Как правильно рассчитать фундамент под дом: формулы и таблицы

Фундамент – это надежная основа любого здания и прежде чем начинать строительство нужно определить, какой тип фундамента подойдет для вашего дома, рассчитать нагрузки на основание, выяснить тип грунта и провести еще несколько важных исследований.

Ленточный фундамент

Стоит отметить, что строительство свайного фундамента под двухэтажный дом неоправданно. Для этого фундамента потребуется арендовать специальную технику, закупать и транспортировать сваи, устраивать монолитные ростверки – все это скажется на стоимости основы. Поэтому многие выбирают именно ленточное основание, которое лучше всего подойдет для кирпичного двухэтажного дома.

Фундамент для двухэтажного дома можно сделать сборно-ленточным, а можно монолитным. Для сборного потребуется наличие железобетонных плит-подушек и бетонных стеновых блоков. Проблема с выталкиванием грунта решается путем расширения нижней части. Также для узких элементов нужно делать армирование.

В местах соприкосновения стен, нужно уложить утеплитель и ПВХ пленку. К классическим фундаментам относят заливной. Делают его из бетона с наполнителями из гравия и щебня. В заранее подготовленную опалубку заливается бетон и трамбуется.

Плиточный фундамент

Плиточный фундамент надежен и экономически выгоден, но чаще всего его применяют на слабых, нестабильных почвах. Плиточный фундамент относиться к разновидности мелкозагубленного фундамента и имеет отличие только в жестком армировании, чтобы исключить деформацию при нагрузках.

Плавающее основание – это решетчатая плита из монолитного железобетона. Такое основание рекомендуется использовать в почвах с неравномерным сжатием и при высоком уровне грунтовых вод. Данный вид фундамента подойдет:

  • Для строительства на сложном грунте;
  • В домах без подвалов;
  • В доме, где подвал служит основанием пола.

Глубина фундамента для 2-х этажного дома

Если дом строиться из кирпича, то на глубину фундамента нужно обратить особое внимание. Фундамент для двухэтажного дома должен иметь дренажную систему, особенно, если строительство ведется в низине или рядом с водоемом. В зимнее время подземные воды замерзают и увеличиваются в объеме и могут начать воздействовать на фундамент, выталкивая и разрушая его.

Стоит понимать, что в среднем глубина основы не должна быть меньше 0.5 метров. Если почва песчаная или из плотных пород, то глубина в 50 см будет наиболее оптимальной. Мягкие породы грунта являются нестабильными и значит глубина должна быть не менее 1 метра.

Укрепление фундамента

Правильно заложенный фундамент является надежной основой всего строения. И если так случилось, что на этапе строительства фундамента были допущены ошибки, то в дальнейшем потребуется проводить ремонтные и усилительные работы основы. Если на фундаменте возникли трещины, он начал разрушаться и деформироваться, нужно срочно проводить ремонт и укрепление основы дома.

Основным способом укрепления фундамента является увеличение площади, в следствии чего восстанавливается его целостность, усиливается общая конструкция. Фундамент для двухэтажного дома в буквальном смысле окружается железобетоном. Вокруг дома выкапывается траншея, в которую заливают бетонную смесь.

Усиление мелкозагубленного или столбчатого фундамента проводят с помощью различных свай, которые подводятся под фундамент дома на глубину 20 метров. Для большей прочности, сваи армируют и заполняют бетонным раствором.

Как проверить грунт под фундамент самостоятельно

Бурение пробных скважин. Засверлив небольшую шахту 1−2 метра глубиной, вы сможете визуально определить некоторые качества грунта. Выкопать небольшой приямок тоже можно, определив этим залегание несущего слоя почвы, суглинка или глины. Но это всё относительно, в случае невозможности проведения анализа, проводят закладку усиленного фундамента, на сваях или бетонных столбах.

Прямые факторы, например, присутствие воды, частиц песка и камня, подскажут выбор и направление. Но необходимость сделать анализ они не отменяют.

Конечно в большинстве случаев строительства загородных домов, такой анализ мало кто проводит. Тогда рекомендуется разработка траншеи до плотного несущего слоя. Вот тут разберём точнее все этапы, как для одноэтажного дома, так и для двухэтажного.

Варианты фундаментов для одноэтажного дома

Одноэтажные дома возводят на ленточном, плитном или столбчато-свайном основании. Для самых легких построек подходят столбчатые и мелкозаглубленные ленточные фундаменты. На пучинистых грунтах предпочтительней плитные и свайные основания.

