Расчет объема бетона для фундамента забора
Любое, даже самое минимальное, строительство тянет за собой существенные затраты. На сегодняшний день цены на все строительные материалы могут достигать заоблачных показателей, из-за чего стоит очень тщательно подходить к покупке и расчётам.
Особенно это важно на этапе расчёта необходимого количества бетона для монолитных, ленточных, плитообразных и прочих разновидностей фундаментов. Так как строительство тянет существенные затраты, то лишние материалы вам будут только мешать и бить по карману.
Что необходимо знать перед началом расчётов
Чтобы сделать все необходимые вам вычисления правильно и максимально точно, следует заранее разобрать основные нюансы, которые обязательно потребуются для точного и правильного подсчёта количества бетона, который следует затратить на строительство. Для удобства и простоты понимания, мы составили для вас простой, и понятный список параметров которые вам следует разобрать заранее, для понимания и точного составления общей картины.
Итак, давайте начнём:
- Какая пропорция бетона с песком будет использоваться в растворе и насколько прочной должна быть конструкция.
- Будет ли использоваться в качестве наполнителя щебень, гравий, крупные камни.
- Каких размеров будет ростверковый фундамент своими руками: длина, ширина, глубина. В случае есть в нём будут находиться различные отверстия под трубы, окна, двери и прочее, необходимо точно знать и их размеры по перечисленному списку.
Если вы хотите устанавливать армировочные пояса, или другие конструкции из арматуры вовнутрь фундамента, то их объем учитывать не стоит. Даже при большом количестве, объём арматуры в конструкции будет совсем незначительным.
Рассчитываем общую кубатуру ленточного фундамента
Для начала, следует разобрать, что такое ленточный комбинированный вариант и что он из себя представляет. Такой каменный фундамент является непрерывной замкнутой или незамкнутой полосой бетона, которая находится своей большей частью в глубине земли.
Расчет объёма раствора для ленточного вида
Применяют данную разновидность ко всем типам конструкций, независимо от размеров будущего здания или строения. Такой комбинированный вид способен выдерживать любые нагрузки и обладает невероятно высокой прочностью.
Длина такой конструкции ничем не ограничивается и может быть абсолютно разной, вплоть до условной бесконечности. Глубина и ширина также могут быть любого размера, обычно эти значения начинаются от пятидесяти и двадцати сантиметров соответственно.
Схема ленточного варианта
Расчёт объёма производится по следующей формуле: Объём=2аб х (с+д). Где:
- а – необходимая ширина будущего основания
- с – внутренняя длина короткой стороны кольцевого вида
- б – полная высота конструкции, учитывая подземную и надземную его часть.
- д – общая наружная длина одной из больших сторон замкнутого фундамента.
Определившись с этими показателями, вы сможете очень точно высчитать общий объём вашего фундамента, чтобы построить его максимально качественно и без лишних затрат.
Объём для столбчатого фундамента
Как и в случае с ленточной конструкцией основания, начнём с того что разберём что это за вид фундамента и где он преимущественно применяется. Данная разновидность фундаментов представляет собой точечную опорную систему из круглых или квадратных небольших участков.
По всему периметру здания или строения располагаются опорные точки, на которых и будет стоять всё здание. Данная разновидность хороша тем, что можно значительно сэкономить на материале и трудовых ресурсах.
Схема монтажа столбчатого вида
Расчёт производится с помощью следующей формулы: Объем= ( 3.14 х д2 / 4 ) х ш. Где:
- 3.14 – постоянное значение, которое никогда не изменяется.
- д – диаметр планируемых опорных столбов, может иметь любое необходимое значение.
- ш – общая высота, которая включает в себя как подземную, так и надземную часть всё опоры.
Стоит отметить, что для того, чтобы высчитать объём столбчатой опоры квадратной формы достаточно просто перемножить между собой все её параметры, высоту, ширину и толщину. С помощью представленной формулы возможно узнать объём только одной точки, для того чтобы узнать общий показатель для всего дома, необходимо умножить полученное значение на количество опорных точек.
Параметры плиточного фундамента под здание
Плиточный каменный фундамент стал использоваться относительно недавно, и набирает всё большей популярности среди большого количества различных вариаций. Он хорош тем, что обладает очень высокой прочностью и дома, которые строят по такой технологии, не проседают, соответственно на стенах не образовываются различные трещины.
Благодаря простоте в постройке, такую конструкцию легко сможет сделать даже новичок в строительном деле. Основной составляющей, которая придаёт прочность и предотвращает образование трещин в плиточном фундаменте, является грамотно расположенная и закреплённая арматура, которая укладывается сеткой.
Расчет глубины заложения фундамента
В зависимости от толщины плиты, и размеров строения, которое будет на ней установлено, количество уровней арматуры может быть один, два, три и более.
Для расчёта объёма достаточно просто перемножить между собой три основных параметра, а именно высоту плиты, ширину и её длину. После этого вы получите очень точное значение, которое не нуждается больше ни в каких вычислениях.
Основным показателем, который будет влиять на прочность — это толщина, она подбирается индивидуально для каждого здания. Ширина и длина могут быть любыми, и без каких-либо ограничений.
Необходимый объём раствора
В большинстве случаем, количество необходимого раствора соответствует общей кубатуре фундамента, при этом арматура, которая укладывается в конструкцию не учитывается, так как её там слишком мало.
