Principal / Reparații

Calcularea sarcinii pe fundație

Reparații

Calculul sarcinii pe fundație este necesar pentru alegerea corectă a dimensiunilor geometrice și a zonei bazei fundației. În cele din urmă, rezistența și durabilitatea întregii clădiri depind de calculul corect al fundației. Calculul se reduce la determinarea sarcinii pe metru pătrat de sol și compararea acestuia cu valorile admise.

Pentru a calcula trebuie să știți:

  • Regiunea în care se construiește clădirea;
  • Tipul de sol și adâncimea apei subterane;
  • Materialul din care vor fi realizate elementele structurale ale clădirii;
  • Amenajarea clădirii, numărul de etaje, tipul de acoperiș.

Pe baza datelor solicitate, calculul fundației sau verificarea finală se efectuează după proiectarea clădirii.

Să încercăm să calculeze sarcina pe fundația casei cu un etaj, construita din caramida solida zidăriei solide, cu o grosime de 40 cm Dimensiuni ale casei. - 10x8 metri. Tavanul subsolului este plăci din beton armat, suprapunerea etajului 1 este de lemn de-a lungul grinzilor de oțel. Acoperișul este acoperit cu metal, cu o pantă de 25 de grade. Regiunea - regiunea Moscova, tipul de sol - lut umed cu un raport de porozitate de 0,5. Fundația este realizată din beton cu granulație fină, grosimea peretelui fundației pentru calcul fiind egală cu grosimea peretelui.

Determinarea adâncimii fundației

Adâncimea de adâncime depinde de adâncimea înghețului și de tipul de sol. Tabelul prezintă valorile de referință ale adâncimii înghețării solului în diferite regiuni.

Tabelul 1 - Date de referință privind adâncimea înghețării solului

Adâncimea fundației în cazul general ar trebui să fie mai mare decât adâncimea înghețului, dar există excepții datorate tipului de sol, acestea fiind enumerate în tabelul 2.

Tabelul 2 - Dependența adâncimii fundației fundației de tipul de sol

Adâncimea fundației este necesară pentru calcularea ulterioară a sarcinii pe sol și determinarea dimensiunii acesteia.

Determinați adâncimea înghețării solului conform tabelului 1. Pentru Moscova, este de 140 cm. În conformitate cu tabelul 2 găsim tipul de sol - argilă. Adâncimea de așezare trebuie să fie cel puțin adâncimea estimată a înghețului. Bazat pe aceasta, adâncimea fundației pentru casă este aleasă 1,4 metri.

Calcularea încărcăturii pe acoperiș

Încărcarea acoperișului este distribuită între părțile laterale ale fundației pe care se sprijină sistemul de cavități prin pereți. Pentru un acoperiș clasic, acestea sunt, de obicei, două fețe opuse ale fundației, pentru un acoperiș cu patru pante, toate cele patru laturi. Sarcina distribuită a acoperișului este determinată de suprafața proiecției acoperișului, raportată la zona laturilor încărcate ale fundației și înmulțită cu greutatea specifică a materialului.

Tabelul 3 - proporția diferitelor tipuri de acoperișuri

  1. Determinați zona proiecției acoperișului. Dimensiunile casei sunt de 10x8 metri, suprafața proiectată a acoperișului arcului este egală cu suprafața casei: 10,8 = 80 m 2.
  2. Lungimea fundației este egală cu suma celor două laturi lungi ale acesteia, deoarece acoperișul acoperișului se sprijină pe două laturi lungi opuse. Prin urmare, lungimea fundației încărcate este definită ca 10,2 = 20 m.
  3. Zona fundației încărcată cu acoperiș de 0,4 m grosime: 20 · 0,4 = 8 m 2.
  4. Tipul de acoperire este metalic, unghiul de pantă este de 25 de grade, ceea ce înseamnă că încărcătura calculată conform tabelului 3 este de 30 kg / m 2.
  5. Încărcarea acoperișului pe fundație este de 80/8 · 30 = 300 kg / m 2.

Calculul incarcarii pe zapada

Încărcarea zăpezii este transferată pe fundație prin acoperiș și pereți, astfel încât aceleași laturi ale fundației sunt încărcate ca în calcularea acoperișului. Suprafața acoperită de zăpadă este egală cu zona de acoperiș. Valoarea obținută este împărțită la suprafața laturilor încărcate ale subsolului și înmulțită cu sarcina specifică de zăpadă determinată de hartă.

  1. Lungimea pantei acoperișului cu o pantă de 25 de grade este (8/2) / cos25 ° = 4,4 m.
  2. Suprafața acoperișului este egală cu lungimea creastă înmulțită cu lungimea pantei (4.4 · 10) · 2 = 88 m 2.
  3. Încărcarea zăpezii pentru regiunea Moscovei pe hartă este de 126 kg / m 2. Înmulțiți-o cu suprafața de acoperire și împărțiți-o cu partea din partea încărcată a fundației 88 · 126/8 = 1386 kg / m 2.

Calcularea încărcăturii pe podea

Plafoanele, ca acoperișul, se bazează, de obicei, pe două laturi opuse ale fundației, astfel încât calculul se bazează pe suprafața acestor laturi. Suprafața podelei este egală cu suprafața clădirii. Pentru a calcula încărcarea suprapusă, trebuie să luați în considerare numărul de etaje și tavanul subsolului, adică etajul primului etaj.

Zona fiecărei suprapuneri este înmulțită cu greutatea specifică a materialului din tabelul 4 și împărțită la suprafața părții încărcate a fundației.

Tabelul 4 - proporția de suprapunere

  1. Suprafața pardoselii este egală cu suprafața casei - 80 m 2. Casa are două etaje: una de beton armat și una de lemn pe grinzi de oțel.
  2. Înmulțiți suprafața plăcilor din beton armat cu greutatea mesei 4: 80 · 500 = 40000 kg.
  3. Înmulțiți zona de suprapunere a lemnului cu greutatea mesei 4: 80 · 200 = 16000 kg.
  4. Le rezumăm și găsim sarcina pe 1 m 2 din partea încărcată a fundației: (40000 + 16000) / 8 = 7000 kg / m 2.

Calcularea sarcinii pe perete

Încărcarea pereților este definită ca volumul pereților înmulțită cu greutatea specifică din tabelul 5, rezultatul obținut fiind împărțit la lungimea tuturor laturilor fundației înmulțită cu grosimea sa.

Tabelul 5 - proporția materialelor de perete

  1. Suprafața pereților este egală cu înălțimea clădirii înmulțită cu perimetrul casei: 3 · (10 · 2 + 8 · 2) = 108 m 2.
  2. Volumul zidurilor este zona înmulțită cu grosimea, este egală cu 108 · 0.4 = 43.2 m 3.
  3. Găsiți greutatea pereților prin înmulțirea volumului cu greutatea specifică a materialului din tabelul 5: 43.2 · 1800 = 77760 kg.
  4. Suprafața tuturor laturilor fundației este egală cu perimetrul înmulțit cu grosimea: (10 · 2 + 8 · 2) · 0,4 = 14,4 m 2.
  5. Sarcina specifică a pereților de pe fundație este 77760 / 14,4 = 5400 kg.

Calcul preliminar al încărcăturii fundației pe teren

Încărcarea fundației pe teren se calculează ca fiind produsul volumului fundației prin densitatea specifică a materialului din care este realizată, împărțită în 1 m 2 din suprafața bazei sale. Volumul poate fi găsit ca produs al adâncimii până la grosimea fundației. Grosimea fundației este luată la un calcul preliminar egal cu grosimea pereților.

