Как рассчитать объем бетона?

Для устройства монолитных фундаментов различных типов используется бетон, требуемый объем которого нужно рассчитать до начала строительных работ. Такие расчеты, необходимые при составлении сметной документации, позволяют рационально расходовать финансовые средства и планировать выполнение бетонных работ. Расход бетонной смеси определяется в кубических метрах.

Расчет бетона на ленточный фундамент- выбор марки

Подбор марочной прочности материала зависит от указанных данных:

  • тип основания (наличие подвального или цокольного этажа);
  • конструкция ленты;
  • нагрузка на основание. Если закладывается ленточный фундамент, расчет нагрузки производится с учетом конструкционных, эксплуатационных, ветровых и снеговых нагрузок;
  • высота залегания подземных вод;
  • наличие агрессивных факторов;
  • несущая способность и рельеф грунта.

Следует помнить , что марка бетона и класс бетона понятия не аналогичные!

В частном домостроении согласно СНиП допустимо принимать следующие значения:

  • если подземные воды располагаются ниже климатических показателей промерзания почв – М250/300;
  • если основание закладывается ниже водоносного горизонта подземных вод – М 350;
  • ведение строительства в регионах с сейсмической активностью, прибрежной полосе – М400;
  • при возведении легких конструкций, в том числе гаражей, бань, заборов, для организации отмостки – М200.
  • бетонирование веранд, железобетонных подушек под основную конструкцию – М150;
  • малоэтажное строительство, отмостка – М200;
  • мансардные коттеджи, здания в два этажа, перегородки и перекрытия – М300.

Специалисты рекомендуют принимать рабочую марку бетона на 15% превышающую расчётную. Последующее наращивание прочностных свойств экономически не обосновано. Такой подход не обеспечивает существенных преимуществ. На практике бетоны марки М150 подходит для реализации каркасного строительства, возведения одноэтажных коттеджей без мансарды.

Опыт показывает, что гарантированный запас прочности можно обеспечить выбором идущего после расчётного класса. К примеру, если вычисления позволяют использоваться бетон класса В25, лучше брать класс В30.

Улучшить качество бетона можно при помощи специальных добавок и пластификаторов. В зависимости от используемого материала, основание получает высокую влагостойкость, морозоустойчивость, прочность и пр.

Сбор значений нагрузок на основание

Первый этап – суммирование масс строительных материалов, которые применяются в конструкции дома:

  • общая площадь несущих стен, а также перегородок, без учета проемов для окон и дверей;
  • перекрытий пола;
  • потолочного перекрытия и потолков;
  • стропильной системы, а также кровельных материалов;
  • внутренних элементов (лестницы и т.п.);
  • наружной отделки и изоляционных материалов;
  • ориентировочно – фундамента и цоколя;
  • строительного крепежа и метизов (гвозди, шпильки, саморезы и т.д.).

Следует подчеркнуть, что предварительно должен быть сделан план дома с максимально точными размерами. Чтобы рассчитать массу применяемого материала, необходимо вычислить площадь, для которой он будет использоваться, умножив на его удельный вес.

Чтобы рассчитать площадь элемента, имеющего форму прямоугольника, перемножьте длины его сторон. Если единица измерения метр, то получится м2. Переведите толщину материала также в метры, умножьте на полученную площадь и получите объем в кубических метрах. Поскольку удельный вес материалов по большей части дается в кг/м3, так будет удобнее работать. Умножив вычисленный объем на показатель удельного веса, вы определите массу материала для данного элемента.

Вычисление размера плиты

Плита – монолитная заливка, площадь которой совпадает с площадью постройки. При возведении плитных фундаментов используются ребра жесткости. Они также учитываются в расчетах кубатуры.

Общая формула для монолита включает площадь (S) и толщину(H) плиты:

V=S*H, либо V=a*b*h, где:

  • a – ширина основание;
  • b – его длина;
  • h – высота.

Она пригодна для вычисления кубатуры стен (за вычетом параметров оконных и дверных проемов), железобетонных перекрытий, бассейнов, подвалов, плитных оснований.

