Заливка фундамента: как рассчитать объём бетона в кубах + калькулятор

До начала строительства необходимо иметь представление, сколько понадобится материалов на нулевой цикл — заливку фундамента, а для этого нужно знать, как рассчитать объём бетона. Для упрочнения конструкции в монолит закладывают арматуру — она тоже учитывается при вычислениях. Конфигурация многообразных типов оснований отличается, поэтому методики и формулы для определения потребности количества бетонной смеси в каждом случае индивидуальны.

Расчет водоцементного отношения

В частях веса цемента обычно берется и количество воды. Для состава бетона, приведенного выше в качестве примера, потребуется 5 л воды, и выраженное в формуле водоцементное отношение выглядит как ВЦ=5:10=0,5.

Расчет водоцементного отношения бетона выражает различное количество воды в частях, отталкиваясь при этом от веса цемента. Разные комбинации позволяют получить бетон требуемой прочности к определенному времени, которое нужно для его схватывания или твердения. Найти точные параметры этого соотношения можно либо при помощи формул, либо путем собственного опыта. Если при замешивании раствора применяется не гравий, а щебень, то к вычисленному по формуле водоцементному отношению прибавляют еще 0,5.

Плитчатое основание

Особенностью того, как рассчитать бетон для плоского фундамента, является присутствие на нижней поверхности полотна рёбер жёсткости прямоугольного или трапециевидного сечения — они предотвращают деформацию основания. Минимальная толщина плиты установлена в 10 см, а расстояние между усилителями — 1,2 или 3 м, их высота равна размеру t, а ширина – 0,8-1 м от высоты ребра. Материал — тот же бетон, и его количество добавляют к объёму фундамента.

Бетон фундамента следует делать с максимально ровной поверхностью

Другой нюанс, который следует учесть, — стена возводимого на основании сооружения должна отстоять от края плиты на расстоянии, равном толщине t. То есть, при габаритах здания в плане 5х6 м замер фундамента рассчитывается из показателей 5,6х6,6 при t = 0,3 м и 5,4х6,4, если t = 0,2 метра. Пример расчёта потребности бетона для заливки монолитной плиты толщиной 0,1 м с прямоугольными рёбрами жёсткости через 3 м под здание 6х6 м:

  1. Основной объём определяется выражением 6,2 * 6,2 * 0,1 = 3,84 м³.
  2. Количество дополнительных элементов — по 3 вдоль и поперёк, всего 6 общей длиной 6,2 * 6 = 37,2 м. Площадь сечения ребра: 0,1 * 0,08 = 0,008 м². Добавочный V = 0,008 * 37,2 = 0,3 м³.
  3. Суммарный объём: 3,84 + 0,3 = 4,14 м³.

Полученную величину надо повысить поправками на усадку бетона и технологию. Окончательная потребность смеси получится: 4,14 * 1,015 * 1,02 = 4,29 м³, округляется до 4,4 куба при пользовании бетономешалкой 0,2 м³.

Ленточный фундамент для частного строительства

Ленточный фундамент характеризуется высокой устойчивостью. Его надёжность зависит от глубины погружения в почву. Подходит в основном для строительства невысоких зданий, выдерживает внушительные нагрузки.

Если на месте будущей стройки находится пучинистая почва и уровень грунтовых вод мелкий, то будет укладываться мелкозаглубленный ленточный фундамент. Этот фундамент заглубляется в грунт почти на полметра, и возвышается над землёй на тридцать сантиметров.

Если уровень грунтовых вод глубокий, то укладывается заглублённый фундамент. При необходимости глубины ленточного фундамента свыше 2 метров целесообразно использовать другие типы фундаментных оснований.

После составления плана, уточнения типа грунта и глубины залегания подземных вод можно производить расчёты.

