Byggnadens vikt, möbler, enheter fungerar på basen, stödet av strukturen uppfattar trycket från vind, snö. Under dessa förhållanden är korrekt beräkning av belastningen på fundamentet viktigt för att säkerställa styrka. Basområdet beräknas, som överför krafter till marken med hänsyn till jordens egenskaper och dess bärförmåga. Beräkningen bestämmer läggdjupet, konfigurationen av armeringsburet i betong och stavarnas diameter.
De nödvändiga parametrarna för att beräkna belastningen på fundamentet
Syftet med beräkningen är att välja basens dimensioner och dess rumsliga position i marken för att begränsa förskjutningarna, rörelserna för fundamentet och markstrukturerna. Valet av det enda området och djupet på bokmärket påverkar byggnadens driftsförhållanden utan att det finns fall, rullar, ändringar i konstruktionsmärken för konstruktionselement.
Innan du beräknar belastningen på fundamentet måste du beakta parametrarna:
- konstruktionsstruktur och dess syfte;
- höjden i marken av grunden till angränsande byggnader, djupet på läggningen av rör för förbipasserande kommunikationer;
- avlastning av byggnadsområdet;
- geologiska förhållanden på platsen, med beaktande av möjlig dynamik: markegenskaper, närvaron av grottor från väderbildning och karsthålrum, lagrenas placering och tjocklek;
- den möjliga påverkan av byggnad och drift på förändrade markegenskaper;
- sannolikheten för erosion av jorden nära högarna med byggnader uppförda i vattenmiljön;
- markfrysningsdjup och markfuktighet.
Grundens hållfasthet och dess motståndskraft mot sprickning kontrolleras genom beräkning, som utförs på grundval av uppsamlingen av laster från den ovanstående delen. Höjden på basen och graden av nedsänkning i marken väljs genom att jämföra de tekniska och ekonomiska indikatorerna med andra alternativ.
Beräkning av grundbelastning
Belastningen från taket inkluderar beläggningens massa, till exempel Mauerlat-, trä- och armerade betongfack, golvplattor, såväl som takbjälkar, lathing och takkonstruktionselement. Dessutom beräknas snö- och vindtryck, vars värde beror på takets lutning och uttrycks med hjälp av tabellkoefficienter. De lägger till vikten hos människor för att betjäna taket, vilket motsvarar 100 kg / m2.
Överlappningsavsnittet innehåller den summerade massan av paneler, balkar och efterbehandlingsmaterial. Lasten läggs till från hemmöbler, personer, utrustning, tillfälliga och permanenta skiljeväggar. Husets vikt innehåller många VVS-apparater samt kommunikationsrör.
Vikten på golvet i byggnadens första nivå beaktas vid insamling av ansträngningar, övergångskoefficienter används, för vilka principen för dess struktur beaktas:
- på marken;
- med stöd på väggar eller fundament.
Det vertikala elementet tar hänsyn till massan av bärande väggar, pelare, fönster, balkonger och andra ramkonstruktioner i byggnaden. För att beräkna väggens vikt måste du bestämma deras volym och multiplicera med volymvikten för tillverkningsmaterialet.
Allmänna ansträngningar överförs till basen och beror på godsområdet. För väggar beräknas indikatorn med ytan på en linjär meter på väggen, sedan multipliceras med belastningen i kg / m² - massan erhålls, som överförs till grunden.
Remsfundament
Den totala belastningen bestäms av den slutliga summeringen av ansträngningarna, medan sidorna på vilka taket vilar upplever det största trycket.Enligt tabellerna i SNiP 202.01-1983 tas det villkorade tillåtna jordmotståndet (kg / m²) och jämförs med den erhållna faktiska massan per areaenhet (kg / m²), medan den första indikatorn bör vara större än den andra.
Ytan på sulan hittas av formeln S> aF / (bR)var:
- S är den beräknade indikatorn för ytan på remsfundamentets sulan, cm²;
- en - säkerhetsfaktor lika med 1,2;
- F - last på byggnadens bas;
- b - servicevillkorets koefficient, beror samtidigt på typ av mark och typ av struktur (i tabeller);
- R - beräknat markmotstånd, kg / cm².
Den sista indikatorn används utan förändringar, om grunden är begravd med 1,5 - 2,0 meter. För ett mindre dyk konverteras tabellvärdet enligt formeln Rm = 0,005 R · (100 = h / 3), där h är läggningens djup, och R tas från bordet.
Om belastningen inte motsvarar jordtypen, justeras projektet genom att byta ut tunga material med lätta material. I ett annat fall, öka bredden på basens sula. Ändring av beläggningsmaterial eller väggar medför omvandling av ett antal parametrar och koefficienter. Oftast tillgripa den andra metoden, med tanke på arbetskraftskostnaderna för att producera en nollcykel.
Kolumnfundament
Belastningen från en sådan bas anses vara ett stöd och multipliceras med antalet kolumner. Stödets volym hittas som resultatet av produkten från det enda området med längden på det vertikala elementet. Resultatet multipliceras med materialets volymvikt (oftare betong). Lägg till massan på metallramen i basen.