Вычитать следует только крупные элементы, которые добавляют к структуре фундамента. Если ростверковый фундамент своими руками будет заливаться слишком жидким раствором, тогда к объёму следует добавить примерно десять процентов, так как после высыхания вся вода выйдет, и объем существенно уменьшиться, из-за этого и делается небольшая надбавка.
(1 5,00 из 5)
Загрузка…
Источник: http://VorotauZabora.ru/stolby-i-fundament/kak-rasschitat-kolichestvo-betona-dlya-fundamenta.html
Как правильно сделать бетон для столбов забора
Все большее число людей кроме квартиры в городе желают иметь загородный дом, небольшой коттедж или просто дачу для того, чтобы иметь возможность отдохнуть и снять стресс.
Для многих процесс строительства загородного дома или коттеджа превращается в своеобразное хобби.
Хочется что-то сделать своими руками, ведь это не только позволяет приобрести дополнительный опыт и знания, но и потом самостоятельно содержать хозяйство в порядке.
Часто камнем преткновения становится сооружение ограды вокруг участка и необходимость затворить бетон для столбов забора самому.
Если для возведения забора со стороны улицы можно заказать строительную технику, то внутри двора все гораздо сложнее, некоторые секции можно укрепить только вручную, а тем более, если речь идет о ремонте старого ограждения, когда вокруг загородного дома уже разбиты грядки, посажен сад или стоят хозяйственные постройки.
Самым удобным и дешевым вариантом установки забора между коттеджами является натянутая на столбы сетка рабица. Она и солнца пропускает вдоволь, и натянуть ее довольно просто. Советуем самостоятельно приготовить бетон, чтобы отлить столбы для забора. Это избавит от необходимости покупать несколько изделий на заводе и оплачивать их доставку.
Секреты правильного бетона
Чтобы получить марку раствора необходимой прочности, следует придерживаться пропорций приготовления бетона для столбов забора. Смесь готовится следующим: образом берут 1 часть цемента, 2 части песка, 4 части щебня, количество воды будет равно половине количества цемента.
К каждому компоненту смеси предъявляются определенные требования. Поскольку бетон для столбов забора должен быть прочным (не ниже М200), цемент следует покупать не ниже М400.
Песок должен быть мытый (речной) без примесей глины и грунта (комки глины, попавшие в раствор, замерзая зимой, «рвут» бетон).
Щебень предпочтительно брать мытый, без примесей грунта, гравийный или гранитный (доломитный и известковый ослабят раствор) мелких фракций (5-10). Вода нужна чистая – без примесей солей, земли и мусора. Если температура на улице менее 15 градусов, то воду для затворения можно подогревать до 50 градусов.
Существует масса таблиц, в которых четко расписывается чего и сколько нужно взять. Например, такая:
Цемент добавляют в раствор с точностью до 1 кг, щебень – плюс-минус 5 кг. Воду нужно добавлять постепенно, поскольку при каждом замесе ее количество может различаться. Чем меньше воды, тем бетон крепче.
Главные преимущества бетонов марки М200 – прочность, отсутствие склонности к растрескиванию, низкая теплопроводность, быстрое схватывание. Он практически не дает усадки и обеспечивает надежность любой постройки.
Отливка и бетонирование столбов
Отливка столбов для забора из бетона получила широкое распространение благодаря нескольким неоспоримым преимуществам. Во-первых, собственноручно отлитые изделия обходятся дешевле, чем покупные, и нет проблем с доставкой и размерами.
Во-вторых, бетон для столбов забора замешивается самостоятельно, а это гарантия его качества. В-третьих, столбы могут быть не только разной высоты, но и формы (прямоугольные, круглые, узкие, широкие).
В-четвертых, отличаются от покупных наличием закладных деталей (это может быть арматура, или деревянный брусок) для удобства крепления ворот, калиток, секций забора.
Бетонную смесь предпочтительнее готовить в бетономешалке, но можно и вручную, использовав любую имеющуюся емкость: старую ванну, цинковое корыто, большой лист жести с загнутыми бортами. Это нетехнологично, но позволяет сэкономить на приобретении техники.
При заливке бетона обязательно уплотнять смесь при помощи любого инструмента, дающего вибрацию (например, перфоратора), либо проштыкуйте арматурой, чтобы удалить излишки воздуха.
Для создания столбов прямоугольной или круглой формы понадобиться опалубка разной формы. В первом случае достаточно будет сделать из досок разборной ящик (скрутить боковины шурупами), а во втором – можно использовать трубу, распиленную пополам и скрепленную с помощью хомутов. Рассмотрим каждый способ.
Квадратный столб
Соорудить ящик из досок задача несложная (рис 1.). Однако есть несколько нюансов, которые необходимо соблюдать, чтобы получились красивые и прочные изделия.
Во-первых, стенки формы должны быть гладкими, для этого прекрасно подходит фанера, струганные доски, доски обшитые пластиком или выложенные полиэтиленовой пленкой. От этого зависит и внешний вид отлитого изделия, и беспроблемность его разопалубки. Чтобы раствор не прилипал к опалубке, ее внутреннюю поверхность нужно смазать машинным маслом.
Во-вторых, столб обязательно должен быть армирован изнутри.
Существует множество вариантов: сварной каркас из четырех прутков (в крайнем случае, сварку можно заменить перевязкой арматуры), закладка армирующей сетки, согнутой в форме V, можно просто закладывать арматуру в процессе послойной заливки.
Для армирования подойдут стальные прутки диаметром от 8 до 16 мм (в зависимости от толщины столба и нагрузки). Рекомендованная длина изделия – 2,5-3 метра (1/3 столба уйдет в землю).
