Розрахунок стовпчастого фундаменту з бетону

Фундамент є найважливішою частиною будинку, його опорою. Від конструкції фундаменту, його міцності і якості залежить термін служби і довговічність будинку, а також безпеку його мешканців. Та й на загальний бюджет будівництва впливає те, який тип вибере забудовник і з якого матеріалу він буде виконаний - з бетону, дерева, каменю і т.д.

Серед приватних забудовників найбільш розповсюдженим різновидом підстав для будівель є стовпчастий фундамент.

Для будинків, що мають невелику вагу і без підвалів, найекономічніший, оптимальний, вигідний і надійний варіант - це підстава з бетону. Він ідеально підходить для невеликого каркасного будинку, альтанки, лазні, флігеля, побутівки. Але в будь-якому випадку, для будь-якої будівлі дуже важливо зробити правильний розрахунок стовпчастого фундаменту з бетону.

Розрахунок навантаження від будинку

При самостійному вирішенні питання будівництва планованого обєкта, само собою зрозуміло, що, проектуючи будівництво, ви визначилися зі будматеріалом, з якого буде зводитися будинок. Отже, вже на цьому етапі можна зробити оцінку ваги споруди, точніше - її надземної частини. Потрібно скласти навантаження від усіх наявних конструкцій будівлі, приплюсувати ще до них навантаження сезонні (наприклад, гаданий вага снігу на покрівлі) і навантаження від майбутніх внутрішніх обєктів споруди.

Сезонні навантаження розраховуються приблизно, в залежності від регіону. Для різних регіонів Росії - різні сезонні навантаження. Так, для південних регіонів через малу кількість снігу і питома вага покриву снігу невеликий і становить 50 кг на 1 м кв., А в північних регіонах сніжний покрив розраховується з питомою вагою 190 кг / м кв.

Залежно від отриманого результату, оцінюються розміри обвязки із залізобетону, що служить рамою, яка розподіляє навантаження рівномірно на всі опори. Ця рама, при необхідності, передає нерівномірне навантаження деформаційних від стовпчастого фундаменту. При розрахунку обсягу і маси обвязки враховують, що залізобетон, з якого вона зроблена, має середню вагу рівний 2400 кг / м3.

У висновку, всі перераховані вище навантаження підсумовуються, і виходить загальне навантаження на фундамент (позначимо її F).

Далі, для розрахунку фундаменту з бетону, потрібно розрахувати його глибину, визначити характер грунту і вирахувати необхідну кількість опор.

характер грунту

Природно, що для самостійного розрахунку, ви не будете вдаватися до лабораторного дослідження грунту і його показників. Тому розглянемо більш бюджетний шлях - оцінка на око.

Спочатку треба визначитися з глибиною промерзання грунту і дізнатися глибину залягання грунтових вод. До цього необхідно поставитися серйозно і відповідально, оскільки якщо грунт розмиється або промерзне, фундаменту з бетону загрожують тріщини, деформації і навіть повне його руйнування.

На передбачуваному місці будівництва будинку викопується яма або шурф до досягнення нестискуваних шарів грунту, нижче глибини промерзання грунту (її потрібно дізнатися в довіднику). З дна ями відбирається проба ґрунту і скачують з нього кульку. Тепер характер грунту можна визначити таким способом:

1. Щарік не скачується, а по візуальному визначенню дно шурфу має піщаний шар. Розрахунковий опір грунту (позначимо - R) буде приймати значення в залежності від того, наскільки пісок великий: дрібний, пилуватий - від 2 середній - 3 великий - 4,5.
2. Кулька при стисненні розсипається. Це свідчить про те, що грунт тут - супісок і R буде приймати значення 3.
3. При стисненні кулька не розсипається, а після здавлювання на краях не утворюються тріщини. Це - глина і R може бути від 3 до 5.
4. При стисненні кулька з грунту не розсипається, але тріщини утворюються. Це - суглинок, а R може дорівнювати від 2 до 4.

Слід враховувати, що розрахунковий опір ґрунту R також залежить від пористості і вологості грунту.

глибина фундаменту

Визначаючи глибину стовпчастого фундаменту, потрібно враховувати вагу майбутнього будинку, кількість поверхів, тяжкість матеріалів. Зрозуміло, що навіть при відмінному грунті на ділянці, глибини фундаменту в півметра буде недостатньо для будинку в два поверхи при наявності великої кількості меблів.

Важливим фактором для розрахунку глибини підстави є його вид. Глибина в 50 см цілком підійде для фундаменту з труб, призначеного для деревяної альтанки. А от стовпчастий фундамент з бетону зажадає набагато більшу глибину ніж 50 см.

Отже, глибина столбчатого підстави обраховується за цими трьома показниками: грунт, вага, вид. Якщо в різних сторонах будови ці показники різні і виникають труднощі з визначенням глибини, то за основу береться максимальна глибина. Все ж для будівництва краще вибирати рівну поверхню.

Кількість опор стовпчастого фундаменту

Наступний важливий етап - це розрахунок кількості стовпів. Для рівномірного розподілу центру ваги на все стовпи, їх розміщують в центрі будівлі і під кожен кут. Тоді основі не буде провисати. Стовпи зазвичай встановлюються на кожні 2 метри обєкта і по вертикалі і по горизонталі. Стовпи повинні мати висоту більше рівня землі на 30 см. А якщо передбачається можливе підтоплення будинку (наприклад, через велику кількість снігу), то висота фундаменту ще більш збільшується.

Кількість стовпів буде залежати від площі (S) підстави стовпа. Якщо припустити навантаження F рівну 100000 кг, а опір грунту R = 4, то вирішивши просте рівняння з одним невідомим R = F / (S n), обчислюємо n - кількість опор. У нас виходить n = 13 штук.

В обчислення ще слід включити навантаження, яку самі стовпи надають на грунт.

Порахувавши всі показники, визначили, що маса одного стовпа становитиме близько 340 кг, і відповідно маса 13 опор дорівнюватиме 4500 кг. Помноживши це число на коефіцієнт надійності 1,3, і підсумувавши з F, отримуємо рівняння: 4 = 105850 / (1960n). Звідси знаходимо остаточна кількість опор n = 14.

При самостійному будівництві стовпчастого підстави також важливо не забути ретельно розрахувати необхідний обсяг бетону і його якісні показники.

Як бачимо, розрахувати параметри для стовпчастого фундаменту зовсім нескладно.

Увага, тільки СЬОГОДНІ!