Надёжность ленточного фундамента зависит от глубины погружения в почву

Расчёт размеров фундамента: ширина, длина, глубина

Для расчёта ленточного фундамента необходимо определить следующие параметры:

  • ширина фундамента;
  • длина фундамента;
  • глубина заложения фундамента, высота цоколя, общая высота фундаментного основания.

Ширина фундамента зависит от ширины стен будущего строения (она должна на 100 мм превышать толщину несущих стен), от площади подошвы основания и наличия арматуры в конструкции фундамента.

Стандартной толщиной фундамента принято считать 400 мм.

Длина фундамента равна сумме длин всех стен планируемого строения.

Самое сложное в расчётах – вычислить глубину установки бетонного основания.

Глубина фундамента; какие параметры берутся в учет

Глубина заложения фундамента зависит от самого строящегося здания, климатических условий, почвы и глубины подземных вод. Также на этот параметр влияет наличие подвала, отопления, количество этажей и общая масса.

Из-за морозного пучения почвы фундамент необходимо заглублять ниже уровня замерзания грунта на 15-20 см. Для расчёта глубины фундамента в этом случае понадобятся данные по глубине промерзания земли на месте строительства. Эта информация есть в свободном доступе.

Если глубина промерзания превышает 2 метра, то либо выбирают другие варианты, либо  закладывают ленту выше уровня промерзания. Однако, в таком случае придётся утеплять цоколь, фундамент и обустраивать отмостки. Отмостки вокруг фундамента готового дома позволят задерживать и отводить лишнюю воду и будут закрывать и предохранять близлежащую почву от насыщения влагой, что снизит пучение грунта и теплопотери здания. Причём глубина фундамента, как правило, составляет меньше метра.

Читайте также:  Несущая способность грунта и способы ее увеличения

Высота цоколя в среднем составляет 300 мм. Общая высота фундамента складывается из глубины заложения и высоты цоколя.

Для расчёта бетона на ленточный фундамент потребуются следующие данные: объём ленточного фундамента и массу 1 м² непосредственно применяемого состава бетона.

Расчёт объёма фундамента проводится на основании длины, ширины, глубины и схемы фундамента.

Общие сведения по результатам расчетов.

  • Общая длина ленты — Периметр фундамента.
  • Площадь подошвы ленты -Площадь опоры фундамента на почву. Соответствует размерам необходимой гидроизоляции.
  • Площадь внешней боковой поверхности — Соответствует площади необходимого утеплителя для внешней стороны фундамента.
  • Объем бетона — Объем бетона, необходимого для заливки всего фундамента с заданными параметрами. Так как объем заказанного бетона может незначительно отличаться от фактического, а так же вследствие уплотнения при заливке, заказывать необходимо с 10% запасом.
  • Вес бетона — Указан примерный вес бетона по средней плотности.
  • Нагрузка на почву от фундамента — Распределенная нагрузка на всю площадь опоры.
  • Минимальный диаметр продольных стержней арматуры — Минимальный диаметр по СП 52-101-2003, с учетом относительного содержания арматуры от площади сечения ленты.
  • Минимальное кол-во рядов арматуры в верхнем и нижнем поясах — Минимальное количество рядов продольных стержней в каждом поясе, для предотвращения деформации ленты под действием сил сжатия и растяжения.
  • Минимальный диаметр поперечных стержней арматуры (хомутов) — Минимальный диаметр поперечных и вертикальных стержней арматуры (хомутов) по СП 52-101-2003.
  • Шаг поперечных стержней арматуры (хомутов) — Шаг хомутов, необходимых для предотвращения сдвигов арматурного каркаса при заливке бетона.
  • Величина нахлеста арматуры — При креплении отрезков стержней внахлест.
  • Общая длина арматуры — Длина всей арматуры для вязки каркаса с учетом нахлеста.
  • Общий вес арматуры — Вес арматурного каркаса.
  • Толщина доски опалубки — Расчетная толщина досок опалубки в соответствии с ГОСТ Р 52086-2003, для заданных параметров фундамента и при заданном шаге опор.
  • Кол-во досок для опалубки — Количество материала для опалубки заданного размера.

