Calculul plăcii de fundație în funcție de sarcină. Ce sunt arborii și de ce sunt necesari? Alegerea unei mărci de beton

Clădire casa la taraîncepe cu alegerea tipului de fundație. Pentru o casă de țară mare, baza este realizată în mod ideal din placă monolitică. Este important să ne amintim că o astfel de fundație ca o placă necesită un calcul al grosimii.

Motivul necesității de a efectua calculul grosimii plăcii de fundație

Alegere mare tipuri diferite fundația pentru construcția clădirilor ajută la alegerea celei mai bune opțiuni pentru o viitoare clădire de orice dimensiune, ridicată pe diverse tipuri de sol.

Cea mai fiabilă dintre ele este fundația plăcii, care este ideală pentru crearea de clădiri cu mai multe etaje și pentru lucrul pe soluri instabile. Atunci când faceți o fundație pentru o casă de acest tip, va trebui să țineți cont de factori precum grosimea placă de fundație.

Grosimea unei plăci monolitice se calculează indiferent de tipul acestui tip de bază pentru clădire. În timpul construcției pot fi utilizate:

• Utilizarea blocurilor și plăcilor fabricate industrial.
• Autoamorsare bază monolitică pentru o clădire viitoare, necesitând capacitatea de a utiliza un calculator și de a calcula în mod independent cantitatea de materiale care trebuie utilizată. Cât de groase vor fi plăcile de fundație, câtă armătură va fi necesară și ce tip de beton este optim de utilizat.

Ce elemente sunt incluse în fundația monolitică cu gresie?

Calculatorul poate efectua un calcul de grosime pentru o fundație, cum ar fi o fundație de plăci. Înainte de a începe lucrul, va trebui, de asemenea, să țineți cont de principalele elemente din care fac parte fundație monolitică:

• Implementarea unei perne, al cărei tip este determinat ținând cont de adâncimea de îngheț a solului, tipul acestuia, adâncimea apei subterane.
• Executarea bazei, ținând cont de necesitatea folosirii a două plase de armare.

Cum se calculează fundația?

Determinând care va fi grosimea plăcii monolitice pentru a crea viitoarea fundație, primul pas va fi determinarea parametrilor pernei de nisip. Crearea sa este o parte obligatorie a creației fundația plăcii. Este perna de nisip care va proteja plăcile de efectele negative ale umezelii sau panza freatica. În plus, de-a lungul anilor, perna de nisip este compactată sub greutatea structurii, creând un strat de sol puternic și de încredere.

1. În funcție de adâncimea înghețului solului și de înălțimea apei subterane, înălțimea pernei poate varia de la 15 la 80 de centimetri.
2. În timpul așezării, perna trebuie tamponată și vărsată pentru a se micșora.
3. Un strat de pietriș fin de la 5 la 10 centimetri poate fi turnat peste nisip.

În continuare, va fi necesar să se calculeze grosimea fundației plăcii, ținând cont de cantitatea de armătură din beton armat utilizată pentru armarea betonului. După aceea, începe etapa de efectuare a calculului plăcii, ținând cont de faptul că grosimea minimă ar trebui să fie de 150 mm.

Cu cât nivelul de îngheț al solului este mai mare, cu atât grosimea plăcii de fundație ar trebui să fie mai mare. Pentru a determina aproximativ care ar trebui să fie grosimea, va fi necesar să se țină cont și de necesitatea acoperirii obligatorii cu beton a ambelor straturi ale plasei de armare cu cel puțin 50 mm.

La proiectarea unei fundații monolitice durabile, grosimea plăcii este, de asemenea, determinată ținând cont de valorile sarcinilor permanente, cum ar fi pereții, podelele și acoperișurile. Se ia în considerare și sarcina potențială, inclusiv greutatea mobilierului și a oamenilor, stratul de zăpadă iarna și alți factori similari.

