Расчет бетона – самостоятельное вычисление необходимого объема. Как рассчитать объем бетона для заливки фундамента
Перед строительством любого объекта профессионалы занимаются составлением проекта, в который входят подробные расчеты конструкций от фундамента до кровли со всеми планами и спецификациями. Эти документы и схемы помогают определить объемы работ и необходимое количество материалов, которое необходимо закупить.
Перед первым этапом возведения дома необходимо в частности узнать, сколько нужно бетона на фундамент, т.к. заливку по технологии нужно делать непрерывно, не давая отдельным слоям схватиться. В этой публикации рассмотрены подробные алгоритмы расчета основных типов фундаментных оснований.
Виды фундаментов
Инженеры принимают фундамент конструктивно, используя подробные формулы расчета. Что учитывается при выборе:
- Вес дома;
- Временные нагрузки;
- Тип грунта;
- Уровень грунтовых вод.
Сопоставив ряд факторов и результаты расчетов, специалисты принимают один из типов фундаментов:
- Ленточный;
- Свайный;
- Плитный;
- Столбчатый (только для легких домов);
- Комбинированный (сложная конструкция, которая может быть принята только в результате профессиональных подсчетов).
Самый распространенный тип основания – лента. Эта конструкция может быть принята под дом с любыми параметрами на все типы грунтов, кроме плывучих. Для расчета такого фундамента нужно знать высоту и ширину его стенки до цоколя (он является частью фундамента), а также периметр дома и длину всех внутренних стен.
Сваи для частного домостроительства целесообразно выбирать буронабивные – они практически не уступают готовым заводским изделиям, но устанавливать такие гораздо проще и дешевле. В конструкцию свайного фундамента также входит обвязочный ростверк, который необходимо учитывать при расчете бетона.
Плита – это решение для троительства на плывучих грунтах. Это своеобразная подушка, которая способна лавировать на основании во время сезонных разжижений почвы и в периоды ее нестабильности.
Бетон: покупать или делать самостоятельно?
В состав бетона входят:
- Портландцемент или вяжущее на шлаке;
- Песок;
- Щебень, лучше обогащенный;
- Пластификаторы;
- Вода.
Приготовить раствор самостоятельно можно, но прежде следует подсчитать общий объем – всё же заливку необходимо делать непрерывно и равномерно. Один из вариантов замещения заводских поставок – аренда или приобретение бетономешалки.
Как рассчитать количество цемента на фундамент
Количество цемента зависит от принятой марки бетона. В частном домостроении для фундамента используют преимущественно бетон М300 или М400. Этой прочности достаточно для обеспечения надежной и долговечной службы конструкции.
Расчет цемента на фундамент можно произвести по таблице пропорций:
Сколько надо цемента на фундамент, будет известно после определения всего объема несущей конструкции. Стоит помнить, что в 1 кубометре 1000 литров. Соответственно, если расчет количества бетона М300 показал 7 м 3 , а в нашем распоряжении оказался цемент М400, делаем перевод:
Строка пропорциональности – 1: 1,9: 3,7 (Ц:П:Щ). Цифры даны в единицах на выбор (килограмм, литр). Плотность цемента насыпная – 1100 кг/м 3 , плотность бетона 1800-2100 кг/м 3 .
Из 10 литров цемента получаем 41 литр бетона, таких единиц необходимо примерно 24 (1000/41). Соответственно, все значения пропорции умножаем на 24. (2: 45,6: 88,8).
Более простой, но усредненный расчет количества цемента на фундамент приведен в таблице:
Соответствующим образом можно не только рассчитать расход цемента, но и определить количество остальных компонентов, умножив значение массы цемента на пропорциональное число. Количество цемента для фундамента по таблице высчитывается приблизительно – на конечное значение будут оказывать влияние:
- Масса и фракция песка и щебня;
- Точная масса цемента;
- Используемый объём воды.
| Марка бетона | Цемент | Песок | Щебень | Вода |
|---|---|---|---|---|
| М300 | 425 | 735 | 1080 | 140 |
| М400 | 483 | 695 | 1080 | 140 |
Расход цемента на фундамент и количество остальных компонентов следует определять по точным формулам из самого первого способа, где считаются пропорции компонентов. Также следует учитывать запас на погрешность и непредвиденные ситуации – около 10-15%. Лучше, если материал останется, чем его не хватит для создания основной конструкции дома. К тому же, бетон и его компоненты пригодятся в последующих процессах возведения стен, дорожек и т.д.