1. Ленточные фундаменты

Различают два типа такого фундамента:

  • мелкозаглубленный – максимальная глубина фундамента для одноэтажного дома составляет 60 см. Подразумевается плавающее основание, подверженное пучинистым явлениям в грунте, который находится под подошвой фундамента. Такое решение не подходит для массивных построек с большим весом;
  • заглубленный – выполняется в виде монолитной железобетонной ленты с заложением ниже уровня промерзания грунта. Данный вариант используется для домов с тяжелой конструкцией.
Читайте также:  Надёжная опалубка – залог качественного строительства фундамента

2. Столбчато-свайные фундаменты

Самые простые столбчатые фундаменты принято использовать только под очень легкие постройки. Более массивные здания требуют обустройства буронабивных или винтовых свайных оснований.

3. Монолитные плиты

Такой вариант является подходящим для большинства случаев и предполагает заложение монолитной плиты с заливкой в котлован или даже без заглубления в грунт. Основной недостаток такого основания – очень высокая стоимость.

Возведение фундамента для дома на 10

Определившись с планировкой и этажностью будущего здания и выбрав тип основания, стоит просчитать стоимость материалов для его устройства.

Рассмотрим все вычисления на примере фундамента дома 8 на 10.

Для расчетов выберем наиболее распространенный тип основания – ленточный, согласно размеров дома он будет заглубленный.

Необходимые материалы

Прежде чем выполнять расчеты, необходимо понять, какие строительные материалы понадобятся для устройства подобного основания.

В том случае, если есть проект, то цифры по количеству арматуры и бетона будут указаны в нем. Дополнительно понадобятся деревянные доски для опалубки.

Суть их вычисления не сложна, достаточно понять площадь основания. При этом можно сэкономить, взяв щиты для опалубки в аренду.

Итак, фактически важно понимать количество и размеры арматуры и бетона. Ещё один способ сэкономить готовить раствор самостоятельно. В этом случае придется вычислить количество песка, щебня и цемента.

Высчитать точно количество материала для фундамента для дома 8*10 задача довольно трудоёмкая. Поэтому мы посчитаем укрупненно, при этом коэффициент погрешности будет не более 10%, т.е. уровень материальных затрат станет понятен.

Армирование

Для расчета количества прутков арматуры необходимо помнить:

  • в углах должен быть целый прут с равным нахлестом на сопряженные стороны;
  • при сварке или вязке в одной нити нахлест концов прута должен быть не менее 0,6 м.

Важно правильно рассчитать толщину прутов и их количество

Рассчитаем одну нить армации для основания 10*10 по периметру и с одной несущей стеной. Длина одной нити: (10+8)*2= 36+8=44 м. 4 внешних угла и 2 внутренних – это 6 прутков по 12 м.

Из каждого прутка убираем 1,2 м для сварки или связки, получаем длину угловых прутков 64,8, что превышает длину периметра. 64,8 м. Далее делим на стандартную длину прутка 12 м и получаем целое число 5 прутков. При строении частных коттеджей такая ситуация вполне частая. Но при вычислениях лучше использовать максимальное значение. Итак, одна продольная нить – пять прутков.

Количество нитей условно возьмем 6 (глубина ленточного фундамента 1,6 м, ширина 0,5 метра). Вертикальные прутки 1,6 м на количество с одной стороны 8 на количество сторон 5 (учитывая внутреннюю стену). Получаем 1,6*8*5=64 м. 6 прутков. Поперечные прутки 0,5 м на количество с одной стороны, 8 шт на количество сторон 5=20 м 2 прутка.

Бетон

Цемент М400 лучше всего подойдет для фундамента

Объем раствора рассчитать не сложно. Длину периметра 44 м умножаем на высоту 1,6 м и ширину ленты 0,5 м.

Объем необходимого раствора равен 35,2. В мире существуют бетономешалки объемом 9, 7, 6 и 5 м3.

Наиболее часто в России используют машины объемом 7м3.

Значит в расчет берем 42 м3, для расчетов укрупненно всё увеличиваем в большую сторону.

Если бетон будет мешаться самостоятельно, то пропорции песок, щебень, цемент в 1 м3 для заливки траншеи бетоном марки М350:

  • цемент М400 — 428 кг;
  • щебень — 1080 кг;
  • песок — 660 кг;
  • вода — 220 л.(0,51).

