — 150 мм.
Сколько рядов арматуры ARM2 – введите количество горизонтальных армирующих рядов, для ростверка. Рекомендуется принять во внимание СП 63.13330.2012. Возможности калькулятора позволяют рассчитать до 10 рядов арматуры (оптимально 3-5).
Вес арматуры:
Вес 1 м.п. арматуры зависит от ее диаметра. Примерный вес одного метра популярных диаметров для укрепления столбов 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 |
Параметры состава бетона:
Масса мешка, кг – здесь введите, сколько весит 1 мешок цемента в килограммах.
Состав 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, в том числе фундамента, регламентированы СНиП 5.01.23-83. Для столбчатого фундамента следует приобрести цемент марки не ниже М-400.
Впишите цены на строительные материалы: цемент (за мешок), песок, щебень и арматуру (за 1 тонну).
Нажмите «Рассчитать».
Данный строительный онлайн калькулятор столбчатого фундамента поможет посчитать:
- объем верхней части столба, основания и общий объем столба для столбчатого фундамента;
- необходимое количество бетона для заливки опорных столбов и ростверка;
- расстояние между столбами по горизонтали и вертикали, будет сделан расчет количества необходимых фундаментных столбов;
- нужное количество бетона, мешков цемента, тонн песка и щебня для свайного фундамента и стоимость этих составляющих бетона для заливки;
- программа также сделает расчет длины арматуры для армирования столбчатого фундамента, ростверка, сумму арматуры во всех столбах, общую длину и вес арматуры, что позволит приобрести необходимое количество армирующего проката и не переплачивать за излишки.
Итоговая сумма для приобретения расходных материалов для столбчатого фундамента даст представление об уровне материальных инвестиций в основу Вашего дома и позволит принять обдуманное решение о целесообразности именно такого типа фундамента. Также Вы можете просчитать другие варианты фундаментов, воспользовавшись нашими калькуляторами и выбрать оптимальное решение. Обратите внимание для сооружения качественного, долговечного столбчатого фундамента необходимо выяснить уровень грунтовых вод в Вашей местности, глубину промерзания, структуру грунта и учесть эти данные на этапе проектировки. Для этого рекомендуется обратиться к специалисту и произвести точный расчет столбчатого фундамента под колонну, что позволит сэкономить строительные материалы и финансовые средства.
perpendicular.pro
Делаем расчет столбчатого фундамента своими руками
В статье «Расчет фундамента» мы говорили о том, что нужно учитывать при расчете основания, независимо от того, какой конкретно объект предполагается на нем возводить. Сегодня же мы постараемся подробно описать процесс расчета столбчатого фундамента. Воспользовавшись представленной информацией, вы сможете без труда своими руками учесть все нюансы и определиться с оптимальным выбором столбчатого основания, в том числе, прикинуть предстоящие расходы на строительство дома.
Оцениваем нагрузку от дома
Если вы самостоятельно решаете вопросы строительства загородного дома, то уже на этапе проектирования постройки знаете, из каких строительных материалов будете возводить здание. А это значит, что уже сейчас можно оценить вес надземной части постройки, просуммировав нагрузки от всех конструкций здания и добавив к ним сезонные нагрузки, а также нагрузки от объектов, которые впоследствии будут размещены внутри сооружения.
Исходя из полученных данных, оцениваются размеры железобетонной обвязки – высокого ростверка, который послужит рамой, равномерно распределяющей нагрузки на все опоры. Он же будет при необходимости передавать неравномерную деформационную нагрузку от столбчатого фундамента. Рассчитывается объем обвязки и ее массу при условии, что средний объемный вес железобетона равен 2400 кг/м3.
Суммируем все вышеперечисленные нагрузки F (по сути, проводим расчет нагрузки на фундамент), и остается только определиться с характером грунта и общим количеством опор.