Tabelul 6 - Densitatea materialelor de la subsol

  1. Suprafața fundației este de 14,4 m 2, adâncimea de așezare este de 1,4 m. Volumul fundației este de 14,4 · 1,4 = 20,2 m 3.
  2. Masa fundației betonului cu granulație fină este egală cu: 20,2 · 1800 = 36360 kg.
  3. Încărcarea pe pământ: 36360 / 14,4 = 2525 kg / m 2.

Calcularea sarcinii totale pe 1 m 2 de sol

Rezultatele calculelor anterioare sunt rezumate, în timp ce se calculează sarcina maximă pe fundație, care va fi mai mare pentru acele laturi pe care se sprijină acoperișul.

Condiționarea rezistenței de proiectare a solului R0 determinată conform tabelelor SNiP 2.02.01-83 "Fundații ale clădirilor și structurilor".

  1. Rezumăm greutatea acoperișului, sarcina zăpezii, greutatea podelelor și a pereților, precum și fundația pe teren: 300 + 1386 + 7000 + 5400 + 2525 = 16 611 kg / m 2 = 17 t / m 2.
  2. Determinăm rezistența de proiectare condiționată a solului conform tabelelor SNiP 2.02.01-83. Pentru loamy umede cu un raport de porozitate de 0,5 R0 este de 2,5 kg / cm2 sau 25 t / m2.

Din calcul se poate observa că încărcătura pe teren se situează în limite acceptabile.

Calculul sarcinii pe fundație - un calcul de greutate la domiciliu.

Calculul încărcăturii pe fundația casei viitoare, împreună cu determinarea proprietăților solului la șantier, sunt două sarcini primare care trebuie efectuate atunci când se proiectează orice fundație.

Despre evaluarea aproximativă a caracteristicilor solurilor purtătoare pe cont propriu a fost discutată în articolul "Determinați proprietățile solurilor de pe șantier". Și aici este un calculator cu care puteți determina greutatea totală a unei case în construcție. Rezultatul obținut este folosit pentru calcularea parametrilor tipului de fundație selectat. O descriere a structurii și a funcționării calculatorului este furnizată direct sub ea.

Lucrează cu un calculator

Pasul 1: Marcați forma cutiei pe care o avem acasă. Există două opțiuni: fie căsuța casei are forma unui dreptunghi simplu (pătrat), fie orice altă formă a unui poligon complex (casa are mai mult de patru colțuri, există proiecții, ferestre etc.).

Când alegeți prima opțiune, trebuie să specificați lungimea (А-В) și lățimea (1-2) ale casei, în timp ce valorile perimetrului pereților exteriori și a zonei casei din plan care sunt necesare pentru calcularea ulterioară sunt calculate automat.

Când alegeți cea de-a doua opțiune, perimetrul și suprafața trebuie să fie calculate independent (pe o bucată de hârtie), deoarece opțiunile pentru forma casetei la domiciliu sunt foarte diverse și toate au propriile lor. Numerele rezultate sunt înregistrate într-un calculator. Acordați atenție unității de măsură. Calculele sunt efectuate în metri, în metri pătrați și kilograme.

Pasul 2: Specificați parametrii subsolului casei. Cu cuvinte simple, baza este partea inferioară a pereților casei, ridicându-se deasupra nivelului solului. Acesta poate fi executat în mai multe versiuni:

  1. baza este partea superioară a fundației benzii proiectând deasupra nivelului solului.
  2. Subsolul este o parte separată a casei a cărui material diferă de materialul subsolului și de materialul peretelui, de exemplu, fundația este din beton monolit, peretele este din lemn, iar subsolul este cărămidă.
  3. Subsolul este făcut din același material ca și pereții exteriori, dar, deși se confruntă deseori cu alte materiale decât peretele și nu are decorațiuni interioare, îl considerăm separat.

În orice caz, măsurați înălțimea subsolului de la nivelul solului până la nivelul pe care se află tavanul subsolului.

Pasul 3: Specificați parametrii pereților exteriori ai casei. Înălțimea lor este măsurată de la partea de sus a bazei până la acoperiș sau până la baza pedimentului, după cum se observă în figură.

Suprafața totală a geamurilor, precum și suprafața ferestrei și ușilor din pereții exteriori trebuie să fie calculate independent pe baza proiectului și să introducă valorile în calculator.

În calcul sunt incluse cifrele medii pentru greutatea specifică a construcțiilor de ferestre cu geamuri duble (35 kg / m²) și ușile (15 kg / m²).

Pasul 4: Specificați parametrii pereților din casă. În calculator, partițiile de lagăr și care nu poartă sunt considerate separat. Acest lucru a fost făcut în mod intenționat, deoarece în majoritatea cazurilor pereții despărțitori sunt mai masivi (percep încărcătura de pe podea sau pe acoperiș). Și partițiile care poartă nu sunt pur și simplu închizând structuri și pot fi ridicate, de exemplu, pur și simplu de la gips-carton.

Pasul 5: Specificați parametrii acoperișului. Mai intai, ne-am ales forma si pe aceasta am stabilit dimensiunile necesare. Pentru acoperișurile tipice, zonele de pante și unghiurile lor de înclinare sunt calculate automat. Dacă acoperișul dvs. are o configurație complicată, atunci suprafața versanților și unghiul de înclinare necesar pentru calcule ulterioare vor trebui determinate din nou independent pe o bucată de hârtie.

Greutatea acoperișului din calculator se calculează luându-se în considerare greutatea sistemului de prindere, considerată a fi de 25 kg / m².

În plus, pentru a determina încărcarea zăpezii, selectați numărul unei zone adecvate folosind harta atașată.

Calculul calculatorului se face pe baza formulei (10.1) din SP 20.13330.2011 (versiunea actualizată a SNiP 2.01.07-85 *):

unde 1.4 este coeficientul de fiabilitate a sarcinii de zăpadă adoptat în conformitate cu punctul (10.12);

0.7 este un factor de reducere în funcție de temperatura medie din luna ianuarie pentru această regiune. Acest coeficient se presupune a fi egal cu unul atunci când temperatura medie din ianuarie este mai mare de -5 ºC. Dar, deoarece aproape întregul teritoriu al țării noastre temperaturile medii din ianuarie sunt sub această marcă (vezi harta 5 din anexa G a SNiP), atunci în calculatorul schimbarea coeficientului este de 0,7 cu 1 nu sunt furnizate.

ce și cT - coeficientul care ia în considerare variația zăpezii și coeficientul termic. Valorile lor sunt presupuse a fi egale cu una pentru a facilita calculele.

Sg - greutatea stratului de zăpadă pe 1 m² de proiecție orizontală a acoperișului, determinată pe baza zonelor de zăpadă pe care le-am selectat pe hartă;

μ - coeficientul, valoarea căruia depinde de unghiul de înclinare al pantelor acoperișului. La un unghi mai mare de 60º μ = 0 (adică încărcarea zăpezii nu este considerată deloc). Când unghiul este mai mic de 30º μ = 1. Pentru valorile intermediare ale pantei pantelor, este necesar să se efectueze o interpolare. În calculator, aceasta se face pe baza unei simple formulări:

μ = 2 - α / 30, unde α - unghiul de înclinare al versanților în grade

Pasul 6: Specificați parametrii plăcilor. În plus față de greutatea structurilor propriu-zise, ​​este inclusă o sarcină operațională de 195 kg / m² pentru podele de la subsol și interfloor și 90 kg / m² pentru mansardă.

După ce ați făcut toate datele inițiale, faceți clic pe "CALCULAȚI!" De fiecare dată când modificați o valoare sursă pentru actualizarea rezultatelor, apăsați și acest buton.

Fiți atenți! Încărcarea vântului în colectarea încărcăturilor pe fundație în construcții joase nu este luată în considerare. Puteți vedea elementul (10.14) al SNiP 2.01.07-85 * "Load and Impact".

