Jak poprawnie obliczyć fundament pod dom

Fundamenty i fundamenty są zaprojektowane tak, aby były stabilne i trwałe. Obliczenie fundamentu odbywa się z uwzględnieniem nośności i odkształcenia gruntu w celu określenia optymalnej struktury i wymiarów. Podpora pod działaniem obciążeń jest nieco przesunięta, co jest niedopuszczalne zgodnie z normami eksploatacji budynku. Z tego powodu fundamenty obliczane są metodą stanów granicznych, dzięki czemu niewielki wzrost wysiłków prowadzi do zniszczenia.

Wpływ gruntu na głębokość posadowienia

Głębokość w ziemi zależy od rodzaju konstrukcji i jej konstrukcji. Do obliczeń zbierane są obciążenia działające na podstawę. Warunki geologiczne, stopień falowania gleby, sedymentacji i zamarzania są ważnymi wskaźnikami do obliczania fundamentu. Głębokość układania przyjmuje się nie mniej niż 0,5 m (z wyłączeniem skał).

W każdym przypadku pogłębienie wyliczane jest według indywidualnych zasad tak, aby przyjąć minimalną wartość zmniejszenia objętości wykopu, zmniejszenia prac związanych z przebudową gruntu poniżej dna wykopu. Odprowadzanie wody z terenu jest uproszczone przy wyborze optymalnego stopnia pogłębienia podstawy w gruncie.

Zasady dotyczące głębokości układania:

• podeszwa zapada się w grubość warstwy nośnej o 10-15 cm;
• obecność niewielkiej grubości pod podstawą podstawy jest niedopuszczalna, jeśli jej właściwości techniczne są gorsze od właściwości podkładu;
• zakładka jest wykonana powyżej poziomu wzniesienia płynu gruntowego, aby wykluczyć prace odwadniające podczas budowy.

Wielkość pogłębienia fundamentów jest przypisywana bez uwzględnienia stopnia zamarzania pod ścianami wewnętrznymi w budynkach z ogrzewaniem, jeżeli gleby są chronione przed wilgocią od początku budowy do uruchomienia.

Co obejmuje kalkulacja fundamentu?

Projektant zbiera obciążenia z konstrukcji gruntowej i dobiera konstrukcję bazową. Podziemna część budynku pracuje w połączeniu z gruntem, dlatego też pod uwagę brane są właściwości gruntu, np. jego odporność na ekstremalne siły.

Obliczenie fundamentu składa się z następujących części:

• obliczanie wytrzymałości na obciążenia (nośność);
• obliczenia deformacji gruntu.

Projektowanie odbywa się w osobnej fazie lub w ramach projektu pod klucz. Stosowane są następujące projekty fundamentów:

• taśma (monolityczny lub prefabrykowany żelbet);
• kolumnowy z belkami lub bez;
• stos;
• z płyt;
• inne rodzaje.

Przed rozpoczęciem obliczeń projektant musi mieć warunki budowy, cechy geodezyjne i inżynieryjne terenu obiektu, wskaźniki klimatyczne w okolicy. Specjalista pracuje z rysunkami architektonicznymi i szczegółowymi przekrojami jednostek, wykorzystuje informacje o cechach technologicznych i konstrukcyjnych obiektu.

Projektant podaje listę obciążeń dostrzeganych przez fundację i oferuje opcje na piśmie przy wyborze jego rodzaju. Projekt zawiera rysunki ogólne i szczegółowe z opisem podstawy, znacznikami głębokości i wymiarami gabarytowymi. Podano specyfikację materiałów, obliczenia betonu na fundament, wymagania dotyczące zbrojenia i projekt podpory.

Obliczanie nośności gruntu

W procesie obliczana jest szerokość, wysokość, nacisk podeszwy i inne kryteria. Fundament jest uważany za niezawodny, jeśli iloczyn dolnej powierzchni i nośności jest większy niż obciążenie ciężarem budynku.

