Расчет глубины заложения фундамента онлайн калькулятор: Расчет фундамента – Онлайн калькулятор

Расчет фундамента – Онлайн калькулятор

Онлайн калькулятор расчета фундамента KALK.PRO позволяет заниматься полноценным проектированием фундаментов, облегчает вычисления и способствует экономии на материалах, без пренебрежения строительными нормами. Методика расчета основана на продвинутом алгоритме математической модели с учетом нормативных документов СНиП 2.02.01-83 (СП 22.13330.2011), СНиП 3.03.01-87 (СП 70.13330.2011), СНиП 52-01-2003 (СП 63.13330.2010), СНиП 23-01-99 (СП 131.13330.2012).

По результатам работы калькулятора вы получите подробную смету на строительство фундамента под ключ, удобный и наглядный чертеж конструкции, простую и понятную схему вязки арматуры, а также интерактивную 3D-модель для оценки получившегося сооружения. Мы даем доступ к скачиванию всех материалов в форматах OBJ, PNG и PDF.

Вам будут известны следующие параметры:

• Характеристики фундамента. Ширина, толщина, объем, глубина заложения, допустимые нагрузки на грунт.
• Материалы. Количество арматуры, вязальной проволоки, досок для опалубки, бетона, цемента, щебня, песка.
• Объем земляных работ. Необходимая кубатура грунта, которую придется освободить под фундамент.

На данный момент доступен расчет ленточного фундамента (полноценный) и монолитной плиты (упрощенный). В скором времени должны появиться калькуляторы для вычисления свайного, столбчатого и винтового фундаментов. Добавьте наш сайт в закладки и не пропустите их появление!

Калькулятор фундамента KALK.PRO на основании встроенного расчета материалов и арматуры продемонстрирует вашу будущую конструкцию. С помощью 3D-визуализации вы сможете посмотреть, как должен выглядеть ваш армокаркас, вплоть до мельчайших деталей.

 

Содержание

 

Расчет фундамента

Возведение любого дома начинается с расчета фундамента, он является опорой для всей вышележащей конструкции и оттого насколько качественно его смонтировали, зависит долговечность всего сооружения. Принимая решение о выполнении работ по созданию основания своими руками, важно не допустить ошибок при начальных вычислениях и тем более не нужно пытаться сэкономить на материалах. Помните, что грамотно спроектированный фундамент — залог вашей безопасности.

 

Инструкция

Рядовому пользователю необязательно быть специалистом в строительстве для того, чтобы пользоваться нашим сервисом. Интерфейс интуитивно понятен, а любое недопустимое значение программа обозначит красной подсветкой.

В большинстве случаев, от вас требуется лишь ввести минимальное количество информации:

• предполагаемые габариты фундамента;
• марку арматуры на выбор;
• марку бетона.

В процессе расчета фундамента под дом, вам может быть потребуется ввести некоторые дополнительные величины, но их также можно рассчитать на наших калькуляторах:

Мы подготовили для вас ознакомительное видео, в котором поэтапно рассказывается весь функционал и принцип работы калькулятора фундамента онлайн.

Наш калькулятор также позволяет произвести расчет объема (кубатуру) фундамента в м³, для того чтобы заранее знали, какой объем земляных работ предстоит выполнить.

 

Расчет бетона на фундамент

Бетон является важнейшим компонентом фундамента, по сути это его «плоть» и от того насколько качественная смесь используется, зависит большинство характеристик основания. При выборе раствора особое внимание стоит уделять показателю класса (марки) прочности, который определяет предельно-допустимые нагрузки на сжатие полностью сформировавшейся смеси. Выражается в кгс/см², т.е. сколько кг способен выдержать 1 см² поверхности.

По большей части, марка бетона определяется пропорциями цемента, песка (щебня, гравия) и воды, а также условий при которых раствор затвердевал Всего существует около 15 классов прочности о тМ50 (В3,5) до М800 (B60), но в частном строительстве наиболее распространены марки М100-М400. Соответственно, бетон М100 подходит для легких сооружений – гаражей, бань, оборудования, а М400 – для многоэтажных тяжелых зданий, например, из кирпича. Но в абсолютном большинстве случаев, выбирается бетон марки М300.

С помощью нашего калькулятора, вы получите расчет бетона на фундамент (объем, масса). Все значения будут доступны прямо в интерфейсе – вам не нужно переключаться на другие вкладки. Однако от вас требуется ввести, используемую марку бетона.

Расчет цемента на фундамент с помощью нашего онлайн-калькулятора никогда не был таким простым. Просто заполняйте поля в инструменте и в результатах расчета вы получите необходимые значения!

 

Расчет арматуры для фундамента

Арматура – второй по важности компонент фундамента (его «кости»), который позволяет компенсировать и нивелировать воздействующие нагрузки на расстяжение и изгиб. Всеизвестный факт, что бетон не отличается гибкостью и пластичностью, однако он обладает высокой прочностью на сжатие. Для того чтобы объединить эти качества и повысить эксплуатационные характеристики основания, а также недопустить деформации после возведения сооружения – фундаменты армируют.

Армирование фундамента представляет собой создание определенный типа каркаса из соединенных горизонтальных, вертикальных и поперечных стержней. Наиболее значимой характеристикой арматуры является ее диаметр и ее выбор зависит от типа грунта, температурных особенностей, стеновых материалов и габаритов возводимой конструкции. Считается, что для легких построек оптимально применять 10 мм стержни, 12 мм – для одноэтажных и малоэтажных зданий из пористых материалов, 14 мм – для малоэтажных из тяжелых материалов, 16 мм – для многоэтажных сооружений и сложных грунтов.

Вторым важным показателем является шаг вязки арматуры. Обычно он подбирается на глаз, на основании общей массы конструкции и типа подстилающего грунта, величина должна находится в пределах 200-600 мм. Стандартный интервал, который применяют в частном строительстве – 500 мм.

Встроенный калькулятор расчета арматуры на фундамент позволяет получить посчитать количество стержней, их общую длину, массу и объем. Результат предоставляется, как при расчете ленточного фундамента, так и монолитной плиты.

Наш калькулятор будет полезен при расчете фундамента для дома из газобетона, пенобетона, кирпича и других строительных блоков!

 

Рассчитать фундамент под дом

В современных реалиях рассчитать фундамент под дом может практически каждый — вам не нужно обладать специальными знаниями и необязательно пользоваться дорогостоящими услугами специалистов. Однако перед тем, как начать строительство необходимо понимать, какой вид фундамента будет наиболее рациональным для вашего участка. Напомним, что физико-географическое положение и геоморфологические условия местности, оказывают непосредственное влияние на тип и стоимость будущей конструкции.

 

Факторы выбора типа основания

Почва — важнейший фактор при строительстве дома, от ее состава напрямую зависит, трудоемкость процесса и затраты на сооружение фундамента. В некоторых случаях доходит до того, что выгоднее купить новый участок, чем вкладываться в преобразование существующего. Поэтому самое первое, что вам необходимо сделать на новом участке – это определить тип грунта.

Если у вас нет лишних денег, то вам необходимо научиться определять почвы самостоятельно. Важно знать, что все виды грунтов делятся на скальные, глинистые и песчаные. Каждый тип обладает своим набором уникальных свойств, самыми важными из которых являются несущая способность, пучинистость и глубина промерзания.

Грунтовые воды — второй коварный спутник любого строителя. Если у вас высокий уровень залегания водоносного горизонта, то это очень плохие перспективы в будущем. В теплых регионах будут беспокоить бесконечные подтопления, сырость, плесень и грибки. Растворенные агрессивные химические соединения будут медленно убивать ваше основание, разрыхляя и растворяя бетон.

В холодных областях предыдущие факторы действуют в меньшей степени, зато силы морозного пучения с легкостью разорвут неправильно построенное основание за несколько зим. Поэтому крайне важно строить дом на возвышенностях и избегать низменностей, особенно если рядом находится водотоки и водоемы.

Провести анализ грунта и узнать уровень грунтовых вод, вам помогут наши статьи в разделе «Фундаменты, грунты, основания». Рассчитать нагрузки и остальные важные параметры, согласно СНИП, вы сможете с помощью соответствующих калькуляторов нашего проекта KALK.PRO.

Температура – объединяет два предыдущих фактора в единое целое. Она является последним решающим фактором, который может повлиять на выбор основания.

При строительстве фундамента наиболее важными показателями являются глубина промерзания грунта и уровень залегания подземных вод. В условиях континентального климата (при низких температурах зимой и высоких летом), который встречается на большей части территории России, ежегодно почвы промерзают на значительную глубину, а затем оттаивают.

В случае, если УГВ находится выше отметки промерзания, то начинают действовать силы пучения. Вода, содержащаяся в грунте, замерзает и превращается в лед, тем самым увеличивая свой объем.

Мощь этого процесса нельзя недооценивать, силы с которой они могут давить на фундамент составляют десятки тонн на квадратный метр. Такое внушительное воздействие с легкостью деформирует любую конструкцию и приведет ее в движение.

Поэтому очень важно знать нормативную глубину, на которую ежегодно промерзает грунт. Закладывая фундамент ниже этого уровня, вы оберегаете его от этих разрушительных сил, но одновременно с этим пропорционально возрастает стоимость основания.

 

Виды фундаментов для дома

Отталкиваясь от этих «входных» условий, теперь можно перейти к обзору видов фундаментов. Их классификация основывается на конструктивных особенностях и технологии возведения. Наибольшей популярностью пользуются ленточные, монолитные, столбчатые, свайные основания и их комбинации.

 

Ленточный фундамент

Ленточный фундамент – свое название получил из-за внешнего сходства с лентой. Монолитная или сборная железобетонная полоса проходит под всеми несущими стенами здания, оказывая равномерное давление на грунт.Один из самых простых и доступных в частном строительстве.

Трудоемкость процесса минимальна, технология монтажа не отличается особой сложностью и обходится относительно недорого. Подходит для большинства случаев при сооружении малоэтажных зданий, легко выдерживает большие нагрузки. При низком уровне грунтовых вод используется мелкозаглубленный ленточный фундамент, при высоком – заглубленный.

При крайне проблематичных почвах, когда ленту приходится очень сильно заглублять на 2 м и более, целесообразность использования данного вида основания пропадает и следует рассмотреть другие варианты.

 

Монолитная плита

Плитный фундамент – монолитная железобетонная плита, расположенная под всей площадью здания. За счет большого объема земляных работ и огромных затрат на бетон, стоимость конструкции возрастает в разы, по сравнению с лентой. Это один из самых дорогих, но в то же время эффективных видов оснований.

Из-за однородности и большой площади соприкосновения с грунтом, этот вид фундамента легко переносит значительные вертикальные и горизонтальные нагрузки. ;Ему не страшны силы морозного пучения и высокий уровень грунтовых вод. Он стабильно проявляет себя на слабонесущих почвах, а также выдерживает тяжелые дома из кирпича и камня.

 

Столбчатый фундамент

Столбчатый фундамент – это конструкция из столбов и перекрытий, которая применяется при возведении сооружений из легких материалов. ;Устройство фундамента крайне незамысловато. По периметру и в местах повышенной нагрузки (чаще всего это пересечении стен), ставятся столбы, которые сверху соединяются балками из дерева или металла.

Данное основание приобрело широкую популярность из-за активного строительства домов из бруса и СИП-панелей. Оно экономично, надежно и не требует работ по гидроизоляции. Защищает ваш дом от плесени и преждевременного разрушения древесины. Тем не менее, фундамент крайне требователен к грунту, ему категорически запрещены подвижки и пучения.

 

Свайный фундамент

Свайный фундамент – представляет собой комплекс из многочисленных свай, которые создают устойчивый каркас для равномерного распределения нагрузки по всем элементами конструкции. Основания данного типа являются спасением для обладателей участков с неустойчивыми грунтами и сложным рельефом местности. Помимо того, что они позволяют надежно закрепить здание, так они еще и укрепляют саму почву, предотвращая подвижки и оползни.

Существует три основных вида свайных фундаментов:

• На винтовых сваях;
• На буронабивных сваях;
• На забивных сваях.

Каждый из них имеет свои плюсы и минусы, но наиболее распространенным является первый тип, так как сочетает в себе низкую стоимость и отвечает всем стандартам частного строительства.

Спасибо, что пользуетесь нашим калькулятором фундамента, с уважением команда KALK. PRO!

Расчет глубины фундамента

Вернуться на страницу «Расчет оснований и фундаментов»

РАСЧЕТ ГЛУБИНЫ ЗАЛОЖЕНИЯ

Расчет глубины заложения фундамента можно выполнить используя различные программы или просто скачать файл: РАСЧЕТ ГЛУБИНЫ ЗАЛОЖЕНИЯ ФУНДАМЕНТА:

СКАЧАТЬ ФАЙЛ НА ЯНДЕКС.ДИСК

СКАЧАТЬ ФАЙЛ НА GOOGLE.ДИСК

Согласно СП 22.13330.2011:

5.5.2 Нормативную глубину сезонного промерзания грунта d_fn , м, принимают равной средней из ежегодных максимальных глубин сезонного промерзания грунтов (по данным наблюдений за период не менее 10 лет) на открытой, оголенной от снега горизонтальной площадке при уровне подземных вод, расположенном ниже глубины сезонного промерзания грунтов.

5.5.3 Нормативную глубину сезонного промерзания грунта d_fn , м, при отсутствии данных многолетних наблюдений следует определять на основе теплотехнических расчетов.

Для районов, где глубина промерзания не превышает 2,5 м, ее нормативное значение допускается определять по формуле

 , (5.3)

где M_t— безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за год в данном районе, принимаемых по СНиП 23-01, а при отсутствии в нем данных для конкретного пункта или района строительства — по результатам наблюдений гидрометеорологической станции, находящейся в аналогичных условиях с районом строительства;

d₀ — величина, принимаемая равной для суглинков и глин 0,23 м; супесей, песков мелких и пылеватых — 0,28 м; песков гравелистых, крупных и средней крупности — 0,30 м; крупнообломочных грунтов — 0,34 м.

Значение d₀ для грунтов неоднородного сложения определяют как средневзвешенное в пределах глубины промерзания.

Нормативная глубина промерзания грунта в районах, где 

d_fn > 2,5 м, а также в горных районах (где резко изменяются рельеф местности, инженерно-геологические и климатические условия), должна определяться теплотехническим расчетом в соответствии с требованиями СП 25. 13330.

5.5.4 Расчетную глубину сезонного промерзания грунта d_f, м, определяют по формуле

d_f = k_hd_fn,      (5.4)

где d_fn — нормативная глубина промерзания, м, определяемая по 5.5.2-5.5.3;

k_h — коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения, принимаемый для наружных фундаментов отапливаемых сооружений — по таблице 5.2; для наружных и внутренних фундаментов неотапливаемых сооружений  k_h = 1,1, кроме районов с отрицательной среднегодовой температурой.