Вычисление размера плиты

Объем ребер жесткости вычисляется по формуле для усеченной пирамиды:

  • V – объем ребра жесткости;
  • H – высота ребра;
  • S1 – площадь нижнего основания;
  • S2 – площадь верхнего основания.
Читайте также:  Виды фундаментов для частного дома: выбор лучшего варианта

Чтобы посчитать общие габариты плиты, известные объемы слагают.

Расчет расхода бетона по площади плиты фундамента

Плитное основание обеспечивает равномерное распределение давления от сооружения на грунт, жесткость и прочность строительной конструкции. Может использоваться для тяжелых строений.

Как рассчитать объем бетона в кубах, необходимый для устройства фундаментной плиты? Формула простая – V = S*H, в которой:

V – объем материала, м3; S – площадь поперечного сечения, м2; H – высота, м.

Площадь поперечного сечения плиты – это произведение ее длины и ширины.

Приведенные выше формулы расчета количества смеси в кубах актуальны для тяжелых и легких бетонов. Для определения необходимого количества бетонной смеси удобно пользоваться онлайн-калькуляторами, учитывающими класс прочности строительного материала.

Поделиться ссылкой:

Производим и предлагаем продукцию:

Читайте также:

  • Бетон для фундамента: марка, объем, технология
  • Цементно-песчаный раствор: состав и марки
  • Бетон М200 своими руками
  • Устройство и типы автобетоносмесителей
  • Как сделать кладочную смесь?

Какой расход арматуры для фундамента

Приобретая стройматериалы для монолитных оснований, рекомендуется сделать предварительный расчет, иначе одного элемента конструкции может не хватить, другого компонента будет в излишке. А металл — это дорогостоящий стройматериал, поэтому нужно точно знать его расход на 1 куб бетона.

Исходные данные

Сведения, которые нужны для расчетов:

  • тип бетонного пола (фундаментной конструкции);
  • тип почвы в регионе, где выполняются строительные работы;
  • ширина, высота ж/б основания;
  • масса конструкции;
  • класс, сечение металлических стержней.

Для оснований под легкие деревянные постройки или плитные фундаменты, обустраиваемые на плотных грунтах, применяются пруты из стали Ø 1 см. Бетонные основы под дома из кирпича (строительных блоков) армируются стальными стержнями диаметром 1,4-1,6 см. Средний шаг стержней — 20 см.

Методика расчета потребности арматуры

Пример выполнения расчета металла для армирования бетонных сооружений:

  • грунт на участке плотный, характеризуется высокими несущими показателями;
  • основание обустраивается под деревянный загородный дом.
Какой расход арматуры для фундамента

Расчет бетонных основ с арматурой для пучинистых и плывущих грунтов рекомендуется доверять опытным инженерам.

Для расчёта арматуры можно использовать специальные онлайн-калькуляторы, которые можно найти через поисковик.

Плитный фундамент

Согласно технологии строительства плитного фундамента армирующий каркас изготавливается из стальных стержней Ø 1 см с шагом 0,2 м.

Расчет прутьев для армопоясов:

  • параметры бетонной плиты — 6 х 6 м;
  • для такой площади понадобиться 31 стержень для поперечного расположения и 31 стержень для продольного размещения;
  • всего необходимо 62 металлических стержня длиной 6 м для обустройства одного армопояса;
  • каркас предусматривает 2 пояса армирования, поэтому для их обустройства нужно 124 стержня из металла;
  • необходимый металл в погонных метрах составляет — 124 шт. x 6 м = 744.

Армирующие пояса нужно соединить между собой такими же металлическими прутами, длина которых зависит от толщины металлической конструкции. Связка армопоясов делается во всех местах пересечения горизонтальных стержней. Соответственно количество вертикальных стержней составляет 31 х 31 = 961 шт.

Высота конструкции из стали зависит от толщины бетонной плиты. При этом каркас дополнительно покрывается бетонным слоем толщиной 5 см.

