Baza oricărei lucrări majore de construcție este punerea bazei. Depinde de cât de fiabil se va face acest lucru, care este durata de viață estimată a clădirii ridicate. Din acest motiv, punerea fundației în construcție este considerată una dintre cele mai importante etape.
Pentru ca fundația să reziste cu ușurință la toate sarcinile așteptate, este important nu numai să urmați tehnologia de așezare a acesteia, ci și să precalculați toate impacturile posibile asupra acesteia. Doar un specialist cu o vastă experiență în acest domeniu poate efectua calculele corecte, ținând cont de toți factorii care pot avea și cel mai mic impact asupra fundației. Dar oricine poate face un calcul preliminar general al sarcinii pe fundație, înțelegând astfel cât de puternică va fi și eliminând costurile inutile.
Informații obligatorii
Prima întrebare este ce trebuie să știți pentru a calcula corect sarcinapână la fundație. Acesta este următorul:
- dispunerea generală a clădirii, înălțimea, adică numărul de etaje, materialul din care va fi realizat acoperișul;
- tip de sol, adâncimea apei subterane;
- material utilizat la fabricarea elementelor individuale de construcție;
- regiune de construcție;
- valoarea penetrării fondului de ten;
- adâncimea înghețului solului;
- grosimea stratului de sol care este supus sarcinilor deformabile.
Aceste informații sunt necesare pentru a lua în considerare micii indicatori pentru acuratețea calculelor.
De ce sunt necesare calcule
Ce îi oferă viitorului dezvoltator calculul sarcinii de pe fundație?
- Valorile corecte îți vor permite să găsești locul cel mai potrivit și de încredere unde poți construi o structură.
- Dacă calculezi totul corect, atunci poți preveni cu ușurință posibila deformare a pereților sau a fundației în sine, iar în spatele acesteia structura.
- Calculul va ajuta la prevenirea tasării solului (distrugerea în curând a întregii clădiri).
- Se va putea înțelege câte materiale trebuie achiziționate pentru a efectua lucrări de construcție. Acest lucru va reduce considerabil costul total.
Dacă calculele sunt efectuate incorect sau nu sunt efectuate deloc, atunci sunt posibile astfel de deformații ale clădirii și fundației, cum ar fi înclinarea, îndoirea, tasarea, umflarea, rostogolirea, deplasarea sau deplasarea orizontală.
Tipuri principale de încărcare
Înainte de a începe să calculați sarcinile, este important să știți că există treicategorii care pot alcătui această încărcare:
- Valoare statistică. Această categorie include greutatea structurii în sine și fiecare element individual al casei.
- Al doilea tip este impactul indus de vreme. Vântul, ploaia și alte precipitații ar trebui, de asemenea, incluse în calcul.
- Obiectele care se vor afla deja în interiorul casei exercită și ele o anumită presiune, așa că calculul sarcinii pe fundație trebuie să includă în mod necesar acești indicatori.
Tipul de fundație depinde de tipul de sol pe care este construită. Prin urmare, calculul sarcinii la sol este de asemenea important. Fundația exercită, de asemenea, presiune și este caracterizată de indicatori precum suprafața totală a suportului și adâncimea acestuia.
Formula de calcul pentru încărcarea solului
Pentru a determina valoarea necesară, se folosește următoarea formulă de bază:
N=Nf + Nd + Ns + Nv, unde H este valoarea inițială, adică sarcina totală pe sol, Nf este valoarea care indică sarcina de la fundație, Nd este sarcina casei, adică sarcina din clădire, Hs este sarcina sezonieră de la zăpadă, Hv este sarcina de la vânt.
Nd pentru toate tipurile de fond de ten se calculează în același mod. Nf se calculează diferit în funcție de tipul de fundație.
Încărcare de bandă și bază monolitică
Indicatorul de sarcină a bazei pe sol va ajuta la determinarea dimensiunii optime a zonei de fundație și la evaluarea sarcinii permise pentru aceasta. Pentru acest calcul, o fundație în bandă este potrivită din punct de vedere structural. Calculul sarcinii se efectuează după următoarea formulă:
Nflm=V × Q, unde V este volumul total al fundației, care a fost obținut prin înmulțirea înălțimii, lungimii și lățimii bazei (bandă sau monolitică); Q este greutatea specifică (densitatea) materialului care a fost folosit la construcția bazei. Această valoare nu trebuie calculată, în tabelele de referință găsiți toți indicatorii necesari.
În continuare, indicatorul Nf este împărțit la aria de bază (S) și se obține valoarea sarcinii specifice (Nu), care ar trebui să fie mai mică decât valoarea de referință admisă a rezistenței solului (Сg):
Ei bine=Nflm/ S ≦ Сг.
Pentru a evita influența erorilor de calcul, această abatere ar trebui să depășească 25%. Dacă valoarea obținută depășește valoarea de referință, este mai bine să creșteți lățimea bazei, altfel va începe să crape și să se lade.
Calculul sarcinii pe placa de fundație în cazul ridicării unei baze monolitice se realizează în mod similar. Este necesar să se ia în considerare doar sarcinile de deformare, tensiunea de urzeală și rulourile. Pentru a face acest lucru, fundația este pusă cu o marjă mărită a valorilor calculate.
Încărcarea bazei coloanei
Calculul va ajuta la calcularea numărului corect de piloți sau tălpi de fundație pentru o construcție sigură.
Gesitatea specifică este valoarea care arată ce presiune maximă de proiectare poate rezista solul, astfel încât să nu existe tasări și deplasări. Valoarea specifică depinde de ce fel de sol vorbim și în ce zonă climatică urmează să fie construită casa. Cu toate acestea, la calculluați media - 2 kg / cm2.
