Методы
Общие рекомендации по размерам и заглублению могут оказаться полезными, но гораздо правильнее будет ориентироваться на результаты расчетов профессионального уровня. Большое значение при их выполнении имеет методика послойного суммирования. Она позволяет уверенно оценивать осадку основания, покоящегося на природной подложке из песка или грунта
Важно: существуют отдельные ограничения для применимости такого метода, но разобраться в этом глубоко смогут только специалисты
Необходимая формула включает:
- безразмерный коэффициент;
- среднестатистическое напряжение элементарного грунтового слоя под действием внешних нагрузок;
- модуль повреждения почвенной массы при первичной загрузке;
- он же при вторичной загрузке;
- средневзвешенное напряжение элементарного грунтового слоя под собственной массой, извлеченной при подготовке котлована почвы.
Нижнюю линию сжимаемого массива определяют теперь по полному напряжению, а не по дополнительному воздействию, как это рекомендуют строительные нормы и правила. В ходе лабораторных испытаний свойств почвы рассматривается сейчас обязательно нагружение с паузой (временным освобождением). Сначала основание под фундаментом условно разбивается на слои идентичной толщины. Затем измеряют напряжение на стыках этих слоев (строго под серединой подошвы).
После этого можно установить напряжение, создаваемоесобственной массой почвы на внешних границах слоев. Следующим шагом становится определение низовой линии толщи, подвергающейся сжатию. И только после всего этого можно, наконец, рассчитать как следует осадку фундамента в целом.
Компенсировать изменение вектора приложения силы можно за счет армирования, но оно должно проводиться в строгом соответствии с проектными условиями. Иногда армируют подошву или ставят колонну. Начало расчета подразумевает установление сил, которые действуют по периметру фундамента. Упростить вычисления помогает сведение всех сил к ограниченному набору результирующих показателей, по которым можно судить о характере и интенсивности прилагаемых нагрузок
Очень важно правильно вычислить точки, в которых будут прилагаться результирующие силы к плоскости подошвы
Далее занимаются собственно вычислением характеристик фундамента. Начинают с определения той площади, которую он должен иметь. Алгоритм примерно одинаков с тем, который используется и для нагруженного по центру блока. Разумеется, получить точные и окончательные цифры можно только при сдвиге на необходимые величины. Профессионалы оперируют таким показателем, как эпюра грунтового давления.
Рекомендуется делать ее величину равной целому числу от 1 до 9. Такое требование связано с обеспечением надежности и устойчивости конструкции. Обязательно высчитывается пропорция наименьшей и наибольшей нагрузок по проекту
Во внимание следует принимать как особенности самой постройки, так и применение тяжелой техники в ходе строительства. Когда предусмотрено воздействие крана на нагруженную за пределами центра фундаментную конструкцию, не допускается, чтобы минимальное напряжение было меньше 25% от максимального значения
В тех случаях, когда строительство будет вестись без использования тяжеловесных машин, приемлемым уровнем является любое положительное число.
Наивысшее допускаемое сопротивление грунтовой массы должно на 20% превосходить самый значительный уровень воздействия, возникающего снизу от подошвы. Рекомендуется просчитывать армирование не только наиболее нагружаемых участков, но и прилегающих к ним конструкций. Дело в том, что прилагаемая сила может смещаться по вектору вследствие износа, реконструкции, капитального ремонта или иных неблагоприятных факторов
Очень важно учесть все те явления и процессы, которые способны оказать вредное действие на фундамент и ухудшить его характеристики. Консультация со стороны профессиональных строителей поэтому отнюдь не будет лишней
Плитный
Плитный фундамент представляет собой сплошное монолитное основание под пятном застройки. Для его устройства используют бетон марки не ниже М100. Рассчитывают объем этого монолита довольно просто — достаточно перемножить длину, ширину и высоту плиты.
Заливка раствора из цемента и песка с добавлением крупных фракций для монолитной плиты производится на высоту не менее 100 мм. Таким образом, для плиты толщиной 100 мм получают следующие объемы бетона:
- для дома 10х8 – 8 м3;
- для дома 9х9 – 8,1 м3;
- для дома 18х8 – 14,4 м3.
