Коттеджное и малоэтажное строительство Ремонт, отделка помещений АВИ Стандарт Дизайн АВИ Стандарт СнаБ АВИ Стандарт Проект АВИ Стандарт Консалт

Записей не найдено.

БФ Неравнодушные сердца
Проекты Проект в подарок

Записей не найдено.

Фотогалерея

Столбчатый фундамент. Пример расчета необходимого числа столбчатых фундаментов.

В качестве примера одноэтажный дом с размерами в плане 6,0x6,0 м (рис. 1) с рублеными стенами из бруса сечением 150x150 мм (объёмный вес бруса - 800 кг/м3), обшитыми снаружи вагонкой по рулонной гидроизоляции. Цоколь дома - бетонный, высотой 0,8 м и шириной 0,2 м (объёмный вес бетона - 2100 кг/м3), на железобетонной рандбалке сечением 0,20x0,15 м (объёмный вес железобетона-2400 кг/м3). Высота стен - 3,0 м. Крыша - двускатная, кровля - из волнистого шифера. Цокольное и чердачное перекрытия - дощатые по деревянным балкам сечением 150x50 мм, утеплённые минераловатными плитами (объёмный вес утеплителя - 300 кг/м3).

Рис 1. План цокольного этажа и распределение конструктивных нагрузок по осям.

За расчётные я взял установленные СНиПом нормативные нагрузки (нормативные равномерно распределённые нагрузки на перекрытия устанавливаются СНиП 2.01.07-85 "Нагрузки и воздействия" в зависимости от назначения помещения):
для жилых помещений, то есть на цокольное перекрытие - 150 кг/м2;
для чердачного перекрытия - 75 кг/м2

Коэффициент перегрузки для нормативных нагрузок (равный 1,4) в расчётах не учитывал. Думаю, для лёгкого дачного домика он не нужен. И без него, чтобы использовать нормативную нагрузку на цокольное перекрытие, равную 150 кг/м2, нужно на каждый квадратный метр поставить по 2,2 человека средней упитанности. Умножаем 36 м2 на 2,2. Получим, что для воспроизведения нормативной нагрузки потребуется 79,2 человека. Правда, на чердачное перекрытие - в два раза меньше, но всё одно и так заведомо много больше реального.
А вот нормативную снеговую нагрузкуравную для средней полосы России 100 кг/м2 на площадь горизонтальной проекции крыши, нужно учитывать обязательно. Хотя о такой снеговой нагрузке в последние десятилетия можно только мечтать, но принимать в расчёт нужно.

Перейдём непосредственно к расчётам.

Рис 2. Распределение равномерных нормативных нагрузок цокольного и чердачного перекрытий.

На рис. 1 и рис. 2 видно, что на фундаменты по различным осям приходятся различные нагрузки. По осям "1", "2" и "3", на которые опираются балки перекрытий, приходятся самые большие нагрузки, причём наибольшая - по оси "2", по осям же "А" и "В" нагрузки существенно меньше.
А теперь давайте подсчитаем нагрузки на фундаменты по каждой из осей. Определяются они, как я уже говорил, суммированием всех конструктивных и нормативных нагрузок.

НАГРУЗКИ ПО ОСЯМ "1"И "3"

Конструктивные нагрузки:
1) от сруба стены: 6 м х 3 м = 18 м2. Умножаем на суммарную толщину стены ~ 0,2 м (с учётом наружной обшивки). Получаем 3,6 м3, а вес - 3,6 м3 х 800 кг/м3 = 2800 кг или ~ 3,0 т;
2) от рандбалки: 0,2 м х 0,15 м х 6,0 м = 0,18 м3 х 2400 кг/м3 = 430 кг или ~ 0,5 т;
3) от цоколя: 0,2 м х 0,8 м х 6,0 м = 0,96 м3 х 2100 кг/м3 = 2160 кг или ~ 2,0 т;
4) от цокольного перекрытия. Посчитаем суммарный вес всего перекрытия, а затем возьмем 1/4 часть от него (на рис. 1 обозначено одинарной штриховкой).
Лаги сечением 50x150 мм установлены с "шагом" 50 см - всего 2,0 м3. Их вес равен 2,0 м3 х 800 кг/м3= 1600 кг или ~ 1,6 т.
Посчитаем вес настила пола и подшивки толщиной 30 мм.
Объём - 0,06 м х 36 м2 = 2,16 м3. Умножаем его на 800 кг/м3, получаем 1700 кг или ~ 1,7 т.
Минераловатный утеплитель - толщиной 0,15 м.
Объём равен 0,15 м х 36 м2 = 5,4 м3. Умножив на плотность 300 кг/м3, получим 1620 кг или ~ 1,6 т.
Всего: 1,6 + 1,7 + 1,6 = 4,9 т или ~ 5,0 т. Делим на четыре, получим 1,25 т, округлённо ~ 1,3 т;
5) от чердачного перекрытия ~ 1,2 т;
6) от крыши: суммарный вес одного ската (1/2 всей кровли) с учётом веса стропил, обрешётки и шифера - всего 50 кг/м2 х 24 м2 =1200 кг или ~ 1,2 т.