 

Примечания

1. В районах с отрицательной среднегодовой температурой расчетная глубина промерзания грунта для неотапливаемых сооружений должна определяться теплотехническим расчетом в соответствии с требованиями СП 25.13330. Расчетная глубина промерзания должна определяться теплотехническим расчетом и в случае применения постоянной теплозащиты основания, а также если тепловой режим проектируемого сооружения может существенно влиять на температуру грунтов (холодильники, котельные и т. п.).
2. Для зданий с нерегулярным отоплением при определении k_hза расчетную температуру воздуха принимают ее среднесуточное значение с учетом длительности отапливаемого и неотапливаемого периодов в течение суток.

Таблица 5.2

Особенности сооружения	Коэффициент kh при расчетной среднесуточной температуре воздуха в помещении, примыкающем к наружным фундаментам, °С
	0	5	10	15	20 и более
Без подвала с полами, устраиваемыми:
по грунту	0,9	0,8	0,7	0,6	0,5
на лагах по грунту	1,0	0,9	0,8	0,7	0,6
по утепленному цокольному перекрытию	1,0	1,0	0,9	0,8	0,7
С подвалом или техническим подпольем	0,8	0,7	0,6	0,5	0,4
Примечания 1.  Приведенные в таблице значения коэффициента kh относятся к фундаментам, у которых расстояние от внешней грани стены до края фундамента  af< 0,5 м; если  af => 1,5 м, значения коэффициента kh повышают на 0,1, но не более чем до значения kh = 1; при промежуточном значении af значения коэффициента kh определяют интерполяцией. 2. К помещениям, примыкающим к наружным фундаментам, относятся подвалы и технические подполья, а при их отсутствии — помещения первого этажа. 3. При промежуточных значениях температуры воздуха коэффициент kh принимают с округлением до ближайшего меньшего значения, указанного в таблице.

5.5.5 Глубина заложения фундаментов отапливаемых сооружений по условиям недопущения морозного пучения грунтов основания должна назначаться:

для наружных фундаментов (от уровня планировки) по таблице 5.3;

для внутренних фундаментов — независимо от расчетной глубины промерзания грунтов.

Калькулятор расчета монолитного фундамента

В строительстве известно большое количество типов фундаментов, различных по своим конструктивным особенностям, способам возведения и исходным материалам.

Фундаментальным можно считать монолитный тип основания, который призван выдерживать больше нагрузки и любые неблагоприятные климатические условия.

Монолитный тип подразделяют на подвиды: мелкозаглубленный и глубокозаложенный.

При возведении небольшого по габаритам дома, монолитное основание можно обустроить только при наличии дополнительной рабочей силы, или, в крайнем случае, помощи друзей.

Устройство монолитного фундамента

Большое преимущество монолитного типа основания заключается в его уникальной способности монтажа на абсолютно любых поверхностях. Даже если поверхность строительной площадки – это неравномерная по своей структуре почва, с участками торфяников и песчаных подушек, то монолитный фундамент, представленный бетонной плитой и опалубкой способен выдержать любую нагрузку будущего здания.

Монолитное основание весьма устойчиво к нагрузкам, даже к тем, которые возникают вследствие просадки грунта. Эта особенность обеспечивается большой площадью опоры, которая существенно снижает давление на почву.

К отрицательным характеристикам монолитного основания можно отнести:

• большой расход дорогостоящих материалов;
• массивность сооружения;
• большие трудозатраты при возведении конструкции.

В отличие от других видов фундамента, монолитная основа требует усиления по всей конструкции. Она, как правило, проводиться путем армирования поверхности. Такой подход также позволяет справиться с возможными нагрузками, возникающими при движении почвы.

Традиционно монолитное основание используется в строительстве тех зданий, у которых функции основания берет на себя поверхность первого этажа.

Внимание! Применение монолитных оснований позволяет воплощать в жизнь большое количество архитекторских проектов современных зданий.

Расчет монолитного фундамента

От того, насколько верными будут результаты расчета, зависит уровень прочности дома и длительность его эксплуатации. Для всех основных показателей монолитного основания стоит проводить расчет еще на стадии разработки строительного проекта.

Первым делом определяем уровень нагрузки, который сможет выдержать выбранный тип фундамента и  почва, на которую будет давить основание. Выделяют временный и постоянный тип нагрузки. Постоянные включают в себя вес фундамента, крыши и стен, а также учитывают массу мебели, оборудования расположенных в доме, и людей проживающих в нем.

Переменные нагрузки несколько сложнее рассчитать, так как – это те погодные и климатические условия, которые преобладают на территории возведенного здания.

Перед тем как начать расчет фундамента, специалисты вычисляют площадь опоры, на которой он будет располагаться. Обязательно проводится расчет массы монолитного основания, так как превышение нагрузки на грунт, может привести к довольно плачевной ситуации.

Важно! При проведении расчетов, специалисты особое внимание уделяют строительным материалам, которые будут применяться в строительстве дома. Такой подход дает возможность правильно оценить реальную нагрузку и правильно распределить ее по всей площади дома.

Толщина монолитного фундамента

Расчет показателя толщины следует проводить с учетом:

• показателей почвы;
• геодезии участка;
• технологических особенностей строительного проекта.

Учитывая данные параметры, проводят расчет толщины и площади монолитного основания. Рассмотрим особенности применения монолитного основания в зависимости от показателя толщины.

При минимальном значении в 15 см, монолитное основание подходит лишь для легких небольших построек, возведенных на непучинистом грунте. Идеальный вариант – толщина фундамента в 20-30 см. Это оптимальный параметр для возведения знаний, независимо от материалов использования и видов почвы строительного участка.

Если проектом предусмотрена дополнительная защита от низких температур, то фундамент утепляют пенопластовыми пластинами и соответственно при расчетах нужно учитывать утолщение края. Морозоустойчивый тип монолитного основания выполняется из железобетонной плиты. Применять основание с толщиной более 30 см – нерационально.

Толщина стен ленточного фундамента должна быть не меньше 35см. Если на строительном участке преобладают сыпучие почвы, стоит обязательно расширить основание фундамента методом обустройства нескольких уступов, с целью уменьшения давления на почву. Ширина возведенных элементов должна быть порядка 20 см, показатель высоты около 30-40см. Обрез ленточного фундамента должен превышать уровень поверхности грунта.

Расчет для монолитного ленточного фундамента

Для начала определяем следующие габариты: ширину стен, периметр будущей постройки и высоту заливки фундамента. Каждый из этих показателей необходим для правильного расчета объема отливки.

Приступим к расчету:

Найдем высоту фундамента. Для этого воспользуемся следующей формулой:

F ≥ Z + 10 см., где F – это показатель высоты фундамента, а Z – является единицей глубины заделки колонны.

Важно! Высота фундамента должна быть больше или приравниваться к длине арматуры, применяемой для укрепления бетонной заливки.

Затем вычислим объем отливки. Для этого воспользуемся следующей формулой:

V_отл= b × P × F, где b – это ширина стен, P – периметр основания, F – высота отливки.

Чтобы подсчитать объем внутренней части необходимо:

V = (b × l × F) – V_отл  ,где b – это ширина стен, l –длина фундамента  F – высота отливки, V_отл – объем отливки.

Также необходимо произвести расчет опалубки. Для этого первым действием определяем площадь боковых поверхностей. После этого находим площадь боковых стенок, для этого периметр основания умножаем на 2 и умножаем на высоту отливки. На следующем этапе определяется площадь одной доски:

S доски = b × l, где b – это ширина доски, а l – длина доски.

Чтобы подсчитать количество пиломатериала необходимо:

Количество пиломатериала = S боковых поверхностей  / S одной доски.

Рассмотрим расчет монолитного ленточного фундамента на примере. Допустим, что фундамент имеет следующие исходные данные:

• длина -15м;
• ширина — 3,8м;
• высота отливки — 0,3м;
• высота отливки — 0,18м.

Исходя из этих данных, определяем объем отливки по ранее рассмотренной формуле. Получаем, что V_отл = (15*2+3,8*2)*0,18*0,3 = 2,03м3.

Теперь определим объем внутренней части V = (3,8*15*0,3) – 2,03 = 15,07м3.

В результате произведенных расчетов мы определили, что объем отливки равен 2,03 м3, а объем под заполнитель 15,07 м3.

Технологический процесс обустройства монолитного фундамента очень сложный и дорогой. Но категорически недопустимо вносить какие-либо изменения в вычисления материалов, с целью экономии денежных средств. В противном случае подобная деятельность может привести к весьма плачевным результатам. Возведенная конструкция будет настолько хрупкой и низкокачественной, что вряд ли сможет выдержать нагрузку здания. Как следствие возможны полные или частичные разрушения возведенной постройки.

Поэтому вычисления основных параметров монолитного фундамента нужно проводить с неукоснительным выполнением всех рекомендаций, а в случае спорных ситуаций, нужно обращаться за помощью к специалистам.

В следующем видео рассмотрим типовые ошибки при армировании и бетонировании ленточного монолитного фундамента 

Марка бетона	Соотношение материала (Цемент х Песок х Щебень)	Расход Цемента на 1м3 бенона (кг.)
М-100	1 х 4.6 х 7.0	170
М-150	1 х 3.5 х 5.7	200
М-200	1 х 2.8 х 4.8	240
М-250	1 х 2.1 х 3.9	300
М-300	1 х 1.9 х 3.7	320

Как рассчитать глубину заложения фундамента

Ниже расположен естественный грунт. Таким он был до «обработки» животными и микроорганизмами. Тут могут быть такие грунты;

• Плотный песок (крупный, средний, с гравием). Отличное основание для постройки дома: и вода уходит быстро и основание надежное. На таких грунтах можно ставить дом на мелкозаглубленный фундамент (глубина заложения от 50 см).
• Сыпучие пески (мелкие и пылеватые). Если подземные воды расположены глубоко, строится можно. Но эти грунты опасны тем, что плывут при насыщении водой.
• Глина, суглинок, супесь. Ведут себя точно также как и пылеватые пески: при намокании плывут, если воды мало, но их несущая способность высокая. Тут еще нужно смотреть на количество осадков врегионе.
• Торфяники. Самые ненадежные основания. На них можно строиться только с использованием столбчатых фундаментов. И то, только при условии, что не очень глубоко расположен слой грунта с хорошей несущей способностью.

Необходимо определить, что за грунты в каждом слое

Часто сложности возникают при попытках различить глиносодержащие грунты. Иногда достаточно только на них посмотреть: если преобладает песок и имеются вкрапления глины — перед вам супесь. Если преобладает глина, но есть и песок — это суглинок. Ну а глина не содержит никаких вкраплений, копается тяжело.

Есть еще один метод, который поможет вам удостоверится насколько правильно вы определили грунт. Для этого из увлаженного грунта скатывают руками валик (между ладонями, как когда-то в детском саду) и сгибают его в бублик. Если все рассыпалось — это малопластичный суглинок, если развалилось на куски — пластичный суглинок, если осталось целым — глина.

Определившись с тем, какие грунты у вас находятся на выбранном участке, можно приступать к выбору типа фундамента.

Глубина заложения фундамента в зависимости от уровня грунтовых вод

Все особенности проектирования описаны в СНиП 2.02.01-83*. Обобщенно все можно свести к следующим рекомендациям:

• При планировании на скальных, песчаных крупной и средней крупности, гравелистых, крупнообломочных с песчаным заполнителем грунтах глубина залегания фундамента от уровня расположения подземных вод не зависит.
• Если под подошвой фундамента находятся мелкие или пылеватые пески, то при уровне подземных вод расположенных на 2 метра ниже уровня промерзания грунта, глубина заложения фундамента может быть любой. Если воды находятся выше этой отметки, то закладывать фундамент нужно ниже уровня промерзания.
• Если под подошвой находится будут глины, суглинки, крупнообломочные грунты с пылеватым или глинистым заполнителем, то фундамент однозначно должен быть ниже уровня промерзания (от уровня подземных вод не зависит).

Таблица с рекомендуемой глубиной заложения фундамента в зависимости от типа грунта и уровня подземных вод (чтобы увеличить размер картинки, щелкните по ней правой клавишей мышки)

Как видите, в основном уровень заложения фундамента фундамента определяется наличием подземных вод и тем, насколько сильно промерзают грунты в регионе. Именно морозное пучение становится причиной проблем с фундаментами (или изменение уровня грунтовых вод).

Глубина промерзания грунтов

Чтобы примерно определить до какого уровня промерзают грунты в вашем регионе, достаточно взглянуть на расположенную ниже карту.

По этой карте можно примерно определить уровень промерзания грунтов в регионе (чтобы увеличить размер картинки, щелкните по ней правой клавишей мышки)

Но это — усредненные данные, так что для конкретной точки определить значение можно с очень большой погрешностью. Для пытливых умов приведем методику расчета глубины промерзания грунта в любой местности. Вам нужно будет знать только средние температуры за зимние месяцы (те, в которых среднемесячная температура имеет отрицательные значения). Можете посчитать сами, формула и пример расчета выложены ниже.

Формула расчета глубины промерзания

D_fn — глубина промерзания в данном регионе,

Do — коэффициент, учитывающий типы грунта:

• для крупнообломочных грунтов он равен 0,34;
• для песков с хорошей несущей способностью 0,3;
• для сыпучих песков 0,28;
• для глин и суглинков он равен 0,23;

M_t — сумма среднемесячных отрицательных температур за зиму в вашем районе. Находите статистику службы метрологии по вашему региону. Выбираете месяца, в которых среднемесячная температура ниже нуля, складываете их, находите квадратный корень (есть функция на любом калькуляторе). Результат подставляете в формулу.

Например, собираемся строиться на глине. Средние зимние температуры в регионе: -2°C, -12°C, -15°C, -10C, -4°C.

Расчет промерзания грунта будет таким:

1. M_t=2+12+15+10+4=43, находим квадратный корень из 43, он равен 6,6;
2. D_fn= 0,23*6,6= 1,52 м.

Получили, что расчетная глубина промерзания по заданным параметрам: 1,52 м. Это еще не все, учесть нужно будет ли отопление, и, если будет, какие температуры будут поддерживаться в нем.

Если здание неотапливаемое (баня, дача, стройка будет идти несколько лет), применяют повышающий коэффициент 1,1, который создаст запас прочности. В этом случае глубина заложения фундамента 1,52 м * 1,1 = 1,7 м.

Если здание будет отапливаться, грунт тоже будет получать порцию своего тепла и промерзать будет меньше. Потому при наличии отопления коэффициенты понижающие. Их можно взять из таблицы.