Этот расчет подходит для полностью ровных плит, но для придания основанию более высоких прочностных характеристик, часто устраивают дополнительные ребра жесткости в виде трапециевидных продольных балок. Поэтому правильный расчет плиточного фундамента должен содержать и объем заливки ребер жесткости.
Как посчитать кубы бетона на фундамент? Калькуляторы онлайн помогут бесплатно выполнить данные расчеты, можно обратиться к специальным таблицам, ну или самостоятельно посчитать требуемый объем бетона не сложно.
К уже полученному объему плиты необходимо добавить объем ребер жесткости, для чего используют формулу площади трапеции. Объем плитного фундамента с ребрами жесткости находят следующим образом:
- Вычисляют объем своей плиты: V=h*b*l.
- Находят площадь трапеции: S=h1*(a+c)/2, где h1 – высота ребра трапеции, а и с – длины оснований трапеции.
- Находят объем ребра жесткости и умножают на количество ребер: V1=S*l*n, где n – количество ребер жесткости.
- Полученные объемы складывают и получают общий объем требуемого бетона: Vобщ=V+V1.
Обычно усиление располагают в нижней части основания с шагом в 3000 мм. Они могут выполняться как исключительно продольные усилители, так и с пересечением, образуя квадраты. Обычно соотношение широкой части трапеции ребра жесткости относится к узкой части, направленной вниз, как 1,5:1. Для расчета плитного фундамента также предусматривают корректировку объема с коэффициентом погрешности в 2%.
Какие марки и классы прочности бетона существуют
Класс и марка — это две самостоятельные величины, обозначающие качество бетона.
Обе они отображают степень прочности материала на сжатие, но разнятся по специализации.
Марка (М) — показатель, относящийся к количественному значению содержания цемента. Класс (В) — показатель устойчивости материала к внешним нагрузкам.
Марка бетона демонстрирует содержание цемента. Это весьма неустойчивый и малоинформативный показатель, основным значением которого становится время застывания.
Два куска застывшего бетона с разными качествами могут иметь одну и ту же марку, поскольку содержание цемента не полностью определяет финишное качество материала. Существуют марки от М50 до М500.
Наиболее распространенная из них — М200, которая используется для заливки фундаментов, изготовления лестниц и прочих конструкционных элементов.
Меньшие марки идут на заливку подготовительного слоя ленточного фундамента или вспомогательных элементов.
Более прочные марки — М300-М500 используются для отливки спецсооружений, плотин, ответственных железобетонных деталей.
В отличие от марки, показывающей среднее значение прочности и допускающее значительные колебания по качеству, класс бетона обозначает предел прочности, который обеспечивается в 95% случаев.
Класс является более точным показателем, поэтому большинство производителей при обозначении качества материала переходят на класс, хотя использование марки по инерции также широко распространено.
Расчет толщины плиты
Расчет выполняется по СП «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений» и по руководству «Руководство по проектированию плитных фундаментов каркасных зданий и сооружений башенного типа» в два этапа:
- сбор нагрузок;
- расчет по несущей способности.
Сбор нагрузок включает в себя проведение работ по вычислению общей массы дома с учетом веса снегового покрова, мебели, оборудования и людей. Значения для домов из различных материалов можно взять из таблицы.