Плитный фундамент

В случае с плитным фундаментом необходимо умножить толщину бетонной плиты на её площадь. При наличии рёбер жёсткости на нижней грани фундамента вычисляют их суммарную длину и умножают на площадь сечения – прямоугольного или трапециевидного.

Чаще всего высота рёбер равна толщине плиты, а их ширина составляет 80-100% от этого показателя. Таким образом, подсчёт объёма можно свести к усреднённому значению: площадь плиты + длина всех рёбер, умноженная на 0,9 высоты плиты, и всё это умножить на ту же высоту.

Как самому рассчитать бетон для фундамента

Определить кубатуру смеси можно самостоятельно, применяя простейшие формулы.

Для этого нужно знать ширину ленточного фундамента, его высоту и общую длину. Длина ленты определяется как сумма периметра и несущих простенков. Высота складывается из надземной части и глубины заложения, ширину берут из предварительного расчета несущей способности фундамента.

Условно примем ширину равной 0,3 м, высоту – 1,6 м, длину – 40 м. Бетон рассчитывают как объем параллелепипеда:

V = 0,3 х 1,6 х 40 = 19,2 м3.

Чтобы упростить расчет количества бетона и избежать при этом ошибок, можно использовать программу-калькулятор. Для этого готовят стандартные исходные данные:

    схему ленточного основания;длину и ширину дома;ширину и высоту ленты.

В программе указано, в каких единицах следует выражать линейные параметры. Обычно калькулятор позволяет рассчитать не только бетон: параллельно выполняется расчет профиля, длины и общего веса арматуры, размеров опалубки, объема теплоизоляционных материалов

Условия расчета бетона для фундамента

Характеристика бетона после использования добавок.

Чтобы определить количество расхода бетонной смеси для фундамента, необходимо учесть, какой именно тип основания будет сооружаться. Рассмотрим условия расчета объема смеси для основных типов фундаментов:

  • для плитного стоит предварительно узнать такие параметры, как толщина и общая площадь поверхности плиты. К примеру, толщина плиты составляет 10 см (это минимальное значение), а площадь – 36 м2. Тогда для заливки основания необходимо приготовить такое количество бетона: 36*0,1=3,6 м3;
  • чтобы выполнить заливку для опорных столбов, достаточно знать такие параметры, как количество опор, диаметр столбов, высоту заливки. Площадь поперечного сечения находится по формуле S=3,14*R2. При этом R – радиус трубы. После этого находится объем для бетона на один столб, высота столба умножается на площадь сечения. Вычислив расход для одного опорного столба, можно определить и общий расчет для всего необходимого объема;
  • для вычисления бетонной смеси для облегченного ленточного фундамента надо знать такие параметры, как ширину ленты основания, общую длины, глубину заложения. Показатели необходимо перемножить, после чего полученный результат и будет равен общему объему используемого материала для строительства.

Расчеты не столь сложные, но требуют предельного внимания и терпения. Если не хочется выполнять длительные расчеты, несколько раз пересчитывать, то можно найти специальные онлайн-калькуляторы и программы, которые выполнят все за вас. Но проверка никогда не будет лишней! Так вы будете точно уверены, что не сделали ошибки и не потратили лишнего рубля за постройку дома.

Читайте также:  В какой пропорции смешивать цемент с песком для фундамента забора

Выход бетона: каким должен быть показатель?

Таблица соотношения прочности бетона.

Расчет на выходе позволяет узнать, какой объем материала будет получен в итоге. Это значение равно сумме всего количества твердых частиц смеси и объема воды. Полный объем твердых частиц еще называют абсолютным объемом, получить это значение можно по такой формуле:

Vабс= вес материала/(удельный вес*вес 1 м3 воды).

