Berechnen Sie das Streifenfundament mit Ihren eigenen Händen

Am beliebtesten im privaten Bau Streifenfundamente... Sie können für verschiedene Häuser auf verschiedenen Bodentypen verwendet werden, sie können von Hand berechnet werden. Dies erfordert keine Kenntnisse der höheren Mathematik oder der Festigkeit von Materialien. Es gibt eine Methode, bei der alles einfach und umständlich ist: Sie müssen viele Daten sammeln. Diese Berechnung des Streifenfundaments wird als "Tragfähigkeit des Bodens" bezeichnet. Aber zuerst müssen Sie die Lasten aus dem Haus sammeln: Berechnen Sie, wie viel Masse auf jeden Quadratmeter der Basis fällt. Wählen Sie dann die Breite der Fundamentsohle und die optimale Breite.

Dieser Artikel beschreibt eine Methode zur Berechnung der Parameter eines Streifenfundaments (Breite) für die Tragfähigkeit von Böden

Rechenmethode

Das Streifenfundament kann auf zwei Arten berechnet werden: durch die Tragfähigkeit der Böden unter der Sohle und durch ihre Verformung. Der erste Weg ist einfacher. Wir werden darüber nachdenken.

Wir wissen mit Sicherheit, dass das Fundament zuerst gebaut wird. Aber es ist zuletzt entworfen. Seine Aufgabe ist es, die Last von zu Hause zu übertragen. Und wir werden es erst wissen, wenn wir uns für die Art aller Baumaterialien und deren Volumen entschieden haben. Bevor Sie mit der Berechnung des Fundaments beginnen, müssen Sie:

• Zeichnen Sie einen Plan des gesamten Gebäudes mit allen Wänden.
• entscheiden, ob ein Keller benötigt wird oder nicht und welche Tiefe er bei Bedarf haben sollte;
• die Höhe der Basis und das Material kennen, aus dem sie hergestellt wird;
• Bestimmen Sie die Art und Dicke der Materialien, die für die Isolierung, den Windschutz, die Abdichtung und die Dekoration innen und außen verwendet werden.

Für alle während des Baus verwendeten Materialien müssen Sie deren spezifisches Gewicht ermitteln. Es ist ratsam, einen Tisch zu erstellen: Es wird einfacher zu arbeiten sein. Erst dann können Sie mit der Berechnung beginnen.

Zur Berechnung des Streifenfundaments benötigen Sie ein Projekt mit einer detaillierten Angabe der verwendeten Materialien und ihrer Dicke

Das Streifenfundament wird meist monolithisch oder Betonfertigteile... Heutzutage werden viel seltener Ziegel- oder Schuttbetonbänder hergestellt: Sie sind weniger zuverlässig, aber gleichzeitig wird mehr Material für ihre Konstruktion benötigt, obwohl die Kosten möglicherweise geringer sind.

Herkömmlicherweise kann die Berechnung des Streifenfundaments in mehrere Stufen unterteilt werden:

• Ermittlung der Belastung des Fundaments.
• Farbbandoptionen auswählen.
• Anpassung abhängig von den Bedingungen.

Nun zu allen Phasen im Detail.

Lasten auf dem Fundament sammeln

Zu diesem Zeitpunkt wird die Masse aller Baumaterialien, die für den Bau verwendet werden, zusammengefasst:

• Wände - außen und innen (die Gesamtfläche wird ohne Berücksichtigung der Ausschnitte an den Türen und Fenstern berücksichtigt);
• Bodenplatten und Materialien dafür;
• Decke und Deckenplatte;
• Sparrensystem und Dachmaterialien;
• Treppen und andere innere Elemente des Hauses;
• externe Wärme- und Winddämmung und -veredelung;
• Keller und Fundament (für den Anfang - ungefähr);
• Befestigungselemente (Nägel, Schrauben, Stifte usw.)
  

  Tabelle der Durchschnittslasten von verschiedenen Arten von Hausknoten. Es kann im Vorfeld verwendet werden - wenn Sie das ungefähre Kostenniveau schätzen

Wie bereits erwähnt, sollte zu diesem Zeitpunkt bereits ein Bauplan mit mehr oder weniger genauen Abmessungen vorliegen. Die Berechnung der Masse der verwendeten Baumaterialien ist einfach: Finden Sie die Fläche, auf der sie sich befinden, multiplizieren Sie sie mit dem spezifischen Gewicht. Sie erhalten die Masse.