Не забудьте уложить закладные детали (металл, дерево) в тех местах, где планируется крепление забора, и петель для калитки или ворот.
Заливка бетона может производиться частями в следующем порядке:
- укладываем слой бетона толщиной примерно 2 см, устанавливаем закладные и укладываем две арматурины (или сваренный арматурный каркас);
- следующий слой раствора укладывается на 2/3 высоты формы, и укладывают оставшуюся арматуру. На этом этапе полученный слой бетона нужно утрамбовать, чтобы ушли воздушные пустоты (можно просто основательно «потыкать» по всей длине куском арматуры);
- укладываем последний слой бетона до верха формы и разравниваем его. Твердеть бетон будет пару дней.
Круглый столб
В отличие от предыдущего варианта, круглые столбы можно заливать прямо в лунках. Для этого лунки бурят ручным бутом или мотобуром (диаметр шнека 200 мм) на глубину 140-150 мм. На дно лунки засыпают песок, затем гравий (на 30 см) и трамбуют. Это создает дренажную подушку под столбом для того, чтобы в зимний период его не перекосило.
Опалубка для круглого столба делается из двух половинок трубы, лучше брать пластиковую толстостенную диаметром 150-250 мм. Труба длиной 2 метра разрезается пополам, затем скручивается либо проволокой, либо хомутами. В трубе сверлим отверстия снизу, в середине и сверху — для закладных.
Технология заливки
Технологически заливать столб по месту установки гораздо проще, чем переносить и вкапывать готовый. Раствор можно замешивать в подготовленной емкости рядом с местом бетонирования. На лунку глубиной метр, диаметром 400 мм, уходит замес бетона на 2 ведра цемента, 4 песка и 8 мелкого гравия. Воды понадобиться ведро-полтора.
Установив арматурный прут, можно начинать заливку ямы. Каждый слой бетона (4-5 совковых лопат) нужно трамбовать.
Когда уровень бетона сравнивается с поверхностью, на выступающую арматуру надевают опалубку из трубы, разместив отверстия для закладных с выступающей проволокой (ее зацепляют одной стороной за арматуру в середине трубы) в сторону забора. Трубу изнутри желательно смазать, чтобы полученный столб имел гладкую и блестящую поверхность.
Чтобы опалубку во время заливки не перекосило, ее нужно закрепить на некотором уровне от земли, вбив по кругу колышки. Заливать бетон в трубу будет удобнее со стремянки, поскольку каждое ведро раствора также следует утрамбовать.
Опалубку можно снимать через 5-7 дней.
Расчет количества бетона для 10 столбов для забора
В домашних условиях несложно вычислить количество бетона, необходимое для отливки столбов для забора. Для этого нужно высоту квадратного столба умножить на его периметр и получим объем, затем умножить на количество столбов.
Так мы вычислим, сколько кубометров бетона нам нужно. Специалисты считают, что 1 м3 бетона равен 25 погонным метрам столба 20х20 см, а это чуть больше 10 столбиков.
Рассчитать бетон для столбов забора круглых можно, зная их высоту и площадь сечения, применив формулу:
S = 3.14 х R2 (R – это радиус столба)
Для столбика диаметром 20 см объем будет равен 0,063 м3. Для десяти столбов понадобится 0,63 куба раствора. Таким образом, круглые столбы для забора обойдутся почти в два раза дешевле квадратных.
Для более высокого забора нужны более массивные столбики, также более массивными делают столбики для тяжелых металлических ворот.
Источник: http://www.VashCottage.ru/journal/post/160
Расчет марки и количества бетона на фундамент под забор
Достаточно часто при монтаже ограждения приходится делать фундамент под конструкцию. Как правило, такое основание используют для тяжелых заборов из бетона, кирпича или металла.
При заливке фундамента следует заранее знать, какой бетон выбрать и сколько его потребуется — для закупки всех необходимых материалов. В этой статье мы разберем, как рассчитать эти параметры.
Выбор марки бетона
Марка бетона служит главным критерием оценки качества бетонных смесей. От нее напрямую зависят все технические и эксплуатационные характеристики бетона: максимальная нагрузка, водонепроницаемость, морозостойкость.
Современная промышленность предлагает вниманию покупателей огромный выбор различных марок бетона. Такое разнообразие предложений зачастую ставит покупателя в тупик и служит причиной ошибок при выборе необходимой марки для решения поставленных задач.
Выбирая марку бетона для фундамента, следует учитывать характеристики грунта (тип грунта, глубину залегания грунтовых вод и глубину промерзания грунта) и технические особенности конструкции основания.
К фундаментам под забор предъявляются не столь серьезные требования, как, к примеру, к фундаментам высотных сооружений. Заборы в большинстве своем относятся к разряду легких сооружений, которые не несут большую нагрузку на основание.
Поэтому для строительства таких сооружений рекомендуется использовать «тощие» растворы из бетона марки 150 (а на легком или скалистом грунте можно использовать марку 100), для которых характерно повышенное содержание крупных заполнителей и относительно невысокое содержание вяжущих составляющих.
На сложном грунте или на участках со сложным рельефом рекомендована к применению средняя марка бетонной смеси М200.
Применение для строительства фундамента под забор более тяжелых смесей ведет к неоправданному росту расходов на строительство основания и удорожанию всей конструкции забора.
Формула и порядок расчета объема бетона для фундамента
Ниже мы рассмотрим примеры расчета требуемого объема бетонной смеси для заливки фундамента под забор.