Formuła S H> Pgdzie:

• S - powierzchnia podeszwy, m²;
• H - nośność, kg / m²;
• P - masa konstrukcji z wszystkimi obciążeniami, kg.

Obliczenie fundamentu domu odbywa się zgodnie z następującą metodą:

• określa się wskaźnik odporności gruntu na obciążenia;
• obliczana jest całkowita waga konstrukcji;
• znaleziono nacisk na glebę;
• porównuje się nośność i nośność gruntu, wprowadza się poprawki do parametrów wymiarowych.

Masę śniegu na dachu można obliczyć na podstawie ciężaru właściwego pokrycia. Na przykład na środkowym pasie liczba ta wynosi 100 kg / m². Jeżeli w budynku znajduje się obiekt niestandardowy, np. basen, jego ciężar jest dodawany do masy całkowitej.

Waga ludzi dla wiejskiego domu, mieszkania w mieście i domku jest obliczana według wzoruRl. = 400 kg / m² · Sp., gdzie:

• Rl. - waga ludzi, kg;
• Sstr. - powierzchnia domu, m².

W rezultacie dobierana jest odpowiednia równowaga wskaźników, aby zapewnić stabilność i wytrzymałość domu. Obliczenie wyklucza przesunięcie podeszwy i wywrócenie konstrukcji.

Projekt uwzględnia kierunek obciążenia, np. ukośny, pionowy lub poziomy. W tym celu stosuje się współczynniki znajdujące się w podręcznikach projektanta i projektanta.

Obliczenia deformacji gruntu

Obliczenia uwzględniają obliczeniowy opór gruntu na poziomie położenia podstawy fundamentowej. Po pogłębieniu o 1,5 metra i poniżej wskaźnik gleby jest pobierany z tabel.

Niektóre znaczenia:

• żwir z kruszywem piaszczystym lub ilasto-ilastym - 4 - 5 kg / cm²;
• kruszony kamień z podobnym wypełniaczem - 4,5 - 6 kg / cm²;
• piaski grube i średnie o średniej i dużej gęstości - 2,5 - 4,5 kg / cm²;
• piaski pyliste i drobne o niskiej wilgotności i wilgotności - 1,5 - 2 kg / cm².
• glina piaszczysta (porowatość 0,3 - 0,7) - 2 - 4 kg / cm²;
• glina - 1 - 4 kg / cm²;
• glina - 1 - 9 kg / cm².

Jeśli fundament pogłębi się mniej niż 1,5 m, gęstość poniżej dolnej granicy będzie się różnić. Do obliczeń stosuje się wzór R = 0,005 Ro (100 + h / 3)gdzie:

• Ro - wartość z tabeli dla głębokości 1,5 m;
• H - szacunkowa głębokość.

Odkształcenia podpór budowlanych mają charakter sedymentacyjny i osiadający. Pierwszy typ obejmuje pojęcia: pełne, średnie lub dodatkowe osiadanie pod obciążeniem, które jest determinowane liczbą zmienionych odcinków. Dodatkowe deformacje spowodowane są zmoczeniem deszczem i roztopionym śniegiem, z niewłaściwie wykonanym ślepym obszarem wokół domu. Fundamenty osiadają na skutek dynamicznego działania urządzeń, przecieków kanalizacyjnych, zaopatrzenia w wodę.

Osiadanie - nieudane deformacje, w których grunt zmieni się radykalnie. Aby im zapobiec, zagęszcza się gleby lessopodobne i luźne piaszczyste, a gleby zamarznięte są rozmrażane.

Główne etapy obliczeń

Przy projektowaniu zakłada się, że obciążenie od ciężaru konstrukcji rozkłada się równomiernie na powierzchni podparcia. W wilgotnych glebach gliniastych i gliniastych ciecz szybko zamarza, gleba pęcznieje. Ta cecha tych typów negatywnie wpływa na nośność.

Podobnie działa wysokie wzniesienie wód gruntowych, jeśli głębokość zamarzania jest znacznie mniejsza. Nierówność tego procesu prowadzi do zniekształcenia fundamentu i pojawienia się pęknięć, w wyniku czego dom wymaga naprawy za 2 - 3 lata.

