Пример расчета параметров ленточного фундамента

Что такое фундамент и для чего он нужен

Фундамент принято называть ногами здания. Вероятно, это самое точное образное определение. Действительно, первоочередная задача фундамента – обеспечить устойчивость всему сооружению. Следовательно, он должен принимать и равномерно перераспределять нагрузки от всего дома и передавать их на основание — плотные и устойчивые материковые слои.

В свою очередь, он должен сдерживать нагрузки от почвы и не передавать их на стены дома. То есть через фундамент на дом не должны влиять влажность почвы, пучинистость грунта при сезонном промерзании и так далее. Фундамент обеспечивает стабильность дому.

Зачем нужен расчет фундамента для дома

Расчет фундамента для дома

Расчет нагрузки на основание – обязательный этап проектирования зданий, выполняемый с целью получения и проверки несущих и размерных характеристик фундамента. Исходными данными для расчета служат суммируемые постоянные и переменные весовые нагрузки на фундамент.

Пропускать этот этап не рекомендуется – делать расчет фундамента для дома «вслепую», без учета нагрузок, приводит к перекосу или разрушению конструкций, проседанию здания или лишним тратам. В меньшей мере, но такие же проблемы могут проявляться при выполнении данного расчета с ошибками.

Расчёт несущей способности грунта

Для расчёта несущей способности грунта понадобятся физико-механические характеристики инженерно-геологических элементов (ИГЭ), формирующих грунтовый массив участка строительства. Эти данные берутся из отчета об инженерно-геологических изысканиях. Оплата такого отчёта зачастую окупается сторицей, особенно это касается неблагоприятных грунтовых условий.

Среднее давление под подошвой фундамента не должно превышать расчётное сопротивление основания, определяемого по формуле:

Формула определения расчетного сопротивления грунта основания.

Для этой формулы существует ряд ограничений по глубине заложения фундаментов, их размеров и т.д. Более подробная информация изложена в разделе 5 СП 22.13330.2011. Ещё раз подчеркнем, что для применения данной расчётной методики необходим отчет об инженерно-геологических изысканиях.

В остальных случаях с некоторой степенью приближенности можно воспользоваться усредненными значениями в зависимости от типов ИГЭ (супеси, суглинки, глины и т.п.), приведенными в СП 22.133330.2011:

Расчетные сопротивления крупнообломочных грунтов.

Расчетные сопротивления песчаных грунтов.

Расчетные сопротивления глинистых грунтов.

Расчетные сопротивления суглинистых грунтов.

Расчетные сопротивления заторфованных песков.

Расчетные сопротивления элювиальных крупнообломочных грунтов.

Расчетные сопротивления элювиальных песков.

Расчетные сопротивления элювиальных глинистых грунтов.

Расчетные сопротивления насыпных грунтов.

В рамках примера зададимся суглинистым грунтом с коэффициентом пористости 0,7 при значении числа пластичности 0,5 – при интерполяции это даст значение R=215кПа или 2,15кг/см2. Самостоятельно определить пористость и число пластичности очень сложно, для приблизительной оценки стоит оплатить взятие хотя бы одного образца грунта со дна траншеи специалистом лаборатории, выполняющей изыскания. В общем и целом для суглинистых грунтов (самый распространенный тип) чем выше влажность, тем выше значение числа пластичности. Чем легче грунт уплотняется, тем выше коэффициент пористости.

Учимся на примере

Предлагаем рассмотреть процесс расчёта на определённом примере. Выполним вычисления для фундамента дома габаритами 6×8 м с обустройством одной несущей стены внутри и без устройства подвала. О том, как самостоятельно рассчитать фундамент, смотрите в этом видео:

После вычисления веса дома и других общих нагрузок получили показатель равный 160000 кг.
После исследование типа грунта, определили, что преобладает глина влажная. Её показатели сопротивления по таблице равна 6кг/см2. Коэффициент условий – 1. Коэффициент надёжности – 1.2.
Подставив все показатели в формулу, получим S=(1,2*160000):(1*6)=32000(см2)=3,2(м2).
Теперь определяем ширину траншеи для ленточного фундамента. Общая длина ленты составляет примерно (6+8)*2+6=34 (м). Слагаемое 6 вне скобок определяет длину внутренней несущей стены. Таким образом, ширина траншеи составит 3,2/34=0,1 (м).