Den totala belastningen (beräkning av husets massa) jämförs med tabellvärdet för jordmotståndet. Om fundamentet inte uppfyller kraven, skapa fler kolumner eller öka stödets tvärsnittsarea.
Formel används S = 1,3P / R för att beräkna det totala området för pelarnas botten, där:
- 1.3 - säkerhetsfaktor;
- P - strukturens vikt tillsammans med basen, kg;
- R - beräknad jordmotstånd erhållen från tabellerna SNiP, kg / cm².
På jordens yta reduceras jordens bärförmåga, och tabellvärdet visar värdet på ett djup av 1,5 - 2,0 m, därför görs en justering. Antalet kolumner och deras tvärsnitt bestäms efter den slutliga beräkningen av det totala området för alla kolumner. Tunga byggnader har en outhärdlig börda på svaga och instabila jordar, så tvärsnittet av stödets sulan ökar avsevärt.
För en förlängning beaktas antalet pelare separat, så det enda området och antalet element skiljer sig från huvudstrukturen.
Högfundament
Volymen av pålar hittas genom att multiplicera basens yta med elementets längd. Tvärsnittet av en rektangulär stång beräknas genom att multiplicera bredden och längden, och för en rund hög, hitta formeln S = r 3,14 (r - cirkeldiameter). En kubikapacitet för en bärare multipliceras med antalet element och den totala volymen för högfundamentet erhålls. Vikt hittas som produkten med kubikkapacitet med högmaterialets volymvikt.
Stängerna kan anslutas med grillning eller hålla en monolitisk platta på sig själva. Vikten av dessa element beräknas på samma sätt och läggs till massan på pålar. Belastningen per 1 cm² mark bestäms genom att dela byggnadens massa (med fundament) med referensens tvärsnittsarea på basen. Det resulterande värdet jämförs med det normativa tabellindexet.
Formel används D = S · Rvar:
- S - total yta på högarna på botten;
- R - designmotstånd för jorden på nivån av den vertikala stången.
Bestäm stavens förmåga att motstå ansträngningar och i vilken utsträckning den kan laddas. Parametern beror på typen av hög och jordkategori. Elementens storlek bibehålls strikt, och det är mycket svårare att utvärdera jordens egenskaper, ibland uppmanas en teknisk specialist att göra detta.
Beräkningen av belastningen på en skruvhög för fundamentet uttrycks med formeln W = D / kvar:
- W - storleken på den operationella ansträngning som det vertikala elementet tål;
- D - den beräknade indikatorn för elementets förmåga tas från tabellen;
- k - styrka faktor.
Tvärsnittet och höjden på högen väljs med hänsyn till jordens stabilitet. I vissa regioner ligger en solid bas djupare än tre meter, och stambotten kanske inte når den. I detta fall används hängande högar efter geologisk undersökning av jorden.
Jordanalys
Det är bättre att beställa en studie för specialister som borrar brunnar i olika djup och tar prover för laboratorieundersökningar av fysiska och mekaniska egenskaper. På ytan finns ett skikt av bördig jord, sedan ligger den bärande jorden på vilken grunden vilar.
De viktigaste jordtyperna:
- klippig;
- frusen med en stänk av is;
- dispergerade;
- teknogen med bulk- och alluviala platser.
Du kan självständigt bestämma jordkategorin genom att gräva brunnar i det framtida husets vinklar. Det måste komma ihåg att överskotten av material orsakar onödigt avfall, men en svag grund förorsakar strukturen.
En handfull jord fuktas med vatten och rullas in i en turnett, cirka 1 cm i diameter. Det resulterande provet rullas in i en ring.
Resultat:
- turneringen bryts upp - sand;
- rullar, men ömtåliga - sandig ler;
- sladden erhålls men lägger inte till ringlampan;
- böjer sig i en cirkel, men det finns sprickor på ytan - tung ler, nära lera;
- klibbig turnett bildar inte sprickor när den är böjd - lera.
Nivån på markvätska bestäms av vattenmärkena på väggarna i grannens källare. Frysdjupet hämtas från katalogen för byggområdet.
Bestämning av markens bärförmåga
Egenskaperna påverkar grundens höjd och ytters yta och bestäms av jordens egenskaper. Våtmarker är mer instabila och har låg styrka. Sandar av medelstora och stora fraktioner ändrar inte egenskaper efter vätning.
Jordtypen kan bestämmas av dig själv, men dess bärförmåga regleras i referenstabellerna i lagstiftningsdokument. Marken under huset kan bestå av flera lager, därför accepterar de den kategori som råder över resten av lagren.
Fuktigheten bestäms av ögat. Om vatten inte kommer in i den grävda brunnen eller gropen och inte samlas där, klassificeras jorden som torr. Utseendet på fukt i botten indikerar en ungefärlig nivå av markvätska, och jorden anses vara mättad.
Jordtätheten varierar med djupet, som marken pressar på de underliggande skikten och komprimerar dem. Jorden på ett djup på 1 m anses vara tät i studien av bärförmåga. Om det inte finns geologiska undersökningsdata och tabellindikatorer, acceptera förmågan att motstå belastningar på nivån 2 kg / cm².