Удельный вес представляет собой отношение веса для твердых частиц к объему воды. Расчет выполняют на основе таких данных:

  • удельный вес воды – 1;
  • цементная смесь – примерно 3,14;
  • песок, щебень – от 2,6 до 2,8.

К примеру, определяем выход бетонной смеси из одного кубометра цемента при использовании соотношения 1:2,5:3,5 (цемент: песок: щебень соответственно), при цементно-водном факторе, равном 0,61. Объемный вес для цемента равен 1500 кг/м3, для сухого рыхлого песка – 1400 кг/м3, для рыхлого щебня – 1300 кг/м3, воды – 1000 кг/м3. Удельный вес для ингредиентов соответственно равен: 3.1,. , 2.7, 1.

Абсолютные объемы для куба будут равны:

  • цемент: 1500*1/3,14*1000=0,48 м3;
  • песок: 1400*2,5/2,61*1000=1,33 м3;
  • щебень: 1300*3,5/2,7*100=1,64 м3;
  • вода: 0,61*1500/1000=0,92 м3.

Чтобы приготовить бетонную массу для заливки будущего фундамента, необходимо не только определить соотношение материалов для его приготовления, но и провести расчеты. Это позволит осуществить заливку быстро, подготовить бетонного раствора именно столько, сколько необходимо для строительства. В результате никаких лишних затрат, ненужных остатков и бесполезно потраченных денег.

Расчет ленточного фундамента: определяем ширину подошвы

При расчете ленточного фундамента необходимо будет определить два его параметра:

  • глубина заложения + высота цоколя = высота;
  • ширина ленты;

Третий — длина — известен. Это сумма длин всех стен, под которыми будет закладываться фундамент.

Глубина заложения во многом определяется в зависимости от типа находящихся под подошвой грунтов. Общие рекомендации можно найти в таблице, а описание определения глубины заложения читайте в статье «Какой глубины должен быть фундамент».

Таблица с рекомендуемой глубиной заложения фундамента в зависимости от типа грунта и уровня подземных вод (для увеличения размеров картинки щелкните по ней правой клавишей мыши)

Пусть мы примем, что глубина залегания фундамента для наших условий — ниже уровня промерзания грунта, высота цоколя — 20 см. Грунт промерзает в нашем регионе на 1,4 м. По рекомендациям фундамент должен находится на 15 см ниже уровня промерзания. Получаем общую высоту: 1,4 м + 0,2 м + 0,15 м = 1,75 м.

Теперь нужно рассчитать ширину ленточного фундамента. Она зависит от расстояния, на котором находятся стены и материала, из которого будем его строить. Рекомендованные значения приведены в таблице.

Выбираете ширину фундамента в зависимости от материала и расстояния между стенами (для увеличения размеров картинки щелкните по ней правой клавишей мыши)

Расчет нагрузки на фундамент

Теперь нужно найти, с какой силой будет давить дом на фундамент. Для этого общую массу дома (масса всех элементов + полезная нагрузка + снеговая) делим на площадь фундамента.

Площадь ленточного фундамента находим умножив ее длину на выбранную в предыдущем пункте ширину. Потом общую нагрузку от дома делим на площадь фундамента в квадратных сантиметрах. Получаем удельную нагрузку на каждый квадратный сантиметр ленточного фундамента.

Пример. Пусть нагрузка от дома 408000 кг, площадь ленточного фундамента (длинна 4400 см, ширина 30 см) — 132000 см². Разделив эти значения, получаем: на каждый сантиметр давит 3,09 кг.

Теперь необходимо узнать, выдержат ли грунты под подошвой фундамента это значение. Любой грунт в состоянии выдержать какое-то давление. Эти значения просчитаны и занесены в таблицу. Находим тип грунта под подошвой фундамента (определяется геологическими исследованиями) и смотрим его удельную несущую способность.

