Прежде чем определить наиболее подходящий вид фундамента, необходимо провести анализ характеристик грунта в данной локации, чтобы определить его эксплуатационные свойства.
- характеристик почвы (состав, подвижность, размер частиц, уровень пролегания вод, склонность к пучению);
- глубины вымерзания грунта;
- конструкции возводимого здания.
По результатам изучения грунта нужно определить, сможет ли он нести проектную нагрузку. К примеру, если почва отличается пучинистостью, на ней нельзя обустраивать мелкозаглубленную ленточную конструкцию. Если нужно, в планируемые габариты основания вносятся изменения. Их значения и схема армирования определяют, сколько нужно бетона на фундамент. Эти данные подставляют в расчетное выражение и получают искомый результат.
Посчитать кубические метры фундамента важно по экономическим соображениям и для надежности постройки. Особенно опасно недостаточное для данного объема количество смеси: в этом случае основание просто не сможет нести требуемую нагрузку. Если же закупить компоненты для заливки с большим запасом, затраты ресурсов окажутся избыточными.
Виды фундаментных оснований
Долговечность постройки во многом определяется тем, насколько правильно был выбран тип фундамента. Выбор основания зависит от таких факторов, как несущая способность грунта, наличие подземных вод, особенности местного ландшафта, предполагаемые нагрузки на фундамент, конфигурация постройки и др. Выделяют три основных типа фундаментов, которые пользуются наибольшей популярностью среди застройщиков:
- Плитный. Это, по сути дела, монолитная железобетонная плита, устраиваемая под всей площадью постройки. Благодаря тому, что такое основание имеет максимальную опорную площадь, его можно возводить даже на грунтах с невысокой несущей способностью. Плитный фундамент считается самым оптимальным вариантом основания под тяжелые строения.
- Ленточный. Такой вид основания является самым популярным при строительстве загородных домов и коттеджей. Он подходит для возведения построек из любых материалов: дерева, кирпича, блоков и т. д.
- Столбчатый. Является самым экономичным по расходу строительных изделий и материалов, и при этом возводится достаточно просто. Столбчатое основание — это расположенные на углах и в местах пересечения стен железобетонные столбы, иногда соединенные ростверками.
Объем бетона, необходимого для возведения фундамента, равняется внутреннему объему опалубки. Чтобы рассчитать кубатуру, можно воспользоваться специально разработанной программой-калькулятором, в которую достаточно ввести предполагаемые размеры фундамента:
- ширину;
- длину;
- высоту;
- толщину стенок.
В результате программа выдаст точный объем бетона, который потребуется закупить, и советы по изготовлению бетонного раствора.
Этот способ вычисления является самым простым и быстрым. Однако существует также и множество других методов вычисления объема основания. Рассмотрим самые простые из них для каждого конкретного типа фундамента.
Общие сведения по результатам расчетов
- Периметр плиты – Длина всех сторон фундамента
- Площадь подошвы плиты – Равняется площади необходимого утеплителя и гидроизоляции между плитой и почвой.
- Площадь боковой поверхности – Равняется площади утеплителя всех боковых сторон.
- Объем бетона – Объем бетона, необходимого для заливки всего фундамента с заданными параметрами. Так как объем заказанного бетона может незначительно отличаться от фактического, а так же вследствие уплотнения при заливке, заказывать необходимо с 10% запасом.
- Вес бетона – Указан примерный вес бетона по средней плотности.
- Нагрузка на почву от фундамента – Распределенная нагрузка на всю площадь опоры.
- Минимальный диаметр стержней арматурной сетки – Минимальный диаметр по СНиП, с учетом относительного содержания арматуры от площади сечения плиты.
- Минимальный диаметр вертикальных стержней арматуры – Минимальный диаметр вертикальных стержней арматуры по СНиП.
- Размер ячейки сетки – Средний размер ячеек сетки арматурного каркаса.
- Величина нахлеста арматуры – При креплении отрезков стержней внахлест.
- Общая длина арматуры – Длина всей арматуры для вязки каркаса с учетом нахлеста.
- Общий вес арматуры – Вес арматурного каркаса.
- Толщина доски опалубки – Расчетная толщина досок опалубки в соответствии с ГОСТ Р 52086-2003, для заданных параметров фундамента и при заданном шаге опор.
- Кол-во досок для опалубки – Количество материала для опалубки заданного размера.
