Зміст
Розрахунок стрічкових фундаментів — це складний і досить трудомісткий процес, який слід довіряти виключно професіоналам, що мають державну ліцензію на право проведення таких робіт. Однак, при самостійному зведенні малоповерхових будівель, цілком можна обійтися і своїми силами, зробивши необхідні обчислення самостійно, адже робота фахівця-проектувальника досить недешева. У цій публікації буде детально розглянута методика розрахунку фундаменту стрічкового типу, викладена в СП 20.13330.2011 і СП 22.13330.2011.
Короткі характеристики і конструктивні особливості
Даний вид підстави є єдину конструкцію у вигляді стрічки, розташованої під усіма несучими стінами будівлі.
За глибиною залягання стрічкові фундаменти можуть бути:
- заглиблені нижче точки промерзання грунту;
- мелкозаглубленние (МЗЛФ) із середньою глибиною закладки 0,5 м;
- незаглибленного.
Глибиною закладення прийнято вважати висоту опорної конструкції від рівня планування до його «підошви».
Конструктивно, підстави стрічкового типу можуть бути:
- монолітними;
- збірними.
Конструкція монолітного фундаменту являє собою стрічку з монолітного залізобетону. Збірні фундаменти зводять з бетонних блоків, цегли або бутового каменю. У сучасному будівництві найчастіше зводять монолітні підстави, які дозволяють рівномірно розподілити навантаження на грунт, запобігаючи їх руйнування. Збірні фундаменти менш надійні, хоча і вимагають менших вкладень при зведенні.
Розрахунок стрічкового фундаменту: методика по визначенню несучої здатності грунту
Всі розрахунки виконуються після отримання на руки проекту зі специфікацією по використовуваних будівельних і кріпильних матеріалів, необхідних для зведення і обробки споруди.
Обчислення параметрів підстави за даною методикою виконується в три етапи:
- Збір навантажень на стрічковий фундамент.
- Визначення параметрів (ширина стрічки і «підошви», висота, глибина закладення) фундаменту.
- Розрахунок можливої опади.
Ще одним етапом, який не вказано в методиці, але може бути необхідний при виконанні розрахунків стрічкового фундаменту, є виконання робіт з коригування отриманих даних. Розглянемо кожен етап більш докладно.
Первинний збір даних
При визначенні навантаження на підставу необхідно враховувати:
- масу споруди;
- передбачуваний вага стрічкового фундаменту;
- масу наповнення споруди (техніка, люди, меблі і ін.);
- коефіцієнт снігового і вітрового навантаження.
Розрахунок навантаження на грунт
Як розрахувати стрічковий фундамент на навантаження, створювану спорудою на грунт? Зробити це нескладно: потрібно розділити повну масу споруди (вага будинку, наповнення споруди, снігове навантаження) на площу підстави в см2.
Щоб знайти площу опорної конструкції потрібно її довжину помножити на ширину.
Отримані дані порівнюємо з питомим опором грунту R кг / см², на якому планується зведення споруди.
Тип грунту | Опір грунту (R кг / см²) |
глинистий грунт | 4.5 |
Глинистий грунт з гравієм | 4.0 |
Грунт з піском великої фракції | 6.0 |
Грунт з піском середньої фракції | 5.0 |
Грунт з річковим піском дрібної фракції | 4.0 |
суглинкові грунти | 3,5 |
глина | 6.0 |
Насипний утрамбований грунт | 1.5 |
Приклад розрахунку фундаменту по несучої здатності
Припустимо, що повна маса споруди (стіни, дах, фундамент, наповнення) з урахуванням снігового і вітрового навантаження становить 400 тис. Кг. Площа підстави становить 100 тис. См2 (довжина стрічки 4 тис. См, ширина — 25 см.) Для отримання даних про питомому навантаженні будови на см2 грунту потрібно розділити повну масу будинку на площу підстави. 400000 кг / 100000 см2 = 4.
розрахунок матеріалів
Для того щоб точно знати, скільки буде потрібно бетонної суміші при зведенні фундаменту потрібно обчислити об’єм фундаментної стрічки. Як розрахувати кубатуру стрічкового фундаменту? Потрібно перемножити одержані в ході обчислень показники фундаментної стрічки а саме довжину, ширину і висоту підстави. Наприклад: довжина стрічки — 40 м. Ширина — 25 см, висота 2.2 м. Перемноживши отримані дані, отримуємо значення 22 м3. При замовленні бетону орієнтуйтеся на дану цифру, плюс 10% запасу.
Для розрахунку замовлення кількості арматури потрібно знати:
- Мінімально допустимий діаметр поздовжніх стрижнів в залежності площі перетину стрічки.
- Кількість армопояс з мінімально допустимим числом рядів поздовжніх стрижнів.
- Діаметр поперечних стержнів.
- Крок поперечних стержнів арматури.
- Довжина нахлеста стрижнів.
- Вага арматурного каркаса.
Всі обчислення робляться на підставі нормативних даних, наведених в СП 52-101-2003. Для спрощення розрахунків можна скористатися послугами онлайн-калькулятора.