1. Зміст: (приховати)
2. Елементи конструкції і вживані матеріали
3. Розрахунок питомої тиску на грунт
4. Коригування і перевірка параметрів фундаменту

В даній статті наведено методику розрахунку фундаменту для будинку з газобетону по несучої здатності грунту. Ми розповімо які основні дані необхідно враховувати, при розрахунку фундаменту і як правильно ці дані обробляти. Ця стаття зможе допомогти Вам у розрахунку фундаменту для будинку з газобетону.

Зміст: (приховати)

Опис будинку для розрахунку

Одноповерховий будинок з газобетонних блоків. Склад і розміщення приміщень зображений на кресленні. Площа житлова - 64,9 м2. Площа даху - 123,5 м2. Габаритні розміри будинку: 9,1х8,8 х 6,30 м.

Загальний вигляд будинку

Планування будинку

розріз будинку

план фундаменту

Будівництво будинку передбачається на глинистих ґрунтах. Об'єктивні дані: глибина промерзання до 0,9 м; відстань від планувальної позначки до рівня грунтових вод в період промерзання грунту менше ніж 2 м. Місце будівництва - Київська область.

Задаємо попередні параметри фундаменту виходячи з наявних геологічних умов і прийнятої схемою його планування.

Ширина - 0,3 м; висота - 0,75 м; довжина - 44,9 м. Загальна площа підошви фундаменту: довжина 44,9 мхшіріна 0,3 м = 13,47 м2.

Глибину закладення фундаменту приймаємо не менше ¾ частини розрахункової глибини промерзання, але не менше 0,7 м - згідно з таблицею зі статті Розрахунок стрічкового фундаменту будинку .

Елементи конструкції і вживані матеріали

• фундамент - стрічковий, монолітний ЖБ;
• цоколь - ЖБ (0,25 м від рівня землі);
• зовнішні стіни - газобетонні стінові блоки;
• внутрішні стіни - міжкімнатні газобетонні блоки;
• конструкція даху - дерев'яна, двухскатная. Кут нахилу - 28 градусів. Площа даху 123,5 м2;
• вікна дерев'яні, подвійні. Двері зовнішні металеві, внутрішні дерев'яні;
• покрівля - металочерепиця;
• фасад - тонкошарова штукатурка;
• пол - дерев'яний брус, дошка для підлоги;
• стельове перекриття - дерев'яне;
• цокольне перекриття - збірні пустотні бетонні плити;
• утеплювач, гідроізоляція;
• внутрішня штукатурка стін.

Витрата будівельних матеріалів і їх вага (а)