Для расчета УШП необходимо вычесть объем закладываемого утеплителя из объема рассчитанного бетона.
Что нужно принимать во внимание при расчете?
Более точного определения количества затрачиваемой бетонной смеси позволяют добиться:
- Характеристики почвы, ее пучинистость.
- Коэффициент усадки бетона. Какой бы ни была смесь для заливки, она будет слегка сокращаться в объеме пока отвердевает. Количество раствора, который потребуется при возведении фундамента, должно быть больше, чтобы покрыть этот момент.
Коэффициент усадки бетона колеблется от 1,5 до 3 процентов. Обычно используют значение коэффициента 1,1. Это значит, что бетонной смеси должно быть как минимум на десять процентов больше, чем предполагаемый объем готового основания. Количество арматуры на объем необходимой бетонной смеси не оказывает особенного влияния.
Если почвенный слой недостаточно надежен, требуется подсыпка или даже замена. Такими бывают обломочные почвы, грунты с большим содержанием торфа, суглинки, а также супеси.
Слабые грунты требуют провести расчеты на предельные нагрузки, что помогает просчитать воздействие, которое почва в дальнейшем будет оказывать на основание. Прочнейшими являются скальные грунты, подходящими как подушка для основания считаются и крупнообломочные.
Самостоятельный расчет объема монолитного плитного основания
Плитное основание – это монолитная железобетонная конструкция, располагающаяся по всей площадью строения. Такой фундамент в большинстве случаев выполнен в форме прямоугольника или квадрата. Следовательно, основными параметрами также считаются длина, ширина и высота железобетонной конструкции. Расчет объема выполняется по формуле:
V = S*H.
В этой формуле буквой «S» обозначена площадь основания, а буква «H» — это высота плиты.
Например, нужно определить объем бетона, который потребуется для заливки монолитной плиты размером 8*8 метров и высотой 0,3 метра.
Вначале определяем площадь основания:
S = 8*8 = 64 м 2 .
Теперь высчитываем объем бетона, необходимый для заливки монолитной плиты указанного размера:
V = 64*0,3 = 19,2 м 3 .
Если монолитная железобетонная плита имеет форму, отличающуюся от стандартного прямоугольника или квадрата, то поступают по аналогии с ленточным фундаментом. То есть делят основание на простые формы, рассчитывают объем каждой части и суммируют полученные значения.
Очень часто монолитное плитное основание имеет ребра жесткости, в этом случае объем высчитывают отдельно каждого участка, суммируют полученные значения, а затем добавляют к общему результату.
Выполняя расчет кубатуры фундамента, важно понимать, что неправильный результат может привести не только к перерасходу строительных материалов, но и стать причиной деформации и разрушения основания и всего строения. Поэтому необходимо ответственно подойти к процессу, а лучше всего доверить выполнение расчетов квалифицированным специалистам.
Для чего нужна кубатура фундамента
Объем несущего основания важно определять по нескольким причинам:
- Во-первых, известный объем фундамента помогает точно определить объем земляных работ и расходы, связанные с этим этапом.
- Во-вторых, по объему фундамента не сложно определить нужное количество бетонной массы и строительных материалов, которые потребуются для приготовления раствора.
- В-третьих, зная объем фундамента, можно легко рассчитать расход материалов, которые потребуются на опалубку, создание армирующего каркаса и прочие мероприятия.
В строительстве при расчетах параметров фундамента за основную единицу принимают объем, а не массу, так как 1м3 бетонной смеси разных марок имеет разный вес. Для определения кубатуры фундамента сложной формы конструкцию делят на более простые фигуры.
Расчет объема фундамента выполняется по определенной схеме, которая зависит от типа фундамента.
Как рассчитать материалы на фундамент столбчатого типа
При строительстве столбчатой основы необходимо правильно выполнить расчет фундамента для дома.
Калькулятор, выполняющий расчет онлайн, обрабатывает следующие данные:
- количество опорных колонн;
- диаметр и высоту свай;
- размеры находящейся в грунте расширенной части опоры;
- габариты ростверка;
- конфигурацию ростверковой конструкции;
- марку используемой бетонной смеси.
Используя имеющуюся информацию о конструктивных особенностях и размерах свайного основания можно произвести вычисления в ручном режиме. Для этого необходимо определить объем одной опоры и умножить полученное значение на общее количество свай. Объем ростверка рассчитывается аналогично ленточной основе. Сложив объем опор с объемом ростверка, получим общий объем свайной конструкции. Теперь рассчитать количество бетона не составляет труда.
