Рассчитать ленточный фундамент своими руками

Калькулятор расчета фундамента

Фундамент представляет собой основу любого сооружения. Поэтому очень важен выбор правильного и подходящего фундамента, а также грамотный расчет бетона на фундамент, который позволит составить примерную смету строительства.

Следует отметить, что смету составлять требуется обязательно, чтобы не пришлось останавливать работы и терять время на приобретение недостающих материалов или же по причине исчерпания бюджета. Для того чтобы понять сколько средство потребуется затратить на основу сооружения можно использовать специальный калькулятор бетона для фундамента.

Ленточный фундамент, который может быть монолитным или сборным, представляет собой замкнутую полосу из железобетона, которая разделяет нагрузку сооружения на почву и проходит под несущими стенами конструкции. Такой фундамент предотвращает оседание здания, изменение его формы или деформацию стен. Ленточная основа является самым часто используемым видом фундамента при строительстве частных домов, подвалов и цокольных этажей.

Данный фундамент еще может быть мелкозагубленным или же глубокозагубленным, что зависит от характеристик почвы и предполагаемой нагрузки на него. При возведении любого фундамента важен правильный расчет, что позволит избежать досадных ошибок и лишней траты средств. Калькулятор кубов поможет определить объем требуемого для строительства бетона и заранее запастись всеми составляющими в нужном количестве. Расчет фундамента калькулятор пригодится для определения веса бетонной смеси и нагрузки на почву. Также можно просчитать и расход цементного раствора .

Обычно расчет бетона калькулятор производится по таким характеристикам, как длина, высота и ширина спроектированного фундамента. Для более точных подсчетов можно использовать и дополнительные параметры, например, указать марку используемого бетона и состав смеси. Специализированный калькулятор бетона на фундамент также позволит затем провести анализ, какое количество арматуры может понадобиться или же рассчитать опалубку.

Следует также учитывать, что при приготовлении смеси для строительства самостоятельно, расчет бетона ведется в зависимости от фракции песка и щебня, их плотность и используемых пропорций.

Калькулятор для ленточного фундамента состоит не только из таких характеристик, как ширина ленты, высота ленты и длина ленты, но и зависит от марки выбранного бетона и толщины ленты.

Методика расчета

Расход штукатурки на 1 м2 вычисляется следующим образом.

Рассчитываем требуемую толщину слоя.

• Тщательно очищаем поверхности.
• Провешиваем поверхности (выставляем по уровню маяки или маяковые рейки).
• В нескольких местах определяем ключевые точки, в них мы будем промерять отклонение поверхности от плоскости. Чем больше точек, тем точнее будет результат.

• Замеряем отклонения от запланированной плоскости, суммируем полученные отклонения и делим на количество промеренных точек.

  На фото установка маяков

Пример расчета толщины слоя

Для того чтобы методика расчета толщины слоя была понятна, приведем пример.

Допустим, необходимо отделать поверхность площадью 10 м², равномерно заваленную на 50 мм (максимальное отклонение составляет 5 см).

• При провешивании в трех точках мы получаем отклонения 1 см, 3 см и 5 см.
• Суммируем: 1 см+3 см+5 см=9 см.
• Делим на количество провешенных точек: 9 см:3=3 см.
• Как мы видим, для равномерного покрытия необходимо нанести средний слой в 3 см (1 см– самый тонкий слой, 5 см– максимальный слой).

Маяковый профиль

Итак, средний слой мы определили. Самое время поинтересоваться рекомендациями производителя: чаще всего расход штукатурки на м2 при условии нанесения слоем 10 мм указывается на упаковке. Если вы приобрели качественную фирменную смесь, на этом этапе проблем быть не должно.

Продолжим работу с нашим примером. Допустим, что в качестве материала для отделки стен своими руками мы выбираем сухую смесь на основе гипсового связующего Knauf Rotband. Производитель указывает, что на оштукатуривание 1 м2 поверхности слоем в 10 мм потребуется 8,5 кг сухой смеси.

Иснтрукция по выполнению расчета своими руками:

8,5 кг (норма)*3 см (средняя толщина) = 25,5 кг.

В итоге мы получили расход смеси Knauf Rotband для отделки квадратного метра поверхности, равный 25,5 кг.