• бетон марки М 150 для ЖБ стрічкового монолітного фундаменту і цоколя висотою 0,25 м. Обсяг фундаменту (попередній) визначаємо розрахунком: ширина 0,3 м х висота (0,75 м + 0,25 м - цоколь) хдліна 44,95 м = 13,5 м3. Питома вага залізобетону - 2500 кг / м3 (за даними СНиП II-3-79). Вважаємо вага фундаменту і цоколя: 13,5х2500 = 33750 кг або 33,75 т;
• газобетонні блоки стінові для зовнішніх стін (ТУУ21 В.2.7-142-97). Розміри блоків 300 мм (Ш) х200 мм (В) Х600 мм (Д). Вага 1 блоку щільності Д 500 (500 кг / м3) - 20 кг. Для зведення стін шириною 300 мм з вирахуванням площі вікон і дверей необхідно 660 блоків. Загальна вага блоків 660х20 = 13200 кг або 13,2 т;
• газобетонні блоки міжкімнатні для внутрішніх перегородок (ТУУ21 В.2.7-142-97). Розміри блоків 120 мм (Ш) х200 мм (В) Х600 мм (Д). При щільності Д 300 (300 кг / м3), вага 1 блоку - 4,35 кг. Всього необхідно, з вирахуванням дверних прорізів дверей 560 блоків. Вага внутрішніх перегородок складе 560х4,35 = 2436 кг або 2,4 т;
• метал. Сталь на металеві двері: 1 - заввишки 2,0 м, шириною 0,8 м з металевою коробкою; 2 - подвійна висотою 2,0 м, шириною 1,6 з металевою коробкою. За сертифікатом виробника їх загальна вага становить 250 кг або 0,25 т;
• лісоматеріали (хвойних порід) для спорудження: внутрішніх дерев'яних дверей, переведення в готівку; короба вікон з бруса; статі з бруса і дошки; крокв даху з бруса, дошки, обапола; фронтону даху з дощок. Обмір всіх складових елементів цих конструкцій (по виконаним ескізами) склав обсяг в сумі 22,7 м3. Питома вага хвойних порід деревини - 500 кг / м3 (за даними СНиП II-3-79). Визначаємо вагу всього використаного лісоматеріалу - 22,7х500 = 11350 кг або 11,35 т;
• пустотні бетонні плити (по ГОСТ 9561-91). Для цокольного перекриття застосовуємо плити перекриттів багатопустотні з круглими порожнечами ПК 48.12.8. Товщина плити - 0,22 м. Питома вага плити 1,36 т / м3. Площа перекриття 8,8х9,1 = 80,1 м2. При стандартній товщині плити 0,22 м, об'єм перекриття 80,1х0,22 = 17,6 м3. Визначаємо вагу перекриття - 17,6х1,36 = 23,9 т;
• лицьову цеглу для облицювання цоколя (по ГОСТ 530-2007). Площа облицювання (8,8 + 8,8 + 9,1 + 9,1) х0,25 = 8,9 м2. На 1 м2 кладки в 0,5 цегли з урахуванням розчинних швів, необхідно 51 штука цегли вагою 2,0 кг кожен. Отримуємо вага всього цегли 51х8,9х2,0 = 908,0 кг. Вага розчину (з розрахунку приблизно на 1 м2-0,02 м3) -8,9х0,02 = 0,178 м3. Питома вага цементно-перлітового розчину 1,1 т / м3. Вага розчину 0,178х1,1 = 0,196 т. Загальна вага облицювання - 1,1 т;
• профнастил для покриття даху. Площа даху становить 123,5 м2. Застосовуємо оцинкований профнастил (ТУ 1122-002-42831956-02). При вазі 1 погонного метра профнастилу марки НС18 - 4,35 кг, шириною 1 м, нам необхідно 140 м2 (з урахуванням перекриття листів профнастилу) або 140 м.п. (при ширині 1 м), що складе 140х4,35 = 610 кг або 0,61 т;
• утеплювач для підлоги. Необхідно утеплити підлогу площею 8,8х9,1 = 80,1 м2. Для утеплення застосуємо мати мінераловатні з питомою вагою 35 кг / м3, товщиною 0,1 м. Тоді вага утеплювача складе 80,1х0,1х35 = 280 кг або 0,28 т;
• утеплювач для даху. Дах будемо утеплювати по горищному перекриттю. Для утеплення даху необхідно 200 мм утеплювача з мінеральної вати щільністю 35 кг / м2. Площа утеплення 80,1 м2. При цьому вага утеплювача для даху складе 80,1х0,2х35 = 561 кг або 0,561 т;
• гідроізоляція для фундаменту і даху. Для фундаменту застосуємо руберойд РКП-350Б (ГОСТ 10923-93). Вага 1,0 м2-1,0 кг, в два шари. При площі фундаменту 13,5 м2, його вага буде - 13,5х1,0х2 = 27 кг або 0,027 т. Для даху застосуємо гідроізоляційну мембрану з щільністю 940 кг / м3. Для площі даху 123,5 м2 вага мембрани 123,5х940 х 0,0006 = 69,65 кг або 0,069 т. Загальна вага гідроізоляції буде 0,027 + 0,069 = 0,096 т;
• вікна подвійні дерев'яні, засклені, покупні. 4 вікна 1,2 мх1,4 м, 3 вікна 0,6 мх1,4 м. За сертифікатом виробника, загальна вага вікон 650 кг або 0,65 т;
• штукатурка тонкошарова, цементно-пісочна суміш. Для зовнішніх і внутрішніх стін. Загальна вага становить 250 кг або 0,25 т.

