Как произвести вычисление ширины ленточного фундамента: минимальные и максимальные значения, а также ее расчет под кирпичный дом

Особенности использования

Возводиться ленточные фундаменты могут под зданиями абсолютно любого типа:

• рублеными;
• каркасными;
• кирпичными;
• бетонными;
• металлическими и пр.

Разрешается заливать такие конструкции, однако, только на достаточно прочных грунтах. Не возводят фундаменты этого типа, к примеру, на плывунах, склонах, болотистых почвах, участках, склонных к подвижкам. В таких случаях здания строятся на более дорогих плитных или свайных основаниях.

Не заливаются обычно ленточные фундаменты и под очень легкие постройки — небольшие деревянные домики или бани, беседки, веранды. В этом случае чаще всего возводятся столбчатые основания. Такие конструкции отличаются надежностью и при этом обходятся дешевле ленточных.

Выбор основания для жилого дома

Вес сооружаемой конструкции является одним из ключевых факторов, определяющих тип и габариты основания. Он также тесно связан с почвенным составом застраиваемого участка.

Одноэтажного

Если участок находится в умеренном климатическом поясе и для него характерен слабопучинистый или непучинистый грунт, то можно обойтись мелкозаглубленной монолитной лентой, опущенной на 0,40 – 1 м в почву.

В болотистых местах, где в земле много глины и влаги, даже легкое каркасное строение нуждается в достаточно прочном и глубоком основании. В таких случаях рекомендуется закладывать монолиты на сваях на глубину до 2,50 м.

Двухэтажного

Для домов с двумя этажами эксперты советуют опускать несущую конструкцию глубоко ниже уровня промерзания земли. Делать мелкое заглубление подошвы допустимо только в тех случаях, если выбран скальный участок или устойчивые почвы. Это касается кирпичных, блочных, каркасных и деревянных домов с несколькими этажами, предназначенными для постоянного проживания.

Расчет стройматериалов

На следующем этапе необходимо оценить объем строительных материалов, который потребуется для возведения основы дома: количество бетонной смеси, арматуры, опалубки – в отдельных случаях даже необходимо провести расчет кирпича на фундамент. Грамотный подход позволит избежать лишних транспортных расходов и существенно сэкономит время на возведение фундамента.

Арматура

Специфику расчета арматуры на фундамент мы описывали в соответствующей статье. Там же вы найдете подробное описание расчетов для разных типов железобетонных оснований. Для ленточного фундамента обычно используют каркас из двух поясов продольной арматуры по 2 прутка в каждом с шагом поперечной (горизонтальной и вертикальной) арматуры 0,3-0,5 м. В качестве примера расчета фундамента рассмотрим все то же основание дома 6×9 м с одной внутренней стеной, примем высоту ленты равной 1,5 м, ширину – 0,4 м.

Поперечное сечение ленты имеет площадь: 0,4×1,5=0,6 м2=6000 см2. Из них 0,001% должна занимать арматура, а это 6 см2. По таблице ниже определяем нужный диаметр прутков – 14 мм. Количество метров такой арматуры примерно равно: (6×3+9×2)×4=144 м Гладкой арматуры, которая, по сути, играет лишь роль связующего звена для продольных прутков, при шаге в 0,5 м потребуется: (36/0,5)×(0,4×2+1,5×2)=273,6 м, где (36/0,5)- количество соединений гладкой арматуры, (0,4×2+1,5×2) – периметр элемента прямоугольной формы, образованного гладкой арматурой.

Бетон

Неважно, планируете ли вы заказывать бетонную смесь на заводе-изготовителе, либо думаете над его самостоятельным приготовлением – прикинуть объем бетона просто необходимо! Сделать это очень легко, воспользовавшись простейшими математическими формулами и учитывая геометрию фундамента. О том, как рассчитать объем бетонной смеси, мы говорили в одной из статей, но на всякий случай приведем пример расчета для нашего случая: дом 6×9 с одной внутренней стеной, ширина ленты – 0,4 м, высота – 1,5 м

Объем нашего фундамента, он же – объем бетона, составит: (9×0,4×2+(6-0,8)×0,4×3)×1,5=20,16 м3 или 21 куб раствора

О том, как рассчитать объем бетонной смеси, мы говорили в одной из статей, но на всякий случай приведем пример расчета для нашего случая: дом 6×9 с одной внутренней стеной, ширина ленты – 0,4 м, высота – 1,5 м. Объем нашего фундамента, он же – объем бетона, составит: (9×0,4×2+(6-0,8)×0,4×3)×1,5=20,16 м3 или 21 куб раствора.