Тип нагрузки | Значение | Коэффициент надежности |
Стены и перегородки | ||
Кирпич 640 мм | 1150 кг/м2 | 1,2 |
Кирпич 510 мм | 920 кг/м2 | |
Кирпич 380 мм с утеплением 150 мм | 690 кг/м2 | |
Брус 200 мм | 160 кг/м2 | 1,1 |
Брус 150 мм | 120 кг/м2 | |
Каркасные 150 мм с утеплителем | 50 кг/м2 | |
Перегородки гипсокартонные 80 мм | 30-35 кг/м2 | 1,2 |
Перегородки кирпичные 120 мм | 220 кг/м2 | |
Перекрытия | ||
Железобетонные 220 мм с цементно-песчаной стяжкой 30 мм | 625 кг/м2 | 1,2 — для сборных и 1,3 — для монолита |
Деревянные по балкам | 150 кг/м2 | 1,1 |
Крыша по деревянным стропилам | ||
С металлическим покрытием | 60 кг/м2 | 1,1 |
С керамическим покрытием | 120 кг/м2 | |
С битумным покрытием | 70 кг/м2 | |
Временные нагрузки | ||
Полезная для жилых зданий | 150 кг/м2 | 1,2 |
Снеговая | В зависимости от района строительства по п. 10.1 СП «Нагрузки и воздействия». Снеговой район определяется по СНиП «строительная климатология». | 1,4 |
Кроме этого, каждую нагрузку необходимо умножить на коэффициент надежности. Он необходим для обеспечения запаса по несущей способности конструкции из бетона и предотвращения проблем при незначительных ошибках строителей или изменениях условий эксплуатации (например, смена назначения здания). Все коэффициенты принимаются по СП «Нагрузки и воздействия».
Для различных нагрузок, коэффициент отличается и находится в пределах 1,05-1,4. Точные значения также приведены в таблице. Для фундамента из бетона по монолитной технологии принимают коэффициент 1,3.
Общую площадь всех конструкций умножают на массу, приведенную в таблице и коэффициент, после чего, складывая, получают суммарный вес дома без учета фундаментов.
Основная формула для вычислений имеет следующий вид:
P1= M1/S,
где P1 -удельная нагрузка на грунт без учета фундамента, M1 — суммарная нагрузка от дома, полученная при сборе нагрузок, S — площадь плиты из бетона.
Далее необходимо рассчитать разницу (Δ) между полученным значением и числом, приведенным в таблице выше, в зависимости от типа грунта.
Δ=P-P1,
где P — табличное значение несущей способности грунта.
M2 = Δ*S,
где М2 — требуемая масса фундамента (больше этой массы строить фундамент нельзя), S — площадь плиты из бетона.
Следующая формула:
t = (М2/2500)/S,
где t — толщина заливки бетона, а 2500 кг/м3 — плотность одного кубического метра железобетонного фундамента.
Далее толщина округляется до ближайшей большей и меньшей величины кратной 5 см. После выполняется проверка, при которой разница между расчетным и оптимальным давлением на грунт не должна превышать 25% в любую сторону.
Помимо толщины потребуется подобрать подходящий диаметр армирования, а также выполнить расчет количества арматуры для бетона.
Виды и размеры
Существует две основные разновидности арматуры:
- Металлическая.
- Композитная.
Металлические стержни, используемые для сборки арматурного каркаса, имеют ребристую или гладкую поверхность.
Ребристые стержни идут на горизонтальную (рабочую) арматуру, так как они имеют повышенную силу сцепления с бетоном, необходимую для качественного выполнения своих функций.
Вертикальные прутки, как правило, гладкие, так как их задача сводится к поддержанию в нужном положении рабочих стержней до момента заливки. Диаметр стержней колеблется в пределах от 5,5 до 80 мм. Для частного домостроения используются рабочие стержни 10, 12 и 14 мм и гладкие 6-8 мм.
Композитная арматура состоит из разных элементов:
- Стекло.
- Углерод.
- Базальт.
- Арамид.
- Полимерные добавки.
Наиболее широко применяется стеклопластиковая арматура.
Она имеет наибольшую прочность, самая жесткая и устойчивая к растягивающим нагрузкам из всех остальных вариантов.
Как и все виды композитных стержней, стеклопластиковая арматура полностью устойчива к воздействию влаги.
Производители заявляют о неизменности эксплуатационных качеств в течение всего периода службы, но на практике справедливость такого утверждения пока не проверена. Проблема композитной арматуры в сложности технологии, из-за которой качество материала у разных производителей заметно отличается.
Кроме того, композитные стержни не способны сгибаться, что неудобно при сборке каркасов и снижает прочность угловых соединений каркаса.