Коэффициенты, учитывающие наличие отопления в здании. Получается, чем теплее в доме, тем на меньшую глубину нужно заглублять фундамент (чтобы увеличить размер картинки, щелкните по ней правой клавишей мышки)

Итак, если в помещениях будет постоянно поддерживаться температура выше +20°С, полы с утеплением, то глубина заложения фундамента будет 1,52 м * 0,7 = 1,064 м. Это уже меньшие затраты, чем углубляться на 1,52 м.

В таблицах и на картах приведен средний уровень за последние 10 лет. Вообще, наверное, в расчетах стоит использовать данные за самую холодную зиму, которая была за последние 10 лет. Аномально холодные и бесснежные зимы бывают примерно с такой периодичностью. И при расчетах желательно ориентироваться на них. Ведь вас мало успокоит, если отстояв 9 лет, на 10-й ваш фундамент даст трещину из-за слишком холодной зимы.

На какую глубину копать фундамент

Вооружившись этими цифрами и результатами исследования участка, нужно подобрать несколько вариантов фундаментов. Самые популярные — ленточный и столбчатый или свайный. Большинство специалистов сходится во мнении, что при нормальной несущей способности грунта их подошва должна находиться на 15-20 см ниже глубины промерзания. Как ее посчитать, мы рассказали выше.

Глубина заложения фундамента — это уровень, на который необходимо углубить фундамент

При этом учитывайте следующие рекомендации:

• Опираться подошва должна на грунт с хорошей несущей способностью.
• Фундамент должен погружаться в несущий слой минимум на 10-15 см.
• Желательно чтобы грунтовые воды располагались ниже. В противном случае необходимо принимать меры по отведению воды или понижению их уровня, а это требует очень больших средств.
• Если несущий грунт находится слишком глубоко, стоит рассмотреть вариант свайного фундамента.

Выбрав несколько типов фундамента, определив для них глубину заложения, проводят ориентировочный подсчет стоимости каждого. Выбирают тот, который будет экономичнее.

Еще обратите внимание, что для уменьшения глубины заложения фундамента можно применять утепленную отмостку. При строительстве ленточного фундамента мелкого заложения отмостка обязательна.

Мелкозаглубленный фундамент

Иногда фундамент глубокого заложения строит очень дорого. Тогда рассматривают свайный (свайно-ростверковый) или фундаменты мелкого заложения (мелкозаглубленные). Их еще называют «плавающими». Их только два вида — это монолитная плита и лента.

Плитный фундамент считается самым надежным и легко предсказуемым. У него такая конструкция, что она может получить значительные повреждения только при грубых просчетах при проектировании. Тем не менее, и его можно испортить.

Тем не менее, застройщики плитные фундаменты не любят: они считаются дорогими. На них уходит много материала (в основном арматуры) и времени (на вязку той же арматуры). Но иногда плитный фундамент получается дешевле ленточного глубокого заложения или даже свайного. Так что не сбрасывайте его сразу со счетов. Он бывает оптимальным, если строить хотят тяжелое здание на пучнистых или сыпучих грунтах.

Фундамент мелкого заложения

Мелкозаглубленная лента может иметь глубину от 60 см. При этом она должна опираться на грунт с нормальной несущей способностью. Если глубина плодородного слоя больше, то глубина заложения ленточного фундамента увеличивается.

С ленточными фундаментами мелкого заложения под легкие здания все очень просто: они работают хорошо. Комбинация со срубом из бревна или бруса — это экономный и в то же время надежный вариант. Если и случаются перегибы ленты, то упругая древесина отлично с ними справляется. Почти также хорошо себя на такой основе чувствует себя каркасный дом.

Более внимательно нужно просчитывать если на мелкозаглубленном ленточном фундаменте собираются строить задние из легких строительных блоков (газобетона, пенобетона, и т.п.). Они на изменения геометрии реагируют не самым лучшим образом. Тут нужна консультация опытного и, обязательно, компетентного специалиста с большим опытом.

Строение плитного фундамента

А вот под тяжелый дом мелокзаглубленный ленточный фундамент ставить невыгодно. Чтобы передать всю нагрузку, его нужно делать очень широким. В этом случае, скорее всего, дешевле будет плитный.

Как работает мелкозаглубленый фундамент

Этот тип используется тогда, когда бороться с силами пучения слишком дорого и не имеет смысла. В случае с фундаментами мелкого заложения с ними и не борются. Их, можно сказать, игнорируют. Просто делают так, что фундамент и дом поднимаются и опускаются вместе с вспучившимся грунтом. Потому их еще называют «плавающими».

Все что при этом необходимо — обеспечить стабильное положение и жесткую связь всех частей фундамента и элементов дома. А для этого нужен правильный расчет.

Как определить глубину заложения фундамента

На начальных этапах проектирования определяется глубина заложения ленточного фундамента, его тип и обустройство. Эти данные необходимы для дальнейших расчётов ленточного фундамента по статическим и динамическим нагрузкам. Здесь учитываются такие факторы, как: глубина сезонного промерзания, статический уровень подземных грунтовых вод, класс строения, сейсмичность района, геология грунтов.

Следуя рекомендациям СП, соответствующим требованиям ГОСТ, создаются индивидуальные проекты для отдельных объектов. Знание этих положений необходимо каждому застройщику, который настраивается самостоятельно осуществлять этапы строительства от создания проекта до сдачи в эксплуатацию объекта.

Факторы, влияющие на глубину заложения фундаментов

Перед началом строительства сооружения сделайте проект на основе которого будут проводиться строительно-монтажные работы, подключение к существующим сетям коммуникаций. На основании этого документа, после оформления, сбора подписей у контролирующих организаций, выдаётся разрешение на строительство.

Важно! Не начинайте работы до получения разрешения на индивидуальное строительство.

Проектирование ленточного фундамента, определение его заглубления производится с учётом влияния следующих факторов:

1. Глубина сезонного промерзания ниже лежащих грунтов.
2. Уровень грунтовых, паводковых вод.
3. Состав и залегание грунтов, их свойства, несущая способность.
4. Класс ответственности, долговечности, капитальности сооружения.
5. Нагрузки, передающиеся на ленточный фундамент от веса здания.
6. Близко расположенные застройки.
7. Сейсмичность района.
8. Экологические и санитарные требования.
9. Экономическая целесообразность при выборе вариантов.

Глубина промерзания, методы определения

При определении глубины заложения подошвы фундамента важную роль играет правильное определение нормативной глубины промерзания для данного района строительства. Проектные организации, для облегчения расчётов, пользуются картой с нанесёнными изотермическими линиями или таблицей, в которой указаны значения нормируемой глубины промерзания для крупных городов, регионов России.

Нормативную глубину промерзания в районе строительства ленточного фундамента можно посчитать самостоятельно по эмпирической формуле (5.3 СП 22.13330.2016) справедливой для районов с промерзанием

Изотермические линии нормативной глубины промерзания по Европейской территории России и Западной Сибири. Выборка из таблицы нормативной глубины промерзания грунтов по Европейской части России

Для домов с тёплым подвалом или утеплённым полом расчетная отметка заложения определяется с учётом температуры в помещениях, примыкающих к фундаменту во время отрицательных наружных температур по формуле (5.4 СП 22.13330.2016):

d_f = d_н*к

• d_f – расчётная отметка заложения;
• d_н — нормативная глубина, определяемая выше по формуле 5.3;
• к — понижающий коэффициент, определяемый по таблице 5.2 СП 22.13330.2016.

Например: по Московской области нормируемая глубина сезонного промерзания на площадке с супесными грунтами, пылевидными песками равна 1.34 метра. При строительстве дома из кирпича с отапливаемым подвалом, температурой в холодные месяцы 20 градусов понижающий коэффициент =0.4. Расчётный уровень заложения: 1.34*0.4=0.56 м. Подошва фундамента будет на отметке -0.76 м.

Коэффициенты для определения расчётной глубины промерзания для отапливаемых зданий.

Нормативные уровни промерзания берутся по пиковой нагрузке от максимально низких температур за 5—10 лет наблюдений. Поэтому, во время проектирования следуйте рекомендациям СП, чтобы гарантировать сроки эксплуатации строения.

Грунтовые воды

Уровень положения грунтовых вод напрямую влияет на заложение проектируемого фундамента и состояние грунта. Определить уровень грунтовых вод возможно такими способами:

• получить данные по гидрогеологическим изысканиям в районе участка у отдела архитектуры;
• пробурить шурф самостоятельно;
• узнать у соседей, построившихся ранее на прилегающем участке.

Уровень грунтовых вод носит сезонный характер, поэтому расчёт ведётся по максимальному значению в пиковый, весенний период (СНиП 22.13330.2016). В зависимости от положения грунтовых и паводковых вод, глубины естественного промерзания изменяется нормируемое заложение подошвы основания.

Когда пиковый подъём грунтовых вод превышает глубину промерзания, рекомендуется возводить мелко заглублённый ленточный фундамент с применением технологий по укреплению основания, дренажа.

Пучинистость

Пучинистость — негативный фактор, влияющий на заложение фундамента. Пучение вызывают только те грунты, которые обладают высокой капиллярной активностью — способностью втягивать воду, смешиваться с ней. При замерзании таких грунтов увеличивается объём, что вызывает изменение положения фундамента, нарушается геометрия кирпичных стен, каркаса здания, конструкционных элементов.

Замерзание грунта происходит под подошвой и у боковых стенок фундамента. Пучение грунта вызывает усилия, способные поднимать нагруженные здания. Например для лёгкого дома со стенами из блоков низкой плотности (пенобетон, газобетон) разность уровней между крайними точками стены не должна превышать 0.02% (СП 22.1330.2016, таблица Д.1). Эксцентриситет приложения нагрузок для такого варианта не допускается.

Грунты по своей способности поглощать влагу и увеличиваться в объёме при промерзании делятся на следующие категории:

• сильно пучинистые,
• пучинистые,
• средне пучинистые,
• слабо пучинистые,
• не пучинистые.

Какой вид грунтов, их залегание на участке можно узнать:

• в отделе архитектуры из геологических исследований;
• пробурив шурф на участке, взяв керн и определив состав в лаборатории — это самый надёжный способ.

К пучинистым грунтам относятся: глина, суглинки, супеси. К средне пучинистым относят мелкие пески с природными включениями пылевидных частиц или глины, имеющие способность втягивать воду через капилляры. Сильно пучинистыми становятся такие грунты когда уровень грунтовых вод выше глубины промерзания.

К не пучинистым относятся: скальные и крупнообломочные грунты, чистые крупные и средней крупности пески, способные адсорбировать влагу.

Фундаменты глубокого заложения

При строительстве зданий 1 и 2 категорий применяют фундаменты глубокого заложения, ниже глубины промерзания. Это обеспечивает их нормируемую долговечность (>50 лет), степень ответственности, капитальность (ГОСТ 27751). Немалую роль в проектировании играет:

• отсутствие выше грунтов, способных нести расчётную нагрузку;
• необходимость устройства подвала для проводки коммуникаций;
• нахождение рядом крупных объектов, способных изменить расположение и свойства грунтов за время эксплуатации;
• повышенная сейсмичность.

Привязка таких зданий производится на основе глубоких инженерных расчётов с учётом правил и требований СП 22.1330.2016, с применением необходимых мер защиты фундамента от пучения, подземных и паводковых вод.

Применяемые виды защиты:

• утепление, позволяющее сохранять температуру фундамента и предотвращать обмерзание;
• дренаж на уровне основания подошвы перфорированными трубами для отвода подземных и талых вод;
• несъёмная опалубка;
• утеплённая отмостка расчётной ширины;
• утепление цоколя;
• укрепление грунтов инъекцией цементного раствора при необходимости.

Фундаменты мелкого заложения, сплошные плиты

Фундаменты мелкого заложения применяют для зданий 2 и 3 категорий когда глубина промерзания низкая и заглублять подошву настолько экономически не целесообразно. Второй вариант — глубина сезонного промерзания ниже уровня грунтовых вод.

При этом, геология грунтов на участке должна позволять по природной несущей способности возводить мелко заглублённый фундамент.

Обустройство фундамента сплошной плиты по СП 50-101-2004.

Обустройство должно предусматривать дренаж, утепление отмостки, надёжную гидроизоляцию. Иногда заранее закладывается в проект усиление нижележащих грунтов методом инъекции цементным раствором, установка свай с целью удерживания фундамента от поднятия в случае вспучивания.

Эти меры достаточно эффективные, позволяют гарантировать долговечность фундамента до 50 лет. Расчёт заложения подошвы ведётся с учётом геологии распределения пластов грунта на участке.

Ширина фундамента зависит от несущей способности грунтов на которые он опирается и толщины кирпичной или блочной стены каркаса строения, расчётной по тепло потерям для данного климатического пояса.

Плитный монолитный фундамент рекомендуется возводить в густо застроенных городах и районах, например в Москве, где ограничена возможность копать глубокие котлованы. При соблюдении технологии строительства, плитный фундамент считается надёжнее других оснований.

Расчёт проводится по положениям СП 50-101-2004, сложен для не специалиста, выгоден по экономическим затратам, срокам возведения.

Расчет глубины заложения фундамента – влияющие факторы

Если требуется произвести расчет глубины заложения фундамента, необходимо ознакомиться с основными понятиями. Существует несколько подходов к решению задачи, учитывается ряд факторов. Фундамент является основой строения, поэтому специалисты пристально присматриваются к грунту.

Расчёт глубины

Подготавливаясь к строительству нового дома либо дачи, не всегда есть возможность обратиться к проектировщикам, которые производят необходимые замеры. Частные застройщики могут безответственно подходить к вопросу, в результате, возникают проблемы с конструкцией.

Понятие расчет глубины фундамента предполагает обозначение уровня подошвы относительно нулевой отметки.

Для просчета учитывается состояние грунта, анализируются особенности местности и непосредственно тип здания. Конструкции отличаются по форме, размерам. К дополнительным факторам относят погодные условия, проектировщиков интересует средняя температура, количество осадков в год. Расчёт глубины влияет на следующие факторы:

• эксплуатационные свойства;
• уровень влаги внутри помещения;
• состояние пола;
• микроклимат постройки;
• общий уровень устойчивости.

Просчет глубины

Если не вдаваться в детали, расчет глубины производится по формуле — Hp = mt*m*Hн. За основу берется коэффициент промерзания грунта (в формуле обозначен, как mt). Отдельно учитывается показатель температуры и глубины залегания твердой почвы.

Рассмотрение столбчатого, ленточного фундамента

Чтобы узнать, как рассчитать глубину заложения фундамента, необходимо рассмотреть основные элементы конструкций:

• нижняя укладка;
• опоры;
• плита фундамента;
• песчаная засыпка.

Чтобы сделать расчет глубины ленточного фундамента, учитываются геологические аспекты, рекомендуется составить план действий:

1. проанализировать почву;
2. выяснить особенности ландшафта;
3. очистить строительную площадку;
4. прикинуть массу конструкции;
5. определить основные точки нагрузки.