То же самое касается ситуаций, в которых вы решили своими силами готовить бетон. В этом случае вам поможет информация по характеристикам бетонной смеси для фундамента, а также статья о том, как рассчитать количество цемента на бетон. В них просто и доступно описан порядок работ и представлены все необходимые вычисления.

Расчет опалубки для фундамента

Конечно, если вы собираетесь заливать бетон в трубы – использовать буронабивной свайный фундамент, то вопрос с опалубкой решится сам собой. А вот при возведении ленточного или плитного железобетонного фундамента без опалубки обойтись проблематично. Можно арендовать строительные комплекты опалубки, но это дорого, особенно при непонятных сроках строительства. Поэтому в ряде случаев приходится делать опалубку самостоятельно – из пиломатериалов. Причем делать нужно таким образом, чтобы доски после распалубки можно было использовать, например, для чернового пола или строительных лесов. Дешевле всего обойдется покупка обычных дюймовых досок, которые можно сбить в достаточно надежные щиты. В статье, посвященной расчетам опалубки на фундамент, мы описали несколько примеров того, как можно подобрать опалубку: исходя из толщины досок и расстояния между раскосами – так, чтобы она была устойчива к нагрузкам со стороны бетонной смеси.

Надеемся, что представленная информация поможет вам решить непростые задачи строительства!

Это интересно: Расчет монолитной плиты перекрытия пример: изучаем тщательно

Как снизить расходы за счет уменьшения глубины стройки?

После проведения геологического изыскания и всех расчетов может оказаться, что фундамент нужно закладывать очень глубоко. Существуют проверенные методики, которые помогают застройщику сократить расходы на стройматериале. Все методы основаны на уменьшении разрушающего влияния природных факторов на участке.

Утепление подошвы

Когда линия промерзания почвы находится неглубоко под поверхностью земли, строитель, конечно же, не может изменить климатические условия в регионе. Остается снизить значимость этого фактора за счет утепления фундамента и самой почвы, примыкающей к нему. Затраты на утепление окупятся за счет экономии строительных материалов.

Глубинный дренаж

Иногда устраивают дренажные канавки, заполненные крупнозернистыми породами, и оформляют их в виде дорожек. Таким образом, вода будет беспрепятственно омывать монолитное основание, не разрушая его при любой температуре окружающей среды.

В местах с высоким уровнем снежного покрова и обильными осадками в течение года избыточную воду отводят от основания с помощью системы глубинного дренажа. Этот метод предполагает закладывание в землю труб с перфорацией, засыпанных мелкообломочными породами.

Вода посредством труб отводится по уклону рельефа, а грунт не перенасыщается водой и не пучится при отрицательной температуре.

Расчет фундамента

Данная процедура, как правило, не вызывает серьезных осложнений, если подойти к ней с должным уровнем ответственности. Она предполагает сбор данных по нагрузке и изучение несущих слоев почвы. Толщина фундамента для двухэтажного дома будет определяться в зависимости от соотношения этих двух составляющих.

На видео подробно рассказывается, как выполнить расчет основания самостоятельно.

В первую очередь необходимо провести тщательное изучение рабочего участка. Глубина фундамента для двухэтажного дома из пеноблоков должна быть выше средней глубины промерзания на 35–55 см.

Опалубка и армирование

Такие данные приемлемы лишь при условии отопления жилой площади в зимнее время года. В противном случае необходимо придерживаться установленной температуры промерзания для конкретного региона.

Относительное значение ширины ленты будет составлять 25 см. Это значение носит приближенный характер и будет меняться в процессе расчетов.

Следующий шаг – расчет давления на ленточный фундамент для двухэтажного дома. Для определения соответствующего значения целесообразно воспользоваться таблицей ниже.

Следующий этап – расчет суммарного веса ленточной плиты. Для этого необходимо предварительно вычислить ее объем, который рассчитывается с помощью произведения длины – L, ширины – А и высоты – В.

Полученное значение умножаем на удельный вес железобетона, который составляет 2500 кг/м3. Конечный результат – суммарный вес. Для расчета общей нагрузки – М – на несущий почвенный слой достаточно сложить это значение с весом здания.

Теперь возникает необходимость установить оптимальное значение ширины подошвы основания – O. Она выводится по следующей формуле: O = 1,3*M/(L*R). Значение 1,3 выступает в качестве показателя запаса несущей способности, а R – плотность почвенного слоя, которая указана в таблице ниже.

При ширине ленты меньше ориентировочного значения конечная ширина будет составлять заявленные 20 см. В случае, если по результатам расчетов это значение превысило первоначальную цифру более чем на 4–6 см, необходимо произвести повторный расчет массы основания с новым значением ширины ленты.

