Правильный расчет объема бетона, необходимого для устройства фундамента, важно определять по нескольким причинам. Застройщику нужно знать точное количество необходимой смеси для планирования доставки ее за минимальное число рейсов автомиксеров. Нехватка материала для заливки всего объема фундамента в результате выливается в дополнительные расходы на доставку недостающего объема. Убыточен также и завоз бетона в количестве большем, чем это требуется: «лишний» оплаченный бетон в таком случае часто просто некуда принимать. Кроме того, технология укладки монолитного бетона требует минимального количества холодных швов. Основание, по возможности, должно быть залито как можно быстрее, без стыков свежей смеси с уже схватившимся бетоном. В статье мы расскажем, как рассчитать кубатуру бетона для устройства разных типов фундаментов, что позволит избежать неоправданных затрат и выстроить правильный технологический цикл.
Существует два метода расчетов – простой «ручной» или автоматизированный. Второй представляет собой специализированную компьютерную программу, в которую вносятся исходные данные (тип фундамента, размеры, глубина и пр.) и мгновенно считываются результаты расчетов объема бетона с необходимыми поправками. Программа дополнительно выдает по отдельным характеристикам справочную и другую информацию. «Ручной» метод предполагает использование формул школьного курса геометрии для расчета объемов фигур с различными формами площади фундамента. Рассчитанный объем можно получить по проектным данным, а также по установленной опалубке.
Второй способ более точен, т.к. учитывает фактические объемы, в которые должен приниматься бетон. Объемы сложных типов оснований под здания определяются как сумма объемов нескольких составных частей. Поправка на арматурную сетку в опалубке, как правило, не учитывается по причине ее незначительного влияния на конечный результат. Приведем примеры расчета объема бетона для разных типов фундаментов.
В плане такой тип конструкции основания представляет собой ленточный контур прямоугольной или более сложной формы с внутренними участками под перегородки. Чтобы вычислить объем бетона на фундамент прямоугольной формы, нужно от объема параллелепипеда с размерами по внешнему контуру вычесть объем параллелепипеда по внутреннему контуру. Результатом будет объем ленты самого фундамента. Внутренние перегородочные части можно разбить на участки одинакового сечения для расчета каждого участка в отдельности. Для определения общего объема суммируются объемы всех таких участков.
План ленточного фундамента для примера расчета кубатуры бетона.
Расчеты в данном случае делались по чертежам. При определении объема бетона в установленную опалубку следует сделать фактические замеры опалубки и аналогично сделать необходимые расчеты.
Наиболее простая конструкция для подсчета необходимого объема бетона. Чтобы рассчитать объем бетона, следует определить объем каждой отдельной сваи и умножить ее на количество свай в основании. Сваи чаще всего представляют собой заглубленные в грунт трубы, которые затем заливают бетоном.
Исходные данные:
Определяем площадь сечения одной сваи, и умножив ее на глубину, получаем объем бетона, необходимый для устройства одной сваи. В расчетах 3,14 – константа «Пи», 0,1 – радиус сваи, 2,0 – глубина заливки в м.
3,14 х 0,1 х 0,1 х 2,0 = 0, 0628 м²
Всего на заливку 30 свай пойдет:
0, 0628 х 30 = 1,88 м³ бетонной смеси.
Если сечение свай прямоугольное, то объем сваи определяется произведением длин сторон на глубину заливки.
В плане такой тип фундамента обычно представляет собой прямоугольник, размеры которого можно определить по чертежам или замерить по фактически установленной опалубке. Объем бетона для заливки определяется просто – произведением площади на высоту. Площадь определяется произведением длины основания на ширину.
Исходные данные:
Объем бетона для устройства фундамента будет равен произведению этих характеристик:
10 х 8 х 0,4 = 32 м³
Плитный фундамент может иметь сложную форму в плане. В этом случае общий план разбивается на несколько простых составляющих, определяется площадь каждой из них, а затем общая площадь вычисляется сложением.
