Как рассчитать нагрузку ленточного фундамента полезные советы

Ленточный вариант – это самый надежный, прочный и долговечный вариант фундамента, при этом он неприхотливый и простой в возведении. Если говорить о фундаменте в малоэтажном строительстве, то его можно возвести без использования тяжелой спецтехники и готовых железобетонных блоков, все необходимое можно сделать уже на участке.

Преимущества фундаментной плиты

К достоинствам конструкции можно отнести:

  • строительство на грунтах с плохими характеристиками;
  • возможность возведения крупных объектов;
  • возможность самостоятельной заливки;
  • высокая несущая способность;
  • предотвращение локальных деформаций;
  • устойчивость к воздействию сил морозного пучения.

К слабым сторонам такого типа фундаментов относят:

  • нецелесообразность использования на участках с уклоном;
  • большой расход бетона и арматуры;
  • по сравнению с готовыми элементами фундамента, устройство монолитной плиты требует дополнительного времени на набор прочности бетоном;
  • сложный расчет.

Обязательные данные для расчёта фундамента под дом

Для расчётов каждого фундамента нужно знать общую массу дома, которую он должен гарантированно выдерживать. Общая нагрузка складывается из массы всех стройматериалов, полезной нагрузки и снеговой нагрузки.

Общая масса дома включает вес всех стройматериалов, а также полезную и снеговую нагрузки

Масса стройматериалов вычисляется путём умножения удельного веса материала на используемый объём. Полезная нагрузка заключается в давлении, оказываемом людьми, мебелью и вообще всем, что будет находиться в доме. Для облегчения подсчёта полезной нагрузки принято считать, что на 1 м² площади давит 180 кг, и умножают это значение на общую площадь (все этажи) дома.

Снеговая нагрузка вычисляется с помощью специальной карты, в которой указано среднее значение давления снега на 1 кв. метр по регионам. Это значение умножается на коэффициент (в зависимости от угла наклона крыши) и на общую площадь кровли.

Коэффициент считается равным 1, если угол склона кровли не превышает 25°, равным в среднем 0.7, если угол склона больше 25° и меньше 60°, равным 0, если угол склона больше 60°.

Климатические условия, свойства грунта, его уровень промерзания, близость к поверхности грунтовых вод – все эти факторы будут определяющими при выборе типа фундамента будущего здания. Существует несколько разновидностей фундаментов, и для каждого разработан свой метод расчёта.

Порядок выполнения расчетов

Начать стоит с того, что на фундамент здания могут влиять различные виды нагрузок. Условно среди них можно выделить постоянные и временные воздействия, однако в общем случае они классифицируются по четырем параметрам:

  • Нагрузки, включающие в себя общую массу элементов конструкции здания;
  • Полезные нагрузки, состоящие из веса всех эксплуатационных предметов пользования (мебели, бытовых приборов и т. д);
  • Фундаментальные нагрузки, которые определяет собственно масса самого основания дома;
  • Нагрузки динамического характера, размер которых напрямую зависит от климатических условий местности (имеется в виду влияние осадков в виде дождя и снега, а также порывы ветра).
Читайте также:  Как обшить фундамент цокольным сайдингом

В идеале расчет нагрузок на основание дома должен быть максимально точным и предусматривающим все детали. Но правильно выполнить данное задание можно только после того, как будет полностью составлен план будущего дома с указанием абсолютно всех размерностей. На этапе, когда проект постройки находится в состоянии разработки, вполне реально произвести ориентировочные подсчеты. Имея на руках готовый план здания, стоит вплотную заняться сбором нагрузок. При этом ключевое значение будут иметь такие факторы:

  • предусматриваемое число лиц, которые будут эксплуатировать постройку;
  • материалы для возведения и отделки дома;
  • габариты здания;
  • наличие того или иного оборудования;
  • особенности климата на данном участке;
  • характеристики грунта, на котором будет располагаться дом.

Определить предполагаемые нагрузки с высокой точностью зачастую бывает сложно, поэтому лучше, если данную операцию будет проводить специалист. При самостоятельном подсчете вероятных воздействий на фундамент крайне тяжело вывести идеально правильные цифры, но можно постараться получить условные данные с минимальной погрешностью. В таком случае застройщику удастся сэкономить на затратах, касающихся оплаты услуг специалиста, но при этом получить оптимальные значения воздействий на фундамент.

При самостоятельном подсчете данных вполне достаточно приблизительного сбора нагрузок, итог которого затем умножается на «коэффициент приблизительности». Таким способом у застройщика есть все шансы получить адекватную и вполне оптимальную цифру, позволяющую без риска начинать строительство дома.

Уровень подъема грунтовых вод

Второй важный момент – уровень подъема грунтовых вод. Если он значительно ниже горизонта промерзания, то их можно вообще не брать расчет, но если они поднимаются выше, то фундамент должен быть однозначно максимально глубоким, достигающим самых твердых слоев грунта.

На сильно подвижных и влажных грунтах, в болотистой местности, лучше отдать предпочтение свайному фундаменту, либо совместить его с ленточным, но в этом случае сваи должны максимально глубокими, устойчивыми и более частыми, чем в грунтах со средней влажностью.

Читайте также:  Винтовые сваи: плюсы и минусы фундамента

Как рассчитать?

Нагрузка на фундамент определяется совокупностью нагрузок всех составных элементов здания. Чтобы правильно высчитать это значение, нужно посчитать нагрузку стен, кровли, перекрытий, воздействие природных факторов, например, снега, сложить все это вместе и сравнить с тем значением, которое считается допустимым.

