Расчёт щебня
Объём щебня в цементной смеси, представляет самую большую составляющую композиции. От его характеристик изменяется расход цемента и прочность бетона.
У щебня две базовых характеристики, которые учитываются при расчёте на калькуляторе плиты фундамента и производстве бетона: фракция и лещадность.
Оптимального размера фракции щебня не существует, так как назначение бетонных отливок определяется местом и режимом эксплуатации. Например, расчёт монолитного ленточного фундамента допускает включение крупного щебня, который в некоторых системах считается бутовым камнем. Размеры отдельных элементов могут превышать 20-30 см.
Такие вкрапления повышают плотность раствора, и при определённых условиях переводят изделия в класс тяжёлых бетонов. Калькулятор стоимости монолитного железобетонного ленточного фундамента, наглядно показывает, что стоимость материалов уменьшается за счёт снижения содержания в составе бетона более дорогого цемента, при увеличении объёма крупнофракционного щебня.
ВАЖНО: лещадность щебня снижает прочность бетона. Форма зерна щебня условно делится на кубическую и лещадную
Форма зерна щебня условно делится на кубическую и лещадную.
Лещадным считается такой щебень, у которого зёрна имеют игловидную или пластинчатую форму. Наполнитель такой формы повышает расход цемента, ухудшает трамбовку и снижает прочность.
Лещадные зёрна входят в состав любого щебня, но их объём скрупулёзно регулируется и влияет на расчёт стоимости фундамента.
Виды и типы строительных блоков
Построить фундамент – дело, требующее определенного опыта и навыков. Сначала необходимо определиться с видом материала для постройки основы.
Фундаментные блоки бывают следующих видов:
- Бетонные блоки. Блоки из такого материала наиболее долговечные и прочные. Они имеют значительный вес, из них можно сделать надежную основу для строения.
- Керамзитобетонные блоки. Фундамент из керамзитобетонных блоков является прочным и более дешёвым, чем бетонные блоки. Класть такой фундамент легче, чем бетонный. Основание из керамзитобетонных материалов имеет хорошую теплоизоляцию, стойкое к перепадам температур и экологически чистое.
- Пенобетонные блоки. Монтаж фундамента из блоков такого вида оптимален для возведения небольших строений. Преимуществом является то, что такой фундамент можно класть без применения строительной техники.
Большой популярностью в строительстве пользуются фундаментные блоки типоразмера 20х20х40 см. Отзывы говорят о том, что стройка с использованием данных блоков обходится гораздо дешевле, чем с другими.
Причем, нужно различать: пустотелые блоки используются для возведения стен, а твердотелые элементы 20х20х40 – для оснований.
Для постройки фундаментов применяются такие типы бетонных блоков:
- Монолитные блоки с пазом. Это армированные цельные фундаментные блоки с прорезями для прокладывания коммуникаций (ФБВ).
- Цельные фундаментные блоки стенового типа, то есть без отверстий (ФБС). Это монолитные изделия со стальной арматурой, считаются наиболее прочными.
- Пустотелые фундаментные блоки П-образные (ФБП). Эти блоки наименее прочные, могут применяться только при возведении легкого дома – каркасного или деревянного.
- ФЛ — блоки-подушки, которые применяются как основание для остальных блоков. Необходимость таких подушек обусловлена увеличением устойчивости фундамента и его долговечности.
Укладка блоков ФБС
Выбор ширины блока обусловлен толщиной расположенных выше стен. Длина блоков подбирается так, чтобы они занимали, по возможности, всю ленту. Но даже опытные строители при подборе блоков ошибаются: остаются некоторые незаполненные участки, в которые даже самые маленькие элементы не становятся (их называют доборными). Эти участки обычно заделывают кирпичами на цементном растворе. Если кладка получилась неровной, ее затем штукатурят: так удобнее будет наносить гидроизоляцию и утеплитель.
Обычно сборный ленточный фундамент состоит из нескольких рядов блоков. Их конкретное количество зависит от требуемой высоты ленты. Чаще она закладывается ниже глубины промерзания грунта. Также учитывается при этом необходимая высота цоколя.