Ленточный монолитный фундамент
Для того чтобы определить требуемое количество бетонной смеси для заливки ленточного основания, необходимо рассчитать его общий объем. Ленточный фундамент имеет форму параллелепипеда, объем которого равен произведению его ширины на длину и на высоту. Т.е., применимо к ленточному фундаменту: ширину ленты надо умножить на ее глубину залегания и на общую протяженность.
Пример расчета:
Необходимо рассчитать общий объем бетонной смеси, необходимый для заливки ленточного монолитного фундамента шириной 40 сантиметров, глубиной залегания 50 сантиметров* и протяженностью 120 метров.
0,4*0,5*120= 24 м3
Ответ: требуемый объем смеси — 24 м3
*50 см — это усредненная глубина для ленточного фундамента под забор. Для ограждений, изготовленных из дерева или легких современных материалов, типа профнастила, эта глубина стала практически эталонной. Для более мощных конструкций, в том числе и заборов из камня или кирпича, рекомендуемая глубина залегания фундамента больше глубины промерзания грунта.
Столбчатый фундамент
Для расчета общего объема бетонного раствора для строительства столбчатого фундамента, так же как и ленточного, необходимо определить общий объем основания. Для определения объема столбика с круглым поперечным сечением нам необходимо знать его высоту и диаметр сечения.
Объем цилиндра, которым является столбик, рассчитывается путем произведения его высоты на квадрат радиуса поперечного сечения и на число Пи (3,14).
Для столбиков с прямоугольным или квадратным поперечным сечением объем определяется путем произведения высоты на площадь сечения. Для расчета общего объема бетонного раствора требуется умножить объем одного столбика на их общее количество.
Ниже в таблице указан расход бетонной смеси на изготовление столбиков различного поперечного сечения высотой 2 метра
| Поперечное сечение | Расход бетонного раствора, метр куб. |
| Круглое сечение, диаметр 15 см | 0,0353 |
| Круглое сечение, диаметр 20 см | 0,0628 |
| Круглое сечение, диаметр 30 см | 0,1413 |
| Квадратное сечение (сторона 20 см) | 0,08 |
| Квадратное сечение (сторона 30 см) | 0,18 |
| Квадратное сечение (сторона 40 см) | 0,32 |
В этом материале приведен подробный расчет нагрузки на фундамент для забора с примерами.
Если вас интересует, как сделать ограждение для клумбы из пластиковых бутылок, узнайте об этом отсюда.
Посмотреть фото заборов из евроштакетника с кирпичными столбами можно в этой статье.
Стоит ли покупать бетон или лучше сделать самому?
Каждый, кто сталкивался со строительством фундамента любого типа и любого функционального назначения, вынужден был искать ответ на вопрос: купить готовый бетон или сделать раствор самому?
Единого ответа на этот вопрос не существует, т.к. у каждого из вариантов есть свои достоинства и недостатки, которые являются определяющими в каждой отдельной ситуации, поэтому имеет смысл более детально рассмотреть их плюсы и минусы.
Покупка готового бетона
Этот вариант идеально подходит для людей, умеющих ценить свое время. Современные технологии производства и транспортировки бетона специальными автомобилями-бетономешалками позволяют доставить готовую бетонную смесь непосредственно на объект строительства.
Благодаря специальному вращающемуся баку, бетонная смесь может длительное время оставаться в нужной степени текучести. Еще одним существенным преимуществом покупки готового бетона является существенное уменьшение строительного мусора.
Некоторые недостатки данного способа вытекают из его достоинств:
- Покупка готовой бетонной смеси предусматривает от организатора работ четкого планирования. В противном случае большая часть готового материала (бетона) будет превращена в плохо поддающийся утилизации строительный мусор.
- По той же причине необходимо тщательно рассчитать требуемые объемы бетона.
Заказывая готовый бетон, необходимо учитывать, что качество такого материала почти наверняка не будет соответствовать качественным и физико-техническим характеристикам заказанной вами марки. Проверить качество смеси на строительной площадке до заливки невозможно. Поэтому, перестраховываясь, заказчик вынужден заказывать более высокую марку бетона в надежде, что привезут желаемую.
К недостаткам этого способа также следует отнести высокую стоимость готовой смеси.
Сделать бетон самостоятельно
На частном строительстве лучше изготавливать бетон самостоятельно. Современная промышленность предлагает большой выбор агрегатов, компактных бетономешалок, с помощью которых можно изготавливать смесь в требуемых объемах и нужного качества. Преимущества самостоятельного изготовления особенно ощутимы в следующих ситуациях:
- При потребности в относительно небольших объемах. Большинство производителей принимают заказы на изготовление больших (от 5 кубических метров) партий бетонной смеси. При проведении частного строительства зачастую нет возможности использовать такой большой объем за короткое время.
- При проведении частного строительства или при проведении ремонтных ремонт потребность в бетоне непостоянна, другими словами, бетон требуется в различных объемах, при этом дискретность поставок плохо предсказуема по причине невысокого профессионального уровня исполнителей. В таких случаях бетон придется готовить для каждой операции отдельно, непосредственно перед самым ее началом.
- В случае, если объект строительства расположен в пригороде или в сельской местности, доставка готовой бетонной смеси может быть затруднена (или иметь неразумно высокую стоимость), а то и вовсе невозможна.