Теперь можно переходить к расчету объема бетона для фундамента. Рассмотрим основные типы конструкций отдельно для удобства понимания.
Ленточный фундамент
Лента представляет собой замкнутый периметр, который располагается под всеми несущими и самонесущими стенами дома. Для того, чтобы рассчитать объем бетона для фундамента, нужно знать такие параметры конструкции:
- Высота стенки. В нее входит подземная и надземная цокольная части. Высота может быть классической (ниже уровня промерзания грунта) или уменьшенной.
- Ширина стенок должна быть больше толщины стен на 100 мм;
- Общая длина фундаментных стен.
Необходимо учитывать, что внутренние и внешние стены имеют разную толщину.
Высчитаем объем для внешних стен:
- Общая длина: 8 + 8 + 6 + 6 = 28 метров.
- Расход бетона равен величине объема конструкции: 28 ∙ 1,1 ∙ 0,5 = 15,4 кубометров.
- Объем внутренней стенки: 6 ∙ 1,1 ∙ 0,38 = 2,508 м 3 .
- Общий объем высчитываем как сумму: 15,4 + 2,508 = 17,908 м 3 .
- Помним про запас 10-15%: 17,908 + 10% = 19,69 м 3 или ровно 20 кубометров бетона.
Для определения количества рабочего раствора существуют компьютерные программы – калькуляторы. Они автоматически определяют объем ленточной конструкции по вводимым параметрам ширины, высоты и толщины стенок. Однако, большинство из них работают без учета разнородности стенок, вычисление длины стен остается за специалистом. Хорошие результаты показывают профессиональные программы, недоступные обывателям. Они учитывают точную толщину стен вплоть до миллиметра и все наложения длин.
Свайный фундамент
Второй по популярности тип оснований – свайный буронабивной. Суть технологии монтажа заключается в создании шахты круглого сечения, заполнении ее стальным каркасом и рабочим бетонным раствором М300-М400.
В конструкцию фундамента входят сваи и ростверк, которым обвязывают сделанные столбы, на него опираются стены дома. Размеры ростверка и свай принимают конструктивно.
Сначала вычислим объем свай. Предположим, их общее количество – 12 (приняты конструктивно). Все столбы будут одинаковыми, поэтому определим объем одной. Правильно рассчитать его по одной из формул:
- V = π ∙ R 2 ∙ h или ¼ π ∙ D 2 ∙ h.
Расчет ведем в кубометрах по обоим вариантам:
- V = 3,14 ∙ 0,1 2 ∙ 2,0 = 0,06 м 3 или
- V = ¼ ∙ 3,14 ∙ 0,2 2 ∙ 2,0 = 0,06 м 3 .
Как видно, результат вычисления обеими формулами дает один результат. Количество бетона на фундамент для заливки свай: 0,0638 ∙ 12 = 0,75 м 3 . Как видно, получилось совсем немного.
Теперь определим объем ростверка для дома 6×6 метров:
- Длина – 6 + 6 + 6 + 6 = 24 метра.
- Объем = 24 ∙ 0,4 ∙ 0,3 = 2,88 кубометра.
- Общее количество бетона для заливки: 2,88 + 0,75 = 3,63 м 3 .
- Прибавим запас 10%, получим 3,99 и 4,0 м 3 .
Аналогичным способом производится расчет для столбчатых оснований.
Принятый фундамент из буронабивных свай прочный, долговечный и экономичный – затраты на его монтаж до 8 раз меньше, чем на ленту! Это не считая отсутствия дорогостоящих земляных работ. Однако, у конструкции есть несколько недостатков: невозможность обустройства подвала и потребность в более тщательном уплотнении пола первого этажа.