Calcularea sarcinii pe fundație

Cum puteți calcula sarcina pe fundație, puteți înțelege, având în vedere programele de calcul disponibile pe multe șantiere de construcții. Pentru a utiliza aceste programe, este necesar să colectați toate eforturile transmise din jurul casei.

Calculul încărcării pe fundație trebuie efectuat pentru a selecta structura fundației pentru clădire, a cărei capacitate de rulare îi va permite să reziste la greutatea întregii structuri și să o transfere la sol. În mod corespunzător, sarcina pe fundație va asigura o precipitare uniformă a clădirii și un serviciu de construcție fiabil pentru întreaga perioadă de funcționare.

Cercetarea solului

În primul rând, se efectuează sondaje geologice de inginerie pe șantier. În cursul acestor lucrări, ele studiază caracteristicile solurilor care vor absorbi greutatea din clădire. De asemenea, la efectuarea acestor cercetări, se determină adâncimea înghețului și prezența apei subterane în zona alocată pentru construcție.

Caracteristicile importante care trebuie determinate în timpul anchetelor geologice de inginerie sunt forța și incompresibilitatea solurilor. De asemenea, este necesar să se țină seama de faptul că solul poate fi înălțat și nu poate crăpa. În primul caz, fundația trebuie să fie proiectată cu instalarea bazei sale sub nivelul de congelare.

Acest lucru va evita scoaterea din sol și presiunea acestuia asupra fundației.

În cazul în care solurile stancoase, detritale sau nisipoase sunt sub casă, atunci fundația fundației sub adâncimea de penetrare a înghețului nu este necesară. Atunci când se așază sub clădirea de lut, lut de nisip, argilă și alte materiale, care în perioada de iarnă poate crește în volume, baza trebuie să fie în mod necesar sub adâncimea de congelare.

Acesta poate fi determinat pentru zona solicitată de SNiP sau alte documente de reglementare.

Tipuri de sarcini pe fundație

Sarcina pe fundație este calculul presiunii constante și temporare. Calculați sarcina constantă în ceea ce privește materialul utilizat. Sarcini temporare sunt determinate de apartenența la o anumită regiune climatică, în funcție de locul în care are loc construcția.

Valorile constante includ sarcini de la:

Pentru a le determina corect, este necesar să se atribuie preliminar dimensiunile casei, înălțimea ei, să se determine soluțiile de proiectare și materialele utilizate pe baza acestor decizii.

Indicatorii temporari includ sarcini care se produc periodic în funcție de sezon sau de condițiile meteorologice:

  • zăpadă încărcare;
  • vant.

Calcularea forțelor transmise de pereți

Pentru a determina sarcina din pereți, este necesar să se calculeze parametrii, cum ar fi numărul de etaje, înălțimea acestora, dimensiunile planului.

Aceasta înseamnă că trebuie să cunoașteți lungimea, înălțimea și lățimea tuturor zidurilor din casă și prin înmulțirea acestor date pentru a determina valoarea totală a pereților care există în clădire.

În plus, volumul clădirii este înmulțit cu greutatea specifică a materialului folosit ca pereți, conform tabelului de mai jos, iar greutatea tuturor pereților clădirii este obținută.

Apoi greutatea clădirii este împărțită în zona de sprijin a zidurilor de pe fundație. Acțiunile enumerate pot fi scrise în următoarea ordine:

  1. Determinăm suprafața zidurilor S = AxB, unde S este zona, A este lățimea, B este înălțimea.
  2. Se determină volumul pereților V = SxT, unde V este volumul, S este zona, T este grosimea pereților.
  3. Se determină greutatea pereților Q = Vxg, unde Q este greutatea, volumul V, g este greutatea specifică a materialului de perete.
  4. Determinăm sarcina specifică de la care pereții presei de construcție pe fundație (kg / m2) q = Q / s, unde s este zona de susținere a structurilor suport pe fundație.

Calcularea forțelor transmise din suprapunere

Suprapunerile pot fi din lemn, monolitic, echipe de plăci cu miez gol și metal. Calculul încărcării fundației din suprapunere trebuie efectuat după cum urmează: zona suprapunerii este înmulțită cu greutatea specifică a materialului din care este realizată.

Greutatea specifică este determinată de tabelele disponibile în SNiP și de alte documente de reglementare, precum și în documentele atașate materialelor.

Trebuie avut în vedere faptul că indicatorii privind greutatea unui metru cub de material utilizat pot diferi de două ori și mai mult. Astfel, de exemplu, greutatea unui metru cub de podea din lemn de esență tare, realizată pe grinzi de lemn, este de 100 kg și același design, dar pe bază de grinzi metalice - 200 kg. Greutatea a 1 m3 de plăci de podea din beton armat cu goluri va fi egală cu 500 kg, iar greutatea unei plăci din beton armat monolit poate fi de la 1000 la 2500 kg.

Este necesar să se înțeleagă în mod clar decizia constructivă pe care se va face suprapunerea și, în consecință, să se cunoască materialele utilizate pentru realizarea acestei decizii.

Calcularea forțelor transmise de pe acoperiș

Sarcina de pe acoperiș este redistribuită pe baza suportului prin structurile pe care se sprijină acoperișul. Pentru un acoperiș cu patru laturi, sunt patru, iar un acoperiș cu două pante transmite presiune prin două elemente de lagăr.

Pentru a determina presiunea acoperișului pe baza de sprijin, raportul dintre suprafața proiecției sale și suprafața bazei la care este transferată sarcina din acoperiș trebuie să fie înmulțită cu greutatea specifică a materialelor de acoperiș.

Greutatea specifică a diferitelor tipuri de acoperiș, precum și caracteristicile altor materiale pot fi găsite în documentația de referință sau de reglementare. Diferențele în greutatea materialului de acoperire utilizat de analogi nu sunt la fel de semnificative ca diferențele în greutatea materialului utilizat pentru dispozitivul de pardoseală. Greutatea unui metru cub de material de acoperiș variază între 30 și 80 kg, în funcție de ceea ce se utilizează: material de acoperire sau placi ceramice.

Calcularea forțelor transmise de zăpadă

Presiunea din zăpadă este transferată la fundația casei, împreună cu presiunea din acoperiș și prin aceleași zone. Zona de acoperiș este împărțită în zona de lucru a fundației și înmulțită cu sarcina specifică de zăpadă, care este determinată de harta încărcărilor de zăpadă în funcție de regiunea de construcție.

Această hartă poate fi găsită în SNiP 2.01.07-85 * "Încărcări și Impacturi" Apendicele 5, Hartă 1.

Calcularea efortului din interiorul și sarcina utilă

În acest stadiu, este necesar să se calculeze greutatea întregului material utilizat în decorarea interioară și masa oamenilor, a echipamentului și a mobilierului, apoi suma acestor valori împărțită la suprafață.

Calcularea forțelor transferate de la fundație la pământ

Se poate determina încărcarea fundației pe teren, cunoscându-se dimensiunile și densitatea specifică a materialului din care este fabricat. Densitatea specifică a materialelor utilizate în proiectarea structurilor de susținere este prezentată în documentele de reglementare. Pentru informații despre calcularea încărcării fundației, consultați acest videoclip:

Procedura de calcul este după cum urmează:

  1. Volumul fundației este determinat prin înmulțirea înălțimii acesteia cu grosimea și lungimea sa.
  2. Masa se calculează prin înmulțirea volumului cu densitatea.
  3. Masa presiunii este determinată prin împărțirea masei pe suprafața bazei structurii de susținere.

Calculul presiunii totale pe sol

Scopul tuturor acestor calcule este de a confirma că eforturile transmise de la clădire la 1 cm de bază nu depășesc rezistența maximă admisibilă a solului. Această valoare poate fi determinată prin cunoașterea tipurilor de sol situate sub structura proiectată.

