Расчет глубины заложения фундамента: Глубина заложения фундамента – Расчет онлайн

что это за показатель, как определяется по СНиП с учетом промерзания грунта, как рассчитать для дома по формуле?

От правильности расчёта фундамента зависит целостность всего строения. Высота подземной части фундамента объясняется природными характеристиками грунта.

Весь расчёт строится с учётом таких критериев, как промерзание почвы, уровня грунтовых вод, конструктивных особенностей постройки, рельефа местности и других факторов, рассмотренных в этой статье.

Содержание

• 1 Факторы, влияющие на вычисления
  • 1.1 Гидрогеологические условия
  • 1.2 Промерзание почвы
  • 1.3 Конструктивные особенности объекта строительства
  • 1.4 Рельеф местности
• 2 Как определяется по СНиП?
• 3 Как рассчитать самостоятельно для дома?
  • 3.1 Нагрузка на грунт
  • 3.2 Удельное сопротивление почвы
  • 3.3 Опорная площадь
  • 3.4 Тип основания
  • 3.5 Расчётная формула
  • 3.6 Уровень грунтовых вод
  • 3.7 Оптимальное заглубление
• 4 Полезное видео
• 5 Заключение

Факторы, влияющие на вычисления

По мнению большинства людей далёких от строительства величина фундамента в глубину напрямую зависит от веса от здания. Но это не единственный показатель. Глубину заложения фундамента (ГЗФ) рассчитывают, опираясь на месте строительства на такие факторы, как:

• гидрогеологические условия;
• промерзание почвы;
• конструктивные особенности объекта строительства;
• рельеф местности.

Гидрогеологические условия

Практически все строительные участки покрыты растительным слоем почвы. Эту землю, пронизанную корнями растений и биологическими включениями, обязательно удаляют. Под ней уходят вниз пласты грунта, которые обладают разными характеристиками. Знать их необходимо застройщику.

Каждый вид обладает своим удельным сопротивлением и влажностью. Для устойчивого положения дома важно, чтобы подошва фундамента опиралась на несущий пласт грунта.

Также в почве на определённой отметке протекают грунтовые воды. Определение уровня вод имеет решающее значение при определении ГЗФ.

Под фундаментом может вымываться грунт, это может привести к его неравномерной осадке со всеми вытекающими отсюда негативными последствиями.

Повышенный уровень влажности создаёт условия для развития плесневых и грибковых колоний, которые могут разрушить массив основания здания из любого материала.

Важно! Основание ни в коем случае не должно оказаться в зоне грунтовых вод. Если обойти это явление не удаётся с минимальными затратами, то воду отводят от фундамента. Для этого устраивают дренажную систему вокруг дома.

Промерзание почвы

Практически вся территория РФ подвержена воздействию зимних отрицательных температур, за исключением южных регионов. В основе пагубного воздействия данного фактора на фундамент лежит такое физическое явление, как превращения воды в лёд.

Влага в грунте, кристаллизуясь при температуре ниже 0⁰ С, резко расширяется в объёме, превращаясь в льдинки. Возникают силы пучения, мощность которых огромна. Под их воздействием могут деформироваться массивные железобетонные конструкции, не говоря об основаниях из других материалов.

Необходимо рассчитывать ГЗФ таким образом, чтобы основание проходило сквозь промёрзшую почву.

Строители проблему промерзшего грунта решают двумя путями:

• Первый — это размещение подошвы основания здания ниже зоны промерзания грунта.
• Во втором случае фундамент утепляют. В основном к такому дорогостоящему способу прибегают в районах с особо низкими температурами в зимний период года или в регионах, расположенных в зоне Крайнего Севера.

Конструктивные особенности объекта строительства

К конструктивным особенностям строительных объектов относят наличие у зданий подвальных, полуподвальных помещений. Цокольный этаж тоже может стать причиной дополнительного углубления подошвы фундамента. В этих случаях стены подвалов и полуподвалов являются одновременно фундаментом.