Для деревянного домика, рассчитав площадь подошвы получаем показатель 1 м2. Теперь приступаем к вычислению количества необходимых свай

Обращаем внимание на о, что в данном случае устройство подвала довольно сложный процесс. Учитывая, что для одной сваи необходимо основание площадью 0,07 м2, получаем 1/0,07=15 свай.

Итак, производя расчёты для фундамента, следует несколько раз перепроверить показатели. Насколько правильно выполнены вычисления, зависит надёжность и безопасность будущей конструкции. Также немаловажный фактор – это расчёт закупок материалов для выполнения работ по закладке фундамента.

Виды ленточного фундамента по глубине заложения

Согласно СНиП 3.02.01–87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты» ленточные несущие основания классифицируются по двум признакам:

• по глубине заложения;
• по способу устройства.

Глубина заложения фундамента зависит от несущей способности почвы и расчётной нагрузки, которая будет оказываться на возводимый фундамент. Несущая способность почвы определяется исходя из её типа, глубины промерзания и наличия грунтовых вод на участке, где планируется постройка здания. О конструкции и способе устройства ленточного фундамента читайте в следующем разделе.

Мелкозаглублённый ленточный фундамент

Мелкозаглублённый ленточный фундамент представляет собой ленту из бетона и армирующего каркаса, находящуюся на небольшой глубине в земле. Минимальный уровень заложения зависит от глубины промерзания грунта, его пучинистости и высоты грунтовых вод.

Мелкозаглублённый ленточный фундамент может быть изготовлен из железобетона, кирпича или пеноблоков

Рекомендуемое минимальное заглубление ленточного фундамента можно узнать в СНиП II–Б.1–62. Для ознакомления предлагаем таблицу, составленную на основе данных из этого документа. В среднем по России глубина заложения варьируется от 0,4 до 0,75 м. Дополнительно можно рассмотреть глубину сезонного промерзания почвы в регионе, где планируется заложения несущего основания.

Таблица: глубина заложения фундамента в зависимости от уровня промерзания грунта

Глубина промерзания непучинистых типов грунта	Глубина промерзания слабо пучинистого грунта полутвёрдой консистенции	Глубина заложения фундамента
до 2 метров	до 1 метра	0,5 м
до 3 метров	до 1,5 метров	0,75 м
более 3 метров	от 1,5 до 2,5 м	1 м
	от 2,5 до 3,5 м	1,5 м

Глубина заложения мелкозаглублённого ленточного фундамента в центральном регионе России не должна быть меньше 0,5 м

Возведение мелкозаглублённых ленточных фундаментов рекомендовано в следующих случаях:

• в регионах с высокой среднегодовой температурой и малой глубиной промерзания грунта;
• при строительстве частных домов по каркасной технологии, а также построек из газобетона, пенобетона и других материалов с малым весом;
• при утеплении несущего основания с внешней стороны вкупе с обустройством отмостки из щебня, песка и бетона.

Возведение мелкозаглублённого ленточного фундамента на грунте, состоящем из торфа, сапропели, ила и других органических отложений, категорически запрещено. Не рекомендуется возводить этот тип ленточного основания на смешанных и пучинистых типах грунта, перенасыщенных влагой.

Заглублённый ленточный фундамент

Заглублённый фундамент или фундамент глубокого заложения представляет собой несущую железобетонную или сборную ленту, находящуюся ниже, чем уровень промерзания грунта на 20–30 см.

Глубина заложения несущей ленты может достигать 1,5–2 м в зависимости от уровня промерзания почвы

Основная идея глубокого заложения несущей ленты — опора на плотные слои грунта, имеющие более высокую несущую способность. Этот вид фундамента подразумевает ещё большие объёмы земляных работ и затрат бетонной смеси.