Cum se determină sarcina permanentă

• SNIP actual determină că grosimea unei fundații monolitice, ținând cont de o sarcină constantă, este calculată în funcție de sol:
• Atunci când se determină modul de calcul al grosimii în timpul construcției unei clădiri pe soluri nisipoase, greutatea plăcii nu este luată în considerare
• Când lucrați pe baze de lut, indicatorul de masă trebuie împărțit la 2
• Calculul grosimii fundației plăcii în timpul construcției pe fundații plutitoare este luat în considerare pe deplin
• Coeficienții care sunt utilizați la efectuarea calculului pentru casă pot fi preluați din „Orientări pentru proiectarea structurilor de cadru și a structurilor de tip turn”.
• Acestea sunt prezentate în secțiunea „Încărcări și impacturi”. Factorul minim de siguranță corespunde structurilor metalice și este de 1,03. Structurile din beton si beton armat, sapele, straturile izolante au un coeficient maxim de 1,3.

Cum se determină sarcinile de sarcină?

Orice exemplu de calcul al sarcinilor sub tensiune include un număr mare de parametri. Pentru calculele fundației plăcilor, aceste calcule se bazează pe secțiunea Încărcări și acțiuni din Ghidul de mai sus. În acest document, de exemplu, factorul de zăpadă este definit ca 1,4.

Se propune o sarcină precalculată din articole de mobilier. Acest parametru are un factor de siguranță. Se ia o sarcină medie de la articolele de mobilier de 150 kg/m2.

Indicatori medii ai grosimii plăcii de fundație

Documentația de construcție oferă indicatori medii ai grosimii plăcii de fundație:

• Clădirile mici, casele menajere sau de vară, verandele, pot avea plăci cu un rând de armătură de plasă de 100-150 mm înălțime la bază.
• Clădirile rezidențiale din cadru sau din beton celular pot avea la bază 200-250 de plăci cu armare volumetrică pe două rânduri.
• La construirea unei case din cherestea, bușteni, cărămizi, beton cu tavane masive, se recomandă utilizarea plăcilor de 250-300 mm cu armătură volumetrică pe două rânduri.

Grosimea trebuie crescută și mai mult atunci când se construiește pe teren plutitor sau mlăștinos. Și, de asemenea, diametrul tijelor de armare folosite poate crește.

Pentru clădirile ușoare, diametrul lor începe de la 10 mm, iar atunci când se construiesc case masive pe soluri instabile, această cifră poate fi de până la 16 mm. Este posibil să se utilizeze tije de diferite diametre. Acest lucru crește și mai mult fiabilitatea și durabilitatea construcției. Atunci când alegeți să folosiți tije de diferite diametre, cele care au un indicator mai mare sunt așezate în jos.

Pasul armăturii este selectat în funcție de grosimea plăcii de fundație a viitoarei case, pentru armarea verticală de la 8 mm. Dimensiunea celulei grilei poate fi de la 10 cm.

Adâncimea de plasare

Pe măsură ce este topită, fundația din gresie a viitoarei case este așezată la o adâncime mică. În cazul în care construcția nu presupune realizarea unui subsol sau subteran, placa trebuie turnată la nivel de pământ.

Atunci când se creează un subsol sau un subteran, adâncimea amplasării plăcii este determinată de dimensiunea acestei încăperi și de înălțimea acesteia.

Adâncimea gropii este determinată independent și este destul de simplă. Pentru a face acest lucru, va trebui să calculați independent numărul de straturi:

1. Strat de geotextil plasat ca prim nivel în timpul construcției pe soluri mâloase, altfel nu este necesar un astfel de strat.
2. Pernă de nisip.
3. Strat bază de ciment, care formează o suprafață plană pentru așezarea geotextilelor, poate să nu se potrivească în cazul în care este în derulare construcția de clădiri rezidențiale mici.
4. Un strat de hidroizolație în două straturi, transversal și de-a lungul.

În cazuri tipice, adâncimea gropii pentru așezarea tuturor straturilor este calculată ținând cont de grosimea totală a tuturor straturilor de până la 750 mm.

Toate calculele sunt cel mai bine făcute înainte de începerea construcției. Acest lucru va simplifica finalizarea cu succes a tuturor etapelor de lucru ulterioare.

• Caracteristicile solului importante pentru fundația plăcilor
  • Cerințe pentru beton pentru fundația plăcilor
  • Avantajele unei fundații monolitice
  • Calculul bazei prin deformari
  • Calculul tasării sub fundația plăcii

Betonul armat rezistă în mod fiabil la forțele de compresiune, astfel încât testarea rezistenței nu are sens. Armare structura de beton necesar doar pentru a-și îmbunătăți rezistența la sarcini de tracțiune.