Столбчатый фундамент
Полученный объем умножается на количество столбов, устанавливаемых под ростверком с интервалом в 2 метра.
Если брать расчет более практичный, тогда для сооружения размерами 6*6 метра нужно использовать 20 столбов с размерами основания 0,5*0,5*0,2 метра и столбчатой частью 0,3*0,3*0,8 метра.
В результате простых вычислений можно получить следующие параметры столбчатой конструкции:
- Основание: 20х0,5х0,5х0,2 = 1 м3.
- Столбы: 20*0,3*0,3*0,8 =1,44 м3.
- Суммарный объем столбчатого фундамента: 1+1,44 = 2,44 м3.
Какие данные нужны для расчета?
В большинстве случаев кубатуру фундамента принято считать равной внутреннему пространству опалубки. Отсюда логически вытекает, что, узнав максимально точный объем опалубки, вы одновременно узнаете и точную кубатуру фундамента.
В зависимости от проекта, конструкция опалубки может быть:
- плитной;
- ленточной;
- столбчатой.
Таблица состава бетонной смеси.
Зная размеры опалубки, расчет кубатуры фундамента можно выполнить предварительно или же после ее монтажа с помощью проведенных измерений. Второй вариант даст более точные результаты, поэтому при заливке основания покупным бетоном лучше пользоваться именно им. С помощью первого варианта можно обзавестись всеми необходимыми стройматериалами до начала работ, что очень важно, если предполагается изготовление бетона непосредственно на стройплощадке.
Независимо от выбора варианта, для его выполнения понадобятся следующие данные:
- длина траншеи;
- ширина траншеи;
- высота опалубки.
Для каждого вида опалубки определение ее объема имеет свои особенности, которые обязательно следует знать. Для максимально точного определения необходимого объема бетона нужно высчитать кубатуру армирующей сетки и уменьшить на ее значение полученную кубатуру фундамента. Но на практике такой подсчет армирующих поясов редко выполняется даже профессиональными проектными организациями. Для одно- или двухэтажных частных домов объем уложенной в их основание арматуры не бывает настолько большой, чтобы нельзя было опустить его значение без особого ущерба для точности производимых подсчетов.
Как рассчитать кубатуру бетона для фундамента?
В большинстве случаев объем бетона считается по кубатуре опалубки. То есть, каков объем внутренней части опалубки, столько и следует заказывать (или готовить) бетона.
Причем кубатуру опалубки можно определить на этапе расчетов, по чертежам и по данным, снятым с готовой конструкции. Причем последний вариант, будет немного точнее первого.
Впрочем, любители простых решений могут использовать особый калькулятор-расчет кубатуры фундамента – специальную программу, которой скармливают предполагаемые габариты основания (длину, ширину, высоту, толщину стенки). В итоге, пользователи программы получают не только точный расчет объема используемого раствора, но и рекомендации по самостоятельному приготовлению бетона из песка цемента и щебня.
Как высчитать куб бетона для ленточной базы
Основание ленточного типа достаточно популярно. Оно используется для строительства частных домов, хозяйственных построек и дачных строений. Конструкция представляет собой цельную ленту из бетона, армированную стальными прутками. Монолитная лента повторяет контур строения, включая внутренние перегородки.
Расчет объема бетона для монолитного ленточного фундамента производится по простой формуле V = AхBхP. Расшифруем ее:
- V – потребность в бетонном растворе, выраженная в кубических метрах;
- A – толщина фундаментной ленты;
- B – высота ленточные базы, включая подземную часть;
- P – периметр формируемого ленточного контура.
Расчет ленточного фундамента — определяем количество бетона.
Любая стройка начинается с заложения основания, воспринимающего нагрузку, которую оказывает на него дом или забор. Самым популярным является ленточный фундамент, в состав которого входит бетон и армирующие элементы. Железобетонную ленту закладывают под тяжелые сооружения с массивными перекрытиями. Точный предварительный расчет количества смеси позволяет залить фундамент за один прием, избежать необходимости докупать бетон и тратить деньги на его доставку.
