Информация по назначению калькулятора
Онлайн калькулятор монолитного буронабивного свайного и столбчатого ростверкого фундамента предназначен для расчетов размеров, опалубки, количества и диаметра арматуры и объема бетона, необходимого для обустройства данного типа фундамента. Для определения подходящего типа, обязательно обратитесь к специалистам.
С вайный либо столбчатый фундамент – тип фундамента, в котором сваи либо столбы находятся непосредственно в самом грунте, на необходимой глубине, а их вершины связаны между собой монолитной железобетонной лентой (ростверком), находящейся на определенном расстоянии от земли. Главным отличием между столбчатым и свайным фундаментом является разная глубина установки опор.
О сновными условиями для выбора такого фундамента является наличие слабых, растительных и пучинистых грунтов, а так же большая глубина промерзания. В последнем случаем и при возможности забивания свай при любых погодных условиях, такой вид очень актуален в районах с суровым климатом. Так же к основным преимуществам можно отнести высокую скорость постройки и минимальное количество земляных работ, так как достаточно пробурить необходимое количество отверстий, либо вбить уже готовые сваи с использованием специальной техники.
С уществует различное множество вариаций данного типа фундамента, таких как геометрическая форма свай, материалы для их изготовления, механизм действия на грунт, методы установки и виды ростверка. В каждом индивидуальном случае необходимо выбирать свой вариант с учетом характеристик грунта, расчетных нагрузок, климатических и других условий. Для этого необходимо обращаться к специалистам, которые смогут произвести все необходимые замеры и расчеты. Попытки экономии и самостроя могут привести к разрушению постройки.
Д алее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Вы так же можете задать свой вопрос, воспользовавшись формой справа.
Калькулятор Столбы-Онлайн v.1.0
Калькулятор по расчету столбчатого фундамента из буронабивных столбов (свай). Расчет количества столбов, ростверка, расчет бетона и арматуры, состава бетона и кол-ва замесов в бетономешалке. За основу взяты: СП 22.13330.2011, СП 52-101-2003, книга В.П. Сизова: Руководство для подбора составов тяжелого бетона.
Пример расчета
Вес дома: 150 тонн
Вес дома необходимо указать без учета массы фундамента с учетом снеговой и эксплуатационной нагрузки на перекрытия и с коэф. запаса. Для примера взят одноэтажный каркасный дом.
Грунт: Суглинок. Коэффициент пористости [e]: 0.5. Показатель текучести грунта [IL]: 1
Тип столбов: с уширением пяты (ТИСЭ)
Высота ствола столба [h1]: 2.5м
Диаметр ствола столба [d1]: 0.25м
Высота уширения столба [h2]: 0.3м
Диаметр уширения столба [d2]: 0.6м
Глубина погружения столба в грунт: 1.5м
Конструктивная схема здания: пятистенок (с одной внутренней несущей стеной по длинной стороне дома)
Размеры дома: 10х12м
Высота ростверка: 0.4м
Ширина ростверка: 0.4м
Условия расчета
Для расчета количества столбов нам необходимо знать расчетное сопротивление грунта, нагрузки на фундамент (вес дома со снеговой и эксплуат. нагрузкой) и массу фундамента.
В связи с тем, что масса фундамента нам не известна расчет будем производить в два приема. Изначально находим кол-во столбов без учета массы фундамента (столб + ростверк либо только столбы), а затем, когда масса фундамента становится известной, находим кол-во столбов с учетом его массы.
Расчет столбчатого фундамента будем производить по второй группе предельных состояний (по деформациям основания). За основу взят СП 22.13330.2011 Основания зданий и сооружений.
Отступление: Стоит заметить, что многие застройщики называют данный тип свайно-ростверковым фундаментом. Если идти по строгой терминологии то это не верно и для расчета свайного фундамента используется СП 24.13330.2011. По нему будет составлен отдельный калькулятор.
Расчет сопротивление грунта основания
Если характеристики грунтов известны, то для расчета можно воспользоваться формулой из пункта 5.6.7 СП 22.13330.2011.
Определяем ширину подошвы фундамента. В нашем случае это столб, который имеет геометрию подошвы в виде круга. Поэтому в первую очередь находим площадь подошвы столба, которая будет опираться на грунт. Затем вычисляем ширину фундамента.
Площадь подошвы столба = Пи * Диаметр подошвы столба * Диаметр подошвы столба / 4 = 3.14 * 0.6 * 0.6 / 4 = 0.2826 м2 = 2826 см2
Ширина фундамента = квадратный корень (Площадь подошвы столба) = квадратный корень (2826см2) = 0.53 м
При неизвестной ширине фундамента можно найти расчетное сопротивление грунта по формулам через приложения В СП 22.13330.2011. Ширина фундамента в нашем случае задана конструктивно, но за основу можно взять данный расчет за счет минимальных требований к прочностным характеристикам грунта.
Формула при глубине заложения фундамента [d] 19.05.2016 05:51:49 Максим Гвоздев
Методика расчёта необходимого количества свай для фундамента с исходными данными и конкретными примерами. Провести точный и правильный расчёт нагрузки свайного фундамента с учётом всех параметров, требований, норм и правил может каждый человек, знающий сопромат и разбирающийся в математике. На практике это сложно и не нужно неспециалисту, а возможные просчёты могут привести не только к убыткам. Но понять принцип расчёта поможет краткая упрощённая методика:
- Подсчитывается общий вес сооружения.