Pentru ca casa să nu se prăbușească în viitor și să nu se deformeze, este necesar să se calculeze corect presiunea structurii pe teren

Sub influența presiunii clădirii asupra pământului, are loc compresia ei și subestimarea inegală a întregii case. Ca rezultat al acestui proces, apar defecțiuni în structurile de susținere ale casei și apar fisuri.

Pentru a preveni aceste consecințe negative, este necesar ca la etapa de pre-proiectare să se aleagă corect materialul, luând în considerare greutatea sa specifică, și să se efectueze un calcul calitativ al presiunii structurilor de construcții sprijinite pe solul fundației.

Pentru a obține o sarcină limitată generală și a determina fezabilitatea unui dispozitiv de acasă al construcției adoptate, toate rezultatele colectării sarcinii sunt însumate și se determină valoarea sa mai mare, care va fi în acele zone în care presiunea este transmisă de pe acoperiș.

Această valoare maximă trebuie să fie mai mică decât rezistența proiectată a solului, definită în SNiP 2.02.01-83 "Fundații ale clădirilor și structurilor".

Colectarea sarcinilor pe fundație sau cântărirea casei mele

Weight-Home-Online v.1.0 Calculator

Calculul greutății casei, luând în considerare zăpada și sarcina operațională pe podea (calculul încărcărilor verticale pe fundație). Calculatorul este implementat pe baza asocierii în participație 20.13330.2011 Încărcări și impacturi (actual, versiunea SNiP 2.01.07-85).

Exemplu de calcul

Casa de beton gazos cu dimensiunile de 10x12m cu un etaj cu mansarda rezidentiala.

Datele de intrare

  • Schema structurală a clădirii: perete cu cinci pereți (cu un perete interior de susținere de-a lungul părții lungi a casei)
  • Dimensiunea casei: 10x12m
  • Numărul de etaje: 1 etaj + mansardă
  • Zona de zăpadă a Federației Ruse (pentru a determina încărcătura de zăpadă): Sankt-Petersburg - districtul 3
  • Materialul de acoperis: plăci metalice
  • Unghi de acoperiș: 30⁰
  • Schema structurală: schema 1 (mansardă)
  • Înălțimea peretelui: 1.2m
  • Decoratiuni fațade la mansardă: caramida texturate cu fața în jos 250x60x65
  • Material perete exterior de perete: aerisit D500, 400mm
  • Materialul pereților interiori ai podului: nu este implicat (creasta este susținută de coloane, care nu sunt implicate în calcul din cauza greutății reduse)
  • Încărcătura operațională pe podea: 195 kg / m2 - mansardă rezidențială
  • Înălțimea parterului: 3m
  • Finisarea fatadelor de la etajul 1: caramida de fatada 250x60x65
  • Materialul pereților exteriori ai etajului 1: beton dentar D500, 400 mm
  • Materialul pereților interiori ai podelei: aerat D500, 300mm
  • Înălțimea capului: 0,4 m
  • Materialul de bază: cărămidă solidă (așezată în 2 cărămizi), 510 mm

Dimensiunile casei

Lungimea pereților exteriori: 2 * (10 + 12) = 44 m

Lungimea peretelui interior: 12 m

Lungimea totală a pereților: 44 + 12 = 56 m

Înălțimea pereților subsolului + Înălțimea pereților subsolului + Înălțimea pereților podului + Înălțimea pereților podelei + Înălțimea pereților podelei + Înălțimea pereților podelei + Înălțimea pereților subsolului + Înălțimea zidurilor de podea + 0,4 + 3 + 1,2 + 2,9 = 7,5 m

Pentru a afla înălțimea gablonilor și a zonei acoperișului, folosim formulele din trigonometrie.

ABC - triunghi isoscel

AC = 10 m (în calculator, distanța dintre axele AG)

Unghi YOU = Unghi VSA = 30⁰

BC = AC * ½ * 1 / cos (30⁰) = 10 * 1/2 * 1 / 0,87 = 5,7 m

BD = BC * sin (30⁰) = 5,7 * 0,5 = 2,9 m (înălțime gable)

Suprafața triunghiului ABC (zona gabionului) = ½ * BC * AC * sin (30⁰) = ½ * 5.7 * 10 * 0.5 = 14

Suprafața acoperișului = 2 * BC * 12 (în calculator, distanța dintre axele 12) = 2 * 5.7 * 12 = 139 m2

Suprafața pereților exteriori = (înălțimea subsolului + înălțimea etajului 1 + înălțimea pereților mansardei) * lungimea pereților exteriori + suprafața a două gabioane = (0,4 + 3 + 1,2) * 44 + 2 * 14 = 230 m2

Suprafața pereților interiori = (înălțimea subsolului + înălțimea etajului 1) * lungimea pereților interiori = (0.4 + 3) * 12 = 41m2 (Mansardă fără perete portant interior..

Suprafața totală a podelei = Lungimea casei * Lățimea casei * (Numărul de etaje + 1) = 10 * 12 * (1 + 1) = 240 m2

Calculul încărcării

acoperiș

Orașul clădirii: Sankt-Petersburg

În conformitate cu harta regiunilor cu zăpadă din Federația Rusă, Sankt-Petersburg se referă la districtul 3. Sarcina estimată pentru zăpadă pentru această zonă este de 180 kg / m2.

Încărcarea zăpezii pe acoperiș = Încărcarea estimată a zăpezii * Suprafața acoperișului * Coeficientul (depinde de unghiul acoperișului) = 180 * 139 * 1 = 25 020 kg = 25 t

Greutatea acoperișului = Suprafața acoperișului * Greutatea materialului acoperisului = 139 * 30 = 4 170 kg = 4 tone

Încărcarea totală pe pereții mansardelor = Încărcarea zăpezii pe acoperiș + Greutatea acoperișului = 25 + 4 = 29 t

Este important! Unitățile încărcate de materiale sunt prezentate la sfârșitul acestui exemplu.

Mansarda (mansarda)

Suprafața peretelui exterioară = (Zona peretelui manechinului + Suprafața peretelui gabarit) * (Greutatea materialului exterior al peretelui + Greutatea materialului fațadei) = (1,2 * 44 + 28) * (210 + 130) = 27,472 kg = 27 t

Masa pereților interiori = 0

Masa podelei mansardate = Suprafața podelei mansardate * Masa materialului de pardoseală = 10 * 12 * 350 = 42 000 kg = 42 t

Sarcina de suprapunere operațională = sarcina operațională proiectată * Suprafața de suprapunere = 195 * 120 = 23,400 kg = 23 t

Sarcina totală pe pereții etajului 1 = sarcina totală pe pereții podului + masa pereților exteriori ai podului + masa pardoselei manuale + sarcina operațională a podelei = 29 + 27 + 42 + 23 = 121 t

Etajul 1

Masa pereților exteriori ai etajului 1 = suprafața pereților exteriori * (masa materialului pereților exteriori + masa materialului de fatadă) = 3 * 44 * (210 + 130) = 44 880 kg = 45 t

Masa pereților interiori ai etajului 1 = Zona pereților interiori * Masa materialului pereților interiori = 3 * 12 * 160 = 5 760 kg = 6 t

Suprafața de bază = Suprafața de suprapunere a pardoselii * Masa materialului suprapus = 10 * 12 * 350 = 42 000 kg = 42 t

Sarcina de suprapunere operațională = sarcina operațională proiectată * Suprafața de suprapunere = 195 * 120 = 23,400 kg = 23 t

