|
Методика ориентировочного расчета минимальной достаточной ширины мелкозаглубленного ленточного фундамента.
Данная методика определения минимальной достаточной ширины мелкозаглубленного ленточного фундамента основана на представлении о том, что величина удельной нагрузки на единицу площади подлежащего под фундаментом грунта должна быть меньше несущей способности (расчетного сопротивления основания) подлежащего под фундаментом грунта. Разница между нагрузкой от дома и несущей способностью грунта должна быть как минимум на 30% больше в пользу несущей способности грунтов (коэффициент запаса прочности для бетонных конструкций, отливаемых на стройплощадке).
Для определения выяснения минимальной достаточной ширины малозаглубленного ленточного фундамента, исходя из несущей способности подлежащих грунтов, необходимо решить уравнение:
Мертвый вес здания
+ Полезный вес мебели и оборудования
+ Снеговая нагрузка
+ Ветровая нагрузка |
Х 1,3 =
|
Ширина фундамента
Х Длина фундамента
Х Расчетное сопротивление грунта
|
Из этого уравнения мы можем посчитать суммарную нагрузку от здания, взять пробы грунта и выяснить их расчетное сопротивление и отсюда вычислить требуемую площадь основания фундамента.
Мертвый вес здания - это сумма весов всех строительных элементов конструкции дома. Чтобы рассчитать их нужно воспользоваться нижеприведенными справочными таблицами.
Таблица №21. Нагрузка от 1 квадратного метра стены зданий
Материал стен |
кгс/м2
|
|
Деревянные каркасно-панельные, толщиной 150 мм с минераловатным утеплителем
|
30-50
|
|
Из блоков ячеистого бетона плотностью 500-600 кг/м3 сплошной кладки, толщиной, мм: 200, 250, 300, 350
|
100-120 125-150 150-180 175-210
|
|
Из опилкобетона, толщиной 350 мм
|
300-400
|
|
Из керамзитобетона, толщиной 350 мм
|
400-500
|
|
Из шлакобетона, толщиной 400 мм
|
500-600
|
|
Из эффективного кирпича, толщиной, мм: 380, 510, 640
|
500-600 650-750 800—900
|
|
Из полнотелого кирпича сплошной кладки, толщиной, мм: 250, 380, 510
|
450-500 700-7501 900- 1000
|
Вес окон и дверей при расчете не учитывается, а площадь стен считается без учета дверных, оконных и иных проемов.
Допустим, у нас одноэтажный газобетонный дом размером 10 м на 10 м, с площадью стен первого этажа и площадью фронтонов 140 м2 . По таблице № 9 один квадратный метр стены из газобетона плотностью 600 кг/м3 с толщиной стен 30 см даст нагрузку в 180 кгс/м2. Все стены дадут нагрузку на основание 180 кгс/м2 х 140 м2= 25200 кгс. |
К нагрузке от стен дома на основание добавляем нагрузку от конструкций перекрытий. Определяем нагрузку от перекрытий по следующей таблице:
Таблица №22. Нагрузка от 1 м2 перекрытий пролетом до 4, 5 м
Тип перекрытия |
кгс/м2
|
|
Чердачное по деревянным балкам, плотностью, кг/м3, не более:
|
|
|
200
|
70-100
|
|
300
|
100-150
|
|
500
|
150-200
|
|
Цокольное по деревянным балкам, плотностью, кг/м3, не более:
|
|
|
200
|
100-150
|
|
300
|
150-200
|
|
500
|
200-300
|
|
Цокольное железобетонное
|
300-500
|
|
При площади дома в 100 м2 и одном этаже мы имеем цокольное железобетонное перекрытие весом 100 м2 х 400 кг = 40000 кг и чердачное перекрытие весом 100 м2 х 150 кг = 15000 кг.
Суммарный вес перекрытий дома 55000 кг
|
Чтобы вычислить нагрузку от кровли нам нужно сложить вес собственно стропильной системы с весом кровельного материала и прибавить нормативную снеговую нагрузку. Вес стропильной системы вычисляется из объема пиломатериалов и их удельного веса (500-550 кг/м3). Вес пиломатериалов можно вычислить из таблиц:
Таблица №23. Таблица количества бруса в кубическом метре пиломатериалов
Размер бруса (мм) |
количество бруса при длине 6 м в кубометре пиломатериалов
|
объем одного бруса длиной 6 м (м3)
|
|
100 х 100
|
16,6
|
0,06
|
|
100 х 150
|
11,1
|
0,09
|
|
100 х 200
|
8,3
|
0,12
|
|
150 x 150
|
7,4
|
0,135
|
|
150 х 200
|
5,5
|
0,18
|
|
150 х 300
|
3,7
|
0,27
|
|
200 х 200
|
4,1
|
0,24
|
Таблица №24. Таблица количества досок в кубическом метре пиломатериалов
размер доски (мм) |
количество досок при длине 6 м в кубометре пиломатериалов
|
объем одной доски длиной 6 м (м3)
|
|
25 х 100
|
66,6
|
0,015
|
|
25 х 150
|
44,4
|
0,022
|
|
25 х 200
|
33,3
|
0,03
|
|
40 х 100
|
41,6
|
0,024
|
|
40 х 150
|
27,7
|
0,036
|
|
40 х 200
|
20,8
|
0,048
|
|
50 х 50
|
66,6
|
0,015
|
|
50 х 100
|
33,3
|
0,03
|
|
50 х 150
|
22,2
|
0,045
|
|
50 х 200
|
16,6
|
0,06
|
|
50 х 250
|
13,3
|
0,075
|
|
|
Наш дом имеет кровлю площадью 150 м2 . Угол наклона кровли более 30 градусов. Площадь проекции крыши на основание 120 м2 .
