Точный расчет фундамента под кирпичный дом
- Кирпичный каркас дома
- Масса перекрытий по цоколю и межэтажных
- Масса кровельных материалов и дополнительные воздействия
- Расчет по данным, прописанным выше
Нередко при подписании договора на строительство специалисты сталкиваются с огромнейшей проблемой — заказчик делает фундамент «на ширину стены», т.е. без предварительного расчета всех необходимых нагрузок.
При расчете кирпичного фундамента под дом необходимо учитывать толщину стен. Например, у дома из саманного кирпича она равна 50 см.
Чтобы провести уменьшенную аналогию, нужно взять гвоздь и металлический брусок 10*2 см, затем с одинаковой силой ударить по ним молотком. Гвоздь даже от небольшого нажатия уйдет в грунт, тогда как брусок лишь примнет его. Отсюда можно сделать вывод — площадь поверхности имеет значение, а вот какой она будет по минимуму — нужно считать максимально точно.
При промышленных расчетах инженеры используют очень многие факторы, вплоть до сейсмической активности, воздушных потоков и (с конца 20 века) устойчивость к землетрясениям. В это же время для расчета частного кирпичного дома такие параметры излишни, поэтому просчитать фундамент будет во много раз проще.
Кирпичный каркас дома
Схема расчета фундамента под кирпичный дом.
Кирпичный дом — это один из самых тяжелых вариантов частного строительства, который превосходит только железобетон, и то лишь формально (заполнитель идет из газобетона, что весьма облегчает массу).
Разный кирпич имеет различную массу, но в связи с тем, что марка при строительстве равномерно понижается, можно использовать среднестатистическую. Такой подход у домов до 4 этажей не даст никаких осложнений, а при использовании низкомарочного кирпича и вовсе позволит создать серьезнейшее основание.
По стандарту средняя масса 1 м² берется от толщины 0,15 м, т.к. этот параметр соответствует стене из бруса. При таких параметрах за основу берется масса 200-270 кг/м². Именно небольшой разлет позволяет изменять некоторые аспекты, связанные с маркой материала. Настолько высокая масса обуславливается тем, что кирпич — это обожженная глина, причем ее концентрация делает дом практически неприступным для холода.
Для того чтобы подсчитать массу самого кирпичного дома, нужно помнить, что ширина обычно идет в 2 кирпича, т.е. в 4 раза больше базовых параметров (0,6 м).
При усредненных показателях 235 кг/м² * 4 = 940 кг/м².
Масса простенков остается изначальной — 235 кг/м².
Масса перекрытий по цоколю и межэтажных
Схема укладки фундамента из кирпича.
Есть всего 2 варианта перекрытий — цокольное и межэтажное, которые делятся на деревянные, плитные и монолиты.
Для цоколя масса почти всегда немного больше, чем для межэтажных аналогов:
Деревянное перекрытие с утеплителем может иметь 2 варианта показателей — 100-150 кг/м² (утеплитель небольшой плотности — 200 кг/м³) либо 200-300 кг/м² (утеплитель большой плотности — 500 кг/м³)
Железобетонные плиты рассчитываются исходя из данных 400 кг/м², но масса бывает немного выше, что в данном случае можно не принимать во внимание.
Монолитные перекрытия — 500 кг/м².
Межэтажные перекрытия почти всегда обладают более низкой массой на 25-30%:
При той же массе легкого утеплителя (200 кг/м³) масса перекрытия сокращается до 70-100 кг/м² а при тяжелом утеплителе (500 кг/м³) всего 150-200 кг/м².
Плитные перекрытия становятся легче на 1 центнер и рассчитываются по 300 кг/м².
Монолиты остаются без изменений.
Для прояснения стоит отметить, что деревянные перекрытия обладают лучшей теплоизоляцией, но их долговечность далека от идеальной. Они чувствительны к влаге и хорошо пропускают звук, если не позаботиться о серьезнейшей звукоизоляции. Обладают самой низкой ценой.