În acest caz, în funcție de deformarea bazei (solului), verificarea trebuie efectuată fără greșeală. De capacitate portantă calculul se efectuează dacă:

1. Baza este afectată nu numai de greutate, ci și de sarcini orizontale mari.
2. Construcția este planificată pe o pantă sau aproape de marginea acesteia.
3. Baza este compusă din soluri lent compactate. Acestea sunt soluri argiloase, saturate cu apă sau biogenice.
4. Solurile stâncoase la bază.

Calculul trebuie efectuat pe baza rezultatelor studiilor geodezice, geologice și hidrometeorologice. Dacă este necesar, trebuie efectuate măsurători ale deformațiilor solului pe sol.

Caracteristicile solului importante pentru fundația plăcilor

Calculul structurii de beton, care este fundația, ia în considerare.

Prin urmare, este necesar să înțelegeți numărul total de denumiri pentru toate cantitățile care pot fi necesare.

Din întreaga varietate de caracteristici ale solului, indicăm tipurile acestora și câteva caracteristici care sunt importante pentru a calcula opțiunea plăcii:

1. Pământ argilos. Acesta este un sol coeziv.
2. Nisip. Sol necoeziv în care mai mult de 50% din particule au dimensiuni care nu depășesc 2 mm.
3. Pământ grosier. Sol necoeziv în care mai mult de 50% din particule sunt mai mari de 2 mm.
4. Silt și sapropel. Namol saturat cu apa cu un continut de particule mai mic de 0,01 mm.
5. Solul este turbă. Nisipoase și argiloase, care conțin până la 50% sau mai mult (în greutate) turbă.
6. Se numește sol umflat, care, în condiții de umflare liberă atunci când este îmbibat cu apă, își mărește volumul și are o deformare relativă mai mare de 0,04.
7. În unele tipuri de sol, atunci când este înmuiat cu apă, chiar și propria sa greutate poate da o reducere verticală relativă de mai mult de 0,01.
8. Ridicarea solului dispersat. Datorită formării cristalelor de gheață, are o deformare relativă mai mare de 0,01.

Înapoi la index

Cerințe pentru beton pentru fundația plăcilor

Betonul pentru construirea structurilor din beton este un material ideal, deoarece poate rezista bine la sarcini de compresiune. Dar funcționează foarte prost pentru întindere. Ei încearcă să compenseze acest neajuns plasându-l într-un cadru metalic. În funcție de rezistența la compresiune, betonul este împărțit în clase (B3-B80) și clase M50-M1000.

Pentru fundații, clasele nu mai mici de M200 sunt potrivite. Aceasta înseamnă că rezistența la compresiune va fi de cel puțin 200 kgf/cm². Betonul atinge rezistența normalizată după aproximativ 28 de zile. În timp, puterea tinde să crească.

Placa necesită cât mai mult beton pentru o turnare unică, astfel încât metoda manuală de pregătire nu va funcționa. Este nevoie de un mortar preparat într-o fabrică de beton, care să fie bine amestecat, ceea ce este foarte important pentru rezistența sa.

După rezistența la îngheț, betonul este împărțit în clasele F50-F1000, unde numărul indică numărul de cicluri de îngheț-dezgheț pe care trebuie să le reziste structura realizată din acesta.

O caracteristică foarte importantă este rezistența la apă a betonului. Conform acestui indicator, acesta este împărțit în clasele W2-W20, unde numărul determină presiunea apei (în MPa) pe care o poate rezista o probă de o dimensiune stabilită. Pentru fundații se recomandă betonul W6. Trebuie remarcat faptul că pentru orice marcă de beton, hidroizolarea nu va strica. Acest lucru este valabil mai ales pentru o astfel de construcție de plăci.

Rezistența fundației depinde de conformitate. Placa trebuie turnată pe o suprafață bine curățată în straturi. Pentru bază de bandă grosimea stratului următor nu trebuie să depășească 40 cm. Este suficient să umpleți placa cu un singur strat. După întărire, nu ar trebui să existe goluri în el, prin urmare, betonul trebuie turnat de la o înălțime care nu depășește 1,5 m și trebuie să fie bine compactat.