Количество бетонной смеси напрямую зависит от линейных размеров основания сооружения. Суммарная длина ленты определяется по проекту: бетон обязательно заливают под наружные стены и несущие простенки. Высота вертикальных граней ленты подбирается с учетом рельефа участка, уровня залегания подпочвенных вод, плотности и пучинистых свойств грунта, а также уровня его промерзания.
Сечение ленты, а затем и ее ширину рассчитывают исходя из характеристик грунта и общей нагрузки на фундамент. Последний параметр определяют как сумму веса сооружения с отделкой, массы жильцов дома, снеговой нагрузки. Расчет площади подошвы выполняют путем деления суммарной нагрузки на табличное значение сопротивления грунта. В формулу включают коэффициент условий работы фундамента – он зависит от сочетания типа грунта и жесткости конструкции.
Полученную опорную площадь умножают на коэффициент надежности. В среднем он составляет 1,2 и соответствует 20%-ному запасу, обеспечивающему снижение давления на основание. Разделив площадь горизонтального сечения ленты на ее высоту, получают искомую величину – ширину ленточного фундамента.
Алгоритм расчета
Свайный фундамент отлично подходит для слабых грунтов и тяжелых построек.
А теперь покажем на примере ленточного фундамента, как наиболее популярного, порядок его расчета. Цель данного примера – продемонстрировать индивидуальным застройщикам возможность по размерам строения и табличным данным из интернета самостоятельно рассчитать такие параметры (пусть и не с точностью 100%, но близко к этому), как:
- нагрузка на конструкцию ленточного фундамента;
- расчет кубатуры (объема) фундамента. Количество бетона для его заливки.
Расчет веса дома
У нас есть проект одноэтажного дома размером 5 х 7 метров, высотой 2,3 метра, с одной внутренней стеной (длиной 5 м) и чердака с кровлей, выступающей на 0,5 метра с каждой стороны крыши.
- Рассчитать длину всех стен. Четыре внешние стены: (5 + 7) * 2 = 24 м. Прибавляем длину стены внутри дома: 24 + 5 = 29 м.
- Рассчитать площадь стен: S стен = 29 * 2.3 = 66.7 м2.
- Рассчитать площадь цокольного перекрытия: S цоколь = 5 * 7 = 35 м2.
- Рассчитать площадь чердачного перекрытия (для кровли добавляем по 0,5 метра с каждой стороны): 6 * 8 = 48 м2.
- Общая площадь (стены, цоколь, чердак с кровлей): 66,7 + 35 + 48 = 149,7 м2.
Далее, по примерному удельному весу (из таблиц) элементов дома, находим его общий вес, от которого будут зависеть количество и расход материала для фундамента. Берем верхний предел значений для запаса прочности.
Вес стен (каркасные): 66,7 * 50 = 3335 кг. Цоколь (плотностью до 200): 35 * 150 = 5250 кг. Чердачное перекрытие: 48 * 100 = 4800 кг. Кровля (листовая сталь): 48 * 30 = 1440 кг.
кг/м2 стены
Каркасные стены толщиной 150 мм с утеплителем | 30-50 кг/м2 |
Брус и бревна | 70-100 кг/м2 |
Кирпичные стены толщиной 150 мм | 200-270 кг/м2 |
кг/м2 перекрытий
Чердачное по деревянным балкам с утеплителем, плотностью до 200 кг/м3 | 70-100 кг/м2 |
Чердачное по деревянным балкам с утеплителем, плотностью до 500 кг/м3 | 150-200 кг/м2 |
Цокольное по деревянным балкам с утеплителем, плотностью до 200 кг/м3 | 100-150 кг/м2 |
Цокольное по деревянным балкам с утеплителем, плотностью до 500 кг/м3 | 200-300 кг/м2 |
кг/м2 кровли
Кровля из листовой стали | 20-30 кг/м2 |
Рубероидное покрытие | 30-50 кг/м2 |
Кровля из шифера | 40-50 кг/м2 |
Суммарный вес дома: 3335 + 5250 + 4800 + 1440 = 14825 кг. Добавим сезонный вес снежного покрова, примерно 4000 кг (для средней полосы России), и получаем 14825 + 4000 = 18825 кг.