Sarcina totală pe pereții etajului 1 = sarcina totală pe pereții etajului 1 + masa pereților exteriori ai etajului 1 + masa pereților interiori ai etajului 1 + masa tavanului subsolului + sarcina de lucru a podelei = 121 + 45 + 6 + 42 + 23 = 237 t

plintă

Masa bazei = suprafața de bază * Masa materialului de bază = 0,4 * (44 + 12) * 1330 = 29,792 kg = 30 tone

Încărcarea totală pe fundație = sarcina totală pe pereții etajului 1 + masa bazei = 237 + 30 = 267 t

Greutatea casei în ceea ce privește încărcăturile

Încărcarea totală a fundației, luând în considerare factorul de siguranță = 267 * 1,3 = 347 t

Greutatea în exploatare la domiciliu cu o sarcină distribuită uniform pe fundație = sarcina totală pe fundație, luând în considerare factorul de siguranță / lungimea totală a pereților = 347/56 = 6,2 t / m. = 62 kN / m

La alegerea calculului încărcărilor pe pereții caroseriei (suporturi externe cu 5 pereți + 2 transportoare interne) s-au obținut următoarele rezultate:

Greutatea de rulare a pereților de lagăr extern (axele A și G în calculator) = Zona primului perete portant exterior al suportului * Materialul de masa al peretelui bazei + Zona primului perete portant * (masa materialului peretelui + Greutatea materialului din fațadă) + ¼ * pe peretele mansardei + ¼ * (masa materialului podelei + sarcina de lucru a mansardei) + ¼ * sarcina totală pe peretele mansardă + ¼ * (masa materialului tavan al subsolului + sarcina pe podeaua de operare a soclului) = (0,4 * 12 * 1,33) + 1.2) * 12 * (0.210 + 0.130) + ¼ * 29 + ¼ * (42 + 23) + + ¼ * (42 + 23) = 6.4 + 17.2 + 7.25 + 16.25 + 1 6,25 = 63t = 5,2 t / m. = 52 kN

Luând în considerare factorul de siguranță = greutatea de rulare a pereților exteriori * Factor de siguranță = 5,2 * 1,3 = 6,8 t / m. = 68 kN

Greutatea de funcționare a peretelui portant interior (axa B) = Suprafața peretelui portant interior al bazei * Masa materialului peretelui bazei + Zona peretelui portant * Greutatea materialului peretelui portant interior * Înălțimea peretelui portant + ½ * Încărcarea totală a pereților mansardă + ½ * + Încărcătură totală pe peretele mansardă + ½ * (masa materialului de suprapunere a subsolului + sarcina de lucru a subsolului suprapus) = 0,4 * 12 * 1,33 + 3 * 12 * 0,16 + ½ * 29 + ½ * 23) + ½ * (42 + 23) = 6,4 + 5,76 + 14,5 + 32,5 + 32,5 = 92 t = 7,6 t / mp. = 76 kN

Luând în considerare factorul de siguranță = greutatea de rulare a peretelui interior al rulmentului * Factor de siguranță = 7,6 * 1,3 = 9,9 t / m. = 99 kN

Cum se calculează sarcina pe fundație?

Atunci când se efectuează lucrări de construcție a clădirilor de diferite tipuri, este foarte important să se calculeze sarcina exercitată asupra fundației.

Acest indicator este necesar pentru a proiecta fundația: dimensiunile geometrice, tipul, zona tălpii și multe alte puncte. Rezultatul calculului este indicatorul sarcinii pe metru pătrat de sol.

Calcularea sarcinii pe fundație

Tipuri de sarcini

Indiferent de structura, aceasta pune presiune pe fundul pământului. Ca urmare, apare dezavantajul și deformarea ulterioară a structurilor de susținere importante. Calculul presiunii exercitate se efectuează luând în considerare soiurile lor.

Există următoarele forțe care acționează asupra bazei:

  1. Static - greutatea structurii principale și multe alte elemente determină presiunea care apare.
  2. Dinamica este un alt tip de sarcină care este, de asemenea, luată în considerare la calculare. Există o presiune suplimentară asupra bazei pentru diferite vibrații care apar datorită funcționării diverselor dispozitive.

Într-un climat temperat, se ia în considerare încărcătura care are loc atunci când o cantitate mare de precipitații scade. Un exemplu de acest lucru este zăpada pe acoperiș - poate crea o mulțime de presiune pe teren.

Combinația acestor indicatori determină presiunea exercitată asupra fundației.

Există destul câteva formule pentru calcularea încărcăturii exercitate pe fund. Adesea, următoarele informații sunt necesare atunci când se calculează:

  1. Adâncimea apei subterane și a solului.
  2. Regiunea în care se desfășoară lucrările de construcție.
  3. Planificarea clădirilor, tipul de acoperiș și materialul utilizat pentru a crea pereții, numărul de etaje.
  4. Materiale din care sunt realizate elemente importante ale unui design.

Un exemplu ar fi următoarele intrări:

  • Cladirea are o poveste.
  • În timpul construcției structurilor de susținere care utilizează cărămidă solidă, grosimea căreia este de 40 cm.
  • Dimensiunile casei sunt de 10 până la 8 metri.
  • Suprapunerea subsolului este reprezentată de plăci din beton armat.
  • Suprapunerea primului etaj este reprezentată de grinzi din beton armat, peste care sunt așezate plăci din lemn.
  • Acoperișul este reprezentat de un design fațetat. Materialul este țiglă metalică, panta este de 25 de grade.
  • Tipul de lut de sol, a cărui porozitate este de 0,5
  • Se presupune că se creează o fundație de bază cu granulație fină, grosimea va fi egală cu grosimea pereților.

Formula de calcul

Formula în sine, care determină zona bazei, este după cum urmează:

Această formulă utilizează coeficientul condițiilor de muncă (Y.c), precum și coeficientul de fiabilitate (Atn), care în acest caz 1,2. Un indicator important poate fi numit sarcina (F), reprezentată de o combinație de indicatori ai greutății casei și a greutății fundației, precum și alte sarcini.

În formula R0indică rezistența calculată a solului de sub fundație. Pe lângă luarea în considerare a zonei bazei, care este notată cu litera S.

Atunci când se folosește această formulă, se obține o arie de bază calculată, care ar trebui să fie suficientă. În practică, se ia o valoare mai mare pentru a asigura marja de siguranță. Toate informațiile necesare referitoare la datele tabulare sunt preluate din tabelele lor. Un exemplu este coeficientul de muncă condiționată, care depinde de tipul de sol.

Adâncimea apariției depinde de nivelul de apariție a apelor subterane și de înghețarea solului. În același timp, pentru fiecare tip de fundație, indicatorul de adâncime este semnificativ diferit.

Calculul încărcării pe sol reprezintă o combinație a câtorva indicatori:

  1. Presiunea exercitată de pereți. Se calculează prin înmulțirea indicelui volumului pereților și a greutății specifice, care este luat din tabel. Rezultatul este împărțit la lungimea tuturor laturilor perimetrului și înmulțit cu indicele de grosime.
  2. Este necesar să se ia în considerare momentul în care greutatea fundației influențează și terenul. Este reprezentat de produsul volumului structurii prin densitatea specifică. Pentru a calcula sarcina pe un metru pătrat de sol, este necesar să se împartă rezultatul obținut de zona bazei.
  3. Acoperișul exercită, de asemenea, presiune asupra bazei. Este destul de dificil să se calculeze acest indicator, deoarece presiunea este distribuită între părțile laterale ale fundației pe care se bazează grinzile. În cazul unui acoperiș gable, acestea sunt de obicei două laturi opuse. Presiunea aplicată se determină după cum urmează: proiecția acoperișului, care este legată de zona laturii încărcate a fundației, este înmulțită cu indicatorul specific al greutății materialului.
  4. În timpul calculelor, se ia în considerare și sarcina care se dovedește a fi zăpadă. Suprafața capacului de zăpadă depinde de zona acoperișului. Efectul este de a împărți zona de acoperire a zăpezii cu zona de încărcare a laturilor fundației, după care rezultatul este înmulțit cu sarcina specifică de zăpadă.