- Объект строительства находится на большом расстоянии от завода-изготовителя бетона. В этом случае высокая стоимость доставки смеси спецтранспортом делает покупку экономически нецелесообразной.
Очевидно, что самостоятельное изготовление бетонной смеси является оптимальным вариантом при проведении частного строительства или ремонтных работ.
О том, как самостоятельно сделать бетонную смесь — на следующем видео:
Источник: http://vamzabor.net/montazh/raschet-betona-na-fundament.html
Столбчатый фундамент — расчет и строительство своими руками
Название «столбчатый фундамент» говорит само за себя. Это фундамент представляющий собой несколько столбов заглубленных в грунт в определённом порядке и связанных в единую раму посредством деревянной (иногда металлической) обвязки или железобетонного ростверка.
Столбчатые фундаменты в основном применяются для возведения на них деревянных (брус, бревно) или каркасных домов (не более 2-х этажей), бань, веранд и других хозяйственных построек, а также заборов и каменных ограждений.
Реже на них возводят стены одноэтажных домов из облегчённых каменных материалов (ячеистый бетон и т.п.), удельная масса которых не превышает 1000 кг/м³.
Более тяжёлые дома на таких фундаментах строить не целесообразно, в связи с относительно не высокой прочностью столбов и недостаточно большой суммарной площадью подошвы.
Самым главным противопоказанием для выбора столбчатого фундамента является высокий уровень грунтовых вод. Нельзя допускать, чтобы он подходил ближе чем на 50 см к подошве столбов. Кроме того столбы обязательно должны быть заложены глубже слоя плодородных неустойчивых органических грунтов.
Достоинствами столбчатого фундамента являются экономия денежных средств и трудовых затрат за счёт уменьшения объёма земляных и бетонных работ, а также высокая скорость строительства нулевого цикла.
Основным недостатком является непредсказуемое поведение отдельных столбов фундамента при легкомысленном отношении застройщика к исследованию свойств грунта на участке.
Особенно это касается фундаментов без монолитного ростверка.
Самой распространённой ошибкой частных застройщиков при возведении столбчатого фундамента является отсутствие хоть какого, даже приближённого расчёта. Количество столбов, также как и площадь их оснований, берутся «с потолка».
Практически на всех строительных сайтах написано одно и тоже — ставьте столбы по углам и на пересечении стен, при необходимости на длинных стенах добавляйте ещё, чтобы расстояние между ними было от 1,5 до 2,5 метров. Нормальный такой разброс! К тому же про площадь основания практически нигде ни слова.
А ведь именно от этих показателей зависит, будет ли Ваш дом стоять на месте или со временем начнёт перекашиваться и садиться.
Расчёт столбчатого фундамента
I) В-первую очередь необходимо исследовать место под будущее строительство. Подробно об этом говорится в статье «Определяем свойства грунтов на участке застройки.
» В дополнение к изложенному там необходимо отметить следующее: приняв решение строить столбчатый фундамент, в обязательном порядке необходимо делать пробное бурение на 0,5-0,6 метров ниже предполагаемой глубины заложения столбов.
Если под несущим грунтом Вы наткнётесь на слой водонасыщенных слабых грунтов (плывун), то от столбчатого фундамента лучше отказаться, т.к. столбы под нагрузкой могут просто прорезать несущий грунт и провалиться.
II) Вторым шагом будет определение нагрузки, которую дом с фундаментом будут оказывать на несущий грунт, проще говоря, расчёт веса дома. Приближенные значения удельного веса для отдельных элементов конструкции приведены в следующей таблице:
Примечания:
1)При угле наклона скатов крыши больше 60º снеговая нагрузка принимается равной нулю.
2) При расчёте фундамента к весу дома прибавляется и ориентировочный вес самого фундамента. Высчитывается его примерный объём и умножается на удельный вес железобетона, равный 2500 кг/м³.
III) После определения веса дома рассчитываем минимально необходимую суммарную площадь (S) оснований всех столбов фундамента:
S = 1,3×P/Rо ,
где 1,3 — коэффициент запаса надёжности;
Р — общий вес дома вместе с фундаментом, кг;
Rо — расчётное сопротивление несущего грунта, кг/см².
Значение Rо, называемое ещё несущей способностью грунта, ориентировочно можно принять по таблице ниже:
Примечание:
Значения расчётных сопротивлений даны для грунтов расположенных на глубине около 1,5 метров. У поверхности несущая способность почти в полтора раза ниже.
Рассчитав значение суммарной площади оснований всех столбов, мы теперь можем определить их необходимое число в зависимости от диаметра или размеров сечения. Для большей наглядности рассмотрим простой пример.
Пример упрощённого расчёта столбчатого фундамента
Рассчитаем столбчатый фундамент (на круглых столбах) для небольшого каркасно-щитового дома (см.рис. слева) размером 5х6 метров. Высота 1-го этажа 2,7 м, высота фронтона — 2,5 м. Кровля шиферная. Несущий грунт — суглинок (Rо = 3,5 кг/см²). Глубина промерзания 1,3 метра.
Итак, необходимо рассчитать вес дома.
1) Площадь всех стен, включая фронтоны, в нашем случае получится равной 72 м², а масса их 72 × 50 = 3600 кг
2) В доме имеется цокольное (пол 1-го этажа) и межэтажное (между 1-м и мансардным этажами) перекрытия. Их общая площадь 60 м², а масса 60 × 100 = 6000 кг
3) Эксплуатационная нагрузка имеется также и на 1-м и на мансардном этаже. Значение её будет равно 60 × 210 = 12600 кг
4) Площадь крыши составляет в нашем примере около 46 м². Масса её при шиферной кровле 46 × 50 = 2300 кг
5) Снеговую нагрузку принимаем равной нулю, т.к. угол наклона скатов крыши больше 60º.
