Расчет фундамента для дома

На этапе проектной подготовки к строительству необходимо провести расчет фундамента для дома. Зачем это нужно делать? Только на основании этого расчета можно будет узнать, какая глубина фундамента необходима на вашем участке и вообще, как правильно сделать фундамент для дома.

Расчет фундамента

Решающими факторами при расчете основания для дома и сооружений любого назначения будут:

  • Виды почвы на участке застройки;
  • Глубина их зимнего промерзания;
  • Уровень грунтовых вод;
  • Эксплуатационная нагрузка на основание.

Выполняя расчет фундамента для дома площадь его опорной части подбирают из расчета, чтобы приходящаяся на 1 см² поверхности нагрузка не превышала критических значений. Расчетное сопротивление грунтов подбирается исходя из приведенных данных.

Таблица №1

Тип грунта на участке строительства Сопротивление грунта
Плотного (кг/см²) обладающего средней плотностью (кг/см²)
Песок гравелистый, крупный (влажность не имеет значения) 4.50 3.50
Песок средний (влажность не имеет значения) 3.52 2.51
Песок мелкий: 

— мало влажный

— очень увлажненный, насыщенный водой

 

3.04

2.03

 

2.04

2.51

Песок увлажненный: 

— мало влажный

— очень увлажненный

— насыщенный водой

 

2.52

2.03

1.52

 

2.04

1.53

1.04

Глинистые грунты: 

— твердые

— пластичные

 

6.05

3.02

 

3.02

1.03

Крупнообломочный грунт щебеночный, галечный либо гравийный 6.05 5.05

 

Расчет фундамента для дома

Также нужно помнить – при строительстве и в начале эксплуатации здания почва под ним сжимается. В результате чего фундамент строения оседает на определенную глубину, которую называют осадкой. Увеличенная, а что самое опасное – неравномерная осадка будет основным фактором появления трещин и прочих признаков разрушения стен дома. Несущая способность основания здания характеризуется значением нагрузки, при котором образовавшаяся осадка не выходит за границы установленных норм.

Нагрузка от вышележащих строительных конструкций и прочих строений определяется исходя из веса применяемых материалов. Для этого можно так же воспользоваться следующими таблицами.

Таблица №2

Фундамент

Удельный вес фундамента (т/м³)

Бутовый

1.62 — 1.81

Бутобетонный, кирпичный

1.89 — 2.22

Бетонный, железобетонный

2.22 — 2.52

Таблица №3

Стена здания

Масса стены (кг/м³)

Деревянная каркасная стена

300

Брусовая или бревенчатая стена

600

Газобетон Д600

600

Пустотелый кирпич

1400

Полнотелый кирпич, сплошная кладка

1800

Таблица №4

Перекрытия дома

Масса перекрытия (кг/м²)

Чердачные перекрытия, выполненные по деревянным балкам, плотность утепления до 200 кг/м³

70-100

То же самое, плотность утепления до 500 кг/м³

150-200

На уровне цоколя, по деревянным балкам, плотность утепления до 200 кг/м³

100-150

То же самое, плотность утепления до 500 кг/м³

200-300

Железобетон монолит, плита перекрытия пустотная

500

Таблица №5.

Крыша

Масса крыши (кг/м²)

— с покрытием листовой кровельной сталью

20-30

— с двухслойным покрытием кровельным рубероидом

30-50

— с покрытием из асбестоцементного шифера

40-50

— с покрытием из черепицы натуральной

60-80

Пример расчета фундамента

Для примера рассмотрим ленточный фундамент из монолитного бетона, план и поперечное сечение которого показан на рис.1

Пример расчета фундамента

Размер фундамента для расчета 6×12 м. Для улучшенного сопротивления морозному пучению выберем конструкцию с наружной наклонной плоскостью. Верхняя часть – 400 мм, подошва – 500 мм.

Характеристики здания, для которого будем проводить расчет:

  • Стены 400 мм. выполнены из газоблоков (плотность 600 кг/м³);
  • Пол первого этажа насыпной по грунтовому основанию;
  • Здание с двумя полными этажами;
  • Межэтажное перекрытие – плиты ПК
  • Крыша – скатная, угол 45°, черепица, деревянная стропильная система и обрешетка;
  • Грунт на участке – глина плотная текучепластичная.
  • Место строительства – средняя полоса РФ.

Самую большую нагрузку фундамент будет испытывать на боковых участках по 12 м. (сечение A-A). Это обусловлено опиранием на боковые стены плит перекрытия и лаг стропильной системы.

Выполним расчет общей нагрузки на 1 п/м основания (его подошвы) фундамента (сечение A-A).

