Практический пример расчета ленточного фундамента. Расчет показателя гибкости конструкций здания

Практический пример расчета ленточного фундамента. Расчет показателя гибкости конструкций здания

1. Показатель гибкости
конструкций здания l определяется по формуле

,(1)

где EJ — приведенная жесткость на
изгиб поперечного сечения конструкций здания в системе фундамент-цоколь-пояс
усиления — стена, тс.м2, определяемая по формуле (4);

С — коэффициент жесткости
основания при пучении грунта для оснований ленточных фундаментов;

L —
длина стены здания (отсека), м;

,(2)

для оснований
столбчатых фундаментов

,(3)

A _f— площадь подошвы столбчатого фундамента, м2;

n_i — число столбчатых фундаментов в пределах длины стены здания (отсека).

2. Приведенная жесткость на
изгиб поперечного сечения конструкций здания в системе фундамент-цоколь-пояс
усиления-стена, тс/м2, определяется по формуле

3. Жесткость на изгиб, тс/м2,
фундамента, цоколя и пояса уси­ления определяется по формулам

J_f , J_z , J_p — соответственно моменты
инерции, м4, поперечного сечения фундамента, цоколя и пояса усиления
относительно собственной главной центральной оси;

y , y_z , y_p — соответственно расстояния, м, от главной
центральной оси поперечного сечения фундамента, цоколя и пояса усиления до
условной центральной оси сечения всей системы;

Жесткость на изгиб
фундамента, состоящего из блоков, не связанных между собой, принимается равной
нулю. Если цоколь является продолжением фундамента или обеспечена их совместная
работа, цоколь и фундамент следует рассматривать как единый конструктивный
элемент. При отсутствии поясов усиления EJ _p= 0. При наличии нескольких поясов усиления жесткость на изгиб каждого из них
определяется по формуле (7).

4. Жесткость на изгиб, тс/м2,
стен из кирпича, блоков, моно­литного бетона (железобетона) определяется по
формуле

где E_s — модуль деформации
материала стены, тс/м2;

g _s— коэффициент условий работы стены, принимаемый равным: 0,15 — для стен из
кирпича, 0,2 — для стен из блоков, 0,25 — для стен из монолитного бетона;

J_s — момент инерции поперечного
сечения стены, м4, определяется по формуле (9);

А _s— площадь поперечного сечения стены, м2;

у _s —
расстояние, м, от главной центральной оси поперечного сечения стены до условной
нейтральной оси сечения всей системы.

Расчет ленточного фундамента под кирпичный дом. Расчёт фундамента под кирпичный дом на примерах

Расчёт фундамента под кирпичный дом, самостоятельно, на реальных примерах.

При строительстве любого объекта, первым делом составляется проект и вся техническая документация. А для этого требуется произвести различные расчёты.

К примеру, следует сделать расчет фундамента под кирпичный дом. Так как от этого зависит, как долго простоит всё строение.

Чаще всего, при возведении кирпичного дома в качестве фундамента используется монолитное основание ленточного типа.

Но, как узнать, на какую глубину его закладывать и какой шириной делать?

Но, не все понимают, как рассчитать фундамент под строительство дома из кирпича.

Конечно, можно заказать проект дома по своему эскизу специалистам. Хотелось бы, чтобы это было недорого. Так как затраты на строительство – очень большие.

Однако, не всем это по карману, и сегодня мы разберём, как можно сделать расчёт самостоятельно.

Как рассчитать фундамент под кирпичный дом

Основной целью строительства является получение удобного, качественного, прочного объекта, который прослужит по своему предназначению долгие годы.

Для того, чтобы новый объект соответствовал техническим характеристикам, необходимо, прежде всего, верно их рассчитать.

В зависимости от качества грунта, точки промерзания, величины нагрузки на основание, определяют точную глубину закладки фундамента.

Глубина закладки фундамента

Первым шагом следует определить тип грунта. При помощи бура извлекается часть грунта и проводится анализ.

При достаточно однородной, глиняной почве, за исключением верхнего, плодородного слоя, глубину фундамента определяют на уровне одного метра.