Înapoi la index

Avantajele unei fundații monolitice

1. Fundația de plăci este utilizată pe solurile zburătoare, argiloase și cu o apariție mare a apelor subterane. Având în vedere că solurile argiloase includ toate solurile care conțin argilă, se dovedește că nu este nevoie să se efectueze vreo cercetare inginerească și geologică în șantier.
2. Economii la terasamente. Pentru persuasivitate, comparați cu fundație bandă, care trebuie îngropat sub nivelul de îngheț al solului.

De exemplu, în regiunea Moscovei, acest nivel este de aproximativ 1,35 m. Fundația trebuie să fie îngropată la 20 cm sub acest nivel, adică adâncimea șanțului va fi de aproximativ 1,6 m.

Pentru o casă care măsoară 10 × 10 m cu două despărțitori interne portante, lungimea totală a bazei benzii va fi de 55,5 m. Dacă săpați un șanț de 0,5 m lățime, atunci volumul total de sol excavat va fi de aproximativ 44 m³, fără a se număra stratul fertil (solul), care, de obicei, este îndepărtat.

În conformitate cu această schemă, deformația totală este determinată prin însumarea tasării straturilor individuale conform formulei:

s=0,8 SUM(σ zp.i h i)/E i , (2)

unde σzp. σ zp.s este valoarea medie a tensiunii suplimentare (vertical) în stratul i; este definită ca jumătate din suma tensiunilor la limitele acestui strat;
h i - grosimea stratului i;
E i - modulul de deformare al stratului i kPa (kgf / cm²).

Valoarea tensiunii suplimentare în centrul fundației este determinată de formula:

• σzp. = a r 0 , (3)

iar la punctele de colț ale fundației conform formulei:

• σzp s. = a r 0 /4. (patru)

Coeficientul a se determina in functie de forma fundatiei (de-a lungul talpii) si de raportul de aspect (daca forma este dreptunghiulara), sau de diametru (daca forma este rotunda) si de adancimea relativa x=2z/ b (z este adâncimea stratului, b este lățimea fundației).

O coloană se sprijină pe o placă de fundație pe o fundație naturală, transferând sarcina de la clădire. Este necesar să se efectueze calculul plăcii de fundație pentru perforare conform clauza 3.96 din Manualul de proiectare a betonului și structuri din beton armat de la beton greu fără armătură de pretensionare la SNiP 2.03.01-84.

Grosimea plăcii este de 500 mm, distanța de la fața betonului până la axa armăturii de lucru este de 45 mm, clasa de beton este B20 (Rbt = 8,16 kg/cm² cu un coeficient de condiții de lucru de 0,9), forța verticală la baza stâlpului este N = 360 t, secțiunea stâlpului este de 400x400 mm, rezistența de proiectare a solului bazei R = 34 t/m².

Să definim h₀ = 500 - 45 = 455 mm.

Să determinăm dimensiunile fețelor bazei inferioare a piramidei de perforare (sunt aceleași): 0,4 + 2∙0,455 = 1,31 m, aria bazei inferioare a piramidei este 1,31∙1,31 = 1,72 m² .

Conform manualului, forța de perforare este egală cu forța N = 360 de tone minus forța aplicată la baza inferioară a piramidei de perforare și rezistentă la perforare. În cazul nostru, o astfel de forță este rezistența calculată a bazei, egală cu R = 34 t/m². Cunoscând aria bazei piramidei, transpunem rezistența calculată într-o sarcină concentrată: 34∙1,72 = 58 tone, ca urmare, putem determina forța de împingere: F = 360 - 58 = 302 tone.

4∙1,31 \u003d 5,24 m - perimetrul bazei mai mari.

(1,6 + 5,24) / 2 = 3,42 m.

1,0∙8,16∙10∙3,42∙0,455 = 126 tone.

F = 302 t > 126 t - condiția nu este îndeplinită, placa de fundație nu trece la perforare.

Să verificăm dacă instalarea armăturii transversale în zona de perforare ne va ajuta. Să definim armătura transversală cu un diametru de 10 mm cu un pas de 150x150 mm și să determinăm numărul de tije care intră în zona de perforare (adică, traversând fețele piramidei de perforare).

