Comment calculer le volume de béton pour une fondation

La durabilité du bâtiment dépend de la qualité de la base. Le calcul correct du béton est important pour les constructeurs professionnels et pour les fondations auto-poseuses. Lors de la conception, il est nécessaire de calculer la quantité de béton et de composants constitutifs.

Le besoin de calculs

Pendant la construction, il est important de connaître la quantité totale de matériaux requis dès la phase de conception. Les données aident à :

• Achetez uniquement les composants dont vous avez besoin. Les matériaux excédentaires coûtent de l'argent et certains d'entre eux ne peuvent pas être stockés longtemps.
• Évitez les frais de re-livraison si quelque chose manquait lors de l'organisation de la fondation.
• Contrôlez l'entrepreneur, évitez les fraudes et les surestimations.
• Achetez la quantité exacte de béton à l'usine. La fondation est coulée en une seule étape, le défaut devra être livré le même jour, ce qui prendra du temps et de l'argent pour payer les temps d'arrêt des travailleurs embauchés. L'excédent doit être éliminé d'une manière ou d'une autre, ce qui n'est pas toujours possible.

La planification financière repose sur des connaissances précises.

Types de béton

Pour la disposition des fondations, différentes qualités de béton sont utilisées. Le choix dépend du type de soubassement, de la masse du bâtiment, du type de sol.

Les nuances de béton sont utilisées en génie civil :

• Le M100 est le moins durable, il est utilisé exclusivement pour la construction de cabanons et de fondations pour clôtures ;
• M150 est utilisé uniquement dans les fondations en bandes pour les petits bâtiments - hangars, bains, garages, maisons de campagne en bois;
• M250, M300, avec le calcul correct de la surface de base, résisteront aux bâtiments jusqu'à 5 étages;
• M350 est utilisé dans des conditions d'humidité élevée et dans les régions du nord pour les fondations de maisons en briques à plusieurs étages;
• Le M400 est trop solide pour les maisons privées, il est capable de supporter une masse de bâtiments jusqu'à 20 étages de haut.

La qualité du béton de la fondation doit être indiquée dans le projet.

Composition du béton

Le béton de fondation comprend :

• ciment;
• remplissage;
• le sable;
• plastifiant et additifs pour travail à basse température.

Leurs proportions lors du mélange dépendent des caractéristiques des composants.

Ciment

L'industrie produit des grades de ciment de M300 à M600. Les usines de béton armé utilisent des matières premières M500.

Dans les points de vente, le M400 est le plus souvent trouvé. Par conséquent, ils sont guidés par cette marque, effectuant un calcul de la composition du béton pour l'autoproduction.

Si vous avez réussi à acheter du ciment M500 à profit, vous pouvez calculer le nombre de composants à l'aide d'un tableau spécial.

Lors de l'achat, faites attention à la date de fabrication et aux conditions de stockage. Le matériau est hygroscopique et même sur les plates-formes avec un toit, il peut perdre ses propriétés ou durcir.

Excipients

Le gravier et la pierre concassée sont utilisés comme matériau de remplissage pour le béton de fondation. Les deux matériaux sont d'origine naturelle et ne diffèrent que par le type de roche à partir duquel ils sont fabriqués.

Lors du concassage, un matériau de forme irrégulière est obtenu.

Les caractéristiques importantes qui sont prises en compte lors du calcul du béton sont le fractionnement, l'écaillage et la résistance.

La fraction correspond à la taille des particules de pierre concassée ou de gravier qui constituent la base du matériau. Plus la fraction est importante, plus il faudra de sable pour combler les vides entre les particules de charge individuelles dans la fabrication du béton.

Pour les fondations en bandes et dalles, choisissez un enduit de 20 à 40 mm de diamètre.

Pour le béton des fondations en colonnes et sur pieux, une fraction ne dépassant pas 20 à 25 mm est utilisée. Aux grandes tailles, il sera difficile de remplir et de compacter les fondations profondes.

De grandes fractions augmentent le volume de sable dans le béton, ce qui réduit la résistance de la fondation monolithique.

L'écaillement montre à quel point les composants de la pierre concassée sont différents dans la forme. Mesuré en pourcentage. Plus l'indicateur est bas, plus le gravier convient à la construction d'une fondation. Il existe cinq groupes de flocons :

• Les pierres non standard n ° 1 ne représentent pas plus de 10% en poids, utilisées pour toutes les fondations;
• N ° 2 - groupe amélioré, 10 à 15% de pierres de forme irrégulière, adaptées aux fondations;
• Le n°3 (15-25%) est le plus souvent obtenu par concassage de calcaire, il ne convient pas aux fondations ;
• Le n ° 4 (25-35%) dans la construction de fondations ne convient que pour créer un oreiller;
• Le n° 5 (35-50%) est moins cher que les autres et est parfois utilisé pour couler les fondations des hangars et autres bâtiments légers.

La résistance indique la capacité de la charge à supporter des charges et peut aller de M200 à M1400.

Dans la construction de bâtiments résidentiels, M800 est utilisé sous l'oreiller et M1200 est choisi pour le remplissage de béton de la fondation.

Dans les fondations monolithiques en béton pour hangars et clôtures, on utilise de la pierre concassée de la marque M600 ou M800.

Les scories des industries métallurgiques ne sont pas utilisées comme charge de béton pour les fondations - elles sont hétérogènes en composition et en caractéristiques. La pierre concassée calcaire est de faible résistance et de courte durée, elle est également inadaptée.

Le sable est divisé par taille de particule en fin (jusqu'à 1,2 mm), très fin (1,2-1,6), fin (1,6-2), moyen (2-2,5) et grossier (2,5 –3).