Calculator de încărcare online

Caracteristicile celui de-al doilea calculator online sunt următoarele:

  1. Programul ia în considerare aspectul structurii și tipul de materiale utilizate în construcții.
  2. Considerați toate încărcăturile care se află pe teren. Acest calculator on-line vă permite să calculați încărcătura de pereți, acoperișuri, finisaje și alte materiale.

Sfaturi de calcul

Informațiile de mai sus determină faptul că calculele sunt destul de complexe. Atunci când se primesc numere non-rotunde, se recomandă să se ia valori cu o marjă, deoarece este necesară crearea unei fundații cu o marjă.

De asemenea, după apariția calculatorului online, nu este recomandat să se calculeze independent indicatorii necesari folosind formulele, deoarece astfel pot fi evitate erorile și alte probleme.

În concluzie, menționăm că toate lucrările de construcție privind construcția de structuri și crearea de terenuri asigură efectuarea calculelor. Dacă acest lucru nu este efectuat, atunci există probabilitatea unei trageri puternice, care va cauza deteriorarea rulmentului și a altor structuri.

Cum se calculează sarcina maximă la fundația casei

Pentru a calcula sarcina pe fundație, factorii naturali sunt luați în considerare.

Fundația este un element cheie al oricărei case, fără de care structura nu este capabilă să reziste la rafale bruște de vânt, ploi abundente și impactul apelor subterane pentru o lungă perioadă de timp. Dar găsirea unei baze optime este destul de dificilă, bazată exclusiv pe posibilități financiare și studii geodezice.

Pentru a alege soluția optimă, precum și pentru a construi o fundație foarte puternică, fiabilă și durabilă, este necesar să efectuați calcule detaliate. Și una dintre cele mai importante este calculul încărcării pe fundație.

Există multe formule pentru astfel de calcule, dar toți trebuie să colecteze informații detaliate despre clădirea viitoare și nu întotdeauna dezvoltatorul privat este capabil să-l colecteze. Dar acest lucru trebuie făcut, iar colectarea și sistematizarea datelor trebuie să se facă cât mai clar și mai corect posibil.

Care este esența unui astfel de calcul?

Tabel indicând rezistența solului pentru calcularea încărcării fundației, care este adesea folosită de calculatoarele online

Toată lumea știe că principala încărcătură pe teren nu este fundația, ci chiar casa, deoarece chiar și o placă monolită din beton armat poate cântări cel puțin un an și jumătate până la de două ori mai puțin decât pereții portanți și pardoseala clădirii ca întreg. De asemenea, baza în sine are capacitatea de a acționa la sol datorită nu numai masei sale, ci și rezistenței la mișcările verticale și orizontale ale solului.

De asemenea, aici este întotdeauna luată în considerare rezistența la presiune a apei subterane și a apei de ploaie, cu care apăsați apa împotriva pereților laterali ai bazei și doriți să o mutați din locul ei. Prin urmare, calcularea sarcinii pe orice bază este colectarea tuturor datelor de bază asociate cu o anumită clădire, precum și selectarea fundației optime pentru datele tehnice. În mod convențional, sarcina pe fundație este colecția și suma următorilor indicatori:

  • masa clădirii în sine;
  • masa viitoarei fundații și a tipului acesteia;
  • rezistența și proprietățile de rulment ale solului;
  • caracteristicile climatice ale teritoriului și structura solului;
  • masa materialelor de construcție utilizate.

Dacă analizăm toți acești factori, atunci devine clar că proiectul unei fundații viitoare este posibil numai după calcule îndelungate. Și vor lua în mod inevitabil în considerare toți indicatorii enumerați mai sus. Numai atunci va fi posibilă selectarea și calcularea corectă a unei fundații care poate rezista la sarcini pe termen lung și poate dura zeci de ani fără reconstrucție.

Care este masa clădirii?

Un exemplu de unele calcule pentru greutatea clădirii pentru a determina încărcătura fundației

Mulți designeri consideră că, pentru a calcula masa unei clădiri, va fi suficient să se obțină date despre pereții portanți și podele. De fapt, totul nu este atât de simplu.

Masa clădirii este masa totală a tuturor materialelor de construcție necesare pentru construirea pereților portanți și intermediari, precum și capacitatea pereților de a rezista la masa podelelor și a structurilor de acoperiș, luând în considerare factorul de zăpadă. Prin urmare, masa clădirii este suma:

  1. Structuri de masă ale zidurilor, pereților intermediari, pereților despărțitori și plafoanelor.
  2. Masele de acoperiș, împreună cu materialele de acoperiș, care poartă grinzi și dopuri, oferind clădirii capacitatea de a rezista la rafale de vânt bruște.
  3. Ponderea comunicațiilor, a țevilor și a sistemelor de canalizare, proiectate și viitoare.
  4. Masele materialelor de construcție și a produselor pentru fundație, oferind capacitatea de a rezista mișcărilor de teren și a umidității.
  5. Mobilierul și aparatele de uz casnic (adesea luate 1-5% din greutatea pereților purtători ai clădirii).

Astfel, pentru a calcula masa clădirii în sine este posibilă numai în funcție de proiect. Mai mult decât atât, este adesea imposibil să se facă acest lucru în mod corect, din punct de vedere tehnic.

Colecția obișnuită de informații despre construcție nu vă ajută aici, trebuie să vă referiți la serviciile producătorilor, care vă vor oferi toate informațiile despre materialele de construcție, proiectate în această clădire individuală. De asemenea, sunt posibile erori în calcule, prin urmare este mai bine să se utilizeze imediat formulele gata făcute.

Care este sarcina pe fundație?

Atunci când se calculează sarcina pe fundația unei clădiri, se ia în considerare proiectarea acesteia.

Această definiție include mai mulți parametri:

  • încărcătura constantă din casă (masa clădirii însăși);
  • încărcătura temporară datorată unor factori climatici precum vântul, ploaia, acoperirea zăpezii pe acoperiș, ploaie torențială;
  • încărcarea de la echipamentul instalat în clădire și în interior (aproape neglijabil, de multe ori nefiind luat în considerare). Prin calcule adecvate, se recomandă adăugarea unui factor de 1,05.

Designerii profesioniști, în special atenția deosebită, plătesc pentru calcularea suprafeței suportului de bază pe teren. Aici este colectarea și sistematizarea informațiilor despre structura solului, capacitatea sa de transport, precum și tipul și gradul de consolidare a fundației. Este imposibil să neglijăm astfel de indicatori, deoarece alegerea tipului de bază depinde de ele. Aceasta permite calcularea sarcinii pe fundație:

  1. Puteți alege inițial locul potrivit pentru casa viitoare. La urma urmei, capacitatea clădirii de a rezista schimbărilor în sol și vânt depinde de mărimea încărcăturii, iar adâncimea apei subterane este locația casei.
  2. Pentru a preveni distrugerea pereților purtători ai casei.
  3. Împiedicați scăderea solului.
  4. Reduceți costul materialelor de construcție, deoarece cu alegerea potrivită a fundației puteți utiliza materiale de construcție durabile și ușoare.

Acum este timpul să încercați să calculați independent încărcătura pe fundația unei case cu o singură pardoseală din zidărie din cărămidă solidă, grosimea peretelui este de 50 cm, suprafața casei este de 10x10 metri (100 m²), există o cameră de subsol cu ​​podele din beton armat. Suprapunerea primului etaj este din lemn. Acoperișul este dublu înclinat, are o pantă de 25 de grade, acoperită cu plăci metalice.

