Возведение любого здания или сооружения невозможно без устройства фундамента: эта конструкция воспринимает нагрузку от всех элементов строения и передает ее в грунт. Именно поэтому основание тщательным образом рассчитывают: определяют необходимый вид, материал, армирование, глубину заложения, частоту шага и т. В этой статье мы разберем алгоритмы расчета основных параметров на конкретных примерах. С чего начать Прежде чем начать непосредственный расчет фундамента, необходимо определить вид грунтов, на которых будет возводиться дом. Поскольку они обладают разной степенью плотности и жесткости, для разных их видов подходят разные Например, на скалистой местности невозможно устроить свайное основание, а на участках с торфяниками допустимо создавать только плитный или мелкозаглубленный фундамент, поскольку здание с ленточным может просто уплыть по сильнопучинистой земле.

Как не ошибиться Если не вдаваться в научные подробности, то грунты можно разделить на группы и подобрать к ним наиболее подходящие фундаменты следующим образом:. Скалистый (каменистый) грунт представляет собой твердое надежное основание. Он может заменить отдельный фундамент. Конечно, если порода не рассыпается, а обладает достаточной целостностью и твердостью. Камень не подвергается промерзанию и сезонным деформациям, намоканию и расширению. Возведение дома можно производить непосредственно на природную основу, предварительно выровненную и обработанную.

  1. Расчет свай, свай-оболочек и свай-столбов по несущей способности. Определение несущей способности свай и свай-оболочек по результатам полевых исследований. По данным примера 19 определить расчетную нагрузку свайных фундаментов, состоящих из 9 свай (3´3) с шагом 1,2 м. Сваи сечением 35´35 см, длиной 18 м. Острие сваи на отм.-17,5 м.
  2. Определить необходимую длину забивных свай сечением 30х30 см для устройства ленточных фундаментов жилого дома с техническим.

Пески, конечно, промерзают, но существенно не деформируются при этом. Хорошо пропускают воду, не задерживая ее. Эти основные параметры делают песчаные грунты пригодными для строительства, на них хорошо устраивать ленточные мелкозаглубленные фундаменты на глубину от 50 до 100 см, но ниже уровня промерзания в регионе. Хрящеватый грунт – смесь песка, глины, гравия, земли. Он является надежным основанием для домов любой этажности и массивности, нецелесообразно устраивать фундаменты свайные и столбчатые – мелкозаглубленного ленточного будет вполне достаточно. Глинистые породы могут иметь разные характеристики, но в чистом виде они непригодны для строительства: высокая подвижность, пучинистость, неспособность пропускать воду делают монтаж фундамента весьма хлопотным делом. В этом случае можно использовать только сваи.

Пример расчета высоты свайного фундамента с перепадом высоты на участке. Как правило, при возведении таких фундаментов редко когда делают выравнивание участка по единой плоскости из-за больших финансовых расходов.. Посчитать, какая масса здания будет расчетной, затем подобрать тип сваи с учетом материала и диаметра конструкции. Определение забивных свай ===== СЛОЙ 1.

На суглинках и супесях при равномерном распределении породы можно строить дом на ленточном фундаменте. Торфяники подходят только для легких построек с плитным основанием. Глубина промерзания После определения типа грунтов и выбора вида фундамента необходимо выяснить, насколько грунты подвержены сезонному замерзанию.

Пример Расчета Свай

Расчет фундамента в большинстве случаев учитывает эту величину, от показателя зависит степень заглубления тела основания, устройства подвала, определяется размер элементов для строительства опоры. Основание подошвы ленточной конструкции или нижний конец сваи должны быть устроены ниже отметки промерзания минимум на 0,5 м. В этом случае они будут способны удерживать массивы домов без сдвигов и деформаций, которые могут возникнуть при сезонных изменениях в теле грунтов. Чтобы определить значение для конкретного региона, стоит посмотреть на карту с соответствующей информацией.

Основной алгоритм Расчет фундамента под дом производится в несколько этапов:. Определение несущей способности элементов и степень их заглубления. Расчет необходимого количества свай/блоков (в зависимости от типа фундамента). Подходящая арматура для фундамента, расчет каркаса. Количество бетона, его вид. Для каждого типа основания существуют свои дополнения и особенности.

Расчет свайного фундамента сводится к определению необходимых размеров составляющих элементов, величины их заглубления, шага между ними, планирования разбивки на чертежах. При крупном строительстве инженеры используют сложные вычислительные формулы для определения всех параметров. Мы рассмотрим упрощенный пример расчета фундамента с применением свай разного типа, используемых при частном строительстве. Свайно-винтовой Данный вид весьма распространен при строительстве коттеджей. Элементы для такого основания представляют собой металлические цилиндры с винтовым наконечником, который способствует удобному вводу в грунт. Диаметр таких свай под частные постройки составляет:.

