Строительство фундамента — важный и ответственный этап при возведении дома. От того, насколько грамотно определены размеры и правильно сделан расчет, зависит качество монтажа и долговечность конструкции. Чтобы рассчитать фундамент, нужно вычислить нагрузку на основание и грунт, а также определить опорную площадь конструкции.
Какой фундамент выбрать для загородного дома
Сегодня существуют различные типы фундаментов, среди которых столбчатый, ленточный, свайный, винтовой, ростверковый и монолитный. Для строительства большого деревянного коттеджа и дачного дома с подвалом или цокольным этажом выбирайте ленточный тип. Он отлично выдерживает высокие нагрузки и подходит для жидкой и глинистой почвы, для неоднородного и плотного грунта, для большой глубины промерзания.
Для строительства дома или бани без подвала или цокольного этажа можно выбрать фундамент на сваях или столбах. Он подходит для большинства типа почв, в том числе для торфа и болотистой местности. Такой тип используют при подвижном и нестабильном грунте, быстро меняющемся климате, повышенном уровне подземных вод. Конструкция легко выдерживает сильные нагрузки и постепенные сдвиги грунта.
Монолитный или плитный фундамент — надежная и прочная основа, которая отлично подходит для строительства основательного и просторного деревянного коттеджа с невысоким подвалом или цокольным этажом. Конструкция подходит для каждого типа грунта и почвы.
Наиболее оптимальным вариантом для строительства загородного дома сегодня считается ленточный фундамент. Подробнее о нем и других видах оснований читайте по ссылке http://marisrub.ru/uslugi/montazh-fundamentov/. А в этой статье мы узнаем, как правильно рассчитать фундамент.
Как рассчитать основную нагрузку
Нагрузка на грунт и фундамент представлена постоянными и переменными нагрузками. К последним относят ветер и снег. К первым вес дома, коттеджа или бани вместе с фундаментом и кровлей. Кроме того, важно рассчитать эксплуатационную нагрузку. Это количество людей, которые регулярно находятся в помещении, мебель и оборудование. Таким образом, среди элементов постоянной нагрузки выделяют:
- Конструкция фундамента;
- Цокольный этаж или подвал с отделкой;
- Стены и межкомнатные перегородки с отделкой;
- Потолок и полы с отделкой;
- Лестницы;
- Кровля с отделкой.
Нормы СНиП II-3-79 предлагают показатели удельного веса стройматериалов, которые помогут рассчитать примерный вес дома и нагрузку на фундамент. Параметры указаны в таблице. Брать лучше больший удельный вес, чтобы был запас.
Удельный вес дома
| Удельный вес и нагрузка отдельных элементов | Удельный вес | |
| Материалы фундамента (на 1м3) | кг/м3 | |
| Бетон, железобетон | 2200- 2500 | |
| Кирпич, бутобетон | 1880-2200 | |
| Бутовый камень | 1600-1800 | |
| Тип стен (на 1м2) | кг/м2 | |
| Бревенчатые и из бруса | 70-100 | |
| Деревянные, каркасные и панельные | 30-50 | |
| Тип перекрытия (на 1 м2) | С плотностью до 200 кг/м3 | С плотностью 200-500 кг/м3 |
| Цокольное по деревянным балкам | 100-150 | 200-300 |
| Чердачное по деревянным балкам | 70-100 | 150-200 |
| Железобетонное монолитное | 500 | |
| Тип кровли | кг/м2 | |
| Черепица | 60-80 | |
| Рубероид в два слоя | 30-50 | |
| Сталь в листах | 20-30 | |
Чтобы получить расчет всей конструкции, удельный вес материалов умножают на объем конструкции. Полученный результат умножают на коэффициент надежности по нагрузке. Значения коэффициента представлены в следующей таблице.
Коэффициент надежности конструкции и грунта
| Бетонные конструкции | С плотностью выше 1600 кг/м3 | С плотностью равной или ниже 1600 кг/м3 | |
| 1,1 | В заводских условиях | На стройплощадке | |
| 1,2 | 1,3 | ||
| Металлические конструкции | 1,05 | ||
| Монтаж фундамента на грунте | Насыпной | В природном залегании | |
| 1,15 | 1,1 | ||
Чтобы правильно сделать расчет нагрузки, нужно учитывать и временные элементы, к которым относится снег. Снеговую нагрузку определяют в зависимости от региона строительства.
Как рассчитать снеговую нагрузку
Чтобы сделать расчет снеговой нагрузки, умножают площадь кровли на вес снегового покрова, который зависит от местности строительства. Подробнее с нормами для каждого региона вы можете ознакомиться в описании СНиП 2.01.07-85. Там же в приложении вы найдете карту снеговой нагрузки для России.
Карта снеговой нагрузки России
Для полного расчета нагрузки снега используют следующую формулу:
S=Sр×к,
где S – снеговая нагрузка;
Sр – расчетный вес снега на 1 м2 горизонтальной поверхности земли;
к – коэффициент наклона кровли. Коэффициент наклона кровли до 25 градусов равен единице, от 25 до 60 градусов составляет 0,7, а при уклоне свыше 60 коэффициент не учитывают.
Чтобы упростить расчет, можно использовать примерный вес снега, который составляет около 100 кг/м3, а в мокром состоянии достигает 300 кг/м3. Однако учтите, что полученный результат будет не точным, что опасно для строительства фундамента.