Для того чтобы покрыть всю поверхность площадью 10 м2 нам понадобится:

10 м2 (площадь поверхности)*25,5 кг (количество на 1м2) = 255 кг.

Данная смесь фасуется в мешки по 30 кг. Вычисляем, сколько мешков нам нужно приобрести, для того чтобы покрыть поверхность.

255 кг (требуемое количество смеси) : 30 кг (объем мешка) = 8,5

Округляем в большую сторону (так как фактически необходимое количество смеси всегда больше расчетного) и получаем 9 мешков. Именно такое количество сухой смеси нам необходимо закупить для работ.

Как видите, данная методика достаточно проста и поможет вам определить необходимый объем материала для закупки. И даже если вы не выравниваете стену сами, а нанимаете специалистов – контроль еще никому не вредил!

Нормы расхода различных типов смеси

Как было сказано выше, тип смеси определяет норму на 1м2:

• Для наиболее простой гипсовой смеси расход на 1 м2 при нанесении слоя 10 мм составляет 9 кг.
• Для цементной — цемента на штукатурку составляет 16-18 кг/м2.
• Декоративная масса расходуется в объеме около 8 кг/м2, однако точный объем зависит от типа.
• Расход «Короеда» (отделочный материал для фасадов) составляет 2,5-3 кг/м2.

(Обратите внимание! Данные цифры приводятся для слоя в 1 мм)

Декоративное покрытие «Короед» (цена — от 360 руб. )

Это интересно: Декоративная мозаичная штукатурка — распишем все нюансы

Алгоритм расчета

Для проведения вычислений рекомендуется воспользоваться такой инструкцией:

• Возьмите прямую рейку (подойдет и очень длинное правило). Перемещайте ее вдоль стены, и таким образом измерьте от правила или рейки до ее поверхности. Делать это нужно с постоянным шагом, вертикальным или горизонтальным;
• Сложив полученные результаты, разделите их на количество проведенных измерений. Итоговая цифра – это толщина покрытия (средняя);
• Руководствуясь этими данными, рассчитайте предполагаемый размер материала;
• Умножьте на общую площадь поверхностей.

Предлагаем ознакомиться: Как красить гипсокартон: выбор краски, подготовительные работы и технология нанесения на стены и потолок

Расчет опорной площади

При выборе фундамента важно правильно определить минимально допустимую площадь его опоры на грунт. Ее можно вычислить по формуле S= γn · F / (γc · Rо), где:

• γc – коэффициент эксплуатационных условий;
• γn – коэффициент запаса надежности, принимаемый равным 1,2;
• F – полная (суммарная) нагрузка на грунт.

Коэффициент эксплуатационных условий (условий работы) зависит от характера грунта и сооружения. Так, на глинистых почвах для кирпичных конструкций он принимается равным 1,0, а для деревянных – 1,1.

В случае песчаного грунта: γc равен 1,2 при больших и длинных строениях, жестких небольших домах; 1,3 – для любых маленьких построек; 1,4 – для больших не жестких домов.

Вес сооружения

Основу расчета составляет нагрузка, возникающая от веса всех элементов сооружения, включая сам фундамент. Конечно, подсчитать точно массу всех конструктивных деталей достаточно сложно, а потому принимаются средние значения удельного веса, отнесенного к единице площади поверхности.

Стеновые конструкции:

• каркасные дома с утеплителем при толщине стены 15 см – 32-55 кг/м²;
• бревенчатый и брусчатый сруб – 72-95 кг/м²;
• кирпичная кладка толщиной 15 см – 210-260 кг/м²;
• стены из железобетонных панелей толщиной 15 см – 305-360 кг/м².

Перекрытия:

• чердак, деревянное перекрытие, пористый утеплитель – 75-100 кг/м²;
• то же, но с плотным утеплителем – 140-190 кг/кв.м;
• напольное перекрытие (цокольное), деревянные балки – 110-280 кг/м²;
• перекрытие бетонными плитами – 500 кг/м².

Крыша:

• металлическая кровля из листа – 22-30 кг/кв.м;
• рубероид, толь – 30-52 кг/кв.м;
• шифер – 40-54 кг/кв.м;
• керамическая черепица – 60-75 кг/кв.м.