Нормативные нагрузки (на каждую из осей "1"и "3" приходится 1/4 часть нормативной нагрузки на перекрытие):
1) от цокольного перекрытия: (6,0 м х 6,0 м)/4 = 9 м2 х 150 кг/м2 = 1350 кг или ~ 1,4 т;
2) от чердачного перекрытия: вдвое меньше, чем от цокольного перекрытия или ~ 0,7 т;
3) от временной снеговой нагрузки: (100 кг/м2 х 36 м2)/2 = 1800 кг или ~ 2,0 т.
Итого: Все конструктивные нагрузки в сумме: 9,2 т или ~ 9200 кг. Все нормативные нагрузки в сумме: 4,1 т или ~ 4100 кг. Всего на каждую из осей "1" и "3" приходится нагрузка, равная ~ 13300 кг.

НАГРУЗКИ ПО ОСИ "2"

Конструктивные нагрузки:
1) нагрузки от сруба стены, рандбалки и цоколя будут точно такими же, как и для оси "1"или "3": 3,0 т + 0,5 т + 2,0 т = 5,5 т;
2) нагрузки от цокольного и чердачного перекрытий будут в два раза выше, чем рассчитанные для осей "1" и "3" (см. рис 1. двойная штриховка): 2,6 т +2,4 т = 5,0 т.

Нормативные нагрузки:
1) от цокольного перекрытия: 2,8 т;
2) от чердачного перекрытия: 1,4 т.
Итого: Все конструктивные нагрузки в сумме: 10,5 т или ~ 10500 кг. Все нормативные нагрузки в сумме: 4,2 т или ~ 4200 кг. Всего на ось "2" приходится нагрузка, равная ~ 14700 кг.

НАГРУЗКИ ПО ОСИ "А" И ОСИ "В"

По этим осям в расчёт берутся только конструктивные нагрузки от сруба стен, рандбалок и цоколей, то есть 3, 0,5 и 2 т соответственно. Фундаменты по этим осям не несут ни конструктивные, ни нормативные нагрузки от перекрытий, ибо их несут фундаменты под продольными стенами по осям "1", "2" и "3".
Следовательно, нагрузки на фундаменты от каждой из этих стен будут равны 3,0 т + 0,5 т + 2,0 т = 5,5 т или ~ 5500 кг.

РАСЧЁТ НЕОБХОДИМОГО ЧИСЛА СТОЛБЧАТЫХ ФУНДАМЕНТОВ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ ГРУНТОВ

А теперь давайте подсчитаем, сколько потребуется для нашего домика сборных столбчатых фундаментов с башмаками диаметром 30 см, исходя, естественно, из расчётных сопротивлений грунтов (R).
При расчётном сопротивлении грунта R=2,5 кг/см2 (наиболее часто встречающееся значение) и опорной площади башмака 706 см2 (для упрощения вычислений округлим до 700 см2), несущая способность одного столбчатого фундамента будет Р = 2,5 кг/см2 х 700 см2 = 1750 кг.
Для грунта с расчётным сопротивлением R = 1,5 кг/см2 Р = 1,5 кг/см2 х 700 см2 = 1050 кг.
А при минимальном табличном значении R = 1 кг/см2, несущая способность одного столбчатого фундамента будет, естественно, ещё меньше: Р = 1,0 кг/см2 х 700 см2 = 700 кг.
Как я уже говорил, в результате моих экспериментов, которые я провожу уже более десяти лет, установлено, что расчётное сопротивление обводнённых грунтов бывших болот значительно, почти вдвое ниже минимального значения табличного расчётного сопротивления, равного 1,0 кг/см2, и составляет на глубине 1,5 м примерно 0,5...0,6 кг/см2.
Таким образом, на обводнённых грунтах бывших болот, имеющих расчётное сопротивление R = 0,6 кг/см2несущая способность одного столбчатого фундамента с башмаком 30 см составит Р = 0,6 кг/см2 х 700 см2 = 420 кг.
Имея эти данные, подсчитаем, сколько нужно для нашего домика столбчатых фундаментов(объёмом 0,02 м3 бетона каждый) для приведённых выше расчётных сопротивлений грунта. Под стены по осям "1" и "3" с нагрузкой ~ 13300 кг, по оси "2" с нагрузкой ~ 14700 кг и под стены по осям "А" и "В" с нагрузкой ~ 5500 кг.