Плиты, в свою очередь, достаточно долговечные и недорогие, но показатели звукоизоляции минимальны, а при низкочастотном воздействии превращаются в усилитель звука. После того как искусственно убираются все минусы, можно считать этот вид перекрытия золотой серединой.
Монолит обладает самой большой массой и самый дорогой при изготовлении, но при правильном подходе он будет держаться дольше всех, обеспечит идеальную теплоизоляцию, не подвержен проходу воды (при потопе на верхнем этаже соседи снизу и не узнают ничего) и предельно устойчив к всевозможным физическим воздействиям.
Масса кровельных материалов и дополнительные воздействия
Устройство ленточного фундамента из кирпича: а – фундамент; б – цоколь, в – отмостка, 1 – песчаная подушка; 2 – кирпичная кладка; 3 – обратная засыпка; 4 – битумная обмазка, 5 – штукатурка, 6 – гидроизоляция, 7 – облицовочный кирпич, 8 – кладка из самана.
Одно из самых сложных занятий — это расчет кровельных материалов, т.к. кровля имеет столько разновидностей, сколько не каждый мастер может назвать, но есть и очень популярные представители, которые можно найти во всех уголках бескрайнего мира.
Шифер — в советское время эта ребристая смесь портландцемента и еще нескольких компонентов получила широкое распространение. Материал недорогой, хрупкий, но относительно легкий — 50 кг\м².
Черепица керамическая — аналог керамического (красного) кирпича с условной массой 80 кг\м². Почти самый тяжелый представитель среди аналогов. Несмотря на скудный выбор цветов и большую массу, 1 из лидеров на рынке, так как ее долговечность подтверждена веками (при желании в Европе до сих пор можно найти крыши, покрытые еще в 18 веке).
Металл — несмотря на стереотипы, иногда и он может оказаться легче многих других материалов — всего 30 кг/м². Настолько низкая масса обусловлена отсутствием необходимости использовать толстые пласты, т.к. можно просто покрыть всеми необходимыми средствами защиты.
Синтетические виды кровли — удовольствие дорогое и не всегда долговечное, но популярность на такие крыши растет с каждым днем, т.к. их дизайнерские особенности не могут не удивить, а средняя масса 40 кг/м².
Обязательно помнить, что крыша при расчетах выходит с каждой стороны дома на 0,5 м.
Все дополнительные воздействия можно распределить по регионам — 50 кг/м² на юге, 100 в центральной части и 200 на севере. Расчет производится от площади кровли, а не самого дома.
Расчет по данным, прописанным выше
Каждый ряд в кирпичной кладке имеет свое название: 1 тычковый ряд, 2 — ложковый ряд, 3 — наружная верста, 4 внутренняя верста, 5 — забутовочный ряд, 6 -горизонтальный шов, 7 — вертикальный продольный шов, 8 — вертикальный поперечный шов.
Для примера лучше взять дом правильной формы (прямоугольный), так как рассчитывать все стены в восьмигранном, или вовсе «художественном», варианте придется гораздо дольше, но исключительно по времени, а не по сложности. Пусть дом 10*12 м будет иметь 2 этажа, нижнее перекрытие у которых изготовлено из монолита, а сверху установлены плиты. Суммарная длина внутренних стен на 2-х этажах составляет 40 м. Высота потолков на каждом этаже 2,7 м. Вид кровли — шифер. Находится дом в центральной полосе.
Первым делом считается масса внешнего каркаса и суммируется с простенками, для этого нужно узнать сначала площадь, а попутно подсчитать и площадь опорной части:
Sкар=P*h, где P — это периметр дома, а h — суммарная высота 2-х этажей. Sкар=((10+12)*2)*(2,7*2)=44*5,4=237,6 м².
Sстен=l*h, где l — суммарная длина простенков, а h — высота. Sстен=40*2,7=108 м².
При подсчете опорной части потребуется вычислить площадь основания стен:
Sосн=P*y, где y — толщина стен. Sосн=44*0,6=26,4 м².
Sстен=l*y. Sстен=40*0,15=6 м².