Оцениваем характер грунта
Если расчет столбчатого фундамента осуществляется своими силами, то проведение лабораторных исследований показателей грунта не предполагается. Поэтому пойдем по бюджетному пути – будем проводить оценку на глаз. Для этого на месте предполагаемого строительства дома выкапываем шурф (яму) глубиной ниже глубины промерзания грунта (ГПГ). ГПГ можно узнать в справочном пособии или в статье, о которой мы говорили в самом начале повествования. Предположим, что ГПГ составляет 1,5 м. Выкапываем шурф глубиной 1,8 м. и отбираем пробы грунта и пытаемся скатать из него небольшой шарик. Оцениваем характер грунта следующим образом:
- если шарик не скатывается, и вы визуально определили песчаный слой дна шурфа, то в зависимости от крупности песка, расчетное сопротивление грунта (далее – R) принимает значение от 2 (для очень мелкого, пылеватого) до 3 (для среднего) и 4,5 (для крупного песка)*;
- если шарик рассыпается при сдавливании, велика вероятность, что грунт – супесь (R=3)*;
- если шарик при сдавливании не рассыпается и по краям лепешки не образуются трещины, то перед нами глина (R=3-6)*;
- шарик из грунта не рассыпается при сдавливании, но по краям образуются трещины, грунт – суглинок (R=2-4)*
*Значение R зависит также от влажности грунта и коэффициента пористости. Ориентировочные значения расчетного сопротивления грунта представлены в таблице ниже. Следует учитывать, что представленные значения актуальны при заглублении фундамента на 1,5…2 метра. Если же вы планируете возводить мелкозаглубленный фундамент, то расчетное сопротивление грунта будет уже другим: R=0,005R0(100+h/3), где R0-табличная величина, h – глубина (см), на которую планируется закладывать фундамент.
Итак, получили значение R. Определяем параметры и количество опор-столбов.
Расчет количества опор столбчатого фундамента
Количество столбов во многом зависит от площади основания каждого из них. Предположим, что вы выбрали к установке буронабивные сваи диаметром 300 мм. с расширением в нижней части (башмаком) в 500 мм (50 см). Площадь подошвы каждой опоры S будет равна pi×D2/4= 3,14×50×50/4=1960 см2.
Предположим, что нагрузка F = 100000 кг, R=4, тогда необходимо решить простое уравнение с одной неизвестной типа: R=F/(S×n), где n – количество опор. В нашем случае получаем n = 13 шт. Но ведь сами опоры также будут оказывать воздействие на грунт, поэтому их также необходимо включить в нагрузку. Проводим поправочные вычисления. Пусть длина столба составляет 2 м, диаметр оставляем тем же – 0,3 м. Объем одной опоры составит: 2×3,14×0,3×0,3/4=0,14 м3. Принятый средний объемный вес железобетона равен 2400 кг/м3, тогда масса одной опоры составит: 0,14×2400=336 кг (340 кг). Тогда масса 13 опор составит, соответственно, 4500 кг. Умножаем эту величину на коэффициент надежности 1,3, суммируем с F и подставляем в уравнение выше: 4=105850/(1960n). n=14 – количество опор, которые потребуется установить в нашем случае. Перед строительством столбчатого основания советуем ознакомиться с информацией по армированию железобетонных опор, которая представлена в этой статье. Также неплохо прочитать статью о расчете бетона для фундамента, изучив которую вы сможете определиться с количеством и качественными показателями бетонной смеси для основания своего дома.
Как видите, рассчитать количество столбов для столбчатого фундамента не так-то и сложно.
Загрузка…cdelayremont.ru
Расчет столбчатого фундамента — онлайн калькулятор
| Объем верхней части столба | 0.038 м3 |
| Объем основания | 0.025 м3 |
| Общий объем столба | 0.063 м3 |
| Расстояние между столбами по горизонтали | 145 см |
| Расстояние между столбами по вертикали | 143.3 см |
| Количество фундаментных столбов | 14 штук |
| Объем бетона всех столбов | 0.88 м3 |
| Объем бетона для ростверка | 0.606 м3 |
| Общий объем бетона | 1.486 м3 |
| Длина арматуры в одном столбе | 4.2 м |
| Сумма арматуры в столбах | 58.8 м |
| Длина арматуры в ростверке | 84 м |
| Общая длина арматуры | 142.8 м |
| Общий вес арматуры | 126.77 кг |
| Требуемое количество мешков цемента по 50 кг: | 10.4. ( Или 520) кг |
| Стоимость цемента | 2079.9 |
| Песок | 1299.94 кг |
| Стоимость песка | 389.98 |
| Щебень | 1871.91 кг |
| Стоимость щебня | 748.77 |
| Стоимость арматуры | 2535.44 |
| Итого: | 5754.1 |
Это могут быть столбы с круглым или прямоугольным основанием. И с круглой или прямоугольной основной частью.