В форме просчета глубины фундамента указана необходимость выяснения промерзание почвы. Чтобы сложилась полная картина, рекомендуется также изучить характер грунта на малом и среднем углублении.

На участке могут быть проблемы с водоносным слоем, строители зачастую не обращают внимание на колебания высоты.

Нормативная документация

В ГОСТе 25100 прописано, как рассчитать глубину фундамента для дома, поэтому рекомендуется вникнуть в основные правила. Касательно промерзания грунта считаются средние параметры. Для определения показателя берутся ежегодные данные по области, без статистики не обойтись. При взятии пробы обращается внимание на температуру, уровень наклона (перепада) земли.

Чтобы было понятнее, рекомендуется всё рассмотреть на примере. Первым делом берется средняя температура в районе, учитывается содержание в земле супеси, песков. К примеру, выходит показатель 0.23 %. Также учитывается крупность почвы (в среднем показательную 0.3). Коэффициент промерзания стартует от 1.5 до 2.5 метров. Таким образом, при перемножении показателей получается значение 0.6 метров.

Онлайн расчёт

Если интересует, как правильно рассчитать глубину фундамента, рекомендуется найти в интернете калькулятор. С целью автоматического подсчета, естественно, требуются основные данные:

• тип грунта;
• фундамент;
• залегание подземных вод;
• промерзание грунта;
• среднестатистическая температура;
• указывается регион.

На отдельных сайтах требуется ввести тип здания (отапливаемое, неотапливаемое, жилое, коммерческое).

Подробнее о глубине промерзания

Показатель сезонного промерзания рассчитывают по формуле — коэффициент теплового режима умножается на глубину промерзания. Чтобы пользователи не оплачивали дорогостоящие проектные работы, рекомендуется просто просмотреть статистические таблицы. В зависимости от температуры уже собраны данные касательно среднего показателя глубины промерзания.

Информация представлена отдельно по грунту с подвальным и без подвального помещения. Пользователь, со своей стороны, должен учитывать ограничения по фундаменту. Если рассматривать конструкции длиною более 5 метров, вводится погрешность. В некоторых случаях здание примыкает к другому фундаменту, тогда формула меняется.

Просчёт помещения с подвалом считается более трудоемким. При оценке средней температуры рекомендуется округлять ее в меньшую сторону. По ГОСТу есть правила расчета параметра промерзания в районах, где средняя температура является отрицательной. В формуле вводится дополнительная постоянная — коэффициент теплозащиты. Это связано с тем, что в сооружении может быть установлены котельная. За счет работы отопительного оборудования изменяется уровень промерзания почвы и первоначальные расчеты окажутся не правдивыми.

Плотность грунта

При расчете глубины заложения формула меняется в зависимости от плотности грунта. Проектировщикам известно, что встречается каменистая, песчаная, глиняная поверхность. Порой она однородна либо смешанная. Строителям приходится работать на супеси, щебне, суглинке.

Производить закладку без точного расчета не представляется возможным.

Чтобы максимально обезопасить конструкцию, рекомендуется уточнять данные по залеганию твердой почвы. В отдельных случаях показатель составляет 2.5 метра, средний параметр 0.8 метров.

Залегание грунтовых вод

Расчет глубины фундамента невозможен без определения уровня воды. Рассматривая ленточный либо столбчатый фундамент, он в любом случае страдает от осадков. Также учитывается сложность прокладки коммуникаций. Строители пытаются решить проблему в отдельных зонах путём установки дополнительной подошвы. Под землей вода залегает на различном углублении, поскольку существует классификация вод:

Строителей в большой степени интересуют почвенные и грунтовые воды. Они находятся на глубине 3-5 метров. В следствии выпадения осадков, жидкость может смещаться, подыматься на поверхность либо опускаться. Основная сила — гравитационное воздействие. На среднюю отметку грунтовых вод влияет количество выпавшего снега. После зимнего периода активно происходит процесс таяния. Помимо возможного разрушения фундаментов, наблюдаются загрязнения жидкости.

Межпластовые воды также оказывают воздействие на фундамент, поскольку заключены в водоупорных слоях земли. Данный показатель является постоянным, водоносный горизонт не изменяется в зависимости от сезона. Межпластовые воды находятся под давлением, могут быть статичными либо циркулирующими.

Чтобы узнать точный показатель, используется бур диаметр от 6 дюймов. Порой требуется сделать скважину с углублением более 3 метров. Ситуация упрощается, если поблизости находится колодец. В таком случае достаточно просто опустить канат либо ленту.

Заключение

Произвести расчет глубины заложения фундамента можно самостоятельно. Существует общая формула, однако в нее вносятся изменения в зависимости от климатических условий и типа конструкции. Чтобы облегчить участь проектировщика, существуют онлайн-калькуляторы, которые находятся в сети.

Ленточный фундамент: глубина заложения, таблицы и расчет

Ленточный фундамент – один из самых надежных и долговечных фундаментов в частном строительстве. Это обусловлено тем, что монолитная железобетонная лента способна выдерживать колоссальные нагрузки. Но, к сожалению, не все знают, что надежность такого фундамента во многом зависит от его глубины заложения в грунт.

Содержание статьи:

Несмотря на то, что глубина устройства ленточного фундамента не является единственным показателем надежности и долговечности, она играет огромную роль в целостности всего дома в процессе его эксплуатации. Железобетонная лента любых размеров и марки бетона может со временем лопнуть, если она будет неправильно размещена в грунте, не учитывая его особенности.

Для того, чтобы не запутаться во всех типах фундаментов и грунтах, попробуем разобраться во всем по порядку. Сначала разберем типы монолитных лент, а затем конкретно для каждого типа ленточного фундамента определимся с глубиной заложения.

Факторы, влияющие на глубину заложения ленточных фундаментов

Наверное, стоит начать с того, что сами ленточные фундаменты делятся на три основных типа:

1. Незаглубленные
2. Мелкозаглубленные
3. Заглубленные

Каждый из этих типов закладывается на определенную глубину, которая зависит от нескольких основных факторов:

• Глубина промерзания грунта
• Тип грунта
• Уровень грунтовых вод

Стоит отметить, что глубина заложения ленточного фундамента — это расстояние от поверхности грунта до подошвы фундамента, а не та глубина, на которую копается траншея. В траншее, помимо фундамента может присутствовать подушка.

Теперь давайте разберемся, как эти факторы влияют на каждый тип ленточного фундамента в отдельности.

Незаглубленный ленточный фундамент

Незаглубленный ленточный фундамент применяется в строительстве частных домов крайне редко, потому что он является очень слабой опорой для будущего строения. Как правило, он весь располагается поверх грунта, а внутри находится только лишь песчаная, либо песчано-гравийная подушка.

Много писать о незаглубленном ленточном фундаменте я не буду, тем более ему уже была посвящена целая статья ранее. Да и вообще, само понятие глубины заложения у такого фундамента отсутствует.

Расчет глубины заложения ленточных мелкозаглубленных фундаментов

Это самый капризный, в плане глубины заложения фундамент. Во-первых, он не так надежен, как заглубленный, ну а во-вторых – для того, чтобы такой ленточный фундамент выдержал нагрузку строения, а также сдерживал все силы пучения, передаваемые от грунта, к его расчету необходимо подойти с особой ответственностью.

Как залить мелкозаглубленный ленточный фундамент я уже подробно описывал в одной из предыдущих статей. Поэтому в подробности вникать не будем.

Такой ленточный фундамент закладывается на глубину, которая значительно выше глубины промерзания почвы, поэтому и называется мелкозаглубленный. На него, в отличие от заглубленного, могут в значительной степени действовать силы пучения грунта.

Так же, немаловажным отличием мелкозаглубленных фундаментов является то, что его необходимо делать монолитным не только ниже уровня грунта, но и сразу, выставив опалубку, залить надземную часть фундамента – цоколь. Это в значительной степени усилит весь ленточный фундамент.

Глубина заложения мелкозаглубленного фундамента напрямую зависит от всех трех факторов, описанных выше. Для того, чтобы не запутаться, давайте рассмотрим таблицу.

Таблица №1: Глубина заложения ленточного мелкозаглубленного фундамента (минимальная), в зависимости от типа и глубины промерзания грунта

