Una dintre problemele importante în etapa de proiectare a unei case este calculul fundației. Durabilitatea și fiabilitatea clădirii vor depinde de cât de bine este realizată. Atunci când o calculează, ei iau în considerare tipul de construcție, materialul viitoarei locuințe, caracteristicile solului și condițiile climatice.
Cel mai de încredere este să încredințezi calculul fundației (pentru o casă cu trei etaje) unei firme de proiectare. Cu toate acestea, dacă clădirea este planificată nu mai mult de două etaje, atunci este foarte posibil să realizați singur proiectul.
Cum să alegi fundația potrivită pentru casa ta?
Există mai multe tipuri de fundații care sunt folosite în construcțiile private. Acestea depind de materialul din care va fi făcută casa, precum și de tipul de sol din zonă. Materialul unei clădiri determină greutatea acesteia. Cu cât este mai mare, cu atât baza ar trebui să fie mai puternică.
Pe langa greutatea casei, capacitatea portanta a solului este factorul decisiv. Cu cât densitatea sa este mai mare, cu atât sarcina pe care o poate suporta fără deformare este mai mare. Prin urmare, determinarea tipului de sol va ajuta la abordarea corectă a alegerii designului și a materialului de fundație. LAcalculul ia în considerare și proprietățile solului, cum ar fi granularitatea, mobilitatea, umiditatea.
Al treilea factor care influențează tipul de fundație va fi condițiile climatice. Ele sunt asociate cu sarcini sezoniere de la zăpada de pe acoperiș, care măresc masa casei, precum și adâncimea înghețului. Acesta din urmă determină ce design, precum și cantitatea de penetrare, trebuie aplicate.
Cum depinde fundația de sol?
Inainte de a incepe calculul fundatiei casei se face un studiu al solului. Scopul său este de a determina sarcina maximă care poate fi aplicată unei unități de suprafață. Se ia în considerare, de asemenea, gradul de ridicare. Acest indicator indică cât de mult va fi împinsă fundația din pământ pe măsură ce solul îngheață. De asemenea, cu cât este mai mare acest indicator, cu atât va avea loc o contracție mai lungă. Unele tipuri de fundații nu pot fi folosite pe soluri în mișcare. Alegerea greșită va duce la distrugerea casei.
Tipuri de sol
Există următoarele tipuri de soluri:
- Pământuri stâncoase și pietroase. Aceste soiuri sunt cele mai durabile. Ele sunt capabile să reziste la orice sarcină cu o contracție minimă și nu sunt supuse zgomotului, din cauza lipsei de apă din ele. Ideal pentru orice tip de fond de ten.
- Soluri cartilaginoase. Ele constau dintr-o combinație de nisip, pietre și argilă. De asemenea, apa nu persistă în acest tip de sol, așa că nu are loc iarna.
- Pământuri nisipoase. Bine potrivit pentru constructii. Nu acumula exces de umiditate, darîngheață iarna la o adâncime de 1 metru, în funcție de regiune.
- Lut. Acumulează umiditate și este slab eliberat din ea. Prin urmare, îngheață puternic iarna. Când calculați costul fundației, trebuie să includeți costuri suplimentare pentru o pernă de nisip sub fundație. Excesul de apă se va scurge prin el. Dacă nu se face acest lucru, atunci fundul fundației se va uda, iar la îngheț, betonul va începe să se prăbușească. Înghețarea solurilor argiloase atinge 1,5 metri.
- Lut și lut nisipos. Acesta este un fel de amestec de nisip și argilă. În funcție de raportul dintre argilă și nisip, solul poate reține umiditatea în interior și o poate trece prin el însuși. Prin urmare, cât de puternică va fi agitația în acest caz, trebuie să vă uitați la raport, precum și la cât de reci sunt iernile în această zonă climatică.
- Turbări și soluri mlăștinoase. Calculul fundațiilor pentru această categorie începe cu un studiu geodezic obligatoriu. Astfel de soluri se caracterizează printr-o apariție apropiată a apei și au o capacitate portantă scăzută. În plus, au eterogenitate, ceea ce crește riscurile construcției. În timpul construcției fundației, se efectuează o mulțime de lucrări suplimentare sub formă de compactare a solului cu înlocuirea parțială a turbei cu umplutură de nisip, amenajarea fantelor de drenaj. Cea mai justificată pe astfel de soluri este construcția de fundații monolitice cu gresie și piloți.