Зная пропорции и данные, высчитать необходимый объем просто:

  • цемент 35,2*428=15 065 кг;
  • щебень 35,2*1080=38 016 кг;
  • песок 35,2*660=23 232 кг.

Пользуемся онлайн калькулятором

Если расчеты материалов кажутся слишком запутанными, можно воспользоваться онлайн калькулятором.

Размеры*Периметр + 1 несущая стенаПериметр + 2 несущих стены
фундамент 4 на 8 95 000 107 000
фундамент 6 на 10 130 000 150 000
фундамент 8 на 10 150 000 180 000
фундамент 6 на 12 155 000 187 000
фундамент 11 на 12 197 000 237 000

* глубина фундамента 1,6 м, ширина — в два кирпича.

Типовые расчеты

Для дома 6 на 4 с другим типом основания схема расчетов будет такой же. Главное правило, высчитать длину и количество прутка и объем необходимого для заливки раствора. При этом фундамент 5*15 скорее всего будет более глубокий.

При длине сторон на 11, на 12 и более метров внимательно отнеситесь к расчету нитей армирования, которые зависят от глубины основы.

Легкие малосторонние постройки размерами 5 на 6 метров; 6 на 7; 8 на 9 или 7 на 9 метров не требуют глубокой заливки и иногда выполняются без устройства опалубки. Подробнее о строительстве фундамента смотрите в этом видео:

Если есть на руках проект, то можно заказать расчет стоимости работ и материалов у профессионального сметчика. Специалист учтет все необходимые виды работ и укажет требуемое количество материалов. В таком случае можно будет рассчитать необходимость финансирования поэтапно, и понять, какие работы можно выполнить самостоятельно, при этом сэкономив.

Нагрузка на фундамент

Определившись с вариантом фундаментной основы, следует рассчитать общий вес сооружения. Такие данные понадобятся для выбора типа опорных элементов, расчетов по армированию и толщине основания.

Одна свая воспринимает от четырех до восьми тонн нагрузки. Под дом в два этажа этот показатель довольно мал, так как один погонный метр пеноблочной кладки весит около 2.2 т, и следует к такому показателю добавить перекрытия, кровлю и другие нагрузки. Рекомендуется устраивать фундамент из плит.

Как рассчитать снеговую нагрузку

Чтобы сделать расчет снеговой нагрузки, умножают площадь кровли на вес снегового покрова, который зависит от местности строительства. Подробнее с нормами для каждого региона вы можете ознакомиться в описании СНиП Там же в приложении вы найдете карту снеговой нагрузки для России.

Карта снеговой нагрузки России

Для полного расчета нагрузки снега используют следующую формулу:

S=Sр×к,

где S – снеговая нагрузка;

Sр – расчетный вес снега на 1 м2 горизонтальной поверхности земли;

к – коэффициент наклона кровли. Коэффициент наклона кровли до 25 градусов равен единице, от 25 до 60 градусов составляет 0,7, а при уклоне свыше 60 коэффициент не учитывают.

Чтобы упростить расчет, можно использовать примерный вес снега, который составляет около 100 кг/м3, а в мокром состоянии достигает 300 кг/м3. Однако учтите, что полученный результат будет не точным, что опасно для строительства фундамента.

Как определить высоту над уровнем земли

Начинайте копать и исследовать почву. Вооружившись лопатой, выкапываем метровую яму. От того что вы в ней увидите и зависит глубина заложения фундамента. Если на дне не видно воды, значит, почвенная влага залегла глубоко и вам очень повезло! Если на свет показался гравий, песок и камни, можно обойтись стандартным ленточным фундаментом.

Минимальная высота фундамента для деревянного дома учитывается при строительстве любого брусчатого или бревенчатого дома. На что она влияет:

  • Защищает нижний ряд от постоянного намокания и последующего разрушения;
  • Возможность обустроить подвал дома, объединив его с фундаментом. Это целесообразно с практической и финансовой точек зрения: целостность основания обладает большей прочностью и требует меньших трудовых затрат для строительства;
  • Защита конструкций от деформаций в следствии движения нестабильных грунтов;
  • Учет будущей осадки дома.