Расчет веса сооружения с учетом приведенных удельных весов сводится к определению площади соответствующего элемента и перемножении ее на данный показатель. В частности, для получения площади стен надо знать периметр дома и высоту стен. При расчете кровли необходимо учитывать угол ската.

Вес фундамента и снеговая нагрузка

Площадь опоры сооружения определяется на уровне подошвы, а значит, в суммарной нагрузке на грунт необходимо учитывать еще и вес фундамента. Методика расчета зависит от его типа:

1. Ленточный фундамент. Прежде всего, определяется заглубление (Нф), которое должно быть ниже уровня промерзания. Например, при уровне 1,3 м нормальное заглубление составляет 1,7 м. Затем, определяется периметр ленты (Р), как 2(а+в), где а и в – длина и ширина дома, соответственно. Ширина ленты (bл) выбирается с учетом толщины стены. В среднем она составляет 0,5 м. Соответственно, объем ленточного фундамента V=P x bл х Нф. Умножив его на плотность армированного бетона (в среднем 2400 кг/м³), получим расчетный вес ленточного фундамента.
2. Столбчатый фундамент. Расчет ведется на каждую опору. Вес одного столба определится, как произведение плотности бетона на объем заливки (V=SxНф, где S – площадь столба). Кроме того, обязательно учитывается вес ростверка, который рассчитывается аналогично ленточному фундаменту.
3. Для определения веса монолитной бетонной плиты вычисляется ее объем (V=SxНф, где S – площадь плиты). Заглубление обычно составляет порядка 40-50 см.

В зимнее время нагрузка на грунт может значительно увеличиться за счет скопления снега на кровле. Принято считать, что при скате кровли с углом более 60 градусов, снег не накапливается, и снеговую нагрузку можно не учитывать.

При меньшем угле наклона крыши учитывать ее необходимо. Многолетние наблюдения дают такие параметры этой нагрузки:

• северные районы – 180-195 кг/м²;
• средняя полоса РФ – 95-105 кг/м²;
• южные регионы – до 55 кг/м².

После определения всех указанных весовых параметров можно приступить к расчету минимальной площади подошвы по вышеприведенной формуле. Полная нагрузка на грунт (F) определится, как сумма веса стен, перекрытий, кровли, фундамента и снеговой нагрузки.

При расчете столбного и свайного фундамента суммарная нагрузка делится на количество опор, т.к. ростверк равномерно распределяет ее на опоры.

Расчет по ширине

Итак, расчет фундамента под дом начинается с определения трех основных его размеров: длины, ширины и высоты. Первый показатель определяется из проекта здания путем сложения длин всех его стен, под которыми основа закладывается. Высота определяется из суммы глубины заложения конструкции и высоты цоколя. Сложнее с шириной.

Здесь все будет зависеть от ширины стен, их длины и материалов, из которых стенки дома сооружаются. Внизу показана таблица, в которой ширина подошвы ленточного фундамента определяется дополнительно из расчета используемого материала для закладки самой конструкции.

Итак, все нагрузки определены, можно теперь определить, как давит дом на ленточный фундамент. То есть, из расчета на его единицу площади. В первую очередь суммируются все нагрузки. Затем определяется площадь ленточной конструкции, то есть, умножаем длину всей ленты на ее ширину, обозначенную и выбранную по верхней таблице. После чего общая нагрузка делится на площадь фундамента – это и есть удельное давление на единицу площади (в сантиметрах или метрах).

Для чего, делая расчет фундамента для дома, определяется данный показатель? Для того чтобы определить, выдержит ли эту нагрузку грунт, на котором возводится дом. Опять-таки придется воспользоваться таблицей, в которой определены соотношения удельного давления и типа грунта.

Если расчетная нагрузка оказалась меньше расчетного сопротивления грунта по таблице, то все было подобрано правильно. Такой фундамент можно сооружать. Если все оказалось наоборот, то придется вносить корректировки. Обычно увеличивают ширину фундаментной ленты или для строительства дома выбирают материалы с меньшим удельным весом. К примеру, вместо кирпича пеноблоки, вместо железобетонных плит перекрытия деревянные балки и черный потолок из досок, и так далее.