Плита
Плитный фундамент – это простая конструкция. Сложность заключается только в выборе его оптимальной толщины и расчете арматурного каркаса. С точки зрения определения, сколько кубов бетона нужно на фундамент, конструкция обсчитывается достаточно просто. Возьмем для примера домик 11×11 метров, фундамент для которого принят с размерами ровно 12 на 12 метров. Толщина конструкции – 300 мм.
Объем плиты составляет 12 ∙ 12 ∙ 0,3 = 43 кубометра.
Не часто форма плиты квадратная, тогда площадь делят на квадратные сегменты и обсчитывают их по отдельности.
Очевидный недостаток плитного фундамента – большой расход бетона и цемента соответственно.
Резюме
Мы рассмотрели, как рассчитать, сколько нужно бетона для фундамента. Отметим, что в статье приведены основные принципы определения объема конструкций без учета их особенностей. Но зная их, вы сможете без затруднений самостоятельно высчитать требуемое количество расходных материалов.
Сколько надо цемента на фундамент – самый актуальный вопрос, ведь от решения зависит качество и долговечность конструкций. Мы не рекомендуем опираться на сведенные таблицы со средними значениями – они не учитывают всех тонкостей расчёта, выбора компонентов и их характеристик. Таблицы носят информативный характер и не являются эталонными. Стоит опираться на пропорции компонентов – они составлены по СНиПам.
Следуя приведенным алгоритмам, вы сможете узнать, сколько нужно бетона/цемента на заливку фундамента той или иной конструкции, если нет возможности сделать это на профессиональном калькуляторе.
Комментариев:
Основой любого здания является фундамент. Поэтому при возведении частного дома важно знать, как рассчитать количество бетона на фундамент. Это обусловлено тем, что недостаток строительного материала приведет к дополнительной трате времени и денег на его повторную доставку. Излишки же могут никогда больше не пригодиться, а это значит, что часть ваших денег будет потрачена впустую. Поэтому процесс расчета требуемого количества стройматериала является одной из главных составляющих строительного процесса.
Что выгоднее: замесить бетон своими руками или приобрести готовую продукцию?
Бетон для заливки несущей конструкции можно замесить самостоятельно или приобрести уже готовую смесь в нужном количестве.
Посчитать расходы на приготовление раствора достаточно просто: нужно сложить стоимость цемента, песка и щебня. В результате цифра получится небольшая. Однако при проведении расчетов очень часто не берутся во внимание трудозатраты, покупка или аренда строительного оборудования, а также качество конечного результата. Если учесть все эти факторы, то получится, что проще и дешевле приобрести готовую смесь, нежели замешивать ее своими руками.
Не стоит забывать и о факторе объемности — количестве смеси, которую можно приготовить за 1 раз.
Например, если под дом планируется заливать монолитную конструкцию, то для ее прочности и надежности все работы должны быть выполнены без временного перерыва, то есть весь объем должен быть залит за 1 подход.
Поэтому если у вас нет возможности приготовить сразу весь раствор, то его лучше покупать в готовом виде на специализированной фирме.
Вернуться к оглавлению
Как рассчитать количество бетона для фундамента?
Исходными данными для расчета являются:
- тип будущего основания (свайный, ленточный, плитный);
- габариты фундамента (для ленточного и плитного — длина, ширина, толщина; для свайного — высота, диаметр одной сваи и их количество);
- конфигурация конструкции (зависит от планировки здания).
Вернуться к оглавлению
Расчет раствора для плитного основания
Данный тип фундамента является самым надежным. Из себя он представляет монолитную армированную плиту, размещенную под всей площадью здания. В связи с тем, что на его конструирование идет очень много материальных и физических затрат, стоимость плитного основания достаточно большая. Поэтому он применяется только в крайних случаях: при строительстве дома на неустойчивых грунтах или на участках с высоким уровнем грунтовых вод.
Рассчитать требуемое количество бетона для фундамента плитного типа достаточно просто. Для этого следует умножить его площадь на толщину. Например, необходимо узнать, сколько раствора потребуется для заливки плитной конструкции под дом 10х10 м. Толщина конструкции — 25 см.
Площадь будет равна: 10*10 = 100 м 2 . Объем требуемого раствора будет равен: 100*0,25 = 25 м 3 .