Глубина ленточного фундамента для двухэтажного дома

Фундамент – основа любого строения, поэтому крайне важно при обустройстве не допустить даже малейших ошибок. Качественно сделанная основа не только укрепит строение, но и продлит срок его эксплуатации.

Строительство двухэтажного дома также начинается с проработки фундамента, но для начала нужно исследовать грунт на предмет его состояния и высоты грунтовых водоносных слоев.

Такие геодезические исследования обязательны для того, чтобы рассчитать, какая глубина, высота нужны для фундамента будущего дома.

Определение глубины для двухэтажного дома

Фундамент – основа любого строения, поэтому крайне важно при обустройстве не допустить даже малейших ошибок

Для определения глубины фундамента высчитывается не только вид грунта и высота водоносных слоев, но и точка промерзания почвы. В частности разделяется несколько типов грунта:

  1. Пучнистые – это мелкий песчаник, суглинок и другие нетяжелые составы.
  2. Непучнистые – это полускальные и скальные породы.
  3. Слабопучнистые считаются более тяжелыми. Сюда входят гравелистые (крупные и среднекрупные), а также крупнообломочные грунты.

Важно! Ленточный фундамент для двухэтажного дома на слабопучнистых грунтах отнимет не только силы, но и финансы. Поэтому лучше выбрать любой другой тип фундамента

Высота подхода грунтовых водоносных слоев также влияет на то, какие размеры будет иметь фундамент для двухэтажного дома. В случае близкого нахождения точки выхода при наличии пучнистой почвы, глубина должна быть как можно меньше.

А такое сочетание грозит большими затратами и выбором нестандартных решений. Однако, ленточный фундамент тем и хорош, что его можно заглублять на 0,7 метров и при этом быть уверенным в прочности основы.

Дополнительные работы потребуются не самые сложные — гидроизоляция несущей конструкции.

Точка промерзания грунта – последний критерий в выборе глубины пролегания несущей основы для двухэтажного дома. Но тут есть свой секрет: в случае не пучнистого грунта на участке, точка промерзания большого влияния не оказывает.

Расчет глубины и ширины фундамента для двухэтажного дома

Глубина несущего основания зависит также от материалов для постройки дома

После определения главных факторов, рассчитываются основные параметры несущей основы: глубина, ширина, высота ленточного фундамента.

Совет! В случае возведения каркасного двухэтажного дома, расчет глубины траншеи производится по стандартным параметрам каркаса высотой 70 см.

Как правило, ширина основания дома определяется как предполагаемая толщина внешних стен плюс 15 см. Но такие расчеты весьма приблизительны, чтобы определить более точные параметры, нужно учитывать следующие данные:

  1. Площадь подошвы ямы, для определения габаритов которой необходимо знать массу конструкции и несущую способность;
  2. Толщина основных стен строения;
  3. Рыхлость почвы;
  4. Точку промерзания.

Совет! Глубина несущего основания зависит также от материалов для постройки дома, климатических условий и места строительства. Двухэтажный дом считается малоэтажным типом строения, поэтому вполне подходит материал типа кирпича, шлакоблока. Ленточный фундамент для таких домов может быть мелкозаглубленного типа.

Читайте также:  Как правильно сделать пол на первом, втором этажах в каркасном доме?

Формула для расчета: 0,8 м умножить на количество этажей будущего дома. Получается цифра 1,6 – именно такая глубина считается стандартной для двухэтажного дома.

Особенности ленточного фундамента

Ленточный фундамент относится к монолитному типу и идеален на песчаных, глинистых почвах

Ленточный фундамент относится к монолитному типу и идеален на песчаных, глинистых почвах. Используется также на грунтах с перепадами 20-50 см. Отличие данного типа несущей основы в расположении по всему периметру строения, включая несущие стены.

Ширина основы должна превышать толщину стен, при этом учитывается максимальная нагрузка на грунт для имеющегося вида почвы. Толщина же зависит от материала строительства. Например, если используя бетон, ширина основы берется стандартная – 25 см, железобетон – ширина 10 см, натуральный камень – ширина 50 см.

В вопросах определения, какой именно должна быть высота заглубления фундамента, стоит обратить внимание на тип сооружения. В частности, для деревянных строений выбирается высота заглубления не более 15-20 см ниже точки промерзания грунтов, а вот для более тяжелого двухэтажного дома из кирпича, высота заглубления требуется от 30-40 см ниже уровня промерзания.