Устройство блочного фундамента. При укладке блоков-подушек некоторые участки остаются пустыми. Их бетонируют после установки
При установке бетонных блоков любого типа используется то же правило, что и при кладке кирпича: швы не должны совпадать. Для этого их размещают так, чтобы шов предыдущего ряда перекрывался телом блока в последующем ряду. Промежутки (вертикальные швы) между стоящими рядом элементами заполняются цементно-песчаным раствором.
Для придания конструкции большей прочности и для связки всех блоков в единую систему, поверх каждого ряда укладывается арматура. В зависимости от типа грунтов и веса здания используется пруток класса А-I — А-III. Количество прутков определяется расчетом при проектировании, их может быть от 2-х до 5 штук. При укладке и соединении прутка соблюдаются все правила армирования ленточного фундамента — связывание углов, простенков происходит по той же схеме. Разница только в том, что пояс армирования один. Поверх арматурного пояса укладывается слой раствора, на него, со смещением швов, выставляется следующий ряд блоков.
Чтобы фундамент из ФБС своими руками был более прочным, его армируют
При соблюдении этих правил сборный ленточный фундамент будет прочным и надежным.
Как посчитать кубатуру бетона
- Общие сведения
- Расчет кубатуры
На сегодняшний день в строительстве широко применяется бетон.
Этот строительный материал применяется практически во всех видах строительных работ, таких как возведение фундамента, стен, перекрытий и многих других ремонтных работах.
Бетон применяют во многих видах строительных работ: возведение стен, фундамента, перекрытий.
И для повышения эффективности требуется ведение точного расчета всех расходных материалов
Вот почему так важно знать, как посчитать кубатуру бетона. Данные сведения помогут разобраться в том, сколько материалов необходимо для выполнения работы, соответственно провести расчет объема работ и правильно вычислить необходимые финансовые затраты
Данная процедура не так уж сложна, но требует внимательности и бдительности, для этого используется формула расчета объема параллелепипеда.
Расчет кубатуры
Для того чтобы определить сколько нужно бетона для строительства фундамента, необходимо обязательно определиться с типом основания сооружения. Как правило, самыми популярными являются: плитные, ленточные и столбчатые типы фундамента.
Для расчета плитного фундамента нужно умножить ширину плиты на длину и высоту.
По сложности расчетов кубатуры, самым легким является расчет плитного фундамента. Для его вычисления понадобится перемножить ширину, длину и высоту плит. В отдельных случаях при необходимости плитные основания нуждаются, то есть имеют необходимость в дополнительном укреплении с использованием ребер жесткости. Для данного случая расчет кубатуры можно произвести в две операции вычислений. Сначала подсчитать по отдельности кубатуру плит и ребер жесткости, а потом сложить их.
Для ленточного же фундамента, кубатура считается не совсем таким образом. Для определения, нужного количества смеси, периметр основания необходимо умножить на его высоту и следовательно на ширину. Данный метод подходит лишь в том случае, если сечение фундамента по всей длине одинаковое. В некоторых случаях приходится делать основание с разным сечением в связи с тем, что на разных участках на фундамент действует разная нагрузка. Вот почему необходимо делать вычисления отдельных участков и суммировать их.
Произвести расчет объема столбчатого основания не так уж сложно, так как оно представляет собой опоры разнообразного сечения, которые при необходимости связываются между собой ростверками. Следовательно, чтобы узнать сколько нужно бетона, необходимо выяснить объем только одной опоры. Для этого нужно знать площадь сечения опоры, которое умножается на высоту опоры. Для определения полного объема всех опор, необходимо полученные данные умножить на количество опор. Если конструктивно опоры соединены между собой ростверком, то этот объем вычисляется по формуле параллелепипеда.
При расчете кубатуры для стены необходимо учитывать стенные проемы.
Для того чтобы правильно посчитать кубатуру для стены, необходимо учесть, что обычно стены имеют проемы, которые необходимо учитывать. Для этого может послужить наверно самый простой и самый надежный вариант, это посчитать объем проемов и общую кубатуру стены, если бы там не было проемов. Следовательно, от объема стены отнять объем проемов. А объем стены и объем проемов считается по одной формуле: перемножение длины, толщины и высоты. Для расчета объема перекрытия применяется тот же принцип, что и для стены.