Но, есть ещё один показатель, помимо характеристик грунта, на который следует обратить внимание.

Речь идёт о точке промерзания грунта. Особенно важен этот показатель для пучинистых грунтов и при наличии грунтовых вод.

В каждом регионе уровень промерзания разный. В южных широтах – ближе к поверхности, а чем дальше к северу, тем глубже будет эта точка.

По рекомендации специалистов следует глубину основания строительного объекта делать на полметра ниже этого уровня.

Величина нагрузки

Расчет фундамента под дом из кирпича включает в себя расчёт веса строительного объекта из кирпича.

При определении которого берутся в расчёт:

1. Планируемый размер постройки;
2. Масса всех строительных материалов, таких как кирпич, раствор, перекрытия, стропила, отделочные материалы, двери, окна и так далее.
3. Примерный вес мебели, бытовой техники, сантехники, отопления, и так далее.
4. Вес людей, которые могут одновременно находиться в помещении. К примеру, во время торжественных мероприятий.
5. Добавить небольшой запас для прочности.

Как видите, расчёты будут сугубо индивидуальными. Так как, хотя мы рассматриваем дом из кирпича, остальной материал может кардинально отличаться.

Так как в зависимости от бюджета, используются различные виды перекрытий, отделочных материалов и так далее.

Хотя, есть таблицы с указанием веса тех или иных строительных материалов.

Определив вес объекта, поделите его на площадь. Кроме того, следует произвести ещё расчёт массы объекта вместе с фундаментом, для определения давления на грунт.

Кстати, сейчас есть довольно много страничек в Интернете, где можно воспользоваться онлайн калькулятором для проведения всех расчётов.

Сезонные нагрузки

Расчет фундамента для дома из кирпича включает в себя такие показатели, как постоянные и сезонные нагрузки.

О постоянных нагрузках мы говорили выше. Это именно те нагрузки, которые действуют на почву постоянно.

То есть, это чистый вес строительного объекта, включая всю внутреннюю начинку. Но, помимо чистого веса, есть ещё такой фактор, как осадки.

В тёплое время года – это дожди. Вода на крыше, стенах, окнах и дверях – создаёт дополнительные нагрузки на фундамент и грунт.

Помимо этого, не стоит забывать, что зимой падает снег, который может скапливаться на крыше здания.

Все эти нагрузки, различны для разных регионов. Есть, конечно, среднестатистические данные по каждому региону.

Таблицы, по своему региону, с показателями осадков и их весом на квадратный метр, несложно найти в Интернете.

Главное – учитывать все факторы, всё, что может дать нагрузку на фундамент. Для того, чтобы возвести его с достаточным запасом прочности.

Кто-то может сказать, а для чего такие сложности, можно ведь сразу делать фундамент таким, чтобы он не боялся любых нагрузок.

Но, в этом случае, вы рискуете потратить немалые деньги зря, просто закопав их в землю. Для чего заливать фундамент, способный выдержать двухэтажный особняк, если вы возводите небольшой, одноэтажный дом?

А правильный расчет фундамента под кирпичный дом, позволит определить оптимальные размеры фундамента.

При этом экономятся довольно ощутимые средства, которые никогда не будут лишними при возведении строительного объекта.

Пример расчета ленточного фундамента с подвалом. Расчет глубины заложения основания одноэтажного дома

Траншея под основание

Фундамент для одноэтажного дома должен быть заложен на глубине, которая находится ниже уровня промерзания грунта. Чертеж обязательно должен учитывать данный критерий и выполнен с его учётом.

Нормированная глубина промерзания определяется на основе данных, полученных за последние 10 лет для конкретного региона. Результаты наблюдений сравниваются с ГОСТ 25100, а затем определяется линия перехода пластичного мёрзлого грунта в твёрдый.

Если к таким данным нет доступа или они утеряны, то для регионов с глубиной промерзания до 2,5 м допускается выполнить расчет по формуле:

где Mt – безразмерный коэффициент, который определяется суммой всех абсолютных температурных значений ниже нуля, согласно СНиП 23-01. Если информация о температурах в нормативных документах отсутствует, то необходимо обратиться в гидрометеорологический центр для их получения;

d0 – величина, зависящая от типа грунта на участке. Её взять можно из СП 22.13330.2011.