Возведение ленточного фундамента глубокого заложения рекомендовано:

• в регионах с низкой температурой в зимний период и промерзанием почвы на большую глубину;
• если планируется строительство двух- или трёхэтажного дома из кирпича, железобетонных блоков и плит;
• при наличии мелкозернистых типов грунта, перенасыщенных влагой.

Помимо этого, заглублённый фундамент позволяет обустроить подвал. При качественной изоляции и достаточном утеплении возможно обустройство цокольного этажа, предназначенного для проживания или хранения вещей.

Рассмотрим примеры

Пример расчета веса здания

Рис. 1. Расчет сопротивление грунтов и их виды.

На рис. 2 приведены приблизительные параметры веса элементо жилого дома, которые помогут вам произвести правильный расчет. Более точные цифры приведены в справочникам по строительным нормам и правилам.

В качестве примера возьмем двухэтажный жилой дом без подвала, размеры основания которого 12х12 м.

Сначала определяется общий вес здания — складывается вес крыши, коробки здания, мебели, цоколя и фундамента.

Высчитывается вес крыши. Он зависит от веса стропил, перекрытий и каркаса крыши, веса кровли и ветровой и снеговой нагрузки. Последние параметры можно выяснить в районных строительных организациях или установить по СниПу «Нагрузки и воздействия».

Допустим, что крыша деревянная, покрытая металлочерепицей, а снеговая и ветровая нагрузка незначительные: 3000+800+2000=5800 кг.

Определятся вес коробки здания. Он рассчитывается из веса самой коробки дома, капитальных стен, основных перекрытий и перегородок.

Рис. 2. Примерный вес конструкций жилого здания.

На строительство двухэтажного дома заданной площади потребуется приблизительно 15000 шт. лицевого кирпича (весом каждого блока в 4 кг) и ракушечник (каждый блок есит 15 кг): 15000*4+2500*15 = 60000+80700=140700 кг.

Для возведения капитальных стен, перегородок и некратностей используется красный кирпич, 1 блок которого весит 3,8 кг: 12000*3,8 кг=45000 кг.

Перекрытия возводят из круглопустотных железобетонных плит. Вес одной плиты 6х1,2 м составляет 200 кг: 34*2200=74800 кг.

Необходимо обязательно учитывать вес раствора для кладки кирпича и ракушечника, стяжку, черновую отделку штукатуркой. Все это будет приблизительно весить 63000 кг.

Общий вес оборудования, обеспечивающего дом, и мебели определяется в 5000 кг.

При суммировании всех этих параметров общий вес коробки здания составляет 329 100 кг.

Определяется вес цоколя и фундамента. Для строительства цоколя используется кирпич, весом каждого блока в 3,8 кг, а для фундамента берутся бетонные блоки, каждый весом в 1600 кг: 6500*3,8+40*1600=24700+64000=88700 кг.

Также необходимо учесть вес заливки бетонной стяжки, раствора для кирпичной кладки и монтажа блоков и железной арматуры. В сумме получается цифра в 106080 кг.

При суммировании веса всех элементов дома получается общий вес здания в 440980 кг. То есть на грунт будет давить 441 тонна.

Пример расчета запаса прочности

Сначала необходимо высчитать площадь опирания дома на грунт. Для этого берется ширина блоков, из которых будет монтироваться фундамент (например, 50 см), и умножается на периметр фундамента. В данном примере эта цифра будет равна 4800 см: 4800*50= 240000 см2.

Допустим, что вид грунта, на который будет опираться здание, — пластинчатая глина, способная нагрузку в 2 кг на 1 см2.

Высчитаем вес, который может выдержать грунт под зданием. Для этого умножим площадь опирания дома на рассчитанную нагрузку на грунт: 240000*2=480000 кг/см2.

Теперь можно высчитать запас прочности. Для этого из расчетной нагрузки на почву вычтем общий вес здания:

480000-440989=39011 кг.

То есть при ширине фундамента в 50 см запас прочности составляет 39 тонн. Этого вполне достаточно для того, чтобы построить достаточно большой капитальный жилой дом.