Les matériaux fins et grossiers ne sont pas utilisés dans le béton - il est difficile de travailler avec une telle fraction, le matériau se dépose et le mélange s'avère fragile. Dans le béton avec du sable grossier, l'eau se sépare du mélange, ce qui ne doit pas être autorisé au moment de la solidification du monolithe.

Additifs

Pour simplifier le mélange, conférant à la solution de la plasticité, des plastifiants sont ajoutés à la composition du béton.

Pour les additifs industriels, le fabricant précise le dosage exact à ne pas dépasser. L'augmentation de la consommation augmente le coût total et affecte négativement la résistance du béton.

L'argile est un plastifiant naturel gratuit disponible dans presque toutes les régions. La quantité requise de ces matières premières est déterminée empiriquement.

À des températures de -5°C et moins, des composants qui empêchent une congélation rapide doivent être ajoutés à la composition. Sans ces additifs, le béton s'effondrera en quelques années.

Consommation de composants par mètre cube de béton

Selon les fractions de pierre concassée et de sable, la consommation totale de composants peut varier légèrement, mais les données du tableau peuvent servir de base.

La composition du béton de grade de ciment M400.

Les données sont données pour un seau d'un volume de 10 litres.Les proportions sont indiquées pour une fraction de pierre concassée jusqu'à 20 mm et un vide de 30%.

Pour mesurer le vide de la charge, les gravats sont versés dans un seau de 10 litres et de l'eau est progressivement versée. Si 3 litres sont inclus, le vide est de 30%, si 4 litres, alors 40%, etc. Plus de sable et de ciment seront nécessaires pour un remplissage complet.

Volume total de fondations

Le calcul du volume de béton pour une fondation peut se faire à l'aide de calculatrices en ligne sur de nombreux sites.

Cependant, le cours de géométrie de l'école est suffisant pour comprendre comment calculer le volume de béton pour n'importe quelle configuration de base.

Fond de teint en bande

La fondation de type ruban est une structure monolithique qui passe sous toute la maison. Des murs porteurs et des cloisons y sont construits.

Vous pouvez calculer le volume de béton pour une telle base en développant tous les côtés de la fondation en parallélépipèdes élémentaires.

Tout d'abord, multipliez la longueur, la largeur et la hauteur du coffrage préparé le long du côté long de la maison. Ensuite, vous devez calculer les volumes des parallélépipèdes des petits côtés.Il est important de ne pas prendre en compte les volumes précédemment calculés des coins dans leur longueur. Toutes les mesures sont effectuées uniquement après l'installation du coffrage, cela aidera à éliminer les erreurs.

La formule finale doit être modifiée - ajouter une marge de 2%. Cela est dû au fait que lors du coulage, le coffrage peut se disperser de plusieurs centimètres, augmentant le volume interne.

La formule générale ressemble à ceci : V = h + b + l + 0,02 (h + b + l).

• h- hauteur de coffrage ;
• b - largeur du ruban ;
• je— la longueur des côtés.

Par exemple, le calcul du volume de béton pour une fondation de 6x10 m avec un linteau le long de murs courts est donné. La hauteur et la largeur du coffrage est de 0,5 m.

1. Le volume total des sections longues de la fondation est de 2x10x0,5x0,5 = 5 mètres cubes. Où 2 - 2 murs longs, 10 - longueur de mur, 0,5 et 0,5 - largeur et hauteur du coffrage.
2. La longueur du mur court pour le calcul est de 6-0,5-0,5 = 5 mètres. Où 6 est la longueur totale de la paroi courte, 0,5 et 0,5 est l'épaisseur de la paroi longue, qui a déjà été prise en compte dans l'article 1.
3. Le volume total des murs courts est de 3x5x0,5x0,5 = 3,75 m3.
4. Au total, il faut du béton 5 + 3,75 + 0,02x (5 + 3,75) = 8,925 m3.

Après avoir arrondi le résultat obtenu à des valeurs entières, ils acquièrent ou préparent du matériel pour 10 m3 de béton.

Fondation de colonne

Les fondations en colonnes sont utilisées sur des sols lourds et mouvants.

Dans la plupart des cas, un grillage est disposé autour des piliers, donc le calcul se compose de deux étapes : ils trouvent le volume des piliers et ajoutent le volume du grillage au résultat.

Si les piliers sont un cylindre, son volume est calculé par la formuleV = Sхhoù:

• S - la superficie du socle ;
• h - la hauteur de la colonne.

La surface de base est calculée par la formule S = 3,14xR2. Total : V = 3,14 * R * R * h.

Exemple. 1 pilier d'un rayon de 0,15 m et d'une hauteur de 1 mètre nécessitera 3,14 * 0,15 * 0,15 * 1 = 0,07 m3 de béton. 8 bases prendront 8 * 3,14 * 0,15 * 0,15 * 1 = 0,56 m3.

S'il y a un grillage en béton monolithique, il est calculé de la même manière que la fondation en bande et ajouté au volume des poteaux. Pour les pieux rectangulaires, il suffit de multiplier la hauteur, la largeur et la profondeur de la base.

Platine

La fondation de la dalle est une dalle monolithique solide sous tout le bâtiment. Il est plus facile de calculer le volume de béton pour une telle base. Il suffit de multiplier la longueur, la largeur de la maison et la hauteur de la dalle monolithique.

Formule: V = l * b * hoù V - volume global, je - long mur de la maison, b - mur court, h - la hauteur de la dalle.

Exemple. Les dimensions de la maison sont de 6x10 m, l'épaisseur de la fondation est de 30 cm V = 6 * 10 * 0,3 = 18 m3.

Le calcul du béton pour la fondation est assez simple si vous abordez soigneusement la mesure du coffrage préparé. Le chiffre exact aidera à éviter de nombreux problèmes pendant la phase de construction, éliminant ainsi les coûts supplémentaires.