Как рассчитать оси фундамент

Как правильно разбить фундамент по осям

При разработке чертежей дома все конструктивные элементы привязываются к осям. Сделать это необходимо для обеспечения точности строительства. Перед началом возведения здания требуется вынести оси на местность или разметить расположение фундаментов. Оба этих действия в общем случае выполняются по одинаковой схеме.

Работы по выносу осей

Все опорные конструкции дома при разработке проекта в обязательном порядке должны быть привязаны к осям. Для точного расположения фундаментов на местности потребуется правильно разбить участок под дом в соответствии с чертежами. Этот этап строительства выполняют в следующем порядке:

1. Обозначение первой оси. В качестве ее выбирают крайнюю, расположенную параллельно забору или границе участка.
2. От забора отмеряют две точки, на равном расстоянии. Линия, соединяющая эти отрезки, и является искомой.
3. На этой линии потребуется сделать отметки точек пересечения с перпендикулярными осями дома. Условные оси изготавливают из шнура, прикрепляя его к обноске с помощью гвоздей. Она в самом простом случае представляет собой деревянные колья, забитые на некотором отдалении от предполагаемого котлована или траншеи.
4. От каждой отмеченной точки необходимо построить прямой угол, который задаст направление осям. Чтобы сделать это пользуются методом египетского треугольника. Результатом завершения построений становится разбивка осей дома в одном направлении.
5. Чтобы сделать разметку в перпендикулярном направлении, необходимо отложить от первой построенной оси линии на проектном расстоянии (также как откладывались отрезки от забора).

Объяснения без наглядного примера могут запутать, поэтому рассмотрен дом прямоугольный в плане (на рисунке ниже). Помимо наружных стен строение имеет две внутренние, расположенные под прямым углом. На чертеже обозначены шесть осей, по три в каждом направлении.

Построения начинаем с оси «А», которая располагается вдоль забора. Разметив ее расположение, отмечают на ней точки пересечения с осями «1», «2», «3». Методом египетского треугольника выстраивают прямые углы и выполняют разбивку остальных линий. Чтобы правильно вынести ось «Б» потребуется от оси «А» отложить два отрезка длиной 3 м (по линиям 1 и 3). Соединив концы отрезков, получаем искомую линию. Далее точно также выполняют разбивку «В», откладывая 4,6 м от «Б».

Совет! Если дом вписан на территории под углом, построения усложняются дополнительными геометрическими замерами, поэтому рекомендуется использовать более простую схему параллельно забору или границе участка.

Система осей удобна тем, что к ней привязаны все конструкции дома: фундаменты, стены, перекрытия, перегородки и тому подобное. Если выполнять разбивку граней опорной части (приведена далее) при работах «нулевого» цикла потребуются новые ориентиры.

Привязка осей к фундаменту (и стенам) может быть центральная, нулевая или двухсторонняя. В первом случае чтобы обозначить границы конструкции потребуется отложить половину ширины в каждую сторону. Во втором ось совпадает с одной из поверхностей фундамента. Третий вариант предполагает разные расстояния от оси до двух граней фундамента. На чертеже обозначаются обе величины.

Обозначение границ фундамента

При самострое чаще всего не разрабатывают проект, а рисуют эскиз или схему. В этом случае редко используют оси, поэтому шнуром обозначают границы фундаментов дома. Разметка подземной части выполняется по аналогии с осями:

1. Определяют расположение стены дома, параллельной забору или границе участка, отмечают ее бечевкой. Устанавливают обноску, размещая ее на некотором расстоянии от стен здания, чтобы не мешала при разработке грунта. Этот элемент разметки изготавливается из вертикальных стоек и горизонтальных перемычек между ними.

Важно! В пунктах 3, 4, 5 описан метод египетского треугольника, о котором говорилось ранее.

После завершения выноса наружных граней дома для разных типов фундамента под дом есть отличия в построениях. Чтобы выполнить работу правильно, нужно ознакомиться с ними.

Ленточный фундамент

На обноске закрепляют два шнура, обозначающие обе грани ленты. Первый уже протянут, после выполнения приведенных выше действий. Чтобы натянуть второй потребуется отложить расстояние равное ширине фундамента от имеющегося шнура. Работы проводят после разработки грунта.

Погрешность измерений нормируется СП «Геодезические работы в строительстве» и назначается равной 1 см. Необходимо выполнить разметку не только для наружных стен, но и для внутренних.