Casa va fi construită în regiunea Moscovei, tipul de sol - lut, porozitate de 0,5. Fundația însăși a benzii va fi realizată din beton poros, grosimea pereților benzii este de 40 cm (grosime a pereților). Toate datele trimise pot fi selectate din cărțile de referință, precum și date privind solurile pe care le solicită în serviciul de supraveghere. Astfel, pentru calcule se colectează toate datele inițiale necesare și puteți proceda la calcularea încărcării fundației unei astfel de clădiri.

Deci, ia în considerare secvența de calcul a sarcinii pe fundație.

Dependența adâncimii fundației fundației stării solului

Adâncimea fundației

Adâncimea de instalare a bazei în ansamblu depinde de adâncimea înghețării solului și de tipul de sol. Aici ar trebui să utilizați datele de referință:

Având în vedere că adâncimea fundației ar trebui să fie mai mare decât adâncimea admisă de înghețare a solului, atunci este luată o valoare de 140 cm. Dar există și excepții.

Deci, luând în considerare ambele tabele, se dovedește că adâncimea fundației ar trebui să fie de cel puțin 140 cm, iar tipul de sol nu joacă un rol semnificativ aici.

Acoperire pe acoperiș

Tabel de calcul al sarcinii la fundația clădirii, în funcție de acoperiș

Sarcina intră întotdeauna pe pereții portanți și pe podele, dacă grinzile au capacitatea de a transfera încărcătura către elementele intermediare ale casei. Pentru un acoperiș convențional dublu, cu un unghi mic de înclinare, sunt construite două părți echivalente de lemn înclinate, sarcina din care este distribuită uniform între toate pereții caroseriei.

Prin urmare, aici trebuie să calculați suprafața proiecției acoperișului pe o suprafață orizontală, apoi să o multiplicați cu masa specifică de materiale de construcție pentru construcția acoperișului:

  1. Calcularea suprafeței de proiecție a acoperișului. Având în vedere că suprafața casei este de 80 m 2, proiecția va fi de asemenea de 80 m².
  2. Lungimea fundației este suma celor două laturi cele mai lungi pe care se odihnesc acoperișul și pereții lagărului. Este de 10 x 2 = 20 m.
  3. Suprafața de bază este de 20 x 0,4 = 8 m².
  4. Materialul acoperișului este o țiglă metalică, unghiul de înclinare este de 25º, prin urmare sarcina totală de pe acoperiș va fi de 80/8 x 30 = 300 kg / m 2.

Calcularea încărcăturii de zăpadă

Tabelul de calcul al sarcinii pe fundație din masa zăpezii este ușor de calculat pe calculator.

Pentru acoperișurile cu pantă înaltă și dotate cu protecție împotriva zăpezii, sarcina va fi minimă. Mulți designeri încearcă să nu le ia în considerare. Dar această caracteristică a acoperișului nu se aplică acoperișurilor cu o pantă de până la 10 ° sau structuri plate. Apoi, calculul încărcării zăpezii trebuie făcut pe o bază obligatorie și, în plus, să întărească mansarda.

Sarcina pe podea

Suprapunerea se bazează, de asemenea, pe doi pereți principali de sarcină, dar este posibilă și o sarcină la etajele intermediare. În același timp, principiul de calcul este practic același, doar este necesar să se țină seama de particularitățile podelelor, precum și de materialul din care sunt realizate.

Suprafața de podea este întotdeauna egală cu suprafața podelei (clădirea însăși), prin urmare, este suficient să cunoaștem numărul de etaje, prezența sau absența subsolurilor, precum și materialul podelei. Calculați sarcina după cum urmează:

  1. Suprafața etajului este de 80 m². Casa are două dintre ele - beton armat deasupra parterului și lemn pe grinzi de oțel între subsol și primul etaj.
  2. Masa plăcilor din beton armat va fi de 80 x 500 = 40000 kg (unde 500 este greutatea specifică a unui metru pătrat de beton armat).
  3. Masa podelei din lemn este de 80 x 200 = 16000 kg.
  4. Sarcina totală pe 1 m² este (40000 + 16000) / 8 = 7000 kg / m 2.

Încărcați pereții lagărului

Influența materialului pereților clădirii asupra calculului încărcării fundației

Încărcarea tuturor pereților este masa pereților purtători, a structurilor intermediare, înmulțită cu proporția materialelor de construcție utilizate. Rezultatul obținut este înmulțit cu grosimea pereților și împărțit la perimetrul casei. De exemplu, puteți calcula sarcina tuturor pereților din caramida solidă:

  1. Zona de perete: 3 x (10 x 2 + 8 x 2) = 108 m 2.
  2. Volumul este de 108 x 0,4 = 43,2 m 2.
  3. Masa tuturor pereților va fi: 43,2 x 1800 = 77760 kg.
  4. Suprafața fundației: (10 x 2 + 8 x 2) * 0,4 = 14,4 m 2.
  5. Încărcarea pereților: 77760 / 14,4 = 5400 kg.

Încărcarea de bază pe unitate de suprafață a terenului

Măsură indicând sarcini pe fundație din podele și pereți

Deci, etapa principală de calculare a sarcinii pe fundație. Pentru acest parametru se selectează fundația optimă și se verifică și corectitudinea alegerii structurii proiectate și capacitatea acesteia de a rezista la masa clădirii.

Se calculează printr-o metodă de înmulțire a volumului fundației cu densitatea materialului de construcție utilizat, rezultatul obținut fiind împărțit la suprafața fundației. Volumul este calculat ca produsul adâncimii de bază cu grosimea pereților clădirii, va fi în mod condiționat 20,2 m 3, iar masa va fi de 36360 kg cu densitatea betonului poros 1800. Astfel, sarcina totală pe sol va fi de cel puțin 2525 kg / m 2.

Rezistența condiționată a solului este selectată conform tabelelor SNiP 2.02.01-83. Pentru a face acest lucru, toate încărcăturile de la pereți, acoperiș, podele, precum și fundația sunt însumate, iar apoi valoarea rezultată este verificată față de tabele.

La prima vedere, este dificil să se calculeze fundația banda, însă în practică este posibilă efectuarea calculului pe cont propriu, este suficient doar colectarea cu grijă a tuturor informațiilor și a costurilor finale. Bazele de grilă sunt mult mai greu de calculat, plăcile monolitice, la rândul lor, nu necesită aproape deloc calcule. Puteți calcula cantitatea de material de pe fundație pe calculatorul nostru online.

Calcularea sarcinii pe fundație și pe sol

La proiectarea fundațiilor pentru toate tipurile de clădiri, sunt luate în considerare toate condițiile care afectează funcționarea corectă a acestora. Sunt luate în considerare caracteristicile geotehnice ale șantierului, structura clădirii și influența mediului. Sarcina principală este de a asigura rezistența și adecvarea fundației pentru funcționarea pe termen lung. Calculul greșit determină sedimentarea, distrugerea și apariția fisurilor în fundație și în clădirea în sine. Să analizăm în detaliu modul în care se calculează sarcina pe fundație și ceea ce este luat în calcul la calculare.

Principiile calculelor fundației și tipurile de încărcături

Calculul fundației include alegerea tipului și a caracteristicilor geometrice în funcție de toți factorii care influențează funcționarea structurii. De asemenea, determinați capacitatea portantă a solului în raport cu greutatea casei. Mai întâi de toate, este important să calculați sarcina pe fundație. Depinde de greutatea casei și de alte influențe.

În general, toate efectele asupra unei fundații sunt clasificate după momentul acțiunii în:

Temporar împărțit, de asemenea, pe termen scurt, pe termen lung și special.

Greutatea permanentă este greutatea structurilor de construcție, presiunea masei la sol pe fundație. Aceste impacturi încep direct de la începutul construcției și continuă întreaga viață a structurii.

