Расчет бетона для плиты фундамента

Фундамент – это основа здания. Следовательно, насколько правильно сделан этот участок работы, настолько прочной будет постройка. Плитный фундамент в мировой строительной практике применяется довольно часто, несмотря на разные виды грунтовых почв. При этом нагрузка распределяется эффективно, давление на грунт – минимальное. Эти условия выполняются в различных климатических зонах.

Данные фундаменты бывают:

  • Монолитные. Они применяются при строительстве небольших зданий. При этом часто закладывают их неглубоко, способ заливки – несложный.
  • Фундаментальные с ребрами жесткости. Используются при строительстве высотных объектов. Складываются плитами, хотя возможна монолитная заливка.
  • Коробчатые. Представляют собой сложную конструкцию. Собираются из цельных или сборных бетонных коробов и свай.

При закладывании фундаментов, необходимо тщательно произвести вычисления, учитывая все возможные факторы (неустойчивость, склонность к вымыванию грунта, перепады температур, другие). Рассчитать правильный вес бетона можно поручить специалистам или произвести самим. Также определиться с маркой бетона.

Особенности при вычислении объема бетона

Подсчёт необходимого объёма бетона.

Сколько бетонной смеси потребуется для заливки данного основания, результат получить просто. Параметры плиты (длина, ширина, высота) перемножаются между собой. Иногда, фундамент может иметь некоторые отклонения. Они непосредственно могут влиять на расход бетона.

Например

Для устойчивости и твердости плиты, по ее краям делают ребра жесткости. Они размещаются на нижней поверхности основания, чтобы верхняя ее часть была гладкой. Для них тоже необходим бетон. Определить его объем можно, зная площадь сечения и общую протяженность ребер жесткости. К такой плите необходим другой подход. К уже известной величине объема необходимо добавить произведение общей длины, высоты, ширины ребер жесткости. По каждому случаю расчет надо проводить индивидуально.

Если ребра имеют вид трапеции, то площадь поперечного сечения этой фигуры умножаем на общую длину ребер.

Вычисляем толщину основания здания

Все вычисления должны проводиться строго по нормативам и правилам, установленными документами ГОСТ СНиП. Преимущества данных расчетов:

  • Правильно рассчитанное основание сооружения определяется прочность здания.
  • Благодаря этим данным рассчитывается необходимое количество материала для закладки сооружения.

Вопрос определения толщины плитного фундамента довольно сложен. Не будем расписывать множество формул, которыми пользуются строительные компании. При желании можно воспользоваться специальной программой в интернете. Минимум что надо знать – как вычислить толщину подушки и самой плиты.

Определяем толщину плиты

Для этих расчетов необходимо знать:

  • расстояние между арматурами;
  • величину бетона над арматурными сетками (нижней и верхней);
  • толщину арматуры.

Обычно оптимальная величина приблизительно 250 мм. Отталкиваются от того, что расстояние между двумя сетками арматуры в среднем 70 мм. Если добавить с двух сторон толщину защитного слоя по 50 мм, и толщину стального каркаса, проведя несложные вычисления, видим, что толщина бетонной плиты будет колебаться от 200 до 300 мм.

Толщина плит определяется, исходя из общих нагрузок сооружения и характеристикой почвы. Поэтому данные размеры оптимальны только для твердого и равномерного грунта. Когда размеры плиты подсчитаны, вычисляют величину подушки.

Определяем толщину подушки

Эта величина зависит от состава почвы, величины постройки. В ее состав входит щебень и песок:

  • Сначала утрамбовывается грунт.
  • Засыпается гравий, приблизительно 20 см. Щебень является хорошим дренажем, особенно для почвы с высоким уровнем грунтовых вод.
  • Потом насыпаем песок, слоем 30 см. Он способствует распределению равномерной нагрузки.

Толщина подушки рассчитана, но это еще не все.

  • Следующий этап: необходим обязательный слой гидроизоляции. И только на него положить плиту. Без этой прокладки вода из раствора уйдет в песок, что негативно отразится на ее прочности.
  • Далее укладывается утеплитель, а потом уже кладем плиту.

Пример расчета толщины и объема плитного фундамента

Расчет толщины плитного фундамента.

Учитывая ранее рассмотренный пример определения толщины плиты (по стандартным меркам) 250 мм, производим следующие расчеты. При строительстве дома размерами 10 х 10 метров, с плитой толщиной 0,25 м.

Вычисляем объем: произведение всех трех величин (10х10х0,25) будет 25 кубических метров.

Учитываем ребра жесткости, с шагом три метра по периметру основания. Следовательно, на этом участке их будет 8, значит, вся длина их 80 метров. По стандарту ширина должна быть 0,8 от высоты. Таким образом, если ребра прямоугольные, то объем составит 0,25х0,8х80=16 кубометров бетона.

Для трапециевидных, из-за площади поперечного сечения – (0,8 105)/2х0,25= 0,15 кв.м. Теперь 0,15х80 = 12 кубометров. Сложив две величины, мы узнаем количество бетона, необходимое для заливки плиты, с ребрами жесткости. Также учитываем коэффициент усадки бетона -1,02. Разобравшись с плитой, приступаем к следующим расчетам.

Песок и щебень рассчитываются путем умножения площади на высоту. В нашем примере:

  • щебня 100х0,2;
  • песка 100х0,3.

Измерив плиту, вы узнаете, сколько теплоизоляции необходимо для строительства. В нашем примере — 100 кв. м, зависит от площади плиты. Гидроизоляцию определяют по площади плиты, плюс ширина боковых нахлестов (приблизительно 15 см).

Выводы

Фундамент является важным в строительстве. Он выступает как гарант качества объекта, обеспечивая прочность и надежность здания. Плита и ее размеры, прочность является главным составляющим элементом при закладке здания. Поэтому правильно подобранная марка бетона и его свойства сделают фундамент более прочным, с таким фундаментом здание прослужит десятки лет.

При правильных расчетах не только добиваемся прочного здания, но и можем вычислить необходимое количество материала на этот этап строительства, также составить смету.