Плитный фундамент

Для этой конструкции нет необходимости выполнять дополнительные построения. Достаточно разметки наружных граней. При работе важно помнить, что плиту чаще всего заливают так, чтобы она выступала на 10 см за наружные стены.

Важно! При разметке требуется учитывать пожарные требования, которые регламентируют минимальное расстояние между соседними зданиями. Особенно они строги для деревянных строений. Более подробные величины разрывов можно узнать в СП 4.13130.2009 таблица 1. Также строение не должно выступать за красные линии, которые указываются в градостроительном плане. При возведении дома в сельской местности в качестве красных линий выступают дороги и проезды. Минимальное расстояние от первых до стен дома составляет 5 м, от вторых — 3 м. Это актуально для всех типов фундаментов.

Столбчатый фундамент

Чтобы правильно вынести на местность расположение столбов или свай на обноске закрепляют две горизонтальные перемычки, одна над другой. Нижняя располагается в одном уровне с обрезом отдельных опор, а верхняя по обрезу ростверка. Работу выполняют в три этапа:

• Закрепляют шнуры на нижней перемычке обноски, расположение которых будет совпадать с центральными осями столбов или свай. Шаг равен шагу опорных конструкций. Из пересечений опускают отвес и отмечают точки бурения.
• Размеченные линии перемещаются к наружной грани фундаментов. Выполняют заливку.
• Следующий этап — изготовление ростверка. Для закрепления бечевки используют верхнюю перемычку на обноске. Разметку выполняют так же, как для ленточных конструкций. Работа упрощается тем, что на обноске уже имеется гвоздь, обозначающий центральные оси фундаментов. Он этой точки можно отложить в обе стороны расстояние равное половине ширины ростверка и натянуть шнуры.

Работы по выносу размеров дома на местность могут осуществляться двумя приведенными выше способами:

• разбивка фундамента по осям;
• разбивка граней фундамента без использования осей.

Каждый из них имеет свои сложности и преимущества. Профессиональные строители используют первый метод. Непрофессионалу, стоящему свой дом, будет проще понять и применить второй.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Источник

Как рассчитать фундамент под дом с помощью простых формул

В большинстве случаев, заливая фундамент под дом, застройщик не задумывается о расчете глубины его залегания, площади опоры и так далее. Как правило, мы закладываем фундамент как все, а весь расчет сводится к советам соседей по участку и фразам: «Мол, выдержит. Куда он денется?».

Такой подход не всегда бывает правильным, потому что даже на соседних участках бывают отклонения в характеристиках грунта. Ну а что бы не получилось так, что у соседа дом стоит целый, а у вас по всем стена пошли трещины, необходимо сделать хотя бы приблизительные расчеты.

Как правильно рассчитать стоимость фундамента под дом, я уж е рассказывал на конкретных примерах в одной из предыдущих статей. В этой статье поговорим о расчете размеров и свойств самого фундамента.

Влияние грунта на глубину заложения фундамента

Зависимость выбора типа фундамента от вида грунта, хорошо описана в статье Фундамент под дом из пеноблоков на различных грунтах, а какие вообще бывают типы фундамента, для каких построек они предназначены, а так же об их достоинствах и недостатках, я рассказывал в статье Типы фундамента под дом в современном строительстве.

Грунт оказывает самое непосредственное влияние, как на тип фундамента, так и глубину его заложения.

Глубину заложения столбчатого или свайного фундамента рассчитывать не имеет смысла, как правило, столбы (сваи) закладываются ниже глубины промерзания на 30-40см, но обязательно на твердый грунт.

Плитный фундамент закладывается на глубину, зависящую исключительно от толщины монолитной плиты.

Остается разобраться с глубиной заложения ленточных фундаментов, в зависимости от типа грунта. Расчет заглубления такого фундамента производится на основании рекомендательной таблицы:

Расчет фундамента по несущей способности грунта (вычисляем необходимую площадь опоры)

Рассчитать фундамент по несущей способности грунта очень просто, несмотря на видимую сложность и большой объем. Весь расчет сводится к определению минимальной площади основания фундамента под дом, при которой грунт без проблем выдержит всю массу дома, но все же что бы не запутаться, давайте обо всем по порядку.

Сама формула для расчета минимальной площади основания фундамента выглядит следующим образом:

S > γn · F / (γc · R0)

γ c — коэффициент условий работы

γn = 1,2 — коэффициент надежности

F — нагрузка на основание (вес дома + вес фундамента + различные дополнительные нагрузки)

R0 — расчетное сопротивление грунта под основанием фундамента

S — площадь основания фундамента (см 2 )

Что это означает? Все просто, по формуле мы рассчитываем минимальную площадь опоры фундамента на землю, реальная площадь опоры должна быть больше расчетной, на сколько больше — зависит от желания и возможностей застройщика заложить запас по прочности.