Sсум=26,4+6=32,4 м² (суммарная площадь опоры)
Масса кирпичной кладки будет Sкар*940+Sстен*235=237,6*940+108*235= 223344+25380=248724 кг.
Масса перекрытий высчитывается при помощи формулы M=S*M1+S*M2, где М1 и М2 — масса соответствующих перекрытий на 1 м².
S в данном случае берется за const = 120 м². Тогда M=(120*500)+(120*300)=96000 кг
S кровли = 13*11=143 м². M=143*50=7150 кг
M осадков = S кровли*100=143*100=14300 кг.
Если привести все к таблице, то выглядеть это будет так:
Общая масса показывает точное воздействие, которое оказывает масса дома на грунт под ним, но остается произвести расчет необходимой площади опоры. Перед расчетом следует помнить, что минимальный показатель устойчивости почвы (песчаник) имеет 20000 кг/м², а масса фундамента идет из расчета 2400 кг/м³.
Итого 366174+110300=481174 кг — суммарная масса дома с фундаментом.
Из чего следует давление на фундамент 1 м² =481174/32,4=14851,049 кг/м², что почти втрое меньше допустимого значения.
Используя вышеприведенный расчет фундамента, можно не только кирпичный дом подсчитать, но и любой другой, какой захочет душа. При изменении материалов поменяются только цифры, но формулы останутся без изменений.
Расчет фундамента под кирпичный дом – это достаточно сложное занятие, но при этом выполнить его сможет любой. Для правильного подхода нужно лишь вооружиться формулами.
Источник: moifundament.ru
[content-egg module=GdeSlon template=compare]
Расчет ленточного монолитного фундамента под кирпичный дом
Чтобы основа под постройку выдержала ту нагрузку, которую будет оказывать коробка дома, необходимо выполнить некоторые вычисления, а также получить данные о состоянии почвы в местности, где планируется строительство. Дополнительно ко всему необходимо узнать, каково общее количество затрачиваемых материалов. Если провести расчет ленточного фундамента под кирпичный дом, можно предварительно оценить стоимость будущей постройки и при необходимости скорректировать проект дома.
Как рассчитать глубину и ширину основы под постройку?
Этот параметр ни в коем случае не должен приниматься “на глазок”, так как от точности выполненных расчетов зависит надежность дома. Особенно важны такие вычисления для строения, оказывающего значительную нагрузку на почву, например, двухэтажный дом. Если планируется объект ещё выше или с использованием особо тяжелых элементов (плитное перекрытие), тогда прочность основания такого дома будет играть наиглавнейшую роль. Основными факторами, которые влияют на расчеты, являются:
- нагрузка постройки;
- уровень промерзания грунта;
- уровень грунтовых вод;
- плотность почвы.
Для тяжелых построек (в несколько этажей) принимается глубина основания, равная глубине промерзания почвы. В некоторых случаях даже рекомендуется превысить это значение на 300 мм. Дополнительно к тому фундамент будет возвышаться над нулевым уровнем на высоту также равную 300 мм. В результате общая глубина основания под постройку может составлять 1800-2000 мм. Разбег значений зависит от того, каков уровень промерзания почвы в данной местности. Для примера, в Санкт-Петербурге эта глубина составляет 1 200 мм.
Более легкие строения, например, баня или небольшой коттедж, нередко возводятся на фундаменте, который залегает на глубине всего 500 мм. Как видно, этот параметр требует объективной оценки нескольких факторов, и руководствоваться среднестатистическими данными при этом нельзя. Расчет ленточного железобетонного фундамента под кирпичный дом включает в себя еще и определение его ширины. Данный параметр также принимается из расчета типа материала, который планируется использовать при возведении коробки дома. Очень часто ширина фундамента составляет 400 мм, но для более легких строений может быт достаточно 300 мм.
