Расчёт фундамента для дома из кирпича

Как выполнить расчёт фундамента для дома из кирпича

 

Перед строительством в процессе проектирования необходимо произвести расчет фундамента для дома из кирпича. О необходимости фундамента для постройки жилища известно всем, но немногие знают, как правильно его рассчитать. Осложняется расчет для новичков и тем, что фундаменты могут быть различных конструкций: свайные, ленточные, монолитные, плитные. Поэтому расчет должен производиться очень тщательно. О том, как произвести расчет фундамента под кирпичный дом, будет рассказано ниже.

Схема монтажа фундамента.

Что влияет на фундамент

На данный момент для строительства кирпичных домов применяют следующие типы фундамента: ленточный, монолитный, свайный, плитный. Важно отметить, что мелкозаглубленные ленточные фундаменты и металлические фундаменты (столбчатые) запрещены при строительстве кирпичных домов, поскольку обладают низкой прочностью и не могут выдержать вес всей конструкции. В поисках ответа на вопрос, какой фундамент лучше строить для кирпичных построек, следует учитывать несколько факторов:

1. Тип грунта. Каждый грунт имеет свои механико-физические характеристики, которые влияют на прочность постройки.
2. Регион и район, в котором возводится дом. От этого зависят природные факторы, которые влияют а постройки, такие как глубина промерзания грунта, количество осадков, ветер, перепады температуры и т. д.
3. Место строительства. Под этим подразумевают рельеф и перепады высот.
4. Наличие/отсутствие грунтовых вод и их глубина залегания.

Важно отметить и тот факт, что все эти критерии сложно просчитать самостоятельно, даже многие строители не могут этого сделать. Поэтому необходимо обратиться в специальное архитектурное ателье, которое произведет подсчет глубины и материалов для фундамента.

Описание видов фундаментов

Расчет ленточного фундамента.

Теперь остановимся подробнее на нескольких типах фундамента. Ленточный фундамент наиболее популярен. Его рекомендуют делать большинство строительных фирм и отдельных строителей. Укладывается он из бетонных блоков, камней, кирпича и т. д. Главным достоинством такого фундамента является скорость его сооружения. Ленточный фундамент может обеспечить надежность и прочность. Именно поэтому его и стремятся делать большинство фирм и строителей.

Кроме того, именно такая конструкция фундамента существенно экономит ресурсы при его строительстве и позволяет сделать большой подвал в доме. Подобные фундаменты делают и под заборы из кирпича и дикого камня. В этом случае он просто незаменим, поскольку выдерживает большие нагрузки и существенно снижает стоимость и время проведения работ. Такой фундамент представляет собой прямоугольник, который разделен перегородками, так как его строят только под несущие стены, и стены, которые находятся на периметре дома.

Свайный фундамент для кирпичного дома применяется только в случаях, когда строительство ведется на сыпучих грунтах, и в случаях, когда дом необходимо поднять над уровнем земли. Такие грунты не могут выдержать массивные строения. Сваи позволяют равномерно распределить вес здания, при этом опираются на более глубокие грунтовые слои, которые более устойчивы.

Верхние концы свай объединяют бетонной стяжкой, на которую приходится нагрузка стен. Несмотря на то, что количество материалов для такого фундамента существенно меньше, чем для ленточного, его стоимость выходит дороже из-за необходимости бурить грунт на большую глубину (при этом необходимо привлекать специальную технику). Однако дом на сваях будет более холодным, по сравнению с другими типами фундаментов. Для кирпичных домов рекомендуется делать основание буронабивным и железобетонным. При этом сваи должны быть довольно широкими, и абсолютно под всеми кирпичными стенами необходимо заливать бетонные ленты, которые объединят сваи.

Расчет глубины заложения фундамента.

Расстояние между сваями должно быть всегда одинаковым. Именно это гарантирует надежность и равномерность при распределении массы дома. Крайне не рекомендуется использовать свайный фундамент для кирпичного двухэтажного дома. В этом случае нагрузки на грунт резко возрастают, и грунт может не выдержать всю конструкцию двухэтажного дома.

Плитный фундамент под кирпичный дом является одним из простейших, но в тоже время дорогих и надежных конструкций. Для этого применяют монолитные железобетонные плиты. Практически все архитекторы рекомендуют его строительство на большинстве грунтов и рельефов, под любую конструкцию дома. Цельная ж/б плита может очень долго находиться под воздействием больших нагрузок, в том числе и при смещенияи грунта (как по естественным причинам, так и по случайным).

Монолитный фундамент заливается из бетона, который может усиливаться арматурой. Он довольно дорогой, его достаточно долго строить, однако он прочен. Его прочность сравнима с плиточным фундаментом. Его рекомендуется делать при неограниченности средств и времени для строительства.

