Калькулятор столбчатого фундамента

Как считается столбчатый фундамент

Столбчатый фундамент состоит из отдельных столбов с подошвами и ростверка: монолитной балки, которая опирается на столбы и несёт стены. Калькулятор считает эти три части и всё, что к ним прилагается: ямы с вывозом грунта, песок и щебень под столбами, арматуру и опалубку. Исходные данные — размеры дома и шаг столбов (или готовое число столбов), сечение столба и подошвы, глубина заложения, сечение ростверка. Размеры и шаг определяет проект: калькулятор переводит их в штуки, кубометры и килограммы.

Сколько столбов нужно: сетка, шаг и внутренние оси

В режиме «по габаритам дома» столбы стоят в узлах сетки. Вдоль длины A их ⌈A ÷ шаг⌉ + 1, вдоль ширины C — ⌈C ÷ шаг⌉ + 1, поэтому фактический шаг получается равным или меньше заданного. Столбы ставятся по контуру и на внутренних осях под несущими стенами: вдоль длины kA осей, вдоль ширины kC. Столб в точке пересечения двух осей считается один раз.

В таблице дом 10 × 8 м, столб 300 × 300 мм, подошва 600 × 600 × 300 мм, ростверк 300 × 400 мм. Ростверк от шага не зависит: он идёт по осям, поэтому его 5,48 м³ с внутренней осью и 4,32 м³ без неё. Шаг по умолчанию 2,5 м взят как допущение: от шага зависят нагрузка на столб и сечение ростверка, и значение выбирает проект.

Для дома сложной формы переключите режим на «числом столбов и длиной ростверка»: вы вводите число столбов, общую длину ростверка по осям, число углов и примыканий. Схема в этом режиме показывает развёртку столбов вдоль ростверка.

Ростверк: длина по осям, примыкания и бетон

Ростверк считается по осям. Внутренняя ось заходит в наружные на половину ширины b с каждого конца, поэтому бетон в узле нельзя считать дважды. Каждое примыкание уменьшает длину в бетоне на b ÷ 2, а пересечение двух внутренних осей считается за два примыкания: одна ось проходит насквозь, вторая разбивается на две.

Дно ростверка в опалубке считается, если он поднят над землёй (P > 0): тогда под ним нужна опалубка, а при P = 0 ростверк лежит на основании. Площадь дна равна L′ × b без вычета голов столбов. Продольные стержни ростверка идут на всю длину по осям с нахлёстом в каждом углу и примыкании, а хомуты — по длине в бетоне с вашим шагом.

Подошва, яма и основание под столбом

Яма в плане равна подошве (если подошвы нет — сечению столба) плюс зазор с каждой стороны. Если яму копают по размеру подошвы, зазор равен нулю, подошва заливается против грунта без опалубки, а столб над подошвой формуется в опалубке: трубой или щитами. Если яма шире, подошва тоже стоит в опалубке, а пазухи между грунтом и бетоном засыпаются.

Слои основания считаются по площади ямы с запасом на уплотнение: песок и щебень умножаются на запас (10% по умолчанию, допущение), бетонная подготовка — на запас бетона. Вес песка и щебня калькулятор выводит по типовой насыпной плотности 1600 и 1400 кг/м³, фактическую плотность уточняйте у поставщика. Разрыхление грунта 1,2 — тоже типовое значение, которое можно изменить.

Арматура столбов, подошв и ростверка

Продольные стержни столба идут от сетки подошвы (или от низа столба без подошвы) до верха столба и дальше выходят вверх на заданный выпуск. У подошвы стержень заканчивается загибом-ножкой на сетке. Если длина больше длины прутка, стержни стыкуются внахлёст, нахлёст вы задаёте в диаметрах. Хомуты ставятся от верха подошвы вверх через ваш шаг: их число ⌊Hc ÷ шаг⌋ + 1, длина хомута — периметр сечения за вычетом защитных слоёв плюс 0,1 м на загибы. Выпуск, ножка, нахлёст и 0,1 м на загибы — допущения, длины анкеровки определяет проект.

Сетка подошвы одна, нижняя: стержней вдоль каждой стороны ⌊(сторона − 2c) ÷ шаг⌋ + 1, длина стержня — сторона за вычетом двух защитных слоёв. В столбе от 4 до 12 продольных стержней: у прямоугольного сечения четыре стоят в углах, остальные парами по сторонам так, чтобы просвет между ними был наибольшим, у круглого — равномерно по окружности. Для стержней в ростверке вы задаёте общее число, половина идёт сверху и половина снизу.