Несмотря на небольшую расчётную подземную высоту опор, её увеличивают до такой величины, которая обеспечивает комфортное пребывание людей в этих помещениях с высотой потолков от 2,7 до 3 метров.

Рельеф местности

Строительный участок с уклоном в нескольких или одном направлении порождает такую ситуацию, когда в разных местах плана здания приходится возводить основание различной высоты. Это связано с тем, что ростверк сохраняет горизонтальность за счёт изменения ГЗФ вдоль уклона местности. Это во многом зависит от структуры грунтового основания, которое может обладать высокой несущей способностью или наоборот быть оползневым.

В этих условиях возводят основания в виде нескольких замкнутых контуров монолитных лент или монолитных плит на разных высотах. Популярны на косогорах столбчатые опоры, свайные основания и винтовые сваи. Они легко преодолевают глубину промерзания почвы, не достигая уровня грунтовых вод.

Как определяется по СНиП?

Вся территория Российской Федерация покрыта сетью результатов инженерно-геологических изысканий. Собранные данные характеристик грунтов в своё время были систематизированы и занесены в нормативную документацию федерального значения.

Внимание! Содержание нормативных документов не становятся догмой. Таблицы, схемы, карты и планы постоянно обновляются выпуском дополнений или переутверждённых СНиПов. На сегодня руководствуются СП 22.13330, ГОСТ 5180-2015 и др.

Помимо этого, берут на вооружение нормативные подзаконные акты местных управлений строительства и архитектуры. То есть, можно справочным методом определить глубины несущего пласта грунта и промерзания почвы, а также узнать уровень грунтовых вод по месту строительства, что необходимо для расчёта ГЗФ.

Как рассчитать самостоятельно для дома?

При наличии минимального опыта в проектировании строительных объектов вполне реально сделать расчёт глубины фундамента самостоятельно. Когда уже есть предварительная схема проекта самого дома, приступают к расчёту ГЗФ, учитывая ряд показателей.

Нагрузка на грунт

Чтобы рассчитать нагрузку на грунт от веса всего здания, определяют вес всех строительных конструкций, принимая во внимание всё то, что будет находиться внутри дома — от мебели, отопительных, водопроводных, канализационных и электротехнических коммуникаций и оборудования, снеговой нагрузки до максимального количества людей. Также ориентировочно определяют вес будущих фундаментных конструкций.

Удельное сопротивление почвы

Как было уже сказано выше, удельное сопротивление несущего слоя пласта почвы и его глубину залегания определяют справочным путём, взяв копию вертикальной съёмки в местном управлении архитектуры или обращаются к соответствующим СП и СНиПам.

Если нужно определить удельное сопротивление почвы с особой точностью, то применяют опытно-лабораторный способ.

Добытые бурением на стройучастке образцы грунта передают в строительную лабораторию. Там кубики проб почвы подвергают нагрузкам до полного разрушения. Пиковое давление и будет величиной удельного сопротивления грунта.

Опорная площадь

Сопоставляя две величины – удельное сопротивление грунта и удельную нагрузку от веса здания находят оптимальную площадь опоры. Главное условие состоит в том, чтобы значение первой величины было больше второго параметра.

Тип основания

В зависимости от требуемой площади опоры и других условий выбирают вид фундаментного основания:

На заметку. Выбрав тип основания, можно точно рассчитать оптимальную опорную площадь. Впоследствии, сделав расчёт ГЗФ, можно оценить экономическую целесообразность возведения выбранного вида и поменять на другой тип опорной конструкции.

Расчётная формула

Глубину промерзания Нмёрз определяют по таблице СНиП. Если с этим возникают затруднения, то параметр можно определить, просто выкопав яму зимой на стройучастке.

Справочная таблица СНиП.