Для легких зданий такие запасы прочности не нужны. Поэтому их фундаменты возводятся не из блоков, а используют ленточную конструкцию, ширина которой обычно равна ширине бетонного блока — 40-50 см. Но если почва на участке суглинистая, а уровень грунтовых вод очень высокий, то придется возводить монолитную плиту или плавающий фундамент. Он поможет решить проблемы с неравномерным пучением почвы. Но в данном случае расчет запаса прочности грунта все равно необходим.

https://youtube.com/watch?v=Mzrj-h365C8

Если расчет и под дом проведены правильно и все нюансы учтены, здание простоит долго и никаких проблем с ним не возникнет.

Расчет материалов для фундамента (калькулятор) – определяем потребность в цементе

При подготовке бетонного раствора в качестве вяжущего вещества используется цемент различных марок. От характеристик и количества вводимого в бетонную смесь портландцемента зависит прочность, надежность и срок эксплуатации строительных конструкций. Выполняя расчет материала на фундамент, калькулятор, представляющий собой специальную программу, обрабатывает комплекс исходных данных и предоставляет информацию о потребности в цементе для фундаментного основания.

Калькулятор материалов для монолитной фундаментной плиты

На основании этого соотношения определяется количество различных марок цемента на один куб бетона:

• М100 используется в количестве 160–200 кг;
• М150 необходимо 200–220 кг;
• М200 добавляется по 240–280 кг;
• М250 вводится по 300–330 кг.

С возрастанием марки портландцемента увеличивается его количество в кубометре бетонного состава и составляет:

• М300 – 320–380 кг;
• М400 – 400–420 кг;
• М500 – 510–530 кг.

Виды ленточного фундамента

Главный критерий, по которому различаются основания, – глубина залегания. Она зависит от массивности постройки и типа почвы. Также значение имеют конструктивные особенности ленты.

Цельнолитой

Другое название – заливной, или монолитный, фундамент. Его устанавливают на месте строительства. Саму бетонную полосу обязательно армируют, а перед ее сооружением возводят деревянную опалубку, предотвращающую растекание раствора.

Характеристиками цельнолитого фундамента являются:

1. Простота возведения.
2. Надежность конструкции.
3. Высокая устойчивость к изгибающим нагрузкам.

Цельнолитой фундамент имеет надежную конструкцию.

Сборный

Фундамент сооружают при помощи готовых железобетонных блоков. Их раскладывают на участке, скрепляя между собой цементным раствором. Армирование конструкций применяют, однако делать это необязательно. Сборный фундамент используют преимущественно при строительстве небольших домов (до 5 этажей). По своим несущим качествам он ни в чем не уступает цельнолитому основанию.

Его особенности:

1. Несложные подготовительные работы.
2. Высокая устойчивость конструкций к холоду, что делает возможным строительство основания в зимний период.
3. Быстрота ее монтажа.

Однако фундамент не подходит для грунтов с органическими примесями (торфом, илом).

Сборный фундамент делают из железобетонных блоков.

К этой разновидности также относится свайно-ленточный фундамент. Для доставки блоков на место строительства необходимо привлекать подъемную и погрузочную технику, что увеличивает стоимость фундамента. При этом сами материалы дешевые.

Мелкозаглубленный

Его используют в строительстве домов каркасных, из бруса или бревен и при других легких постройках. Возведение фундамента проходит на минимальных глубинах, поэтому основание годится только для устойчивых грунтов (скальных пород, гравелистых песков, крупнообломочных оснований).

В процессе строительства внимание уделяется:

• фактору опирания (в пределах 500 мм от поверхности);
• обустройству гидроизоляции;
• армированию;
• укладке утеплителя.

Мелкозаглубленный фундамент используют в строительстве каркасных домов.

Качественная установка защитных слоев основания позволяет снизить воздействие пучения грунта. Незаглубленная конструкция требует хорошего дренажа для удаления воды, скапливающейся в песке.

Существенное достоинство мелкозаглубленного фундамента в том, что он не требует тяжелых земляных работ. Однако при таком основании отсутствуют подвальные помещения (в качестве компенсации на участке нередко возводят вспомогательные постройки, пристройки и пр.).