Инструменты, которые понадобятся для ведения расчетов:
- бумага и ручка для ведения записей;
- калькулятор;
- измерительный инструмент.
Но не стоит забывать, что в современном мире используются новейшие технологии, которые созданы для помощи людям в сложных вычислительных процессах. Так, имеются современные программы для компьютеров, которые может освоить каждый пользователь. Они оснащены лаконичным и понятным интерфейсом, что только упростит работу. Пользователю необходимо лишь выбрать конфигурацию и ввести размеры. Также можно отображать проекции фигур для наглядности, что только облегчит работу
Имеется возможность полностью создать проект, с детальным введением размерности, что позволит еще более полно воспринять все пропорции и наглядно оценить ситуацию, а самое важное – узнать сколько нужно бетона
https://www.youtube.com/watch?v=S33UTty4_Z0
Совершенно точно подсчитать сколько составляет объем кубатуры практически невозможно. Поэтому рекомендуется к конечному результату прибавлять 5-10% в связи с тем, что нельзя залить идеально ровную поверхность. Это должно обеспечить всю полноту плиты, без необходимости экономить и растягивать.
Расчет опорной площади
При выборе фундамента важно правильно определить минимально допустимую площадь его опоры на грунт. Ее можно вычислить по формуле S= γn · F / (γc · Rо), где:
- γc – коэффициент эксплуатационных условий;
- γn – коэффициент запаса надежности, принимаемый равным 1,2;
- F – полная (суммарная) нагрузка на грунт.
Коэффициент эксплуатационных условий (условий работы) зависит от характера грунта и сооружения. Так, на глинистых почвах для кирпичных конструкций он принимается равным 1,0, а для деревянных – 1,1.
В случае песчаного грунта: γc равен 1,2 при больших и длинных строениях, жестких небольших домах; 1,3 – для любых маленьких построек; 1,4 – для больших не жестких домов.
Вес сооружения
Основу расчета составляет нагрузка, возникающая от веса всех элементов сооружения, включая сам фундамент. Конечно, подсчитать точно массу всех конструктивных деталей достаточно сложно, а потому принимаются средние значения удельного веса, отнесенного к единице площади поверхности.
Стеновые конструкции:
- каркасные дома с утеплителем при толщине стены 15 см – 32-55 кг/м²;
- бревенчатый и брусчатый сруб – 72-95 кг/м²;
- кирпичная кладка толщиной 15 см – 210-260 кг/м²;
- стены из железобетонных панелей толщиной 15 см – 305-360 кг/м².
Перекрытия:
- чердак, деревянное перекрытие, пористый утеплитель – 75-100 кг/м²;
- то же, но с плотным утеплителем – 140-190 кг/кв.м;
- напольное перекрытие (цокольное), деревянные балки – 110-280 кг/м²;
- перекрытие бетонными плитами – 500 кг/м².
Крыша:
- металлическая кровля из листа – 22-30 кг/кв.м;
- рубероид, толь – 30-52 кг/кв.м;
- шифер – 40-54 кг/кв.м;
- керамическая черепица – 60-75 кг/кв.м.
Расчет веса сооружения с учетом приведенных удельных весов сводится к определению площади соответствующего элемента и перемножении ее на данный показатель. В частности, для получения площади стен надо знать периметр дома и высоту стен. При расчете кровли необходимо учитывать угол ската.
Вес фундамента и снеговая нагрузка
Площадь опоры сооружения определяется на уровне подошвы, а значит, в суммарной нагрузке на грунт необходимо учитывать еще и вес фундамента. Методика расчета зависит от его типа:
- Ленточный фундамент. Прежде всего, определяется заглубление (Нф), которое должно быть ниже уровня промерзания. Например, при уровне 1,3 м нормальное заглубление составляет 1,7 м. Затем, определяется периметр ленты (Р), как 2(а+в), где а и в – длина и ширина дома, соответственно. Ширина ленты (bл) выбирается с учетом толщины стены. В среднем она составляет 0,5 м. Соответственно, объем ленточного фундамента V=P x bл х Нф. Умножив его на плотность армированного бетона (в среднем 2400 кг/м³), получим расчетный вес ленточного фундамента.