Определение объема ленточного фундамента

В целом посчитать количество бетона для заливки ленточного основания можно самостоятельно. Для этого необходимо знать высоту, ширину и длину ленты. Если фундамент имеет одинаковую ширину и высоту по всей длине, то можно воспользоваться простой геометрической формулой:

V = S*L.

В этой формуле буква «S» обозначает площадь сечения фундамента, которую можно рассчитать, умножив ширину фундамента на его высоту. Буква «L» обозначает общую длину бетонной ленты.

Для примера можно рассмотреть следующий вариант:

Ленточное основание под дом размером 10*8 метров имеет ширину 0,4 метра и высоту 0,8 метра. Вначале определяется площадь сечения фундамента:

Бетон для заливки ленточного фундамента

S = 0,4*0,8= 0,32 м 2 .

Далее высчитывают общую длину бетонной ленты, которая равна периметру дома:

L = (10+8)*2 = 36 метров.

Теперь можно смело рассчитать объем ленточного основания с одинаковым сечением по всей длине:

V = 0,32*36 = 11,52 м 3 .

Следовательно, для заливки фундамента ленточного типа под дом размером 10*8 необходимо около 12 кубических метров бетонного раствора.

Если фундамент имеет разную ширину на отдельных участках, то расчет ведется отдельно для каждого участка, затем полученные значения суммируют.

Также важно учесть те части фундамента, которые располагаются под всеми несущими перегородками, рассчитать их объем и добавить к общему результату

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.

Формула определения средней величины осадки по схеме линейно-деформируемого слоя (приложение Г СП 22.13330.2011).

Схема применения методики линейно-деформируемого слоя.

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.

Оптимальное значение

Прикладные расчеты для выбора параметров фундамента основываются на несущей способности грунта и суммарном давлении конструкции на участок. Чтобы обеспечить оптимальные условия для стойкости сооружения, инженеры подбирают нужную ширину и глубину ленты.

От типа конструкции

Материалы, которые подходят для несущих стен в доме, различаются своей структурой и по-разному подвержены воздействию влаги. Поэтому расстояние от нулевой отметки до уровня пола обосновано будет зависеть от основного стройматериала, из которого будет возведено сооружение.

Зависимость между параметрами конструкции отражены в таблице:

Древесина больше всего подвержена гниению под действием повышенной влажности, поэтому для такого типа конструкции предусмотрительно выбирают максимально возможную высоту цоколя. Затраты на возведение такого фундамента компенсируются отсутствием необходимости проводить капитальный ремонт строения из-за гниения и разрушения дома.

От количества этажей и общей нагрузки сооружения

Например, при проектировании гаража, бани или каркасного дома, нужно закладывать фундамент высотой 0,6–0,8 м. Из них 0,4–0,5 м ленты уйдет на глубину, а оставшаяся часть будет выступать над землей, являясь цоколем.

По английской технологии высота ленты должна быть меньше или равна его глубине. Но на практике это может привести к необоснованному перерасходу ресурсов. Для этого в России строители придерживаются правила, что высота цоколя должна быть не больше четырех значений ширины основания.

Для мелкозаглубленного фундамента принимаются такие значения ширины ленты:

• легковесные хозяйственные постройки – от 0,25 до 0,4 м;
• одноэтажные дома – от 0,3 до 0,65 м;
• двухэтажные здания – от 0,65 до 0,9 м.

Значение параметра от 0,2 до 0,9 метров – допустимые размеры цоколя для домов, для которых не планируется возведение подвального помещения. Если ведется строительство сооружения с цокольным этажом или подвалом, то выступающая над землей часть фундамента может достигать 2 м.

Влияние глубины будущего фундамента на строительство

Многие малоопытные строители считают, что прочность дома будет лучшей, если глубже установить основу. К сожалению, это ошибочное мнение. Стоит помнить о таком природном явлении как промерзание бокового грунта. При низкой температуре он начинает пучиться. Тем самым воздействует на стенки фундамента.

Если был произведен глубокий монтаж основы дома, тогда при пучении вся основа будет разделена пополам. Нижняя часть останется в земле, а верхняя будет приподнята к верху. Это случается тогда, когда основа изготовлена из кирпичей, камней или блоков. Также может влиять масса дома. Если она слишком маленькая, то будет должным образом воздействовать на основу.

Исходные данные для расчёта ширины ленточного фундамента дома

Прежде чем приступать к проектированию опорной части дома, берут образцы почвы с места строительства и определают несущую способность слоёв грунта. Ленточный монолит одна из самых популярных форм опорных сооружений домов.