B
— Ширина или диаметр.
H
— Высота основной части.
A
— Высота основания столба. Если свая без основания, то не указывайте этот размер.
D
— Ширина или диаметр основания.
D1
— Длина для прямоугольного основания.
B1
— Ширина для прямоугольного столба.
При круглых сечениях эти размеры в расчете не участвуют.
X
— Ширина фундамента.
Y
— Длина фундамента.
X1
— Количество столбов по ширине, включая столбы по углам.
Y1
— Количество столбов по длине, включая столбы по углам.
S — Если отмечено, то будут рассчитываться столбы, расположенные равномерно под всем домом. Если нет, то столбы только по периметру фундамента.
E
— Ширина ростверка.
F
— Высота ростверка.
Если расчет монолитного ростверка не требуется, то не указывайте эти размеры.
ARM1
— Количество прутьев арматуры в одном столбе.
ARM2
— Количество рядов арматуры в ленте ростверка.
ARMD
— Диаметр арматуры. Указывается всегда в миллиметрах.
Если армирования не требуется, то установите значения в 0.
Укажите количество цемента для изготовления одного кубического метра бетона. В килограммах.
Укажите пропорции для изготовления бетона, по весу.
Эти данные различны в каждом конкретном случае.
Они зависят от марки цемента, размеров щебня и технологии строительства.
Уточняйте их у поставщиков строительных материалов.
Для расчета ориентировочной стоимости строительных материалов укажите их цены.
Расстояние между фундаментными столбами и их количество.
Объем бетона для одного столба, отдельно для верхней и нижней части.
Количество бетона для ростверка.
Длину и вес необходимого количества арматуры.
Стоимость строительных материалов для устройства монолитного столбчатого или свайного фундамента с ростверком.
Чертежи дадут общее представление и помогут в проектировании свайных фундаментов.
1. Подготовительные работы, представляющие собой очистку строительной площадки.
2. Разметка фундамента, когда земельный участок размечается согласно проекту.
3. Рытье ям.
4. Установка опалубки для столбов.
5. Установка арматуры.
6. Заливка столбов.
7. Изготовление ростверка.
8. Постройка так называемой забирки или заграждающей стенки между столбами.
9. Меры по гидроизоляции фундамента.
Если дом возводится на пучинистых грунтах, то нельзя откладывать начатое строительство. Если оставить пустующий фундамент на зиму, он может деформироваться.
Только что залитые опоры из бетона должны отстояться в течение 30 дней. В этот период нагружать их не рекомендуется.
Для изготовления бетона оптимально подойдет цемент марки М400, а в качестве наполнителя мелкий гравий и крупнозернистый песок.
Столбчатый фундамент – это опорная конструкция из столбов для небольших и легких строений. Такой вид фундамента также подходит для неустойчивых грунтов, таких как:
— болотистый грунт;
— торфяной грунт;
— песчаный грунт;
— грунт с глубоким промерзанием и др.
Калькулятор для расчета столбчатого фундамента позволит заранее определиться с материалом для строительства, его количеством и стоимостью. Для расчета выберите тип фундаментного столба, укажите его размеры, габариты фундамента и ростверка, а также типоразмеры арматуры и количество рядов арматуры в ленте ростверка. По окончании расчетов программа отобразит расположение столбов на схематичном чертеже и даст представление о количестве стройматериалов для устройства столбчатого фундамента.