Глубокого залегания

Он относится к самым надежным основаниям, т.к. имеет наилучшую несущую способность. Монолитный бетонный блок подвергают армированию композитной или стальной арматурой, затем погружают в грунт.

Глубину заложения фундамента определяют в зависимости от:

• уровня расположения подземных вод;
• несущей способности почвы и чередования ее слоев;
• уровня промерзания поверхности;
• планируемой высоты подвальных помещений.

Фундамент глубокого залегания является надежным основанием.

Заглубленный фундамент применяют при строительстве многоэтажных домов либо для возведения построек из тяжелых материалов. Проведение работ требует немалых материальных и физических затрат, однако его можно использовать на сыпучих и других сложных грунтах. Этот тип основания практически не применяют для частного строительства.

Устройство опалубки и гидроизоляции ленточного фундамента

   Опалубка изготавливается преимущественно из пиломатериалов, но в народе используют не только дерево. В зависимости от подхода к обустройству фундамента, опалубку устанавливают как поверх траншеи без углубления ко дну, так и на всю глубину траншеи с выступом над уровнем грунта примерно на 30 см.

   Перед монтажом опалубки в траншеи необходимо заложить гидроизоляцию из рубероида или пленки, которые будут защищать фундамент от влажности грунта. Рубероид, должен укладываться с выступом не менее 20 см от уровня грунта. Выступающую часть фундамента, в дальнейшем можно будет защитить путем обработки битумной мастикой и иными способами.

опалубка фундамента

 По углам периметра траншеи симметрично, по диагоналям  выставляются опоры из брусков.

  Для монтажа стен опалубки используется доска толщиной 15-20 мм или панели ОСБ, ДСП и прочие имеющиеся в наличии материалы. Материал стенок скручиваются или сбиваются  с внешней стороны фундамента брусками ( с сечением не мене 30 мм). Материал необходимо использовать прочный и хорошо скреплять его, что бы под давлением раствора опалубка не развалилась. Между досками или стыками панелей не рекомендуется не допускать большие щели, через которые может протечь свежий раствор.  

  Стенки опалубки должны быть ровно выставлены по вертикали, со можно проверить с помочью уровня или отвеса. С наружной стороны устойчиво подпираются специальными клинками, вбитыми в грунт, с шагом примерно 80 см. Внутренние стенки опалубки рекомендуется проложить пленкой, что бы предотвратить возможную протечку раствора, сделать стенки фундамента гладкими, а также облегчить разопалубку после застывания фундамента.  Или же полностью от основания до краев опалубки проложить рубероидом. 

   Внутри опалубки необходимо натянуть шнурку, которая будет определять верхний уровень фундамента. Его высота должна быть примерно на 5 см ниже опалубки. Дополнительно, по стенкам опалубки можно проставить карандашом или маркером метки, которые обозначают высоту фундамента.  

опалубка ленточного фундамента с гидроизоляцией

  В ленте фундамента сквозь стенки опалубки устанавливаются вентиляционные продухи из отрезков труб. Они необходимы для прокладки инженерных коммуникаций. Если полу делаются по грунту, то та кие продухи не устанавливаются.

