Сколько нужно бетона для заливки фундамента – один из самых популярных вопросов при проектировании строительных объектов любого назначения. Эта задача является поистине одним из фундаментальных условий успешного расчета, от которого зависит прочность и долговечность всего сооружения.
Важно помнить, что для каждого вида фундамента есть специально разработанные рецептуры раствора (марка бетона) и рекомендации по кубатуре.
Исходя из типа фундамента, который выбран и его конфигурации определяется путь расчета , при этом важными показателями при проектировании фундамента являются тип здания и особенности несущего грунта, поэтому в любом случае просчитывается фундамент на прочностные нагрузки. Для вычисления кубатуры заливаемого основания дома используются расчетные показатели габаритов проектируемого фундамента.
В случаях необходимости заливки неответственного фундамента для сверхлегких подсобных сооружений часто фундаментная опора отливается на основании практических навыков без точных расчетов по предельным нагрузкам от здания, т.е. канава и опалубка устанавливаются «на глазок». В таких случаях удобнее всего точно вымерять кубатуру по готовой установленной опалубке.
Иногда цифровые данные в проектной документации не совпадают с реальными измерениями объема, изготавливаемого фундамента, т.е. существует погрешность в установке опалубки. Даже небольшие отличия размеров могут сыграть значительную роль на показатель крепости фундамента, поэтому стараются устанавливать щиты опалубки с увеличением размера отливки, а при расчете необходимого объема бетона учитывают два коэффициента: отклонения геометрии и усадка раствора. Самым точным способом расчета бетона на фундамент является учет всех коэффициентов с вычетом объема инженерных коммуникаций.
Коррекционные коэффициенты для расчета объема бетона
Коэффициент усадки обязательно учитывается, т.к. любая бетонная смесь уменьшается в объеме при высыхании. Соответственно чем ниже содержание воды, тем меньше будет усадка. Поэтому любую формулу обязательно нужно откорректировать путем умножения показателя кубатуры на коэффициент усадки используемой марки бетона.
Близость залегания грунтовых вод и общий уровень влажности почвы влияет на использование определенной марки бетона.
Тип грунта является одним из самых важных показателей, который аргументирует выбор марки бетона для отливки и коррекцию габаритов фундамента (его усиление), который будет надежным основанием в данных условиях:
- Пучинистость грунта – показатель уровня деформации грунта после циклов заморозки/оттаивания. Более подвержены эрозии грунты, которые способны сильно задерживать влагу.
- Наиболее прочными являются скальные основания без трещин и пустот.
- Крупнообломочные грунты сами по себе служат довольно прочным основанием и могут применяться в качестве «подушки» под фундамент.
- Самые ненадежные основания, которые обязательно нуждаются в искусственной насыпи под фундамент или полной замене на прочный вид грунта: пучинистые обломочные грунты с мелкой фракцией, песчаные, суглинки, супесь, торфяные грунты.
Беря во внимание указанные факторы, негативно влияющие на фундамент и требующие усиления его конструкции, рассчитать количество бетона на фундамент окончательно можно только после просчета основания на предельные нагрузки с учетом грунтового воздействия.
Формулы предварительного расчета для разных типов фундамента
При выборе способа расчета объема бетона необходимо знать тип фундамента и иметь его точные геометрические расчеты:
- Для плитного («плавающая плита») фундамента достаточно знать показатели площади здания и толщины плиты, которые перемножаются для получения объема отливки. В случаях, если фундамент имеет дополнительные ребра жесткости, то необходимо найти объем каждого ребра жесткости и прибавить их к общему объему плиты.
- Свайный фундамент имеет самую широкую область применения, т.к. благодаря распределению веса и надежной установке свай есть возможность успешного возведения сооружений на сложных пучинистых грунтах. Расчет бетона на фундамент из свай представляет собой вычисление объема одного столба с умножением на их количество. Самым проблематичным в расчете является вычисление объема сваи, т.к. форма может быть различной: параллелепипед, простой цилиндр, с пятой у основания, которая может быть цилиндрической, кубической или конической. Для простых свай цилиндрической формы расчет объема очень прост: площадь круга (3,14*R^2, где R – это радиус сваи, половина его диаметра) основания столба умножается на его высоту.
- Ленточный фундамент имеет большую популярность из-за простоты изготовления и расчета. Чтобы знать, как рассчитать бетон для фундамента такого типа, необходимо его «виртуально» разделить на отдельные «стены», объем которых вычисляется перемножением высоты, ширины и длины. Зная объем каждой стороны фундамента, общий объем необходимого бетона определяется их сложением.