all-calc.com
Расчет столбчатого фундамента: порядок проведения
- Монтаж фундамента
- Выбор типа
- Из блоков
- Ленточный
- Плитный
- Свайный
- Столбчатый
- Устройство
- Армирование
- Гидроизоляция
- После установки
- Ремонт
- Смеси и материалы
- Устройство
- Устройство опалубки
- Утепление
- Цоколь
- Какой выбрать
- Отделка
- Устройство
- Сваи
- Виды
- Инструмент
- Работы
- Устройство
- Расчет
Поиск
Фундаменты от А до Я.- Монтаж фундамента
- ВсеВыбор типаИз блоковЛенточныйПлитныйСвайныйСтолбчатый
Фундамент под металлообрабатывающий станок
Устройство фундамента из блоков ФБС
Заливка фундамента под дом
Характеристики ленточного фундамента
- ВсеВыбор типаИз блоковЛенточныйПлитныйСвайныйСтолбчатый
- Устройство
- ВсеАрмированиеГидроизоляцияПосле установкиРемонтСмеси и материалыУстройствоУстройство опалубкиУтепление
Устранение трещин в стенах фундамента
Как армировать ростверк
Необходимость устройства опалубки
Как сделать гидроизоляцию цоколя
- ВсеАрмированиеГидроизоляцияПосле установкиРемонтСмеси и материалыУстройствоУстройство опалубкиУтепление
- Цоколь
- ВсеКакой выбратьОтделкаУстройство
Отделка фундамента камнем
Выбор цокольной плитки для фасада
Что такое цоколь
Как закрыть винтовые сваи
- ВсеКакой выбратьОтделкаУстройство
- Сваи
fundamentaya.ru
6. Расчет монолитного столбчатого фундамента под колонну.
При выполнении расчета фундамента считается, что грунты основания не имеют пучинистых свойств. Поэтому глубина заложения фундамента не связывается с глубиной промерзания грунта. Также учитывается, что нагрузка на фундамент передается от колонны (Мmax=157,69 кНм, N=723,16 кН, Q=18,18 кН) и панелей ограждения (Nпанел.=(17,83+13,3)1,10,95+21,21,050,95=69,7+2,4=72,1 кН, М=72,10,4=28,84 кНм). Направление действия нагрузок см. рис.6.1.
Исходные данные:
усилия: N=723,16+72,1=795,26 кН, М=157,69+28,84=186,53 кНм, Q=18,18 кН,
материалы: бетон В15 (Rbt=0,75 МПа), арматура класса А400,
условное расчетное сопротивление грунта R0=0,25 МПа
Определение размеров подошвы фундамента
Площадь подошвы
фундамента: 
Nn=795,26/1,15=691,53 кНм
R0=0,20МПа— условное расчетное сопротивление грунта;
m=20кН/м3 – среднее значение объемного веса материала фундамента и грунта на обрезе фундамента,
Н=1м – предварительно назначенная высота фундамента.
стороны фундамента Размеры подошвы фундамента принимаютсяb=1,8 м, а=2,1м (а/b1,2). Площадь подошвы фундамента составляет А=1,82,1=3,78 м2, момент сопротивления – W=
Определение высоты фундамента
Высота фундамента назначается из условийанкеровки колонны и арматуры колонны в фундамент. Высоту фундамента составляет длина анкеровки плюс 250 мм (смотри рисунок 6.1).
Высота фундамента из условия анкеровки колонны:
Нф=hk+250=700+250=950 мм=0,95м
Высота фундамента из условия анкеровки арматуры колонны 20 А400 :
Нф=lan+250=300+250=550мм
,
.
При
определении расчетного сопротивления
сцепления арматуры с бетоном Rbond принимаются следующие значения
коэффициентов: 1=2,5
(для класса арматуры А400) и 2=1
(для 20).
Подставляя в формулу базовой длины
анкеровки l0,anзначения
коэффициентов 1, 2, а также
выражая площадь поперечного сечения
арматуры и периметр арматуры через
диаметр (
),
преобразуем формулу:
Длина анкеровки арматуры колонны при =0,75 (для сжатых стержней периодического профиля) и отношении площади поперечного сечения арматуры колонны требуемой по расчету и фактически установленной 0,68/12,56=0,054 составляет:
.
Вычисленную длину анкеровки арматуры необходимо сравнить с минимально допустимой: 0,3l0,an=0,3947=285 мм, 15d=15х20=300 мм и 200 мм.