Общие сведения по результатам расчетов

• Общая длина ростверка
  — Периметр фундамента, с учетом длины внутренних перегородок.
• Площадь подошвы ростверка
  — Соответствует размерам необходимой гидроизоляции.
• Площадь внешней боковой поверхности ростверка
  — Соответствует площади необходимого утеплителя для внешней стороны фундамента.
• Общий Объем бетона для ростверка и столбов
  — Объем бетона, необходимого для заливки всего фундамента с заданными параметрами. Так как объем заказанного бетона может незначительно отличаться от фактического, а так же вследствие уплотнения при заливке, заказывать необходимо с 10% запасом.
• Вес бетона
  — Указан примерный вес бетона по средней плотности.
• Нагрузка на почву от фундамента в местах основания столбов
  — Нагрузка на почву от веса фундамента в местах основания столбов/свай.
• Минимальный диаметр продольных стержней арматуры
  — Минимальный диаметр по СНиП, с учетом относительного содержания арматуры от площади сечения ленты.
• Минимальное кол-во рядов арматуры ростверка в верхнем и нижнем поясах
  — Минимальное количество рядов продольных стержней в каждом поясе, для предотвращения деформации ленты под действием сил сжатия и растяжения.
• Минимальный диаметр поперечных стержней арматуры (хомутов)
  — Минимальный диаметр поперечных и вертикальных стержней арматуры (хомутов) по СНиП.
• Минимальное кол-во вертикальных стержней арматуры для столбов
  — Количество вертикальных стержней арматуры на каждый столб/сваю.
• Минимальный диаметр арматуры столбов
  — Минимальный диаметр вертикальных стержней для столбов/свай.
• Шаг поперечных стержней арматуры (хомутов) для ростверка
  — Шаг хомутов, необходимых для предотвращения сдвигов арматурного каркаса при заливке бетона.
• Величина нахлеста арматуры
  — При креплении отрезков стержней внахлест.
• Общая длина арматуры
  — Длина всей арматуры для вязки каркаса с учетом нахлеста.
• Общий вес арматуры
  — Вес арматурного каркаса.
• Толщина доски опалубки
  — Расчетная толщина досок опалубки в соответствии с ГОСТ Р 52086-2003, для заданных параметров фундамента и при заданном шаге опор.
• Кол-во досок для опалубки
  — Количество материала для опалубки заданного размера.

Сопротивление грунтов

Показатели сопротивления нагрузке каждого типа грунта зависят от того, насколько глубоко находятся его залежи, а также от показателей его плотности и пористости. С увеличением глубины увеличивается и коэффициент сопротивления.

Поэтому, если планируется выполнение работ по закладке фундамента на глубину менее полутора метра, то сопротивление грунта необходимо рассчитать по формуле

R – расчётное сопротивление, которое можно определить по таблице, приведённой ниже

H – показатель глубины закладки фундамента в соответствии с нулевым уровнем земли (см).

Понятно, что при произведении самостоятельных расчётов придётся приложить немало усилий. Поэтому для облегчения работы можно использовать онлайн калькулятор. Подробнее о расчете сопротивления грунта смотрите в этом видео:

Общая нагрузка на грунт

Важное значение имеют показатели нагрузки на грунт будущего здания. В расчёты следует включить такие факторы:

Общая нагрузка будущей конструкции, с учётом примерной нагрузки основания

Обращаем внимание, будет ли обустраиваться подвал. Для этого необходимо опираться на данные, представленные в таблице ниже.
Суммарную нагрузку используемых элементов в быту, такие как камины, печи, мебель, люди и прочее.
Сезонные нагрузки

Например, снежные покровы. Показатели для каждой климатической полосы различно. Так, для средней полосы – 100 кг/м2 кровли, для южной – 50 кг/м2, для северной – 190 кг/м2.

План расчета плитного фундамента

А). Поройтесь в ваших разрешительных бумагах и отыщите то самое инженерно-геологическое изыскание, которое мы настоятельно рекомендовали сделать, а не проигнорировать. Ведь именно там точно указано, каков тип почв, да какова глубина залегания грунтовых вод, да как высоко проходит линия промерзания под вашим будущим домом. Собственно, зная тип грунта, по таблице ниже определите удельное давление фундаментной плиты на почву.

(табл. 1)

Оптимальное удельное давление фундаментной плиты на почву

Если дом будет стоять на грунтах красного цвета, лучше всего расчет плитного фундамента все же заказать проектантам.

Потому что на глинистых грунтах высока вероятность значительного увлажнения почвы, и здание может начать «утопать» из-за резкого уменьшения несущей способности почвы весной. В этом случае нужно выполнить и провести сравнительный анализ свайного и плитного фундаментов.

А если дом стоит на супеси, то возможно, лучше все же ставить заглубленный ленточный фундамент. В общем, красная линия в таблице – это повод задуматься – а нужно ли самому считать толщину плитного фундамента?

