расчет фундамента под кирпичную стену
Как рассчитать фундамент под кирпичный дом
С типом фундамента мы определились, те, кто читал предыдущие статьи, помнит, что по всем параметрам, идеальным вариантом для нашего дома стал ленточный заглубленный фундамент. Сегодня мы поговорим о глубине его заложения, толщине и других не менее важных параметрах.
Содержание статьи:
Глубина заложения фундамента под кирпичный дом
Так как фундамент ленточный заглубленный, основным критерием в выборе глубины заложения является глубина промерзания грунта в регионе, где строиться дом, а также уровень грунтовых вод (УГВ) и тип грунта.
В нашем регионе глубина промерзания грунта чуть больше 1 метра, в связи с чем, фундамент решено было углубить на 1,10 м.
Но не всегда бывает все так гладко. Иногда УГВ расположен высоко, иногда грунт оставляет желать лучшего, ну и очень часто бывает так, что глубина промерзания грунта в регионе высока, в связи с этим и значительно увеличатся расходы на ленточный фундамент.
Для того, чтобы правильно произвести расчет глубины заложения ленточного фундамента, предлагаю ознакомиться с соответствующей статьей на этом сайте. Там подробно описано, при каких условиях, и на какую глубину закладывается фундамент, а также способы уменьшения этой глубины, и соответственно, расходов.
Ну с глубиной заложения определились, теперь давайте выясним, как определиться с толщиной (шириной) фундамента.
Толщина фундамента под кирпичный дом
Если говорить о расчете толщины (ширины) фундаментной ленты под кирпичный дом, то он сводится к расчету необходимой площади опоры для дома, где учитывается все, начиная от веса самого дома, заканчивая всеми параметрами грунта на строительном участке. Также, немаловажную роль в определении ширины фундамента играет и толщина стен.
Логично будет предположить, что чем шире будет монолитная лента, тем она будет прочнее и тем больше будет у нее опоры на грунт, но тем самым мы значительно увеличиваем расходы на устройство фундамента в целом. Поэтому, толщина должна быть оптимальной. Другими словами, ширину фундамента необходимо выбирать таким образом, чтобы была достаточной прочность, опора на грунт, а также, необходимо максимально уменьшить расходы на бетон, который является самым дорогим материалом для ленточного фундамента.
О том, как рассчитать фундамент под дом, я уже писал в одной из предыдущих статей, поэтому чтобы не повторяться, кому интересно, можете взглянуть. В этом расчете Вы узнаете, как определить нагрузку на фундамент, какова должна быть его площадь опоры на грунт и многое другое.
Ну а если у Вас на участке грунт не очень плох, и местность не заболочена, то в принципе, ширину фундаментной ленты можно выбирать из того, какой толщины будут у Вас наружные несущие стены. Для того, чтобы в последствии не было проблем с большим нависанием материала, из которого стены будут сооружаться.
Так же играет огромную роль то, из чего будет возводиться цоколь дома. Если, к примеру, из кирпича, то толщина фундамента, для целесообразности, должна быть кратна ширине кирпича, т.е. 38 см, 51 см и т.д. Ну как правило, для ровного счета ширину выбирают кратной 10 см, т.е. 40см, 50 см и т.д.
Ширина нашего фундамента будет 40 см, это, своего рода, «стандарт» для нашей местности, и большинство ленточных фундаментов делается точно так же.
Несмотря на то, что стены нашего дома будут около 50 см, для того, чтобы сэкономить, можно толщину фундамента под наш кирпичный дом оставить 40 см, для опоры и надежности этого будет достаточно. Цоколь будет так же около 40 см, а поверх цоколя мы зальем сразу бетонный пол сплошной монолитной плитой, которая поможет компенсировать разницу в ширине фундамента и толщины стен.
Как рассчитать арматуру для фундамента дома
Как правильно выбрать диаметр арматуры, схему армирования, а также ее количество, я уже рассказывал в статье о расчете арматуры для ленточных фундаментов.
Схема армирования будет в 4 горизонтальных прута по всему периметру дома, с вертикальными и поперечными вставками, образующими прямоугольник, примерно, каждые 1,0 – 1,5 м.