Расчет связующих стальных стержней для монолитной плиты толщиной 0,2 м:

  • количество связующих элементов — 961;
  • длина стержней = 0,2 — 0,1 = 0,1 м;
  • перевод в пог. м — 0,1 х 961 = 96,1.

Общий метраж арматуры для сооружения армирующего каркаса составит:

744 + 96,1 = 840,1

Объем бетона (м³) для монолита = 6 х 6 х 0,2 = 7,2.

Погонные метры (840 пог. м) металлических стержней, необходимых для изготовления конструкции, делятся на объемный показатель бетонной плиты (7,2 м³), получается расход арматуры, равный 116,7 м/м³.

Ленточный фундамент

Отличие ленточного основания от плитного в геометрии стального каркаса.

Количество арматуры для ленточного основания сильно зависит от шага между лентами армопояса.

Какой расход арматуры для фундамента

При армировании бетонной ленты армопояса выполняются чаще всего из двух горизонтальных металлических прутьев каждый. Связка армопоясов выполняется с шагом 0,5 м.

При вычислении погонных метров арматуры учитывается периметр фундаментного основания, в т. ч. под внутренними несущими стенами возводимого здания.

Перевод метров погонных в тонны

Стальные стержни чаще продаются по массе, а не метражу. Поэтому после расчета полученный метраж металла переводится в килограммы.

Чтобы осуществить перевод значений, надо знать удельный коэффициент прутьев из металла, который составляет:

  • для металлических изделий Ø 10 мм — 0,617;
  • для Ø 14 мм — 1,21.
Читайте также:  Баня 6 на 8 с мансардой: добрые русские традиции на современный лад

При умножении удельного веса на значение в метрах получается масса стальных изделий в кг. Чтобы перевести значение в тонны, надо килограммы разделить на 1000.

Расчет объема бетона для различных типов фундаментов

Бетон (смесь цемента, песка, щебня или другого наполнителя с водой) является универсальным строительным материалом, служащим для организации фундаментов, выравнивания поверхностей (заливка полов и создания стяжек) и возведения несущих конструкций. Поскольку этот материал обладает различными техническими характеристиками, то может успешно эксплуатироваться в широких температурных диапазонах и при различной влажности. Строительный бетон можно заказать на профильных предприятиях, изготовить вручную или с применением средств малой механизации, но в любом случае состав материала должен полностью отвечать поставленным задачам.

Расчет объема бетона для различных типов фундаментов

Для точного планирования времени выполнения работ по бетонированию и определения количества необходимого материала следует провести необходимые расчеты и выявить требуемый объем.

Уточнение ширины подушки ленточного фундамента

Af = Nn / R- γср dl  (м2)

b = Af / l

Окончательно принимаем по каталогу ширину подошвы фундамента. Если ширина подушки фундамента изменилась, уточняем величину расчетного сопротивления грунта R по формуле (7) СНиП

Назначение размеров ленточного фундамента

Определяем давление на грунт основания от веса фундамента Nnf  и от веса грунта Nnгр, кН:

Уточнение ширины подушки ленточного фундамента

Nnf = gb (b h1 l + b1 h2 l);

Nnгр = gII (b – b1) h2 l

Определяем среднее давление по подошве фундамента от нормативных нагрузок и делаем проверку:

P = (Nn+ Nnf+ Nnгр) / Af   (МПа) < R(МПа)

C целью экономии материала допустимое значение недогрузки, как правило принимается не более 10%. Если условие не выполнилось, то необходимо увеличить ширину подошвы b и повторить расчет.

Расчет нагрузки на фундамент

Расчет нагрузки на фундамент необходим для правильного выбора его геометрических размеров и площади подошвы фундамента. В конечном итоге, от правильного расчета фундамента зависит прочность и долговечность всего здания. Расчет сводится к определению нагрузки на квадратный метр грунта и сравнению его с допустимыми значениями.