В). А теперь опять поройтесь в документах, и найдите строительный план дома. Открывайте спецификацию и начинайте считать общий вес строения, возведенного над фундаментом. Даже без учета рояля, хорошо откормленной тещи и камина, на плитное основание будет денно и нощно давить та еще нагрузка… Поэтому вот вам табличка, калькулятор возьмете сами и, приступайте, благословясь…

(табл. 2)

Расчет веса

Если угол наклона вашей крыше почти такой же как в альпийском домике в стиле шале (более 60 градусов), можете снеговой нагрузкой пренебречь.

С). А сейчас сосчитайте массу фундамента (M_ф), которая выдержит дом вместе с тещей и роялем. Для этого сначала вычислите практическую удельную нагрузку на дом. Разделите вес строения на площадь фундаментной плиты (S_ф). Теперь сравните полученное число с тем, что стоит в табл. 1. Разницу между полученным и табличным значениями умножьте на площадь S_ф – вот вам и масса плиты-основания.

D). Плотность железобетона – 2 500 кг/м3, помните? Ну, а дальше, все как физик прописал:

Дано – масса (M_ф), плотность (ρ);

Найти – объем (V_ф).

Решение очевидно (7 класс средней школы):

                              V_ф= M_ф/ρ

Ну, а теперь опять идем к третьеклашке и задаем такую задачку:

Дано – объем (V_ф), площадь (S_ф) (для вас может и основания дома, но для школьника это параллелепипед);

Найти – высоту (H_ф) (для школьника, а для вас – толщину плитного фундамента).

Ребенок (если не круглый двоечник), знает:

                              V = S x H;

Отсюда                Н = V/S.

Ну вот и все. Нашли толщину, теперь округлите ее в большую сторону к ближайшему кратному 5. Это нужно, чтобы заливать было удобней. Впрочем, если вам проще сделать высоту плиты основания 34 см – можете не округлять.

Рассчитываем монолитно-плитный фундамент

Прежде, чем начинать стройку, нужно провести исследования грунта, определить его тип и понять, какую нагрузку он сможет выдержать. Только на основе этих данных можно выполнить правильный расчет нужной площади основания дома.

Преимуществом фундамента из монолитной плиты является его большая площадь, которой он опирается на грунт.

Благодаря этому просчет сопротивляемости грунта можно вообще не производить, как если бы мы заливали межэтажные перекрытия.

Какой бы не была почва и из какого бы материала не был дом, конструкция его гарантированно выдержит. Естественно, если это частный малоэтажный коттедж, а не небоскреб или опора моста.

Инструменты и материалы для заливки

Благодаря простоте конструкции плита не требует специфичного, сложного и дорого инструмента. Чтобы залить фундамент, можно обойтись таким набором:

• лопаты;
• УШМ;
• молоток,
• топор;
• ножовка;
• уровень;
• строительный нож;
• шнур.

Хорошо, если для трамбовки песчаной фундаментной подушки будет использоваться виброплита. Но если ее нет, то можно обойтись и массивной ручной трамбовкой.

Материалов тоже потребуется не много, намного меньше, чем требуется при заливке плиты перекрытия:

• бетон готовый или цемент, щебень, песок;
• материал для гидроизоляции фундамента;
• песок для подушки;
• теплоизолятор для перекрытия доступа холоду к полу;
• ребристая арматура;
• проволока для связки арматуры;
• подпорки для арматурного каркаса.

В жаркую и сухую погоду еще понадобится приобрести клеенку или другой укрывной материал, препятствующий быстрому высыханию бетона. Если фундамент закладывается без заглубления, то нельзя забывать про материал для опалубки.

Гидроизоляция нужна не только для перекрытия главного пути сырости, но и для того, чтобы при заливке вода не уходила из бетона в песок.

Поэтому слой гидроизоляции должен быть герметичным, цельным.

Смотрите нашу видео-подборку по теме:

Подсчитываем количество материалов

Подробное описание строительства монолитной или сборной фундаментной конструкции имеется в статье про технологию плитного фундамента и его устройство. Поэтому перейдем сразу к расчету материалов.

Проще всего посчитать количество бетона, которое пойдет на фундамент. Нужно просто определить объем будущей плиты, перемножив длину на ширину и высоту.