Горизонтальные стержни арматуры, на которые ляжет максимальная нагрузка на излом и разрыв, будут диаметром 12 мм и их будет 4 штуки, две вверху и две внизу. Вертикальная и поперечная арматура будет 8 мм, таким образом, мы немножко сэкономим.
И так, мы рассчитали глубину заложения и толщину ленточного фундамента для нашего кирпичного дома, а также определились с армированием. В следующей статье я наконец-то перейду к самому строительству и расскажу, как заливался фундамент.
Расчет фундамента для дома из кирпича: калькулятор
Строительство любого дома начинают с определения типа и размеров фундамента. От прочности основания зависит целостность и долговечность всего здания. Кирпичный жилой дом обычно возводят на ленточном монолитном основании. При таком способе закладки проектные и монтажные работы производят самостоятельно.
Чтобы выполнить расчет фундамента дома из кирпича, необходимо определить постоянные и временные нагрузки, которые действуют на его конструкцию и поверхность земли. Нижняя отметка закладки ленточного основания зависит от плотности грунта, его состава, глубины промерзания и уровня подземных вод на участке.
Определение глубины закладки фундамента
Для определения глубины основания необходимо установить тип грунта на участке, что делают методом бурения глубоких шурфов в нескольких местах строительной площадки. По составу и влажности определяют его несущую способность. Несущая способность естественного грунта:
Если извлеченная из шурфа земля имеет однородную структуру (песчаную или глинистую) и низкую увлажненность, то несущая способность будет в пределах 2 кгс/м2. При такой структуре почвы глубина траншеи для закладки фундамента не превышает 1 м.
Важно! Чтобы избежать перекоса и деформации железобетонной ленты от вспучивания влажной почвы в зимний период, ее следует заглубить ниже отметки промерзания на 20–30 см. Часть монолитного основания должна возвышаться над нулевой отметкой на 20–30 см из-за его возможного проседания в первый год после начала эксплуатации.
Глубина промерзания в разных климатических зонах колеблется от 0,7 до 2,1 м. В южных областях уровень промерзания составляет – 0,7–1,0 м; в средней полосе – 1,2–1,5 м; в северных районах свыше 2 м.
Если стройплощадка расположена в средней полосе, а водоносный слой находится выше глубины промерзания, то для расчета фундамента дома из кирпича высоту принимают – 1,2+0,3+0,3=1,8 м.
Расчет постоянных нагрузок
К постоянным относятся нагрузки от строительных конструкций здания, отделочных и изоляционных материалов, сантехнических приборов, инженерных систем, мебели и бытовой техники, людей и животных.
Напряжение от строительных конструкций можно подсчитать по сметной документации к проекту дома или по усредненным значениям удельного веса 1 м2 стен, перекрытий и кровельного материала.
Для прикидочного расчета массы кирпичного одноэтажного дома 6х9 м, высотой 2,5 м, с одной продольной перегородкой и кровлей из керамической черепицы, берут максимальные значения удельного веса строительных конструкций.
Важно! Постоянная нагрузка на фундамент здания составит: 90 045 кг = 19845 + 54000 + 6480 + 9720 где, 19845 кг = 73,5 м2 х 270 кг/м2 – напряжение от стен, которое определяют по их суммарной площади – (6 + 9)х2х2,5 + 9х2,5 = 73,5 м2, умноженной на вес кирпичной стены толщиной 15 см –270 кг/м2.
54000 кг = 108 м2 х 500 кг/м2 – масса цокольного и чердачного перекрытий из расчета их площади – 6х9х2 = 108 м2, умноженной на вес железобетонного перекрытия – 500 кг/м2.
6480 кг = 81 м2 х 80 кг/м2 – вес кровли, рассчитанный по площади скатов крыши – 9х4,5х2=81 м2, умноженной на вес кровли из черепицы – 80 кг/м2.
9720 кг = 54 м2 х 180 кг/м2 – полезная нагрузка от внутреннего наполнения дома – произведение общей площади на максимально возможную полезную нагрузку – 180 кг/м2.