Глубину промерзания узнают из вертикальной съёмки. Необходимо знать, что отапливаемый дом прогревает землю под собой. За счёт этого глубина промерзания уменьшается на 20%. Исходя из этого, фактическая величина будет равна:

Нфакт = Нмёрз(1 – 0,2) = 0,8 Нмёрз

Уровень грунтовых вод

Близость грунтовых вод к поверхности земли лучше всего узнать в архиве местного управления градостроительства и архитектуры. Также этот параметр определяют опытным бурением скважины. Самый лучший способ состоит в том, чтобы во время весенней распутицы заглянуть в соседний колодец. Расстояние до поверхности воды будет оптимальным параметром, который нужно учитывать при расчёте ГЗФ.

Оптимальное заглубление

Чтобы была бы более понятна методика расчёта, надо рассмотреть это на конкретном примере. Допустим, что нужно определить ГЗФ на стройучастке, где сначала нужно узнать все вышеперечисленные исходные данные:

• Глубина промерзания почвы. По таблице СНиП почва на стройучастке промерзает на 2 м в глубину.
• Уровень грунтовых вод. Величину этого параметра берут из вертикальной съёмки или замеряют в колодце. Он равен 3,4 м.
• Тип фундамента. Был выбран столбчатый тип основания.
• Рельеф местности — косогор.
• Перепад глубины пролегания несущего слоя грунта – 2 м. Данные вертикальной съёмки.

Принимая во внимание первые два фактора оптимальную глубину заложения фундамента, определяют, как среднее между 2 и 3,4 м = 2,7 м. Учитывая рельеф местности, в высшей точке участка длина столбов будет равна 2,7 м, а внизу – 4,7 м.

Полезное видео

Из видео узнаете, как сделать расчет глубины заложения фундамента:

Заключение

Правильный расчёт ГЗФ является залогом надёжности и долговечности основания зданий и сооружений. Без опыта не стоит этим заниматься самостоятельно. В сети много фирм, которые к вопросу проектирования и возведения фундаментов подходят профессионально. Они помогут правильно произвести все расчёты, в том числе и ГЗФ.

минимальная, на какую копать, расчет

Глубина заложения фундамента, в большинстве случаев, определяется уровнем промерзания грунта и высотой грунтовых вод. Причем, по итогу, данный параметр влияет не только на устойчивость и жесткость всей конструкции основания, но и на стоимость фундамента и трудоемкость работ по его обустройству.

Поэтому расчет глубины заложения фундамента является очень важной операцией, проводимой на основании дорогостоящих геологических изысканий. Ведь именно глубина заложения основания строения определяет и конструкцию, и технологию обустройства фундамента, что в конечном итоге сказывается на общей форме строения.

Кроме того, данный параметр влияет на общую смету строительных работ.

Ведь на обустройство основания отводят до 40 процентов от общих расходов. И чем глубже заложен фундамент, тем дороже и сложнее будет его строительство.

Поэтому очень важно заранее  определить на какую глубину копать фундамент. И в этой статье мы расскажем вам, как это делается.

Технология обследования грунта

Выбор глубины заложения фундамента  начинается с целой серии геологических изысканий. В основе этого процесса лежит технология бурения исследовательских скважин, расположенных в пределах строительной площадки или на небольшом (не более пары-тройки метров) удалении от нее.

Исследовательские шурфы копают вручную, заглубляясь на два метра или бурят с помощью специальной установки, смонтированной в кузове грузовика. Всего на участке обустраивают две-три скважины, одна из которых высверливается на месте предполагаемой установки септика.

В итоге, по срезу или выемке почвы можно определить и состав грунта (визуально), и уровень грунтовых вод (по влажности исследуемого материала), и склонность участка к подтоплению, и многое другое.

Искомая глубина фундамента под дом (сарай, баню или иную постройку) вычисляется на основе именно этих данных. Причем полной методикой расчета владеют только соответствующие специалисты. Так что, если вы решите что-либо понять или вычислить по выемке из исследовательского шурфа, то вам придется закончить хотя бы пару курсов геологического факультета. Именно поэтому обследование грунта, в большинстве случаев, заказывают только крупные застройщики.