6) Определим предварительную массу фундамента. Для этого нужно условно выбрать диаметр будущих столбов и их количество. Допустим у нас есть бур диаметром 400 мм, его и возьмём. Число столбов предварительно берётся исходя из условия — один столб на 2 метра периметра фундамента. У нас получится 22/2 = 11 штук.
Объём одного столба высотой 2 метра (заглубляем на 0,2 м ниже глубины промерзания + 0,5 метра возвышается над землёй): π × 0,2² × 2 = 0,24 м³, а масса его 0,24 × 2500 = 600 кг.
Масса всего фундамента 600 × 11 = 6600 кг.
7) Суммируем все полученные значения и определяем общий вес дома: Р = 31100кг
Минимальная необходимая суммарная площадь оснований всех столбов будет равна:
S = 1,3×31100/3,5 = 11550 см²
9) Площадь основания одного столба диаметром 400 мм будет равна 1250 см². Следовательно в нашем фундаменте должно быть минимум 11550/1250 = 10 столбов.
При уменьшении диаметра столбов их число будет увеличиваться и наоборот. Например, если мы возьмём бур 300 мм, то нужно будет сделать минимум 16 столбов.
Определив минимально допустимое число столбов фундамента, делают их разбивку по периметру.
В-первую очередь их устанавливают в наиболее нагруженных местах — это углы дома и соединения наружных и внутренних стен.
Остальные столбы равномерно распределяют по периметру, при необходимости добавляя к полученному минимальному числу ещё несколько штук для симметрии. Главное правило здесь — больше можно, меньше нельзя.
Важное замечание: если дом имеет какую либо более лёгкую пристройку, например, веранду, минимально допустимое количество столбов для неё считается отдельно от дома. Очевидно, что оно будет меньше.
Часто при строительстве более тяжёлых домов на грунтах с малой несущей способностью число столбов получается очень большим, и чтобы его уменьшить, нужно существенно увеличивать диаметр подошвы. Простые земляные буры для этого не подходят. Здесь на помощь приходит технология «ТИСЭ». Она рассмотрена в статье «Фундамент ТИСЭ — технология, достоинства и недостатки».
Рассмотрим теперь наиболее распространённые конструктивные схемы столбчатых фундаментов
Буронабивной фундамент
Столбы создаются путём заливки бетона в предварительно пробуренные скважины. Работы по устройству буронабивного фундамента производятся в следующей последовательности:
1) На основании расчёта производится разметка фундамента на участке.
2) С помощью ручного (механизированного) бура или специальной буровой машины делаются скважины на 20-30 см ниже глубины промерзания.
Примечание: в рамках данной статьи мы не рассматриваем мелкозаглубленные столбчатые фундаменты, которые используются практически только для небольших деревянных хозяйственных построек.
3) Из обычного рубероида сворачиваются цилиндры (по диаметру скважин) и обматываются скотчем. Они выполняют две роли: во-первых, это несъёмная опалубка для столбов, а во-вторых — их гидроизоляция.
Если у Вас рубероид с посыпкой, сворачивайте гладкой стороной наружу. Чем хуже грунт при замерзании будет прилипать к поверхности столбов, тем меньшие касательные силы, стремящиеся вытащить столбы зимой из грунта, будут на них действовать.
4) Цилиндры из рубероида вставляются в скважины. На рисунке выше видно, что до самого основания рубероид не доходит, остаётся около 20 см. Делается это не просто так.
Через незакрытую часть сваи при заливке бетона цементное молоко просачивается в грунт и дополнительно связывает его. При этом в зависимости от типа грунта несущая способность столба может увеличиться до 2-х раз. Это увеличение при расчёте не учитывается.
Оно дополнительно повышает запас надёжности фундамента. Кроме того столбы лучше заякорятся в земле.
5) В скважину заливается немного бетона (20-30 см), после небольшой паузы вставляется арматурный каркас, чтобы он под своим весом не опустился до соприкосновения с грунтом. Затем заливается весь столб до верха. Касание арматуры с грунтом не желательно, т.к. это приводит к её более быстрой коррозии.
Обычно каркас делается из трёх-четырёх прутков рабочей арматуры А-III ∅10-12 мм, обвязанных между собой вспомогательной арматурой Вр-I ∅4-5 мм. Желательно, чтобы арматура находилась от наружной поверхности столба не ближе чем на 5 см.
Если после заливки столбов на них будет сооружаться монолитный ростверк, рабочую арматуру выпускают из столбов на высоту этого ростверка. Если же на столбах будет делаться обвязка из деревянных балок, то для её крепления при заливке бетона в верхнюю часть вкладывается резьбовая шпилька (напр., М16).
Примечание: столбчатые фундаменты с железобетонным монолитным ростверком описаны в статье «Столбчатый фундамент с ростверком (свайно-ростверковый)».
При температуре воздуха 15-20ºС нагружать столбчатый фундамент можно начинать уже через 4-5 дней.
Связано это с тем, что по прошествии данного периода несущая способность фундамента определяется уже не прочностью столбов, а прочностью грунта под ними.
К тому же дать полную расчётную нагрузку на фундамент (стены, перекрытия, крыша, эксплуатационные нагрузки) быстро Вы не сможете. Пока идёт строительство, бетон «дозреет».
