Il calcolo della fondazione è una fase cruciale nella preparazione alla costruzione. È necessario eseguirlo per capire quali dimensioni della sezione sono necessarie, quanto rinforzo è necessario e quale diametro. Prima di calcolare correttamente la parte di supporto dell'edificio, sarà necessario raccogliere i dati iniziali. L'accuratezza dei calcoli dipenderà dalla loro accuratezza.
Cosa dovrebbe essere fatto
Molto spesso nell'edilizia privata usano una fondazione a strisce. Questo tipo ti consente di realizzare un seminterrato in casa, ma in alcuni casi può essere economicamente svantaggioso. Per effettuare una stima del lavoro (o stimare approssimativamente la quantità di investimento richiesta), è necessario calcolare il rinforzo per la fondazione del nastro, calcolare anche il volume del calcestruzzo e le sue dimensioni geometriche.
Il metodo di calcolo prevede il calcolo di tre quantità. Il calcolo della base della striscia di conseguenza dovrebbe fornire le seguenti informazioni sul progetto:
- la profondità della suola;
- larghezza della base;
- larghezza su tutta l'altezza.
Il calcolo della fondazione per una casa di mattoni o altri materiali deve iniziare con la determinazione della profondità della fondazione. Dipende dal sollevamento del suolo, dal livello delle acque sotterranee e dal clima. Se questa caratteristica viene calcolata in modo errato, l'edificio potrebbe crollare sotto l'influenza delle forze di gelo. Il nastro sarà esposto all'umidità e al freddo allo stesso tempo, il che porterà a deformazioni e crepe irregolari.
La larghezza della base dovrebbe essere sufficiente per trasferire uniformemente la massa dell'edificio a terra. Minore è la resistenza del suolo, più ampia è la suola richiesta. A causa della vasta area, è possibile distribuire il carico dalla fondazione a nastro per la casa alla fondazione in modo che ciascuna delle sue sezioni non rappresenti più del valore consentito.
La larghezza del nastro su tutta l'altezza è generalmente presa in modo costruttivo. Dovrebbe essere leggermente più grande delle pareti esterne. Ciò tiene conto del metodo di produzione del nastro. Per una fondazione monolitica, una larghezza della sezione di 200-300 mm può essere sufficiente, mentre si consiglia di realizzare un prefabbricato di almeno 400-600 mm. Inoltre, questo indicatore dipende dalla profondità della posa. Più è grande, più forti saranno gli effetti di ribaltamento (saranno necessari muri basali più potenti).
Lavoro preparatorio
Prima di calcolare le fondamenta della casa, il progettista deve scoprire i dati geologici del sito. Per edifici di grandi dimensioni eseguire speciali indagini geologiche. Nell'edilizia privata, è consentito condurre ricerche da soli. In questo caso, tutte le caratteristiche sono assegnate mediante ispezione visiva.
Per calcolare correttamente la fondazione, il terreno viene esaminato in due modi:
- un frammento di fosse, che sono fosse profonde con una dimensione di 1x2 m (in media);
- perforazione con trapano a mano.
Nel primo caso, il tipo di terreno viene osservato lungo le pareti della fossa. Nel secondo, controlla il terreno sulle lame del trapano.
Gli studi vengono condotti a una profondità superiore di 50 cm rispetto alla prevista posa del nastro (assegnata solo al segno di congelamento). Durante il lavoro, è necessario scoprire le seguenti caratteristiche:
- tipo di terreno a livello della suola;
- localizzazione a livello delle acque sotterranee (UGV);
- presenza di terreno debole nella zona dell'obiettivo.
Per comprendere con precisione il GWP, dovrai condurre uno studio in diversi punti. Almeno uno di questi punti dovrebbe trovarsi nella pianura del sito. Lavorare in una siccità non dà un risultato esatto, poiché l'umidità può penetrare in profondità nel terreno.
È meglio scoprire il GWA in primavera. In questo caso, la fondazione della striscia non avrà paura nemmeno delle inondazioni.
Gli obiettivi di terreno debole possono essere difficili da trovare. Per fare questo, è necessario fare pozzi o pozzi molto spesso. Nella maggior parte dei casi ciò non è necessario.Se durante la costruzione si riscontra un tale fastidio, viene coperto con miscela di ghiaia, ghiaia o sabbia-ghiaia.
Se il livello delle acque sotterranee è profondo nell'area, è possibile utilizzare un nastro per la posa profonda (più di 1,5 m). In questo caso, l'acqua dovrebbe trovarsi 50 cm sotto il fondo dell'edificio. Con la posizione della superficie delle acque sotterranee a una distanza inferiore a 1,5 m dalla superficie, è ragionevole scegliere una struttura poco profonda. Ma questo tipo ha dei limiti. Se l'umidità è più alta, vale la pena considerare un'altra opzione per la fondazione: una lastra o pile.
Per eseguire il calcolo della fondazione di base, è necessario conoscere la forza del terreno. Le caratteristiche di ciascun tipo di terreno sono riportate in GOST 25100-2011. Particolare attenzione dovrebbe essere prestata agli allegati di questo documento. La capacità portante di ciascun tipo è ricavata dalla tabella seguente.