ВАЖНО! Среди строителей отношение к композитной арматуре сложное. Не отрицая положительных качеств, они не слишком доверяют малоизученным строительным материалам, не прошедшим полный цикл эксплуатации. Кроме того, металлическая арматура имеет вполне определенные технические характеристики, тогда как композитные виды обладают довольно большим разбросом свойств
Все эти факторы ограничивают применение композитных стержней
Кроме того, металлическая арматура имеет вполне определенные технические характеристики, тогда как композитные виды обладают довольно большим разбросом свойств. Все эти факторы ограничивают применение композитных стержней.
Стоимость арматуры
Арматуру можно купить в строительных магазинах. Ее количество рассчитывается в погонных метрах. Поэтому для того чтобы узнать, сколько потребуется метров и высчитать окончательную цену, необходима таблица веса проката. Далее высчитываем по формуле: (число металлически стрежней в п. м.) и умножить на (вес 1п.м. стержней для соответствующего диаметра) умножить на (стоимость 1 т прутов)/1000.
Вес арматуры в зависимости от сечения можно посмотреть в таблице:
Диаметр арматуры | Килограмм в 1метре | Метров в килограмме | Метров в 1тонне |
Арматура 5 | 0,187 | 5,347 | 5347 |
Арматура 6 | 0,222 | 4,5045 | 4504 |
Арматура 8 | 0,395 | 2,53165 | 2531 |
Арматура 10 | 0,617 | 1,62075 | 1620 |
Арматура 12 | 0,888 | 1,12613 | 1126 |
Арматура 14 | 1,21 | 0,82645 | 826 |
Арматура 16 | 1,58 | 0,63291 | 633 |
Арматура 18 | 2 | 0,5 | 500 |
Арматура 20 | 2,47 | 0,40486 | 405 |
Арматура 22 | 2,98 | 0,33557 | 335 |
Арматура 24 | 3,85 | 0,25974 | 260 |
Арматура25 | 4,83 | 0,20704 | 207 |
Арматура 28 | 6,31 | 0,15848 | 158 |
Большим спросом пользуется арматура, диаметр которой составляет 12 мм и имеет рифленую или гладкую поверхность. Она может реализовываться в прутках и бухтах.
Приблизительную цену диаметром 12 мм за 1м можно посмотреть в таблице:
Наименование | Цена за метр, руб |
А1 12 мм | 21,78 |
А3 А400 12 мм | 21,05 |
А3 А500С 12 мм | 21,05 |
А3 25Г2С 12 мм | 22,98 |
35ГС 12 мм | 22,7 |
Армировать ленточное основание совсем не трудно, хотя это достаточно энергозатратный и требующий вложения финансов процесс. Но экономия не имеет смысла. Правильно выбрав арматуру и рассчитав ее количество, можно укрепить фундамент, при этом продлив срок эксплуатации всей постройки.
Пример самостоятельного расчета ленточного фундамента есть возможность посмотреть в видео:
Формулы и принципы расчёта
Перед тем как найти объем бетона для строительства здания с нулевой отметки, следует обозначить, что фундаменты сооружаются трёх типов конфигураций: ленточные, в форме плиты и свайные. Принцип расчёта заключается в использовании формул геометрии: искомый объём можно высчитать, отнимая из общего массива проёмы, отверстия, закладные детали. Арматура в монолите не учитывается, если каркас наполняет конструкцию не больше, чем на 1,5%, а в жилищном строительстве таких превышений нет. Формулы, как посчитать количество бетона при закладке основания под возводимое сооружение:
- Фундаменты свайные представляют собой трубы круглого или квадратного сечения — их заглубляют в грунт, а потом заливают. Площадь поперечника, соответственно, определяется из выражения: S = 3,14 * R 2, или S = А * В, где R — радиус, А и В — линейные размеры сечения сваи. Объём определяется по формуле: V = Н * S * n. Здесь Н — высота каждого элемента, n — количество опорных столбов.