Am obținut 72 de tije, cu o suprafață totală de Аsw = 72∙0,785 = 56,52 cm².

Armătura transversală pentru perforare ar trebui să fie fie sub formă de gulere tricotate închise, fie sub formă de cadre sudate prin sudură de contact (arcul manual nu este permis).

Acum putem verifica starea (201), care ține cont de armătura prin forfecare în timpul perforarii.

Să găsim Fsw (aici 175 MPa = 1750 kg / cm² - efortul final în tijele transversale):

Fsw \u003d 1750 56,52 \u003d 98910 kg \u003d 98,91 tone.

În acest caz, trebuie îndeplinită condiția Fsw = 98,91 t > 0,5Fb = 0,5∙126 = 63 t (condiția este îndeplinită).

Găsiți partea dreaptă a condiției (201):

126 + 0,8∙98,91 = 205 tone.

Să verificăm starea (201):

F = 302 t > 205 t - condiția nu este îndeplinită, placa de fundație cu armătură transversală nu rezistă la perforare.

Să verificăm și starea F< 2Fb: F = 302 т >2Fb = 2∙126 = 252 - condiția nu este îndeplinită, în principiu, cu un astfel de raport de forțe, armarea nu poate ajuta.

În acest caz, ar trebui să creșteți local grosimea plăcii - faceți o bancă în zona coloanei și recalculați placa cu o nouă grosime.

Luăm grosimea bancului de 300 mm, apoi grosimea totală a plăcii în punctul de perforare va fi de 800 mm, iar h₀ = 755 mm. Este important să determinați dimensiunile băncii în plan, astfel încât piramida de perforare să fie complet în interiorul băncii. Vom lua dimensiunile banchetei 1,2x1,2 m, apoi va acoperi complet piramida de perforare.

Să repetăm ​​calculul pentru perforare fără armătură transversală cu date noi.

Aria bazei superioare a piramidei de perforare este egală cu aria coloanei 0,4x0,4 m.

Să determinăm dimensiunile fețelor bazei inferioare a piramidei de perforare (sunt aceleași): 0,4 + 2∙0,755 = 1,91 m, aria bazei inferioare a piramidei este 1,91∙1,91 = 3,65 m² .

Conform manualului, forța de perforare este egală cu forța N = 360 de tone minus forța aplicată la baza inferioară a piramidei de perforare și rezistentă la perforare. În cazul nostru, o astfel de forță este rezistența calculată a bazei, egală cu R = 34 t/m². Cunoscând aria bazei piramidei, traducem rezistența calculată într-o sarcină concentrată: 34∙3,65 = 124 de tone, ca urmare, putem determina forța de împingere: F = 360 - 124 = 236 de tone.

Determinați perimetrele bazelor piramidei:

4∙0,4 \u003d 1,6 m - perimetrul bazei mai mici;

4∙1,91 \u003d 7,64 m - perimetrul bazei mai mari.

Aflați media aritmetică a perimetrelor:

(1,6 + 7,64) / 2 = 4,62 m.

Să determinăm ce este egală cu partea dreaptă a ecuației (200):

1,0∙8,16∙10∙4,62∙0,755 = 284 tone.

Să verificăm dacă condiția (200) este îndeplinită:

F = 236 t< 284 т – условие выполняется, фундаментная плита с банкеткой выдерживает продавливающую силу без дополнительного армирования.

Unul dintre motivele unei astfel de nerespectări pentru calculatoare, teoriile și metodele de calcul existente, software-ul și alte realizări stiinta modernași tehnologia sunt dimensiunile mici ale casei, pentru că încă nu vom construi o fabrică. Prin urmare, o anumită marjă de siguranță obținută cu un calcul simplificat și, în consecință, depășirea materialelor poate fi mai ieftină decât comanda unui calcul de la specialiști.

Un exemplu de calcul al unei plăci de fundație monolitică

În continuare, vom lua în considerare calculul unei fundații solide pentru o anumită casă condiționată cu dimensiuni de 8,8x13,2 m, care are și pereți interiori. Astfel, este necesar să se calculeze nu doar o placă susținută de-a lungul conturului, ci o structură static nedeterminată cu suporturi suplimentare în mijloc. Planul de etaj arată astfel:

Figura 345.1. Un plan aproximativ al etajului 1 pentru calculul plăcii de fundație.

