Как рассчитать фундамент под дом

Возведение фундамента заслуженно считается важнейшим этапом строительства сооружения. Разработку проекта здания лучше поручить профильным специалистам. Ознакомление с информацией как рассчитать фундамент для дома, поможет сориентироваться в предполагаемых расходах на закупку материалов. Детальные данные представлены в СНиПах по строительству. 

Типы фундаментов

Выбор типа опорной конструкции зависит от совокупности факторов: характеристики грунта, глубины промерзания почвы, уровня грунтовых вод, параметров дома и используемых строительных материалов. Рассчитать искомые параметры помогут СНиПы 52-01-2003 и 3.03.01-87. Любое сооружение имеет под собой основу в виде:

• Столбчатого или свайного фундамента.
• Монолитной плиты.
• Ленточной бетонной опоры.

Свойства почвы непосредственно влияют на способ возведения опорной конструкции. Рассчитать залегание свайного или столбчатого основания довольно просто, достаточно знать уровень промерзания почвы и добавить к величине 0,3-0,4 м при условии твердого грунта. Закладка монолитной плиты идет с учетом ее собственных размеров.

Параллельно с монолитным основанием, ленточный фундамент считается наиболее прочным вариантом обустройства дома при условии правильного расчета его размеров. Он имеет различные характеристики по глубине залегания и составу, поэтому важно заранее рассчитать все параметры для определения потребности в количестве материала. Приведенная ниже таблица поможет рассчитать высоту фундамента с учетом заглубления:

Определение площади опорной конструкции с учетом особенностей грунта

Ответом на вопрос как рассчитать фундамент под дом будет формула, позволяющая определить минимально необходимую площадь опорной конструкции в зависимости от несущей способности грунта. Первоначально она выглядит сложно, но пошаговый разбор каждой составляющей свидетельствует о доступности расчета для простого обывателя. Итак,

Табличные значения искомых величин

Коэффициент надежности Y_n является константой и всегда равен 1,2. 

Коэффициент условий работы Y_c представлен в таблице, он зависит от характеристики грунта и типа сооружения:

Значение сопротивления грунта R_o на глубине залегания фундамента необходимо знать ввиду передачи на него тяжести всего строения. При проектном углублении фундамента на полтора метра и более, значение рассчитывать не требуется, можно взять из приведенных таблиц:

Для глинистых почв рассчитанное значение представлено в следующей таблице:

Предложенные параметры касаются фундамента с глубиной залегания от полутора метров и ниже. Меньшие показатели требуют рассчитать величину по формуле:

Порядок расчета массы дома

Точно рассчитать массу сооружения не представляется возможным, тем более она меняется в течение года из-за скопления снежного покрова на крыше в зимний период. Но определить приблизительно требуемый показатель с максимальным запасом вполне выполнимая задача. Для этого необходимо ознакомиться с алгоритмом, как рассчитать нагрузку на фундамент, в котором учитывается:

• масса стен, включая отделочные материалы;
• вес перекрытий и кровли;
• нагрузка от объектов, расположенных внутри конструкции (камин, лестницы, меблировка);

Полученное значение суммируется с массой фундамента.

Вес стен

Все стройматериалы обладают удельным весом, измерение которых идет в килограммах на метр кубический. Ориентировочный показатель железобетона составляет 2500 кг/м³. Основные параметры по стройматериалам изложены в приложении № 3 к СНиПу 2-3-79. Но с момента выпуска нормативного документа прошло практически четыре десятилетия, и в какой-то мере он морально устарел. Появление новых видов строительных и отделочных материалов не обязывает рассчитывать их удельный вес самостоятельно. Информацию узнают у продавцов или на сайте производителя.

Ориентировочные сведения представлены в таблице, где рассчитана масса квадратного метра стены. Для определения удельного веса потребуется рассчитать общую площадь всех поверхностей и найти произведение, подставив значение из таблицы:

Удельный вес перекрытий

Чтобы рассчитать самостоятельно нагрузку перекрытий на фундамент, нужно найти произведение площади и их удельного веса в зависимости от используемого материала. Часто встречающиеся типы перекрытий указаны в таблице:

Сведения даны с учетом нагрузки от бытовых предметов.

Масса кровли и определение снежной нагрузки

Рассчитать влияние на фундамент веса крыши помогут сведения о типе кровельного перекрытия и его общей площади. Произведение площади кровли и удельного веса материала, приведенного в таблице, дадут искомую величину.

Также следует рассчитать воздействие на фундамент снежного покрова, находящегося на крыше. Из предыдущего расчета понадобятся данные о площади кровли, которые умножаются на величину, приведенную в таблице:

Суммирование данных

Чтобы определить вес самой опорной конструкции, потребуется ее объем умножить на удельный вес железобетона (2500 кг/м³). О том, как рассчитать кубатуру фундамента, пойдет речь в заключительной части. Окончательный расчет включает суммирование веса всех полученных данных:

• по стенам и перекрытиям;
• по кровле и снеговой нагрузке;
• по фундаменту.

Например, путем вычислений получены следующие показатели:

• стены – 70000 кг;
• перекрытия – 15000 кг;
• кровля – 6000 кг;
• снег – 3000 кг;
• фундамент – 35000 кг;
• итого – 129000 кг.

Требуемая площадь фундамента (S) равна:

1,2 х 129000/(1,3 х 2,5) = 47631 см²,

Для перевода показателя в метры квадратные, его делят на 10000, тогда S равна 4,76 м². Цифра указывает на минимальные размеры основания фундамента, увеличение которых способствует росту прочности.

Произведение длины ленточного фундамента и ширины позволяет рассчитать его площадь. То есть при строительстве опорной конструкции 6х6 м с шириной 0,3 м площадь основания равна 10,8 м, что больше требуемого значения в два раза.

Рассчитать фактическую площадь столбчатого фундамента тоже просто: показатели одного опорного элемента умножают на общее количество,после чего сравнивают с требуемым значением.

Определение кубатуры опорной конструкции

Алгоритм вычислений полностью зависит от типа основания. Проще всего рассчитать объем монолитной плиты. Для этого необходимо воспользоваться формулой V=a*b*c; где a,b,c – высота, длина и ширина монолитного блока.

Экономичным способом обустройства основания является столбчатый фундамент. Предложенный алгоритм поможет рассчитать его кубатуру:

• вычисляется объем подошвы для одного столба по стандартной формуле;
• аналогично считается емкость одной опоры;
• показатели суммируются и умножаются на количество опорных элементов, выполняющих функцию фундамента.

Установка круглых опор требует замены традиционной формулы объема на формулу:

 V=π × r2 × h

Где r – радиус опоры,h обозначает высоту фундамента. После чего объем умножают на общее количество столбов.

Рассчитать кубатуру ленточного основания немного сложнее, но все равно задачу под силу решить школьнику средних классов:

• Первоначально определяют общий объем опорной конструкции прямоугольной формы по внешним стенкам опалубки. Если строение имеет сложную форму, его разбивают на простые геометрические фигуры.
• Затем вычисляют объем, задействовав в расчетах параметры внутренних стенок.
• Находят разницу между общим объемом и внутренней величиной.
• Дальше требуется рассчитать объем фундамента под межкомнатными перегородками.
• Последние два показателя суммируются.

Возведение фундамента требует тщательных предварительных расчетов, которые лучше поручить специализированным компаниям. Но самостоятельно рассчитать ориентировочное количество материала для строительства и минимально необходимую площадь опорной конструкции задача вполне выполнимая.

• Строим дом из пеноблоков своими руками
• Плавающий фундамент
• Опалубка для фундамента своими руками
• Фундамент под печь в баню