Розрахунок фундаменту під цегляний будинок. Витрата будматеріалів на стрічковий фундамент. Визначення загальної ваги конструкції. Коригування

Одним з найважливіших параметрів проектування будинків можна назвати розрахунок фундаменту, без якого немає сенсу зводити все будова. При цьому враховується тип ґрунту і кліматичний регіон, вага і висота стін, а також перекриття і покрівельні матеріали.

Ми зараз навчимося це робити, а також подивимося відео в цій статті в якості доповнення до цього матеріалу.

Стрічковий фундамент для будинку

Складові для розрахунку фундаменту

Що таке стрічковий фундамент

Схематичне зображення монолітного стрічкового фундаменту

• Залізобетонний замкнутий контур (стрічка, смуга), який укладається під несучими стінами будівлі, рівномірно розподіляючи через себе вагу всіх конструкцій, називається стрічковим фундаментом. Такий пристрій протистоїть випучіванію грунту і запобігає перекосу і усадку всього будови.
• Такий пристрій найбільш популярно, особливо в приватному будівництві, адже його ціна набагато нижча, ніж у плитного фундаменту, але він при цьому нітрохи не поступається по міцності. Монтаж стрічкового фундаменту (залізобетонної стрічки) проводиться на подушку з піску і / або гравію (відсіву, щебеню), яка зверху в обов`язковому порядку покривається гідроізоляцією (найчастіше, це звичайний руберойд).
• За способом монтажу стрічкового фундаменту інструкція може відрізнятися, тому що він буває монолітним або збірним. Для монолітного стрічкового пристрою використовується в`язаний арматурний каркас, який заливається бетоном. Таким способом досягається абсолютна цілісність всієї конструкції або моноліт.

Схематичне зображення збірного стрічкового фундаменту

• Збірний стрічковий фундамент принципово дуже схожий на монолітний. Тільки тут на гравійно-піщану подушку укладаються залізобетонні блоки, які згодом з`єднуються між собою заливкою армованого бетону.
• Також такі види фундаментів поділяються на мелкозаглубленние і глубокозаглубленние. Саме ці параметри і підлягають розрахунками при будівництві будівлі.

Виконуємо розрахунок

• Щоб розрахуватися стрічкового фундаменту під цегляний будинок, враховується критичне навантаження на 1 см²,
  

  Будинок для розрахунків

  таким чином, підбирається оптимальна глибина і ширина такої опорної конструкції. Для прикладу давайте розрахуємо такий фундамент для будівлі загальною площею 84,1 м² і житловою площею 72,6 м². Площа даху у цієї будівлі буде 175,8 м², а габарити будинку - 11,9 8,9 5,55 м.

• Забудову ділянки передбачається проводити на піщаному грунті, із загальною глибиною промерзання до 140 см. Від рівня грунтових вод до планувальної лінії в момент замерзання грунту перевищує розрахункову глибину промерзання на 2м. Місцем будівництва передбачається середня смуга Росії.

План передбачуваного будинку

• З огляду на місце спорудження будинку, матеріал беремо глибину фундаменту - 1м, а ширину - 0,4 м, а якщо відштовхуватися від вищенаведеної схеми, то загальна довжина фундаменту вийде 53,5м, значить, його площа при ширині 40 см буде 53,5 * 0, 4 = 21,4м².
• Отже, ми будемо заливати монолітний фундамент з цоколем, для якого буде використаний повнотіла будівельну цеглу, при стіні в два з половиною цегли. До того ж, два цегли будуть повнотілими (зовнішня стіна), потім утеплення і після нього ще саману. У будинку передбачається дерев`яна двосхилий дах з кутом нахилу 30 (обсяг дорівнює 13,9м<sup>3</sup>). Покрівельний матеріал - керамічна черепиця.
• Стельові перекриття - газобетонні плити, цокольне перекриття - газобетонні плити. Двері в будівлі передбачається подвійна: зовні - метал, зсередини - дерево, а вікна теж подвійні, але повністю з дерева. Пол - дощатий з дерев`яними лагами, тонкошарова штукатурка на фасаді і на додаток до загальної маси - гідроізоляція і утеплювач (вага незначний).