Расчет нагрузки на фундамент

Для расчета необходимо знать:

  • Регион, в котором строится здание;
  • Тип почвы и глубину залегания грунтовых вод;
  • Материал, из которого будут выполнены конструктивные элементы здания;
  • Планировку здания, этажность, тип кровли.
Расчет нагрузки на фундамент

Исходя из требуемых данных, расчет фундамента или его окончательная проверка производится после проектирования строения.

Попробуем рассчитать нагрузку на фундамент для одноэтажного дома, выполненного из полнотелого кирпича сплошной кладки, с толщиной стен 40 см. Габариты дома – 10х8 метров. Перекрытие подвального помещения – железобетонные плиты, перекрытие 1 этажа – деревянное по стальным балкам. Крыша двускатная, покрытая металлочерепицей, с уклоном 25 градусов. Регион – Подмосковье, тип грунта – влажные суглинки с коэффициентом пористости 0,5. Фундамент выполняется из мелкозернистого бетона, толщина стенки фундамента для расчета равна толщине стены.

Расчет нагрузки на фундамент

Как рассчитать фундамент

Расчет параметров для ленточного фундамента учитывает массу здания и вес бетона с арматурой, а также несущие характеристики почвы. Вес здания должен быть меньше массы основания. Расчет проводится в такой последовательности:

  • Изучение характеристик участка. Глубина ленты должна быть на 0,3-0,5 м ниже значения промерзания грунта в регионе;
  • Теоретическая ширина ленты принимается в 0,2 м – при дальнейших расчетах это значение будет расти;
  • Рассчитывается вес здания – приблизительные данные отдельных строительных конструкций указаны в таблице:
Строительные элементы Удельная масса, кг/м2
Стена
Стена в полкирпича (0,12 м) 200-250
Пено- или газобетонная стена, блоки D600, толщина стены – 0,3 м 180
Стена из бревен Ø 0,24 м 135
Стена из бруса сечением 0,15 м 120
Каркасно-щитовая стена сечением 0,15 м со слоем утеплителя 50
Межэтажное и потолочное перекрытие
Цокольное или межэтажное перекрытие по дереву (слой утеплителя с плотностью ≤ 200 кг/м3) 100
Перекрытие по дереву чердака (слой утеплителя с плотностью ≤ 200 кг/м3) 150
Плита с пустотами 350
Монолитная ж/б плита 500
Нагрузка на цоколь и перекрытия между этажами 210
Нагрузка на перекрытие чердака 105
Кровля, стропильная система и обрешетка
Листовая металлическая кровля, профлист или металлочерепица 30
Рубероид в два слоя 40
Шифер 50
Керамическая или глиняная черепица 80
Нагрузка от снежного покрова для контитентальной климатической зоны 100
Нагрузка от снежного покрова для южных регионов 50
Нагрузка от снежного покрова для севера РФ 190

Если крыша имеет наклон скатов более 600, то нагрузка от слоя снега не учитывается, когда проводится вычисление.

  • Вычисляется массабетона на ленточный фундамент. Общий объем основания (длина, высота и ширина перемножаются) требуется умножить на удельную массу армированного бетона (2500 кг/м³) – это будет общий вес ленты из бетона. Общая нагрузка от дома на почву (Р, кг) – это сумма веса основания и дома.
  • Рассчитываются цифры нижней ширины подошвы B (см):
Читайте также:  Планировка бани 6×6: что учесть при разработке проекта?

B = 1,3 × Р / (L × Rо);

Как рассчитать фундамент

Где:

  • 1,3 – запас по нагрузке;
  • Р — вся масса здания с фундаментом, кг;
  • L — длина, см;
  • Rо— сопротивление почвы, кг/см². Приблизительная величина указана в таблице:

 Глинистый грунт с галькой

Тип почвы Ro, кг/см2
4,5
Гравийный грунт с глиной 4,0
Грунт с крупным песком 6,0
Грунт с песком средней фракции 5,0
Грунт с мелким песком 4,0
Грунт с пыльным песком 2,0
Супесчаные почвы 3,5
Суглинистые почвы 3,5
Глинистый грунт 6,0
Просадочные грунты 1,5
Насыпной слой с трамбовкой 1,5
Насыпной слой без трамбовки 1,0
  • Начальная ширина основы: 0,2 м – если расчет дал меньший результат, то окончательное значение принимается именно 0,2 м. Если расчетная ширина больше 20-ти сантиметров на 0,05 м, то расчет ленточного фундамента мелкого заложения повторяется с новым первоначальным значением ширины, пока результаты покажут прирост ширины основания меньше 5 см.