Посчитать объем этого типа основания очень просто. Для этого надо разделить его на две части – опорную столбовую, ростверковую и высчитать объем каждой из них. Ростверк представляет собой бетонную монолитную плиту, расчет объема которой в примерах показывался ранее. Расчет объемов свайной части аналогичен расчету столбовой опорной части буронабивного фундамента. Общий объем заливки в кубических метрах определяется сложением объемов бетона для заливки каждой из указанных частей.
Бетон – это искусственный материал на основе воды и цемента с различными наполнителями, который используется для заливки фундаментов строений. Материал, подобный бетону, использовался более 4 тысяч лет назад в Древней Месопотамии, также был популярен в Древнем Риме.
Современный материал носит название «железобетон» и имеет твердость, по определению приближенную к прочности закаленного железа. Современный бетон ведет свое начало с 1844 года. Первоначально имеющий жидкую консистенцию, материал постепенно застывает, принимая ту форму, в которую его облекают строители. Прежде, чем стать таким, каким мы видим его сегодня, материал прошел большой путь развития, который до сих пор не останавливается. История бетона и бетонной смеси во многом связана с историей цемента, ведь цементная основа и вода – главные составляющие строительного материала.
Цемент – составляющий бетона
Бетон – это прекрасный по своим свойствам материал, именно с него начинается строительство любого здания или сооружения. Для того чтобы здание было прочным и долговечным, необходимо выбрать соответствующее качество смеси, а также произвести расчеты количества. Расчет бетона для фундамента – это занятие ответственное, поэтому необходимо знать технологию, это позволит сэкономить время и деньги. Как рассчитать бетон для фундамента разных типов? Ответ вы найдете в статье.
Для получения смеси отличного качества важно соблюдать определенные пропорции, поэтому принимать во внимание нужно не только количественные показатели, но и качество основных составляющих компонентов бетона. Чтобы смесь в целом обладала отличным качеством, необходимо, чтобы отдельные ее составляющие соответствовали ГОСТу.
Одним из наиболее важных свойств, присущих бетону, является удобство в укладке, а именно возможность заполнять форму качественно и быстро. Этот параметр во многом зависит от степени подвижности смеси. От качества бетона будет зависеть скорость застывания и то, с какой скоростью он «схватывается».
Если говорить о более крупном заполнителе, то он отличается меньшей суммарной поверхностью. Чем больше подвижность, тем проще будет процесс укладки.
Для того чтобы приготовить качественную бетонную смесь, необходимо обращать внимание на ее пропорции. По сути, бетон представляет собой цемент, который имеет несколько наполнителей. В качестве последних чаще всего выступают песок, щебень, гравий, керамзит, скол камня. Иногда в составе бетонной смеси может находиться пластификатор (вещество для улучшения пластичности или эластичности). Ответ на вопрос о том, как рассчитать бетон на фундамент, кроется в его составе.
Таблица расчета бетона
Выбирать пропорции бетонной смеси необходимо только после тщательного анализа нескольких моментов:
В целом, какого-то одного рецепта для приготовления тех или иных марок бетона не имеется. Дело в том, что многие компоненты имеют различие между собой по параметру качества. Например, прочность бетона зависит от того, насколько правильным является соотношение воды с цементом.
Бетономешалка – первый помощник
Если вы хотите знать, как рассчитать объем бетона на фундамент, необходимо ознакомиться с основными методами замеса бетона. Если вы хотите получить смесь из бетона, которая отличается высоким качеством и сохраняет все необходимые характеристики на протяжении определенного времени, а также легко поддается транспортировке и хранению, то необходимо применять для замеса специализированное оборудование – бетономешалки.
Бетонную смесь можно купить готовую или замешать самим, четко соблюдая рекомендованные пропорции.
Конечно, кто-то привык мешать руками, но стоит учитывать ряд нюансов. Это и сложнее, и более долго по времени. Кроме того, при замесе вручную можно сделать характеристики смеси не такими выраженными и не получить должного эффекта и результата от бетона. Неопытные строители не понимают, каким образом можно испортить бетон, если действовать не по рецепту. Важно знать, что на практике применяется два основных метода, которые позволяют сделать качественный замес бетона.
