Калькулятор фундамента под террасу: площадь опоры и объём бетона
Инструмент подбирает размер столбчатого фундамента и число опор под приподнятый деревянный настил методом грузовых площадей. Введите габариты настила, нагрузки, расчётное сопротивление грунта и сетку столбов — получите нагрузку на столб, площадь подошвы, диаметр опоры и объём бетона.
О калибровке. Расчёт выполнен по американскому IRC R507: полезная нагрузка 40 фунт/фут² (около 195 кгс/м²), постоянная 10 фунт/фут² (примерно 49 кгс/м²), расчётные сопротивления грунтов — из таблицы IRC R401.4.1. Российские нормы дают другие числа и другую логику: нагрузки берут по СП 20.13330.2016, а основания рассчитывают по СП 22.13330.2016 с коэффициентами надёжности и проверкой осадки. Считайте результат прикидкой, а рабочее решение — по нашим СП.
Нагрузки на настил
| Вид нагрузки | Значение в инструменте | Российский аналог |
|---|---|---|
| Полезная (люди, мебель, мангал) | 195 кгс/м² (40 фунт/фут²) | 150 кгс/м² для балконов и террас жилых домов по СП 20.13330.2016, таблица 8.3 |
| Постоянная (настил, лаги, ограждение) | 49 кгс/м² (10 фунт/фут²) | Считают по фактическому составу, обычно 40–80 кгс/м² |
| Снеговая | задаётся вручную, 0–490 кгс/м² | По снеговым районам СП 20.13330.2016: от 50 кгс/м² в I районе до 400 кгс/м² и выше в VI–VIII |
Именно снег чаще всего и определяет результат. Открытая терраса в Московской области (III снеговой район) получает нормативную снеговую нагрузку 150 кгс/м², в Кемеровской или Сахалинской (V–VI район) — 320–400 кгс/м². Американская модель по умолчанию ставит снег в ноль, поэтому для российского объекта это поле заполнять обязательно. Купель на 2 м³ воды даёт больше 2 т в пятне 2 x 2 м и требует собственных опор.
Порядок расчёта
1. площадь настила = длина x ширина
2. полная нагрузка = площадь x (полезная + постоянная + снеговая)
3. число столбов = ряды x столбов в ряду
4. нагрузка на столб = полная нагрузка / число столбов
5. площадь подошвы = нагрузка на столб / сопротивление грунта
6. диаметр круглой = 2 x корень(площадь / 3,1416)
7. объём бетона = площадь подошвы x высота x число столбов
Пример: настил 4,9 x 3,7 м (16 x 12 футов), это 18 м² (192 фут²), сетка 2 ряда по 3 столба, грунт — супесь с сопротивлением 250 кПа (2500 фунт/фут²), высота столба 30 см.
- полная нагрузка — 18 x 244 = 4390 кгс (9600 фунтов);
- на один столб — 732 кгс (1600 фунтов);
- площадь подошвы — 732 / 25 500 = 0,029 м² (45 см²);
- диаметр — 19 см, округляем до опалубочной трубы 250 мм;
- объём бетона — около 0,09 м³ (0,12 куб. ярда) на все шесть опор.
Обратите внимание: по несущей способности грунта столб выходит смешно маленьким. Реальный размер в России почти всегда задаёт не давление на грунт, а глубина заложения и устойчивость к пучению.
Глубина промерзания решает всё
В американской схеме подошву опускают ниже линии промерзания, а это по климатическим зонам США чаще всего 75–120 см (30–48 дюймов). В России нормативная глубина промерзания по СП 22.13330 и СП 131.13330 совсем другая:
| Регион | Нормативная глубина промерзания | Минимальная глубина заложения |
|---|---|---|
| Краснодар, Сочи | 0,4–0,8 м | 0,5–0,8 м |
| Москва, Санкт-Петербург | 1,3–1,4 м | 1,4–1,6 м |
| Екатеринбург, Казань | 1,6–1,8 м | 1,8–2,0 м |
| Новосибирск, Омск | 1,8–2,2 м | 2,0–2,4 м |
| Якутск, Норильск | вечномёрзлые грунты | отдельный расчёт, сваи с проветриваемым подпольем |
На пучинистых грунтах — суглинках, глинах, пылеватых песках — силы морозного пучения выдавливают короткий столб снизу вверх. Отсюда две практики, которых в американском инструменте нет: расширение подошвы («пятка», анкерующая столб в грунте) и обратная засыпка непучинистым песком со скользящим слоем по боковой поверхности. Поэтому под террасы в России массово идут винтовые сваи 89–108 мм длиной 2–3 м: это дешевле, чем бурить и бетонировать на 1,8 м. Бетон для опор — не ниже B15 (M200), морозостойкость от F150, армирование каркасом из A500C диаметром 10–12 мм.
Частые вопросы
Сколько опор нужно под террасу?
Ориентир — шаг 1,8–2,5 м (6–8 футов). Настил 4,9 x 3,7 м опирается на 6 столбов плюс обвязка у стены дома. Меньше опор — крупнее подошва и мощнее балки, поэтому обычно дешевле поставить больше мелких столбов.
Какого диаметра должен быть столб?
По давлению на грунт для типовой террасы на супеси достаточно 200–250 мм, на слабой глине с сопротивлением 150 кПа — 300 мм. Но в средней полосе России диаметр чаще выбирают из технологии: буровая установка даёт 250, 300 или 400 мм, и опору заглубляют на 1,5–2 м, поэтому расход бетона получается в 5–8 раз больше, чем показывает американский расчёт.
Можно ли поставить террасу на бетонные блоки?
Только под низкий отдельно стоящий настил и только на непучинистом грунте. В климате Москвы и севернее блок, лежащий на поверхности, за зиму поднимает на 3–7 см. Пристроенную к дому террасу так опирать нельзя: дом стоит на заглублённом фундаменте.
Сколько бетона потребуется?
Площадь подошвы x высота столба x число опор. Для шести опор диаметром 250 мм и высотой 1,6 м это около 0,47 м³ (0,6 куб. ярда) — примерно 20 замесов в бетономешалке на 130 л. Плюс 10% на потери и неровности стенок бурения.