В частном секторе такую операцию заказывают владельцы заболоченных и прибрежных участков или собственники участков со сложным рельефом. Кроме того, геологические изыскания следует заказать любому владельцу участка, соседи которого уже столкнулись с деформацией (растрескиванием) стен или фундамента.

Методика математического расчета глубины фундамента

Как известно, глубина заложения фундамента зависит от глубины промерзания грунта и уровня грунтовых вод. Причем первый показатель можно определить на основе математических расчетов, а второй – измерить визуально, заглянув в ближайший колодец.

Впрочем, уровень грунтовых вод влияет скорее на степень гидрозащиты строения, чем на глубину залегания основания. Ну а в особо сложных случаях влияние уровня грунтовых вод можно скорректировать за счет увеличения ширины основания. Например, на топких болотах строения возводят на монолитной плите. Поэтому в качестве основного критерия, определяющего уровень погружения фундамента в грунт, используют глубину промерзания грунта.

Для математического расчета глубины промерзания используют следующую формулу:

 

Где D₁ – это вычисляемая нами глубина промерзания, а D₀ – это коэффициент, определяемый типом почвы (он изменяется в пределах от 0,23 до 0,34). Под М понимают среднемесячную температуру в вашей климатической зоне, вычисляемую по температурным наблюдениям, проводимым в зимнее время, в течение трех-четырех лет.

В итоге, глубина промерзания песчаного грунта, расположенного в климатической зоне со среднемесячной температурой в – 20 градусов по Цельсию, вычисляется следующим образом:

Ну а минимальная глубина заложения фундамента в таких условиях будет равна D₁+300 мм или 1,55 метра.

Максимальная глубина залегания фундамента определяется по высоте стен в помещениях, расположенных в цокольной (или подземной) части дома. Если такого помещения нет, то фундамент можно строить и с минимальной глубины залегания.

Последствия ошибки при определении глубины фундамента

При определении глубины залегания фундамента очень важно не отмахнуться от результатов вычислений или геологических изысканий. Причем, в данном случае, следует принять во внимание не только минимальный уровень заглубления, но и прислушаться к рекомендациям относительно максимальной глубины залегания фундамента в грунте.

Проигнорировав минимальную глубину погружения фундамента в грунт можно столкнуться со всеми прелестями сезонной деформации пучения почвы, которая может вытолкнуть часть основания из грунта. В итоге, монолитный каркас, необходимый для поддержания стабильности конструкции дома, превратится в неустойчивую площадку. И стены строения просто растрескаются.

Не вняв советам по поводу максимальной глубины погружения, можно столкнуться с нестойкими слоями грунта, которые попросту не вынесут веса строения. В этом случае дом буквально провалится под землю.

Впрочем, на максимальный предел заглубления следует обращать внимание только владельцам многоэтажных строений с габаритным подвалом или полноценным подземным этажом. Легкая, одноэтажная застройка ориентируется скорее на минимальное погружение.

Поэтому, просчитывая глубину фундамента, необходимо помнить еще и о весе самого строения и соизмерять этот показатель с массой будущего основания. Только в таком случае можно избежать ошибок при определении глубины фундамента. Причем правильное определение уровня заложения основания позволит сократить расходы на обустройство фундамента в два-три раза, тем самым, уменьшив общую смету на 20-30 процентов.

Как найти глубину залегания | Что следует учитывать

Знание того, как определить глубину фундамента, очень важно при проектировании и строительстве мелкозаглубленных фундаментов. В отчете о геотехническом исследовании или исследовании грунта могут содержаться рекомендации по проектированию и строительству фундамента.

Тем не менее, проектировщик должен знать о фактах, которые вы использовали для расчета или оценки глубины фундаментов. Это может относиться и к другим типам фундаментов. Глубина котлована для комбинированных, ленточных, ленточных, ростверковых фундаментов и т.п. также может быть определена этим методом.