При этом если первый способ использовать вручную, то у пользователя просто нет гарантии того, что все будет сделано максимально быстро. Дело в том, что вы не можете на 100% быть уверены, что вся сухая смесь «возьмется» водой. На дне есть сухой песок, до которого жидкость может не достать, поэтому на дне может остаться сухой состав, и нарушатся пропорции. Если же вы станете на протяжении длительного времени перемешивать, чтобы избавиться от сухих комков, на этот процесс может уйти много времени, и сам раствор утратит свои первоначальные характеристики.
Прочность фундамента – важный параметр
Внешний вид бетона от такого обращения останется неизменным, зато этот факт существенно повлияет на прочность. Второй вариант, на первый взгляд, лучше первого, поэтому рекомендуется замешивать бетон в малых количествах. Но лучше всего взять в аренду специальное устройство и замешивать цемент в нем.
Можно выделить 3 вида фундамента, для устройства которых требуется бетон: ленточный, столбчатый и плитный. Первый вид представляет собой полосу, которая идет по всему периметру здания и под основными несущими стенами, назван за счет сходства с лентой. Столбчатый предполагает установку столбов во всех углах, на местах стыков и пересечения стен. Он отличается надежностью и экономичностью, подходит для сложных здания. Плитный фундамент – это плита, которая располагается по всей площади будущего строения. Выбор вида фундамента зависит от характеристик и целевого назначения здания.
Виды фундаментов
Ленточный фундамент можно заливать весь целиком или слоями, столбчатый – небольшими порциями, а плитный лучше также заливать единовременно, но это зависит от его расчетной толщины, глубины залегания.
Объем бетона для фундамента зависит от типа фундамента: плитный, столбчатый или ленточный. Рассмотрим вариант расчета объема для каждого из них.
Плитный фундамент представлен одной плитой, и для того, чтобы узнать объем бетона на фундамент, необходимо знать следующие данные:
Заливка плитного фундамента
Например, первый показатель составляет 10 метров, второй – 6 метров, третий – 0,1 метр. Перемножив все эти показатели, получим объем фундаментной плиты:
10 м * 6 м * 0,1 м = 6 куб. м;
Для обеспечения хороших характеристик фундамента, могут использоваться и дополнительные элементы. Если они выполняются через каждые 3 метра, то в этом же фундаменте – 10*6 – их будет 8 (5 вдоль и 3 поперек). Если длина каждого из ребер составляет 6 метров, то суммарная протяженность равна 6 м * 8 шт. = 48 м. Высота одного ребра обычно равняется толщине плиты (в нашем случае – 0,1 м). Так, площадь составит:
0,1 м * 0,08 м = 0,008 м кв.
Объем равен: 0,008 кв. м * 48 м = 0,384 куб. м.
Площадь поперечного сечения равна: объем ребер будет равен 0,01 куб. м * 48 м = 0,48 куб. м.
Для разной толщины может применяться различная методика подсчета, все также может зависеть от определенных параметров бетонной смеси, ее пластичности и прочих свойств.
Ленточный фундамент
Он более прост по своему исполнению, нежели плитный, и функции он имеет несколько другие. Представлен лентой, используется для небольших зданий и сооружений из различных материалов: из бруса, бревен или искусственных материалов. Для того чтобы рассчитать бетон для фундамента ленточного, нужно владеть информацией о некоторых параметрах. Высота представляет собой сумму заложенной глубины и надземной части (обычно этот показатель равен 40-50 см.) Если фундамент закладывается на глубину 1,5 м, а надземная высота – 0,5 м, то суммарная высота – 2,0 м. При закладке цокольного этажа или фундамента параметры могут значительно меняться.