- Столбчатый фундамент. Расчет ведется на каждую опору. Вес одного столба определится, как произведение плотности бетона на объем заливки (V=SxНф, где S – площадь столба). Кроме того, обязательно учитывается вес ростверка, который рассчитывается аналогично ленточному фундаменту.
- Для определения веса монолитной бетонной плиты вычисляется ее объем (V=SxНф, где S – площадь плиты). Заглубление обычно составляет порядка 40-50 см.
В зимнее время нагрузка на грунт может значительно увеличиться за счет скопления снега на кровле. Принято считать, что при скате кровли с углом более 60 градусов, снег не накапливается, и снеговую нагрузку можно не учитывать.
При меньшем угле наклона крыши учитывать ее необходимо. Многолетние наблюдения дают такие параметры этой нагрузки:
- северные районы – 180-195 кг/м²;
- средняя полоса РФ – 95-105 кг/м²;
- южные регионы – до 55 кг/м².
После определения всех указанных весовых параметров можно приступить к расчету минимальной площади подошвы по вышеприведенной формуле. Полная нагрузка на грунт (F) определится, как сумма веса стен, перекрытий, кровли, фундамента и снеговой нагрузки.
При расчете столбного и свайного фундамента суммарная нагрузка делится на количество опор, т.к. ростверк равномерно распределяет ее на опоры.
Порядок расчета
Рассмотрим, как рассчитать арматурный каркас ленты самостоятельно.
Прежде всего, необходимо определить количество рабочих стержней в одном ряду. Для этого понадобится использовать требование СП 52-101-2003, ограничивающее максимальное расстояние между соседними прутками в 40 см.
Учитывая, что глубина погружения рабочей арматуры не должна превышать 2-5 см, получаем:
- Для лент толщиной менее 50 см — 2 рабочих стержня.
- Для лент шире 50 см — 3 стержня.
В случаях, когда можно использовать и 2, и 3 стержня в одном ряду, обычно стараются подстраховаться и принять большее значение, так как фундамент — ответственный и важный участок постройки.
Вторым этапом является определение диаметра рабочих стержней. Для этого понадобится рассчитать площадь сечения рабочей части ленты, умножив ширину на высоту.
Общая площадь сечения арматуры составляет 0,1% от сечения (это минимально возможное значение, его можно увеличить, но нельзя уменьшать).
Получив это значение, надо разделить его на число рабочих стержней. По таблице диаметров арматурных прутков находится наиболее удачный вариант, который и принимается в работу.
Диаметр вертикальной арматуры выбирается исходя из высоты ленты:
- При высоте до 60 см — 6 мм.
- От 60 до 80 см — 8 мм.
Диаметр поперечных стержней обычно принимается равным 6 мм.
Для подсчета количества рабочих стержней надо умножить их число в решетке на общую длину ленты, после чего полученное значение делится на длину рабочего прутка (обычно 6 м, но это значение лучше узнать у продавцов точно).
Вертикальную арматуру рассчитывают путем умножения количества хомутов на длину единицы.
Количество получают делением общей длины ленты на шаг хомутов (обычно 50-70 см).
Общие сведения по результатам расчетов
- Периметр плиты – Длина всех сторон фундамента
- Площадь подошвы плиты – Равняется площади необходимого утеплителя и гидроизоляции между плитой и почвой.
- Площадь боковой поверхности – Равняется площади утеплителя всех боковых сторон.
- Объем бетона – Объем бетона, необходимого для заливки всего фундамента с заданными параметрами. Так как объем заказанного бетона может незначительно отличаться от фактического, а так же вследствие уплотнения при заливке, заказывать необходимо с 10% запасом.
- Вес бетона – Указан примерный вес бетона по средней плотности.
- Нагрузка на почву от фундамента – Распределенная нагрузка на всю площадь опоры.
- Минимальный диаметр стержней арматурной сетки – Минимальный диаметр по СНиП, с учетом относительного содержания арматуры от площади сечения плиты.
- Минимальный диаметр вертикальных стержней арматуры – Минимальный диаметр вертикальных стержней арматуры по СНиП.
- Размер ячейки сетки – Средний размер ячеек сетки арматурного каркаса.
- Величина нахлеста арматуры – При креплении отрезков стержней внахлест.
- Общая длина арматуры – Длина всей арматуры для вязки каркаса с учетом нахлеста.