Описание расчетов, алгоритм

Первое, с чего начинают – подсчет массы конструкции дома. Для этого следует найти массу всех стен в отдельности, массу перекрытия, стропильной системы и кровельного материала. При этом важно учесть и массу мебели, вещей, которые будут находиться внутри дома (например, книги имеют очень большую массу), и прочих мелочей (облицовки, утеплителя и т. д.). При этом рекомендуется взять запас около 20-25% от полученной цифры. Проще всего это вычисляется по объему. Рассчитав по размеру стен их объем и зная удельный вес кирпича, легко найти их массу в килограммах.

Далее, в зависимости от размеров дома, находят опорную площадь, которую измеряют в метрах квадратных. Это достаточно просто сделать, так как площадь равна сумме площади дома и толщины стен.

https://www.youtube.com/watch?v=bMDQ3oWaa5U

После того, как есть масса конструкции и опорная площадь, необходимо найти давление, которое оказывает здание на опорную площадь. Для этого следует массу конструкции разделить на площадь (кг/м2). Для удобства эти значения переводят в ньютон на метр квадратный. Следующий этап – выбор типа и глубины фундамента. Это необходимо делать по справочным данным для конкретного региона. Завершает этот этап расчет массы. Предпоследний этап – проверка. Массу фундамента складывают с массой конструкции и делят на площадь здания. Так находят общее давление здания на грунт вместе с фундаментом. Если значение близко к допустимому, то переходят на следующий этап, если нет, то делают перерасчет.

Последний этап – расчет материалов для строительства фундамента. Зависит от типа выбранного фундамента и применяемых материалов. Ими могут являться бетон, железобетон, кирпич, дикий камень, камень, плиты (железобетонные) и т. д. Материалы определяют только по финансовым возможностям человека. Так, например, устройство свай можно выполнить из армированного бетона или кирпича. При этом крайне важно, чтобы камни и кирпичи не имели трещин и были прочны. После высыхания бетон не должен иметь трещин. Грамотно построенный фундамент должен быть устойчив к перепадам температур.

Пример расчета

Важно. Пример дома имеет выдуманные размеры и тип грунта, он призван ознакомить с формулами расчета, а не является определяющим при строительстве конкретных объектов. Дом одноэтажный, имеет размеры 9х12 м, высота стен – 5 м, также имеется одна несущая стена внутри, межкомнатные перегородки выполняются из гипсокартона, площадь крыши составляет 150 м2. Место строительства – Московская область.

https://www.youtube.com/watch?v=iUQdetAqO_M

Предварительно принимаются следующие допущения: фундамент – ленточный, глубина фундамента может быть около одного метра, ширина – 0,4 м, материал – бетон. Площадь фундамента (2*9+3*12)*0,4 = 21,6 м2, при этом суммарная длина составит 2*9+3*12 = 54 м, а объем равен 21,6 куба (так как глубина 1 м). Удельный вес железобетона 2500 кг на куб, соответственно, масса составит 21,6*2500=54 т.

Объем стен равен 54 (длина стен)*5 (высота стен)*0,13 (толщина кладки в 2 кирпича) = 35,1 куба. 1 куб кирпичной кладки равен примерно 395 кирпичам. Соответственно, масса стен равна 35,1*395*3,4 (масса кирпича) = 47,2 т. Раствор берется исходя из расчета 0,6 куба на 3 кубических метра кладки. 35,1*0,6/3 = 7 кубов. Масса раствора равна 7*1,8=12,6 т.

Любое строительство всегда начинают с расчета фундамента. Именно это является первоочередным при возведении кирпичного дома. Для расчета настоятельно рекомендуется привлечь строительно-архитектурное бюро, специалисты которого выедут на место, определят тип грунта, учтут рельеф ит.д. При этом расчет будет максимально точен. Однако стоимость такой услуги может быть дорогой, поэтому ниже приводится алгоритм расчета фундамента под кирпичный дом.

Масса стропильной конструкции должна рассчитываться исходя их материала покрытия и конструкции стропильной системы. В примере применяется масса, условно равная 10 т (в том числе и фронтоны, и деревянное перекрытие), масса черепицы (керамика) примерно 8 т, также масса облицовочных и отделочных материалов составляет примерно 25 т (остекление, двери, металлическая стяжка, штукатурка, утеплители, мебель и т. д.).

https://www.youtube.com/watch?v=9uj4kqMkQ2w

Суммарная масса равна 54+47,2+12,6+10+8+25=147,8 т. Снеговая нагрузка зависит от формы крыши, поэтому примем ее равной 20 т. Итого 147,8+20=167,8 т. Далее давление на грунт определяется по площади фундамента 167,8/21,6=7,7 т/м2. Потом идет проверка по удельному справочным таблицам. Если справочное значение равно или больше указанного, то расчет верен.