- Существуют и более сложные типы фундаментов (комбинированные). Расчет их объема производится суммированием объемов отдельных участков конструкции. В данном случае поможет воспоминания курса геометрии для вычисления различных фигур.
Поиск более точных показателей объема фундамента
Математические расчеты объема фундамента обязательно будут отличаться от необходимого объема бетона, т.к. полученные показатели необходимо откорректировать:
- Измеряются размеры установленной опалубки или изготовленной (в случаях отливки непосредственно в грунт) траншеи, отверстий под столбы. Отклонения показателей от расчетных обязуют произвести новый расчет по реальным размерам или использовать увеличивающий объем коэффициент. Он рассчитывается по отдельному элементу фундамента: к примеру, реальный объем одной стороны фундамента 12, а расчетный 10, то коэффициент получиться 1,2=12/10.
- Любой бетон в процессе высыхания дает усадку, при этом на практике она не может превышать 10%. Чтобы правильно рассчитать количество бетона на фундамент, необходимо обязательно умножать объем фундамента на коэффициент 1,1.
Нехватка бетона при заливке опалубки – из-за нарушения целостности отливки настоящая катастрофа, поэтому принято всегда использовать максимальный объем, для чего расчетный объем фундамента умножается на коэффициент отклонения реальной формы (1,05 – 1,1) и умножается на коэффициент усадки бетона (обычно 1,1). К примеру: расчетный объем фундамента 50 м3, тогда 50*1,1*1,1=60,5 (м3). В итоге разница очень существенная, при этом для того, чтобы приобретаемый объем раствора обязательно вместился в опалубку, она изготавливается значительно выше расчетных размеров.
Правильный расчет объема бетона, необходимого для устройства фундамента, важно определять по нескольким причинам. Застройщику нужно знать точное количество необходимой смеси для планирования доставки ее за минимальное число рейсов автомиксеров. Нехватка материала для заливки всего объема фундамента в результате выливается в дополнительные расходы на доставку недостающего объема. Убыточен также и завоз бетона в количестве большем, чем это требуется: «лишний» оплаченный бетон в таком случае часто просто некуда принимать. Кроме того, технология укладки монолитного бетона требует минимального количества холодных швов. Основание, по возможности, должно быть залито как можно быстрее, без стыков свежей смеси с уже схватившимся бетоном. В статье мы расскажем, как рассчитать кубатуру бетона для устройства разных типов фундаментов, что позволит избежать неоправданных затрат и выстроить правильный технологический цикл.
Существует два метода расчетов – простой «ручной» или автоматизированный. Второй представляет собой специализированную компьютерную программу, в которую вносятся исходные данные (тип фундамента, размеры, глубина и пр.) и мгновенно считываются результаты расчетов объема бетона с необходимыми поправками. Программа дополнительно выдает по отдельным характеристикам справочную и другую информацию. «Ручной» метод предполагает использование формул школьного курса геометрии для расчета объемов фигур с различными формами площади фундамента. Рассчитанный объем можно получить по проектным данным, а также по установленной опалубке.
Второй способ более точен, т.к. учитывает фактические объемы, в которые должен приниматься бетон. Объемы сложных типов оснований под здания определяются как сумма объемов нескольких составных частей. Поправка на арматурную сетку в опалубке, как правило, не учитывается по причине ее незначительного влияния на конечный результат. Приведем примеры расчета объема бетона для разных типов фундаментов.
Ленточный фундамент
В плане такой тип конструкции основания представляет собой ленточный контур прямоугольной или более сложной формы с внутренними участками под перегородки. Чтобы вычислить объем бетона на фундамент прямоугольной формы, нужно от объема параллелепипеда с размерами по внешнему контуру вычесть объем параллелепипеда по внутреннему контуру. Результатом будет объем ленты самого фундамента. Внутренние перегородочные части можно разбить на участки одинакового сечения для расчета каждого участка в отдельности. Для определения общего объема суммируются объемы всех таких участков.
Пример 1.
План ленточного фундамента для примера расчета кубатуры бетона.
- Объем по внешнему контуру будет равен 10 х 8 х 2,4 =192 м³
- Объем по внутреннему контуру – 143,63 м³.
- Объем внешней части по периметру составит 192 – 143, 63 = 48, 4 м³
- Объем внутренней части (8,8 + 6,2) х 0,6 х 2,4 = 17,72 м³ – произведение площади сечения на общую длину в м.