витрата будматеріалів

виробництво бетону

• За СНиП II-3-79 питома вага бетону М 150 - 2500 кг / м³, значить, загальна вага фундаменту при обсязі 21,4 м³ буде 21,4 * 2500 = 53500 кг.
• За ГОСТом 530-2007 одинарний повнотіла керамічна цегла М 125 має 250x120x65 мм і вагу 3,4 кг. Висота стін у нас 2,6м, а довжина периметра 11,9 + 11,9 + 8,9 + 8,9 = 41,6 м і вони вкладаються в дві цеглини, значить, якщо прибрати вікна і двері загальний обсяг складе 41, 6 * 2,6 * 0,5 = 44,7 м³. на 1м² у нас піде 394 цегли 0,24 м³ розчину, тоді загальна кількість цегли буде 44,7 * 394 = 17 612 штук, а їх вага складе 17612 * 3,4 = 59880 кг мул майже 60 т.
• Питома вага цементно-пісочного розчину становить 1800 кг / м³, значить, на зовнішні стіни потрібно 0,24 * 44,7 = 10,2 м³, масою 10,7 * 1800 = 19300 кг або майже 20 т. Виходячи з цих розрахунків, сумарна маса стін вийде 59900 + 19300 = 79200 - більше 72 т.

Пустотіла керамічна цегла

• Внутрішній контур стін має 39,2 м, значить, керамічний саман (при суцільній кладці) матиме обсяг 39,2 * 0,12 * 2,6 = 12,2 м³. Для 1 м³ стіни піде 420 цегли і 0,189м³ цементно-пісочного розчину, значить, якщо відняти отвори, то знадобиться 1,7 м³ розчину і 3800 цегл. Один такий цегла важить 2,5 кг, тоді загальна вага у них вийде 3800 * 2,5 = 3500 кг, а вага розчину - 1,7 * 1800 = 3060 кг, і загальна вага внутрішньої кладки виходить 9500 + 3060 = 12560 або 12 , 56 т.
• Металеві (сталеві) двері висотою 200 см шириною 80 см матимуть вагу 290 кг або 0,29 т. Весь лісоматеріал (хвойні породи), який знадобився на внутрішні двері, вікна, підлоги і облаштування даху в загальному обсязі склав 19,5³. Питома вага таких пиломатеріалів по СНиП II-3-79 становить 500 кг / м³ і загальна маса всіх виробів вийде 39,5 * 500 = 9750 кг або 9,75 т.

газобетонна плита

• Для перекриття стелі та цоколя будуть використані газобетонні плити ПП 60.2,5-4,5 (ГОСТ 19570-74), питома вага яких становить 630 кг / м³ (Див. Фото вгорі). При загальній площі 8,9 * 11,9 * 2 = 211,82 м² і їх товщині 0,22м можна обчислити загальний обсяг 211,8 * 0,22 = 46,6 м³. В такому випадку, повна маса всіх перекриттів складе 46,6 * 0,63 = 29360 кг або 29,36 т.