В плитных основаниях для увеличения несущей способности используются ребра жесткости. Для их создания также требуется раствор. Например, для дома 10х10 м потребуется 9 таких элементов. Высота одного ребра равна толщине основания, а ширина — 0,9 от высоты.
Расчет бетона для заливки ребер жесткости будет выглядеть следующим образом:
- длина всех ребер — 10*9 = 90 м;
- высота — 0,25 м;
- ширина — 0,25*0,9 = 0,225 м;
- объем — 90*0,25*0,225 = 5,06 м 3 .
Далее полученное значение добавляется к объему основной плиты: 5,06+25 = 30,06 м 3 . Производя расчеты, следует учесть возможные дополнительные расходы раствора при его замесе, доставке и усадке (около 10%). Поэтому для заливки несущей конструкции с ребрами жесткости под дом 10х10 м потребуется: 30,06+10% = 30,06+3 = 33,06 м 3 бетона.
Вернуться к оглавлению
Расчет смеси для ленточного основания
При возведении малоэтажных домов и коттеджей очень часто применяется ленточное основание. Это обусловлено тем, что оно обладает прекрасными техническими характеристиками и простотой заливки. Ленточная конструкция представляет собой железобетонную полосу, идущую по периметру всего здания. Ленту монтируют как под наружные, так и под внутренние стены.
Для расчета бетона на заливку ленточного основания необходимо знать длину ленты и ее площадь.
Если у ленты присутствует неоднородное сечение, то для расчета нужно отдельно узнать объем каждой длины с одинаковым сечением, после чего полученные значения суммировать.
Например, необходимо рассчитать количество бетона, которое потребуется для заливки ленточного основания под дом 10х10 м, имеющий одну внутреннюю перегородку. При этом под внешние стены используется лента с шириной 20 см и толщиной 30 см, а под перегородку — с шириной 15 см и толщиной 30 см.
Длина фундамента под внешние стены будет равна: 10+10+10+10 = 40 м, а площадь — 0,2*0,3 м = 0,06 м 2 . Тогда объем внешней ленты будет равен: 0,06*40 = 2,4 м 3 . Площадь ленты для внутренней перегородки равна: 0,15*0,3 = 0,045 м 2 , а объем — 0,045*10 = 0,45 м 3 .
Для приведенного примера общее количество смеси, требуемой для заливки ленточной несущей конструкции, будет равно: 2,4+0,45 = 2,85 м 3 , а с учетом дополнительных расходов — 2,85+10% = 2,85+0,285 = 3,135 м 3 .
Вернуться к оглавлению
Расчет бетона для свайного основания
Эта задача несколько сложнее двух предыдущих, потому что свайный фундамент состоит из горизонтальной части (ростверка) и опорных элементов (свай), которые поддерживают ростверк над грунтом. Поэтому осуществляется в 2 этапа:
- расчет ростверка;
- расчет свай.
Ростверк может представлять собой плитную или ленточную конструкцию. Поэтому его объем рассчитывается по одной и вышеизложенных методик. Объем свай вычисляется путем суммирования объемов подземных и наземных частей. Площадь сваи определяется как произведение ее длины и ширины (в случае если опора имеет прямоугольное сечение) или как произведение квадрата диаметра и числа π, которое равно 3,14.
Например, нужно рассчитать, сколько необходимо раствора для заливки свайного фундамента под дом 10х10 м. При этом в качестве ростверка используется лента 20х30 см, а в качестве свай — опоры круглого сечения в количестве 8 шт. с диаметром 20 см и длиной 200 см каждая.
Проект нужен при строительстве любого дома. Он не обязательно должен быть профессиональным, то есть выполненным специалистом строительной или проектной организации. Эти расчёты можно выполнить и самостоятельно хотя-бы для того, чтобы достаточно точно представлять количество бетона в кубометрах, необходимое для заливки фундамента. Ведь это важнейший расчёт, правильность которого позволит избежать, например, перерасхода строительного материала, а значит и сэкономить.
Исходные данные, которые потребуются для определения количества бетона, необходимого для заливки фундамента, будут следующие:
- тип фундамента, определяемый в зависимости от таких характеристик, как нагрузка на него (зависит от материала стен: и имеют разный вес) и несущая способность грунта;
- конфигурация фундамента, т. е. его размеры и геометрия.