- Всего для заливки понадобится 66,13 м³ бетона
Расчеты в данном случае делались по чертежам. При определении объема бетона в установленную опалубку следует сделать фактические замеры опалубки и аналогично сделать необходимые расчеты.
Свайный фундамент
Наиболее простая конструкция для подсчета необходимого объема бетона. Чтобы рассчитать объем бетона, следует определить объем каждой отдельной сваи и умножить ее на количество свай в основании. Сваи чаще всего представляют собой заглубленные в грунт трубы, которые затем заливают бетоном.
Пример 2.
Исходные данные:
- Количество свай – 30 штук;
- Диаметр сваи – 0,2 м;
- Глубина заглубления (заливки) 2,0 м.
Определяем площадь сечения одной сваи, и умножив ее на глубину, получаем объем бетона, необходимый для устройства одной сваи. В расчетах 3,14 – константа «Пи», 0,1 – радиус сваи, 2,0 – глубина заливки в м.
3,14 х 0,1 х 0,1 х 2,0 = 0, 0628 м²
Всего на заливку 30 свай пойдет:
0, 0628 х 30 = 1,88 м³ бетонной смеси.
Если сечение свай прямоугольное, то объем сваи определяется произведением длин сторон на глубину заливки.
Плитный фундамент
В плане такой тип фундамента обычно представляет собой прямоугольник, размеры которого можно определить по чертежам или замерить по фактически установленной опалубке. Объем бетона для заливки определяется просто – произведением площади на высоту. Площадь определяется произведением длины основания на ширину.
Пример 3.
Исходные данные:
- Длина фундамента – 10 м;
- Ширина – 8 м;
- Глубина – 0,4 м.
Объем бетона для устройства фундамента будет равен произведению этих характеристик:
10 х 8 х 0,4 = 32 м³
Плитный фундамент может иметь сложную форму в плане. В этом случае общий план разбивается на несколько простых составляющих, определяется площадь каждой из них, а затем общая площадь вычисляется сложением.
Буронабивной фундамент с монолитным ростверком
Посчитать объем этого типа основания очень просто. Для этого надо разделить его на две части – опорную столбовую, ростверковую и высчитать объем каждой из них. Ростверк представляет собой бетонную монолитную плиту, расчет объема которой в примерах показывался ранее. Расчет объемов свайной части аналогичен расчету столбовой опорной части буронабивного фундамента. Общий объем заливки в кубических метрах определяется сложением объемов бетона для заливки каждой из указанных частей.
Сколько нужно бетона для фундамента?
Расчет бетона на фундамент на начальном этапе делается для определения приблизительной стоимости фундамента.
Зная кубатуру бетона будущего фундамента и цену фундамента за один куб можно с ориентироваться на сумму,в которую влетит вам этот фундамент.
Например, 8 тыс руб стоит 1м3 фундамента,а объем фундамента составил, пусть, 10 кубометров.Значит на устройство фундамента потребуется, как минимум,80 тыс.
Расчет бетона на фундамент делается еще на уровне проекта.Если проекта нет,то самостоятельно рассчитать не составит труда,потому что это простая геометрия и арифметика.
Расчет бетона на ленточный фундамент
Для расчета бетона понадобятся все размеры фундамента
Расчет бетона на ленточный фундамент начните с эскиза:
- нарисуйте на бумаге конфигурацию вашего фундамента в виде прямоугольника
- обозначьте размеры: ширину и длину всего фундамента
- нанесите поперечину на схеме фундамента,если у вас есть поперечная стена. Поперечина в схеме фундамента съиграет роль ребра жесткости,поэтому не стоит от нее отказываться даже для простого фундамента под сруб для бани
- нарисуйте рядом со схемой поперечное сечение фундаментной ленты.Обычно,для бани, это прямоугольник шириной 300 мм и высотой 400 мм,в случае устройства малозаглубленного ленточного фундамента
- перемножением размеров поперечного сечения будущей ленты определяется площадь этого сечения: 0,3 х 0,4=0,12м2
- перемножением площади поперечного сечения ленты на периметр фундамента получается кубатуру всего фундамента
Еще сделайте поправку на потери бетона в размере 5%:
- при доставке до траншеи
- при укладке в траншею за счет нечеткого соблюдения геометрии опалубки
- на остатки в миксере,прилипшие к его стенкам
Расчет кубатуры бетона для плитного фундамента
Объем кубатуры бетона для плитного фундамента
Расчет кубатуры бетона сделать для плитного фундаменты еще проще,даже рисовать не нужно:
- окончательно определитесь с высотой фундамента.Пусть будет плита высотой 300 мм.