Совет! После того, как определена глубина несущего основания, высчитывается высота. Размеры варьируются по желанию заказчика, однако стандарты предлагают свои параметры: для домов из кирпича или газобетона высота от 20 см, для дерева от 35-40 см. Строители рекомендуют брать такие параметры: плюс 10 см к высоте снежного покрова, характерного для данной местности

Влияние глубины промерзания грунта

Глубина промерзания грунта в значительной степени зависит от его вида. Чем сильнее почва насыщена водой, тем большему промерзанию и морозному пучению она подвержена. Свойство воды расширяться после замерзания губительно воздействует на основание сооружения, контактирующее с почвой, которая перенасыщена водой. Для предотвращения разрывов и трещин в основании сооружения фундамент необходимо заглублять ниже уровня промерзания почвы.

Расчет глубины промерзания почвы:

h=√М*k, где М – среднемесячная температура зимних месяцев (учитываются месяца, в которые температура отрицательна), k – коэффициент для определенного типа почвы.

Коэффициент, используемый для расчета в зависимости от типа грунта:

  • Крупнообломочный – 0,34;
  • Песчаный (крупный и средний) – 0,3;
  • Песчаный (мелкий и пылеватый), супесь – 0,28;
  • Глинистый и суглинки – 0,23.

Процесс работы – шаги и этапы

Ленточный фундамент подойдет для любого типа постройки. Всю работу можно выполнить в одиночку, сэкономив немало средств. За счет замкнутого контура, вес здания распределяется равномерно по всему периметру. Набор инструментов и материалов простой:

  • Рулетка, уровень
  • Лопаты
  • Фанерные листы и доски для опалубки
  • Цемент, песок, щебень
  • Блоки, кирпичи
  • Рубероид

Начинайте с приятного момента – разметки, она выполняется с точностью до сантиметра, согласно проекту. Набиваем колышки по вымеренным углам и натягиваем между ними леску. Углы должны получиться строго 90 градусов. Теперь отчетливо видно размеры жилища.

Процесс работы – шаги и этапы
  1. Копаем траншею выбранной глубины. Верхний плодородный слой почвы нужно снять полностью.
  2. На дно укладывается слой песка. Выравниваем его лопатой и притаптываем, утрамбовываем. Лучше всего залить песочную подушку водой и выровнять СС помощью деревянного бруса.
  3. Устанавливаем опалубку. С помощью старых досок и фанеры делаем окантовку периметра. Можно укрепить внешнюю часть клиньями, как бы подпереть ее для прочности. Высота не должна превышать подземную часть – это обязательное условие

    Получение бетона с помощью бетономешалки

  4. Для приготовления раствора лучше обзавестись помощником и специальной машиной для замеса бетона. В крупных городах практикуется сдача в аренду строительной техники. С ней дело пойдет быстрее. Но если нет возможности, можно воспользоваться насадкой на мощную дрель или приготовить раствор вручную.
  5. Составляющие смеси: цемент, песок; щебень (1:3:4).
  6. Замешиваем до состояния густой сметаны
  7. Укрепляем кладку битым кирпичом, крупным камнем. Укладываем все это в траншею
  8. Выполняем армирование основания металлом. Для этого потребуется арматура и специальная проволока для связки. Делаем внутри котлована клетку, ячейки примерно 40 см. некоторые скрепляют армированную сетку сваркой, но от этого она становится менее гибкой.
  9. Теперь можно начинать заливку. Лучше сделать это в один день, чтобы не образовывались воздушные пространства между слоями. Так получится монолитное основание
  10. Дойдя до окончания грунта, перед заливкой опалубки, следует проложить слой гидроизоляции в виде рубероида или использовать специальное средство, которое добавляется в бетон. Этот этап обязателен, фундамент нужно уберечь от плесени и сырости
  11. Сверху последнего слоя заливают раствор
  12. Следующий этап – заливка горячим битумом тонким слоем
  13. Теперь начинаем выводить опалубку. С помощью уровня выравниваем поверхность. С обеих сторон оставьте небольшие отверстия для вентиляции и ввода канализационных труб
  14. Теперь нужно подождать полного высыхания. Это занимает от одной до трех недель. Все зависит от погоды. Если осадки не предвещаются, каждый день фундамент нужно сбрызгивать водой. А если наоборот слишком дождливая погода – накрывать его пленкой.

Установка фундамента

Эта простая инструкция поможет вам монтировать фундамент.