Wenn das berechnete Element rechteckig ist, ermitteln Sie seine Fläche, indem Sie die Länge der Seiten multiplizieren. Wenn Sie in Metern zählen, erhalten Sie m²... Multipliziert mit der Dicke des Materials in den gleichen Einheiten (in Metern) erhalten Sie das Volumen in Kubikmetern - m³... Es wird bequemer sein, so zu arbeiten: Der größte Teil des spezifischen Gewichts von Baumaterialien wird in Kilogramm pro Kubikmeter (kg / m) angegeben³). Durch Multiplizieren des gefundenen Volumens mit dem spezifischen Gewicht des Materials erhalten Sie die Masse des Materials für diese Ebene.

Beispiel für die Berechnung der Masse einer Wand

Um es klarer zu machen, geben wir ein Beispiel. Berechnen wir, wie viel die Wand von einem profilierten Kiefernstab von 150 * 150 mm mit einer Lindenfutterummantelung mit einer Dicke von 14 mm und einer Drehmaschine von einem Kiefernstab von 50 * 20 mm wiegt. Die Mauer ist 4 m lang und 2,8 m hoch.

Das spezifische Gewicht des gekauften Kiefernholzes (kann unterschiedlich sein) 570 kg / m³Auskleidung 530 kg / m³bar 510 kg / m³.

Beispiel für die Berechnung der Wandlast

Wandfläche: 4 m * 2,8 m = 11,2 m².

Das Volumen des Holzes in der Wand beträgt 11,2 m² * 0,15 m (Holzdicke) = 1,68 m³.

Multipliziert man das Volumen mit dem spezifischen Gewicht des Holzes, so erhält man die Masse der Wand: 1,68 m³ * 570 kg / m³ = 957,6 kg.

Jetzt finden wir das Volumen der Auskleidung an der Wand: 11,2 m² * 0,014 m (Auskleidungsdicke) = 0,16 m³.

Wir finden heraus, wie viel das Futter wiegt, indem wir sein spezifisches Gewicht mit dem Volumen multiplizieren: 0,16 m³ * 530 kg / m³ = 84,6 kg.

Die Anzahl der Latten wird unterschiedlich gezählt: Wir bestimmen, wie viele Bretter genagelt werden. Wir werden die Kiste in Längsrichtung mit einer Stufe von 60 cm festnageln. Wir werden 5 Streifen mit einer Länge von 4 m erhalten. Insgesamt werden 20 Laufmeter vorhanden sein. Jetzt finden wir das Volumen: 20 m. * 0,05 m * 0,02 m = 0,02 m³.

Jetzt finden wir die Masse der Kiste: 0,02 m³ * 510 kg / m³ = 10,2 kg.

Jetzt Wir finden viele Materialien für die Wand: 957,6 kg + 84,6 kg + 10,2 kg = 1052,4 kg.

Wir denken, dass das Prinzip klar ist. Aber jede Wand so zu zählen ist lang. Dann können Sie es einfacher machen: Bestimmen Sie, wie viel ein Quadratmeter der Wand wiegt, und ermitteln Sie dann die Fläche aller Wände mit derselben Oberfläche und erhalten Sie ihre Gesamtmasse.

Wir haben berechnet, dass die Masse einer Wand mit einer Fläche von 11,2 m² wird 1052,4 kg sein. Es stellt sich heraus, dass ein Quadrat 1052,4 kg / 11,2 m wiegt² = 93,96 kg / m²... Nachdem wir nun die Fläche aller Wände mit einem solchen Finish berechnet haben, können wir ihre Gesamtmasse ermitteln. Ihre Gesamtfläche sei 42 m²... Dann werden sie 42 m wiegen² * 93,96 kg / m² = 3946,32 kg.

Ermitteln Sie mit dieser Technik die Masse aller aufgelisteten Elemente. Wenn sie eine komplexe Geometrie haben, zerlegen Sie sie in einfache Formen und bestimmen Sie so den Bereich. Mit dem Rest sollte es keine Probleme geben.