Теперь давайте разберемся, где нам взять все эти страшные значения из формулы, чтобы рассчитать площадь основания фундамента.

Коэффициент условий работы γ _c

Коэффициент условий работы можно взять из этой таблицы:

Грунт	Тип грунта	Коэффициент
Пески	Крупные, нежесткие и жесткие длинные сооружения	1,4
	Мелкие, любые сооружения	1,3
	Крупные, жесткие длинные сооружения	1,2
Глина	Слабопластичная, нежесткие и жесткие короткие строения*	1,2
	Пластичная, нежесткой конструкции сооружения (деревянные), жеской конструкции длинные**	1,1
	Пластичная, жеская конструкция стен (кирпичные)	1,0

* — короткие строения у которых соотношение длины к высоте менее 1,5

** — длинные строения у которых соотношение длины к высоте более 4

Рассчетное сопротивление грунта под основанием фундамента R₀

Так как масса всего дома будет практически полностью опираться на грунт под основанием фундамента, необходимо знать расчетные сопротивления различных грунтов на глубине, равной глубине заложения фундамента.

Если фундамент планируется углублять на 1,5м и более, то расчетное сопротивление грунта можно взять напрямую из таблиц.

Таблица для гравийных грунтов и песков:

Очень часто у нас на участке встречаются глинистые грунты. Для глинистого грунта расчетное сопротивление можно взять из этой таблицы:

Эти табличные данные можно напрямую использовать, в случае заложения фундамента на глубину 1,5м и более. В случаях заложения фундамента на меньшую глубину, плотность грунта под подошвой фундамента будет отличатся, а значит и будет отличатся и расчетное сопротивление грунта.

Для того, чтобы рассчитать фундамент, заложенный на глубину менее 1,5м, воспользуемся простой формулой

R = 0,005*Ro *(100 + h/3)

Ro — значение из предыдущих таблиц

h — глубина заложения фундамента

Как рассчитать массу дома с фундаментом F

Конечно, рассчитать абсолютно точную массу всего дома будет практически не возможно, в течение года масса дома будет постоянно меняться. Так, например, зимой дом будет тяжелее из-за снега на крыше, который тоже, в конечном итоге, опирается на фундамент дома.

Но приблизительную массу дома, со всеми дополнительными нагрузками, рассчитать не составит труда, тем более что некоторые значения берутся приближенно с максимальным запасом.

Что учитывается при расчете массы дома

При расчете учитывается все, что опирается на фундамент, а именно:

• полная нагрузка конструкции, включающая в себя массу стен с отделкой, перекрытия, кровлю, а так же и сам фундамент
• максимальная нагрузка от находящихся в доме объектов, передающих вес на фундамент дома (лестницы, камины, объекты интерьера и т.д.)

Если у вас полы первого этажа будут залиты по грунту, их нагрузку можно не учитывать. Так же можно не учитывать нагрузку от объектов, находящихся на таком полу (мебель, люди и т.д.).

Определяем массу стен

Каждый строительный материал имеет свой удельный вес, измеряется он в килограммах на один кубический метр. Например, у железобетона удельный вес – 2500 кг/м3, это значит, что один кубический метр бетона весит 2500 кг.

В СНиП II-3-79 «Строительная теплотехника» в приложении №3 «Теплотехнические показатели строительных материалов и конструкций» вы сможете найти удельный вес основных строительных материалов, но эти СНиП 1979 года, с того момента на строительном рынке появилось множество совершенно новых материалов. В связи с этим, физически невозможно написать удельный вес для каждого, да и такой точный расчет для индивидуального жилого малоэтажного дома, где учитывается вес растворных швов, гвоздей, скоб и т.д. – нецелесообразен.

В интернете в свободном доступе вы без труда найдете удельный вес любого интересующего вас материала, ну а если вы уже на 100% решили, из чего будете возводить свой дом, то удельный вес можно уточнить у производителя или продавца.

Для приблизительных расчетов можно воспользоваться таблицей, где указан вес одного квадратного метра стены (не путайте с удельным весом), а вам необходимо будет только подсчитать общую площадь всех своих стен и умножить на значение из таблицы.

Таблица веса квадратного метра стены при толщине стены 15см.

Площадь стен считается вместе с оконными проемами, т.е. просто умножаем высоту стены на ее длину без вычета проемов. Это необходимо для запаса прочности в расчетах.