Расчет номинальной площади фундамента
Определившись с глубиной и шириной основы под постройку, необходимо также получить номинальное значение площади. Это нужно сделать для того, чтобы оценить способность фундамента равномерно выдерживать передаваемые строением нагрузки. Итак, вычисляется номинальная площадь основы по формуле:
где k(n) – коэффициент надежности, который составляет 1,2, а это означает, что запас площади будет равен 20%;
F – совокупная нагрузка, передаваемая постройкой на грунт, сюда будет входить и нагрузка от строения, и от его основания, одним словом, учитывается любое напряжение, создаваемое внешними факторами;
K(c) – коэффициент условий работы, его значение может приниматься равным 1 (для пластичной глины и очень жесткой конструкции), так и равным 1,4 (для облегченной постройки и крупного песка);
R – расчетное сопротивление почвы, это значение берется из таблицы.
Исходя из данных параметров, можно выбрать значение сопротивления грунта по его типу. Для этого необходимо также располагать данными о том, насколько сухая/влажная почва и каков ее коэффициент пористости. Получив значение сопротивления почвы, осталось только выяснить, какие нагрузки будет принимать на себя основание под постройку. Соответственно, расчет фундамента под дом из кирпича подразумевает необходимость суммировать все возможные напряжения, которые приводятся в таблице.
Как определить расход материала
После того, как было получено значение глубины и ширины основы под постройку, составляется проект дома, в который входит и план строительства фундамента. Тогда можно приступать к вычислению общего количества используемых при возведении основания материалов. Первым делом нужно получить значение совокупной протяженности фундамента. Учитывается не только его периметр, но также и длины всех внутренних стен, под которые планируется закладывать основу.
Чтобы получить объем бетонной смеси, необходимо умножить общую длину фундамента на его глубину и ширину. В результате получим количество материала, которое требуется для того, чтобы заложить монолитное основание. Вычислить его массу можно довольно просто, для чего нужно лишь умножить значение объема бетона на его плотность, которая составляет 500-2500 кг/м 3 . Чтобы вычислить количество арматуры, необходимо общую длину фундамента умножить на 4, именно столько обычно используется горизонтальных прутьев. К полученному значению нужно прибавить ещё 30%, которые уйдут на укладку поперечных перекладин, выступающих только лишь в роли крепления.
Как видно, совокупное количество необходимых расчетов довольно невелико и вычислить все требуемые параметры можно за короткий промежуток времени, не откладывая из-за этого строительство дома. Главное здесь быть внимательным, так как слишком большая погрешность в вычислениях чревата невысокой прочностью основания.
Расчет ленточного монолитного фундамента под кирпичный дом подразумевает оценку следующих данных: структуры и плотности почвы, уровня грунтовых вод и глубины промерзания почвы, а также нагрузку постройки.
Источник: fundamentprofi.ru
[content-egg module=GdeSlon template=compare]
Расчет фундамента под кирпичный дом
Даже если вы строите свой дом самостоятельно, вы должны сначала составить хотя бы подобие проекта строительства. Проектируя будущий дом, нужно предварительно выполнить основные расчеты, среди которых будет расчет фундамента. Вам нужно выяснить, какая нагрузка станет действовать на будущий фундамент и грунт под ним, и уточнить величину опорной площади фундамента. Расчет фундамента будет упрощенным, так как в данном случае не нужен точный расчет.
В этом примере рассматривается расчет фундамента под кирпичный дом. Будем исходить из того, что нагрузка от будущего дома станет равномерно распределяться по всей опорной площади.
Как рассчитать вес дома
Приблизительно рассчитываете вес дома. Используйте усредненные значения удельных весов конструкций дома:
Удельный вес кирпичных стен толщиной 0,15м – 270 кг/м2, (см. Вес 1 м3 кирпичной кладки)
Удельный вес 1 м2 перекрытий:
- Чердачое по дерев. балкам, утепл., плотн. до 200 кг/м3 – 100 кг/м2.
- Цокольное по дерев. балкам, утепл., плотн. до 200 кг/м3 – 150 кг/м2.
Удельный вес 1 м2 стальной кровли – 30 кг/м2.
Дом этого примера имеет такие конструкции:
- Стены – кирпич.
- Перекрытия – деревянные.
- Кровля – сталь листовая.
- Фундамент ленточный – железобетон (т.е бетон, в который заложена арматура).