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.
Основные формулы расчета объема бетона для фундамента
Для подсчёта количества бетона потребуются следующие данные:
- Ширина и высота ленты фундамента,
- Суммарная длина ленты.
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.
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.
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:
- 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
Количество бетона для плиточного фундамента
Плиточный фундамент – это обычная монолитная железобетонная плита в основании здания. Соответственно, чтобы посчитать объём бетона, необходимый для заливки данного типа фундамента, нужно просто перемножить его длину, ширину и высоту. Минимальная высота для такого типа фундамента – 10 см. В соответствии с этим можно привести примерные данные о расходе бетона на здание со сторонами, например, 8 х 8 м:
- 10-сантиметровая плита – 3,6 м 3 ;
- 20-сантиметровая плита – 7,2 м 3 ;
- 30-сантиметровая плита – 10,8 м 3 ;
Однако конструкция данного типа имеет и некоторые свои особенности, которые напрямую влияют на расход бетона. Так, чтобы плита была жестче и устойчивее к деформациям, по её краям, а также в продольном и поперечном направлении с шагом примерно 3 метра делают рёбра жёсткости, разделяющие фундамент на квадраты.
Выполняются они обычно на нижней поверхности по причине, во-первых, более простой технологии заливки, а во-вторых, так верхняя часть плиты остаётся гладкой. Соответственно, на данные рёбра жёсткости также потребуется бетон в количестве, которое можно рассчитать, зная площадь их сечения и общую протяжённость.
Рёбра могут быть как прямоугольными, так и в виде трапеции. Высота этих элементов конструкции плиточного фундамента обычно берётся равной толщине последнего, а ширина – примерно 80% от высоты. Таким образом, формула расчёта количества бетона для плиточного фундамента с прямоугольными рёбрами жёсткости довольно проста:
Vб = lhs + lр*sр*h, где следующие величины:
- l, h и s – это соответственно длина, высота и ширина плиты;
- lр, sр – общая длина рёбер жёсткости и их ширина соответственно.
Если же последние планируется выполнить с поперечным сечением в виде трапеции, а не прямоугольника, то подсчёт объёма бетонной смеси, необходимой для заливки этих рёбер, сведётся к умножению площади поперечного сечения этой трапеции на общую длину рёбер.
Трапециевидные рёбра имеют свою особенность – обычно соотношение длин их оснований равняется 1,5, то есть большее основание ребра будет примерно в полтора раза длиннее его высоты, а меньшее – равняться высоте или даже быть несколько короче – до 80% от её значения.
Напомним формулу подсчёта площади трапеции:
S = h(a+b)/2, где a и b – основания, h – высота трапеции.
Таким образом, формула расчёта объёма плиточного фундамента с трапециевидными рёбрами жёсткости будет иметь вид:
Vб = lhs + lр*h(0,8h+1,5h)/2
Методика расчёта объёма бетона для обустройства столбчатого фундамента
Даже из названия ясно, что столбчатый фундамент представляет собой набор бетонных свай, вкопанных в землю. Они, как правило, располагаются в местах пересечений стен дома, но при необходимости вкапываются и в пролётах. Оголовок – верхняя часть сваи, располагается обычно на высоте 40-50 см, однако полная высота определяется ещё и нижней её частью – основанием.
Одно из преимуществ столбчатого фундамента – экономичность, то есть расход бетона на него заливку получается минимальный. Расчёт количества бетона также не должен вызвать больших затруднений. Для столбиков круглого сечения при проведении подсчётов нужно знать следующие начальные данные:
- количество свай,
- радиус поперечного сечения,
- высоту.
Нетрудно догадаться, что объём одного такого столбика будет равен высоте, умноженной на площадь поперечного сечения сваи. Последняя равняется квадрату радиуса, умноженного на 3,14. Соответственно, объём бетона будет вычисляться по формуле:
V = 3,14R 2 nh, где R, n и h – радиус, количество свай и их высота соответственно.
Если используются столбики квадратного сечения, то расчёт становится ещё проще:
V = a*h*n, где a – длина стороны сваи.