Плюсы декоративной штукатурки

Преимущества декоративной смеси Короед, расходную часть которой нам необходимо высчитать на 1 м2, позволяют широко использовать ее в отделочных работах:

• экологичность материала. В составе смеси Короед отсутствуют какие- либо токсичные примеси и вещества;
• повышенная тягучесть и вязкость. В смеси применены полимерные составляющие и минерализованные добавки, в результате вязкость значительно усиливается;
• небольшой вес материала. Благодаря сверхуникальным свойствам компонентов защитные качества материала увеличены, а нагрузка на стены уменьшена;
• устойчивость к ударам. Фасады с нанесенным фактурным материалом без особых последствий выдерживают любые механические воздействия на поверхность;
• защита от воздействия ультрафиолета. Ультрафиолет не оказывает на смесь никакого воздействия, качество и цвет остаются неизменными;
• морозоустойчивость. Фактурная смесь Короед, нанесенная на поверхность объекта, легко выдерживает любые критические температуры;
• отличная защищенность от химического воздействия. Стены из смеси Короед можно обрабатывать любыми средствами с химией;
• хорошая проницаемость пара. Если не ошибиться в расходе фактурной штукатурки, то у нас будет хорошо «дышащая» поверхность, а следовательно, отсутствие грибка. Это значительно продлит жизнь фактурной штукатурки;
• цветовая гамма. Штукатурку можно раскрасить практически в любой цвет. Яркость краски будет долгое время без изменений. И лучше изначально внести колер в готовый раствор при нанесении;
• использование внутри здания. Декоративную смесь можно нанести на перегородки внутри комнаты и стены снаружи, это привнесет изюминку в декор;
• оптимальное ценообразование. Декоративная фактурная штукатурка, расходность которой нам нужно рассчитать на 1 м2 стены, отнюдь недешевая продукция, но для декора и отделки она представляет оптимальный вариант. Цена, качество и расход материала: при правильном расчете такой смеси можно хорошо сэкономить.

В офисе

Данный список преимуществ Короеда способствует его успеху среди строителей и профессиональных отделочников. Благодаря таким качествам штукатурку очень часто используют в проходимых местах: коридорах, холлах, между пролетами лестниц и на площадках.

Изучение характеристик грунта

Размер плитного фундамента напрямую связан с несущей способностью грунта относительно давления, которое по проекту будет оказывать на него сооружение. Специалистами изучены и занесены в справочники значения оптимального удельного давления на грунт, поэтому застройщик самостоятельно должен рассчитать толщину плиты и сравнить с оптимальной характеристикой.

Несущая способность почвы, в свою очередь, зависит от ее химического состава, насыщенности влагой, механических свойств и т.д. Для грамотной оценки участка всегда целесообразнее привлекать специалистов в этом направлении.

Необходимое количество арматуры для фундамента

Пример расчета будет неполным без вычислений количества арматуры, используемой в армопоясе ленты. Обычно в лентах используют два пояса из двух продольных стержней, периодически (через 0,5 м) соединенных горизонтальными, вертикальными перемычками. Все элементы, расположенные в силовой объемной конструкции горизонтально, используют арматуру периодического сечения (рифленка), вертикальные стойки делают из гладкой арматуры.

Расчет может производиться в специальной онлайн программе, при самостоятельных вычислениях придется учесть:

• • • нахлест горизонтальных стержней 10 см (+0,2 м в каждом стыке);
    • специфику расположения прутков в углах (загибы заходят на сопряженную стену на 0,5 м, считая от угла внутренней опалубки);
    • вертикальные стойки заходят за нижний/верхний горизонтальные пояса на 5 см.

Рекомендуемый специалистами запас составляет 5-10% в зависимости от конфигурации стен. При покупке следует учесть, что арматура продается на вес, а не метражом. В каждой торговой точке имеется таблица перевода метража в массу. Прутки связываются проволокой, на каждый стык уходит 25 см материала. При вязке пистолетом расход меньше, однако придется приобрести сам инструмент, чаще всего, для разовых работ.

Как рассчитать, сколько надо?

Во главу угла методики подсчёта армирования ленточных оснований заложен принцип преобладания сопротивления грунтового основания над удельной нагрузкой от веса здания или сооружения.