ВАЖНО: Нельзя оставлять столбчатый фундамент не нагруженным на зиму. Касательные силы морозного пучения могут поднять и перекосить столбы, причём все по разному.
Столбчатые фундаменты из асбестовых, пластмассовых или металлических труб
Столбы создаются путём заливки бетона в предварительно установленные в скважины асбестовые, пластмассовые или металлические трубы. Работы производятся в следующей последовательности:
1) На основании расчёта производится разметка фундамента на участке.
2) С помощью ручного (механизированного) бура или специальной буровой машины делаются скважины на 20-30 см ниже глубины промерзания. Диаметр скважин на 10 см больше диаметра выбранных труб. При отсутствии бура можно выкопать ямы и лопатой.
3) В скважину заливается около 20 см бетона для увеличения несущей способности столбов, как уже говорилось выше. После небольшой паузы в скважину вставляется сначала свёрнутый рулон рубероидной рубашки, которая защитит песчаную засыпку от заиливания, затем асбестовая, пластиковая или металлическая труба и арматурный каркас.
4) Производится обратная засыпка промежутка между трубой и рубероидной рубашкой песком и в трубу заливается бетон. Песок предотвращает примерзание грунта к трубам зимой и их подъём касательными силами морозного пучения.
Примечание: Асбестовые трубы имеют не очень высокую морозостойкость, поэтому довольно часто в месте их входа в грунт из-за насыщения влагой они разрушаются. Чтобы этого избежать, желательно опасное место покрыть обмазочной гидроизоляцией.
Прямоугольные (квадратные) столбы из бетона, кирпича, блоков
Прямоугольные или квадратные столбы делают, когда под рукой нет бура подходящего диаметра. Ямы копают вручную лопатой. Работа эта более трудоёмкая и объём вырабатываемого грунта, по сравнению с бурением, тоже больше.
Последовательность выполнения работ практически такая же, как и в случае с трубами. Отличие в том, что вместо труб в ямы вставляется предварительно изготовленная деревянная опалубка, либо столбы выкладываются из кирпича (блоков).
Обратная засыпка производится после съёма опалубки через 2-3 дня. Кирпичные столбы можно засыпать на следующий день.
Примечание: Как уже говорилось выше, обратная засыпка песком (непучинистым материалом) делается для предотвращения подъёма столбов зимой. Но у неё есть один недостаток. При попадании в яму воды (напр.
дождевой), песок номокает и теряет свои несущие свойства. Столбы при этом становятся неустойчивыми в горизонтальном направлении.
Чтобы этого избежать, необходимо тщательно отнестись к отводу воды от фундамента: сделать нужные уклоны, отмостку и ливнёвки.
Часто столбы делаются комбинированные, т.е. в грунте они бетонные, а выше уровня земли выкладываются из кирпича или блоков. Этот вариант не подходит для последующего сооружения ростверка. Теряется его смысл, заключающийся в изготовлении одной жёсткой рамы.
Существует ещё один вид столбов — деревянные, на заострять на них своё внимание мы не будем, т.к. используются они в настоящее время очень редко. Заметим лишь, что для таких столбов нужно использовать влагостойкие породы древесины (дуб, лиственница и т.п) и перед установкой их необходимо защитить от влаги (обмазать гидроизоляцией или завернуть в рубероид, а лучше сделать и то и другое).
Источник: https://moi-domostroi.ru/stolbchatyi-fundament/
Правила расчета бетона на фундамент
Очень часто случается так, что строительный бюджет не выдерживает расходы, потому что в нем неправильно заложены объемы проводимых операций. К примеру, закладка фундамента. Правила расчета бетона на фундамент в этом случае являются предварительной и важной операцией.
Поэтому и вопрос, сколько бетона нужно на фундамент, один из важных. Чтобы правильно рассчитать объем бетона, надо знать, размеры и форму самой бетонной конструкции. Потому что форма любого фундамента – это геометрическая фигура, объем которой легко подсчитать.
про расчет бетона.
Типы
Далее мы рассмотрим все основные виды фундаментов.
Ленточный
Расчет надо проводить с учетом конфигурации основания дома. По строительным канонам он должен располагаться под всеми стенами: несущими и перегородками, и составлять единую целую непрерывную конструкцию. В сечении такой фундамент – это прямоугольник, стороны которого – это ширина ленты и ее глубина.
Чтобы было нагляднее, приведем пример с числами. Для удобства расчета предположим, что заглубление фундамента составляет 1 м, его ширина 0,5 м. Теперь необходимо рассчитать площадь сечения:
1 х 0,5=0,5 м²
Чтобы рассчитать объем конструкции, надо полученную площадь умножить на длину сооружения. Последний показатель берется из чертежа, который присутствует в проекте дома, или рулеткой замеряются длины выкопанных траншей.
Главное – в данном случае необходима общая длина фундаментов, расположенных под всеми стенами.
К примеру, общий показатель длины составляет 200 м, значит, надо провести следующие математические действия:
200 х 0,5=100 м³
Это и есть расход бетона в кубометрах на ленточный фундамент с заданными нами параметрами. Необходимо обратить внимание, что в некоторых проектах под несущие стены заливается более мощный фундамент с увеличенной шириной. Поэтому расчет кубатуры бетона надо проводить отдельно под несущие стены, отдельно под перегородки. А в конце обе величины сложить.
Плита
Плитный фундамент — это просто плита с определенными размерами и толщиною заливки.