Как рассчитать вес и габариты основания
Чтобы сделать расчет общей нагрузки, нужно сложить вес дома, снеговую нагрузку и массу фундамента. Сначала вычисляют размеры конструкции. А чтобы упростить расчет, составляют проект или схему. Затем нужно рассчитать глубину заложения, которая зависит от типа грунта. Для непучинистого вида и песка уровень заложения составляет свыше 1,5 метров. При суглинке и глине основание должно лежать не выше уровня промерзания.
Толщину фундамента определяют в зависимости от различных параметров. Как правило, она составляет 0,3 — 0,4 метра. Но если вы планируете обустройство подвала или цокольного этажа, размер может быть другим. Подробные размеры конструкции с подвалом представлены ниже в таблице.
Размеры фундамента
| Материал фундамента | Длина стены | Глубина подвала | |||
| 2 м | 2,5 м | ||||
| Толщина стены | Ширина подошвы (основы) | Толщина стены | Ширина подошвы (основы) | ||
| (мм) | |||||
| Монолитный бетон (плита) | До 3 м | 200 | 300 | 200 | 400 |
| Свыше 3 м | 250 | 400 | 250 | 500 | |
| Блоки из бетона | До 3 м | ||||
| Свыше 3 м | 300 | 500 | 300 | 600 | |
| Бутобетон | До 3 м | 400 | 500 | 400 | 600 |
| Свыше 3 м | 500 | 600 | 500 | 800 | |
| Бутовый камень | До 3 м | 600 | 800 | 600 | 900 |
| Свыше 3 м | 750 | 900 | 750 | 1050 | |
| Кирпич | До 3 м | 380 | 640 | 380 | 770 |
| Свыше 3 м | 510 | 770 | 510 | 900 | |
Чтобы рассчитать вес фундамента, объем конструкции умножают на удельный вес. Затем складывают все полученные показатели, среди которых вес дома и фундамента, снеговая нагрузка.
Главное условие для функционирования фундамента в том, что удельная нагрузка на грунт должна быть меньше расчетного сопротивления на 15-20%. Удельное давление вычисляют при помощи деления общего веса дома на площадь основания (подошвы грунта). А размеры расчетного сопротивления вы найдете в таблице, так так они зависят от типа грунта.
Расчетное сопротивление грунта
| Глинистые почвы | Твердые | Текучие | Коэффициент пористости |
| Супеси | 3 | 0,5 | |
| 2,5 | 2 | 0,7 | |
| Суглинки | 3 | 2,5 | 0,5 |
| 2,5 | 1,8 | 0,7 | |
| 2 | 1 | 1 | |
| Глины | 6 | 4 | 0,5 |
| 5 | 3 | 0,6 | |
| 3 | 2 | 0,8 | |
| Песчаные почвы | Плотные | Средней плотности | |
| Крупный песок | 6 | 5 | |
| Средний песок | 5 | 4 | |
| Мелкий песок малой влажности | 4 | 3 | |
| Мелкий песок, насыщенный влагой | 3 | 2 | |
| Пылеватый песок малой влажности | 3 | 2,5 | |
| Пылеватый песок средней влажности | 2 | 1,5 | |
| Пылеватый песок высокой влажности | 1,5 | 1 | |
Расчетное сопротивление должно быть больше удельного давления (нагрузки). Тогда расчет выполнен правильно! Если расчет показывает, что нагрузка больше, измените размеры основания и увеличьте опорную площадь. Для ленточного фундамента следует расширить ленту, а для столбчатого нужно увеличить диаметр и число столбов. Когда вы измените параметры и размер, сделайте расчет снова!
Как рассчитать количество бетона
Чтобы правильно рассчитать бетон для плитной конструкции, нужно умножить площадь бетонной плиты на толщину. Площадь плиты под дом 6Х6 метров составляет 36 м2, а минимальная толщина изделия при этом равна 0,1 метров. Таким образом, расход бетона при минимальной толщине плиты для фундамента под дом 6х6 = 36 х 0,1 = 3,6 м3. А интересные проекты деревянных домов 6х6 вы найдете здесь.
Для столбчатого основания расчет делают, исходя из площади поперечного сечения и высоты столбов. Площадь поперечного сечения столба = R2 х 3.14, где R — радиус изделия. Площадь умножаем на высоту и получаем расход бетона на один столб. Чтобы рассчитать бетон на целый фундамент, полученный результат умножают на общее число столбов.
Для расчета бетона на ленточный фундамент умножают ширину, высоту и суммарную длину ленты. Ширина ленты составляет в среднем 20-40 сантиметров. Высота включает глубину заложения и надземную часть. Это примерно около двух метров. В суммарную длину ленты входит периметр внешних стен и длина ленты под внутренними стенами. Для дома 6х6 метров общая длина составит 30 метров. Если ширина ленты равна 0,4 метрам, а высота — двум, то расход бетона для ленточного фундамента = 0,4 х 2 х 30 = 24 м3.
Если вы затрудняетесь сделать расчет и сомневаетесь в его правильности, обращайтесь к профессионалам! Мастера “МариСруб” исследуют грунт и составят проект конструкции, быстро и надежно рассчитают фунадмент, проведут монтаж и другие необходимые работы! Выполняем возведение фундамента и строительство деревянных домов под ключ.