При ширине ленты 0,4 м, расход бетона будет равен: 0,4 м * 46 м (40 м + 6 м) * 2,0 м = 36,8 куб. м
Таким образом, рассчитать бетон на фундамент не составит особого труда. Дело в том, что для подсчета необходимо принимать во внимание определенную марку цемента и других добавок. Если в нем есть пластификаторы, то пластичность будет лучше, следовательно, это позволит сократить расход материала.
S = 3,14 (число ПИ) * R (радиус)/2
Столбчатый фундамент
Например, если диаметр столбика 20 см (радиус – 10 см), то он имеет поперечное сечение: 3,14*0,1*0,1=0,0314 кв. м. при высоте в 2 метра объем составит 0,0628 куб. м. Аналогичным образом рассчитать объем бетона для фундамента другого размера.
Все виды фундамента изготавливаются из бетона различных марок. Обычно обыватели не стремятся в них разбираться и покупают первое, что им посоветуют в строительном магазине. На деле все может оказаться не так, и дорогая смесь окажется менее качественной, чем более бюджетный вариант. Так что прежде чем приступить к выбору смеси, рекомендуется учитывать некоторые факторы, и только потом идти в специализированный магазин.
Обратите внимание! Во избежание проблем при возникновении недостатка бетона, лучше иметь в запасе приблизительно 10% материала.
Таким образом, бетон – это достаточно распространенный материал, который может иметь несколько видов, в зависимости от состава и прочих характеристик. Для того чтобы рассчитать объем бетона на фундамент, необходимо использовать простые формулы, которые помогут быстро определиться с требуемым количеством материала. Очень важно уделить внимание и такому параметру, как выбор марки бетона, поскольку от этого будет зависеть его расход, а также характеристики готового здания. Для того, чтобы определить необходимую марку цемента, желательно обратиться к опыту профессионалов. Расход бетона для фундамента различается в зависимости от типа фундамента.
Самостоятельное возведение фундамента требует, прежде всего, правильных расчетов нагрузки и возможности залегающего на территории грунта. Но также очень важно рассчитать кубатуру необходимого материала, чтобы его хватило и не пришлось переплачивать за лишний объем.
Количество бетона для каждого вида рассчитывается по-разному. Мало того, объем зависит и от других факторов, таких как условия, при которых сооружается конструкция, место залегания грунтовых вод и многих других. В данной статье будет рассказано, каким образом произвести вычисление объема бетона для каждого отдельно взятого вида фундамента.
Ленточное основание представляет собой ленту из железобетона, которая расположена под несущими стенами дома. Такая особенность и определяет критерии вычисления.
Для того чтобы произвести правильный расчет, необходимо точно знать показатели ширины, длины и высоты основания. Ширина обычно составляет до 40 см. Высота является суммой той части основания, которая находится в поле зрения над землей и той частью, на которую фундамент уходит под землю.
Глубина зависит от уровня промерзания грунта в том или ином климате и залегания грунтовых вод. Если здание планируется строить на водонасыщенном или песчаном грунте, то оптимальной глубиной будет считаться 2,5 м. Если же будет строиться легкое сооружение или характеристики грунта удачные, то не обязательно делать столь заглубленный фундамент, достаточно будет и глубины в 1,5 м.
Показатель длины ленты должен быть рассчитан в соответствии с суммой всех стен в том числе несущих. Кубатура бетона на фундамент, после того, как высчитаны все показатели получается путем умножения общей длины основания на показатели ширины и высоты.
Обязательно при вычислениях учитываются потери, которые могут произойти при транспортировке, уплотнении, впитывании в опалубку, поэтому лучше брать немного большую кубатуру материала. Обычно количество его увеличивают на 2 %.
Важно! Впитываемость в опалубку можно уменьшить, если делать ее не деревянной, а металлической.
Если сечение ленты неоднородно по длине, то для каждой длины высчитывается отдельный объем бетона, а потом данные суммируются.