Вес метра стержня по ГОСТ 34028-2016. Прутки считаются отдельно по каждому диаметру: длина всех стержней диаметра делится на длину прутка с округлением вверх. Хомуты в число прутков не входят, их вес выводится отдельно. Вязка: узлы на пересечении хомутов и стержней, сетки подошвы и ростверка, 0,3 м проволоки 1,2 мм на узел (допущение).

Проверки армирования по СП 63.13330.2018

Калькулятор не подбирает арматуру, но сверяет введённые значения с пунктами СП 63.13330.2018 (в редакции с изменениями № 1 и № 2) и показывает предупреждение, если значение вне предела. Предупреждение не заменяет расчёт: гибкость столба, усилия и поперечную силу определяет проект.

Для доли продольной арматуры калькулятор использует пороги l₀/h ≤ 5 (0,2%) и сообщает, что при большей гибкости процент выше. Для 4⌀12 в столбе 300 × 300 мм доля составляет 0,50%, для 4⌀10 в столбе 500 × 500 мм — 0,13% и калькулятор покажет предупреждение.

Глубина заложения и промерзание грунта

Нормативную глубину сезонного промерзания калькулятор считает по формуле СП 22.13330.2016 п. 5.5.3, действующей, пока она не превышает 2,5 м. Коэффициент d₀ зависит от грунта: суглинки и глины 0,23 м, супеси и пески мелкие и пылеватые 0,28 м, пески гравелистые, крупные и средней крупности 0,30 м, крупнообломочные грунты 0,34 м. Сумму зимних температур Mt вы вводите сами по СП 131.13330: климатических таблиц на сайте нет.

Расчётная глубина с коэффициентом теплового режима здания и условия заложения по виду грунта и уровню подземных вод (СП 22.13330.2016, пп. 5.5.4–5.5.5) в этом калькуляторе не считаются. Не считаются и касательные силы морозного пучения, действующие на боковую поверхность столба: для столбов на пучинистом грунте это отдельный расчёт проекта.

Опалубка столбов, подошв и ростверка

Над землёй опалубка нужна всегда, под землёй — если у столба есть подошва или яма шире столба. Высота опалубки столба Hf = P плюс, при подошве или широкой яме, D − hs. У прямоугольного столба площадь щитов равна периметру × Hf × n, у круглого считается труба: длина n × Hf и её боковая площадь.

Щиты и борта считаются досками шириной, которую вы задаёте, длиной 6 м, с запасом 5% на подрезку: ⌈площадь ÷ (6 × ширина) × 1,05⌉. Для дома 10 × 8 м это 84,2 м² и 99 досок (3,56 м³ при толщине 40 мм). Подкосы и стяжки калькулятор не считает: их число зависит от высоты борта и давления бетона.

Примеры расчёта

Что калькулятор не делает

• Не подбирает сечение столба, размер и толщину подошвы, шаг столбов, глубину заложения и армирование: это решение проекта по нагрузке, грунту и конструкции дома.
• Не проверяет давление под подошвой: для этого нужно расчётное сопротивление грунта из изысканий (СП 22.13330.2016, п. 5.6.7: среднее давление под подошвой не должно превышать R).
• Не считает касательные силы морозного пучения по боковой поверхности столбов и условия заложения по виду грунта и уровню подземных вод.
• Раскладка — прямоугольная сетка с одинаковым шагом вдоль каждой стороны и внутренними осями на узлах сетки; дом сложной формы считается в режиме «вручную» по числу столбов и длине ростверка.
• Ростверк только монолитный железобетонный: деревянный брус, швеллер и сборные балки не считаются. Арматура ростверка — продольные стержни и хомуты, без дополнительных стержней в узлах и над опорами.
• Подошва только прямоугольная плита; круглые уширения и буровые сваи с расширением в этом калькуляторе не считаются. Стержни столба расставлены по контуру по правилу выше, выпуск, ножка и нахлёст — допущения.
• Подкосы и стяжки опалубки, доставка, работа и проволока в стоимость не входят; стоимость считается только по ценам, которые вы ввели.

Частые вопросы

Связанные расчёты