Câteva precizări necesare:

Planul etajului 2 nu este afișat, se presupune că este aproximativ același cu planul etajului 1. Cota vârfului plăcii de fundație este de -0,400 m. Cota planșeului etajului 1 este de +0,100 m. Astfel, partea subterană a pereților (sau o parte a fundației de sub pereți) este de 0,5 m ( aspectele constructive ale fundației de sub pereți nu sunt luate în considerare în acest articol). Podeaua etajului 1 - scânduri de-a lungul buștenilor, tavanul etajelor 1 și 2 - grinzi metalice (vezi Fig. 345.1.b). Prin urmare, la calculul unei plăci monolitice se utilizează planul redus al etajului 1 (Fig. 345.1.c), care arată încărcările de pe pereții de pe fundație, ținând cont de redistribuirea sarcinilor, cu condiția ca sub uși se face și fundația pereților. Ca urmare, sub deschiderile ferestrei, ținând cont de faptul că distanța de la partea de jos a deschiderii până la partea superioară a plăcii de fundație este de 0,8 (de la podea la pervaz) + 0,5 = 1,3 m, sarcina de la pereții pot fi luați uniform distribuiti pe toată lungimea peretelui.

Toți pereții casei sunt planificați din beton celular D600, grosimea tuturor pereților este de 40 cm. Șantierul propus este un sat pitoresc lângă Kiev. Nu sunt planificate foraje de sonde si alte activitati legate de explorarea geologica. Nivelul preconizat al apei subterane în primăvară este de 0.500 m, din nou determinat nu de forarea puțurilor, ci de poveștile sătenilor, ale căror subsoluri sunt inundate primăvara.

Deoarece geologii nu au fost văzuți niciodată în sat, cu toate acestea, chiar și colibe de chirpici care au stat timp de 100 de ani sunt în sat, atunci chiar dacă baza casei este cel mai poros lut, rezistența calculată a solului va fi R o \u003d 1 kg/cm 2 (conform tabelului 3, anexele 3 la SNiP 2.02.01-83* „Fundații și structuri”).

Desigur, puteți folosi formulele date în același SNiP și puteți calcula mai precis rezistența calculată a solului, dar având în vedere că baza este determinată de noi cu ochiul (ca minim posibil), nu vom aprofunda prea mult teoria fundații și structuri, dar treceți la calculul plăcii. Chiar dacă rezistența reală a solului este de 2 sau chiar de 3 ori mai mare, nu este nimic rău în asta, doar casa va rezista și mai mult.

Colectarea sarcinilor de fundație

1.1 Cu o grosime aproximativă a plăcii de 30 cm, sarcina plată uniform distribuită pe sol din greutatea plăcii va fi:

q plăci de fundație \u003d 2500x1,2x0,3 \u003d 900 kg / m 2 (0,09 kg / cm 2)

unde 2500 - greutatea volumului beton armat, acceptat pentru calcul cu un procent de armătură de până la 1% (este puțin probabil ca placa noastră să aibă un procent mai mare de armătură)

1.2 - factor de siguranță la sarcină

1.2. Sarcina de la podeaua etajului 1 (scânduri pe bușteni așezate pe stâlpi de piatră) poate fi considerată distribuită în mod condiționat, deoarece vor exista o mulțime de stâlpi, în plus, în corpul de fundație al plăcii, sarcina de la stâlpi va fi fi redistribuit suplimentar. Astfel, sarcina calculată de la etajul etajului 1 va fi:

q jumătate de etaj \u003d 500x1,2 \u003d 600 kg / m 2 (0,06 kg / cm 2)

Sarcina totală distribuită uniform va fi:

q f \u003d 900 + 600 \u003d 1500 kg / m 2

Toate celelalte sarcini vor fi considerate liniare distribuite uniform, deoarece vor fi transferate prin pereți către placa de fundație. Iar atunci când se ia în considerare un metru de lățimea sau lungimea unei plăci, sarcinile transmise de pereți pot fi considerate ca fiind concentrate.

