Энциклопедия индивидуального застройщика

Расчет фундаментов

Решающими факторами при выборе типа фундамента и глубины его заложения должны стать: вид грунта, глубина промерзания, уровень грунтовых вод и нагрузки, которые будут действовать на фундамент в процессе его эксплуатации. В зависимости от этих нагрузок подбирают площадь основания фундамента и глубину его заложения. Нагрузки бывают временными и постоянными.

К постоянными нагрузками относят:

  • вес строительных конструкций (самих фундаментов, стен и перекрытий, в том числе и кровли);
  • эксплуатационные нагрузки (вес мебели, оборудования и проживающих людей и т.д.).

К временным нагрузкам относят:

  • вес снежного покрова, присущего для данного региона;
  • ветровые нагрузки.

Площадь основания фундамента выбирают из такого расчета, чтобы на каждый ее квадратный сантиметр приходилась нагрузка, не превышающая критическое значение. Расчетное сопротивление грунтов выбирают, исходя из таблицы

ГрунтРасчетное сопротивление грунтов (кг/см2)
ПлотныхСредней плотности
Пески гравелистые и крупные независимо от их влажности4.53.5
Пески средней крупности независимо от их влажности3.52.5
Пески мелкие:
маловлажные3.02.0
очень влажные и насыщенные водой2.02.5
Глины твердые и пластичные:
глины твердые6.03.0
пластичные3.01.0
Крупнообломочные, щебень, галька, гравий6.05.0

Следует отметить, что при строительстве дома и в первые годы его эксплуатации грунты сжимаются под действием прилагаемых нагрузок. В результате этого фундамент опускается на определенную величину, называемую осадкой. Большие, а главное, неравномерные осадки являются основной причиной трещин, деформаций и других разрушений здания. Несущую способность основания определяют величиной нагрузки, при которой не превышена установленная нормативами осадка.

Нагрузки от строительных конструкций рассчитывают, исходя из удельного веса материалов, используемых для их сооружения. Для этого проще всего воспользоваться нижеприведенными таблицами.

Удельный вес 1 м3 фундамента

Материал фундаментаУдельный вес, кг/м3
Бутовый камень1600-1800
Бутобетон, кирпич1880-2200
Бетон, железобетон2200-2500

Удельный вес 1 м2 стен

Тип стен Удельный вес, кг/м2
Деревянные каркасно-панельные толщиной 150 мм с утеплителем30-50
Бревенчатые, брусчатые70-100

Удельный вес 1 м2 перекрытий

Тип перекрытий Удельный вес, кг/м2
Чердачное, по деревянным балкам с утеплителем, плотностью до 200 кг/м370-100
То же, с плотностью утеплителя до 500 кг/м3150-200
Цокольное, по деревянным балкам с плотностью утеплителя до 200 кг/м3100-150
То же, с плотностью утеплителя до 500 кг/м3200-300
Железобетонное монолитное500
Плиты перекрытия бетонные пустотные500

Нагрузка от элементов крыши

Вид кровлиНагрузка, кг/м2
Кровля из листовой стали20-30
Рубероидное покрытие (2 слоя)30-50
Кровля из асбестоцементных листов40-50
Кровля из черепицы гончарной60-80

Нагрузки от снегового покрова

Регион застройки Нагрузка, кг/м2
Для средней полосы России100
Для Юга России50
Для Севера России190

Глубина заложения фундамента. Грунт, являющийся основанием для фундамента дома, должен обладать достаточной прочностью и несжимаемостью. Однако этим требованиям отвечают далеко не все грунты.

В скальных и полускальных породах котлованы под деревянные дома не делают, ограничиваясь снятием просадочного верхнего слоя грунта.

В непучинистых грунтах при достаточно большом (2 м и более) промерзании глубину заложения фундаментов выбирают не менее расчетной глубины промерзания грунта. Но в любом случае эта глубина должна быть не менее 0,5 м.

Зимой, в зависимости от природно-климатических условий, грунты промерзают на различную глубину. Промерзание грунтов приводит к вспучиванию пучинистых грунтов, которые впоследствии оседают неравномерно, что может вызвать появление трещин в фундаментах и стенах. Для исключения этих негативных явлений необходимо заложить фундамент ниже точки промерзания грунта. В большинстве регионов РФ глубина промерзания грунта лежит в пределах 1,2 м, поэтому достаточно заложить фундамент на глубину 1,5 м. Под жилым домом, который эксплуатируют постоянно, грунт не промерзает. Поэтому если между заложением фундамента и заселением дома не будет холодного периода (строительство завершают в сезон весна - осень), то глубину промерзания грунта можно не брать в расчет. Однако при этом следует учитывать, что основанием фундамента должен быть слежавшийся материковый грунт и глубина заложения фундаментов не должна быть меньше 0,5 - 0,7 м. Для уменьшения осадки слой относительно рыхлого грунта, залегающего непосредственно под фундаментом, часто заменяют более плотным, а значит, менее сжимаемым. В этом случае делают подушку из крупно- или среднезернистого песка без глинистых примесей. 'Засыпанный песок уплотняют трамбовками.

2007, NskDom.ru