Obliczenie fundamentu taśmy obejmuje następujące etapy:

• znalezienie masy budynku poprzez zbieranie użytecznych i szkodliwych obciążeń na elementach konstrukcyjnych domu;
• wybór rozmiarów podpór;
• dopasowanie wymiarów po ostatecznych obliczeniach i weryfikacji parametrów.

Błędy projektowe polegają na tym, że głębokość przyległego fundamentu jest głębsza niż podeszwa istniejącej podpory konstrukcji.Siła fundamentu ucierpi, jeśli zostanie wykonana na płytkiej głębokości (50 cm) od poziomu posadzki z betonu komórkowego, która często znajduje się w garażu lub podobnych konstrukcjach. Nie należy dopuścić, aby wysiłki były przenoszone na podstawę domu, które są większe niż charakterystyka nośna części nośnej.

Wyznaczanie ciężaru konstrukcji domów

Na początek określa się rodzaj gruntu i wysokość zalegania wód gruntowych dla rejonu budowy. Uwzględniono materiały użyte do budowy szkieletu budynku, dachu, dekoracji zewnętrznej i wewnętrznej. Układ budynku, jego ilość kondygnacji oraz rodzaj dachu zaczerpnięto z rysunków architektoniczno-budowlanych.

Przybliżona masa domu składa się z obciążeń stałych i tymczasowych. Stała obejmuje ciężar własny ścian, dachów, stropów. Uwzględnia się napór wody gruntowej i gruntowej na boczne ściany podstawy.

Obciążenie na żywo to:

• długoterminowy;
• krótkoterminowe;
• specjalny rodzaj.

Długotrwały nacisk odnosi się do siły przenoszonej od sprzętu, wpływu ciężaru materiałów składowanych w magazynie, mebli. Krótkotrwały wysiłek pojawia się w przypadku znalezienia ludzi, obciążenie obejmuje ciężar mechanizmów podnoszących w halach produkcyjnych, wpływ śniegu i wiatru na dach.

Szczególnym typem są awarie, efekty sejsmiczne, zmiany wysiłków podczas osiadania gruntów z wyrobisk górniczych. Poprawne obliczenie fundamentu listwowego możliwe jest dopiero po zebraniu obciążeń w najbardziej niekorzystnych kombinacjach, które pokazują najbardziej niebezpieczne pozycje.

Określenie wymiarów fundamentu

Powierzchnia podstawy jest określona tak, aby podczas pracy nie dochodziło do osiadania gleby. Wraz ze wzrostem kwadratu i obwodu podeszwy zmniejsza się obciążenie gleby. Dla typu taśmowego zwiększa się szerokość na całej długości, a dla typu kolumnowego zwiększa się ilość podpór, zwiększając ich wymiary (do 500 mm szerokości i długości).

Wielkość fundamentu jest przyjmowana standardowo (500 mm) dla dwupiętrowych lub jednopiętrowych domków letniskowych, ponieważ ładunek z budynku jest niewielki, a gleba z czasem nie osiada. Eksperci zalecają podpory kolumnowe bez znacznego zwiększania wymiarów poziomych. W przypadku konieczności zwiększenia nośności dolna część podpory rozszerza się, a słupek przyjmuje formę odwróconej szyby.

W innych przypadkach wymiary podstawy zależą od grubości ścian domu i głębokości zamarzania gleby zimą. W przypadku ciężkiego budowania ścian ceglanych (500 mm) i podłóg żelbetowych wykonuje się monolityczny fundament paskowy ze zbrojeniem lub stosuje się prefabrykowane bloki. W budynku podpiwniczonym wykonuje się również rodzaj taśmy, ale podstawa jest pogłębiona poniżej podziemia. Grubość taśmy jest zbliżona do wielkości ściany.