2.1. Sarcina din partea subterană a pereților (beton) pe metru calculat de lățimea sau lungimea plăcii va fi:

Q fundația pereților = 2500x1,2x0,5x0,5 = 750 kg

2.2. Sarcina de la pereții din blocuri de beton celular marca D600 cu o înălțime totală a peretelui de 6 m va fi:

Q pereți = 600x1,3x6x0,4 = 1872 kg

În acest caz, factorul de siguranță la sarcină (γ = 1,3) ia în considerare suplimentar finisarea pereților din interiorul și exteriorul clădirii.

2.3.1. Sarcina de pe tavane pe pereții exteriori va fi:

Q pereți exteriori = 600x1,2x3 + 300x1,2x3 = 3240 kg

unde 600 \u003d 400 + 200 este sarcina pe podeaua etajului 1 (200 este greutatea posibilă a structurii podelei)

300 \u003d 150 + 150 - sarcină pe podeaua etajului 2 (mansarda)

2.3.2. Sarcina de pe tavane pe peretele interior va fi:

Q pereți exteriori \u003d (600 + 300) 1,2x6 \u003d 6480 kg

Sarcină de zăpadă pentru Kiev - 160 kg / m 2. Greutatea acoperișului și a sistemului de ferme este de aproximativ 20 kg / m 2. În acest caz, distribuția încărcăturii de zăpadă și greutatea sistemului de fermă vor depinde de proiectarea sistemului de fermă. Aceste probleme nu sunt luate în considerare în acest articol, vă puteți familiariza cu principiile calculării sistemelor de ferme mai detaliat. La instalarea unui sistem de ferme cu bare, cea mai mare parte a acestei sarcini va fi transferată pe peretele interior (dacă există), pe care se sprijină patul și barele. Totuși, în cazul nostru (vezi Fig. 345.1.c) într-o încăpere mare nu există un astfel de perete interior, iar peretele din partea dreaptă a clădirii are o ușă destul de largă. Ca urmare, sarcina pe pereți, atât externi, cât și interni, în părțile din dreapta și din stânga casei va fi diferită. Vom distribui sarcinile pe pereți pe baza exemplului următor. Desigur, din punct de vedere al calculelor, ar fi mai ușor să planificați o casă cu părțile dreapta și stânga simetrice, cu toate acestea, din punctul de vedere al facilităților casnice, un plan de casă poate fi chiar mai complex decât cel arătat în Fig. 345,1.

3.1.1. Pentru întreaga clădire, sarcina de pe acoperiș pe pereții exteriori (prezentată într-o culoare mai deschisă în Fig. 345.1.c) va fi:

Q al acoperișului pe pereții exteriori = (160 + 20)x1,2x4,5x0,25 = 243 kg

unde 4,5 este lungimea proiecției orizontale a căpriorilor, m.

0,25 - coeficient luând în considerare redistribuirea sarcinii când sistem de căpriori cu bretele.

3.1.2. Pentru partea stângă a clădirii, sarcina de pe acoperiș pe pereții exteriori și interiori (prezentată cu o culoare mai închisă în Fig. 345.1.c) va fi:

Q l acoperiș pe pereți \u003d (160 + 20) x1,2x4,5x0,75 / 2 \u003d 364,5 kg

unde 0,75 este un coeficient care ia în considerare redistribuirea sarcinii cu un sistem de căpriori cu bretele

2 - coeficient ținând cont de distribuția sarcinii pe 2 pereți

3.1.3. Pentru partea dreaptă a clădirii, sarcina de pe acoperiș pe peretele interior (cu o ușă mare) va fi:

Q p al acoperișului de pe peretele exterior = (160 + 20)x1,2x4,5x0,75 = 729 kg

Acum puteți trece la calculul plăcii de fundație, dar la început nu strica să vă familiarizați cu prevederile de bază luate într-un astfel de calcul.

Când vine vorba de construirea unei case, garaj, baie sau altă structură, primul lucru care apare este alegerea tipului de fundație. În cele mai multe cazuri, această problemă este rezolvată în favoarea așa-numitei fundații de plăci sau plăci de fundație.