Для расчёта размеров опорной конструкции, нужно знать такие данные, как:

• глубина промерзания почвы;
• тип грунта;
• толщина несущих стен;
• армирование монолита;
• нагрузка от веса дома.

Глубина промерзания почвы

Глубину промерзания грунта можно узнать из таблицы СНиП по местонахождению дома. Подошва основания дома должна быть ниже границы промерзания грунта минимум на 20 см.

Подошва опоры дома, расположенная ниже уровня промерзания грунта менее, чем на 20 см или вровень с ним, будет способствовать выталкиванию опоры сооружения наверх морозной почвой.

В таком случае может быть произойти деформация или разрушение монолита и стен дома.

Тип грунта

Ширина фундамента — один из основных размеров, определяющих, каким должна быть опорная конструкция сооружения. Затраты на возведение основания здания, как показывает практика, достигают до 20% от общей сметной стоимости строительства.

Оптимально рассчитать размеры монолитной ленты, а именно его ширину и глубину, необходимо для возведения надёжной опорной конструкции с минимальными затратами. Ленточный монолит возводят практически на любых грунтах, кроме слабых оснований. К слабым почвам относят глинистые, торфяные грунты.

От ширины подошвы опоры дома зависит несущая способность основания.

Толщина несущих стен

Толщина несущих стен является одним из основных параметров, позволяющих рассчитать какой ширины должен быть фундамент.

В сложившейся практике самостоятельного возведения монолитного основания размер ширины фундамента рассчитывают исходя из толщины стены плюс 20 см. То есть по обе стороны стены должно оставаться по 10 см монолита.

Обычно владелец новостройки закладывает запас ширины основания дома в 20 см, рассчитывая в перспективе на достройку ещё одного этажа.

Армирование монолита

На размер ширины фундамента также влияет количество арматуры в теле монолита. Для армирования бетона применяют арматуру периодического профиля диаметром от 10 мм до 20 мм.

Каркас из арматуры формируют из продольных стержней на расстоянии 20 см друг от друга. Продольные стержни связывают гладкой проволокой, формируя арматурный каркас в единую конструкцию. О том, как вязать арматуру под фундамент, смотрите в этом видео:

https://youtube.com/watch?v=_xKAqYFUG-U

Нагрузка от веса дома

Нагрузка от общего веса строения — есть основной параметр, влияющий на то, какой ширины должен быть фундамент.

Например, если постройка состоит из лёгких конструкций и тонких стен, то поперечный размер основания должен быть не более 20 см.

При тяжёлых конструкциях поперечное сечение ленточного фундамента имеет вид трапеции.

В этом случае подошву ленточного монолита делают шире верхней её части на 20 см.

Армирование

Специфика бетона состоит в отсутствии устойчивости к осевым нагрузкам на растяжение. Материал способен переносить гигантские давления, но при изменении вектора нагрузок он сразу ломается. Для укрепления ленты внутрь устанавливается армпояс, собранный из металлических ребристых стержней.

Каркас состоит из горизонтальных (рабочих) и вертикальных (вспомогательных) стержней. Рабочие прутки выполняют функции армпояса, обеспечивая целостность ленты и принимая на себя все нагрузки.

Вертикальная арматура нужна только для поддержки рабочих стержней в нужном положении до момента заливки бетона, поэтому ее толщина меньше. Допускается использование гладких прутков. Для сборкит каркаса используется специальная мягкая проволока, но допускается также применение сварки.

Требования СП и СНиП

Проектирование основания ведется по СНиП 2.02.01-83. Этот документ регламентирует все параметры фундамента, включая ширину. Эти параметры рассчитываются по предельным состояниям: несущей способности и деформациям, учитывая действие силовых и неблагоприятных факторов.

Расчет фундамента по несущей способности проводится в таких случаях:

1. Основание будет испытывать существенные горизонтальные нагрузки (есть подпорные стены, основания распорок и так далее).
2. Дом строится недалеко от откоса или на откосе.
3. На участке скальный или пучинистый грунт.

Учитываются такие деформации:

• просадки;
• оседания;
• осадки;
• сочетание подъема и осадки;
• провалы;
• горизонтальное смещение.

Для расчетов в СНиП приводятся таблицы и формулы, используя которые можно вычислить оптимальную ширину фундамента. В среднем, ширина ленты для стандартного двухэтажного дома составляет 0,4 м. Расчеты также проводятся по СП (Своду правил), основанном на СНиП и ГОСТ.

Какой фундамент лучше возвести для газобетонного дома?