Hausnutzlast

Zusätzlich zu den Baumaterialien wird die gesamte Situation im Haus auf das Fundament drücken: Möbel, Geräte, Menschen usw. Das alles ist sehr lang, daher wird bei der Planung davon ausgegangen, dass ein Quadratmeter Fläche eine Nutzlast von 180 kg / m hat²... Um die Gesamtnutzlast eines Hauses zu ermitteln, multiplizieren Sie seine Fläche (aller Stockwerke) mit dieser Zahl.

Es ist notwendig, die Last von allen Innenausstattungsgegenständen, Ausrüstungen usw. zur Gesamtlast vom Haus hinzuzufügen.

Schneelast

In den meisten Regionen müssen auch Schneelasten auf dem Fundament berücksichtigt werden. Die Schneelasten werden nach Regionen bestimmt (siehe Foto), ihre Werte sind in der Tabelle angegeben.

Schneelasten in Russland (um das Bild zu vergrößern, klicken Sie mit der rechten Maustaste darauf)

Aber da die Dächer unterschiedlich sind und sich unterschiedlich viel Schnee ansammelt. Daher werden abhängig vom Neigungswinkel die Koeffizienten angewendet:

• der Neigungswinkel ist kleiner oder gleich 25 ° - der Koeffizient ist 1 (die Schneelast wird unverändert aus der Tabelle entnommen);
• Der Neigungswinkel ist größer oder gleich 60 ° - der Koeffizient ist 0 - die Schneelast wird nicht berücksichtigt.

In allen anderen Fällen (der Neigungswinkel des Daches beträgt 25 ° bis 60 °) werden die Werte von 0 bis 1 ausgewählt (ein Diagramm wird erstellt und der Koeffizient daraus bestimmt).

Wie berechnet man die Schneelast auf dem Dach? Sie haben Ihre Region genäht, Sie kennen die durchschnittliche Belastung pro Quadrat des Daches, bestimmt den Koeffizienten. Jetzt müssen Sie die gesamte Dachfläche mit all diesen Zahlen multiplizieren.

Schneelasten in der Ukraine (um das Bild zu vergrößern, klicken Sie mit der rechten Maustaste darauf)

Beispiel: Lassen Sie die Schneelast in der Region 180 kg / m²Gesamtdachfläche 65 m²Der Abrechnungskoeffizient für den Winkel der Dachneigung beträgt 0,82 (der Neigungswinkel beträgt etwa 30 °). Finden Sie die Schneelast: 65 m² * 180 kg / m² * 0,82 = 9594 kg.

Diese Last muss zur Masse des Hauses und seiner Nutzlast hinzugefügt werden.

Berechnung des Streifenfundaments: Bestimmen Sie die Breite der Sohle

Bei der Berechnung des Streifenfundaments müssen die beiden Parameter ermittelt werden:

• Legetiefe + Sockel- / Sockelhöhe = Höhe;
• Bandbreite;

Die dritte - die Länge - ist bekannt. Dies ist die Summe der Längen aller Wände, unter denen das Fundament gelegt wird.

Die Tiefe der Verlegung wird weitgehend in Abhängigkeit von der Art der Böden unter der Sohle bestimmt. Allgemeine Empfehlungen finden Sie in der Tabelle. Eine Beschreibung zur Bestimmung der Verlegetiefe finden Sie im ArtikelWie tief sollte das Fundament sein?.

Tabelle mit der empfohlenen Tiefe des Fundaments, abhängig von der Bodenart und dem Grundwasserspiegel (um das Bild zu vergrößern, klicken Sie mit der rechten Maustaste darauf).

Nehmen wir an, dass die Tiefe des Fundaments für unsere Bedingungen unter dem Gefrierpunkt des Bodens liegt, die Höhe des Bodens beträgt 20 cm. Der Boden gefriert in unserer Region um 1,4 m. Gemäß den Empfehlungen sollte das Fundament 15 cm unter dem Gefrierpunkt liegen. Wir erhalten die Gesamthöhe: 1,4 m + 0,2 m + 0,15 m = 1,75 m.

Jetzt müssen Sie die Breite des Streifenfundaments berechnen. Es hängt von der Entfernung ab, in der sich die Wände befinden, und von dem Material, aus dem wir sie bauen werden. Die empfohlenen Werte sind in der Tabelle aufgeführt.