Расчет сезонных нагрузок
Масса снежного покрова создает временное напряжение на площадь основания дома.
Чтобы определить его численное значение, площадь скатов кровельного покрытия умножают на максимально возможный вес снежного покрова для данной климатической зоны.
Расчетный вес фундамента
Площадь основания при ширине ленты 400 мм составит: (9+6)х2(периметр дома) х 0,4 + 9(длина внутренней стены) х 0,4= 15,6 м2 = 156000 см2.
Объем ленточного фундамента при максимальной глубине закладки – 1,5 м и высотой над нулевой отметкой 0,3 м: 15,6 х 1,8 = 28,08 м3.
Расчетный вес при плотности железобетона 2500 кг/м3: 28,08 х 2500 = 70200 кг. Поэтапный расчет фундамента дома из кирпича позволяет определить суммарный вес всех строительных конструкций с постоянными и временными нагрузками: 90045 + 6966 + 70200 = 167211 кг = 167,2 т.
Общая нагрузка на площадь основания (грунта)
Чтобы рассчитать нагрузку на грунт, которую будет оказывать кирпичный дом на ленточном фундаменте, необходимо узнать соотношение суммарного веса дома со всеми нагрузками к опорной площади фундамента в см2.
167211 кг / 156000 см2 = 1,07 кг/см2
Расчетное отношение должно быть меньше табличного значения несущей способности грунта участка строительства. Минимальное табличное значение для мелкопесчаного грунта – 2 кгс/см2.
При 20% запасе прочности расчетная нагрузка на грунт составит – 1,3 кг/см2, что значительно меньше контрольной величины.
Проверочный расчет
Запас прочности фундамента позволяет сэкономить материалы и средства на его возведении. Для проверочного расчета уменьшают ширину ленты на 15 см.
Рекомендуемое к просмотру видео:
С запасом прочности в 20% расчетная нагрузка составит – 1,74 кг/см2. Эта величина меньше контрольной. Расчет может быть принят за основу. Видео: Уточняющий расчет нагрузки строительной конструкции на грунт основания позволил сэкономить 10,53 м3 бетона и уменьшить затраты на армирование.
Как рассчитать фундамент под кирпичный дом
Перед началом строительства дома важно определить точные размеры фундамента. Основание здания обязано быть прочным и оставаться целостным в течение долгих лет эксплуатации. При возведении дома из кирпича используют монолитное основание ленточного типа. Оно должно выдерживать различные нагрузки грунта и погодных условий. Как рассчитать ленточный фундамент под кирпичный дом? Для этого требуется определить глубину его закладки, учитывая особенности почвы, её промерзание и уровень подземных вод.
В строительстве частных сооружений широко применяется ленточная основа для возведения здания. Монтаж конструкции выполняется на предварительно подготовленную подушку из отсева или крупного песка. Обязательно укладываются гидроизоляционные материалы. Для данной цели применяется рубероид. Для основания используется сборный либо монолитный фундамент с арматурным каркасом. Чтобы кирпичное строение было прочным и сохранило свои технические характеристики, нужно точно определить некоторые показатели — уровень закладки основания, его объём и будущие нагрузки.
Определение глубины основания
Перед строительством фундамента для дома из кирпича с помощью бурения определяют тип грунта. Вид почвы оказывает влияние на несущую способность здания. Естественный грунт обладает такими характеристиками:
С помощью пробного бурения определяют тип грунта под основной подушкой. Траншея под дом не должна превышать одного метра, если почва на участке однородная и имеет небольшую влажность. Специалисты рекомендуют рыть глубину для фундамента под кирпичный дом на 30 сантиметров ниже уровня промерзания почвы. Это позволит избежать деформаций и перекоса бетонной конструкции.
Если монолитное основание будет заложено выше показателя промерзания почвы, то грунт будет вспучиваться. При определении глубины фундаментной ленты обязательно учитывается показатель промерзания земли. Его значение колеблется в разных областях. На юге показатель параметра промерзания почвы равен не более 1 метра, а на севере грунт может промерзать более 2 м.