Допустим, на стропильную систему дома по системе наслонные стропила планируется 32 доски сечением 200 мм х 50 мм и 10 брусов сечением 150 мм на 100 мм. 10 брусов по таблице № 10 имеют объем 10 х 0,09 м3 = 0,9 м3 . 32 доски по таблице №11 имеют объем 32 х 0,06 м3 = 1,92 м3
Суммарный объем древесины стропильной системы 0,9 м3 + 1,92 м3 = 2,82м3 Ориентировочный вес пиломатериалов равен 550 кг /м3 х 2,82м3 = 1551 кг. На обрешетку пойдет 44 доски 2, 5 мм х 150 мм, что составляет 1 м3 и весит еще 550 кг. Общий суммарный вес стропильной системы = 2101 кг
|
К весу стропильной системы прибавляем вес кровельного покрытия
Таблица №25. Таблица значений веса кровельных покрытий
|
Вид кровельного материала
|
Вес 1 м2 (кг)
|
|
|
Рулонная битумно-полимерная кровля
|
4-8
|
|
|
Битумно-полимерная мягкая черепица
|
7-8
|
|
|
Ондулин
|
3-4
|
|
|
Металлочерепица
|
4-6
|
|
|
Профлист, Оцинкованная сталь, Фальцевая кровля
|
4-6
|
|
|
Цементно-песчаная черепица
|
40-50
|
|
|
Керамическая черепица
|
35-40
|
|
|
Шифер
|
10-14
|
|
|
Сланцевая кровля
|
40-50
|
|
|
Медь
|
8
|
|
|
Зеленая кровля
|
80-150
|
|
|
Мы покрываем крышу металлочерепицей: Площадь кровли 150 м2 при весе 6 кг/м2 дает вес 900 кг.
Также на утепление кровли у нас уйдет около 120 м2 базальтовой ваты Роквул толщиной 20 см, что оставит 24м3 базальтовой ваты плотностью 35 кг/м3 , которые весят 840 кг.
|
Можно считать сразу и суммарную нагрузку от кровельной конструкции с учетом веса стропильной системы и кровельного материала по таблице
Таблица №26. Нагрузка от 1 м2 горизонтальной проекции кровли
Тип кровли |
кгс/м2
|
|
Покрытие рубероидом в 2 слоя
|
30-50
|
|
Керамическая черепица при уклоне 45°
|
60-80
|
|
Кровельная сталь при уклоне 27 °
|
20-30
|
|
Асбестоцементные листы при уклоне 30°
|
40-50
|
Нормативная снеговая нагрузка отличается для разных климатических районов. Районы по различной снеговой нагрузке категорий от I до VIII указаны в картах «Изменений, внесенных в СНиП 2.01.07-85 Нагрузки и воздействия». Мы приводим таблицу с выборочным указанием населенных пунктов и значениями расчетной снеговой нагрузки с запасом прочности с коэффициентом 1,4.
Таблица №27. Таблица значений расчетной снеговой нагрузки на проекцию кровли с запасом прочности с коэффициентом 1,4
|
Климатический район строительства
|
Города
|
Расчетная снеговая нагрузка (кг/м2)
|
|
I
|
Астрахань, Улан-Удэ
|
80
|
|
II
|
Майкоп, Нальчик, Хабаровск, Владивосток, Якутск, Мирный, Иркутск
|
120
|
|
III
|
Москва, Владимир Великий Новгород, Красноярск, Сызрань
|
180
|
|
IV
|
Санкт Петербург, Хатанга, Кемерово, Нижний Новгород
|
240
|
|
V
|
Пермь, Уфа, Анадырь, Сургут, Нижневартовск, Петрозаводск, Мурманск, Магадан
|
320
|
|
VI
|
Усинск, Красновишерск, Кизел
|
400
|
|
VII
|
Петропавловск-Камчатский
|
480
|
|
VIII
|
Апатиты, Норильск, Снежнегорск, Кропоткин, Чара, Байкальск, Горно-Алтайск, Теберда
|
560
|
| |
|
|
|
Наш дом находится в Санкт-Петербурге (IV климатический район) и нормативная снеговая нагрузка составляет 240 кг/м2 . На весь дом в пересчете на горизонтальную проекцию крыши 120м2 расчетная снеговая нагрузка составит 28 800 кг.
|
|
Консультации строителя онлайн.