- Общий вес арматуры – Вес арматурного каркаса.
- Толщина доски опалубки – Расчетная толщина досок опалубки в соответствии с ГОСТ Р 52086-2003, для заданных параметров фундамента и при заданном шаге опор.
- Кол-во досок для опалубки – Количество материала для опалубки заданного размера.
Для расчета УШП необходимо вычесть объем закладываемого утеплителя из объема рассчитанного бетона.
Учет состояния грунта
Несущая способность грунта считается важнейшей характеристикой, определяющей тип и размеры фундамента. Она, прежде всего, зависит от его плотности и структуры. Оценить ее можно по сопротивлению нагрузкам – Rо, указывающей какая нагрузка на единицу площади допустима без его проседания (на поверхностном уровне). Выражается Rо в кг/см² и считается табличной, т.е. справочной, величиной.
Величина сопротивления зависит от пористости (плотности) почвы и ее увлажненности. В таблице ниже приведены значения этого показателя для наиболее типичных почв.
Значения сопротивления нагрузке для некоторых типов грунта:
Характер грунта | Коэффициент пористости | Ro , кг/см² | |
Сухие | Влажные | ||
Супеси | 0,5 0,7 | 3,1 2,6 | 3,1 2,0 |
Суглинки | 0,5 0,7 1,0 | 3,0 2,6 2,0 | 2,4 1,8 1,1 |
Глины | 0,5 0,6 0,8 1,0 | 6,0 5,0 3,1 2,6 | 4,2 3,0 2,0 1,2 |
Достаточно высоким сопротивлением обладают гравийные и щебневые грунты – 4-5 и 4,4-6 кг/см², соответственно, в зависимости от глинистого или песчаного наполнения. Крупнозернистый песчаник имеет Rо 3,6-4,4 кг/см², песчаник средней зернистости – 2,6-3,4 кг/см², мелкозернистый песчаник – 2-3 кг/см² в зависимости от увлажненности.
С увеличением глубины залегания пласта меняется плотность грунта, а значит, и сопротивление нагрузкам. Его значение на разных глубинах (h) можно определить по формуле R=0,005R0(100+h/3).
При определении заглубления фундамента важную роль играют такие параметры состояния грунта:
- Уровень расположения грунтовых вод. Фундамент не должен доходить до водного пласта. Этот параметр часто становится определяющим для выбора типа основания. В частности, при высоком расположении вод приходится возводить плитный фундамент.
- Глубина зимнего промерзания грунта. Подошва фундамента должна располагаться на 30-50 см ниже уровня промерзания. Дело в том, что при замерзании грунт сильно вспучивается, что создает выталкивающую нагрузку на основание.
- Уровень залегания высокопучинистых пластов. Фундаментную подошву нельзя упирать в такой грунт, а значит, его следует пройти насквозь.
Заглубление фундамента частного дома обычно не рассчитывается, т.к. требует использования сложной методики. Его выбор осуществляется, исходя из указанных практических рекомендаций.
Как рассчитывается стоимость ФБС блока
Основным несущим элементом любого строительства является фундаментный блок. Он производится из железобетона высокой плотности и при строительстве помогает сэкономить немало времени, сил и денежных средств.
ФБС блок – универсальное изделие. За счет способности выдерживать большие нагрузки его можно применять, решая большинство строительных задач.
Каждый фундаментный блок маркируется: в начале указывается его длина, затем ширина, а после высота. От габаритов блока зависит вес конструкции. Цена формируется также и с учетом материала, из которого изготовлен блок ФБС, и с учетом вида изделия.
Стандартные блоки производят в виде параллелепипеда, каждый из них имеет коэффициент прочности на сжатие, что также влияет на стоимость фундаментных блоков ФБС. В зависимости от модели будут различаться технические и эксплуатационные характеристики этих конструкций: долговечность, морозостойкость, устойчивость к влаге, теплоизоляционные свойства, что повлияет на цену материала изделия и стоимость ФБС блока в целом.
Общие сведения по результатам расчетов
1. Общая длина ленты — Длина фундамента по центру ленты с учетом внутренних перегородок.
2. Площадь подошвы ленты — Площадь опоры фундамента на почву. Соответствует размерам необходимой гидроизоляции.