С помощью специальной таблицы можно определить необходимое количество кубов цемента для заливки фундамента
- Ленточный фундамент часто применяют в дачном строительстве при возведении бань, гаражей и домов, чему способствует простота конструкции. Перед тем как рассчитать объём бетона, определяют ширину, высоту и длину контура монолитной полосы. Формула для расчёта простая: V = L * S, где L — протяжённость фундаментной ленты, S — площадь её сечения.
- Основание в форме плиты применяют на сложных грунтах и усиливают прутьями арматуры. Одновременно поверхность фундамента является полом для возводимого строения. Определяют потребность бетонной смеси на заливку по формуле: V = t * S. Здесь t означает толщину плиты, а S — произведение размеров основания в плане.
При отклонении типовых форм от стандарта возникает необходимость произвести вычисления дополнительных объёмов, формулы применяют те же, а полученные значения суммируют. Окончательный результат увеличивают на коэффициенты, учитывающие технологию производства работ, свойства бетонной смеси давать усадку при высыхании. Потери, связанные с доставкой автомиксерами и опалубкой, принимают в размере 1,5%, а на испарение воды устанавливают поправку 1,015-1,02.
Какими методами можно рассчитать объем бетона
Выполнению строительных работ предшествует разработка проекта. На этом этапе определяется вид фундаментной базы, и рассчитывается требуемый для возведения основания объем бетонного раствора. На проектной стадии вычисляется потребность в растворе для заливки монолитных стен и бетонного пола. Определение кубатуры бетонной смеси, необходимой для выполнения работ, производится по объему бетонируемых конструкций здания.
Для выполнения расчетов используются различные методы:
- ручной. Он базируется на вычислении объемов фундаментного основания, капитальных стен и пола. Расчет производится на обычном калькуляторе по школьным формулам вычисления объема и не учитывает коэффициент усадки бетона. Полученное значение незначительно отличается от результатов вычислений с помощью программных средств;
- программный. Введенные в программу исходные данные о типе фундаментной основы, ее габаритах, конструктивных особенностях и марке бетона оперативно обрабатываются. В результате выдается довольно точный результат, на который можно ориентироваться, приобретая стройматериал для сооружения фундаментной базы, постройки стен или заливки пола.
Общие правила расчета
Рассчитать объем бетона можно с использованием онлайн-калькулятора или, вспомнив школьный курс геометрии, сделать все расчеты самостоятельно.
В качестве исходных данных можно использовать:
- конфигурацию фундамента;
- его параметры: длину, ширину, толщину, глубину.
Полученное значение объема необходимо увеличить примерно на 10%, поскольку неизбежны потери бетона при его транспортировке, приготовлении и заливке. Кроме того, смесь уплотняется и уменьшается в объеме при штыковании, поскольку из нее удаляется воздух.
Следует быть внимательным при расчетах: как правило, при необходимости срочного заказа дополнительной порции бетона расходы на его приготовление и доставку существенно увеличиваются.
Какие данные потребуются?
Для расчета необходимо учитывать следующие аспекты:
- Высоту основания (h), то есть расстояние от подошвы до обреза. Стандарт – около шестидесяти сантиметров над поверхностью почвы плюс заглубление.
- Ширину (b). Она обычно зависит от массы здания, особенностей почвенной подушки, предполагаемой толщины стен.
- Суммарную длину фундамента (l) – протяженность, которая подсчитывается как сумма всех несущих конструкций, расположенных как снаружи, так и внутри.
Если подошва заглубляется на 1,6 м, то общий итог должен составлять с учетом высоты 2,2 м. Глубина определяется по особенностям почвы, также учитывается марка используемого бетона
Во внимание принимается тип здания и его назначение
Подошва должна заглубляться ниже уровня промерзания, минимальное значение для этого – пятнадцать сантиметров.
Существуют онлайн-калькуляторы, куда достаточно внести данные, чтобы получить расчет. Однако выполнить это можно и самостоятельно.
Как рассчитать сколько нужно кубов бетона на ленточный фундамент?