Несущая способность грунтов — сравниваем найденную нагрузку от дома с нормативной для вашего грунта

Если несущая способность грунта больше чем нагрузка от дома, все выбрано правильно. Если нет, необходимо вносить корректировки.

Как рассчитать сколько нужно бетона на фундамент

Строительство здания или конструкции предполагает подготовку и закладку надежного основания. Каждый застройщик может выбрать подходящий тип фундамента из бетона. Также существуют разные варианты изготовления строительных растворов: замешивание или заказ готовой смеси определенного объема. Производители материалов, которые используются при создании составов, чаще продают продукцию в разном объеме, что помогает строителям посчитать необходимое количество. Исключение составляет цемент. Этот стройматериал продается на вес. Перед приготовлением смеси следует посчитать, сколько бетонного раствора нужно, чтобы заложить прочный фундамент. Способ расчета зависит от особенностей основания и расхода состава той или иной марки.

Как вычислить куб раствора для свайного фундамента

Указанная выше таблица марок бетона поможет рассчитать норму смеси для любого фундамента, в том числе и для свайного основания, так как в ней все значения составляющих выводятся не только в килограммах, но и в литрах.

Для расчёта общего норматива раствора, используемого в свайном фундаменте, следует вычислить мерный диапазон смеси для каждой сваи, а затем сложить все результаты. Формулы используются те же, что и при расчёте материала для пола или стен.

Читайте также:  Технология утепения фундамента дома с внешней стороны

Сваи часто бывают круглыми, поэтому расчёт ведётся по площади сечения:

S = π*D*H*K

π — 3,14, D – диаметр сваи, H — высота сваи, K — количество.

По этой формуле рассчитывается любой мерный норматив для свай. Для квадратных столбов фундамента расчёты – такие же.

Расчет бетона для ленточного фундамента

Ленточный фундамент являет собой неразрывную жёсткую конструкцию, прокладываемую под каждой несущей стеной здания и образующую замкнутый контур. С этими особенностями связан метод расчёта фундамента данного типа.

Расчет бетона для ленточного фундамента

Для подсчёта количества бетона потребуются следующие данные:

  1. Ширина и высота ленты фундамента,
  2. Суммарная длина ленты.
Расчет бетона для ленточного фундамента

Значение ширины ленты фундамента определяется исходя из того, какой у последнего должна быть площадь опоры. Обычно эта величина составляет 20-40 см. Высота ленты определяется высотой надземной части фундамента, которая обычно составляет не более 50 см, а также глубиной его заложения, могущей достигать нескольких метров.

Данная величина определяется исходя из нескольких факторов, например, насколько глубоко проходят грунтовые воды под строящимся зданием, а также глубины промерзания почвы. Например, в песчаной почве и в водонасыщенных грунтах наиболее оправданной считается глубина заложения 2,5 м. Для небольших же дачных домов в обычных условиях средней полосы хватит и полутора метров. Соответственно, для определения высоты ленты такого фундамента к 1500 см глубины заложения нужно будет прибавить 40 см надземной части.

Расчет бетона для ленточного фундамента

Суммарная длина ленты будет целиком определяться конфигурацией фундамента. В большинстве случаев подсчёт суммарной длины не вызывает затруднений – к общей длине внешних стен нужно прибавить внутренние несущие. А объём бетона мы получим простым умножением длины фундамента на его высоту и ширину:

Vб = lhs, где l, h и s – это длина, высота и ширина фундамента соответственно.

Расчет бетона для ленточного фундамента

Следует учитывать, что количество бетона, рассчитанное по данной формуле, не учитывает неизбежные потери при транспортировке, заливке, при уплотнении смеси, её утечке через зазоры, а также впитывание в деревянные элементы опалубки. С другой стороны, в конструкции присутствуют и металлическая арматура, которая, уменьшая полезный объём, несколько компенсирует потери.