Факторы, влияющие на глубину фундамента или фундамента

Мы можем перечислить некоторые факторы, которые следует учитывать при определении глубины фундамента. Мы можем знать, как определить глубину фундамента, но также стоит учитывать следующие факторы.

• Размещение фундамента на грунте с достаточной несущей способностью

Фундамент должен быть построен на грунте с достаточной несущей способностью. Это определяется геотехническими исследованиями. Тем не менее, вы можете учитывать свой опыт и суждения, когда проектирование и строительство выполняются, чтобы точно интерпретировать состояние участка. 9. Осадка может быть вызвана слабыми грунтовыми условиями, такими как грунты с низкой несущей способностью, сжимаемые грунты, такие как торф и т. д. Проектировщик должен убедиться, что необходимые условия соблюдены во время строительства. Кроме того, должны быть предприняты необходимые действия, чтобы избежать дифференциального расчета и урегулирование консолидации, если такой риск существует.

• Избегайте строительства на рыхлой или нарушенной почве

При определении глубины заложения очень важно учитывать состояние почвы. От этих параметров сильно зависит глубина фундамента. Если почва рыхлая или нарушена во время раскопок, может произойти чрезмерная осадка.

• Уровня грунтовых вод можно избежать 

По возможности следует избегать грунтовых вод при строительстве фундаментов. Наличие близкого к поверхности грунтовых вод уровня грунтовых вод может оказаться невозможным при строительстве фундамента, однако, когда это возможно, это должно быть сделано. Если мы обнаружим уровень грунтовых вод, это может повлиять на несущую способность грунта, возрастут дополнительные затраты на строительные работы и т.д.

• Почва без органических веществ

Почва не должна содержать органических веществ. Наличие их в почве может привести к осадке фундамента. Их износ со временем может привести к образованию полостей в грунте, что приведет к осадке фундамента. Поэтому, когда мы определяем глубину заложения, необходимо убедиться, что достигнута достаточная глубина.

Как найти минимальную глубину фундамента

Очень важно рассчитать минимальную глубину фундамента. Как рассчитать глубину фундамента?

Давайте обсудим.

Глубину можно оценить по формуле Ренкина. Это наиболее широко используемое уравнение для расчета глубины фундамента.

Следующее уравнение представляет собой формулу Ренкина.

D= P/γ [(1-sinθ)/(1+sinθ)] ²

Где

D – глубина основания

P – приложенное давление или допустимая несущая способность грунта

γ – плотность грунта

θ – угол естественного откоса

P – приложенное давление или допустимая несущая способность. Когда известно давление, оказываемое фундаментом на грунт, мы можем использовать его для расчета глубины фундамента. В противном случае можно было бы использовать допустимую несущую способность, так как мы в любом случае не допускаем превышения предельного рабочего давления ступени, превышающего допустимую несущую способность.

θ – угол естественного откоса – наибольший угол, при котором устойчива наклонная поверхность, образованная из рыхлого материала. Это зависит от почвы, которую мы использовали.

Как рассчитать минимальную глубину основания

Данные

Допустимая несущая способность =150 кН/м ²

Плотность грунта = 18 кН/м ³

θ = Угол естественного откоса = 30 ⁰

D= P/γ [(1-sinθ)/(1+sinθ)] ²   = 150/18 [(1-sin30)/(1+sin30)] ²    = 0,926м

Обсуждение

Теперь глубина фундамента 0,926м. Это минимальная глубина котлована для фундамента с давлением на грунт 150 кН/м ² . Если это давление будет оказывать какое-либо сооружение, нам потребуется выкопать около 925 мм. Если мы построим фундамент и приложим это давление, у нас может быть глубина фундамента примерно 900 мм.

Мы также должны помнить, что существуют и другие факторы, которые необходимо учитывать при определении правильной глубины фундамента. Поэтому, учитывая все факторы, следует использовать глубину заложения.