Фундамент частного дома

Пример расчета материалов на строительство ленточного фундамента

Методика определения нужных материалов на примере поможет разобраться в алгоритме вычислений их расхода с помощью калькулятора.

Например, проектом предусмотрено строительство дома с размерами в плане 9 х 7 метров. Внутренние стены имеют длину 22 метра. В итоге – общая протяженность фундамента составит:

2 (9 + 7) + 22 =54 метра.

Исходными данными для расчета являются:

  • ширина фундамента, составляющая 30 см;
  • глубина залегания фундамента – 75 см.

Все параметры нужно привести к одной единице измерения.

  1. Расчет объема бетона
      Определяем количество бетона, которое необходимо уложить в основание постройки:
  2. 54 х 0,3 х 0,75 = 11,55 куб. м.
  3. Расчет компонентов
      Проектом предусмотрено использование бетона марки М250. Для этого используем соотношение компонентов 1: 4: 4 (цемент, песок, щебень). Количество воды рассчитывается в зависимости от требуемой пластичности бетона и величины фракций наполнителя.
  4. Получим, что для 1 м³ бетона, изготовленного из цемента марки М400 и щебня со средней величиной зерна 20 мм, нужно:
  5. цемента 336 кг;
  6. щебня 1344 кг;
  7. песка 1344 кг;
  8. воды 205 литров.
  9. Для всего объема бетона 11,55 м³ количество материалов будет равняться: цемента: 11,55 х 0,336 = 3,88 тонны.
  10. щебня: 11,55 х 1,344 = 15,52 тонны.
  11. песка: 11,55 х 1,344 = 15,52 тонны.
  12. воды: 11,55 х 0,205 = 2,36 тонны или 2,36 тыс. литров.
  13. Расчет арматуры Армирующие элементы, располагаются в нашем примере по объему основания в два горизонтальных ряда и вертикально – через каждые 50 см.
  14. Нужное количество арматуры для горизонтальных рядов подсчитываем удвоением периметра ленты: 54 х 2 = 108 метров.
  15. Для вертикальных стержней арматуры длиной по 0,75 м (высота фундамента) потребуется 108 шт.: 54 х 2. Общая длина арматуры равняется: 108 х 0,75 = 81 метр. Ее диаметр заложен в проекте после расчета фундамента на прочность.
  • Расчет пиломатериалов на опалубку
      Предполагается использовать доску 25 мм, длиной 6 метров, шириной 0,2 м. В основе расчета лежит сумма площадей боковых поверхностей надземной части фундамента (ее высота 0,30 м): 2 х 54 х 0,3 = 108 пог. м. х 0,3 м = 32,4 м²
  • Учитывая, что каждая доска имеет площадь 1,2 м² (6 х 0,2), количество досок для опалубки определится: 32,4: 1,2 = 27 штук. С учетом расхода материала для соединения досок между собой и запаса их количество возрастет на 50%, т. е. 27 х 1,5 ≈ 40 шт. досок.
  • Этот искусственный камень используется практически при всех видах работ, будь то возведение новой конструкции или реконструкция (ремонт) уже эксплуатирующейся. Раствор всегда заливается в определенную форму, в которой и происходит его отвердевание. Расчет необходимого количества предотвратит неоправданные траты, так как излишки просто некуда будет деть, учитывая, что время «схватывания» массы может быть достаточно коротким. А нехватка материала только «затормозит» весь процесс. Кроме того, нужно правильно определить и потребное количество компонентов, использующихся для приготовления смеси.

    Рассмотрим данный вопрос применительно к наиболее используемому типу основания – ленточному монолиту. Рассчитывается количество бетона следующим образом.