Дом | Стены | Цокольное перекрытие | Чердачное перекрытие | Кровля | Снег | Всего, кг |
Каркасный | 3335 | 5250 | 4800 | 1440 | 4000 |
Сколько нужно материалов: классическая формула состава
Разобравшись с тем, как посчитать кубатуру на фундамент, переходим ко второй части – к подбору состава бетона. Также важно определить пропорции бетона в обычных ведрах для бетономешалки, чтобы максимально упростить процесс дозировки компонентов. Например, для создания обычного раствора для фундаментных работ, потребуется:
- 25 кг цемента;
- 75 кг песка (5 ведра). Расчет основан на плотности сухой песчаной смеси – 1600 кг/м 3 . При засыпании влажного материала следует делать соответствующие поправки;
- 125 кг гравия (8 ведра). Несмотря на то что камень, на первый взгляд, кажется тяжелее песка, ввиду своей формы, он не занимает все пространство емкости. При расчете бетона по умолчанию принимается во внимание щебень с фракцией среднего размера;
- 11,5 литров воды.
Расчет в ведрах осуществляется исходя из среднего веса продукта 15 кг/ ведро. Проектная марка бетона – М400, марка портландцемента – М500.
Для того чтобы вручную изготовить однородный по своей консистенции и свойствам состав необходимо пошагово придерживаться следующей мини-инструкции.
Подготовка смеси
Наливают 7 литров воды в миксер и запускают его. Затем постепенно добавляют большую часть щебеня и весь цемент. После закладывают всю приготовленную массу песка и оставшуюся часть щебня. Оставшаяся вода доливается после укладки всех компонентов чтобы получить соответствующий заданной консистенции бетон. Такая нестандартная закладка поможет приготовить качественный раствор без образования комков и необходимой жесткости.
Доводка смеси
После того как смесь достигла готовности, ее необходимо вылить в тачку и транспортировать к месту укладки. Если вы обладаете мобильным бетоносмесителем, то можно упростить процесс подачи бетона до максимума. Для этого нужно установить его возле фундамента, чтобы готовая смесь попадала сразу в подготовленную опалубку.
Во избежание потери раствора при непосредственной заливке фундамента можно установить на опалубку металлический бортик, который будет находиться непосредственно под бетоносмесителем.
При отсутствии специализированного оборудования (миксера) бетон может быть замешан вручную. Но такой способ считается наименее эффективным по причине трудностей в обеспечении необходимого периода перемешивания смеси, в котором происходят процессы создания новых физико-химических связей между всеми элементами состава.
В заключение, правильный расчет бетона для забивки базы будущей постройки даст вполне четкое понятие о том, сколько приобретать рабочего раствора или материала для его изготовления, что значительно сократит издержки строительства.
Как рассчитать объем бетона для заливки фундамента?
Расчет объема бетона для заливки фундамента включает в себя несколько шагов. Вам потребуется знать форму фундамента и его размеры. Вот пошаговая инструкция:
-
Определите форму фундамента: Фундаменты могут иметь разные формы, такие как прямоугольные, квадратные, трапециевидные, круглые и другие. Вы должны точно определить форму фундамента, чтобы провести правильные расчеты.
-
Измерьте размеры фундамента: Измерьте длину, ширину и глубину (высоту) фундамента в метрах или футах. При измерении учтите все размеры внутренних и внешних стен фундамента.
-
Рассчитайте объем каждой части фундамента: Если фундамент имеет сложную форму (например, если он трапециевидный), разделите его на более простые геометрические фигуры, такие как прямоугольники и треугольники. Затем рассчитайте объем каждой части отдельно, умножив площадь основания на его высоту.
-
Суммируйте объемы: После того как вы рассчитали объем каждой части фундамента, сложите их все вместе, чтобы получить общий объем фундамента.
-
Учтите запас: Обычно для заливки фундамента рекомендуется добавить небольшой запас бетона (примерно 5-10%) для учета потерь при заливке и возможных неровностей в фундаменте.
-
Получите объем в кубических метрах или футах: Результат вашего расчета будет представлять собой объем фундамента в кубических метрах (м³) или кубических футах (ft³).
Пример для прямоугольного фундамента:
Предположим, у вас есть прямоугольный фундамент с длиной 8 метров, шириной 4 метра и глубиной 0,5 метра. Вычислите объем следующим образом:
Объем = Длина x Ширина x Глубина
Объем = 8 м x 4 м x 0,5 м = 16 м³
Добавьте запас:
Объем с запасом = 16 м³ + 10% (запас) = 17,6 м³
Таким образом, вам потребуется 17,6 кубических метров бетона для заливки этого прямоугольного фундамента с учетом запаса.