Фундамент является очень важным и дорогостоящим элементом здания. От того насколько правильно он построен (залит) зависит долговечность и прочность дома или хозяйственной постройки, а учитывая что в зависимости от конкретных условий стоимость ленточного фундамента может составить от 30 до 70 процентов стоимости строительства, очень важно правильно рассчитать сколько бетона понадобится для его возведения.
При этом на конструкцию ленточного фундамента влияют следующие факторы:
- Рельеф земельного участка под постройку сооружения;
- Тип почвы;
- Глубина промерзания почвы. Влияет на величину пучения фундамента;
- Высота стояния грунтовых вод. Также влияет на величину пучения фундамента (линейного перемещения в зимнее время).
Для расчетов используются обычные математические и геометрические формулы, которые изучаются в рамках учебной программы средней школы.
Как рассчитать сколько нужно бетона на ленточный фундамент
Ленточный фундамент широко используется частными застройщиками при возведении малоэтажных жилых зданий, бань, гаражей, сараев, времянок и других подобных построек. Популярность ленточного фундамента заключается в простоте конструкции и возможности самостоятельного расчета и строительства.
Для расчёта количества бетона необходимого для заливки фундамента вам понадобится вычислить объем фундамента в кубических метрах. В связи с этим возможны два варианта. Первый вариант – длина, ширина и высота конструкции одинаковы по всему периметру «ленты». Второй вариант – высота и ширина фундамента переменные.
Рассчитать сколько кубов бетона нужно на фундамент по первому варианту можно следующим образом.
К примеру, сделав замеры длины «ленты» фундамента (периметр), ширины и высоты вы получили следующие исходные данные:
- Периметр фундамента (L): 40 метров. Важно! Периметр замеряется не по внешней или внутренней границе, а строго по центру траншеи под фундамент;
- Высота(H) 1,5 метра;
- Ширина(S) 0,7 метра.
Подставляем исходные данные в формулу объема параллелепипеда V=LхHхS: V=40х1,5х0,7=42 м3. Для заливки ленточного фундамента понадобится 42 кубических метра бетона.
Пример расчета бетона на ленточный фундамент
Допустим ваш фундамент общей длиной 40 метров, состоит из двух частей, которые разнятся по ширине: 10 метров ленты шириной 0,7 метра и 30 метров ленты шириной 0,5 метра. В этом случае используем всю ту же формулу объема параллелепипеда, только производим два расчета: для «куска» 10 метров (V1) и «куска» 30 метров(v2). После чего суммируем получившиеся объемы и получаем объем бетона для заливки (V)
- V1=10х1,5х0,7=10,5 м3;
- V2=30х1,5х0,5=22,5 м3;
- V=10.5+22.5=33 кубических метра бетона.
Сколько потребуется цемента?
Для замеса бетона под заливку ленточного фундамента, необходимо знать, сколько потребуется компонентов: цемента, песка, щебня и воды. В общем случае для возведения ленточных фундаментов используют бетон марки М200. Согласно ГОСТ в бетон М200 замешивается в следующих пропорциях компонентов:
- Цемент – 1 часть:
- Песок – 2,8 части;
- Щебень –4,4 части;
- Вода – 20% от общего объема.
Принимая что: 1 м3 бетона весит около 1 500 кг, 1 м3 портландцемента весит примерно 1 300 кг, 1 м3 щебня 1 450 кг, 1 м3 песка весит 1 700 кг, для приготовления 1 кубического метра бетона марки М200 потребуется: 255 кг цемента, 1 127 кг щебня, 714 кг песка и примерно 190 литров воды.
Прочность и долговечность любого сооружения напрямую зависят от качества фундамента. А в любом деле для достижения успеха нельзя игнорировать подготовительный этап. Правильность расчётов экономит не только время, нервы, но и ресурсы. О том, бетона для заливки фундамента правильно и какие нюансы необходимо учесть, чтобы не попасть впросак, пойдёт речь в данной статье.