Плитное основание представляет собой монолитную конструкцию из железобетона,которая закладывается в вырытом заранее котловане по всей его площади. Так как основание заливается полностью, то необходимо путем умножения длины, ширины и высоты получить нужный показатель объема фундамента. Минимальной его высотой считается 10 см. В зависимости от толщины можно привести некоторые данные о необходимой кубатуре бетона для плиты со сторонами 8 м:
Однако не все так просто в вычислениях плитного основания, так как для прочности он имеет ребра жесткости на расстоянии друг от друга 3 метра, которые разделяют плиту на квадраты. Выполнение таких ребер обычно происходит на нижней части плиты, так проще осуществлять заливку и при этом верх никак не меняется и остается гладким. Такие конструкции также требуют расхода бетона, который рассчитан, исходя из их протяженности и площади сечения.
Ребра обычно выполняются в форме прямоугольника, но могут иметь и вид трапеции. Толщина таких конструкций равна толщине плиты, а ширина составляет около 80% от толщины. Расчет основания с ребрами жесткости производится по определенной формуле, где суммируется умноженные длина, высота и ширина монолитной плиты и умноженные друг на друга длина и ширина ребер жесткости.
Если ребра выполняются в виде трапеции, то объем раствора для фундамента будет зависеть от показателя, получившегося в результате умножения общей длины ребер на площадь поперечного сечения трапеции. Для простоты приведем формулу для получения площади трапеции: нужно высоту трапеции умножить на сумму ее оснований и разделить на 2.
Столбчатый тип - это совокупность железобетонных элементов, которые в определенных местах установлены в землю. Как правило, они сосредоточены там, где стены пересекаются, но также могут быть и в пролетах. Высота является не только тем, что видно снаружи, но и той частью сваи, которая находится в земле.
Преимуществом такого основания является малый расход бетона на его обустройство. Если используются столбы с круглым сечением, то нужно знать их высоту, количество и радиус сечения.
Для того чтобы высчитать количество бетона на все сваи нужно вычислить сколько его нужно будет для одной. Для этого высота умножается на площадь поперечного сечения. Для получения площади поперечного сечения нужно квадрат радиуса поперечного сечения умножить на число, равное 3, 14.
Если же сваи с квадратным сечением, то расчет намного проще. Необходимо просто умножить показатель длины стороны сваи в квадрате на высоту и умножить на количество деталей.
Если рассчитывается количество для прямоугольных свай, то длина умножается на ширину.
Поэтому перед тем, как производить расчет объема бетона для фундамента, нужно узнать точные параметры свай, которые должны получиться.
Для того чтобы получить качественную бетонную смесь понадобится также знать, как рассчитать количество цемента на фундамент.
Важно! Не нужно забывать, что бетонная смесь также содержит песок и воду. В некоторых случаях добавляются специальные наполнители.
Обычно песок с цементом берется в соотношении 1 к 3.
Вычисление объема цемента ведется исходя из площади основания, которая покрывается. Зная расход на 1 кв. метр, можно просчитать сколько его нужно для всего основания.
Для того чтобы было легче определять количество используемого цемента уже выведены некие усредненные данные для каждой марки цемента:
Сколько нужно бетона для фундамента?
Расчет бетона на фундамент на начальном этапе делается для определения приблизительной стоимости фундамента.
Зная кубатуру бетона будущего фундамента и цену фундамента за один куб можно с ориентироваться на сумму,в которую влетит вам этот фундамент.
Например, 8 тыс руб стоит 1м3 фундамента,а объем фундамента составил, пусть, 10 кубометров.Значит на устройство фундамента потребуется, как минимум,80 тыс.
Расчет бетона на фундамент делается еще на уровне проекта.Если проекта нет,то самостоятельно рассчитать не составит труда,потому что это простая геометрия и арифметика.
Для расчета бетона понадобятся все размеры фундамента
Расчет бетона на ленточный фундамент начните с эскиза:
Еще сделайте поправку на потери бетона в размере 5%:
Объем кубатуры бетона для плитного фундамента
Расчет кубатуры бетона сделать для плитного фундаменты еще проще,даже рисовать не нужно:
Объем бетона для свайного фундамента -это сумма объемов ростверка и свай
Расчет количества бетона для свайного фундамента почти идентичен расчету для ленточного,потому что ростверк-это и есть ленточный фундамент поверх свай.