Fonde de ten
Acest tip de fond de ten este folosit în diverse scopuri. Piloții sunt folosiți pentru construcția de case cu cadru luminos. Nu există nicio sarcină grea pe fundație, decide-a lungul perimetrului viitoarei case și în locul pereților despărțitori, stâlpii sunt înșurubați în pământ, care vor servi drept bază.
O altă opțiune în care se folosesc piloți este construcția pe soluri în mișcare. De exemplu, pe soluri mlăștinoase. Aici se folosesc piloți de beton armat care, prin antrenare sau vibrare, sunt scufundați în pământ pentru a forma straturi mai stabile și mai durabile.
Cum se calculează fundația grămadă?
La calcularea unei fundații de piloți, se determină secțiunea piloților, pasul dintre ei, lungimea acestora. Dintre aceste trei componente, doar secțiunea transversală este cunoscută în avans. Indicatorii rămași sunt calculați pe baza următorilor parametri:
- Încărcare pe grătar. Acest parametru include greutatea totală a tuturor încărcăturilor posibile, inclusiv greutatea casei, a mobilierului, a echipamentelor, a încărcăturii de zăpadă, a oamenilor vii.
- Încărcați pe o singură grămadă. Va depinde de capacitatea portantă a unui element fără a-l distruge.
Greutatea care va cădea pe un element al fundației grămadă poate fi găsită prin formula:
P=(0, 7 • R • S) + (u • 0, 8 • fin • li), unde:
- P - sarcina permisă care va cădea pe o grămadă;
- R - rezistența solului, care este determinată în urma unui studiu geodezic;
- S - zona secțiunii transversale a acelei părți a grămezii cu care se sprijină pe pământ;
- u - perimetrul grămezii în sine (găsit prin formula circumferinței);
- fin - forța de frecare care are loc de pe partea laterală a pereților pilonului (luat din datele tabelare);
- li -grosimea stratului de sol pe care va fi răsucită grămada (selectată din tabel, în funcție de capacitatea portantă a solului);
- 0, 8 este raportul.
După ce se calculează sarcina posibilă pe o grămadă, cunoscând greutatea totală a casei, se poate determina numărul necesar de grămezi și treapta dintre ele: l=P/Q, unde Q este greutatea clădire pe metru de fundație.
Cum se determină greutatea unei case?
Înainte de a face un calcul al fundației de orice tip, se determină greutatea totală a casei. Cunoscându-și proiectarea și materialele din care constă, puteți calcula masa folosind următorul tabel.
Element de construcție și material de fabricație | Gesitate specifică (kg/mp) |
1 grosime perete de cărămidă | 684 |
Zete de cărămidă grosime de 1,5 cărămizi | 918 |
Perete de lemn 200mm | 100 |
Perete de lemn 300 mm | 150 |
Peretele unei case cu cadru cu grosimea izolației de până la 150 mm | 30-50 |
pereți din gips-carton de 80 mm | 27, 2 |
Pereți de gips-carton izolați 80 mm | 33, 4 |
Tavane izolate din lemn | 100-150 |
Beton armatplăci cu grosimea de 220 mm | 500 |
Tortă acoperită cu următoarele materiale | Gesitate specifică (kg/mp) |
Placi curbe și plăci metalice | 60 |
Placi de bitum | 70 |
Placi ceramice | 120 |
Încărcări de la echipamente, mobilier și oameni | 150 |
Încărcare de zăpadă | Depinde de geometria acoperișului, material, regiune. |
Fundație de beton pentru stâlp
Materialul principal pentru construcția fundației este betonul. Vă permite să realizați baze sub formă de stâlpi turnați în pământ. Înainte de turnare, se face o gaură în pământ. Apoi, un cadru de armătură din oțel este instalat în el și turnat cu beton. Cofrajele la înălțimea necesară se realizează deasupra nivelului solului. Sub clădire, mai mulți stâlpi similari sunt instalați în trepte de 1,5-2 metri. O astfel de fundație este folosită pe soluri stabile care nu sunt supuse ridicării.