Классификация и конструктивных особенностей зданий
Необходимо сразу сказать несколько слов о типах фундамента и зданий, так как от этого напрямую зависят расчёты. Если речь идёт о фундаменте, то в первую очередь рассматривается его функциональность. Подобные конструкции бывают несущие или комбинированные. Уровень закладки - глубокий или неглубокий. Кроме этого, важно учитывать регион, тип почвы и глубину залегания грунтовых вод. Прежде чем подходить вплотную к вопросу о том, как правильно посчитать кубатуру бетона, рассматриваются конструкции здания, материалы, из которых оно будет впоследствии построено, планировка и этажность. Различают 3 основных типа фундамента: ленточный, плитный и столбчатый.
При каких условиях применение различных типов фундамента наиболее эффективно
Ленточный фундамент - это сплошная непрерывная лента под несущими стенами. Такой тип используется для того, чтобы нагрузка распределялась равномерно по всей площади основания. Следовательно, перекос здания из-за вспучивания почвы не предвидится. Однако следует понимать, что заилованный, торфяной или болотистый грунт не подойдут для такого основания. В этих случаях применяются сваи. Поэтому определение грунта и его особенностей - важная задача, и решить её могут специалисты. При нормальной почве ленточный фундамент одинаково хорошо подойдёт для возведения как частных коттеджей, так и монолитных зданий.
Следующий тип бетонного основания - плитный. По всей площади будущего строения заливается одна сплошная монолитная плита. Данный фундамент прекрасно зарекомендовал себя на проблемных почвах. Он не только равномерно распределит нагрузку при промерзании грунта, но даже при вспучивании основа приподнимется, чтобы потом снова вернуться в прежнее положение под собственным весом. Дополнительные преимущества - долговечность и надёжность.
Столбчатый фундамент - это ряд опор, которые обычно располагаются по углам и местам, куда будет распределена наибольшая нагрузка. Главный минус - обустроить подвал не получится. Его применяют для зданий и сооружений с невысоким весом.
При решении вопроса "сколько кубов бетона на фундамент различных типов может понадобиться" необходимо также учитывать климатические особенности местности, в которой будет производится строительство.
Оптимальная глубина заложения фундамента
Промерзание грунта в различных регионах России и странах СНГ имеет свои индивидуальные особенности. Для наиболее точных расчётов лучше всего воспользоваться данными о глубине промерзания грунта и закладывать фундамент ниже. В Воркуте, Сургуте, где зимы более суровы, грунт промерзает не меньше чем на 250 см, а в Москве эта величина будет равняться всего 140 см. В Минске, Киеве и Ростове и того меньше - в среднем это 90-100 см. Но тут важную роль также играет и тип почвы. Для примера возьмем скальный или полускальный грунт. Закладывать фундамент под 2-этажный коттедж в данном случае можно, в принципе, на любое расстояние. в период промерзания земли тоже роли играть не будет. А вот если имеем дело с глиной или суглинком, то углубляться ниже расчётных данных промерзания грунта для данного региона не рекомендуется - если работы ведутся, скажем, в Минске или Киеве, то рыть траншеи под фундамент следует не ниже 100 см. И так далее по аналогии. При рассмотрении вопроса о том, как правильно рассчитать необходимый объём бетона, нелишним будет остановиться на таком важном моменте, как марки бетона.
Специфика применения различных марок бетона
На выбор той или иной марки бетона влияют характеристики прочности. При подготовительных работах (например, черновая стяжка полов) используется марка 100 или 150. Для небольших хозяйственных построек с ленточным фундаментом и бетонирования дорожек подойдут 200 и 250 марки. 300 и 350 - для фундаментов домов. 400 и 500 применяются, когда есть необходимость в особой прочности. Как рассчитать объём бетона применительно к ленточному, плитному и столбчатому типам фундамента? Об этом пойдёт разговор ниже.
для ленточного типа фундамента
Как рассчитать объем бетона с минимальными погрешностями? На самом деле задача сложности особой не представляет. Для расчета по формуле нужны данные о ширине основы (n), высоте фундамента (k), длине по наружной стороне фундамента (a) и длине по внутренней стороне (b). Вставив значения в формулу, можно получить нужный объем бетона (S):
S = 2nk × (a + b).