Грунт слабопучинистый

более 2,5	1,5
3,0 и более	1,0 – 1,5	0,8
менее 2,0	Примечание: Помимо того, что на глубину заложения ленточного фундамента влияет глубина промерзания и тип грунта, так же не стоит отбрасывать еще один очень важный фактор – уровень грунтовых вод, о котором и поговорим далее. Зависимость глубины заложения ленточного фундамента от уровня грунтовых вод (УГВ) Существует два варианта расположения грунтовых вод – когда они расположены ниже глубины промерзания грунта, и когда – выше. Уровень грунтовых вод ниже глубины промерзания грунта Это можно считать хорошим показателем, и в этом случае, грунтовые воды в большинстве типов грунтов не оказывают особого влияния на глубину устройства монолитной железобетонной ленты. Единственным ограничением, в данном случае, является то, что в таких грунтах, как суглинки, глины и им подобных, ленту необходимо закладывать минимум на половину глубины промерзания такого грунта. В других, «хороших» грунтах, этот фактор на заложение фундамента – не влияет. Другими словами, если глубина промерзания в Вашем регионе, допустим – 1,5 метра , то ленточный мелкозаглубленный фундамент необходимо устраивать минимум на 0,75 метров . Уровень грунтовых вод выше глубины промерзания грунта Если грунтовые воды расположены высоко, то глубина копки траншеи для ленточного фундамента не зависит от их уровня только на скалистых грунтах, песчаных крупнозернистых, гравийных и им подобных. На любых других типах грунтах, с высоким УГВ, монолитную ленту придется заглублять ниже глубины промерзания на 10-20см (таблица №2). В этом случае она станет заглубленным фундаментом. Заглубленный ленточный фундамент Заглубленный ленточный фундамент считается наиболее надежным из всех лент. Он закладывается ниже глубины промерзания грунта на 10-20 см . Еще одним условием его устройства является то, что грунт под его подошвой должен быть более или менее твердым. В случае болотистых грунтов, торфяников и подобных им, ленточный фундамент закладывается на глубину, которая ниже этих слоев. В некоторых случаях, достаточно прокопать траншею до твердых пород грунта, а затем устроить песчаную или песчано-гравийную подушку до уровня, который чуть ниже глубины промерзания грунта в Вашем регионе. Когда на строительном участке грунт совсем плох для заложения ленточного фундамента, или его устройство требует огромных затрат, можно попробовать рассчитать другой тип фундамента, например, плитный. Возможно, это будет как дешевле, так и надежнее. Как уменьшить глубину заложения ленточного фундамента После проведения всех расчетов по глубине заложения ленточного фундамента, частенько бывает так, что с учетом грунта и региона, его необходимо заложить очень глубоко. От сюда возникает вопрос о том, как сократить расходы и уменьшить глубину. Существует несколько способов уменьшения глубины заложения ленточных фундаментов, все они основаны на том, чтобы уменьшить значение основных факторов, влияющих на фундамент. Уменьшение глубины промерзания грунта Изменить климат в регионе мы, конечно же, не сможем, но сможем изменить глубину промерзания, конкретно под подошвой фундамента, утеплив сам фундамент и грунт, прилегающий к нему с наружной стороны. Таким образом мы сможем уменьшить глубину заложения фундамента, а также сократить расходы на него. Отвод грунтовых вод от ленточного фундамента Еще один действующий способ уменьшения глубины заложения ленточного фундамента – отвод воды от него. Делается это с помощью устройства хорошей дренажной системы, которая отведет значительную часть воды от фундамента и не даст ей пагубно воздействовать на него. Песчаная или песчано-гравийная подушка под фундаментом В случае, когда на участке пучинистые слои грунта залегают достаточно глубоко, ленточный фундамент также придется закладывать на большую глубину. Уменьшить ее можно, заместив пучинистый грунт песчаной или песчано-гравийной подушкой. Другими словами, необходимо выкопать глубокую траншею до твердых грунтовых пород, а после этого устроить там массивную песчано-гравийную подушку, которая распределит нагрузку от фундамента и дома на грунт равномерно и не даст силам пучения пагубно воздействовать на фундамент. Подушку желательно делать не только под подошвой фундамента, но и рядом с ним, как показано на схеме. Стоит отметить, что самым надежным методом уменьшения глубины заложения ленточного фундамента, является комбинированный способ, т.е. и устройство подушки, и утепление, а также устройство дренажа, если это понадобится. Какая должна быть глубина заложения фундамента? Глубина заложения фундамента — проектируемая величина, которая зависит от типа здания или сооружения, климатической зоны, грунтов на участке и уровня залегания подземных вод. На эту величину также оказывает влияние конструкция здания (с подвалом или без), принцип его использования (с отоплением или без), этажность и масса. Если говорить предметно, это та величина, на которую нужно будет закопать фундамент, для того чтобы он обеспечивал стабильную опору для сооружения. Бывают они двух видов: глубокого заложения; мелкого заложения или незаглубленные. Типы ленточных фундаментов по глубине заглубления Согласно нормам строительства для того чтобы противостоять силам морозного пучения, подошву необходимо заглублять на 15-20 см ниже уровня промерзания для грунта. При выполнении этого условия фундамент называют «глубокого заложения» или «заглубленный». При глубине промерзания больше 2 метров проведение земляных работ имеет очень большие объемы, велик также расход материалов и очень высока цена. В этом случае рассматривают другие типы фундаментов — свайные или свайно-ростверковые, а также возможность заложения выше нормативной точки промерзания. Но это возможно только при наличии грунтов с нормальной несущей способностью, обязательном утеплении цоколя и фундамента, а также при устройстве утепленной отмостки. В этом случае глубина заложения уменьшается в разы и обычно составляет менее метра. Иногда фундамент заливают прямо на поверхности. Это — вариант для хозпостроек, причем, скорее всего из древесины. Только она в таких условиях способна компенсировать возникающие перекосы. Что такое глубина заложения фундамента Перед началом планирования дома, вы должны решить, в каком месту участка хотите поставить дом. Если геологические исследования уже есть, учитывайте их результаты: чтобы меньше было проблем с фундаментом, имел он минимальную стоимость, желательно выбрать самый “сухой” участок: там, где грунтовые воды находятся как можно ниже. Первым делом вы должны определиться с местом для дома на участке Далее в выбранном месте проводят геологические исследования почвы. Для этого бурят шурфы на глубину от 10 до 40 метров: зависит от строения пластов и планируемой массы здания. Скважин делают как минимум, пять: в тех, точках, где планируются углы и посередине. Средняя стоимость такого исследования — порядка 1000 $. Если стройка планируется масштабная, сумма не сильно отразится на бюджете (средняя стоимость дома 80-100 тыс. долларов), а уберечь может от многих проблем. Так что в этом случае заказывайте исследование у профессионалов. Если же поставить хотите небольшую постройку — небольшой дом, дачу, баню, беседку или площадку с мангалом, то вполне можно сделать исследования самостоятельно. Исследуем геологию своими руками Для проверки геологического строения грунтов своими руками вооружаемся лопатой. Во всех пяти точках — под углами будущего строения и в середине — придется копать глубокие ямы. Размер: метр на метр, глубина — не менее 2,5 м. Стенки делаем ровные (хотя бы относительно). Выкопав яму, берем рулетку и листок бумаги, замеряем и записываем слои. Чтобы исследовать грунт под фудамент самостоятельно, нужно будет копать подобные шурфы на глубину порядка 2,5 метров Что можно увидеть в разрезе: Сверху идет самый темный слой — плодородный. Его толщина от 10 см до 1,5 метров, иногда больше. Этот слой обязательно удаляется. Во-первых, он рыхлый, во-вторых, в нем живут разные животные/насекомые/бактерии/грибки. Потому сразу после разметки фундамента первым делом этот слой удаляют. Ниже расположен естественный грунт. Таким он был до «обработки» животными и микроорганизмами. Тут могут быть такие грунты; Плотный песок (крупный, средний, с гравием). Отличное основание для постройки дома: и вода уходит быстро и основание надежное. На таких грунтах можно ставить дом на мелкозаглубленный фундамент (глубина заложения от 50 см). Сыпучие пески (мелкие и пылеватые). Если подземные воды расположены глубоко, строится можно. Но эти грунты опасны тем, что плывут при насыщении водой. Глина, суглинок, супесь. Ведут себя точно также как и пылеватые пески: при намокании плывут, если воды мало, но их несущая способность высокая. Тут еще нужно смотреть на количество осадков врегионе. Торфяники. Самые ненадежные основания. На них можно строиться только с использованием столбчатых фундаментов. И то, только при условии, что не очень глубоко расположен слой грунта с хорошей несущей способностью. Необходимо определить, что за грунты в каждом слое Часто сложности возникают при попытках различить глиносодержащие грунты. Иногда достаточно только на них посмотреть: если преобладает песок и имеются вкрапления глины — перед вам супесь. Если преобладает глина, но есть и песок — это суглинок. Ну а глина не содержит никаких вкраплений, копается тяжело. Есть еще один метод, который поможет вам удостоверится насколько правильно вы определили грунт. Для этого из увлаженного грунта скатывают руками валик (между ладонями, как когда-то в детском саду) и сгибают его в бублик. Если все рассыпалось — это малопластичный суглинок, если развалилось на куски — пластичный суглинок, если осталось целым — глина. Определившись с тем, какие грунты у вас находятся на выбранном участке, можно приступать к выбору типа фундамента. Глубина заложения фундамента в зависимости от уровня грунтовых вод Все особенности проектирования описаны в СНиП 2.02.01-83*. Обобщенно все можно свести к следующим рекомендациям: При планировании на скальных, песчаных крупной и средней крупности, гравелистых, крупнообломочных с песчаным заполнителем грунтах глубина залегания фундамента от уровня расположения подземных вод не зависит. Если под подошвой фундамента находятся мелкие или пылеватые пески, то при уровне подземных вод расположенных на 2 метра ниже уровня промерзания грунта, глубина заложения фундамента может быть любой. Если воды находятся выше этой отметки, то закладывать фундамент нужно ниже уровня промерзания. Если под подошвой находится будут глины, суглинки, крупнообломочные грунты с пылеватым или глинистым заполнителем, то фундамент однозначно должен быть ниже уровня промерзания (от уровня подземных вод не зависит). Таблица с рекомендуемой глубиной заложения фундамента в зависимости от типа грунта и уровня подземных вод Как видите, в основном уровень заложения фундамента фундамента определяется наличием подземных вод и тем, насколько сильно промерзают грунты в регионе. Именно морозное пучение становится причиной проблем с фундаментами (или изменение уровня грунтовых вод). Глубина промерзания грунтов Чтобы примерно определить до какого уровня промерзают грунты в вашем регионе, достаточно взглянуть на расположенную ниже карту. Но это — усредненные данные, так что для конкретной точки определить значение можно с очень большой погрешностью. Для пытливых умов приведем методику расчета глубины промерзания грунта в любой местности. Вам нужно будет знать только средние температуры за зимние месяцы (те, в которых среднемесячная температура имеет отрицательные значения). Можете посчитать сами, формула и пример расчета выложены ниже. Формула расчета глубины промерзания Dfn — глубина промерзания в данном регионе, Do — коэффициент, учитывающий типы грунта: для крупнообломочных грунтов он равен 0,34; для песков с хорошей несущей способностью 0,3; для сыпучих песков 0,28; для глин и суглинков он равен 0,23; Mt — сумма среднемесячных отрицательных температур за зиму в вашем районе. Находите статистику службы метрологии по вашему региону. Выбираете месяца, в которых среднемесячная температура ниже нуля, складываете их, находите квадратный корень (есть функция на любом калькуляторе). Результат подставляете в формулу. Например, собираемся строиться на глине. Средние зимние температуры в регионе: -2°C, -12°C, -15°C, -10C, -4°C. Расчет промерзания грунта будет таким: Mt=2+12+15+10+4=43, находим квадратный корень из 43, он равен 6,6; Dfn= 0,23*6,6= 1,52 м. Получили, что расчетная глубина промерзания по заданным параметрам: 1,52 м. Это еще не все, учесть нужно будет ли отопление, и, если будет, какие температуры будут поддерживаться в нем. Если здание неотапливаемое (баня, дача, стройка будет идти несколько лет), применяют повышающий коэффициент 1,1, который создаст запас прочности. В этом случае глубина заложения фундамента 1,52 м * 1,1 = 1,7 м. Если здание будет отапливаться, грунт тоже будет получать порцию своего тепла и промерзать будет меньше. Потому при наличии отопления коэффициенты понижающие. Их можно взять из таблицы. Коэффициенты, учитывающие наличие отопления в здании. Получается, чем теплее в доме, тем на меньшую глубину нужно заглублять фундамент Итак, если в помещениях будет постоянно поддерживаться температура выше +20°С, полы с утеплением, то глубина заложения фундамента будет 1,52 м * 0,7 = 1,064 м. Это уже меньшие затраты, чем углубляться на 1,52 м. В таблицах и на картах приведен средний уровень за последние 10 лет. Вообще, наверное, в расчетах стоит использовать данные за самую холодную зиму, которая была за последние 10 лет. Аномально холодные и бесснежные зимы бывают примерно с такой периодичностью. И при расчетах желательно ориентироваться на них. Ведь вас мало успокоит, если отстояв 9 лет, на 10-й ваш фундамент даст трещину из-за слишком холодной зимы. На какую глубину копать фундамент Вооружившись этими цифрами и результатами исследования участка, нужно подобрать несколько вариантов фундаментов. Самые популярные — ленточный и столбчатый или свайный. Большинство специалистов сходится во мнении, что при нормальной несущей способности грунта их подошва должна находиться на 15-20 см ниже глубины промерзания. Как ее посчитать, мы рассказали выше. Глубина заложения фундамента — это уровень, на который необходимо углубить фундамен При этом учитывайте следующие рекомендации: Опираться подошва должна на грунт с хорошей несущей способностью. Фундамент должен погружаться в несущий слой минимум на 10-15 см. Желательно чтобы грунтовые воды располагались ниже. В противном случае необходимо принимать меры по отведению воды или понижению их уровня, а это требует очень больших средств. Если несущий грунт находится слишком глубоко, стоит рассмотреть вариант свайного фундамента. Выбрав несколько типов фундамента, определив для них глубину заложения, проводят ориентировочный подсчет стоимости каждого. Выбирают тот, который будет экономичнее. Еще обратите внимание, что для уменьшения глубины заложения фундамента можно применять утепленную отмостку. При строительстве ленточного фундамента мелкого заложения отмостка обязательна. Мелкозаглубленный фундамент Иногда фундамент глубокого заложения строит очень дорого. Тогда рассматривают свайный (свайно-ростверковый) или фундаменты мелкого заложения (мелкозаглубленные). Их еще называют “плавающими”. Их только два вида — это монолитная плита и лента. Плитный фундамент считается самым надежным и легко предсказуемым. У него такая конструкция, что она может получить значительные повреждения только при грубых просчетах при проектировании. Тем не менее, и его можно испортить. Тем не менее, застройщики плитные фундаменты не любят: они считаются дорогими. На них уходит много материала (в основном арматуры) и времени (на вязку той же арматуры). Но иногда плитный фундамент получается дешевле ленточного глубокого заложения или даже свайного. Так что не сбрасывайте его сразу со счетов. Он бывает оптимальным, если строить хотят тяжелое здание на пучнистых или сыпучих грунтах. Фундамент мелкого заложения Мелкозаглубленная лента может иметь глубину от 60 см. При этом она должна опираться на грунт с нормальной несущей способностью. Если глубина плодородного слоя больше, то глубина заложения ленточного фундамента увеличивается. С ленточными фундаментами мелкого заложения под легкие здания все очень просто: они работают хорошо. Комбинация со срубом из бревна или бруса — это экономный и в то же время надежный вариант. Если и случаются перегибы ленты, то упругая древесина отлично с ними справляется. Почти также хорошо себя на такой основе чувствует себя каркасный дом. Более внимательно нужно просчитывать если на мелкозаглубленном ленточном фундаменте собираются строить задние из легких строительных блоков (газобетона, пенобетона, и т.п.). Они на изменения геометрии реагируют не самым лучшим образом. Тут нужна консультация опытного и, обязательно, компетентного специалиста с большим опытом. Строение плитного фундамента А вот под тяжелый дом мелокзаглубленный ленточный фундамент ставить невыгодно. Чтобы передать всю нагрузку, его нужно делать очень широким. В этом случае, скорее всего, дешевле будет плитный. Как работает мелкозаглубленый фундамент Этот тип используется тогда, когда бороться с силами пучения слишком дорого и не имеет смысла. В случае с фундаментами мелкого заложения с ними и не борются. Их, можно сказать, игнорируют. Просто делают так, что фундамент и дом поднимаются и опускаются вместе с вспучившимся грунтом. Потому их еще называют «плавающими». Все что при этом необходимо — обеспечить стабильное положение и жесткую связь всех частей фундамента и элементов дома. А для этого нужен правильный расчет. Оценка статьи: Загрузка… Сохранить себе в: Как рассчитать глубину заложения фундамента Ссылка на основную публикацию

примеры, калькулятор, материалы (плита, сваи)

Строительство любого дома начинается с фундамента – его основы.

 

Виды ленточного фундамента.

Если изначально расчет фундамента произведен неверно, то это обязательно скажется на всем дальнейшем строительстве и эксплуатации здания.

Основная цель любого фундамента – это выдерживать нагрузку дома, перераспределять ее и правильно передавать на основание, то есть грунт. Поэтому выбор типа будущего фундамента для дома зависит от вида почвы, на котором будет стоять здание, и от глубины залегания грунтовых вод.

Конечно, если грунт не может выдержать нагрузку дома, например на болотистой местности, то перед началом строительства можно вбить под основание сваи или частично заменить грунт на более прочный. Для этих целей применяют граншлак, который способен со временем превращаться в бетон. Но все это значительно увеличивает сметную стоимость строительства.

Таблица состава бетонной смеси.

Немаловажную роль играет и глубина заложения основания под дом. Это расстояние от поверхности земли до подошвы фундамента – нижней плоской части, которая опирается на грунт. Глубина заложения фундамента зависит от 2 основополагающих факторов: уровня грунтовых вод и глубины промерзания грунта зимой. Это так же необходимо учитывать для расчета фундамента.

Необходимо помните, что затраты на основание составляют от 15 до 25% затрат на все строительство дома. Эта сумма может увеличится в зависимости от вида земли на участке, глубины ее промерзания и залегания подземных вод. Но если сэкономить и построить фундамент неправильно, то исправление ошибок может обойтись куда дороже. А в некоторых случаях их устранить просто невозможно. Поэтому гораздо разумнее учесть все нюансы еще перед началом строительства.

Расчет глубины заложения основания здания

Расчет бетонной смеси.

Для того чтобы правильно определить глубину заложения основания дома нужно знать 3 основных параметра несущего грунта:

• уровень его промерзания;
• основной состав;
• высоту подземных вод.

Для мелких и пылеватых песков, твердых глинистых грунтов при расчете глубины заложения фундамента уровень промерзания почвы не учитывается, если зимой грунтовые воды располагаются ниже уровня промерзания земли больше чем на 2 м. Если земля сухая и при морозах пучинится не будет, то ни углублять его дополнительно, ни усиливать, ни утеплять его не нужно. Соответственно, сметная стоимость строительства дома не повысится.

Но если подземные воды находятся ближе чем на 2 м к уровню промерзания почвы, то считается, что грунт насыщен водой. В таких условиях пучение при морозе будет неизбежно. И основание при строительстве дома необходимо возводить с учетом промерзания участка. Подошва всего здания должна находиться на уровне промерзания грунта или чуть ниже его.

Схема ленточного фундамента.

Минимальная глубина, на которую закладывают основание, должна быть следующей:

• в сухих почвах (средние и крупные, гравелистые пески, крупнообломочные грунты) – от 50 см;
• в сухих грунтах (твердые глины, мелкие и крупные пески) – от 70 см;
• во влажных почвах (пластичные глинистые грунты, мелкие и пылеватые пески, лессовидные суглинки) – от 120 см;
• в скальных и полускальных грунтах – глубина заложения фундамента значения не имеет;
• для дома с подвалом – ниже уровня пола в подвале не менее чем на 40 см.

Во влажных почвах глубина, на которую заложено основание дома, зависит от расположения уровня подземных вод к уровню промерзания грунта:

• Расстояние более 2 м – глубина заложения не менее 50 см;
• Расстояние менее 2 м – глубина заложения не менее 3/4 глубины промерзания участка, но не меньше 70 см.
• Грунтовые воды выше уровня промерзания земли – не менее глубины промерзания грунта.

Если проект здание предусматривает наличие в здании погреба, то в расчет принимается и тип грунта и углубление фундамента под подвал.

Вернуться к оглавлению

Определение глубины заложения основания здания

Конструкция фундамента из шпал.

Многие строители считают, что чем глубже заложить фундамент под дом, тем лучше. Существует мнение, согласно которому надежность основания здания обеспечивает то, что он располагается ниже уровня промерзания грунта.