Рассчитываем удельный вес перекрытий

Для того чтобы не рассчитывать массу отдельно по каждому материалу для перекрытия, можно воспользоваться приближенной таблицей, в которой указан примерный удельный вес одного квадратного метра перекрытия, для того, чтобы рассчитать полный вес всего перекрытия, необходимо его площадь умножить на данные из таблицы.

В этой таблице уже учтена с запасом нагрузка от бытовых объектов находящихся на перекрытии, поэтому дополнительно считать, сколько весит ванна, а сколько холодильник – не требуется.

Расчет удельного веса кровли

Для расчета нагрузки от кровли, надо знать из какого она материала будет построена, а так же необходимо посчитать площадь крыши. Затем площадь крыши умножить на данные взятые из этой таблицы:

Кроме нагрузки самой кровли, на фундамент в зимний период будет так же действовать нагрузка создаваемая снегом.

Расчет снежной нагрузки в зимний период

Для расчета снежной нагрузки, нам понадобятся данные из прошлой формулы, а именно площадь крыши, которую необходимо умножить на данные из таблицы:

Расчет веса фундамента

Здесь все просто, необходимо рассчитать объем в кубических метрах всего фундамента, т.е. сколько бетона потребуется для заливки, с учетом цокольной части, а затем полученную цифру умножить на 2500.

Почему на 2500? Потому что у железобетона удельный вес составляет 2500 кг в одном кубическом метре.

Итоговый расчет веса всего дома

Теперь все данные необходимо сложить, т.е.:

• вес стен
• вес перекрытий
• вес кровли
• снеговую нагрузку
• вес фундамента

Пример расчета полной нагрузки дома на грунт:

Не волнуйтесь, если в ваших расчетах будут совершенно другие значения и в других пропорциях. В таблице приведены численные значения — взятые из головы (примерные). Не нужно опираться на них при своих расчетах.

Окончательный расчет минимальной площади подошвы фундамента под дом

Напомню формулу для расчета площади основания фундамента и приведем пример расчета простого фундамента:

γ_{n — коэффициент надежности для запаса прочности, постоянная величина равная 1,2}

R₀ — расчетное сопротивление грунта под основанием фундамента, берется из таблицы, для примера возьмем его равным 2,5

F — полная нагрузка дома, из последней таблицы возьмем примерно подсчитанную массу всего дома, у нас она равна150 000 кг

γ_c — коэффициент, зависящий от грунта и самого строения, взятый из таблицы вверху статьи, давайте для примера примем его равным 1,1

Теперь остается только подставить все значения в формулу:

S > 1,2 · 150 000 / _{1,1 · 2,5 =} 65 454 см 2

Давайте полученное значение округлим до 66 000 см 2 .

Не волнуйтесь, что получилось такое большое страшное значение, не забывайте, что это значение минимальной площади в см 2 , а чтобы перевести его в м 2 надо разделить на 10 000.

66 000 / 10 000 = 6,6 м 2

Что это означает? Все очень просто, площадь подошвы фундамента под дом должна быть не менее 6,6 м 2 . Больше — конечно можно. Даже желательно, чтобы было больше, как говорится — с запасом по прочности. Но меньше — ни в коем случае!

Для того чтобы рассчитать площадь основания ленточного фундамента, достаточно общую длину всей закладываемой ленты умножить на ширину. Т.е. допустим у вас длина всей ленты 50м, а ширина — 0,4м. Расчитаем площадь опоры фундамента на грунт умножив 50*0,4 = 20м 2 . Это говорит о том, что наш будущий фундамент подходит под наш расчетный дом с большим запасом, почти в три раза. А это, в свою очередь, означает, что можно уменьшить площадь опоры. Длину мы не уменьшим, скорее всего, а ширину вполне возможно.

При расчете столбчатого фундамента таким образом подбирают количество столбов, т.е. у нас известна площадь опоры одного столба, нам необходимо чтобы сумма площадей всех столбов была больше расчетной. И чем больше будет запас прочности, тем естественно будет лучше.

Подведем итог расчета фундамента

Как видите, очень много всего написано, но это не от сложности расчетов, а из-за множества различных типов грунтов, строительных материалов и т.д. Сам расчет заключается нахождении по таблицам значений и в подстановке их в формулу.

Конечно, это очень приблизительные расчеты, но они уже учитывают приличный запас по прочности, поэтому проделанной работы вполне хватит для того, чтобы рассчитать фундамент под частный дом малой этажности.

Источник