Фундамент является очень важным и дорогостоящим элементом здания
От того насколько правильно он построен (залит) зависит долговечность и прочность дома или хозяйственной постройки , а учитывая что в зависимости от конкретных условий стоимость ленточного фундамента может составить от 30 до 70 процентов стоимости строительства, очень важно правильно рассчитать сколько бетона понадобится для его возведения
При этом на конструкцию ленточного фундамента влияют следующие факторы:
- Рельеф земельного участка под постройку сооружения;
- Тип почвы;
- Глубина промерзания почвы. Влияет на величину пучения фундамента;
- Высота стояния грунтовых вод. Также влияет на величину пучения фундамента (линейного перемещения в зимнее время).
Для расчетов используются обычные математические и геометрические формулы, которые изучаются в рамках учебной программы средней школы.
Как рассчитать сколько нужно бетона на ленточный фундамент
Ленточный фундамент широко используется частными застройщиками при возведении малоэтажных жилых зданий, бань, гаражей, сараев, времянок и других подобных построек. Популярность ленточного фундамента заключается в простоте конструкции и возможности самостоятельного расчета и строительства.
Для расчёта количества бетона необходимого для заливки фундамента вам понадобится вычислить объем фундамента в кубических метрах. В связи с этим возможны два варианта. Первый вариант – длина, ширина и высота конструкции одинаковы по всему периметру «ленты». Второй вариант – высота и ширина фундамента переменные.
Рассчитать сколько кубов бетона нужно на фундамент по первому варианту можно следующим образом.
К примеру, сделав замеры длины «ленты» фундамента (периметр), ширины и высоты вы получили следующие исходные данные:
Периметр фундамента (L): 40 метров
Важно! Периметр замеряется не по внешней или внутренней границе, а строго по центру траншеи под фундамент; Высота(H) 1,5 метра; Ширина(S) 0,7 метра.. Подставляем исходные данные в формулу объема параллелепипеда V=LхHхS: V=40х1,5х0,7=42 м3. Для заливки ленточного фундамента понадобится 42 кубических метра бетона
Для заливки ленточного фундамента понадобится 42 кубических метра бетона
Подставляем исходные данные в формулу объема параллелепипеда V=LхHхS: V=40х1,5х0,7=42 м3. Для заливки ленточного фундамента понадобится 42 кубических метра бетона.
Пример расчета бетона на ленточный фундамент
Допустим ваш фундамент общей длиной 40 метров, состоит из двух частей, которые разнятся по ширине: 10 метров ленты шириной 0,7 метра и 30 метров ленты шириной 0,5 метра. В этом случае используем всю ту же формулу объема параллелепипеда, только производим два расчета: для «куска» 10 метров (V1) и «куска» 30 метров(v2). После чего суммируем получившиеся объемы и получаем объем бетона для заливки (V)
Сколько потребуется цемента?
Для замеса бетона под заливку ленточного фундамента, необходимо знать, сколько потребуется компонентов: цемента, песка, щебня и воды. В общем случае для возведения ленточных фундаментов используют бетон марки М200. Согласно ГОСТ в бетон М200 замешивается в следующих пропорциях компонентов:
Принимая что: 1 м3 бетона весит около 1 500 кг, 1 м3 портландцемента весит примерно 1 300 кг, 1 м3 щебня 1 450 кг, 1 м3 песка весит 1 700 кг, для приготовления 1 кубического метра бетона марки М200 потребуется: 255 кг цемента, 1 127 кг щебня, 714 кг песка и примерно 190 литров воды.
Соответственно для фундамента по первому варианту понадобится 42 м3х225 кг= 9 450 тонны цемента, а для фундамента по второму варианту 33м3х225=7 425 тонны цемента. Здесь стоит заметить, что пример, как рассчитать сколько нужно бетона в части расчета компонентов примерный и требует уточнения в каждом конкретном случае в зависимости от истинной массы завезенных вами строительных материалов.