Такая точка зрения обоснована, если брать в расчет только то, что силы морозного пучения давят на основание снизу вверх. Действительно, если подошва постройки располагается достаточно глубоко, то фундамент под воздействием промерзания грунта не поднимется. Но не стоит забывать про то, что промерзший грунт воздействует на дом не только снизу, но и с боков (боковое, или касательное, морозное пучение). Именно касательное морозное пучение земли способно вырвать фундамент дома из земли, отделив верхнюю часть основания от нижней. Такое воздействие особенно пагубно, если основание сложено из кирпича, бутового камня или небольших бетонных блоков, а вес самого дома незначительный (деревянные дома, облегченные каркасные домики и тому подобные здания).

Для того чтобы избежать возможного разрушения основания дома на ненадежных участках, нужно не просто заложить основание под здание ниже уровня промерзания почвы, но и погасить силы касательного морозного пучения грунта дополнительным утеплением. Для этого используют керамзит, пенопласт или пумпан. Если по каким-либо причинам утепленную отмостку делать не планируется, то можно связать дом металлическим каркасом. В таком случае каркас закладывается на всю высоту основания здания, связывая собой нижнюю и верхнюю части.

Еще один способ ослабления касательного морозного пучения – наклонные конструкции, когда стены основание формируются широкими снизу и постепенно сужающимися к верху.

Тип усиления основания тоже необходимо учитывать при расчете фундамента.

Вернуться к оглавлению

Определение уровня грунтовых вод и состава грунта

Схема заливки ленточного фундамента.

Самую достоверную информацию об уровне грунтовых вод можно получить тогда, когда они находятся на максимальной высоте. Это происходит весной и осенью.

Для того чтобы самостоятельно определить уровень подземных вод на участке, необходимо выкопать колодец-шурф размерами приблизительно 1х1 м и глубиной в 2-3 м. Колодец обязательно нужно защитить от стока в него осадков и поверхностных вод. Через несколько дней, когда шурф наполнится водой, нужно следить за изменением ее уровня.

С помощью этого же колодца можно узнать и основной состав почвы. Верхний слой – это плодородный грунт. Его легко отличить по более темному и насыщенному цвету. Данный грунт обычно не бывает больше 1 м толщиной. При возведении фундамента его снимают, так как он имеет тенденцию просаживаться неравномерно.

Ниже располагается естественный подстилающий грунт. Этот слой и является несущим, на него приходится основная нагрузка от подошвы фундамента и самого дома. По нему и нужно определять глубину закладывания основания под дом.

Самым надежным основанием для строящегося здания считаются подстилающие грунты, состоящие из средних и крупных песков, или гравелистые. Глубину заложения в таких почвах делают минимальной – не более 0,5 м.

Супеси, пылеватые и мелкие пески, глины и суглинки менее надежны. При высоком уровне грунтовых вод у этих почв несущая способность значительно снижается.

Самые слабые – суглинки лессовидные. При высоком уровне грунтовых вод этот грунт может просесть даже под собственным весом. Но если грунт сухой, то он может выдержать значительные нагрузки.

Вернуться к оглавлению

Расчет ширины подошвы основания здания

Ленточный монолитный фундамент.

Практически все почвы, вне зависимости от их типа, могут эффективно выдержать нагрузки от частного жилого дома, поскольку индивидуальные здания имеют относительно небольшой вес и размер. Исключение составляют торфяники и илистые почвы. Но если изначально несущая способность грунта слабая, то площадь подошвы фундамента необходимо увеличить. Это снизит давление на почву. Необходимо помнить одно простое правило: чем больше площадь подошвы основания здания, тем меньше давление на грунт.

Для правильного расчета фундамента дома и ширины его подошвы необходимо знать 2 основных параметра: вес строения и вид несущего грунта.

Вес здания рассчитывается с учетом снеговых нагрузок и мебели в доме. Произвести такой подсчет достаточно легко.

Несущая способность грунта, на котором будет стоять дом, определяется по таблице, показанной на рис. 1.

Если известна нагрузка, которую может воспринимать почва, необходимо рассчитать общий вес здания. И исходя уже из полученных данных определять площадь подошвы фундамента дома.

Вернуться к оглавлению

Рассмотрим примеры

Вернуться к оглавлению

Пример расчета веса здания

Рис. 1. Расчет сопротивление грунтов и их виды.

На рис. 2 приведены приблизительные параметры веса элементо жилого дома, которые помогут вам произвести правильный расчет. Более точные цифры приведены в справочникам по строительным нормам и правилам.

В качестве примера возьмем двухэтажный жилой дом без подвала, размеры основания которого 12х12 м.

Сначала определяется общий вес здания – складывается вес крыши, коробки здания, мебели, цоколя и фундамента.

Высчитывается вес крыши. Он зависит от веса стропил, перекрытий и каркаса крыши, веса кровли и ветровой и снеговой нагрузки. Последние параметры можно выяснить в районных строительных организациях или установить по СниПу «Нагрузки и воздействия».

Допустим, что крыша деревянная, покрытая металлочерепицей, а снеговая и ветровая нагрузка незначительные: 3000+800+2000=5800 кг.

Определятся вес коробки здания. Он рассчитывается из веса самой коробки дома, капитальных стен, основных перекрытий и перегородок.

Рис. 2. Примерный вес конструкций жилого здания.

На строительство двухэтажного дома заданной площади потребуется приблизительно 15000 шт. лицевого кирпича (весом каждого блока в 4 кг) и ракушечник (каждый блок есит 15 кг): 15000*4+2500*15 = 60000+80700=140700 кг.

Для возведения капитальных стен, перегородок и некратностей используется красный кирпич, 1 блок которого весит 3,8 кг: 12000*3,8 кг=45000 кг.

Перекрытия возводят из круглопустотных железобетонных плит. Вес одной плиты 6х1,2 м составляет 200 кг: 34*2200=74800 кг.

Необходимо обязательно учитывать вес раствора для кладки кирпича и ракушечника, стяжку, черновую отделку штукатуркой. Все это будет приблизительно весить 63000 кг.

Общий вес оборудования, обеспечивающего дом, и мебели определяется в 5000 кг.

При суммировании всех этих параметров общий вес коробки здания составляет 329 100 кг.

Определяется вес цоколя и фундамента. Для строительства цоколя используется кирпич, весом каждого блока в 3,8 кг, а для фундамента берутся бетонные блоки, каждый весом в 1600 кг: 6500*3,8+40*1600=24700+64000=88700 кг.

Также необходимо учесть вес заливки бетонной стяжки, раствора для кирпичной кладки и монтажа блоков и железной арматуры. В сумме получается цифра в 106080 кг.

При суммировании веса всех элементов дома получается общий вес здания в 440980 кг. То есть на грунт будет давить 441 тонна.

Вернуться к оглавлению

Пример расчета запаса прочности

Сначала необходимо высчитать площадь опирания дома на грунт. Для этого берется ширина блоков, из которых будет монтироваться фундамент (например, 50 см), и умножается на периметр фундамента. В данном примере эта цифра будет равна 4800 см: 4800*50= 240000 см².

Допустим, что вид грунта, на который будет опираться здание, – пластинчатая глина, способная нагрузку в 2 кг на 1 см².

Высчитаем вес, который может выдержать грунт под зданием. Для этого умножим площадь опирания дома на рассчитанную нагрузку на грунт: 240000*2=480000 кг/см².

Теперь можно высчитать запас прочности. Для этого из расчетной нагрузки на почву вычтем общий вес здания:

480000-440989=39011 кг.

То есть при ширине фундамента в 50 см запас прочности составляет 39 тонн. Этого вполне достаточно для того, чтобы построить достаточно большой капитальный жилой дом.

Для легких зданий такие запасы прочности не нужны. Поэтому их фундаменты возводятся не из блоков, а используют ленточную конструкцию, ширина которой обычно равна ширине бетонного блока – 40-50 см. Но если почва на участке суглинистая, а уровень грунтовых вод очень высокий, то придется возводить монолитную плиту или плавающий фундамент. Он поможет решить проблемы с неравномерным пучением почвы. Но в данном случае расчет запаса прочности грунта все равно необходим.

Если расчет и выбор типа фундамента под дом проведены правильно и все нюансы учтены, здание простоит долго и никаких проблем с ним не возникнет.

Калькулятор расчета глубины промерзания грунтов онлайн

Промерзание грунта происходит при низких температурах. Это особый процесс, при котором сам грунт охлаждается до нулевой температуры и ниже. При таком градусе влага, которая есть в почве, превращается в лед, что может привести к некоторым разрушением, поэтому такой фактор всегда нужно учитывать. Для того чтобы рассчитать промерзание грунта правильно, вы можете найти множество уже специально сделанных для вас аннуляторов промерзания грунта. Этот фактор в дальнейшем повлияет на то, какой вам нужен тип фундамента и степень его установки, а именно то насколько будет погружен фундамент вашего здания.

Что влияет на промерзание

Вы можете понять, что строительство не такое простое дело, как может показаться на первый взгляд. Даже на таком первом этапе заложения фундамента нужно учесть многие факторы, один из которых промерзание грунта. Ведь почва  будет вести себя по-разному в разных природных условиях, которые вам нужно заранее вычислить, хорошо, что в современном мире это весьма доступно, и вы можете с лёгкостью рассчитать характер местной среды, чтобы позже избежать множества проблем. Промерзание всегда учитывают при проектировании. Даже если вы ознакомитесь с характером определенного региона, это может вам не помочь, так что для нового участка стоит индивидуально вычислить уровень промерзания. Сразу стоит понять, что для разных пород почвы глубина промерзания грунта разная. Поэтому важные вопросы, которые из этого следуют и которые вы должны изучить: это температура в на определенной территории, нужно учесть режим смены погоды в местности участка для застройки; так же нужно узнать проходят ли на это участке грунтовые воды; степень пучинистости грунта; и плотность того основания, на котором вы будете ставить здание. Все это повлияет на расчет, который выявит величину промерзания земли. На этих основаниях, узнав расчет для вашего участка можно выбирать тип фундамента. Пусть все это кажется лишней и муторной работой, на которую трудно найти силы, но это очень важно для того, чтобы ваш фундамент был крепким, а это уже сохранит стойкость вашего дома.

Нормативная глубина сезонного промерзания грунта

Такой норматив вычисляется из среднего показателя на определенной территории. При этом берут в расчет ежегодную глубину промерзания в течении примерно десяти лет. Для расчетов используют свободную открытую территорию и специальные теплотехнические расчеты. Формула зависит от глубины промерзания, все зависит от того превышает она переделённую разметку в 2, 5 метра. Кроме того влияют факторы морозного пучения и подземных вод. Это одна из характеристик почвы, которая повлияет на деформацию будущего грунта. Стоит учитывать не только момент замерзания, но и оттаивания территории после. Фактор поземных од важен именно потому, что чем больше воды, тем глубже будут промерзать земля. Также важно знать как долго проходит сезон низких температур.

Калькулятор глубины промерзания

СНиП поможет вам правильно рассчитать глубину промерзания земли, при этом нужно будет указать страну, регион и город. Все расчеты производятся по определенным формулам. СНиП используется, если земля замораживается не больше 2,5 метра. При большем промерзании нужна другая формула.

Онлайн-конструкторское проектирование

Свободный

Расчет закрепленной балки (дюймовые)

Бесплатный расчет, логин не требуется

Расчет внутренних сил балки (поперечная сила, изгибающий момент) и прогибов

имперский луч приколот грузы случаи нагрузки силы отклонение

Открыть расчетный лист

Свободный

Луч, фиксированный на обоих концах (дюймовые)

Бесплатный расчет, логин не требуется

Расчет внутренних сил балки (поперечная сила, изгибающий момент) и прогибов

имперский луч исправлено грузы случаи нагрузки силы отклонение

Открыть расчетный лист

Свободный

Характеристики сечения, вычислитель момента инерции

Требуется логин, расчет бесплатный

Расчет момента инерции для общего сечения

метрика имперский инерция момент инерции

Открыть расчетный лист

Свободный

Расчет закрепленной балки (метрическая система)

Бесплатный расчет, логин не требуется

Расчет внутренних сил балки (поперечная сила, изгибающий момент) и прогибов

метрика луч грузы случаи нагрузки силы отклонение

Открыть расчетный лист

Свободный

Балка, фиксированная на обоих концах (метрическая система)

Бесплатный расчет, логин не требуется

Расчет внутренних сил балки (поперечная сила, изгибающий момент) и прогибов

метрика луч исправлено грузы случаи нагрузки силы отклонение

Открыть расчетный лист

Свободный

Расчет изолированного фундамента (дюймовая)

Бесплатный расчет, логин не требуется

Расчет максимального давления под фундамент

имперский Фонд опора давление

Открыть расчетный лист

Свободный

Площадь арматурных стержней по количеству и размеру (дюймовая)

Бесплатный расчет, логин не требуется

Расчет площади армирования, имперские единицы

имперский подкрепление арматура Общая площадь

Открыть расчетный лист

Свободный

Площадь арматурного стержня по номеру и размеру (метрическая)

Бесплатный расчет, логин не требуется

Расчет площади армирования, метрические единицы

метрика подкрепление арматура

Открыть расчетный лист

Свободный

Емкость RC-балки (EC2)

Бесплатно, на ограниченный период, требуется логин

Расчет прочности на изгибающий момент железобетонной балки (Еврокод 2)

метрика EC2 луч бетон

Открыть расчетный лист Предварительный просмотр

Свободный

Вместимость колонки RC (EC2)

Бесплатно, на ограниченный период, требуется логин

Расчет несущей способности железобетонной колонны и схема взаимодействия колонн (Еврокод 2)

метрика EC2 столбец бетон диаграмма взаимодействия

Открыть расчетный лист Предварительный просмотр

Усилие и крутящий момент предварительного натяга болта (EC3)

Требуется логин

Расчет предварительного натяга высокопрочных болтов, значения моментов затяжки болтов (Еврокод 3 и EN1090-2)

метрика EC3 EN1090-2 болт предварительная загрузка крутящий момент

Открыть расчетный лист Предварительный просмотр

Свободный

Базовая проверка пластины (метрика)

Бесплатно, на ограниченный период, требуется логин

опорная плита Колонка и расчет размера болта (Еврокод 3)

метрика EC3 опорная плита болт стали

Открыть расчетный лист Предварительный просмотр

Свободный

Опорная плита сдвига волочения Расчет (имперская)

Бесплатно, на ограниченный период

Расчет опорной плиты сдвига глубины и толщины выступа

имперский срезной выступ опорная плита LRFD AISC стали

Открыть расчетный лист Предварительный просмотр

Свободный

Болтовое соединение с моментом (EC3)

Требуется логин, расчет бесплатный

Расчет допустимой нагрузки на болтовый момент (Еврокод 3)

метрика EC3 момент связи стали

Открыть расчетный лист

Свободный

Прочность на изгиб стальной балки (дюймовая)

Бесплатно, на ограниченный период, требуется логин

Расчет прочности стальной балки на изгиб и поперечной устойчивости при кручении (AISC, LRFD)