Покрівля з керамічної черепиці

• Маса 1 м² металочерепиці по ГОСТу 1808-71 - 46,5 кг, значить, вся вона буде важити 46,5 * 175,8 = 8174 кг або округлено 8,2 т.
• Питома вага мінеральної вати становить 35 кг / м³ і для підлоги при площі 106м² і при товщині 10 см, загальний обсяг утеплювача складе 106 * 0,1 = 10,6 м³, а загальна вага - 10,6 * 35 = 371 кг або 0,37 т.
• Загальна площа зовнішніх стін при периметрі 41,6 м і висоті 2,6 м вийде 2,6 * 41,6 = 108,16 м². Утеплювати стіну будемо екструзійним пінополістиролом товщиною 100 мм = 0,1 м, питомою масою 35 кг / м³, тоді вся маса ЕППС вийде 108,16 * 0,1 * 35 = 379 кг = 0,379 т.
• Дах утеплюємо по горищі екструдованим пінополістиролом або мінеральною ватою з питомою вагою 35 кг / м³ і товщиною 200 мм = 0,2 м. На весь дах знадобиться 106 * 0,2 * 35 = 742 кг = 0,742 т.
• Для гідроізоляції даху і фундаменту використовуємо «Акваізол СБС» (ТУ 30510965-001) з питомою вагою 2,5 кг / м², причому два шари піде на фундамент і один - на дах. Для фундаменту нам знадобиться 53,5 ** 0,4 * 2 = 42,8 м² і масою 42,8 * 2,5 = 107 кг або приблизно 0,1 т. Питома вага ізолятора на дах у нас буде 940 кг / м³, тоді при площі даху 175,8 м² і товщині ізолятора 0,0006 м, вага плівки буде 175,8 * 940 * 0,0006 = 99 кг = 0,099 т.
• Нам потрібно склити 10 вікон 4 мм-вим склом - його загальна вага складе 980 кг = 0,98 т. Вага цементно-піщаної штукатурки в три шари для внутрішніх перегородок і фасаду складе 620 кг = 0,62 т.

Порада. У тих випадках, коли застосовуються інші будівельні матеріали, їх питома вага можна подивитися в супровідних документах від заводу-виготовлювача.
В крайньому випадку, його можна знайти в інтернеті, тільки необхідно правильно ввести назву матеріалу.

Визначення загальної ваги конструкції

Одноповерховий цегляний будинок

• Тепер можна своїми руками підрахувати загальну вагу всієї конструкції і це буде 53,5 + 79,2 + 4,77 + 12,56 + 0,29 + 9,75 + 29,36 + 8,2 + 0,371 + 0,379 + 0,742 + 0,199 + 0,98 + 0,62 = 200,92 т.
• З огляду на вимоги ДБН В.1.2-2: 2006 потрібно розрахувати також і снігове навантаження і при цьому не забуваємо про коефіцієнт нахилу - 0,86. Сумарна маса будівлі вийде 200,92 + 24,1 + 13,0 = 238 т.

коригування фундаменту

Розрахункові величини для стрічкового фундаменту

• Маючи на руках всі дані, спробуємо відкоригувати розміри фундаменту. Замість 40 см робимо ширину 25 см з площею підошви 13,4 м². Тепер визначаємо потужність: 238 / 13,4 = 17,76 т / м²= P, але допустима P в даному випадку 16 т / м². Але ми зменшили вагу фундаменту, значить, його маса буде 53,5 * 0,25 * 1,0 * 2,5 = 33,4 т, а загальна маса будинку з навантаженнями у нас 238-53,5 + 33,4 = 217,9 т.
• P = 217,9 / 13,4 = 16,26 т / м², що знову ж таки більше на 0,26 т. Тоді ми просто розширюємо фундамент до 0,3 м і отримуємо його площа 53,5 * 0,3 = 16,05 м².
• Тоді маса фундаменту 0,3 * 53,5 * 1,0 * 2,5 = 224,63 т. Тоді P = 224,64 / 16,05 = 134 т / м². Як бачите, вийшов запас, що цілком прийнятно для житлового будівництва.

Розрахунок навантаження на фундамент

Порада. Запас потрібний в будь-якому випадку, тому що протягом часу в будинку буде проводитися ремонт, встановлюватися меблі і так далі, а це, безумовно, збільшить навантаження.

висновок

Не забувайте про те, що питома вага будматеріалів різний і подвійний силікатна цегла М 150 відрізняється від такого ж червоного каменю. Враховуйте всі ці дрібниці при розрахунках.