- Определяются снеговая и ветровая нагрузки исходя из средних обобщённых данных.
- Подсчитывается полезная или бытовая нагрузка.
- Подсчитывается общий вес ( сбор весов).
- Ориентируясь на полную площадь строения и минимально допустимый шаг свай .определяется их общее максимальное количество
- Подсчитывается суммарная площадь оснований свай.
- Подбирается типоразмер и реальное количество свай.
- На основе максимальных значений расстояний между сваями с учётом равного распределения нагрузок формируется план свайного поля.
- С учётом распределения нагрузок от строения проектируется и рассчитывается ростверк .
Конкретные цифры для расчётов
В случае, когда сложно либо невозможно определить несущую способность грунта, принимается значение 2,5 кгсм2, это усреднённый показатель для грунтов российской средней полосы.
Исходные данные для расчёта свайных фундаментов
Максимальный шаг винтовых свай для малоэтажного и хозяйственного индивидуального строительства:
- строения из бревна или бруса 3 м;
- сооружения каркасного либо сборно-щитового типа 3 м;
- здания с несущими стенами из облегчённых блоков 2,5 м;
- дома из кирпича и полнотелых бетонных блоков 2 м;
- монолитные сооружения 1,7 м.
Для кустов свай под печи, колонны и подобные сооружения с сосредоточенной нагрузкой допустимое минимальное расстояние между сваями 1,5 м, для веранд и аналогичных построек 1,2 м.
Вес конструкций и частей зданий
Для сбора весов допустим приблизительный подсчёт. Ошибка в большую сторону приведёт к небольшому увеличению стоимости работ. Если же реальные нагрузки окажутся больше расчётных, то возможно разрушение фундамента и здания в целом.
Предпочтительный ориентир при отсутствии точной информации максимальное значение.
Стены :
- кирпичные 600-1200кгм2;
- бревенчатые 600 кгм2;
- газо- и пенобетонные 400-900 кгм2;
- каркасные и панельные 20-30 кгм2.
Крыши с учётом стропильной системы:
- листовая сталь, в т.ч. металлопрофиль и металлочерепица 20-30 кгм2;
- листы асбоцементные 60-80 кгм2;
- рубероид и другие мягкие покрытия 30-50 кгм2.
Перекрытия:
- деревянные с утеплителем 70-100 кгм2;
- цокольные с утеплителем 100-150 кгм2;
- монолитные армированные 500 кгм2;
- плитные пустотелые 350 кгм2.
Снеговая и ветровая нагрузки подсчитываются с учётом средних региональных показателей с поправочными коэффициентами. Средняя эксплуатационная (полезная) нагрузка с учётом веса людей, оборудования, техники, мебели, домашней утвари — 100 кгм2. После сведения веса необходимо применить к результату коэффициент запаса 1,2.
Пример подсчёта потребности в сваях
Для примера расчёта возьмём одноэтажный дачный дом:
- с крышей из металлочерепицы;
- стены бревенчатые;
- перекрытия деревянные;
- размер 6 Х 6 м;
- без фундаментальной печи;
- высота стен 2,4 м.
Расчет:
- вес стен из бревна: 2,4 (высота) Х 24 (периметр) Х 600 = 34560;
- вес перекрытий: 36 (площадь) Х2 Х 100 = 7200;
- вес крыши: 54 (площадь) * 20 = 1080;
- полезная нагрузка: 100 Х 36 = 3600.
Сборный вес дома: 34560+7200+1080+3600=46440 кг.
Снеговую нагрузку определяем для севера нашей страны по номинальной массе снежного покрова 190 кгм2. Отсюда расчет равен: 6х6х190=6840 кг.
Итоговый сборный вес: (46440+6840) Х 1,2 (запас) = 63936 кг.
Выбираем сваю самого популярного размера 89*300мм при её погружении на 2,5 м с несущей способностью 3,6 т, а сводный вес также переводим в тонны. 63,9 : 3,6 = 17,75 шт. — понадобится 18 штук винтовых свай.
Далее сваи распределяются по свайному полю с учётом первоочередной установки в углах, примыканиях и пересечениях. Количество буронабивных свай будет соответствовать расчёту количества свай винтовых при соблюдении аналогичных параметров.
Для расчёта нагрузок, подбора оптимальных параметров свай и их количества, а также расчёта ростверка, разработаны специальные компьютерные программы, например, StatPile и GeoPile, облегчающие и упрощающие задачу по устройству фундаментов.
Расчёт ростверка
Назначение ростверка равномерное распределение нагрузок на свайную конструкцию. Расчёты параметров ростверка учитывают силы продавливания основания в целом, по каждому углу и воздействия на изгиб.
Довольно сложные подсчёты застройщикам могут заменить стандартные решения, применение которых возможно только небольших индивидуальных строений:
- Материал исполнения ростверка: металлический швеллер, двутавр, монолитный бетон с армированием, брус или бревно сечением не менее материала стен.
- Голова сваи должна входить в ростверк не меньше, чем на 10 см для монолитного исполнения
- По ширине ростверк не может быть меньше толщины стены.
- Высота должна быть не меньше 30 см для бетона.
- Ростверк должен располагаться как минимум на 20 см над уровнем почвы.
- Соединение опор с ростверком может быть жёстким либо свободным.