Расчёт плитного фундамента
Как рассчитать объём для заливки фундамента данного типа? Здесь опять помогут несложные вычисления, заимствованные из школьного курса по геометрии. Для того чтобы получить объём, необходимо перемножить между собой значения разных сторон - так получается необходимое значение площади, которая, в свою очередь, умножается на высоту будущего фундамента. И все: теперь известен необходимый объём бетона.
Можно, конечно, использовать обычные монолитные плиты, но на практике такое происходит редко из-за дороговизны последних. Хотя плитный фундамент - просто находка в условиях неустойчивых почв, да и при близком залегании грунтовых вод тоже зарекомендовал себя превосходно. И долговечность его выше всяких похвал.
Столбчатый фундамент и его расчёты
Самый экономичный вариант для зданий с небольшим весом и в то же время неприемлемый для всех тех, кто желал бы иметь подвальное помещение. Как рассчитать объём бетона для данного фундамента? Это не составляет труда. Снова геометрия нам в помощь. Для точного расчета объема используемого бетона требуется знать количество столбов в основании здания и расход бетона на единицу. Вычисления проводятся по формуле, учитывающей длину одной опоры (g) и ее сечение (k):
V = (3,14 × k2 / 4) х g.
(3,14 × 0,28 × 2 / 4) х 1,5 = 0,09 кубометра бетона (расход на одну сваю).
Чтобы вычислить общую массу, умножаем результат на количество свай в основании:
0,09 х 15 = 1,35 кубометра.
Калькулятор бетона на фундамент
Для облегчения расчётов можно воспользоваться программой - калькулятором фундаментов, благо их полно на различных сайтах. Там уже заданы рекомендованные параметры - учитывается не только сам материал древесины, из которого можно изготовить опалубку, но и толщина доски. Также туда можно внести такие параметры: толщина, глубина и высота фундамента над землёй, его периметр (сумма длин всех стен).
Для того чтобы рассчитать нужное количество бетона при помощи онлайн-программы, не обязательно знать формулу объёма. Калькулятор самостоятельно выполнит необходимые операции. Даже количество необходимого цемента можно вычислить без труда, но с этим поможет уже другой онлайн-калькулятор.
Устроить самопроверку можно, ознакомившись с информацией из таблиц расхода цемента разных марок для изготовления бетона нужной крепости. Чтобы приготовить марку при помощи цемента марки 500, потребуется 440 кг на м 3 . Понятно, что в любых расчётах может присутствовать погрешность. Обычно она составляет от 3 до 10 процентов. Факторов может быть несколько. Это и неточности при проведении земляных работ, и разгрузка бетона (могут быть потери), и усадка грунта. В любом случае эти, на первый взгляд, мелочи могут легко привести к негативным последствиям. Не хватило бетона - и это уже аврал, потому что нельзя нарушать монолитность. Довезти недостающий материал, учитывая транспортные расходы, обойдётся в 2,5 раза дороже.
Так что лучше наперед все рассчитать и приобрести немного больше материала, чем нужно. Вы уже знаете, как посчитать, сколько потребуется бетона на фундамент. С калькулятором произвести необходимые вычисления не составит труда, работать с ним удобно, но даже в случае наличия такого помощника помните: расчёты и подготовительные работы в столь важном деле, как строительство, не терпят суеты и спешки.
Заключение
Консультация квалифицированного специалиста поможет сэкономить ресурсы и время. Однако не стоит всецело доверять проектной документации. Практика показывает, что расчёты объёмов в большинстве случаев некорректны. Теория часто расходится с практикой. Поэтому вооружившись письменными принадлежностями, тетрадью и рулеткой, можно избежать многих неприятных сюрпризов. Особенно если заказать на 10 процентов больше, чем получилось при расчётах.
Есть ещё один нюанс при расчёте необходимого количества бетона. Работайте всегда с крупными и проверенными организациями. К сожалению, отпуская свою продукцию, некоторые не очень чистоплотные производители выдают меньшее количество стройматериалов. Если вовремя позаботиться об удобных подъездных путях и нескольких местах выгрузки - сотрудничество с заводами также значительно сократит потери. Если вдумчиво и кропотливо проработать все нюансы, то вопрос о том, бетона, не доставит особых проблем.
