Váha budovy, nábytku, jednotek působí na základnu, podpora konstrukce vnímá tlak větru a sněhu. Za těchto podmínek je pro zajištění pevnosti nezbytný správný výpočet zatížení základu. Vypočítá se plocha základny, která přenáší síly do půdy s přihlédnutím k vlastnostem půdy a její únosnosti. Výpočet určuje hloubku pokládky, konfiguraci výztužné klece v betonu a průměr tyčí.
Požadované parametry pro výpočet zatížení základu
Účelem výpočtu je vybrat rozměry základu a jeho prostorovou polohu v půdě, aby se omezily posuny, posuny základu a pozemních konstrukcí. Volba plochy chodidla a hloubky výplně ovlivňuje provozní podmínky konstrukce bez sedání, válečků, změn v konstrukčních značkách konstrukčních prvků.
Před výpočtem zatížení základny musíte vzít v úvahu parametry:
- struktura budovy a její účel;
- výška základů sousedních budov v zemi, hloubka pokládání potrubí procházejících inženýrských sítí;
- reliéf stavební plochy;
- geologické podmínky lokality s přihlédnutím k možné dynamice: vlastnosti půdy, přítomnost zvětralých jeskyní a krasových dutin, umístění a tloušťka vrstev;
- možný dopad stavby a provozu budovy na změnu půdních charakteristik;
- pravděpodobnost eroze půdy vedle hromád struktur postavených ve vodním prostředí;
- hloubka zamrznutí půdy a značka stojaté zemní vlhkosti.
Pevnost základu a jeho odolnost proti praskání se kontrolují výpočtem, který se provádí na základě sběru zatížení z nadzemní části. Výška základny a stupeň ponoření do země se volí porovnáním technických a ekonomických ukazatelů s jinými možnostmi.
Výpočet zatížení základu
Část desky obsahuje součet hmot panelů, nosníků, dokončovacích materiálů. Zatížení se přidává z domácího nábytku, osob, vybavení, dočasných a trvalých příček. Váha domu zahrnuje spoustu vodovodní instalace a komunikační potrubí.
Při sbírání úsilí se zohledňuje váha podlahy první úrovně konstrukce, používají se přechodové koeficienty, u nichž se zohledňuje princip její konstrukce:
- na zemi;
- s podporou na stěnách nebo základech.
V sekci svislých prvků je zohledněna hmotnost nosných zdí, sloupů, arkýřových oken, balkonů a dalších rámových konstrukcí budovy. Chcete-li vypočítat hmotnost stěn, musíte určit jejich objem a vynásobit objemovou hmotností materiálu výroby.
Celkové síly se přenášejí na základnu a závisí na ložné ploše. U stěn se indikátor vypočítá z plochy jednoho běžného metru stěny, poté se vynásobí zatížením v kg / m² - získá se hmotnost, která se přenese na základ.
Pásový základ
Celkové zatížení je určeno konečným součtem úsilí, zatímco strany, na kterých spočívá střecha, zažívají největší tlak. Podle tabulek SNiP 202.01-1983 se vezme podmíněný přípustný odpor půdy (kg / m²) a porovná se se získanou skutečnou hodnotou hmotnosti na jednotku plochy (kg / m²), přičemž první indikátor by měl být větší než druhý .
Jediný povrch je určen vzorcem S> a F / (b R)kde:
- S je vypočítaný ukazatel základové plochy základu pásu, cm²;
- A - bezpečnostní faktor je roven 1,2;
- F - zatížení základny z budovy;
- b - koeficient provozních podmínek, závisí současně na typu pozemku a typu budovy (v tabulkách);
- R - vypočítaný odpor půdy, kg / cm².
Poslední indikátor se použije beze změny, pokud je základ zakopán o 1,5 - 2,0 metry. U mělčího ponoru je hodnota tabulky převedena podle vzorce Rm = 0,005 R (100 = h / 3), kde h je hloubka umístění, a R převzato ze stolu.
Pokud zatížení neodpovídá typu půdy, projekt se upraví nahrazením těžkých materiálů lehkými. Jinak se šířka podešve základny zvětší. Změna materiálu krytiny nebo stěn vyžaduje transformaci řady parametrů a koeficientů. Často se uchylují k druhé metodě, přičemž berou v úvahu mzdové náklady na výrobu nulového cyklu.
Sloupový základ
Zatížení z takové základny se počítá o jednu podporu a vynásobí se počtem sloupů. Objem podpory se zjistí jako výsledek součinnosti plochy podešve podle délky svislého prvku. Výsledek se vynásobí objemovou hmotností materiálu (častěji betonu). Přidejte hmotu kovového rámu k základně.
Celkové zatížení (výpočet hmotnosti domu) se porovnává s tabulkovou hodnotou odporu zeminy. Pokud základ nesplňuje požadavky, vytvoří se více sloupků nebo se zvětší plocha průřezu podpory.