Wählen Sie die Breite des Fundaments abhängig vom Material und dem Abstand zwischen den Wänden (um das Bild zu vergrößern, klicken Sie mit der rechten Maustaste darauf).

Berechnung der Belastung des Fundaments

Jetzt müssen Sie die Kraft finden, mit der das Haus auf das Fundament drückt. Dazu wird die Gesamtmasse des Hauses (die Masse aller Elemente + Nutzlast + Schnee) durch die Fläche des Fundaments geteilt.

Wir finden den Bereich des Streifenfundaments, indem wir seine Länge mit der im vorherigen Absatz ausgewählten Breite multiplizieren. Dann teilen wir die Gesamtlast des Hauses durch die Fläche des Fundaments in Quadratzentimetern. Wir erhalten die spezifische Last für jeden Quadratzentimeter des Streifenfundaments.

Beispiel. Die Last vom Haus sei 408.000 kg, die Fläche des Streifenfundaments (Länge 4400 cm, Breite 30 cm) - 132.000 cm²... Wenn wir diese Werte teilen, erhalten wir: 3,09 kg Pressen pro Zentimeter.

Nun muss herausgefunden werden, ob die Böden unter der Basis des Fundaments diesem Wert standhalten. Jeder Boden kann einem gewissen Druck standhalten. Diese Werte wurden berechnet und in die Tabelle eingetragen. Wir finden die Art des Bodens unter der Basis des Fundaments (bestimmt durch geologische Forschung) und untersuchen seine spezifische Tragfähigkeit.

Tragfähigkeit der Böden - Wir vergleichen die gefundene Belastung des Hauses mit dem Standard für Ihren Boden

Wenn die Tragfähigkeit des Bodens größer ist als die Belastung des Hauses, wird alles richtig gewählt. Wenn nicht, müssen Anpassungen vorgenommen werden.

Parameter anpassen

Wenn die durch das Streifenfundament übertragene Last für diese Böden groß ist, gibt es zwei Möglichkeiten: Verwenden Sie während des Baus leichtere Materialien oder vergrößern Sie die Breite des Streifens.

Das Ändern des Materials ist sehr mühsam: Oft führt das Ändern eines Materials zu einer Kette von Änderungen der Parameter einer Reihe anderer. Infolgedessen muss die Berechnung der Masse wiederholt werden. Deshalb öfter Erhöhen Sie die Dicke des Bandes im Fundament. Dies erhöht die spezifische Last. Ein zu breites Streifenfundament (breiter als 60 cm), insbesondere ein tiefes, ist jedoch wirtschaftlich unrentabel: ein hoher Materialverbrauch und hohe Arbeitskosten. In diesem Fall müssen die Kosten verschiedener Fundamenttypen verglichen werden.

Die Breite des monolithischen Streifenfundaments wird anhand der berechneten Belastung des Hauses und der Tragfähigkeit des Bodens ausgewählt

Vergessen Sie nicht, das Gewicht nach dem Ändern der Bandbreite neu zu berechnen und das Gewicht des Gebäudes entsprechend anzupassen.

Lesen Sie hier mehr über die Berechnung der Bewehrung für Bandfundamente.

Wie berechnet man die kubische Kapazität des Fundaments?

Bei der Berechnung des Volumens ist es besser, die Masse des Fundaments zu berücksichtigen: Diese Zahl ist beim Gießen des Fundaments hilfreich: Sie wissen, wie viel Beton bestellt werden muss oder wie viele Materialien gekauft werden müssen.

Alle Anfangsdaten sind bereits bekannt: Höhe, Breite und Länge des Bandes. Multiplizieren Sie sie, Sie erhalten die kubische Kapazität des Fundaments.

Berechnen wir beispielsweise das Volumen des Fundaments für das zuvor berechnete Band: 44 m lang, 30 cm breit (0,3 m), 1,75 m hoch. Mehrfach: 44 m * 0,3 m * 1,75 m = 23,1 m³... Tatsächlich dürfte der Verbrauch etwas höher sein: etwa 25 Kubikmeter. Sie sollten sich bei der Bestellung von Beton von dieser Zahl leiten lassen.

Die kubische Kapazität des Fundaments wird basierend auf den gefundenen (geschätzten) Abmessungen des Bandes berechnet: Länge, Höhe und Breite durch Multiplikation