Sarcini temporare afectează anumite perioade în timpul construcției sau funcționării unei clădiri. Acestea includ:

  • pe termen lung - ponderea echipamentelor, mobilierului, materialelor;
  • pe termen scurt - încărcături de transport, zăpadă, vânt.

Atunci când se calculează, toate impacturile sunt însumate și distribuite pe lungimea totală a fundației sau a numărului de grămezi.

Sarcini permanente

Încărcările constante din structuri sunt calculate utilizând tabele, cataloage și date pașaport care indică masa sau densitatea unui anumit element. În tabel, luăm în considerare densitatea materialelor de construcție utilizate în mod obișnuit.

Unele materiale sunt calculate pe baza ariei lor, și nu a densității.

De exemplu, un m2 de perete de cărămidă din cărămidă solidă, de 380 mm grosime, acoperit cu material plastic spumos PSB-25 cu o grosime de 10 cm, va avea următoarea greutate: 0,38 × 1800 + 0,1 × 25 = 304 + 2,5 = 303,5 kg. Cunoscând această valoare, calculați greutatea tuturor zidurilor și pereților despărțitori din clădire. De asemenea, colectați încărcătura din propria greutate a podelelor și a acoperișurilor.

Pentru încărcăturile constante se include și greutatea proprie a fundației. Se calculează pe baza materialelor de construcție și a dimensiunilor geometrice. Lățimea fundației este aleasă pe baza grosimii pereților, dar nu mai mică de 300 mm. Înălțimea (adâncimea) în majoritatea cazurilor depinde de adâncimea de penetrare a înghețului. Pentru regiunea Moscovei, de exemplu, este de aproximativ 1,8 m. Adică, ținând cont de spațiul liber deasupra solului, este de aproximativ 2 m. Dacă o fundație de bandă de 400 mm lățime și 2 m înălțime este realizată din blocuri de beton, atunci greutatea de 1 m va fi 0,4 × 2 × 2500 = 2000 kg. Dacă lungimea totală a fundației este de 50 m, atunci se creează o sarcină totală pe sol de 100.000 kg.

Asigurați-vă că utilizați factorii de siguranță care sunt:

  • pentru structuri metalice - 1,05;
  • materiale de beton cu o densitate peste 1600 kg / m3, beton armat, beton armat, piatră și beton armat - 1,1;
  • densitate de beton mai mică sau egală cu 1600 kg / m3, straturi de nivelare, umplutură, șape, straturi de finisare, realizate la uzină - 1.2;
  • aceleași, dar efectuate pe șantier - 1.3.

Având în vedere acest coeficient, fundația proiectată mai sus va avea o greutate totală de 100.000 × 1.1 = 110.000 kg.

Sarcini temporare

Despre zăpadă, care se aplică și sarcinilor temporare, vom discuta mai jos separat. Trebuie să se ia în considerare și alte efecte temporare asupra fundației atunci când se proiectează. Valorile lor sunt luate din documentele de reglementare. Nu este nevoie să calculați greutatea fiecărei bucăți de mobilier și să o distribuiți în zonă. Pentru clădirile rezidențiale, se pot lua în medie 150 kg / m2 de încărcare uniform distribuită. Pentru mansarde luați 70 kg / m2. De asemenea, luați în considerare factorii de siguranță de la punctul 1.3. Adică, pentru o casă de 150 m2 cu un pod de 20 m2, valoarea totală este de 26.000 · 1.3 = 33.800 kg

Încărcături de zăpadă

Capacul de zăpadă, care este colectat pe acoperiș în perioada rece a anului, trebuie luat în considerare la calcularea încărcăturii pe sol. Cantitatea de zăpadă din regiuni este diferită. Pentru proiectarea folosind valorile standard ale greutății stratului de zăpadă, luate din regulile de construcție. În SNiP, teritoriul este împărțit în zone cu zăpadă, iar sarcina normativă în acestea este indicată:

  • I - 80 kg / m2;
  • II - 120 kg / m2;
  • III - 180 kg / m2;
  • IV - 240 kg / m2;
  • V - 320 kg / m2;
  • VI - 400 kg / m2;
  • VII - 480 kg / m2;
  • VIII - 560 kg / m2.

Locul de amplasare a zonelor este mai bine să se uite la harta în documentele de reglementare. În general, pentru partea europeană, regiunile sudice aparțin cartierei I - II (tunetul părții montane, care aparține districtului VIII), regiunile centrale (inclusiv Moscova și Sankt Petersburg) până la III, Tver, Nizhny Novgorod, Kazan până la IV, la V zăpadă zonă.

În plus, luați în considerare proiectarea acoperișului, panta acestuia. În acest scop, se folosește coeficientul de tranziție μ (mu). Este:

  • cu o pantă de până la 30 ° μ = 1;
  • 30-60 ° m = 0,7:
  • mai gros de 60 ° - μ = 0.

Având toate valorile - zona acoperisului, valorile normative ale greutății stratului de zăpadă, panta - calculați sarcina maximă pe fundație din zăpadă: S = Snorm · μ. Cu o suprafață de acoperire de 30 m2 cu o pantă de 30 ° la Moscova, valoarea totală va fi: S = 180 × 1 × 30 = 5400 kg.

Distribuția greutății la sol

După colectarea tuturor încărcăturilor din clădire, acestea trebuie să fie însumate pentru a determina greutatea totală a clădirii. Este mai bine să faceți acest lucru în formă tabelară, înregistrând separat greutatea stratului de acoperire, podele, sarcini temporare, încărcătura de zăpadă și pereți. Atunci când proiectați o casă, este important să se realizeze o distribuție mai uniformă a încărcăturii pe fundație, în caz contrar este posibilă dărâmarea solului.

Fiecare sol este capabil să aibă un anumit impact. Depinde de caracteristicile și compoziția sa mecanică. În medie, un calcul aproximativ se bazează pe valoarea de 2 kg / cm2. De exemplu, luați în considerare următoarea situație: greutatea totală a unei case cu o fundație este de 150.000 kg. Fundația centurii este de 40 de metri lungime și 40 cm lățime. Suportul este de 40 × 4000 = 160000 cm2. Adică, sarcina pe sol va fi de 150 000/160 000 = 0,94 kg / cm2. Fundația îndeplinește pe deplin cerințele. Chiar și dacă este necesar, este posibilă reducerea lățimii sale la 30 cm.

Distribuția încărcăturii pe fundația coloanei este realizată în același mod. Aceeași casă, cântărind 150.000 kg pe 16 stâlpi cu o secțiune de 40 × 40 cm, va crea o încărcătură de 150.000 / 25600 = 5.9 kg / cm2, ceea ce este inacceptabil. Este necesară o schimbare în tipul de fundație, o creștere a numărului de piloni sau înlocuirea materialelor cu cele mai ușoare.

Desigur, există soluri slabe, a căror capacitate de rulare este mai mică decât media. Acest lucru trebuie luat în considerare și nu trebuie neglijat studiile de inginerie și geologice de pe șantier.

Sarcina pe fundația pilonului se calculează pe baza numărului de grămezi. În anumite condiții, fiecare tija este capabilă să absoarbă o anumită încărcătură și să o transfere la sol. Valorile sale sunt determinate de tipul de grămadă și de tipul de sol. Piloții agățați transmit sarcinile pe suprafețele laterale folosind forța de frecare. Stagnante - se bazează pe rocă și sunt capabili să perceapă sarcini mari. Atunci când cumpără gloanțe gata de la producător, capacitatea lor de rulment va fi recunoscută.

Determinarea capacității portante admisibile a solului se realizează și prin teste de laborator în timpul anchetelor geologice de inginerie.