Сколько нужно материалов: классическая формула состава
Разобравшись с тем, как посчитать кубатуру на фундамент, переходим ко второй части – к подбору состава бетона
Также важно определить пропорции бетона в обычных ведрах для бетономешалки, чтобы максимально упростить процесс дозировки компонентов. Например, для создания обычного раствора для фундаментных работ, потребуется:. 25 кг цемента; 75 кг песка (5 ведра)
Расчет основан на плотности сухой песчаной смеси – 1600 кг/м 3. При засыпании влажного материала следует делать соответствующие поправки; 125 кг гравия (8 ведра). Несмотря на то что камень, на первый взгляд, кажется тяжелее песка, ввиду своей формы, он не занимает все пространство емкости
25 кг цемента; 75 кг песка (5 ведра). Расчет основан на плотности сухой песчаной смеси – 1600 кг/м 3 . При засыпании влажного материала следует делать соответствующие поправки; 125 кг гравия (8 ведра). Несмотря на то что камень, на первый взгляд, кажется тяжелее песка, ввиду своей формы, он не занимает все пространство емкости
При расчете бетона по умолчанию принимается во внимание щебень с фракцией среднего размера; 11,5 литров воды. Расчет в ведрах осуществляется исходя из среднего веса продукта 15 кг/ ведро
Проектная марка бетона – М400, марка портландцемента – М500
Расчет в ведрах осуществляется исходя из среднего веса продукта 15 кг/ ведро. Проектная марка бетона – М400, марка портландцемента – М500.
Для того чтобы вручную изготовить однородный по своей консистенции и свойствам состав необходимо пошагово придерживаться следующей мини-инструкции.
Подготовка смеси
Наливают 7 литров воды в миксер и запускают его. Затем постепенно добавляют большую часть щебеня и весь цемент. После закладывают всю приготовленную массу песка и оставшуюся часть щебня. Оставшаяся вода доливается после укладки всех компонентов чтобы получить соответствующий заданной консистенции бетон. Такая нестандартная закладка поможет приготовить качественный раствор без образования комков и необходимой жесткости.
Доводка смеси
После того как смесь достигла готовности, ее необходимо вылить в тачку и транспортировать к месту укладки. Если вы обладаете мобильным бетоносмесителем, то можно упростить процесс подачи бетона до максимума. Для этого нужно установить его возле фундамента, чтобы готовая смесь попадала сразу в подготовленную опалубку.
Во избежание потери раствора при непосредственной заливке фундамента можно установить на опалубку металлический бортик, который будет находиться непосредственно под бетоносмесителем.
При отсутствии специализированного оборудования (миксера) бетон может быть замешан вручную. Но такой способ считается наименее эффективным по причине трудностей в обеспечении необходимого периода перемешивания смеси, в котором происходят процессы создания новых физико-химических связей между всеми элементами состава.
В заключение, правильный расчет бетона для забивки базы будущей постройки даст вполне четкое понятие о том, сколько приобретать рабочего раствора или материала для его изготовления, что значительно сократит издержки строительства.
Порядок расчета
Рассмотрим, как рассчитать арматурный каркас ленты самостоятельно.
Прежде всего, необходимо определить количество рабочих стержней в одном ряду. Для этого понадобится использовать требование СП 52-101-2003, ограничивающее максимальное расстояние между соседними прутками в 40 см.
Учитывая, что глубина погружения рабочей арматуры не должна превышать 2-5 см, получаем:
- Для лент толщиной менее 50 см — 2 рабочих стержня.
- Для лент шире 50 см — 3 стержня.
В случаях, когда можно использовать и 2, и 3 стержня в одном ряду, обычно стараются подстраховаться и принять большее значение, так как фундамент — ответственный и важный участок постройки.
Вторым этапом является определение диаметра рабочих стержней. Для этого понадобится рассчитать площадь сечения рабочей части ленты, умножив ширину на высоту.
Общая площадь сечения арматуры составляет 0,1% от сечения (это минимально возможное значение, его можно увеличить, но нельзя уменьшать).
Получив это значение, надо разделить его на число рабочих стержней. По таблице диаметров арматурных прутков находится наиболее удачный вариант, который и принимается в работу.
Диаметр вертикальной арматуры выбирается исходя из высоты ленты:
- При высоте до 60 см — 6 мм.
- От 60 до 80 см — 8 мм.
Диаметр поперечных стержней обычно принимается равным 6 мм.