Окончательно высота фундамента принимается — Нф=0,95 м. По высоте фундамент формируется из трех ступеней. Высота ступеней 350+300+300=950 мм. Минимальная толщина стенок неармированного стакана должна приниматься не менее 0,75 высоты верхней ступени, то есть 0,75300=225 мм (см. рис.6.1).
Проверка прочности основания под подошвой фундамента.
Нормативное значение нагрузок на уровне подошвы фундамента:
Мn=,
Gn=abНфmn=2,41,80,95200,95=77,98 кН,
Nn= 691,53+77,98=769,51 кН.
Максимальное значение давления под подошвой фундамента:
pmax=>1,2R0=
=1,2250=300 кН/м2, условие не выполняется. Требуется увеличение размеров подошвы фундамента: а=2,4 м, b=1,8 м. При этом изменяются A=4,32 м2, W=1,73 м3, Gn=77,98 кН, Nn= 691,53+77,98=769,51 кН.
Максимальное значение давления под подошвой фундамента:
pmax= — условие выполняется.
Минимальное значение давления под подошвой фундамента:
Pmin=- условие выполняется.
Определение площади рабочей арматуры.
Расчет ведется в плоской постановке: рассматривается сечение по фундаменту в плоскости рамы и в перпендикулярном плоскости рамы направлении (см. рис. 6.1).
Фундамент будет изгибаться под действием давления грунта р. Так как высота фундамента переменная, то расчет ведется в предположении изгиба как консоли нижней ступени (сечение 1-1), затем вместе нижней и средней ступеней (сечение 2-2) и, наконец, всего фундамента (сечение 3-3). На рис. 6.1 показаны ординаты эпюры давления грунта от расчетных нагрузок, необходимые для выполнения вычислений. Значения определены графически.
Момент в консоли
определяется по формуле М=
(нагрузка
равномерно распределенная со средним
значениемр в пределах длины консоли). Длина консоли l,
например при расчете нижней ступени,
равна 
.
Размерностьр в формуле определения момента М — в кН/м, в
то время как до этого р было определено в кН/м2.
Для перехода к размерности плоской
задачи: p=pb (сечение в плоскости рамы), p=pа (сечение перпендикулярное
плоскости рамы)
М=.
Фундамент армируется сеткой, укладываемой с соблюдением защитного слоя 40 мм у подошвы фундамента. Для армирования фундамента диаметр арматурных стержней принимается не менее 12. Площадь рабочей арматуры определяется по формуле алгоритма расчета изгибаемых элементов по нормальному сечению:
.
Рабочая высота сечения составляет h0=h—a (a принимается 0,05 м, где а — расстояние от середины сечения продольной рабочей арматуры до нижней грани поперечного сечения фундамента).
Краевые ординат эпюры давления грунта (расчетные нагрузки):
М=,
G=abНфmnf=2,41,80,95200,951,1=85,78 кН,
Nn= 795,26+85,78=881,0 кН.
Максимальное значение давления под подошвой фундамента:
pmax=.
Минимальное значение давления под подошвой фундамента:
Pmin=.
Результаты расчета сведены в таблицу 6.1.
Таблица 6.1
№ сечения | Момент, кНм | h0, м | Площадь рабочей арматуры, см2 |
1-1 | М= 0,125307,0(2,4-1,8)1,8=41,44 | 0,30 | |
2-2 | М= 0,125294,7(2,4-1,3)1,8=72,94 | 0,60 | |
3-3 | М= 0,125275,7(2,4-0,7)1,8=105,45 | 0,90 | |
4-4 | М= 0,125203,9(1,8-0,4)2,4=85,64 | 0,89* |
*-для верхних стержней сетки
Для сетки армирования фундамента принимаются стержни 10А400 с шагом S=300 мм (подбор сетки смотри в разделе 7).
|
Рис. 6.1. К расчету монолитного столбчатого фундамента под колонну
studfiles.net
Расчет столбчатого фундамента : формулы и примеры
Перед тем как начинать возведение дома, сначала нужно детально все рассчитать и измерить, после чего только следует приступать к работе. Произвести расчет столбчатого фундамента достаточно сложно, т.к. даже под небольшой дом на таком основании может потребоваться несколько доработок.