По сути, это куб, объем которого рассчитывается путем перемножения между собой сторон фигуры. Поэтому надо в первую очередь определиться с величинами сторон.
К примеру, если размеры сооружаемого здания составляют 6 и 9 м, то площадь плиты будет составлять: 6 х 9= 54 м². Объем сооружения будет дополнительно зависеть от толщины заливки, к примеру, 0,3 м. Значит, конечный результат: 54 х 0,3=16,2 м³. Это и есть необходимое количество бетона для такого фундамента.
Если плитная конструкция – это не точная геометрическая фигура, к примеру, как показано на фотографии ниже, тогда необходимо площадь разбить на участки с точными фигурами.
В данном случае это два прямоугольника: один основной участок, второй выступ. Объем двух участков надо рассчитывать по отдельности, а затем сложить полученные величины.
Это и будет нужный объем бетонного раствора.
Столбчатый
Рассчитать бетон для столбчатого фундамента также просто, но есть здесь свои нюансы. Все дело в том, что столбчатый фундамент – это небольшие в сечении опоры. При этом само сечение может иметь разную конфигурацию. Это или прямоугольник, или круг. В зависимости от выбранного сечения производится и подсчет количества бетона. В основе расчета лежит площадь сечения.
Площадь прямоугольника – это умножение величин его сторон между собой. То есть, точно также были рассчитаны площадь плитного фундамента и сечение ленточного.
- Площадь круга – это формула, в которой присутствует постоянная величина – Архимедово число (π), равное 3,14, и диаметр круга. Вот эта формула: S=πD²/4. К примеру, если диаметр столба опоры под дом равен 0,2 м, соответственно его площадь будет равна: (3,14 х 0,2) : 4 = 0,157 м².
- Но перед тем как рассчитать количество бетона на фундамент под одну стойку опору, необходима ее глубина заливки. Для примера пусть это будет – 0,8 м. Значит, объем опоры будет таким:
0,157 х 0,8=0,126 м³.
Теперь нужно полученный результат умножить на количество столбиков фундамента, которые будут заливаться под стенами здания. Для примера возьмем 20 столбов. Поэтому конечный результат будет равен: 20 х 0,126=2,5 м³.
Как видите, рассчитать – сколько кубов бетона необходимо на заливку фундамента – не так сложно. Главное – знать формулы объема геометрических фигур. Есть еще один момент, на который надо обратить внимание.
Это армирующий каркас, который закладывается в тело фундаментной конструкции. Изготавливают его из металлической арматуры в виде сетки или клеток.
При расчете объема бетонного раствора для заливки фундамента каркас в расчет не берется в виду небольшого его объема.
Рецептура бетонного раствора
Существует масса рецептур бетонного раствора, заливаемого в фундаменты. Но есть классический вариант, у которого соотношения цемента, песка и щебня такие: 1:2:4. Вот тут и стоит проблема. Все дело в том, что песок и щебень продаются в кубометрах, а цемент в килограммах. Как рассчитать кубатуру раствора в этом случае, что брать за основу: объем или вес.
Конечно, все можно перевести из одной единицы измерения в другую с учетом плотности используемых материалов.
- В одном кубометре речного песка 1,63 тонны.
- Щебня 1,4 тонны. Здесь многое зависит от фракции материала. Чем меньше гранулы материала, тем плотнее он, а значит, и вес больше.
- Плотность цемента зависит от его марки. Поэтому у разных марок и соотношение объема и массы разные. К примеру, марка М 400, кстати, для заливки фундамента чаще всего используют именно ее, соотношение составляет 0,9-1,0 т/м³.
Чтобы не делать все эти переходы из одной единицы измерения в другую, строители ведут расчет ведрами (10 л).
Соответственно классическая рецептура бетонного раствора будет состоять из одного ведра цемента, двух ведер песка и четырех щебня. Существуют нормы веса насыпанного в ведро сыпучего материала.
В него помещается или 19,6 кг речного песка, или щебня 15 кг, или цемента 10 кг. С учетом добавления воды в одно ведро помещается 24 — 25 кг готового бетона.
Правильно рассчитать каждый ингредиент бетонной смеси дает возможность, правильно замесит раствор с учетом его марки.
- Марка бетона М 150 используется для заливки под небольшие сооружения.
- М 200 под одно- и двухэтажные дома и коттеджи.
- М 300 под большие тяжелые здания.
К примеру, марка М 200 рассчитывается так: 1 кг цемента М 400, 1,9 кг песка речного, 3,7 кг щебня средней фракции (20-40 мм).
Конечно, перед тем как рассчитать – сколько нужно бетона, надо точно определиться с маркой раствора. Потому что можно играть на марке цемента, приобретая с низкой маркой по низкой цене.
Ведь цемент М 400 стоит дешевле М 500. Поэтому рецептура с цементом М 500 будет такой: 1:3:5. То есть, увеличивая марку цемента, можно в раствор закладывать меньшее его количество.
Правда, при этом увеличивается объем закладываемых наполнителей.
Обобщение по теме
Вопрос, сколько бетона нужно на фундамент, на самом деле важный. Исходя из этого показателя, рассчитывается бюджет, вкладываемый в строительство здания. Но при этом рекомендуется правильно подбирать рецептуру раствора. Здесь важно не ошибиться с количеством ингредиентов, от которых зависит качество конечного результата.
Источник: https://OsnovaPodDom.ru/vse-o-fundamentah/betonirovanie/pravila-rascheta