1) R = 2,5 кг/см2.
Для стен по осям "1"и "3" потребуется:
13300 кг/1750 кг = 7,6 шт. или, округлив ~ 8 штук фундаментов.
Для стены по оси "2":
14700 кг/1750 кг = 8,4 шт. или, округлив ~ 9 штук.
Для стен по осям "А" и "В":
5500 кг/1750 кг = 3,1 шт. или, округлив ~ 3 штуки.
Всего ~ 31 фундамент. Объём бетона - 31 х 0,02 м3 = 0,62 м3.
2) R = 1,5 кг/см2. 
По осям "1" и "3" ~ по 12 штук.
По оси "2" ~ 14 штук.
По осям "А" и "В" ~ по 6 штук.
Всего ~ 50 шт. Объём бетона ~ 1,0 м3. 
3) R = 1,0 кг/см2.
По осям "1"и "2" ~ по 19 штук.
По оси "2" ~ 21 штука.
По осям "А" и "В" ~ по 8 штук.
Всего - 75 штук. Объём бетона ~ 1,50 м3. 
4) R = 0,6 кг/см2.
По осям "1"и "3" ~ по 32 штуки.
По оси "2" ~ 35 штук.
По осям "А" и "В" ~ по 13 штук.
Всего - 125 штук. Объём бетона ~ 2,50 м3. 

В первых двух примерах угловые столбчатые фундаменты следует установить на пересечении осей, а вдоль осей - с равным шагом (на равном расстоянии друг от друга).Под цоколь дома по оголовкам фундаментов отливают в опалубке армированные бетонные рандбалки.
В третьем примере на пересечении осей следует установить по три столбчатых фундамента. Так же по три столбчатых фундамента следует группировать и вдоль осей "1", "2" и "3". Как говорят строители, установить "кусты" из трёх столбчатых фундаментов (рис. 3).

Рис 3. "Куст" из трех столбчатых бетонных фундаментов.

На каждом таком "кусте" в дальнейшем надо сделать общий железобетонный оголовок-ростверк с последующим устройством на оголовках-ростверках и на оголовках столбчатых фундаментов, установленных по осям "А" и "В" железобетонных рандбалок.
В четвёртом примере на пересечениях осей и вдоль осей"1", "2" и "3" делать "кусты" придётся уже из четырех столбчатых фундаментов с последующим устройством на них оголовков-ростверков. По этим ростверкам, а также по оголовкам столбчатых фундаментов вдоль осей "А и "В" затем надо будет уложить железобетонные рандбалки под цоколь домика.

А теперь сравним объёмы работ при строительстве столбчатых и ленточного фундамента для одного и того же дома.

Возьмём обычный ленточный фундамент с глубиной траншеи 1,5 м шириной 0,4 м. Для экономии бетона траншею на 0,5 м засыпают песком, выше идёт 1,0 м бетона. Таким образом, для устройства ленточного фундамента необходимо разработать вручную 18 м3 грунта, который весь подлежит вывозу, уложить 6 м3 песка и 12 м3 бетона.
Из четырёх рассчитанных вариантов столбчатых фундаментов, для сравнения возьмём третий.
Разработка грунта буром - 7,5 м3 с вывозом 1,5 м3 или в 12 раз меньше (остальной грунт идёт на обратную засыпку), потребность бетона - 1,50 м3 или в 8 раз меньше. Песок - 1 м3 (нужен под рандбалки) или в 6 раз меньше.
Превратите сами, уважаемые читатели, эти "меньше" в денежные и трудовые затраты и вы поймёте разницу. Только, пожалуйста, не бейте тех, кто будет советовать вам делать ленточный фундамент, а не столбчатый.
ВАЖНО!!! В заключение этого раздела о самом главном. Для определения несущей способности грунтов под основаниями фундаментов нужно обязательно провести инженерно-геологические изыскания. Только не пугайтесь таких мудрёных слов. Для садовых, дачных и усадебных лёгких строений инженерно-геологические изыскания означают необходимость выкопать на месте дома или, если это невозможно, то в непосредственной близости от него так называемый разведочный шурф(рис. 4).