Расчет массы конструкции
Расчёт фундамента под кирпичный дом начинается с выяснения веса каждой стенки. Также учитывается масса всех кровельных материалов и стропил. К полученному результату суммарного веса конструкции прибавляют небольшой запас.
Чтобы определить опорную площадь здания, требуется выявить степень давления на неё конструкции. Масса конструкции делится на площадь. Значение необходимо перевести в Н/м2. При расчёте монолитного фундамента для кирпичного дома массу конструкции складывают с весом самого основания и делят на S дома. Это позволяет выявить давление всего сооружения на почву. Данный показатель должен быть в пределах допустимых норм. Можно использовать для всех расчётов калькулятор (в настоящее время довольно часто используйет онлайн – калькулятор, который можно найти в Интернете).
Затем выполняются расчёты необходимых для строительства материалов. Выбор строительного материала зависит от финансовых возможностей. При строительстве применяются железобетонные плиты, камень, кирпич, армированный бетон. Например, сваи для фундамента под кирпичный дом можно построить из кирпича или бетона. Возведённый фундамент при правильном выполнении расчётов устойчив к температурным перепадам и не подвержен трещинам. Строительство любого сооружения всегда начинается с расчёта фундамента.
При выявлении массы стропильной системы требуется учитывать свойства покрытия и самой конструкции. Примерный вес отделочных материалов равен 20 т. Сюда входит масса штукатурки, утеплителей, дверей, окон, стяжки. Монолитные перекрытия в домах обладают весом 500 кг на квадр. метр. Также важно рассчитать массу кровельных материалов – черепицы, шифера, металла.
Важно вычислить и общую массу кирпичного дома и его давление на грунт. Например: при весе кирпичных стен в 248724 кг и массе перекрытий 96000 кг, весе кровли в 7150 кг и природных воздействий в 14300 кг масса общая составит 366174 кг. Это значение указывает на параметр точного воздействия, которое будет оказывать дом на почву. Далее производится расчёт S опоры. Устойчивость грунта при этом берут минимальную – 20000 кг на квадратный метр. При весе монолитного основания в 2400 кг на кубический метр общая масса всего здания с фундаментом составит 366174+110300 = 481174 кг. Используя данный расчет нужного фундамента для дома из кирпича, можно быть уверенным, что основание всего сооружения выдержит любые нагрузки окружающей среды.
При расчётах непременно обращают внимание на плотность материала перекрытий. Объём ленточного фундамента кирпичного дома помогает определить общий вес перекрытий. Чтобы высчитать S основания дома длину внутренней стенки умножают на периметр дома.
Как рассчитать постоянные нагрузки
Нагрузки, которые дают изоляционные материалы, инженерные системы, строительные конструкции, сантехника, мебель, люди считаются постоянными. Важно рассчитать их воздействие. Напряжение от стен оказывает непосредственное влияние на фундамент самого здания. Чтобы вычислить данный показатель, требуется определить суммарную площадь стен и умножить её на вес стены (при толщине 15 см).
Также в расчёте нагрузок выявляется масса цокольных и чердачных плит. Их S умножается на вес железобетона. Рассчитать полезную нагрузку от внутреннего содержания дома можно, если всю площадь здания умножить на максимальный параметр нагрузки 180 кг на квадр. метр.
Как вычислить сезонные нагрузки
Максимально берут массу снега, которая характерна для региона. После требуется определить число сезонной нагрузки. Для этого S кровельных покрытий крыши (на скатах) умножается на возможный вес снеговых масс. К примеру, S = 81 м2, а величина снега составляет 100 кг на квадр. метр. Чтобы вычислить значение правильно, требуется использовать определённый коэффициент для скатных крыш – 0,86. То есть рассчитывать нужное значение требуется так: 81х100х0,86. Получится 6966 кг. Это и будет показатель сезонных нагрузок.