Acest lucru nu este surprinzător, deoarece acest tip este universal și are o serie de avantaje incontestabile, și anume:

• ușurință de fabricație datorită simplității designului;
• cost relativ scăzut;
• posibilitatea de utilizare pe diverse tipuri de soluri cu diferite adâncimi de îngheț și niveluri ale apei subterane;
• rezistență la îngheț și proprietăți ridicate de izolare termică.

Dar pentru ca acest tip de fundație să-și arate pe deplin toate calitățile valoroase, este extrem de important să se facă un calcul competent al plăcii de fundație. Desigur, este mai bine să încredințați această muncă unui specialist care va efectua toate calculele în conformitate cu anumite norme și reguli. Dacă doriți, puteți efectua singuri calculele necesare.

Fundația plăcii este monolitică (sau compusă din plăci separate de fabrică) placa de beton armat, situat sub întreaga suprafață a clădirii și așezat pe un substrat de materiale vrac.

Cea mai des folosită fundație monolitică de plăci este puțin adâncă. Calculul unei astfel de fundații este similar cu calculul altor tipuri de fundație și include:

• calculul preliminar al dimensiunilor principale;
• calculul capacității portante a solului;
• calculul structurilor de armare.

Toate procedurile de mai sus sunt strâns legate între ele, iar modificarea doar a unuia dintre parametri va duce inevitabil la o revizuire a tuturor calculelor în ansamblu. Prin urmare, atunci când începem să luăm în considerare fiecare dintre puncte, vom sări peste calculul dimensiunilor, deoarece acestea pot fi modificate ulterior și vom lua lungimea și lățimea fundației egale cu dimensiunile clădirii în sine și grosimea egală. la valoarea medie recomandată (aproximativ 25 cm). Pentru a acoperi cât mai complet toate nuanțele, luați în considerare cel mai simplu exemplu de calcul.

Calculul plăcii de fundație în funcție de capacitatea portantă a solului

După ce cele principale sunt conturate, devine necesar să se calculeze structura în funcție de capacitatea portantă a solului. Scopul acestui exercițiu este de a evalua capacitatea solului subiacent de a rezista la presiunea clădirii asupra acestuia, împreună cu fundația și alte sarcini portante.

Schema fundației plăcii: 1 - pereții clădirii; 2 - placă de fundație monolitică armată; 3 - rigidizări.

Presiunea clădirii asupra fundației este însoțită de așezarea acesteia și deplasarea solului, ceea ce poate duce la consecințe catastrofale. Funcționarea fiabilă și sigură a fundației este posibilă numai dacă sunt îndeplinite următoarele condiții:

S>Kн×F/Kр×R, unde:

1. S - suprafață (cm²).
2. Kn – coeficient de fiabilitate, egal cu 1,2 implicit.
3. F este sarcina de proiectare pe bază, inclusiv greutate totală case cu fundație și sarcini de exploatare (kg).
4. Kp - coeficientul conditiilor de munca.
5. R - rezistența de proiectare condiționată a solului (kg / cm²).

Coeficientul condițiilor de funcționare poate avea valori diferite pentru tipuri diferite soluri si structuri. Deci, dacă o clădire grea este ridicată pe un sol compus în principal din argile plastice, acest coeficient va fi egal cu 1,0. Pentru solurile ușor argiloase și nisipoase fine, va fi 1,2. Dacă o clădire ușoară se bazează pe sol nisipos grosier, această valoare crește la 1,4. Mai multe detalii cu toată lumea opțiuni posibile pot fi găsite în tabele speciale.

Rezistența de proiectare a solului este, de asemenea, determinată folosind tabele, iar valorile acestui indicator pot varia în funcție nu numai de tipul de sol, ci și de conținutul de umiditate și porozitate.

Deci, dacă, în urma calculelor, ecuația se dovedește a fi adevărată, atunci cea mai importantă condiție pentru funcționarea în siguranță a fundației este îndeplinită și puteți trece la calcule ulterioare. În caz contrar, va fi necesar fie să măriți suprafața bazei fundației, fie să reduceți grosimea acesteia, fie să modificați un alt parametru și să recalculați capacitatea portantă. De aceea, sunt stabilite inițial numai valori aproximative, aproximative.