После этого рассчитывают несущую способность ленты, величина которой зависит от полной загрузки наземной части строения. На этом этапе определяют количество и сортамент арматурных стержней, их форму соединения в единый каркас.

Если надавить на какой-либо мягкий предмет, то он прогнётся. Верхняя плоскость сожмётся, а снизу материал растянется. Так и в ленточном фундаменте, верхняя его часть будет испытывать сжатие, а на нижний слой будут воздействовать силы растяжения.

Это физическое явление учитывают при расчёте монолитной ленты. То есть, в верхнем и нижнем поясе закладывают арматуру, которая выдерживает сжатие, а снизу бетон противостоит растяжению.

На основе этого положения было разработано «Руководство по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжёлого бетона (без предварительного напряжения)».

Тяжёлый бетон приготавливают из:

• цемента М 300 – М 800,
• щебня гранитных пород,
• среднефракционного песка,
• воды средней жёсткости с добавкой различных видов пластификаторов.

Его применяют для возведения заливных фундаментных лент.

Кроме этого пользуются Сводом Правил СП 52-101-2003, который содержит рекомендации по расчёту и проектированию, относящиеся к изготовлению и установке армокаркасов ЛФ. Правила согласованы с требованиями СНиП 52-01-2003.

Определение глубины заложения и высоты ленты

В расчёт глубины заложения подошвы ленточного фундамента включают два фактора:

Уровень грунтовых вод

Уровень залегания грунтовых вод легко определить, если рядом с местом строительства есть колодец. Расстояние от уровня земли до поверхности воды в нём будет равно искомому параметру.

В отделе архитектуры и землеустройства местной администрации можно взять копию вертикальной съёмки с привязкой к стройучастку, где будет указан уровень грунтовых вод. Если нет ни того не другого, то этот показатель определяют взятием образцов почвы с помощью бурения грунта.

Глубина промерзания

Знать её необходимо по причине того, что воздействие на влажную почву при минусовой температуре в зимний период вызывает в ней замерзание воды. Этот процесс вызывает пучение грунта потому, что он в это время резко увеличивается в объёме.

Силы пучения могут легко выдавить вверх фундамент дома. Чтобы этого не происходило, подошва ленты должна находиться ниже зоны морозного пучения. Глубину промерзания определяют справочным путём либо таким же способом, как и при установлении уровня грунтовых вод.

Глубина заложения фундаментной ленты должна находиться на отметке выше уровня грунтовых вод и ниже уровня промерзания почвы. Количество продольных рядов зависит от высоты основания. Согласно СНиПу, расстояние между конструкционными рядами арматуры не должно быть более 40 см.

Сколько рядов арматуры нужно для армирования ленточного фундамента высотой 1 метр? Количество рядов в зависимости от высоты основания:

• до 70 см – без продольной арматуры;
• от 71 до 90 см – один ряд;
• от 91 до 130 см – два ряда;
• от 131 до 170 см – три ряда;
• от 171 до 210 см – четыре ряда.

Установлено, что на месте строительства грунтовые воды залегают на глубине 1200 мм, а уровень промерзания грунта равен 800 мм. В этом случае глубину заложения ЛФ принимают величиной 1 метр. Высота ленты с учётом нормативной высоты цоколя 150 -200 мм (расстояние от верха фундамента до уровня земли) будет равна 1150 – 1200 мм.

Сбор нагрузки

Максимальная масса строения включает в себя следующее:

1. Вес всех конструкций дома, включая фундамент.
2. Снеговая нагрузка на кровлю (СНиП 2.01.07-85).
3. Вес оборудования: печь, котёл, система трубопроводов, сантехнический приборы, обстановка и пр.
4. Ориентировочный вес максимального количества людей, одновременно находящихся в доме.

Ширина подошвы

Ширину ленточного заливного фундамента рассчитывают по формуле Tхk/S ≤ R, где:

• T — удельная нагрузка от максимального веса строения (см. выше);
• k – коэффициент запаса (1,1);
• S – площадь подошвы (S = P/T);
• R – сопротивление грунта.