Если глубина промерзания превышает 2,5 м, то необходимо проведение теплотехнических расчетов в соответствии с СП 25.13330. Расчет сезонного промерзания грунта осуществляется по формуле:

где kh – безразмерный коэффициент, который учитывает тепловой режим для наружных и внутренних конструкций основания на основе сведений об отоплении здания. Определяется по Таблице 1 либо принимается равным 1,1 для неотапливаемых помещений (за исключением северных регионов, где преобладают отрицательные температуры в течение всего года).

Таблица 1. Величина коэффициента kh в зависимости от конструктивных особенностей здания

Данные Таблицы 1 справедливы для тех случаев, когда расстояние между стеной и краем фундамента менее полуметра, а в случае его превышения – коэффициенты следует повысить на 0,1. Если температура попадает в интервал между табличными значениями, то берут величину с меньшим значением.

Глубина закладки наружного или внутреннего фундамента для отапливаемых помещений с холодными подвалами или техническими помещениями должна быть определена на основе Таблицы 2.

Таблица 2. Глубина заложения фундамента в зависимости от типа грунта для домов с подвальным неотапливаемым помещением

Расчет глубины заложения фундамента для дома из блоков или кирпича с подвальным помещением проводится по следующей формуле:

где hs – толщина грунта выше подошвы основания, если смотреть с подвала;

hcf – толщина пола подвала;

γcf – величина удельного веса конструкции подвальных полов.

Источник: https://armatury-pod-lentochnyj-fundament.aystroika.info/stati/kak-vypolnit-raschety-po-lentochnomu-fundamentu-tip-grunta

Пример расчета фундамента. Расчет фундамента – пошаговая инструкция и примеры расчета нагрузки на различные виды фундаментов

В строительстве мелочей не бывает. Расчёт основы дома – первейшая работа. Если дом будет сооружаться самостоятельно, то для расчета необходимо привлечь специалиста – инженера-проектировщика. Если вы обладаете знаниями экономиста, архитектора, строителя, а дом будет не выше двух уровней, попробуйте разобраться сами.

Для вас приведем ряд советов для точности подсчетов по фундаменту своего будущего дома. Сначала найдите нормы в СНиПах строительного профиля. Предлагается подробная инструкция как правильно рассчитать фундамент.

Грунт на участке под дом

Его структура и свойства помогут провести расчет толщины и глубины заложения фундамента. Нужно учитывать:

• Тип фундамента;
• Глубину его залегания;
• Вид влагоизоляции;
• Возможность постройки цоколя или подвала.

Для оценки состояния грунта пробурите несколько скважин или выкопайте ямы на два метра друг от друга. Слои земли повсеместно не однотипные, а с различными свойствами. Даже на двух соседних участках. Поэтому, данные «как у соседа» отбросьте сразу.

Например, глина, в отличие от рыхлой почвы или песчаной подушки, не пропускает подземную влагу, фундамент на ней будет всегда сухим и прочным. Песок может передвигаться, и фундамент «поведет»

Скважина бурится на глубину не менее двух метров. И в ней вы увидите все культурные слои грунта. Определите и преобладающий тип почвы.

Далее решите, какой фундамент выбрать и его заглубление. Коротко еще о характеристике грунтов, которые могут залегать на вашем участке и решении относительно расчета основы здания. Например, на каменистых и частично им подобных фундамент будет стоять, как крепость. Но только не свайный: он там невозможен

Расчет бетона для фундамента

Профессиональный проект дома, а именно такие документы будут официальными при его введении в строй, показывает и количество строительных материалов. По нему определите и то, сколько чего надо иметь, приступая к закладке фундамента. Узнать, сколько потребуется бетона, самое простое в этих расчетах.

Марка бетона для основы должна быть не менее 100, при использовании цемента М400 его пропорция с песком составит 1:4. Но это будет не прочный бетон, его упрочняют четырьмя-пятью частями гравия и стальной арматурой. Вес кубометра железобетона будет равняться 1,8-2,5 тонны.