Допустим, что вы намерены построить дом в 2 этажа, в плане 5 х 5 м. Каждый этаж имеет высоту 2,5 м. Одна стена внутренняя. Тогда длина наружных стен двух этажей составит 5 x 4 х 2эт. = 40 м, плюс внутренняя стена 5 х 2эт.= 10, итого 50 м. Площадь всех стен: S ст. = 50 х 2,5 м = 125 м2.
Площадь перекрытия цоколя, так же как и чердачного, составит 5 x 5 = 25 м2. Кровля нависает с каждой стороны на 50 см. Площадь кровли берется как 6 х 6 = 36 м2.
Делаем расчет нагрузки конструкций на фундамент (умножаем удельный вес на площадь каждой конструкции). К постоянной нагрузке прибавим вес снега (100 кг/м2). Площадь кровли дома 36 м2, поэтому нагрузка от снега будет 36 м2 х 100 = 3600 кг.
- Стены кирп., 33750 кг
- Цокольн. перекр., 3750 кг
- Черд. перекрытие, 2500 кг
- Вес стальн. кровли, 1080 кг
- Снег, 3600 кг
- Дом всего, 44680 кг
Как рассчитать вес фундамента и его опорной площади
Для определения нагрузки на грунт, нужно прибавить к весу вашего дома вес фундамента.
Если вы не настаиваете на столбчатом фундаменте с ростверком, под кирпичный дом лучше заложить ленточный фундамент на глубину ниже линии промерзания. Возьмем ее 1,7 м, и добавим еще 0,3 м на цоколь. Итого высота фундамента будет 2 м. Длина ленты будет 25 м (20 м периметр + 5 м фундамента под внутренней стеной). При толщине 0,3 м, считаете объем фундамента: 25 х 0,3 х 2 = 15 м3. Железобетон имеет плотность 2500 кг/м3. Фундамент весит 37500 кг. У такого фундамента опорная площадь будет 25 х 0,3 м = 7,5 м2. Суммарный вес: дом плюс фундамент равен 82180 кг.
Чтобы посчитать всю нагрузку на грунт, надо суммарный вес разделить на опорную площадь фундамента.
Для любого сухого грунта несущую способность берут не менее, чем 2 кг/см2.
- Вес фундамента, кг – 37500.
- Вес дома, кг — 44680.
- Суммарный вес, кг – 82180.
- Площадь, см2 – 75000.
- Нагрузка на грунт, кг/см2 – 1,1.
У нас нагрузка от кирпичного дома на ленточном фундаменте 1,1 — есть запас. В случае слишком большой нагрузки надо увеличить его опорную площадь.
Итак, вы рассчитали фундамент под кирпичный дом. Когда вы выберете тип фундамента для своего дома, учитывая его характеристики, можно рассчитать расход бетона и произвести расчет армирования для него.
Даже если вы строите свой дом самостоятельно, вы должны сначала составить хотя бы подобие проекта строительства. Проектируя будущий дом, нужно предварительно
Источник: silastroy.com
[content-egg module=GdeSlon template=compare]
Как рассчитать фундамент под кирпичный дом
С типом фундамента мы определились, те, кто читал предыдущие статьи, помнит, что по всем параметрам, идеальным вариантом для нашего дома стал ленточный заглубленный фундамент. Сегодня мы поговорим о глубине его заложения, толщине и других не менее важных параметрах.
Глубина заложения фундамента под кирпичный дом
Так как фундамент ленточный заглубленный, основным критерием в выборе глубины заложения является глубина промерзания грунта в регионе, где строиться дом, а также уровень грунтовых вод (УГВ) и тип грунта.
В нашем регионе глубина промерзания грунта чуть больше 1 метра, в связи с чем, фундамент решено было углубить на 1,10 м.
Но не всегда бывает все так гладко. Иногда УГВ расположен высоко, иногда грунт оставляет желать лучшего, ну и очень часто бывает так, что глубина промерзания грунта в регионе высока, в связи с этим и значительно увеличатся расходы на ленточный фундамент.
