Как рассчитать фундамент под дом: трудная задача

Все знают о том, что фундамент является самым важным элементом любого строения. Потому каждому застройщику придется столкнуться с большой проблемой, которая даже какое-то время будет казаться неразрешимой. Это расчет фундамента. Все говорят, что такую непростую работу необходимо поручить исключительно специалисту, но что делать в том случае, если бюджет отказывается соглашаться с вами? Многие пытаются узнать тонкости процесса у знакомых или соседей, которые прошли проверку на «поле боя». Это как раз делать не рекомендуется, потому что вероятность ошибки высока. Но как рассчитать фундамент под дом самостоятельно? И что надо учесть?

Особенности почвы: фактор важный

Именно от качества грунта участка зависит многое:

• вид фундамента;
• глубина залегания;
• быть или не быть подвалу;
• выбор подходящего материала для гидроизоляции.

Чтобы дать корректную оценку, нужно заняться бурением скважин или копанием ям, причем сделать их надо в нескольких местах, отдаленных друг от друга как минимум на метр, так как даже на одном участке характеристики почв могут разниться. Бурить скважины придется до двухметровой глубины, так вы сможете получить представление о преобладающем типе грунта. После окончательного его определения можно приступить к выбору подходящего вида фундамента, и только затем переходить к расчетам.

Выбор идеального фундамента: зависимость от грунта

Если грунт каменистый или полукаменистый, то вам повезло: несущая способность их высока, потому можете выбрать любой, кроме свайного базиса. Все остальные — песчаные, глинистые, суглинки или торфяные — в разной степени подвержены морозному пучению. Потому надо обращать внимание на следующие моменты:

1. Глубина залегания пучинистого грунта. Если он расположен по всей глубине, то есть возможность часть его заменить песком, а затем начинать сооружение ленточного фундамента. Или же остановиться на свайном основании.
2. Уровень грунтовых вод. Чем он выше, тем меньше у вас вариантов фундамента. Если грунтовые воды находятся в метре от поверхности, то сразу принимайте решение возводить дом на плитном основании, так как обустройство подвального помещения вам не «грозит». Когда они располагаются ниже, можно подумать о мелкозаглубленном ленточном фундаменте.
3. Промерзание почвы. Если пучинистый грунт доходит до глубины промерзания, то следует остановиться или на заглубленной ленточной основе, или на свайной. Иногда позволяется отдать предпочтение мелкозаглубленному монолиту.

Все вышеперечисленные факторы надо принимать во внимание в совокупности.

Расчет веса дома

Возьмем для примера обычный одноэтажный дом (5х8 м, с высотой потолка 3 м). Длина стен равняется 13 м, к этой цифре мы прибавим еще внутреннюю пятиметровую стену, получается 18 см. Площадь получится, если результат умножить на высоту: S = 18х3 = 54 м². Затем вычисляется площадь цокольного перекрытия: 5х8 = 40 м², такой же показатель будет у чердака.

Кровля считается так: длина листа умножается на ширину. Если размеры листа 6х2, то необходимо 8 листов. В итоге получившаяся площадь равна 96 м². Чтобы определить площадь лицевой стороны крыши, нужна формула: S = ½*а*h, где h — высота, а а — ее ширина. Если последняя составляет 5 метров, то полученный результат будет равняться 15 м². Приблизительный вес можно рассчитать, опираясь на средние показатели глубины промерзания грунтов.

Расчет площади и веса фундамента

Для корректного расчета этих параметров, нужно принимать во внимание как несущую способность грунта, так и потенциальную деформацию почвы. Если же не учитывать свойства грунта, то он попросту не сможет выдержать давление строения, результатом может быть перекос здания или его деформация. Так как ленточный фундамент является самым тяжелым, стоит рассмотреть именно этот случай.

Длина нашей ленты будет равняться 31 м (внешние стены плюс внутренняя), высота фундамента — 2м (0,5 м из них для цоколя). Перемножаем и получаем объем 31 м³ (0,5х2х31). Таблица расчетов фундамента поможет рассчитать вес железобетонной конструкции:  2400 кг/м³*31 м³  = 74,4 т. Площадь же опоры будет составлять 15500 см² (0,5 м *31 м). Затем вес основания суммируют с весом дома, и результат делят на опорную площадь.

Итак, сопротивление грунта вычисляется делением массы на площадь. Если получившийся показатель нагрузки больше того, что указан в таблице, то размер основания необходимо изменить так, чтобы опорная площадь увеличилась. В этом случае придется снова заняться расчетами, ведь измененные размеры влекут за собой и изменение нагрузки.

Расчет необходимого бетона 

Ленточное основание требует тщательного расчета объема бетонного раствора, для этого понадобятся следующие величины: его длина, высота и ширина. Обычно последняя составляет 40-50 см, хотя она больше зависит от опорных параметров. Длина нашей ленты — 31 м, высота — 1,5 м. Перемножим числа и получим: 0,5х31х1,5 = 23,25 м³

Столбчатый фундамент требует иных параметров — высоты опоры и площади поперечного сечения. Последний показатель выводится по следующей формуле: S = πхR². Число π, как вы знаете, равно 3,14, а R — радиус окружности. Если радиус сечения столба составляет 10 см, а его высота — 2 м, то объем столба будет равен 0,0628 м³ (2х3,14х0,10²).

Плиточный фундамент является монолитным, потому в этом случае расчеты просты, необходимо перемножить ширину и длину стен (5х8 = 40 м²). Если брать минимальную толщину таких оснований (10 см), то получится, что для фундамента нашего дома необходимо 4 м³ бетонного раствора.

Расчет проволоки и арматуры

Для укрепления фундамента практически всегда используют арматуру. До начала расчетов необходимо рассчитать нагрузки, которые он должен будет выдерживать. Если они будут довольно большими, то лучше предпочесть изделия с довольно большим диаметром.

Ленточный фундамент не нуждается в таком усилении, для него подойдет диаметр в 10-12 мм. Зато армированные пояса рекомендуется укладывать и продольно, и поперечно (вертикально). Для такого вида основания допустимо использование гладкой арматуры.

Столбчатый фундамент также не предъявляет повышенных требований к арматурным прутьям, хватит диаметра 10 мм. Для одной двухметровой опоры сечением в15-20 см с лихвой хватит 4 вертикальных прутьев, скрепленных проволокой по всей длине.

Плиточное основание позволяет использовать армпояса, различные по толщине, все зависит лишь от особенностей грунта. При его устойчивости берутся прутья толщиной в 10 мм, в иных случаях используются изделия, чей диаметр — 14 мм и более.

Вы можете посмотреть видео о том, как рассчитать фундамент под дом:

Видео загружается...