имперский луч изгиб стали LRFD AISC

Открыть расчетный лист Предварительный просмотр

Свободный

Стальной элемент жесткости подшипника балки (дюймовая)

Бесплатно, на ограниченный период

Проверка подшипников требования жесткости для полотен с сосредоточенными силами; Веб-локальная урожайность; Web Crippling; Боковое изгибание полотна

имперский луч сеть уступающий калечащий коробление LRFD AISC

Открыть расчетный лист Предварительный просмотр

Свободный

Диаметр балки (EC5)

Бесплатно, на ограниченный период, требуется логин

Расчет несущей способности деревянных балок, проверка деревянных элементов (Еврокод 5)

метрика EC5 луч дерево изгиб

Открыть расчетный лист Предварительный просмотр

Свободный

Вместимость деревянной колонны (EC5)

Бесплатно, на ограниченный период, требуется логин

Расчет несущей способности деревянных колонн, проверка деревянных элементов (Еврокод 5)

метрика EC5 столбец дерево изгиб

Открыть расчетный лист Предварительный просмотр

Свободный

Снеговая нагрузка на односкатную крышу

Бесплатно, на ограниченный период, требуется логин

Расчет снеговой нагрузки кровли на односкатных кровлях

метрика снег грузы силы крыша

Открыть расчетный лист Предварительный просмотр

Свободный

Снеговые скатные крыши

Бесплатно, на ограниченный период, требуется логин

Расчет снеговой нагрузки на скатную крышу

метрика снег грузы силы крыша

Открыть расчетный лист Предварительный просмотр

Свободный

Многопролетная снеговая нагрузка

Бесплатно, на ограниченный период, требуется логин

Расчет снеговой нагрузки кровли на многослойных кровлях

метрика снег грузы силы крыша

Открыть расчетный лист Предварительный просмотр

Свободный

Базовое давление ветровой нагрузки

Бесплатно, на ограниченный период, требуется логин

Расчет эталонного давления ветровой нагрузки (Еврокод 1)

метрика ветер грузы силы

Открыть расчетный лист Предварительный просмотр

Свободный

Фактор орографии ветровой нагрузки

Бесплатно, на ограниченный период, требуется логин

Расчет коэффициента орографии ветровой нагрузки (Еврокод 1)

метрика ветер грузы силы

Открыть расчетный лист Предварительный просмотр

Свободный

Расчет бокового давления почвы (метрическая система)

Бесплатно, на ограниченный период, требуется логин

Расчет активного, пассивного и неподвижного давления почвы для несвязных грунтов

метрика активный пассивный почвы грузить давление

Открыть расчетный лист Предварительный просмотр

Свободный

Расчет изолированного фундамента (метрическая система)

Бесплатно, на ограниченный период, требуется логин

Расчет максимального давления под фундамент

метрика Фонд опора давление

Открыть расчетный лист Предварительный просмотр

Свободный

Расчет изолированного фундамента (дюймовая)

Бесплатно, на ограниченный период, требуется логин

Расчет максимального давления под фундамент

имперский Фонд опора давление

Открыть расчетный лист Предварительный просмотр

Свободный

Расчет бокового давления грунта (брит.)

Бесплатно, на ограниченный период, требуется логин

Расчет активного, пассивного и неподвижного давления почвы для несвязных грунтов

имперский активный пассивный почвы грузить давление

Открыть расчетный лист Предварительный просмотр

Свободный

Емкость RC-балки (ACI318)

Бесплатно, на ограниченный период, требуется логин

Расчет прочности на изгибающий момент железобетонной балки (ACI 318)

имперский ACI318 луч изгиб бетон

Открыть расчетный лист Предварительный просмотр

Свободный

Вместимость короткой колонны RC (ACI318)

Бесплатно, на ограниченный период, требуется логин

Расчет несущей способности железобетонной колонны и диаграмма взаимодействия колонн (ACI318)

имперский ACI318 столбец бетон диаграмма взаимодействия

Открыть расчетный лист Предварительный просмотр

Свободный

Калькулятор веса стальных элементов (метрическая система)

Бесплатный расчет, логин не требуется

Расчет веса полых профилей прямоугольного и круглого сечения на метр

метрика вес стали

Открыть расчетный лист

Свободный

Давление на подушку оборудования (метрическая)

Требуется логин, расчет бесплатный

Расчет давления на подушку оборудования (метрическая система)

метрика давление подушки размер колодки

Открыть расчетный лист

Свободный

Простая балка — равномерно распределенная нагрузка

Бесплатный расчет, логин не требуется

Расчет ножницы, моментов и прогибов для простой балки, равномерно распределенная нагрузка

метрика статика грузы силы луч

Открыть расчетный лист

Свободный

Простая балка — сосредоточенная нагрузка в центре

Бесплатный расчет, логин не требуется

Расчет ножницы, моментов и прогибов для простой балки, сосредоточенная нагрузка в центре

метрика статика грузы силы луч

Открыть расчетный лист

Свободный

Простая балка — сосредоточенная нагрузка в любой точке

Бесплатный расчет, логин не требуется

Расчет ножницы, моментов и прогибов для простой балки, сосредоточенной нагрузки в любой точке

метрика статика грузы силы луч

Открыть расчетный лист

Свободный

Простая балка 2 Концентрированная сим.грузы

Бесплатный расчет, логин не требуется

Расчет ножницы, моментов и прогибов для простой балки, 2 концентрируют симметричные нагрузки

метрика статика грузы силы луч

Открыть расчетный лист

Свободный

Простая балка 2 Концентрированная сим.грузы

Бесплатный расчет, логин не требуется

Расчет ножницы, моментов и прогибов для простой балки, 2 концентрируют симметричные нагрузки

имперский статика грузы силы луч

Открыть расчетный лист

Свободный

Простая балка — равномерно распределенная нагрузка

Бесплатный расчет, логин не требуется

Расчет ножницы, моментов и прогибов для простой балки, равномерно распределенная нагрузка

имперский статика грузы силы луч

Открыть расчетный лист

Гибкий калькулятор глубины резкости

Калькулятор глубины резкости — полезный фотографический инструмент для оценки того, какие настройки камеры требуются для достижения желаемого уровня резкости.Чтобы узнать, что все здесь означает, также смотрите руководство по глубине резкости.

Примечание: CF = «кроп-фактор» (обычно называемый множителем фокусного расстояния)

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КАЛЬКУЛЯТОРА

Чтобы рассчитать глубину резкости, нужно сначала решить, что будет считаться приемлемо резким. В частности, это называется максимальным кругом нечеткости (CoC) и основывается на размере сенсора камеры (тип камеры), расстоянии просмотра и размере печати.По умолчанию указывается, что элементы размером менее 0,01 дюйма не нужны при просмотре отпечатка размером 8×10 дюймов с расстояния 1 фут (~ 25 см). Однако люди с зрением 20-20 могут видеть детали на 1/3 этого размера. Таким образом, этот калькулятор также может настраивать такие параметры, как расстояние просмотра, размер отпечатка и зрение, тем самым обеспечивая больший контроль над тем, что является «приемлемо резким».

Расстояние просмотра и размер печати . По мере увеличения расстояния просмотра наши глаза теряют способность воспринимать мелкие детали отпечатка, и поэтому увеличивается глубина резкости (макс.CoC увеличивается). И наоборот, наши глаза могут воспринимать более мелкие детали по мере увеличения размера отпечатка, и поэтому глубина резкости уменьшается (макс. CoC уменьшается). Фотография, предназначенная для близкого просмотра при большом размере печати (например, в галерее), вероятно, будет иметь гораздо более строгий набор ограничений, чем аналогичное изображение, предназначенное для отображения в виде открытки или на придорожном рекламном щите.

Острота зрения . Люди со зрением 20/20 могут воспринимать детали, которые примерно в три раза меньше тех, которые используются производителями линз (~ 0.01 для печати размером 8×10 дюймов при просмотре с расстояния 1 фут), чтобы установить стандарт маркировки линз. Таким образом, изменение параметра зрения оказывает значительное влияние на глубину резкости. С другой стороны, даже если вы заметите кружок замешательства глазами, изображение все равно может восприниматься как «достаточно резкое». Это должно служить только приблизительным ориентиром для условий, когда наши глаза больше не могут различать детали.

Тип камеры . Это определяет размер вашей пленки или цифрового датчика и, таким образом, насколько нужно увеличить исходное изображение для достижения заданного размера печати.Сенсоры большего размера могут обойтись без больших кругов замешательства, потому что эти изображения не нужно увеличивать так сильно, однако они также требуют большего фокусного расстояния для достижения того же поля зрения. Если не уверены, что вводить для этого параметра, обратитесь к руководству по эксплуатации камеры или на веб-сайте производителя.

Фокусное расстояние объектива . Это относится к фактическому фокусному расстоянию в мм, указанному для вашего объектива, а НЕ к иногда используемому «эквивалентному фокусному расстоянию 35 мм». Большинство компактных цифровых фотоаппаратов имеют зум-объектив, который варьируется в диапазоне от 6 или 7 мм до примерно 30 мм (часто указывается на передней панели камеры сбоку от объектива).Если вы используете фокусное расстояние за пределами этого диапазона для компактной цифровой камеры, это, скорее всего, неверно. SLR-камеры более просты, поскольку в большинстве из них используются стандартные 35-миллиметровые объективы и четко указано фокусное расстояние, но не умножайте значение, указанное на вашем объективе, на кроп-фактор (или множитель фокусного расстояния). Если вы уже сделали снимок, почти все цифровые камеры также записывают фактическое фокусное расстояние объектива в данные EXIF ​​для файла изображения.

Гиперфокальное расстояние .Это фокусное расстояние, при котором все, от половины гиперфокального расстояния до бесконечности, находится в пределах глубины резкости. Это полезно при выборе места для фокусировки, чтобы максимизировать резкость в пределах вашей сцены, хотя я не рекомендую использовать это значение «как есть», поскольку резкость часто более важна на бесконечности, чем перед фокусным расстоянием. Для получения дополнительной информации по этой теме, пожалуйста, см. «Понимание гиперфокального расстояния».

НА ПРАКТИКЕ

Следует проявлять осторожность, чтобы не допустить, чтобы все эти числа мешали вам при фотографировании.Я не рекомендую рассчитывать глубину резкости для каждого изображения, но вместо этого предлагаю вам получить визуальное представление о том, как диафрагма и фокусное расстояние влияют на ваше изображение. Этого можно добиться, только выбравшись из эксперимента с камерой. Как только вы это сделаете, калькулятор глубины резкости можно будет использовать для улучшения тщательно спланированных пейзажей, макро и изображений при слабом освещении, где диапазон резкости имеет решающее значение.

Более подробные сведения по этой теме см. В:
«Понимание глубины резкости»

Калькулятор диафрагмы

— Найдите размер

Название тэга

Тэг инструмента.Это идентификатор полевого устройства, который обычно присваивается местоположению и функциям прибора.

Завод, площадь и примечания

Информация Относится к физической установке прибора. Завод и производственная зона, где установлен прибор. Заметки об инструменте.

Жидкость

Название или состав жидкости. Жидкость называется сплошной средой, образованной каким-либо веществом, молекулы которого обладают лишь слабой силой притяжения.

Жидкость — это набор частиц, которые удерживаются вместе слабыми силами сцепления и стенками контейнера; Этот термин включает жидкости и газы.

состояние

Состояние дела. Это может быть жидкость, газ или пар.

Расход (кв. М)

Масса вещества, проходящая за единицу времени.Массовый расход в кг / с, протекающий по трубе.

… где W — массовый расход, rho — плотность, Q — объемный расход.

Температура (T)

Рабочая температура жидкости в градусах Цельсия. Температура потока обычно измеряется ниже по потоку от отверстия и должна представлять среднюю температуру потока в градусах Цельсия.Температура оказывает на объем двоякое влияние. Более высокая температура означает менее плотный газ и более высокие потоки, но когда этот более высокий поток корректируется до базовой температуры, основной поток становится меньше.

Давление на входе (P1)

Учитывая направление жидкости, мы определяем P1 как давление (манометрическое или абсолютное), существующее в трубопроводе перед ограничивающим отверстием.

Давление оказывает на объем два эффекта. Чем выше давление, тем плотнее газ, поэтому через счетчик проходит меньший объем. Однако, когда объем увеличивается до базового давления, объем увеличивается.

Динамическая вязкость (мю)

Вязкость — это мера сопротивления жидкости течению.Динамическая вязкость — это мера внутреннего сопротивления, которая измеряет тангенциальную силу на единицу площади, необходимую для перемещения одной горизонтальной плоскости по отношению к другой плоскости.

Это обычно выражается, особенно в стандартах ASTM, как сантипуаз (сП), поскольку последний равен множеству миллипаскалей в единицах СИ (мПа · с). Вязкость жидкости сильно зависит от температуры.

Плотность (ро)

Плотность — это соотношение массы и объема.Плотность материала зависит от температуры и давления. Это изменение обычно невелико для твердых тел и жидкостей, но намного больше для газов.

… где rho — плотность, m — масса, а V — объем.

Соотношение Sp.Heats (каппа)

Отношение теплоемкости при постоянном давлении (CP) к теплоемкости при постоянном объеме (CV).Иногда он также известен как коэффициент изоэнтропического расширения и обозначается как ³ (гамма) для идеального газа или º (каппа), показатель изоэнтропы для реального газа. .

% воды во влажном паре (Вт)

Влажный пар представляет собой смесь пара и жидкой воды. Он существует при температуре насыщения и содержит более 5% воды.Говорят, что это двухфазная смесь: пар содержит капли воды, которые не изменили фазу. % от объема воды, присутствующей в паре.

Отводы давления

Отводы давления размещаются перед диафрагмой (вверх по потоку), обозначенной P1, и после диафрагмы (после), обозначенной P2.В ISO 5167 есть три варианта отвода:

1. Отводы фланцевые

Они используются чаще, потому что это одна из самых простых конфигураций и нет необходимости сверлить трубу. Выход высокого давления (H) расположен на 1 дюйм (25,4 мм) перед пластиной, а выход низкого давления (L) на 1 дюйм (25,4 мм) после пластины. С допуском 0.5 мм, если Beta больше 0,6 и D меньше 150 мм, и 1 мм в остальных случаях. Их нельзя использовать для труб диаметром менее 35 мм. Поскольку венаконтракт может быть ближе, чем на 25 мм от диафрагмы.

2. Отвод угловой

В этом случае отводы давления выполняются непосредственно на краю пластины, протыкая фланец через независимые отверстия, выполненные с небольшим наклоном.Эти отводы во многом аналогичны фланцевым отводам, за исключением того, что давление измеряется в «углу» между диафрагмой и стенкой трубы. Может использоваться для диаметров менее 50 мм. Диаметр отверстий a должен составлять от 0,005 D до 0,03 D для Beta менее 0,65 и от 0,1 D до 0,02 D для Beta более 0,65.