Устройство столбчатого фундамента.
Основные материалы для возведения дома
Материалов для стен существует великое множество, но в данном случае нужно рассмотреть именно дом из бруса, чья масса составляет 160 кг/м². Данные показатели касаются толщины стен в 30 см, т.к. именно столько имеют несущие стены, но простенки нужно учитывать в 2 раза тоньше. Именно благодаря невысокой массе несущая способность столбчатого фундамента зачастую не нуждается в доработке.
Варианты столбчатых фундаментов.
В качестве межэтажных перекрытий обычно используется дерево с легким (80 кг/м²) или тяжелым (170 кг/м²) утеплителем. Для цоколя аналогичные перекрытия будут иметь массу 110 и 230 кг/м². Тут толщину пересчитывать не придется, т.к. она стандартная. В особых случаях, когда нужно добиться более качественного цоколя, можно воспользоваться железобетонными плитами (400 кг/м²), т.к. они не гниют от времени.
Расчет столбчатого фундамента требует попутно точно знать, какая будет кровля, а вместе с этим примерное местонахождение постройки. Оптимальный вариант — это битумная черепица или ондулин (8 кг/м²), но в связи с их синтетическим происхождением экстремальные температуры они не выдержат.
На 2 месте находится натуральная кровля (20 кг/м²), которая при правильной укладке пролежит и век, но обладает куда более слабым внешним видом. Металлическая кровля немного тяжелее (30 кг/м²), но полное отсутствие звукоизоляции делает ее нежелательной при накрывании жилых домов, тогда как для хозяйственных и технических построек лучшей кровли не найти. Но чаще всего можно увидеть дешевый и абсолютно неразнообразный материал — шифер (50 кг/м²), который доступен любому желающему, монтируется легко, а вместе с этим выдерживает колоссальные нагрузки.
Схема столбчатого фундамента с ростверком.
Местоположение дома важно для того, чтобы можно было рассчитать максимальное годовое давление осадков на кровлю. В южной части страны это всего лишь 50 кг/м², в центральной полосе — 100 кг/м², а на самом севере — 170 кг/м². При этом нужно учитывать, что давление осуществляется именно на кровлю, которая выходит за пределы здания в каждую сторону на 0,5 м.
Под основанием дома всегда располагается ростверк, который проходит под всеми стенами, причем сечение его на всех промежутках одинаковое (в данном случае будет использовано 0,5*0,5 м). Масса 1 м³ железобетона составляет 2400 кг. Нужен ростверк для того, чтобы обеспечить предельное равновесие и устойчивость.
Сами столбы у фундамента рассчитываются исходя из этой же массы, но при необходимости можно доработать их при помощи расширения у основания, которое обеспечит большую площадь опоры на грунт с минимальным увеличением массы.
Вернуться к оглавлению
Направляющая шина для циркулярной пилы своими руками.
Чертежи стола для циркулярки своими руками.
Какой фундамент лучше для дома из бруса? Подробнее>>
Базовые расчеты дома
Для начала нужно определиться, как будет выглядеть дом, из чего он будет сделан и где расположен. Допустим, дом из бруса будет иметь всего 1 этаж, причем цоколь оформлен железобетонными плитами, а межэтажное перекрытие из дерева с легким утеплителем. Периметр здания 9*11 м, а суммарная длина простенков — 15 м. Сам дом находится в центральной полосе страны, стоит на сухой глине, а кровля у него из шифера.
Таким образом, сначала нужно привести стены и простенки к общим показателям длины, а затем вычислить их суммарную массу:
L=P+l, где L — суммарная длина стен и простенков, P — периметр, l — длина простенков внутри дома.
L=(9+11)*2+15=55 м
M1=(P+l\2)*3*m1, где M1 — масса всех стен и простенков, m1 — масса 1 м² стены, 3 — стандартная высота стены в помещении.
M1=40+15/2*3*160=22800 кг
Схема монтажа столбов.
Затем вычисляется масса кровли и давление осадков на нее:
M2=(a+1)*(b+1)*(50+100), где a — длина дома, b — ширина, 50 — масса 1 м² кровли, 100 — давление осадков на 1 м² кровли.