Не стоит забывать и о типе почвы, который оказывает прямое влияние на то, какой тип фундамента предпочесть и на какую глубину его закладывать. Например, если на участке очень подвижные и неравномерно сжимаемые почвы, можно использовать фундаментную плиту.

Как рассчитать?

Для того чтобы определение нагрузки было максимально точным, необходимо собрать следующую информацию:

  • Какова форма и размер будущего дома.
  • Какой высоты будет цоколь, из каких материалов его планируется делать, какова будет наружная его отделка.
  • Данные по наружным стенам здания. Нужно учесть высоту, площадь, занимаемую в стенах фронтонами, оконными и дверными проемами, из каких материалов они будут сложены, какие материалы будут использоваться при наружной и внутренней отделке.
  • Перегородки внутри здания. Определяют их длину, высоту, площадь, которая будет занята дверными проемами, материал, из которого перегородки будут выполнены, и каким образом будет осуществлена их отделка. Отдельно собираются данные по несущим и не несущим конструкциям.
  • Крыша. Учитывают тип кровли, ее длину, ширину, высоту, материал изготовления.
  • Расположение утеплителя – на перекрытии чердака или в пространстве между стропилами.
  • Перекрытие цоколя (пол на первом этаже). Какого типа оно будет, какую будет иметь стяжку.
  • Перекрытие между первым и вторым этажами – те же данные, что и у цокольного перекрытия.
  • Перекрытие между вторым и третьим этажом (если планируется многоэтажное здание).
  • Перекрытие чердака.

Рассчитываем нагрузку от перекрытий

Перекрытия, также, как и крыша могут опираться на две противоположных стороны фундаментного основания. Наше перекрытие над подвалом изготавливается из железобетонных плит, которые будут опираться на две стороны.

Для вычисления веса перекрытия также воспользуемся таблицей.

Рассчитываем нагрузку от перекрытий

Произведем примерный расчет

  1. Площадь каждого из перекрытий в нашем доме составляет 80 кв.м. перекрытие подвала строится из железобетонных плит, а перекрытие чердака – из дерева на основе металлических балок.
  2. Вес железобетонного перекрытия согласно таблице составит 40 тонн.
  3. Вес деревянного перекрытия согласно таблице составит 16 тонн.
  4. Общий вес перекрытий составит 56 тонн. Делим эту величину на нагруженную площадь фундаментного основания и получаем около 7000 кг на один кв.м.

Как правильно рассчитать шаг

Расчет шага производится в зависимости от схемы размещения свай и от конфигурации постройки.

Читайте также:  Виды и монтаж фундамента для забора с кирпичными столбами

Если известно общее количество, опоры расставляются по выбранной схеме — сначала по углам, затем заполняются наиболее нагруженные линии, расположенные под несущими стенами, после чего расставляют оставшиеся сваи по площади комнат для поддержки лаг перекрытий.

Задаче проектировщика является обеспечение максимальной жесткости ростверка, установка опор в точках максимальных нагрузок и равномерное распределение веса дома между остальными стволами.

Как правильно рассчитать шаг

Для построек обычного типа распределение свай проблемы не вызывает, намного сложнее расстановка опор на сооружениях сложной конфигурации с неравномерным распределением массы элементов.

В таких ситуациях сначала размещают кусты свай под наиболее нагруженными точками, после чего размещают остальные опоры.

ВАЖНО! В любом случае, необходимо соблюдать минимальные расстояния между соседними опорами, чтобы не снизить удельное сопротивление грунта. В противном случае несущая способность фундамента в данных точках окажется значительно ниже расчетной, что приведет к деформациям или разрушению ростверка и стен постройки.

Особенности расчета

Фундамент подразделяется на разные категории, в зависимости от выбора постройки и почвы.

Схема нагрузки на несущее основание

Если говорить о несущем основании на сваях, то его используют редко, когда почва не слишком ниже уровня промерзания грунта и создают мощное и надежное основание. Благодаря этому удается возводить даже многоэтажные распространенным вариантом становится столбчатый фундамент.

Это небольшие опоры, которые располагаются по периметру здания. Столбчатый фундамент – экономичное решение, которое подходит для небольших правильно выбрать определенный тип фундамента, нужно рассчитать нагрузку на него. Сделать это можно самостоятельно, главное знать некоторые простые детали.

Обязательно нужно учитывать несколько критериев:

    Площадь для
Особенности расчета

Статья по теме:

Фундамент на винтовых сваях своими руками. Сделать такую конструкцию вполне по силам любому более-менее грамотному строителю. Его преимущества и недостатки, особенности монтажа и отделки – обо всем этом в нашем материале.

Зачем нужны вычисления

Расчет нагрузки на фундамент необходим для решения следующих задач:

  • выявления положительных и отрицательных качеств условий строительства;
  • определение геометрических размеров и площади опирания;
  • подбор оптимального количества строительных материалов;
  • предотвращение деформаций основания в процессе эксплуатации сооружения;
  • обеспечение прочности, надежности и долговечности конструкций;
  • рациональное использование людских и технических ресурсов.

Целью подсчетов является определение усилий от здания на 1 м 2 грунтового основания. Полученный результат сравнивают с допустимыми значениями.

Если расчетные данные меньше предельных значений, тогда проектирование объекта переходит в дальнейшую стадию. Превышение полученных значений над предельными цифрами требует принятия альтернативных решений.