Як розрахувати куб фундаменту і від чого залежить обсяг матеріалів та час на спорудження фундаменту

Фундамент – один із найвідповідальніших етапів будівництва будь-якої споруди. Якщо у вашого будинку правильний фундамент, то і будинок легко перенесе більшість негараздів. А якщо немає? Страшно уявити, що може статися зі стінами, вікнами, дахом. Можуть з'явитися тріщини, перекоси, вікна та двері можуть перестати зачинятися або відчинятися тощо. Здається, що досить «скинути» таке складне та відповідальне дійство на професіоналів, але іноді вони не виправдовують очікувань. Краще зробити все самостійно, або простежити за будівельниками. В обох випадках потрібно знати, як розрахувати куб фундаменту, загальний обсяг, площу, величину заглиблення і багато іншого. І, звичайно, потрібно знати технологію зведення обраного виду фундаменту.

Як ґрунт впливає на розрахунки фундаменту

Насправді оцінити ґрунт варто ще до покупки ділянки під будівництво, адже від нього залежатиме тип фундаменту і, відповідно, до 50% вартості будинку. Але якщо ділянка дісталася у спадок або на ґрунт ви уваги не звернули, оцінити її можна будь-якої миті. Для цього потрібно викопати кілька ямок або пробурити кілька свердловин у різних місцях завглибшки близько 2 метрів. Чому варто зробити кілька свердловин? Справа в тому, що ґрунт може бути неоднорідний, і на відстані в пару метрів можуть залягати різні типи ґрунту.

Пучинисті ґрунти: піщаний, мулистий, глинистий, торф'яний, суглинок і супісок – вимагають більшої уваги. Потрібно оцінити і глибину залягання грунту і замінити частину його пеком, а потім звести стрічковий фундамент, або не морочитися і звести пальовий. Далі оцінюють рівень ґрунтових вод. Чим він вищий, тим більше обмежений вибір фундаменту, якщо рівень ґрунтових вод майже досягає поверхні, то необхідний плитнийфундамент. Якщо ґрунтові води проходять на глибині понад метр, то можна зупинитися на незаглибленому стрічковому.

Вкрай важливо з'ясувати глибину промерзання. Палевий або незаглиблений стрічковий фундамент добре підходить для випадків, коли глибина замерзання приблизно збігається з глибиною промерзання ґрунту. З'ясувавши всі особливості ґрунту, ви визначитеся нарешті з типом фундаменту та зможете розраховувати його параметри.

Як розраховується площа підошви фундаменту

S=ϒnF/ϒcRо,

S - площа підошви, см 2;

F - загальне навантаження на фундамент (загальна вага будинку), кг;

Rо - умовний опір ґрунту;

ϒn - коефіцієнт надійності;

ϒc-коефіцієнт умов.

Як розрахувати фундамент будинку, не провівши попередньо розрахунку підошви, я не уявляю, хоча це і здається більш логічним.

Отже, коефіцієнт умов допомагає враховувати підсумкові умови роботи, тобто вид ґрунту з виглядом будови.

Для пластичної глини та кам'яних стін (або іншої твердої конструкції) ϒc= 1;
для пластичної глини при зведенні дерев'яних або каркасних стін (нежорстка конструкція) або довгих жорстких конструкцій, що мають співвідношення ширини до висоти більше 4:1 c = 1,1;
для слабопластичної глини, маловологих пісків і нежорстких будов, що зводяться на них, або коротких жорстких (довжина до висоти менше 3:2) ϒc = 1,2;
той же ? c = 1,2 для зведення жорстких довгих будівель на великому піску;
на дрібному піску, незалежно від типу споруди c = 1,3;
а для великого піску при зведенні нежорстких або довгих твердих споруд ϒc =1,4.

Коефіцієнт надійності зазвичай беруть 1,2.

Умовний опір грунту приймають для фундаменту зглибиною закладення від 1,5 до 2 метрів та шукають у таблицях. Чим глибший фундамент, тим вищий опір. Якщо глибина менше 1,5 метрів, то формула розрахунку буде такою: R=5%xRox(100 +0,(3)h), де Ro — табличне значення для ґрунту, а h — висота фундаменту. До речі, якщо у вас високо залягають ґрунтові води, то ґрунт більш вологий і має опір дещо нижче.

Як врахувати вагу будівлі та навантаження при розрахунку фундаменту

Вкрай важливо розрахувати навантаження на фундамент (вага на квадратний метр). Вона складається з:

навантаження самої споруди, у тому числі від фундаменту;
вага об'єктів, що будуть усередині: меблі, люди, предмети інтер'єру та інженерних комунікацій;
сезонні навантаження (сніг, вода).

У результаті отримуємо сумарну вагу (в кг) або середнє (за бажанням максимальне) навантаження (в кг/м 2 ) - це буде F.

Тепер розраховуємо площу підошви фундаменту, визначаємося з його типом, шириною стрічки (у стрічкового фундаменту) або площею опори (у сваного чи стовпчастого). Краще на цьому етапі зробити наочний креслення, яким відразу стане ясно, де які розміри потрібно запланувати. Потім за цими розмірами стане ясно, як розрахувати куб фундаменту.

Всі розрахунки краще кілька разів перерахувати, не підглядаючи, оскільки вони досить складні і ризик помилки великий, а бездумна економія загрожує.