M2=10*12*150=18000 кг
Теперь можно вычислить суммарную массу 2 перекрытий сразу:
M3=S*(m2+m3), где S — площадь дома, m2 — масса 1 м² цокольного перекрытия, m3 — 1 м² межэтажного перекрытия.
M3=9*11*(400+80)=47520 кг
Затем рассчитывается объем и масса ростверка:
V1=S2*L, где S2 — площадь сечения.
V1=4=0.5*0.5*55=13.75 м³
M4=V*2400=13.75*2400=33000
В самом конце считается фундамент. Для его расчета необходимо уточнить глубину залегания столбов и их сечение, после чего можно начинать расчет. Допустим, на 1 м приходится 1 столб, глубина залегания 2 м, а сечение 0,4*0,4 м. Тогда пример расчета столбчатого фундамента попутно позволяет подсчитать площадь опоры 1 столба:
V2=S3*h, где S3 — площадь сечения, а h — высота 1 столба.
V2=0.4*0.4*2=0.32 м³
M5=V2*L*1*2400, где 1 — это коэффициент соотношения столбов к 1 м.
M5=0.32*55*1*2400=42240 кг.
S0=0.4*0.4=0.16 м².
Sсум=S0*L=0.16*55=8.8 м².
Все полученные данные базового расчета можно внести в таблицу:
| Материал | Каркас, кг | Кровля и осадки, кг | Перекрытия, кг | Ростверк, кг | Столбы, кг | Масса суммарная, кг | Площадь опоры, м² |
| Брус | 22800 | 18000 | 47520 | 33000 | 42240 | 163560 | 8,8 |
Вернуться к оглавлению
Финальные работы с данными
Схема подготовки основания под незаглубленный столбчатый фундамент.
Теперь на руках есть все необходимые данные, но нужно узнать, возможно ли строительство. Несущая способность сухой глины — 25000 кг/м². Т.е. в данном случае для определения суммарной несущий способности надо 8,8*25000=220000 кг.
Если сравнить суммарную массу дома 163560 кг и ту, что может выдержать грунт 220000 кг, то строительство возможно (обязательно нужен запас, хотя бы на 40000 кг).
Но бывают такие ситуации, когда в ходе решения получается невозможность строительства, для чего применяется достаточно эффективное действие — расширение у основания. Естественно, масса изделия будет повышаться, но увеличение площади опоры несоразмерно, поэтому заранее подсчитывается, во сколько раз нужно увеличить основание, после чего работа пойдет как по маслу.
Приведенный выше пример расчета подходит далеко не только для столбчатого фундамента и дома из бруса, но и для всех аналогов, т.к. формулы универсальные.
Единственное, что важно при расчете фундаментов, — это заранее точно узнать числа, которыми потом придется оперировать, иначе даже маленькая погрешность может вылиться в очень нехорошие последствия.
masterbrusa.ru
Столбчатый и свайный фундамент
Расчет количества материалов столбчатого фундамента
Выберите тип фундаментного столба
Это могут быть столбы с круглым или прямоугольным основанием. И с круглой или прямоугольной основной частью.
Укажите размеры в миллиметрах
B — Ширина или диаметр.
H — Высота основной части.
A — Высота основания столба. Если свая без основания, то не указывайте этот размер.
D — Ширина или диаметр основания.
D1 — Длина для прямоугольного основания.
B1 — Ширина для прямоугольного столба.
При круглых сечениях эти размеры в расчете не участвуют.
Габариты столбчатого фундамента
X — Ширина фундамента.
Y — Длина фундамента.
X1 — Количество столбов по ширине, включая столбы по углам.
Y1 — Количество столбов по длине, включая столбы по углам.
S — Если отмечено, то будут рассчитываться столбы, расположенные равномерно под всем домом. Если нет, то столбы только по периметру фундамента.
Габариты ростверка
E — Ширина ростверка.
F — Высота ростверка.
Если расчет монолитного ростверка не требуется, то не указывайте эти размеры.
Арматура
ARM1 — Количество прутьев арматуры в одном столбе.