Связанные статьи для фондов

• Разрушение фундамента
• Подкрепление
• 900 12 Фундаменты с внецентренной нагрузкой
• Неглубокое разрушение фундамента
• Как определить тип фундамента
• Земляные работы для фундамента
• Гидроизоляция фундамента
• Осадка мелкозаглубленного фундамента
• Плитный фундамент
• Комплект дифференциала
• Что такое фундамент

Какова минимальная глубина фундамента и Формула Ренкина

Что такое минимальная глубина фундамента и формула Ренкина, привет, ребята, в этой статье мы знаем о минимальной глубине фундамента и формуле Ренкина, глубине фундамента, глубине мелкого и свайного фундамента и что такое стандартная глубина фундамента согласно код ИС.

Какова минимальная глубина фундамента и формула Ренкина

Фундамент является важной структурой в строительных работах при строительстве строительных конструкций плотин, мостовых заводов и промышленных зданий. Основная функция фундамента – безопасно передавать воздействующую на него нагрузку на грунтовое ложе.

Глубина фундамента обычно зависит от двух факторов: несущей способности грунта и типа фундамента. Несущая способность слабого грунта имеет большую глубину фундамента, а несущая способность сильного грунта – меньше фундамента.

Существует два типа фундамента мелкого и глубокого типа, как правило, мелкий фундамент предусмотрен в грунте с более высокой несущей способностью, а свайный фундамент предусмотрен в грунте с меньшей несущей способностью.

минимальная глубина фундамента: – минимальная глубина фундамента составляет около 5 футов для небольшого жилого дома от уровня земли или как минимум в 1,50 раза больше ширины фундамента.

В холодном климате глубина основания должна составлять не менее 1,50 м от поверхности из-за возможного воздействия мороза.

Минимальная глубина фундамента (неглубокого/свайного)

В основном глубина фундамента зависит от типа фундамента или типа грунта. Как тип фундамента влияет на глубину фундамента. ?

Как мы знаем, глубина глубокого фундамента больше, чем мелкого. Глубокий фундамент предоставляется в особых случаях, таких как заболоченные участки, плохая несущая способность почвы и особый тип конструкции.

Таким образом, если вы заложили глубокий фундамент, глубина фундамента будет отличаться от мелкозаглубленного.

Как тип грунта влияет на глубину фундамента?
Как известно, все типы почв имеют разные характеристики. Если несущая способность этого грунта выше, то это уменьшит глубину фундамента. слабая почва, например, черная хлопковая почва, бедная песчаная почва увеличивает глубину фундамента.

1,5 м (5 футов) — минимальная глубина фундамента, используемая для мелкомасштабного строительства, для простого фундамента она будет составлять 4 фута, а для мелкого фундамента — 5 футов.

Глубина глубокого фундамента зависит от приложенной нагрузки на конструкцию Если нагрузка на фундамент составляет 500 кН, минимальная глубина составляет от 3,5 до 4,5 м. Если нагрузка на фундамент находится в диапазоне от 2000 до 3000 кН, минимальная глубина свайного фундамента составляет 6,0 м до 20,0 м с наголовниками.

Какова минимальная глубина фундамента? их ответ: 1,5 м – минимальная глубина фундамента для небольшого жилого дома.

Что такое глубина мелководья? Их ответ: от 1,5 м до 2,5 м – это глубина мелководного фундамента, используемого в строительстве.

Что такое глубина свайного фундамента? Их ответ: от 3,5 м до 20 м. Глубина свайного фундамента зависит от действующей на него нагрузки.

Минимальная глубина фундамента по IS

Минимальная глубина фундамента по IS 1080-1982 находится на расстоянии 50 см от уровня земли.

Формула глубины фундамента:- согласно теории и формуле Ренкина минимальная глубина фундамента представлена ​​формулой = p/w (1-sin Φ /1+sin Φ) 2, где p = полная несущая способность, w = плотность почвы, Φ = угол отклика почвы.