Для того, чтобы правильно произвести расчет глубины заложения ленточного фундамента, предлагаю ознакомиться с соответствующей статьей на этом сайте. Там подробно описано, при каких условиях, и на какую глубину закладывается фундамент, а также способы уменьшения этой глубины, и соответственно, расходов.
Ну с глубиной заложения определились, теперь давайте выясним, как определиться с толщиной (шириной) фундамента.
Толщина фундамента под кирпичный дом
Если говорить о расчете толщины (ширины) фундаментной ленты под кирпичный дом, то он сводится к расчету необходимой площади опоры для дома, где учитывается все, начиная от веса самого дома, заканчивая всеми параметрами грунта на строительном участке. Также, немаловажную роль в определении ширины фундамента играет и толщина стен.
Логично будет предположить, что чем шире будет монолитная лента, тем она будет прочнее и тем больше будет у нее опоры на грунт, но тем самым мы значительно увеличиваем расходы на устройство фундамента в целом. Поэтому, толщина должна быть оптимальной. Другими словами, ширину фундамента необходимо выбирать таким образом, чтобы была достаточной прочность, опора на грунт, а также, необходимо максимально уменьшить расходы на бетон, который является самым дорогим материалом для ленточного фундамента.
О том, как рассчитать фундамент под дом, я уже писал в одной из предыдущих статей, поэтому чтобы не повторяться, кому интересно, можете взглянуть. В этом расчете Вы узнаете, как определить нагрузку на фундамент, какова должна быть его площадь опоры на грунт и многое другое.
Ну а если у Вас на участке грунт не очень плох, и местность не заболочена, то в принципе, ширину фундаментной ленты можно выбирать из того, какой толщины будут у Вас наружные несущие стены. Для того, чтобы в последствии не было проблем с большим нависанием материала, из которого стены будут сооружаться.
Так же играет огромную роль то, из чего будет возводиться цоколь дома. Если, к примеру, из кирпича, то толщина фундамента, для целесообразности, должна быть кратна ширине кирпича, т.е. 38 см, 51 см и т.д. Ну как правило, для ровного счета ширину выбирают кратной 10 см, т.е. 40см, 50 см и т.д.
В дополнение, можно сказать, что при ширине фундамента 40 см, а ширине цоколя – 38 см, легче будет поправить погрешности разметки фундамента и цоколь возвести с большей геометрической точностью.
Ширина нашего фундамента будет 40 см, это, своего рода, «стандарт» для нашей местности, и большинство ленточных фундаментов делается точно так же.
Несмотря на то, что стены нашего дома будут около 50 см, для того, чтобы сэкономить, можно толщину фундамента под наш кирпичный дом оставить 40 см, для опоры и надежности этого будет достаточно. Цоколь будет так же около 40 см, а поверх цоколя мы зальем сразу бетонный пол сплошной монолитной плитой, которая поможет компенсировать разницу в ширине фундамента и толщины стен.
Как рассчитать арматуру для фундамента дома
Как правильно выбрать диаметр арматуры, схему армирования, а также ее количество, я уже рассказывал в статье о расчете арматуры для ленточных фундаментов.
То, что касается арматуры для фундамента нашего дома, то здесь все просто – армирование будет производиться арматурой диаметром d12 и d8.
Схема армирования будет в 4 горизонтальных прута по всему периметру дома, с вертикальными и поперечными вставками, образующими прямоугольник, примерно, каждые 1,0 – 1,5 м.
Горизонтальные стержни арматуры, на которые ляжет максимальная нагрузка на излом и разрыв, будут диаметром 12 мм и их будет 4 штуки, две вверху и две внизу. Вертикальная и поперечная арматура будет 8 мм, таким образом, мы немножко сэкономим.
И так, мы рассчитали глубину заложения и толщину ленточного фундамента для нашего кирпичного дома, а также определились с армированием.
С типом фундамента мы определились, те, кто читал предыдущие статьи, помнит, что по всем параметрам, идеальным вариантом для нашего дома стал ленточны…
Источник: postroj-sam.ru
[content-egg module=GdeSlon template=compare]
Станьте первым!