Je použit vzorec S = 1,3 P / R vypočítat celkovou plochu chodidel sloupů, kde:
- 1.3 - bezpečnostní faktor;
- P - hmotnost konstrukce se základnou, kg;
- R - vypočtený odpor půdy, získaný z tabulek SNiP, kg / cm².
Na povrchu Země se únosnost půdy snižuje a tabulková hodnota ukazuje hodnotu v hloubce 1,5 - 2,0 m, proto se provede úprava. Počet sloupů a jejich průřez se stanoví po konečném výpočtu celkové plochy pro všechny sloupy. Těžké budovy neúnosně zatěžují slabé a nestabilní půdy, proto se průřez paty podpěry výrazně zvětšuje.
U prodloužení se počet sloupů uvažuje samostatně, takže plocha chodidla a počet prvků se liší od hlavní konstrukce.
Pilotový základ
Objem hromady se zjistí vynásobením základní plochy délkou prvku. Část obdélníkového pruhu se vypočítá vynásobením šířky a délky a pro kulatou hromadu se najde podle vzorce S = r 3,14 (r - průměr kruhu). Kubická kapacita jedné podpory se vynásobí počtem prvků a získá se celkový objem základu piloty. Hmotnost se stanoví jako součin kubické kapacity a objemové hmotnosti vlasového materiálu.
Tyče mohou být spojeny mříží nebo držet monolitickou desku. Hmotnost těchto prvků se vypočítá stejným způsobem a přidá se k hmotnosti hromádek. Zatížení na 1 cm² zeminy se stanoví vydělením hmotnosti budovy (se základy) nosnou průřezovou plochou základny. Výsledná hodnota je porovnána s normativním indexem tabulky.
Je použit vzorec D = S Rkde:
- S - celková plocha paty vlasu;
- R - navrhněte zemní odpor na úrovni svislého pruhu.
Určete schopnost prutu odolat silám a do jaké míry jej lze zatěžovat. Parametr závisí na typu hromady a kategorii zeminy. Standardní velikost prvků je přísně dodržována a je mnohem obtížnější posoudit vlastnosti půdy, někdy je k tomu přizván technický specialista.
Výpočet zatížení šroubové piloty pro základ je vyjádřen vzorcem W = D / kkde:
- Ž - hodnota provozní síly, které vertikální prvek vydrží;
- D - vypočítaný ukazatel schopnosti prvku, převzatý z tabulky;
- k - faktor síly.
Průřez a délka hromady se volí s ohledem na stabilitu půdy. V některých oblastech leží pevný základ hlouběji než tři metry a základna tyče se k němu nemusí dostat. V tomto případě se po geologickém průzkumu země používají závěsné hromádky.
Analýza půdy
Hlavní typy půd:
- skalnatý;
- zmrzlé šploucháním ledu;
- rozptýlené;
- technogenní s výplňovými a naplavenými oblastmi.
Můžete nezávisle určit kategorii půdy kopáním studní v rozích budoucího domu. Je třeba si uvědomit, že nadměrná spotřeba materiálů způsobuje zbytečné plýtvání, ale slabá základna způsobuje zničení konstrukce.
Hrst půdy je navlhčena vodou a svinuta do lana o průměru asi 1 cm. Výsledný vzorek je svinut do kruhu.
Výsledek:
- škrtidlo se rozpadá - písek;
- valí se dolů, ale spíše křehký - písčitá hlína;
- šňůra je získána, ale neskládá se do kruhu - lehká hlína;
- ohýbá se do kruhu, ale na povrchu jsou praskliny - těžká hlína, blízká jílu;
- lepkavý škrtidlo nepraskne, když je ohnutý - hlína.
Hladinu pozemní kapaliny určují vodní značky na stěnách suterénu u sousedů. Hloubka námrazy je převzata z reference pro konstrukční oblast.
Stanovení únosnosti půdy
Typ půdy si můžete určit sami, ale její únosnost je upravena v referenčních tabulkách regulačních dokumentů. Pozemek pod domem se může skládat z několika vrstev, proto přijímají kategorii, která převažuje nad ostatními vrstvami.
Vlhkost určuje oko. Pokud voda nedorazí do vykopané studny nebo díry a nehromadí se tam, je půda klasifikována jako suchá. Vzhled vlhkosti v dolní části indikuje přiblížení hladiny podzemní kapaliny a Země je považována za nasycenou vlhkostí.
Hustota půdy se mění s hloubkou, protože půda tlačí na podkladové vrstvy a stlačuje je. Při zkoušení únosnosti se půda v hloubce 1 m považuje za hustou. Pokud neexistují žádné údaje o geologickém průzkumu a tabulkové ukazatele, předpokládá se schopnost odolat zatížení na úrovni 2 kg / cm².