Încărcarea totală pe care talpa bazei stâlpului o dă solului constă în masa distribuită a structurii și greutatea stâlpului în sine. Prin urmare, calculul sarcinii pe fundația coloană va arăta astfel:
- Vc=Sc x Hc;
- Pc=Vc x q;
- Pfc=Buc x N;
- Sfc=Sc x N;
unde Sc este aria portantă a coloanei, Hc este înălțimea, Vc este volumul coloanei, Pc este greutatea coloanei, q este densitatea materialului coloanei, N este numărul total de coloane, Pfc este greutatea totală a fundației, Sfc este aria totală a suportului.
Încărcare de fundație grămadă
Folosirea acestei formule pentru a calcula sarcinile pe o fundație pe piloți este, de asemenea, posibilă, dar va trebui să fie ușor modificată. Și anume, atunci când rezultatul este deja obținut conform formulei anterioare, va trebui înmulțit cu numărul total de grămezi, apoi adăugați greutatea curelei (în cazul în care această centură a fost folosită în timpul construcției). Pentru a obține valoarea dorită, trebuie să înmulțiți valoarea obținută cu densitatea (gravitatea specifică) a acelor materiale care au fost folosite la producerea grămeților.
Când se cunosc numărul de suporturi cu șuruburi (N) și greutatea clădirii (P), proprietatea lagărului unui suport este egală cu raportul P/N. Este necesar să alegeți piloți gata făcut, cei mai potriviti, cu o anumită capacitate portantă și lungimea care se potrivește caracteristicilor geologice locale.
Încărcați acasă pefond de ten
Pentru a face un calcul general al sarcinii casei pe fundație, ar trebui să însumați indicatorii de masă ai părților individuale ale casei:
- Plăci și toți pereții.
- Uși și ferestre.
- Sisteme de căpriori și acoperiș.
- Conducte de încălzire și ventilație, instalații sanitare.
- Toate finisajele decorative, hidroizolații și vapori.
- Diverse aparate, mobilier și scări.
- Toate tipurile de elemente de fixare.
- Oameni care locuiesc în clădire în același timp.
Pentru a face acest lucru, veți avea nevoie de niște indicatori din tabele (gravitatea specifică în funcție de materialul din care este realizată fiecare piesă), calculați în prealabil de specialiști. Acum, acesta este ușor de utilizat. De exemplu:
- Pentru clădirile care utilizează un cadru care nu are o grosime mai mare de 150 mm, factorul de încărcare este de 50 kg/m2.
- Dacă vorbim de pereți din beton celular, a căror grosime este de până la 50 cm, atunci - 600 kg/m2.
- Pereții din beton armat cu grosimea de până la 15 cm exercită o sarcină de 350 kg/m2.
- Plăcile bazate pe structuri din beton armat sunt zdrobite cu o forță de 500 kg/m2.
- Pardoseli cu izolație și grinzi din lemn - până la 300 kg/m2.
- Acoperiș - până la 50 kg/m2 în medie.
- Dacă este nevoie de o valoare care să indice sarcina temporară de la zăpadă, atunci acestea iau de obicei o valoare medie de 190 kg/m2 - pentru regiunile nordice, 50 kg/m2 - pentru sud, 100 kg/m2 - pentru banda din mijloc, sau acestea sunt găsite prin înmulțirea ariei de proiecție a acoperișului cu sarcina de referință specificăacoperire de zăpadă.
- Dacă trebuie să calculați sarcina vântului, atunci următoarea formulă va fi utilă:
Hv=P × (40 + 15 × N), unde P este suprafața totală a clădirii și H este înălțimea totală a casei.
Exemplu de calcul
Utilizarea calculelor de mai sus vă va permite să determinați corect dimensiunile necesare ale fundației și să vă asigurați mulți ani cu o structură fiabilă. Și pentru a înțelege mai ușor cum să folosiți valorile, ar trebui să vă uitați la exemplul de calcul al sarcinilor pe fundație.
De exemplu, să luăm ca exemplu o casă din beton celular cu un etaj situată într-o zonă ferită de zăpadă și vânt. Acoperiș cu două pante cu o pantă de 45%. Fundatie - banda monolitica 6x3x0,5 m. Pereti: in altime 3 m si grosime 40 cm. Sol - argila.
- Încărcarea acoperișului este calculată prin sarcina de 1 m2 din proiecție, în acest exemplu - 1,5 m.
- Încărcarea peretelui este determinată prin înmulțirea înălțimii și grosimii cu sarcina de referință specifică de la punctul 2: Hc=60030, 4=720 kg.
- Sarcina pe podea se găsește înmulțind suprafața de încărcare cu valoarea de la punctul 4: Np=(63 / 62)500=750 kg. Zona de încărcare este determinată de raportul dintre suprafața fundației și lungimea acelor laturi, care sunt presate de buștenii de podea.
- Încărcare de la baza benzii (Q pentru beton și piatră spartă - 230 kg/m2): 630, 4230=1656 kg.
- Încărcare pe metru de bază: dar=75+720+750+1656=3201 kg.
- Valoare de încărcare de referințăpentru argilă: Cr=1,5 kg/cm2. În exemplu, raportul dintre sarcină și aria de bază este: Puț=3201/1800=1,8 kg/cm2, unde 6x3=18 m2=1800 cm2.
Exemplul arată că pentru astfel de date inițiale dimensiunea fundației selectate este insuficientă, deoarece valoarea calculată este mai mare decât valoarea de referință admisă și nu garantează fiabilitatea clădirii. Valoarea necesară este determinată de o selecție pas cu pas.
La planificarea construcției, calculele și analiza acestora trebuie efectuate, altfel consecințele utilizării valorilor incorecte \u200b\u200bpot fi dezastruoase.