Рис 4. Схема разработки шурфа для определения несущей способности грунтов под основаниями фундаментов.

Этот шурф нужен для того, чтобы узнать какой грунт в его естественном виде будет располагаться под основаниями фундаментов, а определив его вид, по таблицам 1 и 2 выбрать расчётное сопротивление. Для лёгких садовых, дачных и усадебных построек точность такого определения будет вполне достаточной. Для большей уверенности возьмите с запасом процентов 10-15.

Таблица. 1 Расчетное сопротивление грунтов основания. Грунт - пески.

 

Грунт

Расчетное сопротивление грунтов оснований, кг/см3

плотных

средней плотности

Пески гравелистые и крупные независимо от их влажности

4,5

3,5

Пески средней крупности независимо от их влажности

3,5

2,5

Пески мелкие:
- маловлажные
- очень влажные и насыщенные водой


3,0
2,5


2,0
2,0

Пески пылеватые:
- маловлажные
- очень влажные
- насыщенные водой


2,5
2,0
1,5


2,0
1,5
1,0

Таблица. 2 Расчетное сопротивление грунтов основания. Грунты - супеси, суглинки, глины.

 

Грунт

Коэффициент
пористости

Расчетное сопротивление грунтов оснований,
кг/см3

Твердых

пластичных

Супеси

0,5
0,7

3,0
2,5

3,0
2,0

Суглинки

0,5
0,7
1,0

3,0
2,5
2,0

2,5
1,8
1,0

Глины

0,5
0,6
0,8
1,0

6,0
5,0
3,0
2,5

4,0
3,0
2,0
1,0

И ещё. Я бы не советовал проводить инженерно-геологические изыскания при помощи бура. Бур достаёт образец грунта разрыхлённым, и только очень опытный специалист сможет по такому образцу определить его расчётное сопротивление, да и то с погрешностью.

Успехов вам! 

По вопросам и заказам звоните по телефону 8-920-920-55-55 или написав нам на почту.

Материал предоставлен порталом parthenon-house.ru

Вы так же можете ознакомится с другими интересными статьями просто нажав на данное предложение!

Уважаемые клиенты и партнеры, к Вашему вниманию представленны услуги компании:

- Коттеджное и малоэтажное строительство

- Ландшафтный дизайн, работы по благоустройству территорий

- Оптовая продажа строительных материалов и снабжение

- Ремонт, отделка помещений

- Архитектурное проектирование и дизайн

- Перевозка сыпучих грузов и спецтехника в аренду

Новости (68)

Вы хотите, что б ремонт в квартире превратился в Санта Барбару, НЕТ?

22.07.2015

Вы хотите, что б ремонт в квартире превратился в Санта Барбару, НЕТ?

Тогда доверьте его нам - АВИ Стандарт Строй - ремонт квартир во Владимире под ключ без мыльных опер!

Продается дача - конфетка!

01.07.2015

Продается дача - конфетка!

Продается: "семейное гнездышко" рядом с городом Владимир в микрорайоне Долгая Лужа - тишь и благодать.

Сломать квартиру и сделать новую?

20.07.2015

Сломать квартиру и сделать новую?

Легко! Быстро! И не дорого! Звони 8 920 920 55 55. Не теряйся:)

НЕ ХОТИТЕ ДЕЛАТЬ РЕМОНТ?

03.07.2015

НЕ ХОТИТЕ ДЕЛАТЬ РЕМОНТ?

А, или можно нанять очередного "Джамшуда"... или довериться знакомому Васе...

Статьи (48)

АВИ Стандарт Строй - строим дома из керамических блоков.

15.06.2015

АВИ Стандарт Строй - строим дома из керамических блоков.

Этапы и сроки строительства домов из керамических блоков.

Строим вместе с ОАО "Россельхозбанк"!

28.02.2014

Строим вместе с ОАО

Гороскоп подарков. Что подарить на Новый Год?

30.11.2013

Гороскоп подарков. Что подарить на Новый Год?

Не знаете что подарить дорогому Вам человеку? Надеемся, что наша статья Вам поможет.

Сделать заказ
Капча