ARM2 — Количество рядов арматуры в ленте ростверка.
ARMD — Диаметр арматуры. Указывается всегда в миллиметрах.
Если армирования не требуется, то установите значения в 0.
Укажите количество цемента для изготовления одного кубического метра бетона. В килограммах.
Укажите пропорции для изготовления бетона, по весу.
Эти данные различны в каждом конкретном случае.
Они зависят от марки цемента, размеров щебня и технологии строительства.
Уточняйте их у поставщиков строительных материалов.
Для расчета ориентировочной стоимости строительных материалов укажите их цены.
В результате программа автоматически вычислит:
Расстояние между фундаментными столбами и их количество.
Объем бетона для одного столба, отдельно для верхней и нижней части.
Количество бетона для ростверка.
Длину и вес необходимого количества арматуры.
Стоимость строительных материалов для устройства монолитного столбчатого или свайного фундамента с ростверком.
Чертежи дадут общее представление и помогут в проектировании свайных фундаментов.
Для бань и домов без подвалов, домов с легкими стенами и домов из кирпича, где применять ленточный фундамент не экономично, часто применяется столбчатый фундамент. Его расчет дело трудоемкое, но с нашей программой подсчеты не отнимут у вас много времени. Все, что вам нужно, это заполнить согласно инструкции соответствующие поля, и вы получите сведения о необходимых для строительства материалах, узнаете их количество и общую стоимость.
Краткая характеристика
Столбчатый фундамент имеет вид столбов, которые объединены при помощи ростверка. Столбы эти располагаются по углам будущего строения, а так же на местах пересечения стен, под несущими или просто тяжелыми стенами, балками и ответственными конструкциями. В тех местах, где нагрузка особенно велика. Ростверк служит для усиления столбчатого фундамента, и имеет вид армированной перемычки между столбами.Где не стоит применять столбчатый фундамент
Применять столбчатый фундамент не рекомендуется там, где находятся подвижные или слабые грунты, такие как торф или насыщенные водой глинистые грунты. Не стоит применять фундамент этого типа и в зонах, где наблюдается резкий перепад высот.Преимущества
Столбчатый фундамент имеет ряд достоинств, делающих его оптимальным решением при строительстве частного дома. Он дешевле, чем ленточный или плитный фундамент, экономичнее по расходу строительных материалов и затратам на его возведение, дает меньшую усадку и позволяет сократить общую площадь фундамента. Такой фундамент эффективно противостоит разрушительному воздействию морозного пучения грунта.Материалы
В зависимости от массы и этажности дома следует подбирать и материалы для изготовления фундамента. Это камень, кирпич, бетон и железобетон. Согласно типу материала подбирается и минимальный размер сечения столбов. Так, для бетонных столбов размер сечения не должен быть меньше 400 мм, для каменной кладки не меньше 600 мм, для кирпичной кладки 380 мм, если она выше уровня земли, и от 250 мм, если использована технология перевязки с забиркой.Строительство фундамента
Прежде чем приступать к строительству, необходимо выяснить глубину промерзания почвы, вид и состав грунта, чтобы при необходимости устроить его замену, и уровень расположения грунтовых вод для выявления необходимости в дренаже и гидроизоляции. Строительство столбчатого фундамента протекает в 9 последовательных этапов.1. Подготовительные работы, представляющие собой очистку строительной площадки.
2. Разметка фундамента, когда земельный участок размечается согласно проекту.
3. Рытье ям.
4. Установка опалубки для столбов.
5. Установка арматуры.
6. Заливка столбов.
7. Изготовление ростверка.
8. Постройка так называемой забирки или заграждающей стенки между столбами.
9. Меры по гидроизоляции фундамента.
Важные моменты
Если дом возводится на пучинистых грунтах, то нельзя откладывать начатое строительство. Если оставить пустующий фундамент на зиму, он может деформироваться.Только что залитые опоры из бетона должны отстояться в течение 30 дней. В этот период нагружать их не рекомендуется.
Для изготовления бетона оптимально подойдет цемент марки М400, а в качестве наполнителя мелкий гравий и крупнозернистый песок.
www.zhitov.ru