К примеру, если основание имеет размеры 9х8 метров и высоту 30 сантиметров, то придется заказывать или замешивать 21,6 куб.м. бетона.

Приведен схематический разрез монолитной плиты

С арматурой тоже не очень сложно. Подсчет производится в несколько этапов:

• Исходя из размера ячейки, определяем количество прутков в одном ряду. Для этого делим длину основания на размер ячейки. Например, если длина фундамента — 9 метров, а ячейка — 20 см, то 9/0,2=45 штук.
• Аналогичным способом считаем количество поперечных прутков. Если ширина фундамента 8 метров, то потребуется 8/0,2=40 штук.
• Количество прутков умножаем на их длину. В нашем случае 45*8=360 и 40*9=360. Складываем, получаем 720.
• Поскольку армировочный каркас делается из двух сеток, то полученную длину нужно умножить вдвое: 720*2=1440 метров.

Или же есть способ проще — делим площадь фундамента на шаг ячейки и умножаем на четыре: 9*8*4/0,2=1440.

Для связки арматуры понадобится проволока. Принято считать, что на один узел для связки нужно 30 сантиметров проволоки.

Связывать допускается через один узел. Расчет сводится к поиску количества узлов.

Перемножаем количество продольных прутков на число поперечных, поскольку имеется два уровня сетки, то умножаем на два.

В вышеуказанном примере 45*40*2=3600 узлов. Для перевязки через один потребуется 3600*0,3/2=540 метров.

Песчаная подушка под фундамент делается обычно 15-25 сантиметров толщины.

Рассчитать количество песка совсем не сложно, умножив высоту слоя на площадь. Не тяжело будет сделать расчет и материала для гидроизоляции — перекрытия песчаной подушки.

Подсчет стоимости материалов

Зная точное количество бетона, арматуры, прочих материалов, можно уже подходить к вопросу финансовых затрат. В таблице ниже приведены приблизительные затраты на основные материалы в перерасчете на квадратный метр монолитной фундаментной плиты высотой 30 сантиметров и песчаной подушкой в 25 сантиметров.

Бетон М-300	0,3 куб.м.	2900р/куб.м.	870р
Арматура D=14	20 п.м.	35р/п.м.	700р
Проволока вязальная 1.2	7,5 п.м.	0,54р/п.м.	4р
Песок для подушки	0,25 куб.м.	250р/куб.м.	62,5р
Гидроизоляция, рубероид	1кв.м.	10р/кв.м.	10р
Итого	1646,5р

Если бетон не покупается, а готовится самостоятельно вручную или в бетономешалке, то придется еще произвести расчет количества бетона для заливки фундамента.

Заключение

Расчёт ленточного фундамента выполняется согласно действующим строительным нормам и правилам, в первую очередь СП 22.13330.2011. Точный расчёт фундамента по несущей способности и его осадки невозможен без отчета об инженерно-геологических изысканиях.

Приближенным образом требуемая ширина ленточного фундамента может быть определена на основании усредненных показателей несущей способности тех или иных видов грунтов, приведенных в СП 22.13330.2011. Расчёт осадки обычно не показателен для простых, однородных геологических условий в рамках «частного» строительства (легких строений малой этажности).

Принятие решения о самостоятельном, приближенном, неквалифицированном расчёте ширины подошвы ленточного фундамента владельцем будущего строения неоспоримым образом возлагает всю возможную ответственность на него же.

Целесообразность применения он-лайн калькуляторов вызывает обоснованные сомнения. Правильный результат можно получить, используя методики расчёта, приведенные в нормах и справочной литературе. Готовые калькуляторы лучше применять для подсчета требуемого количества материалов, а не для определения ширины подошвы фундамента.

Точный расчет ленточного фундамент не так уж прост и требует наличия данных по грунтам, на которые он опирается, в виде отчета по инженерно-геологическим изысканиям. Заказ и оплата изысканий, а также кропотливый расчет окупятся сторицей правильно рассчитанным фундаментом, на который не будут потрачены лишние деньги, но который выдержит соответствующие нагрузки и не приведет к развитию недопустимых деформаций здания.