El pes de l’edifici, el mobiliari, les unitats actua sobre la base, el suport de l’estructura percep la pressió del vent, la neu. En aquestes condicions, el càlcul correcte de la càrrega sobre la base és important per assegurar la resistència. Es calcula l’àrea base, que transfereix forces al sòl, tenint en compte les propietats del sòl i la seva capacitat de suport. El càlcul determina la profunditat de col·locació, la configuració de la gàbia de reforç en formigó i el diàmetre de les varetes.
Els paràmetres necessaris per calcular la càrrega sobre la base
L’objectiu del càlcul és triar les dimensions de la base i la seva posició espacial al sòl per limitar els desplaçaments, els moviments de la base i les estructures del sòl. L’elecció de l’única zona i la profunditat del marcador afecta les condicions de funcionament de l’edifici sense subsidència, rotllos, canvis en les marques de disseny dels elements estructurals.
Abans de calcular la càrrega sobre la base, heu de tenir en compte els paràmetres:
- estructura constructiva i la seva finalitat;
- l'altura en el sòl dels fonaments dels edificis adjacents, la profunditat de la col·locació de canonades de comunicacions de pas;
- relleu de la zona de construcció;
- condicions geològiques del lloc, tenint en compte les dinàmiques possibles: propietats del sòl, la presència de cavernes per intempèrie i cavitats càrstiques, la ubicació i el gruix de les capes;
- el possible impacte de la construcció i l’operació d’edificis sobre el canvi de característiques del sòl;
- la probabilitat d’erosió de la terra propera a les piles d’edificis erigits al medi aquàtic;
- profunditat de congelació del sòl i humitat del sòl.
La resistència del fonament i la seva resistència a l’esquerdament es verifiquen mitjançant càlcul, que es realitza sobre la base de la recollida de càrregues de la part superior. Es selecciona l’altura de la base i el grau d’immersió al sòl comparant els indicadors tècnics i econòmics amb altres opcions.
Càlcul de càrrega de la base
La càrrega del sostre inclou la massa del revestiment, per exemple, Mauerlat, fustes de fusta i formigó armat, lloses per a terra, així com les vies, elements de construcció de la coberta i la coberta. A més, es calcula la neu i la pressió del vent, el valor de la qual depèn de la inclinació del sostre i s’expressa mitjançant coeficients tabulars. Afegeixen el pes de les persones per donar servei al sostre, que equival a 100 kg / m2.
La secció de solapament conté la massa resumida de panells, bigues i materials d’acabat. La càrrega s’afegeix de mobles per a la llar, persones, equipaments, envans temporals i permanents. El pes de la casa inclou molts aparells de fontaneria, així com canonades de comunicació.
A l’hora de recollir esforços es tenen en compte el pes del sòl del primer nivell de l’edifici, i s’utilitzen els coeficients de transició, per la qual cosa es té en compte el principi de la seva estructura:
- a terra;
- amb suport sobre murs o fonaments.
La secció d’elements verticals té en compte la massa de parets portants, columnes, vidrieres, balcons i altres estructures de bastiments de l’edifici. Per calcular el pes de les parets, cal determinar el seu volum i multiplicar pel pes volumètric del material de fabricació.
Els esforços generals es transfereixen a la base i depenen de la zona de càrrega. Per a parets, l’indicador es calcula per l’àrea d’un metre lineal de la paret, que es multiplica per la càrrega en kg / m²; s’obté la massa, que es transfereix a la base.
Fundació de ratlles
La càrrega total ve determinada pel resum final dels esforços, mentre que els costats sobre els quals descansa el sostre experimenten la major pressió.Segons les taules del SNiP 202.01-1983, es pren la resistència permesa del sòl (kg / m²) i es compara amb la massa real obtinguda per unitat de superfície (kg / m²), mentre que el primer indicador ha de ser superior al segon.
La zona de la sola es troba mitjançant la fórmula S> aF / (bR)on:
- S és l’indicador calculat de l’àrea de la sola de la base de la franja, cm²;
- a - factor de seguretat igual a 1,2;
- F - càrrega a la base de l’edifici;
- b - coeficient de condicions de servei, depèn alhora del tipus de terra i del tipus d’estructura (a les taules);
- R - resistència de sòl calculada, kg / cm².
L'últim indicador s'utilitza sense canvis, si la base està enterrada entre 1,5 i 2,0 metres. Per a una immersió més petita, el valor tabular es converteix segons la fórmula Rm = 0,005 R · (100 = h / 3), on h és la profunditat de col·locació, i R pres de la taula.
Si la càrrega no correspon al tipus de sòl, el projecte s’ajusta substituint els materials pesants per uns de lleugers. En un altre cas, augmenteu l'amplada de la sola de la base. El canvi del material o de les parets de revestiment comporta la conversió de diversos paràmetres i coeficients. Més sovint es recorre al segon mètode, atès els costos laborals de produir un cicle zero.
Fonament de la columna
La càrrega des d'aquesta base es considera un suport i multiplicada pel nombre de columnes. El volum del suport es troba com a resultat del producte de la zona de la sola per la longitud de l’element vertical. El resultat es multiplica pel pes volumètric del material (més sovint concret). Afegiu la massa del bastidor metàl·lic a la base.
La càrrega total (càlcul de la massa de la casa) es compara amb el valor de la taula de la resistència del sòl. Si la fundació no compleix els requisits, feu més columnes o augmenteu la secció transversal del suport.