3. Радиусные резьбовые соединения (D и D / 2)

Отводы выполняются в трубопроводе на фиксированных расстояниях 1 D до диафрагмы и 1-2 D после диафрагмы.Однако существует допуск от 0,9 D до 1,1 D для отвода, расположенного выше по потоку, а для отвода ниже по потоку мы будем использовать от 0,48 D до 0,52 D для отношения бета менее 0,6 и от 0,49 D до 0,51 D для отношения Beta больше 0,6.

Как правило, угловые отводы рекомендуются для размеров до 11–2 дюймов, фланцевые отводы от 2 до 16 дюймов и радиальные отводы для больших размеров.

Форма кромки диафрагмы

Край диафрагмы обычно имеет особую форму, чтобы минимизировать контакт между жидкостью и диафрагмой.Обычно это делается путем снятия фаски под углом примерно 45 градусов на краю отверстия, чтобы край был как можно более узким, сохраняя сопротивление пластины.

Диаметр трубы (Дм)

Внутренний диаметр трубы. Все расчеты процесса основаны на объеме трубы, который является функцией внутреннего диаметра трубы.В соответствии со стандартами любая труба определяется двумя безразмерными числами: номинальный диаметр (в дюймах по американским стандартам или мм по европейским стандартам) и график (40, 80, 160, …). Наружный диаметр трубы — это диаметр внешней поверхности трубы.

Размер выпускного отверстия (y)

Размер продувочного отверстия в мм.Отверстие для слива требуется в системах газового потока, где может быть захваченная жидкость. Сливное отверстие не рекомендуется при работе с грязной жидкостью или жидкими растворами, так как отверстие может быть забито.

Диапазон передатчика (DP)

Мы можем спроектировать нашу диафрагму на основе диапазона датчика давления, в этом случае мы укажем диапазон датчика в ячейке.

Мы можем спроектировать нашу диафрагму на основе диапазона датчика давления, в этом случае мы укажем диапазон датчика в ячейке.

Коэффициент линейного расширения для плиты (alphaplate) и для трубы (alphapipe)

Коэффициент линейного теплового расширения описывает, как длина объекта изменяется при изменении температуры.В частности, он измеряет частичное изменение размера на градус изменения температуры при постоянном давлении.

Температура окружающей среды (T0)

Температура окружающей среды — это температура воздуха любого объекта или среды, в которой хранится оборудование. Прилагательное ambient означает «относящийся к ближайшему окружению».«Также иногда называемое обычной температурой или базовой температурой, это значение важно для проектирования системы и термического анализа.

Ориентация трубы

В этой ячейке вы можете сообщить нам, как устанавливается диафрагма относительно трубы, она может быть установлена ​​горизонтально или вертикально.

Горизонтальный

Вертикальный

Внутренний диаметр трубы (D)

Внутренний диаметр трубы в мм.При этом учитывается тепловое расширение трубы.

Коэффициент давления (PR)

Коэффициент давления, при котором определяется коэффициент сброса, имеет значение C.

Коэффициент падения давления (PDR)

Коэффициент падения давления (PDR = DP / P1) позволяет узнать о необходимости использования сжимаемых уравнений.Для PDR менее 0,2 изменение плотности газа невелико, и предположение о потоке несжимаемой жидкости можно сделать. Если PDR больше 0,4, изменение плотности велико, и следует предполагать сжимаемый поток.

Режим потока Рейнольдса (ReD) и Рейнольдса

Число Рейнольдса (Re) является важной безразмерной величиной в механике жидкости, используемой для помощи в прогнозировании структуры потока в различных ситуациях потока жидкости.Это определяется как:

… где rho — плотность, V — скорость жидкости в трубе, D — диаметр трубы, mu — динамическая вязкость.

При низких числах Рейнольдса в потоках преобладает ламинарный (пластинчатый) поток, в то время как при высоких числах Рейнольдса турбулентность возникает из-за различий в скорости и направлении жидкости, которые иногда могут пересекаться или даже двигаться против общего направления потока. .

Изображение К. Фукусима и Дж. Вестервил, Технический университет Делфта, Нидерланды

Как правило, в трубах существует три типа потока жидкости.

Ламинарный: 0 <= Число Рейнольдса <= 2300

Переходный период: 2100 <= Число Рейнольдса <= 4000

Турбулентный: 4000 <= число Рейнольдса

Коэффициент коррекции пара (Fs)

Относится только к сервису Steam.Это относится только к сервису Steam. Коэффициент, используемый при расчете коэффициента бета для учета количества воды в потоке пара.

Фактор расширяемости (eps)

Также называется коэффициентом расширения. Коэффициент расширения корректирует изменение плотности между измеренной плотностью после утряски и плотностью на плоскости грани отверстия.

Коэффициент разряда (C)

Коэффициент расхода — это безразмерное число, которое используется для характеристики расхода и потери давления в соплах и отверстиях в жидкостных системах и зависит от формы отверстия. Коэффициент расхода может быть получен для любого измерителя перепада давления и любой установки путем его калибровки в проточной жидкости: для конкретного расходомера с отверстием коэффициент расхода является функцией числа Рейнольдса.

За многие годы экспериментов было обнаружено, что коэффициент расхода можно предсказать с определенной неопределенностью при условии, что диафрагма (то есть диафрагма и трубопроводы) построены в соответствии со стандартами. Если коэффициент расхода должен быть Используемый для расходомера с диафрагмой без калибровки в проточной жидкости, коэффициент расхода обычно берется из опубликованного уравнения коэффициента расхода.Следовательно, уравнение коэффициента расхода очень важно для диафрагм: ошибка коэффициента расхода 0,1% дает ошибку 0,1% во многих измерениях расхода природного газа. ISO 5167-1: 2003 предоставляет уравнение для расчета коэффициента расхода через диафрагму, Cd, как функцию отношения бета, числа Рейнольдса, L1 и L2, где L1 — это расстояние от крана для измерения давления на входе до диафрагмы, а L2 — это расстояние от штуцера давления ниже по потоку от диафрагмы.

Коэффициент бета (бета) и расчетный бета (бета0)

Beta Ratio — это отношение внутреннего диаметра трубопровода к размеру отверстия диафрагмы. Установлено, что коэффициент расхода стабилен в диапазоне от 0,2 до 0,7, ниже которого неопределенность измерения расхода увеличивается. Коэффициент бета диафрагмы 0,6 означает, что диаметр отверстия диафрагмы составляет 60% внутреннего диаметра трубы.

… где Beta — это коэффициент Beta, d — диаметр отверстия, а D — диаметр отверстия.

Ошибка бета% (errB)

Ошибка, полученная при вычислении окончательного коэффициента бета (Beta) по отношению к расчетному бета (Beta0).

Диаметр отверстия при T (d)

Внутренний диаметр диафрагмы при температуре жидкости.

Диаметр отверстия при T0 (дм)

Внутренний диаметр диафрагмы при температуре окружающей среды.

Пределы использования

Расчетные пределы использования в соответствии с ISO 5167-2: 2003. Стандартные диафрагмы должны использоваться только в соответствии с этими условиями. См. Пункт 5.3.1 стандарта ISO 5167-2: 2003.

Функция поиска уравнения по таблице точек

Поиск инструмента

Поиск по уравнениям функций

Инструмент для нахождения уравнения функции по ее точкам, ее координатам x, y = f (x) в соответствии с некоторыми методами интерполяции и алгоритмами поиска уравнений

Результаты

Средство поиска функциональных уравнений — dCode

Тег (и): Функции

Поделиться

dCode и другие

dCode является бесплатным, а его инструменты являются ценным подспорьем в играх, математике, геокешинге, головоломках и задачах, которые нужно решать каждый день!
Предложение? обратная связь? Жук ? идея ? Запись в dCode !

Инструмент для поиска уравнения функции по ее точкам, ее координатам x, y = f (x) в соответствии с некоторыми методами интерполяции и алгоритмами поиска уравнений

Ответы на вопросы

Как найти уравнение из набора точек?

Чтобы вывести уравнение функции из таблицы значений (или кривой), существует несколько математических методов.

Метод 1: обнаружение замечательных решений , как и примечательные личности, иногда легко найти уравнение, анализируя значения (сравнивая два последовательных значения или определяя определенные точные значения).

Пример: функция имеет для точек (пары $ (x, y) $) координаты: $ (1,2) (2,4), (3,6), (4,8) $, ординаты увеличиваются на 2, а абсциссы увеличиваются на 1, решение тривиально: $ f (x) = 2x $

Метод 2: использовать функцию интерполяции , более сложный, этот метод требует использования математических алгоритмов, которые могут находить многочлены, проходящие через любые точки.Наиболее известными интерполяциями являются лагранжева интерполяция, ньютоновская интерполяция и интерполяция Невилля.

NB: для данного набора точек существует бесконечное количество решений, потому что через определенные точки проходят бесконечные функции. dCode пытается предложить максимально упрощенные решения, основанные на аффинной функции или полиноме низкой степени (степени 2 или 3).

Задайте новый вопрос

Исходный код

dCode сохраняет за собой право собственности на исходный код онлайн-инструмента «Function Equation Finder».За исключением явной лицензии с открытым исходным кодом (обозначенной CC / Creative Commons / free), любой алгоритм, апплет или фрагмент (конвертер, решатель, шифрование / дешифрование, кодирование / декодирование, шифрование / дешифрование, переводчик) или любая функция (преобразование, решение, дешифрование / encrypt, decipher / cipher, decode / encode, translate), написанные на любом информатическом языке (PHP, Java, C #, Python, Javascript, Matlab и т. д.), доступ к данным, скриптам или API не будет бесплатным, то же самое для Function Equation Загрузите Finder для автономного использования на ПК, планшете, iPhone или Android!

Нужна помощь?

Пожалуйста, заходите в наше сообщество Discord, чтобы получить помощь!

Вопросы / комментарии

Сводка

Инструменты аналогичные

Поддержка

Форум / Справка

Ключевые слова

уравнение, координата, кривая, точка, интерполяция, таблица

Ссылки

Источник: https: // www.dcode.fr/function-equation-finder

© 2020 dCode — Идеальный «инструментарий» для решения любых игр / загадок / геокешинга / CTF.

Калькулятор котангенса — вычисляет cot (x) в градусах или радианах.

Используйте этот калькулятор котангенса, чтобы легко вычислить котангенс угла, выраженного в градусах или радианах.

Функция котангенса (cot (x) или cotan (x))

Котангенс — это тригонометрическая функция, определяемая как отношение длины стороны, примыкающей к углу, к длине противоположной стороны в прямоугольном треугольнике.Он называется «котангенсом» по отношению к его обратной функции — касательной функции — которая может быть представлена ​​как отрезок прямой, касающийся окружности.

На рисунке выше cotα = b / a и cotβ = a / b. Котангенс угла α также равен отношению его косинуса к синусу, поэтому cotα = cosα / sinα. Согласно определению, функция дает неопределенное значение под определенными углами, например 0 °, 180 °, 360 ° и т. Д.

Связанные тригонометрические функции

Значение , обратное котангенсу , представляет собой тангенс: tan (x), который представляет собой отношение длины противоположной стороны к длине стороны, примыкающей к углу.

Значение , обратное котангенсу , является функцией аркотангенса: arccot ​​(x). Это полезно для определения угла x, когда известна кроватка (x).

Как рассчитать котангенс угла?

Если вам известен угол, то для получения такого угла требуется простое вычисление отношения между двумя сторонами. Наш калькулятор котангенса принимает значения в градусах или радианах, поэтому, когда у вас есть измерение угла, просто введите его и нажмите «вычислить».

В качестве альтернативы, если угол неизвестен, но известны длины двух сторон прямоугольного треугольника, вычисление котангенса сводится к делению смежной стороны на противоположную. Например, если на иллюстрации выше b = 6 и a = 12, то cot (α) = 6/12 = 0,5.

Применение функции котангенса

Функция котангенса используется в правиле треугольника ASA (угол-сторона-угол). Помимо этого, с тех пор, как калькуляторы стали обычным явлением, у него не так много практических применений, поэтому вы редко встретите его.

Вверху: выходные данные калькулятора кроватки для увеличения значений углов в градусах.

Таблица общих значений котангенса:

Общие значения функции котангенса

x (°)	x (рад.)	кроватка (x)
0 °	0	неопределенный
30 °	π / 6	1.732051
45 °	π / 4	1
60 °	π / 3	0,577350
90 °	π / 2	0
120 °	2π / 3	-0,577350
135 °	3π / 4	-1
150 °	5π / 6	-1.732051
180 °	π	неопределенный

Калькулятор внутренней нормы прибыли

• Дом
• Контакт
• Войти

Переключить навигацию

• Финансы
  • Инвестиции
    • Калькулятор аннуитета
    • Калькулятор APY
    • Калькулятор доходности облигаций
    • Калькулятор CAGR
    • Калькулятор сложных процентов
    • Калькулятор IRR
    • 7 Калькулятор чистой стоимости 907 907 907 907 907 Калькулятор чистой стоимости 907 Калькулятор доходности аренды
    • Калькулятор рентабельности инвестиций
    • Калькулятор правила 72
    • Калькулятор сбережений
    • Простой калькулятор процентов
  • Аренда
    • Калькулятор аренды автомобиля
  • Кредит
  907 Кредитный калькулятор
  • Калькулятор DTI
  • Калькулятор отношения долга к лимиту
  • Калькулятор только процентов
  • Калькулятор доступности кредита
  • Калькулятор сравнения кредитов
  • Ипотечный калькулятор
  • Расчет рефинансирования ator
• Business
  • Калькулятор коэффициента наличности
  • Калькулятор комиссии
  • Калькулятор CPC
  • Калькулятор CPM
  • Калькулятор коэффициента долга
  • Калькулятор
  • Маржа
  Калькулятор скидки
  • GST Налоговый калькулятор
  • Калькулятор амортизации по прямой линии
  • Калькулятор НДС
• Здоровье
  • Калькулятор ИМТ
  • Калькулятор BMR
  • Калькулятор даты зачатия
  • Калькулятор срока платежа
  907 907 14 Идеальный вес 907 Математика
  • Калькулятор дробей
  • Упрощение дробей
  • Калькулятор GCF
  • ЖК-калькулятор
  • Калькулятор LCM
  • Калькулятор процентов
  • Калькулятор округления чисел
  • Квадратный корень Ca lculator
  • Преобразование
    • Преобразование единиц
      • Преобразование площади
      • Преобразование длины
      • Преобразование давления
      • Преобразование температуры
      • Преобразование времени
      • Преобразование объема
      • 907 Преобразование веса 907
      907 в калькулятор дробей
      • Калькулятор десятичных в проценты
      • Калькулятор дробей в десятичные
      • Калькулятор дробей в проценты
  .