3. Площадь внешней боковой поверхности — Соответствует площади необходимого утеплителя для внешней стороны фундамента.
4. Объем бетона — Объем бетона, необходимого для заливки всего фундамента с заданными параметрами. Так как объем заказанного бетона может незначительно отличаться от фактического, а так же вследствие уплотнения при заливке, заказывать необходимо с 10% запасом.
5. Вес бетона — Указан примерный вес бетона по средней плотности.
6. Нагрузка на почву от фундамента — Распределенная нагрузка на всю площадь опоры.
7. Минимальный диаметр продольных стержней арматуры — Минимальный диаметр по СП 52-101-2003, с учетом относительного содержания арматуры от площади сечения ленты.
8. Минимальное кол-во рядов арматуры в верхнем и нижнем поясах — Минимальное количество рядов продольных стержней в каждом поясе, для предотвращения деформации ленты под действием сил сжатия и растяжения.
9. Минимальный диаметр поперечных стержней арматуры (хомутов) — Минимальный диаметр поперечных и вертикальных стержней арматуры (хомутов) по СП 52-101-2003.
10. Шаг поперечных стержней арматуры (хомутов) — Шаг хомутов, необходимых для предотвращения сдвигов арматурного каркаса при заливке бетона.
11. Величина нахлеста арматуры — При креплении отрезков стержней внахлест.
12. Общая длина арматуры — Длина всей арматуры для вязки каркаса с учетом нахлеста.
13. Общий вес арматуры — Вес арматурного каркаса.
14. Толщина доски опалубки — Расчетная толщина досок опалубки в соответствии с ГОСТ Р 52086-2003, для заданных параметров фундамента и при заданном шаге опор.
15. Кол-во досок для опалубки — Количество материала для опалубки заданного размера.
Объем бетона для фундаментов различных категорий
Расчет объема бетона производится, как правило, с учётом конфигурации фундаментного основания и с использованием известных всем формул.
В данной статье приводятся расчеты указанной величины для ленточного, столбчатого и плитного фундаментов.
Полный объем ленточного основания и количество бетона, необходимого для его изготовления, обычно рассчитывается исходя из следующих соображений. Предположим, что вам необходимо подготовить фундаментное основание с размерами в плане 6×9 метра высотой 1,6 метра и шириной 0,28 метра.
Воспользовавшись приведенной на фото формулой для ленточного фундамента, вы получите следующий результат (для площади его подошвы):
9×0,28×2+(6-0,28×2)×0,28×3=5,04+4,56=9,6 (м2).
Объём бетона, используемого для приготовления такого основания, будет равен:
9,6×1,6=15,36 м3.
Объём бетона, необходимого для изготовления плитного фундамента, определяется еще проще. В том случае, если необходимо залить фундаментную плиту размерами 6×9 метра (толщиной 0,28 метра) – вам следует просто перемножить между собой эти три величины: 6×9×0,28=15,12 м3.
При этом поправка на арматурную составляющую фундаментного основания обычно не учитывается, поскольку величина объёма арматуры незначительна.
Готовые расчеты количества бетона для монолитного фундамента (при толщине 0,28 м.).
Площадь | Объем бетона (м3) |
фундамент 6х6 | 10,08 |
фундамент 6х8 | 13,44 |
фундамент 6х9 | 15,12 |
фундамент 8х8 | 17,92 |
фундамент 10х10 | 28 |
фундамент 10х12 | 33,6 |
Это интересно: Ремонт бетонных дорожек: разбираемся внимательно
Опалубка
При помощи нашего онлайн-калькулятора удобно и быстро произвести расчет опалубки для ленточного фундамента. Это подготовленный каркас для заливки. Как правило, изготавливается из досок. Служит для придания бетону нужной формы и удержания раствора до застывания.
Расчеты опалубки на онлайн-калькуляторе позволяют определить необходимое количество и объем пиломатериала. С этой целью вводятся размеры выбранной доски: ширина, длина и толщина.
Опалубка для ленточного фундаментаФото из открытых источников
Таким образом, без сложных инженерных расчетов, Вы можете рассчитать все необходимые показатели и количество материалов для строительства ленточного фундамента под свой дом, баню или любое другое строение.