Возведение кирпичного дома – сложный процесс. Он требует точности всех величин и параметров. Иначе кирпичная кладка может деформироваться, пустить трещины. Любые строительные работы требуют верных значений, проверок и расчётов. Особенно важно при вычислении сезонной нагрузки учитывать рельеф почвы, тип грунта, близость грунтовых вод. Немаловажную роль играют климатические особенности региона, в котором проводится строительство.
Как высчитать нагрузку на грунт?
Ленточная или монолитная основа кирпичного дома требует соблюдения точных строительных расчётов. Существуют определённые нормы, которые следует соблюдать при закладке фундамента. Нижнее значение основания дома зависит от состава грунта, его плотности и наличия рядом водного потока. Если дом имеет два этажа, то учитываются общая длина внутренних перекрытий, а также нагрузки каркаса, кровли и отделочных материалов. Обязательно следует вычислить массу внешних перекрытий, чтобы узнать необходимую площадь. Попутно считается площадь опорной зоны дома. Вес кирпичной кладки также оказывает влияние на грунт.
Надёжность дома зависит от фундамента. Правильные расчёты монолитного либо сборного основания позволят выполнить строительство кирпичного дома максимально качественно. Такое здание прослужит долгие годы и сохранит свои высокие технические характеристики.
Кирпичный фундамент.
Основные характеристики кирпичного фундамента.
Стоит отметить, что на данный момент, существует несколько технологий укладки фундамента: в зависимости от используемого материала, способа строительства и пр. Кроме того, не маловажную роль играет и тип строящегося здания. Так, допустим, для частных кирпичных домов, самым оптимальным вариантом является кирпичный фундамент, по причине следующих характеристик:
Основные требования к кирпичу для фундамента.
Для того, что бы построенный фундамент отвечал всем описанным выше характеристикам, следует особо внимательно подойти к выбору кирпича. Итак, самыми лучшими вариантами, для постройки фундамента являются:
Внимание! Категорически нельзя использовать для строительства фундамента силикатный кирпич и пустотелый красный кирпич.
Способы укладки кирпичного фундамента.
Фундамент для кирпичного дома можно построить, либо ленточным, либо столбчатым способом. Решив строить кирпичный ленточный фундамент следует помнить, что для его сооружения, кроме самого кирпича, потребуется ещё, как минимум, бетон, из которого заливается подошва, стальные стержни, стальная сетка, песок, используемый для изготовления подушки под фундамент, и специальная плёнка для гидроизоляции фундамента.
Алгоритм строительства фундамента для кирпичного дома ленточным способом следующий:
Столбчатый кирпичный фундамент представляет собой стоящие в определённом порядке в земле столбы, которые над поверхностью грунта объединяются между собой ростверком. Столбчатый фундамент под кирпичную стену рекомендуется отстраивать только в том случае, если не планируется строить массивное здание, а так же когда грунт имеет высокую плотность.
Технология строительства столбчатого фундамента следующая:
Столбы следует выкладывать до тех пор, пока они не будут возвышаться над уровнем грунта, как минимум на 20 см. После возведения столбов им дают постоять несколько дней, потом проводят работы по их гидроизоляции и приступают к процессу строительства ростверка.
Расчёт фундамента под кирпичный дом на примерах
Расчёт фундамента под кирпичный дом, самостоятельно, на реальных примерах.
При строительстве любого объекта, первым делом составляется проект и вся техническая документация. А для этого требуется произвести различные расчёты.
К примеру, следует сделать расчет фундамента под кирпичный дом. Так как от этого зависит, как долго простоит всё строение.
Чаще всего, при возведении кирпичного дома в качестве фундамента используется монолитное основание ленточного типа.
Но, как узнать, на какую глубину его закладывать и какой шириной делать?
Но, не все понимают, как рассчитать фундамент под строительство дома из кирпича.
Конечно, можно заказать проект дома по своему эскизу специалистам. Хотелось бы, чтобы это было недорого. Так как затраты на строительство – очень большие.
Однако, не всем это по карману, и сегодня мы разберём, как можно сделать расчёт самостоятельно.
Как рассчитать фундамент под кирпичный дом
Основной целью строительства является получение удобного, качественного, прочного объекта, который прослужит по своему предназначению долгие годы.