- ширина и длина плиты вам известна
- перемножение всех величин даст вам цифру кубатуры необходимого бетона
Расчет количества бетона для фундамента свайного типа
Объем бетона для свайного фундамента -это сумма объемов ростверка и свай
Расчет количества бетона для свайного фундамента почти идентичен расчету для ленточного,потому что ростверк-это и есть ленточный фундамент поверх свай.
- площадь одной сваи равна площади окружности-произведению величины 3.14 на радиус в квадрате: 3,14*0,15м*0,15м=0,07065 м2
- объем одной сваи определяется умножением площади сваи на его длину: 0,07065 м2 *2м=0,1413 м3
- объем всех свай находится перемножением объема одной сваи на их количество: 0,01413 м3*13шт=1,837 м3
Расчет бетона на фундамент необходим для заказа бетона на стадии его заливке в опалубку фундамента.
Все работы должны проходить под вашим неусыпным контролем, не зависимо от того, сами делаете или нанимаете подрядную организацию,потому что от объема бетона напрямую зависит стоимость устройства всего фундамента.
В строительстве широкое применение имеют конструкции, изготовленные из монолитного железобетона.
Для того чтобы избежать лишних затрат материала, верно распланировать этапы работы, требуется правильно высчитать объем используемого бетона.
Чтобы было удобнее считать, вам желательно иметь на руках проект здания, составленный грамотным проектировщиком, либо, в случае индивидуального строительства, свой план дома. Монолитные конструкции из железобетона бывают в основном, трех видов: фундамент, стены и перекрытия. Обычно такие строения имеют сложную геометрическую форму, поэтому, чтобы было удобнее считать кубатуру, конструкцию визуально разбивают на простые фигуры (параллелепипеды, цилиндры). При расчете стоит учитывать, что бетон обычно используется армированный, так что содержание арматуры в бетонном растворе будет составлять около 0,1%. Обычно это не влияет на общий объем бетонного раствора. К каждому виду бетонных конструкций существует свой расчет количества используемого бетона. Рассмотрим каждый из них.
Расчет фундаментов
Сначала следует определить, какой тип основания будет использован в строительстве. Существует 3 типа: плитный, столбчатый и ленточный. Для каждого из них существует свой способ расчета кубатуры используемого материала. При заливке бетонного цоколя нужно учитывать так называемый коэффициент уплотнения. Дело в том, что при естественном высыхании материал немного уменьшается в объеме, а при искусственном уплотнении бетонного основания при помощи виброплит данная погрешность возрастает. Она составляет примерно 1,5-2% от общего объема бетонного раствора.
Плитный тип
Плитный фундамент представляет из себя монолитную бетонную плиту, на которой стоит здание. Данный тип основания обычно используется: 1) на сложном грунте (например, в болотистой местности, на берегу водоема); 2) если в здании нет подвала; 3) если основание используется в качестве пола строения. Плитный фундамент считается самым затратным по исполнению и довольно трудоемким, однако для него является самым простым.
Если фундамент исполнен без использования ребер жесткости, его объем рассчитывается по простой формуле:
где S — это площадь основания, H — его высота. Например, если плита имеет длину 8 м, ширину 6 м и высоту 0,2 м, объем нужного количества бетона будет составлять: 8*6*0,2=9,6 м 3 . При наличии дополнительных ребер жесткости нужно будет рассчитать объем каждого из них по такой же формуле, допустим: V1 = 0,3 м 3 ; V2 = 0,4 м 3 ; V3 = 0,5 м 3 . Далее следует сложить между собой полученные кубы, и вы получите искомый общий объем бетона: V = 9,6+0,3+0,4+0,5 = 10,8 м 3 .
Ленточный вариант
Ленточный фундамент является самым популярным типом основания для проведения индивидуального строительства. Он отличается от плитного заметной экономичностью и меньшим уровнем энергозатрат, так как принцип его закладки заключается в том, что он выкладывается под всеми несущими стенами строящегося здания в виде полосы, при этом распределяя вес строения по всему периметру. Чтобы в этом случае, следует перемножить площадь сечения фундаментной ленты с ее длиной. Не нужно забывать, что высота фундаментной ленты должна быть больше ее ширины как минимум в 2 раза. Еще иногда основание кладут не только под несущими стенами, но и под простыми межкомнатными перегородками. Полоса основания под такими стенами может быть тоньше, то есть фундаментная лента будет неоднородной по своей толщине, это должно учитываться при .