57 мм под легкие заборы;. 76 мм под кладовые, сараи, заборы средней тяжести;. 89 мм подходят для устройства фундаментов под одноэтажные дома облегченной конструкции (деревянные, каркасно-щитовые);. 108 мм применяют для возведения оснований под одно- и двухэтажные дома из бруса, пено- и газобетона. Используя эти данные, можно подобрать нужный диаметр, не прибегая к сложным вычислениям. Расчет свайного фундамента продолжает определение длины рабочих элементов.

В данном случае необходимо учитывать плотность грунтов и рельеф местности:. Если нет данных геологических исследований, выкопайте 0,5-1 метр земли и посмотрите на поведение грунта: если удалось достичь плотных песков или глины, выбирайте сваи длиной 2,5 м. Если на данной глубине находятся грунтовые воды, торфяник или плывун, с помощью попробуйте добраться до плотных слоев, а затем по данной глубине определите нужный размер столбов.

При колебаниях высот на участке следует определить размер их перепадов. Выбранная при исследовании грунта длина сваи будет располагаться на самых высоких точках. Длину элементов для более низких участков рассчитывайте по принципу «длина верхней сваи + величина перепада высоты + 0,5 м».

Как правило, при монтаже разноуровневых оснований высота столбов может не сойтись с расчетной. Тогда лучше срезать лишнее, чем переустанавливать уже заглубленный элемент. Определяем количество Выполняя расчет свайного фундамента, посредством сложных вычислений определяют их количество, необходимое для надежной работы будущего основания. Чтобы не прибегать к таким формулам, специалисты вывели общие правила распределения опорных точек под периметром дома. Под деревянные и каркасно-щитовые строения используют шаг ≤ 3 м. Для домов из легких бетонов расстояние между сваями не должно превышать 2 м. Количество определяем следующим образом:.

Пример Расчета Свайного Фундамента

Свай

Нарисуйте план фундамента. Обозначьте опоры в углах и на пересечениях стен. Далее распределите сваи согласно приведенным упрощенным параметрам с соответствующим шагом (в зависимости от материала и веса дома).

Под тяжелые печи и камины предусматривайте 2 сваи, учитывайте наличие веранды или пристроек. Посчитайте количество металлических столбов по схеме. В частном домостроительстве применяют преимущественно металлические винтовые сваи. Бетонные устраивают под высотные и массивные крупные здания, потому их расчет мы рассматривать не будем.

Существуют также буронабивные сваи. Для них организуют скважины, в которые устанавливают каркас и заливают бетон.

Такие иногда путают со столбчатым фундаментом, но это заблуждение. Основной расчет винтового фундамента на этом закончен.

Для небольших построек не требуются сложные вычисления технических показателей, достаточно ограничиться существующими нормами. Ростверк Нижняя обвязка стен дома должна на что-то опираться. В качестве основы может выступать как монолитный, так и сборный ленточный ростверк. Его ширина должна быть не менее 40 см, чаще принимают толщину по основному материалу стен (кирпич или блоки, деревянный брус). Высота ростверка – не менее 30 см для небольших домов. Чтобы устроить ленту по сваям, необходимо определить количество арматуры, бетона.

Предположим, что планируется строительство двухэтажного коттеджа из газоблоков, размеры по периметру - 6 х 8 метров, высота ростверка - 30 см, ширина - 40 см, для опоры выбраны винтовые или буронабивные сваи. С чего начать расчет фундамента под дом с такими параметрами? Расчет каркаса Должна быть выбрана Расчет ее диаметра производим с помощью СНиП «Бетонные и железобетонные конструкции» и вспомогательных таблиц. Сечение продольной арматуры должно составлять не менее 0,1% от сечения конструкции. В нашем случае разрез ростверка: 30 = 1200 см 2.

Исходя из этого определяем сечение арматуры: 1200 х 0,001 = 1,2 см 2. Смотрим в таблицу на расчетную площадь сечения. Ищем ближайшее к полученному значение. Как видно, их может быть несколько, потому используем такое правило: при стороне более 3 м (как у нас) сечение арматурного прута должно быть не менее 12 мм 2. Соответственно, меньший размер нам не подходит. Кроме того, для каркаса нам нужны минимум 2 ряда как горизонтальных, так и вертикальных.

Пример Расчета Сваи На Выдергивание

Теперь считаем количество метров, которое необходимо приготовить: 6 х 8 х 4 = 192 м арматуры диаметра 12 мм 2. Для поперечной обвязки используют гладкую проволоку диаметром 6-10 мм.

Что нужно учесть Если имеет место другой вид основания – ленточный мелкозаглубленный фундамент, плита – расчет арматуры будет происходить по тому же алгоритму. Некоторые источники предлагают выбрать диаметр по средним значениям, но это не всегда верно, лучше определить его самостоятельно. Расчет фундамента должен учитывать шаг меду прутьями каркаса: он не должен превышать 30 см. Для точного его определения существуют формулы, но можно ими пренебречь, просто взяв кратное габаритам сечения конструкции значение. Для ростверка высотой 30 см очевидно, что оптимально устройство 2 рядов. Если высота конструкции 60 см (600 мм), понадобится 2-3 обвязки (шаг 20 или 30 см соответственно), при этом сверяйтесь с таблицей по величине диаметра и количеству арматуры.

