Расчёт фундамента дома (Часть 1)

Эта статья предназначается для частных застройщиков с целью помочь им понять принципы расчёта фундамента для дома. При этом производить самостоятельный расчёт нет необходимости, для этого есть специализированные сайты (расчёт он-лайн) и проектные организации. Цель данного материала познакомить тех, кто хочет досконально знать все тонкости, которые учитываются при закладке и строительстве дома.

 Частный застройщик сможет узнать, как рассчитывается кубатура (объём) фундамента, производится расчёт нагрузки на фундамент и определяются геометрические размеры фундамента.

Расчёт фундамента для дома включает:

• Расчёты по несущей способности грунта.
• Расчёты на деформацию грунта.

 Расчёт фундамента по несущей способности грунта является достаточно простым и его даже можно выполнить самостоятельно, достаточно обладать некоторыми знаниями в физике и математике на уровне средней школы.

 Расчет состоит из 3 этапов:

1. Определение веса всех конструкций дома, включая снеговую, полезную нагрузку и удельное давление на подошвенный грунт.
2. Определение размера фундамента.
3. Корректировка размера фундамента.

Теперь подробно разберём все этапы расчёта фундамента.

 Первый этап.

 Определение веса всех конструкций дома, включая снеговую, полезную нагрузку и удельное давление на подошвенный грунт.

 Сначала определяется вес конструкции дома со всеми его основными элементами, которые оказывают нагрузку на фундамент. Для расчётного дома это будут:

• Сам фундамент.
• Цокольное перекрытие.
• Стены.
• Внутренние перегородки.
• Потолочное перекрытие.
• Стропильные конструкции крыши.
• Покрытие крыши.

 Удельный вес (в кг на кубический метр) основных строительных материалов указан в приложении 1 (данные СНиП II-3-79). При использовании современных строительных материалов, их удельный вес можно узнать у производителя.

 Зная объём и удельный всех элементов мы можем определить их массу путём умножения объёма конструкций на удельный вес материала. В итоге суммирования всех масс получаем общую нагрузку на подошву фундамента.

 Если в строительстве применяются стандартные строительные элементы, такие как, например, плиты перекрытий, фундаментные блоки (ФБС), различные балки и т.д., то по нормативным документам можно сразу определить их массу в зависимости от объёма и количества, что значительно упростит наш экспериментальный расчёт.

 Так как размеры фундамента являются у нас искомой величиной, то задаем их сначала приближенно (в первом приближении), исходя из планируемой конструкции фундамента (монолитный, сборный, ленточный и т.д.), а также материалов, из которых он будет изготовлен (бетон, бутобетон и т.д.), категории грунта, величины заглубления, глубины промерзания и уровня грунтовых вод.

 Расчёт глубины фундамента производится исходя из следующих данных:

• Вида грунта (пучинистый, непучинистый).
• Вида подсыпных грунтов.
• Расстояния до грунтовых вод.
• Величины промерзания грунта.

Толщина фундамента зависит от категории грунта. Она, как правило, принимается не менее 350 мм.

 Далее руководствуясь полученными обобщёнными данными, получаем геометрические размеры фундамента. Перемножив их, получаем объём фундамента в кубических метрах. Для определения массы фундамента его объём умножается на удельный вес.

 Ширина подошвенной части фундамента является основным параметром для дальнейшего расчета. Исходя из неё, оценивается достаточность площади подошвенной части фундамента для его работоспособности. Ширина подошвенной части является переменной функцией, которая подбирается по расчётам.

 На этом мы заканчиваем обзор расчёта фундамента в части конструктивной нагрузки, во второй части мы определим снеговую и полезную нагрузки, а также определим удельное давление на подошвенный грунт фундамента.