R = 1,88 кг/см2 (грунт — суглинок), P = 15000 кг, T = 1,8 кг/см2, L – длина ленты 24 м. S = P/T = 8333 см2. Оптимальная ширина ленты будет равна: S/L = 8333/2400 = 3,47 см. Следовательно, ширину ЛФ можно принимать исходя из толщины кладки + выступы ленты по обеим сторонам стены (25 мм х 2 = 50 мм).

При возведении внешнего ограждения в 1 кирпич (250 мм) ширина ЛФ составит 250 +50 = 300 мм = 30 см. Если стены возводят из шлакоблока, то поперечный размер ленты принимают 40 см. Для стен толщиной в 1,5 кладочного элемента фундамент делают шириной 50 см и более.

Сборный ленточный фундамент

Нередко ленточный сборный фундамент используется при возведении малоэтажных зданий. Однако даже для установки небольшого здания необходимо сооружение фундаментной подушки. Для устройства сборного фундамента нужны готовые отдельные железобетонные блоки, для надежного скрепления которых используется раствор цемента. Различают фундаментные блоки пустотелые и сплошные. Первые изготавливают из силикатного и обычного бетона, а вторые — из бутобетона и силикатного бетона.

С цоколем

Для возведения фундамента с кирпичным цоколем используются надежные и устойчивые к воздействию окружающей среды материалы. Эти фундаменты прекрасно выдерживают воздействие ветра, осадков на здание и колебаний температуры. От качества используемых материалов зависит сухость подвального помещения и первого этажа. Цоколь представляет собой конструкцию, которая расположена в верхней части фундамента. Его строительство является ответственным и серьезным делом, которое  требует внимательного подхода.

Пример расчета толщины слоя

Например, имеется поверхность площадью 10 квадратных метров, отклонение которой составляет 5 см (если последний показатель выше, то штукатурить стены нельзя, нужно будет провести более серьезные подготовительные работы).

1. С помощью отвеса обнаруживаем три точки с отклонениями 1, 3 и 5 сантиметров.
2. Суммируем данные величины и получаем 9 см.
3. Делим на количество проверенных точек и получаем 3 см.

Итак, нужный слой в данном случае составляет 3 см. Если отклонения незначительные, то нужно помнить, что слой штукатурки должен составлять не менее 6 мм, поскольку именно настолько маяки отходят от стены.

Затем следует вычислить количество раствора. Допустим, используется раствор с расходом в 8.5 кг сухой смеси на квадратный метр поверхности при толщине слоя 3 см.

Инструкция по расчету:

8.5 кг умножаем на 3 см слоя и получаем 25.5 кг. Мы получили расход на один квадратный метр при указанной толщине слоя. Соответственно для 10 кв. м потребует 225 кг материала. Допустим, материал поставляется в мешках по 50 кг. 255 : 50 = 5.1. Округлять нужно всегда до большего числа, чтобы в процессе оштукатуривания не пришлось докупать материал. Итак, для данной стены с указанной толщиной слоя потребуется 6 мешков сухой смеси.

При расчете штукатурки, количество мешков всегда нужно округлять в большую сторону

Рекомендуемые условия перед началом работ

Указанный в нормативной документации расход актуален для определённых условий окружающей среды как в помещении, так и за его пределами. Перед тем как приступать к отделочным работам, следует убедиться, что:

• Температура в помещении не менее 10 С. Влажность воздуха – не более 60%.
• Помещение подготовлено для оштукатуривания. Для этого необходимо поддерживать в нём номинальную температуру на протяжении 2 дней до работ и 12 дней после.

Подготовка и оштукатуривание кирпичной стены

Только при соблюдении вышеперечисленных условий расход штукатурки на 1м2 не будет превышать заявленного в нормативной документации.

Группы предельных состояний

Предельные состояния оснований – это состояния, при которых строительная конструкция прекращает удовлетворять требуемым параметрам (уменьшается сопротивление нагрузкам, возникают недопустимые смещения и повреждения).

В целом все несущие основания рассчитываются по 2-м группам предельных состояний. По 1-й группе основание рассчитывают на прочность и устойчивость, а по 2-й группе – на прогибы, деформации и величину раскрытия трещин:

1. Первая группа (потеря несущей способности) — основная, т.к. если конструкция не проходит расчетами по ней, то это будет представлять угрозу для жизни.
2. Вторая группа связана с непригодностью конструкций к нормальной эксплуатации.