Нагрузка будет складываться из значений нагрузок от:

  • Снежного покрова;
  • Крыши здания;
  • Перекрытий;
  • Стен здания;
  • Непосредственно материала фундамента.

1. Для расчета снеговой нагрузки нужно нормативную нагрузку снежного покрова перемножить с грузовой площадью крыши, приходящийся на 1 метр фундамента. Значения нормативной снеговой нагрузки берем в соответствии со СНиП 2.10.07-85.

Площадь крыши на 1 м. фундамента рассчитываем следующим образом: площадь крыши делим на длину ленты фундамента, при этом учитываем только боковые (12+12=24 м.). Торцевые ленты (6+6=12 м.) в расчет не берем, так как крыша имеет опирание только на длинные стены.

В результате получаем:

— общую площадь крыши находим как произведение удвоенной длины скатов кровли на длину ее карниза.

Длина скатов: Dск = 6 ⁄ 2 = 3 ⁄ cos45° = 4.29 м

Общая площадь: Sкр = 2 × 4,29 = 8,58 × 12 = 103 м²

— находим грузовую площадь кровли приходящуюся на 1 м/п ленты фундамента:

103 ÷ 24 = 4,3 м²

— рассчитываем удельную снеговую нагрузку (для II зоны удельная снеговая нагрузка — 70 кгс/м²) на фундамент

4,3 × 70 = 301 кгс

2. Нагрузка от конструкций крыши определяется по нагрузке приходящейся от 1 м² крыши в горизонтальной проекции.

В нашем расчете это 3м ската двускатной крыши с покрытием из черепицы под углом 45°.

Необходимые данные берём из соответствующих таблиц.

Согласно таблицы №5 нагрузка от кровли на наш фундамент будет:

3 × 80 = 240 кгс

3. Нагрузка от перекрытий здания считается исходя из данных таблицы №4. При этом грузовая площадь так же приходиться только на длинные ленты фундамента (опирание плит происходит на боковых стенах).

— считаем грузовую площадь перекрытий приходящуюся на 1 м фундамента:

12 × 6 = 72 ÷ 24 = 3 м²

нагрузка от деревянного чердачного перекрытия (плотность утепления до 200 кг/м³):

100 × 3 = 300 кгс

— от железобетонного межэтажного перекрытия:

500 × 3 = 1500 кгс

Всего нагрузка от перекрытий здания составит

300 + 1500 = 1800 кгс

4. Следующим этапом будет расчет нагрузки, приходящийся на 1 м фундамента от несущих стен.

Для этого перемножим нагрузку от 1 м² стены из таблицы №3 на высоту стен здания и их толщину над фундаментом. В нашем случае стена газобетонная толщиной 400 мм с общей высотой 6 м (на 2 этажа) будет создавать на фундамент нагрузку равную:

6 × 0,4 × 600 = 1440 кгс

5. Рассчитаем нагрузку, создаваемую непосредственно самим фундаментом.

Она равняется объему 1 п/м нашего фундамента перемноженного на удельную плотность материала из которого он выполнен.

Значение этой плотности берем из таблицы №2. По таблице, приведенной в статье «Глубина заложения фундамента» выясняем, что глубина заложения соответствующая грунту из текучепластичной глины должна быть не менее установленной глубины промерзания. Она для средней полосы составляет 1,4-1,6 м. (для конкретного объекта данные необходимо взять в местной метеостанции или проектной конторе). Для нашего примера возьмем значение 1,5 м.

Следовательно, нагрузка от фундамента будет составлять:

(0,4 + 0,5) ⁄ 2 × 1,5 × 1 × 2520 = 1701 кгс

В итоге можно определить нагрузку на 1 п/м подошвы взятого для расчета фундамента (сечение A-A рис.1):

300 + 240 +1800 + 1440 + 1701 = 5481 кгс

Опорная площадь фундамента в этом сечении составляет

50 см × 100 см = 5000 см²

Следовательно, давление на грунт составит:

5481 ÷ 5000 = 1,096кгс⁄см²

Сравним полученное значение данными из таблицы №1 для плотной пластичной глины:

1,096 < 3,02

Вывод: так как полученное в результате расчетов значение гораздо меньше несущей способности грунта, то такая нагрузка допустима. Следовательно, представленная конструкция фундамента соответствует установленным параметрам.

Популярные статьи:

Предыдущие статьи:

Один комментарий на “Расчет фундамента для дома”

  • Выбор фундамента для кирпичного дома Dima:

    Очень полезная статья, как и сам ресурс. Жаль, что я построил уже дом, сайт бы пригодился. Сейчас занимаюсь внутренней отделкой и облагораживанием участка, и также стараюсь описывать все что делаю сам на своем сайте baraholkaplus7.ru Домашний очаг

Оставить комментарий

Расчет фундамента под кирпичный дом