Korekta wymiarów fundamentu

Korekta i wymiarowanie odbywa się w celu wybrania najbardziej opłacalnej opcji w celu prawidłowego obliczenia betonu pod fundament zgodnie z wybranymi wymiarami podstawy. Jeżeli uzyskana nośność przekracza obciążenie projektowe konstrukcji o 15-20%, w celu zaoszczędzenia wymiarów podpory można ją zmniejszyć.

Skorygowane wymiary szerokości i długości są sprawdzane przez nowe obliczenia. Uwzględnia się fakt, że przy zbieraniu ładunków należy wziąć pod uwagę zmienioną kubaturę fundamentu i jego zmniejszoną wagę.

Ostateczną kalkulację przeprowadza się według wzoru H> kP / (dR)gdzie:

• H - nośność, zależna od wielkości podstawy;
• do - współczynnik do obliczania niezawodności jest stale równy 1,2;
• R - obciążenie domu, obliczone jako zbiór wysiłków;
• re - współczynnik tabelaryczny, zależny od rodzaju gruntu i rodzaju konstrukcji;
• R - odporność gruntu, zaczerpnięta z tabeli.

Za jedyny obszar listwy bazowej uważa się pomnożenie szerokości listwy przez całkowitą długość konstrukcji. Podczas korygowania długości taśmy nośnej nie będzie można zmniejszyć, dlatego pracują z rozmiarem na szerokość. Korekta typu kolumnowego polega na doborze ilości szkieł i zmianie ich wymiarów.

Jak samodzielnie określić rodzaj gleby na stronie site

Klasyfikacja gruntów - porównanie parametrów mechanicznych i fizycznych gruntu docelowego z charakterystykami stosowanymi w przepisach. Samoocena jest przybliżona i przybliżona, dlatego przy obliczaniu nośności przyjmuje się z pewnym marginesem.

Metoda wizualnego określenia:

1. Gleba gliniasta po wtarciu w stanie suchym daje wrażenie pudrowatego, grudki są trudne do rozdrobnienia. Zwilżona glinka pozostaje miękka i plastyczna, rozmazuje się na palcach, zwija się w kiełbasę. Po wyciśnięciu uzyskuje się placek bez pęknięć na krawędziach.
2. Iły w postaci suchej dają wrażenie piaszczystych ziaren, grudki łatwo kruszą się pod wpływem uderzenia. Mokra masa zwija się w kiełbasę, ale po zgięciu pęka, a ciasto uzyskuje się z przerwami na brzegach.
3. Gleba piaszczysto-gliniasta w stanie suchym przypomina mąkę lub pył. Mokra masa tworzy grudki o niskiej wytrzymałości, które kruszą się. Mokra masa nie ma plastyczności, nie zwija się w kółko, nie spłaszcza się w ciasto.

Piasek jest sypką masą bez połączenia między drobnymi cząstkami. W stanie suchym budzi się między palcami, a w stanie mokrym nie ma plastyczności, lepkości i spójności.

Przykład obliczenia fundamentu paskowego

Do obliczeń wybiera się odcinek o długości 1 m. Siły działające na ten element określa się, dzieląc całkowite obciążenie z budynku przez wymaganą powierzchnię. W wyniku obliczeń uzyskana zostanie szerokość podstawy, zostanie sprawdzony stosunek określonego nacisku na grunt pod odcinkiem taśmy i rezystancji gruntu.

Przykład: Obciążenie budynku jest obliczane przez zbieranie wysiłków. Wskaźnik nośności obliczeniowej zawarty jest w tabeli DBN B.1.2. - 10 - 2009r. Całkowita masa konstrukcji to 238 t podzielona przez powierzchnię podstawy sekcji pasa 21,4 m2 a nacisk pod podeszwą 11,12 t/m2. Z tabeli wynika, że ​​podobnie wyliczony wskaźnik gruntu wynosi 20,0 t/m2, co oznacza, że ​​fundament o wybranych wymiarach będzie pracował niezawodnie i nie osiadał pod obciążeniem, a jednocześnie jest ustawiony wymagany margines bezpieczeństwa.