В общем, объем должен сложиться из суммы кубов частей полосы основания с различными параметрами, каждый из которых рассчитан по формуле:
где S — это площадь поперечного сечения полосы, а L — это длина участка полосы. Например, если лента однородна по всей длине, ее длина составляет 30 м, площадь сечения — 0,25 м 3 , вычислить необходимый куб бетона можно будет так: V=30*0,25=7,5 м 3 . Если же сечение полосы будет различным по всей длине, 0,2 м 3 на протяжении 9 м, 0,3 куб.м на протяжении 8 м, 0,25 м 3 на протяжении 13 м, расчет будет выглядеть так: V=0.2*9+0.3*8+0.25*13=7,45 куб.м.
Столбчатый фундамент
Такой фундамент также называют свайным. Принцип его изготовления состоит в том, что в заранее пробуренные в грунте отверстия погружаются железобетонные сваи либо в данные скважины заливается специальный армированный бетонный раствор. Столбчатый фундамент обычно используется при возведении зданий на подвижном, неустойчивом грунте. Он весьма популярен в строительстве по причине своей простоты исполнения и максимальной экономичности. Чтобы посчитать требуемый куб бетона для такого фундамента, следует посчитать объем каждого столбика с использованием формулы:
где S — это площадь сечения столба; H — его высота. Для того чтобы рассчитать площадь сечения круглого столбика, нужно использовать формулу:
где R — это радиус столбика. Так, если диаметр столбика равен 0,4 м, то площадь его поперечного разреза будет составлять: S=3.14*(0.2)2=0.1256 кв.м; объем всего столба при его длине, равной 2 метрам, будет составлять: V=0,1256*2=0,2512. Чтобы определить общий куб бетона, нужно рассчитать величину каждого столбика и сложить все полученные кубы в соответствии с количеством изделий. При квадратном сечении свай расчет производится по формулам, использованным для ленточного и плитного фундамента.
Калькулятор фундамента поможет вам самостоятельно произвести расчет требуемого объема бетона для заливки фундамента, а также рассчитает количество опалубки и арматуры. Стоит отметить, что параметр «Высота фундамента» включает в себя, как глубину подземной части, так и высоту надземной.
Если у вас межкомнатные перегородки не представлены конструкцией несущего типа, тогда под них используется более легкий слой фундамента, имеющий свои геометрические показатели, и вам необходимо произвести расчет фундамента для перегородок отдельно в калькуляторе, а затем суммировать полученные данные.
Расчет фундамента
Прежде чем начать строительство дома, первым делом вы должны ознакомиться с составом почвы, так как от качественных показателей грунта зависит как выбор типа фундамента, так и затраты, связанные с процессом строительства.
Следующим этапом следует произвести расчет фундамента, а именно рассчитать постоянную нагрузку от самого дома, и временную - от ветра и снежного покрова, для того, чтобы определить, выдержит ли грунт нагрузку от дома и фундамента.
Затем вы можете приступить к расчету объема бетона для фундамента. Для этого следует длину конструкции, а сюда входит, как периметр с внешней стороны, так и длина абсолютно всех перегородок между комнатами, умножить на ее высоту и ширину, но при условии, что лента фундамента имеет по всей длине одинаковое сечение.
Объем бетона V = L * A * B , где
L - Длина фундамента
A - Высота фундамента
B - Ширина фундамента
Если вы планируете приготовить бетон самостоятельно, то вам следует знать, что бетон чаще всего готовят из цемента марок М 500 и М 400 с применением песка и щебня. Рассчитывая пропорции бетона, следует учитывать множество факторов, такие как, фракции щебня и песка, их плотность, требуемые качества бетона. В таблице «Пропорции бетона» указаны усредненные данные.
При расчете арматуры для армирования фундамента, стоит знать, что нагрузку на себя принимают продольные прутки, и поэтому для них используется ребристая арматура, в основном 10-12 мм, а вертикальные и поперечные прутки делают из гладкой и тонкой арматуры, так как они не несут нагрузки.
Для быстрого расчета объема бетона для заливки фундамента, а также всех необходимых строительных материалов, вы можете воспользоваться нашим калькулятором фундамента, расположенным выше.