Перед установкой фундамента для дома из газобетона учитывают такие факторы:

газобетон имеет низкую прочность и применяется для строительства невысоких зданий в 1-3 этажа. Это учитывают при выборе фундамента, так как тогда нет необходимости тратиться на массивное монолитное основание;

Фундамент под дом из газобетона

учитывают геологию участка, уровень подземных вод и глубину промерзания;
берут во внимание необходимость помещения под погреб.

Монолитный плитный фундамент

Монолитная плита универсальна, она подходит для любого типа грунта с ровным рельефом. Он считается самым дорогостоящим, так как потребуется большое количество материалов на его заливку, однако обеспечивает надежность и прочность основанию.

Монолитный фундамент устанавливают по всему периметру здания:

• подходит для любого типа грунта;
• качественно выдержит газобетонные стены 1-2 этажного здания;
• не боится деформаций грунта и подземных вод.

Такой фундамент стойкий к перепадам температуры и его не нужно углублять до уровня промерзания земли.

Монолитный плитный фундамент

Ленточный монолитный каркас

Ленточный фундамент для дома имеет форму ленты и заливается по периметру дома и под всеми несущими стенами здания. Если газобетонный дом будет без подвального помещения, то выбирают мелкозаглубленный ленточный фундамент. При необходимости подвала и возведении основания на глиняной и пучинистой почве потребуется заглубленный тип такого фундамента.

Легкий газобетон подходит для ленточного фундамента под дом, однако перед его установкой требуется провести качественный анализ грунта

Перед заливкой важно:

• установить прочную и надежную опалубку для фундамента;
• засыпать подушку из песка и щебеня и надежно её утрамбовать;
• провести армирование арматурой периодического профиля.

Фундамент столбчатый монолитный

При устройстве столбчатого фундамента можно сэкономить на материалах в сравнении с предыдущими видами фундаментов. Такой фундамент подходит для легких построек и устанавливается на грунты с невысоким уровнем грунтовых вод. Такое основание часто выбирают, если в проекте дома не предусмотрен подвал.

Устройство столбчатого монолитного фундамента

Столбчатый фундамент подходит:

• непучинистым и глиняным грунтам;
• слишком пластичные грунты требуют дополнительного укрепления фундамента;
• на склонах укрепляют дополнительными упорами.

Свайный фундамент

На почве с высоким уровнем подземных вод и в случае если грунт на участке плывучий, целесообразно устанавливать свайный фундамент под газобетон. Тогда сваи будут передавать нагрузку от здания глубоко залегающему прочному грунту. Буронабивные сваи пользуются высокой популярностью из-за возможности не применять спецтехнику.

Свайное основание под газобетон связывается железобетонным ростверком на который будут установлены стены газобетонных блоков. К преимуществам фундамента из свай относят:

• высокая скорость монтажа;
• имеет качественные несущие способности;
• применяются на неровных участках со значительной глубиной промерзания почвы.

Свайный фундамент технология

Монолитная конструкция

Если выбор остановился на монолитной плите, заливка фундамента под дом из газобетона включает такие этапы:

1. Подготовительные работы. Расчищается и выравнивается стройплощадка, вырывается котлован. Мелкозаглубленному фундаменту для дома из газобетона снимают 50-70 см грунта.
2. Установка опалубки. Возводится по всему периметру котлована с помощью древесных досок и листов фанеры.
3.  Засыпка песчано-щебневой подушки. Она достигает 25-35 см и каждый из материалов максимально трамбуется.
4. Армирование. Перед армированием проводят гидроизоляцию подушки с помощью рулонов рубероида. Арматуру вяжут специальной проволокой и устанавливают на подставки чтобы она оказалась внутри бетонного основания.
5. Заливка бетонного раствора.

Выгодная альтернатива – сваи и столбы

Многие специалисты считают эти виды фундаментов для газобетонного дома наиболее подходящими. Их отличительными преимуществами является:

• бюджетность;
• сваи легко и быстро монтируются;
• длительный срок службы основания.

Фундаменты из столбов или свай потребуют от хозяина дома меньших денежных и силовых затрат. Такие основания легче устанавливаются, а свайный фундамент подходит для проблемных грунтов. Винтовые сваи можно устанавливать в любое время года. Они не требуют бурения скважин и гидроизоляции.

Бетонные столбы для фундамента

Похожие записи:

Напыляемый утеплитель в баллонах полинор: плюсы и принцип действия, теплоизоляция внутри и снаружи зданий Какой поликарбонат лучше для навеса На каком расстоянии от дороги можно ставить забор: норматив снип по закону Простые стабилизаторы напряжения и их расчёт Надежность в приоритете с реле управления неприоритетными нагрузками от legrand Полы из фанеры на деревянное основание