Пример Расчета Свайного Фундамента С Ростверком

Для горизонтальной плоскости принцип аналогичен. Также при вязке каркаса учитывайте габариты бетонной формы: необходимо предусмотреть защитный слой, который не даст арматуре заржаветь.

Обычно его принимают в размере 3 диаметров прутков. Определяем количество бетона После того как определили основные параметры каркаса для ростверка, его вяжут и монтирую в опалубку, приготовленную по уже известным параметрам размера дома. Теперь нужно произвести расчет бетона на фундамент, а точнее, на надземную его часть:.

V = B x L x H, где V – объем в м 3; В – ширина конструкции, м; L – длина ленты фундамента, м; Н – высота ростверка, м. Для нашего фундамента считаем: V = 0,4 х (6 х 2 + 8 х 2) х 0,3 = 3,36 м 3 бетона. Если приняты для них также требуется расчет количества бетонной смеси.

Для этого пользуются той же простой формулой. Дополнительно отметим, что следует использовать бетон марки М150 и выше. Нужны ли расчеты Многие строители-самоучки пренебрегают математическими определениями необходимых параметров конструкций и их составляющих, пользуясь общепринятыми нормами. Для возведения коттеджей это допустимо, поскольку небольшие дома не отличаются большим весом и сложностью возведения. Конечно, на крупном производстве расчет фундамента и остальных частей производится обязательно, причем самым тщательным образом. В приведенном примере видно: даже при строительстве небольшого дома существуют определенные нюансы, которые не соответствуют общим значениям.

Свай

Пример Расчета Свай

К тому же многие желают максимально сэкономить на возведении своего дома и выбирают количество и качество материалов по минимуму, что может сказаться на общей безопасности и несущей способности конструкций. Приведенный расчет монолитного фундамента на сваях включает в себя как общие значения и классификации, так и конкретные. По данным алгоритмам можно произвести необходимые вычисления для данного типа основания, при этом вы получите достоверные данные, которые позволят устроить надежную и долговечную опору дома.

Расчет сваи Расчет сваи Режим предназначен для расчета свай на совместное действие вертикальной и горизонтальной сил и момента в соответствии с требованиями СНиП 2.02.03–85 (СП 50-102-2003 или СП 24.). Расчет производится с учетом возможности развития первой и второй стадии напряженно-деформированного состояния грунта согласно рекомендуемого приложения 1 к СНиП 2.02.03–85, приложения Д СП 50-102-2003, приложению В СП 24., а также с учетом особенностей проектирования свай в сейсмических районах. Определяется несущая способность свай в случае возможности развития второй стадии напряженно-деформированного состояния грунта, устойчивость основания, а также деформации свай, включающие определение горизонтального перемещения головы сваи и угла ее поворота. При расчете согласно приложения Д к СП 50-102-2003 (приложению В СП 24., п. Н.8 приложения Н ДБН) рассматривается только первая стадия напряженно-деформированного состояния грунта (грунт, окружающий сваю, рассматривается как упругая линейно-деформируемая среда). Приложение нагрузки при расчете рассматривается только в одной силовой плоскости.

При этом учитывается конструкция ростверка (высокий или низкий), сопряжения ростверка со сваей (шарнирное или жесткое), расположение свай в фундаменте с ростверком (однорядное или многорядное). Работа сваи в составе куста свай при этом не рассматривается (п.11 приложения 1 СНиП 2.02.03–85 и аналогичные пункты СП). Отсутствуют конкретные формулы для вычисления деформаций сваи, значений моментов и перерезывающих сил. Авторы СП 24. Предлагают производить расчет сваи как балки на упругом основании с коэффициентом постели, значения которого следует определять по приложению В СП 24. Задача о поведении балки, лежащей на упругом основании, не имеет точного аналитического решения, поэтому в программе Запрос используется приближенное решение, которое приведено в приложении 1 к СНиП 2.02.03–85.

Подготовка данных На странице Общие данные в группе Сваи-стойки или Висячие сваи указывается вид сваи. Для всех видов свай задаются следующие данные:.

коэффициент надежности γ k (по умолчанию — 1.4);. расчетные нагрузки, приложенные к свае в уровне поверхности грунта и коэффициент надежности по нагрузке;. доля временной части в общем моменте в сечении фундамента на уровне нижнего конца сваи. Кроме того, указываются класс бетона сваи, расположение свай в фундаменте с ростверком (однорядное или многорядное), конструкция ростверка (низкий или высокий). Для всех видов свай, кроме забивных, предусмотрена возможность учета заделки нижнего конца сваи. Если площадка строительства находится в сейсмическом районе, следует активизировать соответствующий маркер, а также в таблице нагрузок указать значения расчетных нагрузок, приложенных к свае в уровне поверхности грунта при особом их сочетании с учетом сейсмического воздействия.