Fond de ten în bandă
Acest soi, la rândul său, este împărțit în fundații adânci și superficiale. Diferența dintre ele este că primul este folosit pentru case grele, precum și în regiunile reci, unde există o adâncime mare de îngheț al solului. Versiunea de mică adâncime poate fi folosită atât pentru clădiri joase, cât și pesoluri de mare rezistenta. Nu se recomanda utilizarea pe gresii si argiloase. Se poate crăpa din cauza contracției inegale. Calculul fundației benzi se efectuează în funcție de apariția acesteia. Cel puțin adânc este situat la o adâncime de 0,5–0,7 metri. Banda adâncă este sub adâncimea de îngheț.
Fundație monolitică
Această fundație este realizată sub forma unei plăci solide, care este turnată peste o pernă de nisip. Acest soi poate fi singura opțiune pentru construirea pe soluri instabile. În plus, monolitul nu este supus ridicării. Singurul lucru care trebuie respectat este o suprafață perfect nivelată pe care se toarnă baza de nisip. Dacă acest lucru nu se face, atunci, în timp, perna va începe să alunece în jos împreună cu casa.
Calculul fundației casei: instrucțiuni pas cu pas
În primul rând, trebuie să aflați ce parametri trebuie să calculați. În primul rând, este lățimea (pentru o fundație cu bandă), numărul de piloți (pentru o fundație cu piloți). În al doilea rând, cantitatea de beton necesară pentru turnare.
De exemplu, să luăm calculul fundației benzi și să stabilim: lățimea planificată a benzii îi va permite să suporte greutatea casei? Pentru aceasta aveți nevoie de:
- Găsiți perimetrul fundației. Îndoiți toate părțile laterale ale casei și adăugați lungimea pereților portanți interiori.
- Calculăm betonul pentru fundație: înmulțim valoarea rezultată cu lățimea și înălțimea. Acesta este modul în care găsim volumul necesar.
- Înmulțim volumul cu 2500 (gravitatea specifică a betonului). LArezultatul este greutatea structurii de beton.
- Efectuăm calculul armăturii pentru fundație și adăugăm rezultatul la cel precedent.
- La valoarea rezultată se adaugă greutatea casei, apoi rezultatul este împărțit la aria fundației. Aceasta este presiunea pe care o va exercita clădirea pe unitate de suprafață.
- Apoi, se verifică pe tabelul cu caracteristici dacă tipul tău de sol poate rezista la o astfel de încărcare. Dacă nu, atunci lățimea crește și se face din nou calculul fundației.
După determinarea volumului necesar de beton, se calculează costul lucrărilor și materialelor. Calculul costului fundației depinde de prețul de piață al mărcii de beton necesar pentru construcție, de cantitatea necesară de armătură, precum și de costurile de transport pentru livrarea materialelor la șantier.
Câtă armare este necesară pentru fundație
Structurile din beton își măresc foarte mult rezistența la încovoiere dacă se folosește un cadru metalic în interior. În funcție de tipul de fundație, se folosesc bare de diferite diametre. La calcularea armăturii pentru fundație se ia în considerare greutatea casei. Solurile dense reduc deformarea betonului sub greutatea structurii, ceea ce afectează reducerea cantității de armătură.
Pentru fundația în bandă se folosesc bare cu un diametru de 10–16 mm. Ele sunt așezate în cofraj în trepte de 10-15 cm și sunt interconectate prin bare transversale, care sunt fixate cu o sârmă de tricotat. După cum experimentează fundațiasarcină transversală, apoi impactul principal cade pe barele longitudinale ale armăturii. În acest sens, armătura transversală poate fi folosită cu un diametru mai mic.
Pentru o fundație cu faianță monolitică se folosește armătură subțire de la 10 mm sau o plasă de armare. Dacă placa este realizată pe un teren instabil sau greutatea casei este mare, atunci diametrul barelor crește. Caracas este realizat sub forma unei grile cu treapta de 20 cm. Daca nu este necesara o rezistenta mare a placii, atunci barele de armare pot fi inlocuite cu o grila.