Для подсчета количества рабочих стержней надо умножить их число в решетке на общую длину ленты, после чего полученное значение делится на длину рабочего прутка (обычно 6 м, но это значение лучше узнать у продавцов точно).
Вертикальную арматуру рассчитывают путем умножения количества хомутов на длину единицы.
Количество получают делением общей длины ленты на шаг хомутов (обычно 50-70 см).
Как правильно замесить
Для изготовления бетона лучше всего использовать бетономешалку. Ее не обязательно приобретать в собственное пользование, можно арендовать приспособление на несколько дней.
Необходимо смешивать такое количество материала, которое может быть использовано за 2 часа.
Это правило позволяет ритмично подавать материал на площадку, не образуя перегрузки рабочих.
Необходимо отметить, что при заливке ленточного фундамента важнее всего сделать работу максимально быстро, поэтому следует руководствоваться требованиями ситуации.
Замешивание бетона производится следующим образом:
- В бетономешалку или специально отведенную емкость засыпаются необходимые количества песка, цемента и щебня.
- Они тщательно перемешиваются до получения однородной смеси.
- Понемногу заливается вода. В течение всего процесса постоянно производится перемешивание материала.
- В результате должен получиться бетон, который достаточно легко перемешивается, не не слишком свободно сходит с лопаты.
Если используется влажный песок, количество воды следует несколько снизить. В целом, консистенция материала определяется по собственным ощущениям.
При необходимости добавляют воду, поскольку бетон в опалубку именно заливают. Слишком густой материал не ложится ровным слоем и образует пузыри, от которых сложно избавляться.
В каких пропорциях нужно его замешивать
Если по каким-либо причинам возможности заказать готовый бетон не имеется, приходится готовить его самостоятельно. Для этого необходимо знать, какие компоненты используются при изготовлении материала и в каких количествах они присутствуют в смеси.
Обычные виды бетона состоят из следующих элементов:
- Песок.
- Щебень.
- Цемент.
- Вода.
ВАЖНО!
Не следует путать бетон для заливки фундамента и раствор для кладки кирпича. Это разные материалы. Никаких добавок для эластичности (мыльные растворы или известь) вносить не следует. Материал должен быть максимально жестким.
Наиболее распространенная пропорция для изготовления конструкционных типов бетона:
- Цемент — 1 часть.
- Песок — 3 части.
- Щебень — 5 частей.
- Вода — 0,5 части.
В зависимости от специализации и особенностей фундамента, указанные пропорции могут меняться в ту или иную сторону.
Цемент, обычно применяющийся для изготовления тяжелого бетона, принадлежит к маркам М400 или М500. Меньшие виды для таких целей не годятся.
Песок должен быть чистым, не содержащим посторонних примесей. Используется речной, реже — мытый овражный, без посторонних примесей.
Особенно нежелательны органика и глинистые включения. Они повышают ползучесть и усадку материала, поэтому от них необходимо избавляться.
Щебень, используемый при приготовлении смеси, должен быть среднего размера (1-3 см) и не иметь органических примесей.
Наличие заполнителей (песка и щебня) в бетоне обязательно. Вода и цемент образуют т.н. бетонный камень, сильно подверженный усадке, доходящей до 2 мм на метр высоты.
Наличие заполнителей снижает усадку и образует некое подобие арматуры, принимающей нагрузки и перераспределяющей их по всему объему материала.
Говоря о пропорциях бетона, следует остановиться на единицах измерения. Обычно части учитываются в весовых единицах.
На практике же чаще всего пользуются объемными мерами, например — ведрами.
Необходимо иметь в виду, что вес одного ведра у каждого материала разный:
- Песок — 19 кг.
- Цемент — 15 кг.
- Щебень — 17,5 кг.
Учитывая разницу объемного веса, оптимальной пропорцией компонентов (в ведрах) будет соотношение 2-5-9 (Ц-П-Щ).
Вода обычно добавляется в половину объема цемента. Знание этих тонкостей позволит правильно смешать состав и избежать ошибок при создании такой ответственной конструкции, как ленточный фундамент.