Расчет бетона на фундамент необходим для заказа бетона на стадии его заливке в опалубку фундамента.
Все работы должны проходить под вашим неусыпным контролем, не зависимо от того, сами делаете или нанимаете подрядную организацию,потому что от объема бетона напрямую зависит стоимость устройства всего фундамента.
Чтобы на этапе строительства избежать перерасхода материалов и простоев из-за их нехватки, важно заблаговременно рассчитать кубатуру фундамента. Поняв общий принцип методики, выполнить эту работу будет несложно при любой конфигурации основания.
Для расчетов достаточно использовать формулы из школьного курса математики и некоторые упрощающие вычисления приемы, чтобы быстро получить необходимые данные. Вычисления можно вести по расчетным данным, которые имеются в проектной документации на будущее строение или по готовой опалубке. Второй способ более точен.
При использовании армированного бетона, какую-то часть объема будут занимать металлические конструкции. Расчет можно вести аналогичным образом, погрешность будет незначительной.
Для упрощения вычислений фундаменты сложной геометрии делят на более простые составляющие их фигуры, а их объем представляют как сумму объемов этих простых фигур.
При сложной геометрии фундамента можно применить геометрическое правило трапеции: измеряют ширину основания в нижней части и у поверхности. Среднее арифметическое между ними используют при дальнейших вычислениях.
Вместо «ручного» подсчета многие используют специальные программы-калькуляторы. После введения основных параметров будущего основания программа выдает развернутые результаты, включающие не только кубатуру бетона, но и рекомендуемые параметры фундамента, а также другие необходимые данные. Этот способ оптимально подходит при отсутствии предварительных инженерных расчетов.
Несколько сложнее будут расчеты при наличии ребер жесткости. Такие усилители могут иметь в сечении прямоугольник или трапецию и рассчитываются также по правилу параллелепипеда (ДхШхВ), а во втором случае применяется упомянутое выше правило трапеции.
Если по результатам замера установленной опалубки установлены длина, ширина и высота основания соответственно 10, 5 и 0,15 м, то объем (или кубатура) фундамента составит 10х5х0,15 = 7,5 куб. м.
Допустим, что такая плита имеет четыре ребра жесткости – два продольных и два поперечных соответственно с объемами 0,12 и 0,15 куб. м. В этом случае к объему фундаментного параллелепипеда добавляют объемы ребер жесткости. Окончательный результат будет выглядеть как сумма 7,5+2х0,12+2х0,15=8,04 куб. м.
В зависимости от конфигурации основания, ребра жесткости могут быть одинаковыми или отличающимися (продольные и поперечные) по размерам.
Марка бетона
М100 М200 М250 М300
Площадь ленточного фундамента может рассчитываться как разность площадей прямоугольников (или более сложных фигур), вычисленных по наружному и внутреннему контурам. Чтобы было понятнее: план ленточного фундамента представляет собой две идентичные по форме, но отличающиеся по размерам фигуры, одна в другой. Разница между площадями и станет искомой площадью основания. Для вычисления кубатуры бетона остается умножить полученную площадь ленты на ее высоту.
После расчета кубатуры ставится еще одна важная задача – посчитать расход бетона. Теоретически, потребность в материалах, составляющих строительного раствора, может отличаться. На расчет влияют марка бетона и нюансы объекта (типа грунта, нагрузки на основание от стен, кровли и пр.). Именно поэтому многие предпочитают пользоваться программами-калкуляторами, которые, как правило, производят полные расчеты. На практике практически для любого объекта частного домостроения (жилого, хозяйственного, ограды и пр.) подходит универсальный бетон, для приготовления которого необходимы следующие материалы:
Умножив эти числа на общую кубатуру фундамента, получаем необходимое количество материалов для строительства.
Читайте по теме