Однако последние на практике получаются всё же гораздо более значительными, поэтому результат, полученный по формуле, представленной выше, нужно подкорректировать:

Расчет бетона для ленточного фундамента
  • округлить в сторону увеличения до целого числа,
  • увеличить значение ещё на 1,5-2%.

То есть окончательная формула подсчёта количества бетона для ленточного фундамента примет следующий вид: V = Vб + 0,02Vб

Какие нагрузки влияют на фундамент

На основание всегда действую две силы:

  1. Нагрузка от самой конструкции.
  2. Нагрузка от давления грунта.

При правильном расчете фундамент должен выдерживать вес дома, мебели, жильцов, снега и ветра, а так же давление от вспучивания почвы. Вес здания при планировании высчитывается в соответствии со специальными таблицами, в которых указан примерный вес того или иного материала. Высчитать сколько стоит дом, имея эти таблицы не сложно. Вес дома на 1 см 2 /кг должен превышать нагрузку которую выдерживает грунт. Так для некоторых видов грунта эта нагрузка ровняется:

  • Гравий и крупный песчаник — 3,5-4,5 кг/см 2 .
  • Мелкий песчаник — 2-3 кг/см 2
  • Глинистая твердая почва — 3-6 кг/см 2 .
  • Щебенка — 5-6 кг/ см 2 .

Делая расчет не нужно забывать, что сама конструкция основания тоже имеет определенный вес. В любом случае расчет конструкции всегда индивидуален для различных участков и строений.

Все нагрузки на фундамент разделяют на постоянные (крыша, стены, балки перекрытий, гидроизоляция и т.д.) и временные (снежный покров, ветровые и т.д.).

Рассчитываются общая нагрузка (сам дом, фундамент, система утепления) и при эксплуатации (мебель, люди проживающие и т.п.).

Как высчитывается нагрузку на фундамент

Определив размеры дома не сложно высчитать площадь фундамента под него. Это делается для правильного расчета нагрузки. Нагрузка зависит от того из какого материала собирается дом. В нормативной строительной документации приведен удельный вес фундамента в зависимости от различных материалов:

  • Кирпич и бетон — 1880-2200 кг/м 3 ,
  • Камень бытовой — 1600-1800 кг/м 3 ,
  • Вес стен деревянного дома:
  • Каркасно — панельный — 30-50 кг/м 2 ,
  • Брусовый, оцилиндрованное и рубленное бревно — 70-100 кг/м 2 .

Для определения нагрузки важно знать вес перекрытий:

Какие нагрузки влияют на фундамент
  • Цокольные перекрытие — 100-300 кг/м 2 ,
  • Чердачные перекрытие — 150-300 кг/м 2 ,
  • Железобетонные перекрытие — 500 кг/м 2 .

Удельный вес кровли:

  • Листовая сталь — 20-20 кг/м 2
  • Рубероид — 30-50 кг/м 2
  • Шифер — 40-50 кг/м 2
  • Керамическая черепица — 60-80 кг/м 2 .

Зная эти данные можно высчитать примерный вес дома.

Посмотрим, как можно использовать эти показатели на реальном примере:

По плану бедующий дом имеет размеры 8х5 с одной внутренней стеной. Высота здания 3 м. Для того чтобы узнать длину стен: 5+8+5=18 м. Высчитываем площадь стен: 18х3=54 м2.

Для вычисления пощади цокольных перекрытий составим произведение длинны и ширины дома: 5х8=40 м 2 . Чердачные перекрытия имеют одинаковую площадь с цокольными, значит тоже 40 м2.

Чтобы высчитать площадь кровельного перекрытия нужно знать размеры листа. Пусть это будет лист 6Х2 м. Площадь: 6х2=12 м 2 . Всего будут использовано 8 листов: 8х12 =96 м 2 .

Зная эти цифры легко можно сосчитать постоянную нагрузку на фундамент. Причем эту цифру нужно округлить до максимальной.

Следующим этапом рассчитывается вес и площадь фундамента