Для того, чтобы новый объект соответствовал техническим характеристикам, необходимо, прежде всего, верно их рассчитать.
В зависимости от качества грунта, точки промерзания, величины нагрузки на основание, определяют точную глубину закладки фундамента.
Глубина закладки фундамента
Первым шагом следует определить тип грунта. При помощи бура извлекается часть грунта и проводится анализ.
При достаточно однородной, глиняной почве, за исключением верхнего, плодородного слоя, глубину фундамента определяют на уровне одного метра.
Но, есть ещё один показатель, помимо характеристик грунта, на который следует обратить внимание.
Речь идёт о точке промерзания грунта. Особенно важен этот показатель для пучинистых грунтов и при наличии грунтовых вод.
В каждом регионе уровень промерзания разный. В южных широтах – ближе к поверхности, а чем дальше к северу, тем глубже будет эта точка.
По рекомендации специалистов следует глубину основания строительного объекта делать на полметра ниже этого уровня.
Величина нагрузки
Расчет фундамента под дом из кирпича включает в себя расчёт веса строительного объекта из кирпича.
При определении которого берутся в расчёт:
Как видите, расчёты будут сугубо индивидуальными. Так как, хотя мы рассматриваем дом из кирпича, остальной материал может кардинально отличаться.
Так как в зависимости от бюджета, используются различные виды перекрытий, отделочных материалов и так далее.
Хотя, есть таблицы с указанием веса тех или иных строительных материалов.
Определив вес объекта, поделите его на площадь. Кроме того, следует произвести ещё расчёт массы объекта вместе с фундаментом, для определения давления на грунт.
Кстати, сейчас есть довольно много страничек в Интернете, где можно воспользоваться онлайн калькулятором для проведения всех расчётов.
Сезонные нагрузки
Расчет фундамента для дома из кирпича включает в себя такие показатели, как постоянные и сезонные нагрузки.
О постоянных нагрузках мы говорили выше. Это именно те нагрузки, которые действуют на почву постоянно.
То есть, это чистый вес строительного объекта, включая всю внутреннюю начинку. Но, помимо чистого веса, есть ещё такой фактор, как осадки.
В тёплое время года – это дожди. Вода на крыше, стенах, окнах и дверях – создаёт дополнительные нагрузки на фундамент и грунт.
Помимо этого, не стоит забывать, что зимой падает снег, который может скапливаться на крыше здания.
Все эти нагрузки, различны для разных регионов. Есть, конечно, среднестатистические данные по каждому региону.
Таблицы, по своему региону, с показателями осадков и их весом на квадратный метр, несложно найти в Интернете.
Главное – учитывать все факторы, всё, что может дать нагрузку на фундамент. Для того, чтобы возвести его с достаточным запасом прочности.
Кто-то может сказать, а для чего такие сложности, можно ведь сразу делать фундамент таким, чтобы он не боялся любых нагрузок.
Но, в этом случае, вы рискуете потратить немалые деньги зря, просто закопав их в землю. Для чего заливать фундамент, способный выдержать двухэтажный особняк, если вы возводите небольшой, одноэтажный дом?
А правильный расчет фундамента под кирпичный дом, позволит определить оптимальные размеры фундамента.
При этом экономятся довольно ощутимые средства, которые никогда не будут лишними при возведении строительного объекта.
Окончательный расчет фундамента для дома из кирпича
После того, как вы определили величину нагрузки с сезонными составляющими, умножьте это значение на 1,2. Это такой коэффициент надёжности, то есть запас прочности.
Далее разделите полученное значение на расчётное сопротивление грунта. Эти данные также, можно найти в специальных таблицах.
Только обратите внимание, что данные приводятся в сантиметрах, поэтому, не забудьте перевести полученный результат в метры. Вы получите расчётную площадь подошвы фундамента.
Полученное значение не должно быть больше, чем фактическая площадь подошвы фундамента. Желательно, чтобы площадь подошвы вашего фундамента превышала полученное значение.
Эти правила, правда, были разработаны ещё при СССР, но действуют и по сей день.