Загальна вага будинку з навантаженнями

• Визначаємо вагу конструкції будинку, включаючи всі його елементи:

Ця величина складається з суми ваги матеріалів використовуваних для будівництва: 33,75 + 13,2 + 2,4 + 0,25 + 11,35 + 23,9 + 1,1 + 0,61 + 0,28 + 0,561 + 0,096 + 0,65 + 0,25 = 88,4 т;

• Визначаємо снігове навантаження на будинок:

Розрахунок проводимо відповідно до вимоги ДБН В.1.2-2: 2006 «Навантаження і впливи» розділ 8.

Площа даху 123,5 Х160 = 19760 кг, або 19,76 т. Де 160 кг / м 2 величина снігового навантаження в районі будівництва будинку. З урахуванням кута нахилу ската даху (28 градусів) застосовуємо поправочний коефіцієнт М = 0,942. 19,76х0,942 = 18,6 т.

Визначаємо корисне навантаження від меблів, обладнання, кількості людей і т. Д., Все, що буде перебувати в будинку. Ця величина (з запасом) приймається рівною загальній площі будинку помножена на 180 кг / м 2. У нашому випадку 64,9х180 = 11682,0 кг або 11,7 т.

Разом сумарна вага будинку з навантаженнями складає: 88,4 + 18,6 + 11,7 = 118,7 т.

Розрахунок питомої тиску на грунт

Проводимо перевірку обраних розмірів нашого фундаменту на працездатність.

Перевірка проводиться за спрощеною методикою на відповідність фундаменту вимогам ДБН В.2.1.-10-2009 «Основи та фундаменти споруд». (Додаток Е). Метою розрахунку є визначення співвідношення величин питомого тиску на грунт під підошвою фундаменту від ваги будинку - Р т / м2 і розрахункового опору грунту - R т / м2. Розрахунковий опір грунту характеризує його здатність сприймати навантаження від будівлі без опади. Величина Р визначається розрахунком, а R регламентується ДБН. Головною вимогою для надійної роботи фундаменту є дотримання умов, при яких величина P повинна бути менше величини R. Визначаємо питомий тиск на грунт під підошвою фундаменту Р т / м2. Для цього загальна вага будинку з навантаженнями 118,7 т ділимо на площу підошви фундаменту 13,47 м2 отримуємо Р = 8,81 т / м2.

По таблиці Е.3 ДБН знаходимо що R для глини становить 10,0 т / м2. При визначенні R, оскільки не проводилися геологічні дослідження грунту, з таблиці вибираємо самий мінімальний показник цієї величини (беручи до уваги самі не сприятливі показники пористості і текучості грунту). Як ми бачимо R більше Р, що відповідає головній умові надійної роботи фундаменту. Для створення запасу міцності фундаменту, що перекриває неточності у виборі вихідних даних, необхідно щоб величина R була на 15-20% більше ніж Р. У нас, при 20% запасі, досить виконати умову - величина Р повинна бути не більше 8,0 т / м2 (контрольна величина).

Отримана величина Р = 8,81 т / м2 перевищує допустиму величину розрахункового опору грунту R = 8,0 т / м2.

Коригування і перевірка параметрів фундаменту

Для забезпечення гарантованої працездатності фундаменту збільшуємо його ширину на 5 см, тобто ширину фундаменту приймаємо 0,35 м. Площа його підошви становитиме 0,35х44,9 = 15,7 м2. Визначаємо питомий тиск на грунт під підошвою фундаменту Р = 118,7 / 15,71 = 7,56 т / м2.

Проведемо уточнену перевірку Р, тому що збільшилася вага самого фундаменту. Обсяг фундаменту, при ширині 0,35 м складе: 0,35х0,75х44,95 = 11,8 м3. Вага буде 11,8х2,5 = 29,5 т. Розміри цоколя залишаємо в колишніх розмірах і визначаємо об'єм: ширина 0,3х0,25х44,9 = 3,37 м3. Вага складе 3,37х2,5 = 8,4 т. Загальна вага фундаменту і цоколя 29,5 + 8,4 = 37,9 т.

При цьому сумарна вага будинку з навантаженнями становить 118,7 + 37,9-33,75 = 122,85 т.

Визначаємо Р = 122,85 / 15,7 = 7,82 т / м2. Ця величина максимально відповідає допустимій величині розрахункового опору R = 8,0 т / м2 і є прийнятною для даного фундаменту.