Fórmula utilitzada S = 1,3P / R per calcular l'àrea total de la part inferior dels pilars, on:
- 1.3 - factor de seguretat;
- Pàg - pes de l'estructura juntament amb la base, kg;
- R - resistència de sòl calculada obtinguda de les taules SNiP, kg / cm².
A la superfície de la terra, la capacitat de suport del sòl es redueix i el valor tabular mostra el valor a una profunditat de 1,5 - 2,0 m, per tant, es fa un ajust. El nombre de columnes i la seva secció es determina després del càlcul final de l’àrea total de totes les columnes. Els edificis pesats tenen una càrrega insuportable en sòls dèbils i inestables, de manera que la secció transversal de la planta del suport augmenta significativament.
Per a una extensió, el nombre de pilars es considera per separat, de manera que l’única zona i el nombre d’elements són diferents de l’estructura principal.
Fonament de pila
El volum de munts es troba multiplicant l’àrea de la base per la longitud de l’element. La secció transversal d’una vareta rectangular es calcula multiplicant l’amplada i la longitud i, per a un munt rodó, trobeu la fórmula S = r 3,14 (r - diàmetre del cercle). La capacitat cúbica d’un suport es multiplica pel nombre d’elements i s’obté el volum total de la base de piles. El pes es troba com el producte de la capacitat cúbica pel pes volumètric del material de pila.
Les varetes es poden connectar amb una graella o sostenir una placa monolítica sobre si mateixes. El pes d’aquests elements es calcula de manera similar i s’afegeix a la massa de munts. La càrrega per 1 cm² de sòl es determina dividint la massa de l’edifici (amb fonaments) per l’àrea de secció de referència de la base. El valor resultant es compara amb l’índex de la taula normativa.
Fórmula utilitzada D = S · Ron:
- S - àrea total del fons de les piles;
- R - resistència de disseny de la terra al nivell de la vareta vertical.
Determineu la capacitat de la canya per resistir els esforços i fins a quin punt es pot carregar. El paràmetre depèn del tipus de pila i categoria de sòl. La mida dels elements es manté estrictament i és molt més difícil avaluar les característiques del sòl, de vegades es convida a un especialista tècnic que ho faci.
El càlcul de la càrrega d’una pila de cargol per a la base s’expressa mitjançant la fórmula W = D / kon:
- W - la magnitud de l’esforç operatiu que suporta l’element vertical;
- D - l’indicador calculat de la capacitat de l’element es pren de la taula;
- k - factor de força.
La secció i longitud de la pila es seleccionen tenint en compte l'estabilitat del sòl. En algunes regions, una base sòlida es troba a més de tres metres i no pot arribar-hi. En aquest cas, les piles penjades s’utilitzen després de l’exploració geològica de la terra.
Anàlisi del sòl
És millor demanar un estudi per a especialistes que foren pous a diferents profunditats i prenguin mostres per a estudis de laboratori de propietats físiques i mecàniques. A la superfície hi ha una capa de sòl fèrtil, a continuació se situa el sòl portant, sobre el qual descansa el fonament.
Els principals tipus de sòls:
- pedregós;
- glaçat amb un rajolí de gel;
- Dispers;
- tecnogènic amb llocs massius i al·luvials.
Podeu determinar la categoria del sòl de manera independent excavant pous als angles de la futura llar. Cal recordar que la despesa de materials causa residus innecessaris, però una base feble causa la destrucció de l’estructura.
Un grapat de terra es humiteja amb aigua i s’enrotlla en un torniquet d’uns 1 cm de diàmetre i la mostra resultant s’enrotlla en un anell.
Resultats:
- el torniquet es descompon - sorra;
- rotllos, però prou fràgil - llom sorrenc;
- el cordó s’obté, però no s’afegeix a l’anell - llom lleuger;
- es doblega en cercle, però hi ha esquerdes a la superfície - llom gruixut, proper a l’argila;
- el torniquet enganxós no forma fissures quan es doblega - argila.
El nivell de líquid del sòl està determinat per les marques d’aigua a les parets del soterrani dels veïns. La profunditat de congelació es pren del directori per a la zona de construcció.
Determinació de la capacitat de suport del sòl
La característica afecta l’altura del fonament i l’àrea de la seva sola i està determinada per les propietats del sòl. Les zones humides són més inestables i tenen una força baixa. Les sorres de fraccions mitjanes i grans no canvien les qualitats després de mullar-se.
El tipus de sòl es pot determinar per si mateix, però la seva capacitat de suport està regulada a les taules de referència dels documents reguladors. El terreny de sota la casa pot constar de diverses capes, per tant, accepten la categoria que predomina sobre la resta de capes.
La humitat està determinada per ulls. Si l’aigua no arriba al pou o a la fossa excavada i no s’acumula allà, el sòl es classifica com sec. L’aparició d’humitat a la part inferior indica una aproximació del nivell de líquid terrestre, i es considera que la terra està saturada.
La densitat del sòl varia segons la profunditat el sòl prem sobre les capes subjacents i les compacta. La Terra a una profunditat d'1 m es considera densa en l'estudi de la capacitat de suport. Si no hi ha dades d’exploració geològica i indicadors tabulars, accepteu la capacitat de suportar càrregues al nivell de 2 kg / cm².