Представим приблизительный расчет типов фундамента и нагрузок. Воспользовавшись данной информацией, даже малоопытный строитель сможет понять, сколько материала потребуется для работы, и в какую сумму это всё обойдется.

Фундамент-плита

Самый непростой в изготовлении и самый дорогостоящий – монолитный фундамент, который выполняется на стальной арматуре, уложенной на не менее чем 20-сантиметровый слой песка. Для дома с указанной выше конфигурацией площадь плиты составит 160 кв.м., умножьте на 0,2 м толщины, получатся 80 кубометров бетона. Также умножьте на вес одного куба.

И это еще не все сложности. Такой монолит необходимо заливать одновременно по всей площади. Где взять одновременно столько бетона?

Также следует класть плиту с ребрами жесткости, направленными вниз. Иначе она под нагрузкой стен начнет лопаться или трескаться. Теперь видно, как лучше всего рассчитать фундамент.

Столбчатый фундамент

Это не означает, что он обязательно круглый. Легче соорудить квадратную обшивку для заливки бетоном арматуры, и не нужно высчитывать поперечное сечение круга.

Ленточный фундамент

Его чаще всего монтируют своими руками. Простая копка траншей по периметру и на несущие конструкции внутри здания, простой расчет: длина умножается на ширину и высоту. Если хотите иметь и цокольный этаж, то его стенами будет фундамент.

Возьмем за основу одну длину дома в 10 м, ширину – 0,5 м., высоту фундамента – 2 м. Объем бетона составит 12,5 кубометра, две стороны – 25 куб. Боковые стороны дадут 16 кубов, внутренние ленты – еще восемь. Получится 49 кубометров. Умножьте эту сумму на указанный вес одного куба.

Цена фундамента

Примеры для расчета фундаментов по бетону уже были показаны в нашей статье. Здесь скажем о метраже арматуры, для всех видов фундамента она разная. Она может быть гладкой и ребристой, для сварки соединений (марка С) и для перевязки.

Про перевязку стальной арматуры часто забывают, а без перевязки не соберете каркас. Дешевле пластиковый перевязочный материал. Есть уже пластиковая арматура. Выясните предварительно стоимость различной арматуры в строймагазинах.

Расчет ленточного фундамента снип. Формула для расчета

• Hi – нормативная глубина промерзания определенного типа грунта,
• Mt – среднемесячная минусовая температура в зимний период.

Значение Hi составляет:

• 23 см в глинах,
• 28 см в песчанике пылевого типа,
• 30 см в крупнозернистом песчанике,
• 34 см в каменистых грунтах.

Пример

Рассмотрим строительство сооружения на глиняных почвах и в Московском регионе. Для Москвы характерны средние температуры: декабрь – минус 10, январь – минус 16, февраль – минус 18⁰C. Тогда рассчитываем глубину промерзания:   Н= 0,23√(10+16+18)= 1,1 м.

Корректировка производится с учетом коэффициента влияния теплового режима сооружения m. Его значение устанавливает СНиП 2.02.01-83 и СП 25.13330 с учетом среднесуточных температур, поддерживаемых в помещении.

В указанных документах можно по таблице уточнить m для зданий с различным режимом проживания, разной конструкцией напольного перекрытия, с учетом наличия утеплений и подвала.

Для дома с утепленным цоколем в Московском регионе при среднесуточной температуре в помещении 10-12⁰C можно принять m=0,9.

Окончательно, расчетное промерзание составит: Н х m = 1,1 х 0,9 = 0,99 м.

Глубина заложения фундаментов в соответствии с требованиями таблицы 2 СНиП 2.02.01-83*

Далее необходимо учесть расположение подземных вод. Если они располагаются на глубине более 3 м, то глубина заложения фундамента должна быть не менее глубины промерзания.

С учетом рекомендаций принимает, заглубление равным Н+0,3 м, т.е. 1,3м. Эта глубина должна обеспечить надежность и долговечность ленточного или столбчатого фундамента.