Tipo di base | Portata massima in kg / cm2 |
---|---|
Ciottoli misti di argilla | 4,50 |
Ghiaia | 4,00 |
Sabbia grossa | 6,00 |
Sabbia media | 5,00 |
Sabbia fine | 4,00 |
Sabbia polverosa | 2,00 |
Terriccio o terriccio sabbioso | 3,50 |
Argilloso | 6,00 |
cedimento | 1,50 |
Alla rinfusa con sigillo | 1,50 |
Alla rinfusa senza compattazione | 1,50 |
I tipi che hanno una resistenza di 2 o meno kg / cm2 non sono raccomandati per l'uso come base. Prima della costruzione, sarà necessario sostituirli con sabbia media o grande.
Determinazione della profondità
Per calcolare correttamente la base, è necessario considerare tre parametri contemporaneamente:
- UGV (la suola dovrebbe essere più alta di almeno 50 cm);
- segno del pavimento del seminterrato (la suola è inferiore di almeno 20-30 cm);
- segno di congelamento (la suola deve essere inferiore di almeno 30 cm).
La profondità di congelamento è calcolata dalle formule dai documenti normativi. Per semplificare l'attività, potrebbero essere necessarie tabelle già pronte. Forniscono valori per insediamenti di grandi dimensioni.
Calcolo del carico
Prima di calcolare la base per la casa, è necessario calcolare il carico. È più conveniente raccogliere i carichi sulla fondazione in forma tabellare. Tutti i carichi sono divisi in due tipi: permanente e temporaneo. Questi ultimi sono a titolo provvisorio, poiché comprendono mobili, attrezzature, ecc. Le costanti sono costituite da una massa di strutture edilizie.
Il calcolo del carico sulla fondazione può essere eseguito in modo completamente indipendente, tenendo conto delle caratteristiche esatte dei materiali utilizzati. Ma sarà sufficiente usare la tabella qui sotto. Contiene valori medi, ma il carico sulla base di questo cambierà in modo acritico.
Design | Valore del carico, kg / m2 | Fattore di affidabilità |
---|---|---|
Muro di mattoni da 510 mm | 920 | 1,3 |
Muro di mattoni da 640 mm | 1150 | |
Trave a parete 150 mm | 120 | 1,1 |
Beam parete 200 mm | 160 | |
Parete su un telaio di legno con isolamento di 150 mm | 30-50 | |
Pareti divisorie in cartongesso 80 mm | 30 | |
Sovrapposizione di lastre in PC con massetto cementizio | 625 | 1,2 |
Sovrapposizione di legno con isolamento | 150 | 1,1 |
Fondazione in cemento armato in kg / m3 (!) | 2500 | 1.2 - per la squadra nazionale 1.3 - per monolitico |
Tetto in base al tipo di rivestimento | ||
Metallo | 60 | 1,05 |
Ceramica | 120 | 1,2 |
Materiali bituminosi | 70 | 1,1 |
Carico temporaneo | ||
Dalle persone e dai mobili | 150 | 1,2 |
Manto nevoso | Secondo la scheda "Carichi ed effetti" della joint venture. 10.1 tenendo conto della posizione del cantiere | 1,4 |
Il carico sulla base di ogni tipo, per calcolare correttamente la sezione trasversale, viene moltiplicato per il coefficiente di affidabilità.
Calcolo della suola per capacità portante
La fondazione della striscia, il cui calcolo deve essere eseguito, richiede l'uso di una sola formula. Per scegliere le dimensioni della fondazione della striscia, considerare questo:
B = P / (L * R),
Qui, la lettera B indica la larghezza delle basi da trovare. P è la massa dell'intero edificio, tenendo conto della parte sotterranea, che aiuterà a trovare la raccolta calcolata dei carichi. R è la forza della base dalla prima tabella dell'articolo. L è il perimetro complessivo della struttura del nastro. Per calcolare correttamente la fondazione, nel perimetro devono essere incluse sia le pareti esterne che interne dello scantinato.
Esempio di calcolo
I calcoli includono i seguenti passaggi:
- selezione di parametri geometrici;
- calcolo del calcestruzzo sulla fondazione;
- e il calcolo del rinforzo della fondazione della striscia.
Esempio di calcolo della geometria
Per calcolare la fondazione, prendi una casa di mattoni a due piani con una parete esterna di 510 mm, l'altezza totale della parete esterna è di 4,5 m. Non ci sono pareti interne. Si trova a Mosca, il terreno sul sito è di sabbia a grana media (R = 5 kg / cm2). Soffitti (2 pezzi, sopra il seminterrato e sopra il primo piano) fatti di pannelli per PC, pareti divisorie in cartongesso alte 2,7 m e una lunghezza totale di 20 m Altezza del pavimento - 3 m, dimensioni del piano - 6x6 m. L'acqua sulla trama è bassa, quindi fu presa la decisione di costruire una fondazione sepolta con un'altezza di 2 m. Il tetto a quattro falde con un rivestimento di metallo. La pendenza della rampa è di 30 °.
L'esempio di calcolo inizia con la raccolta di carichi sotto forma di tabella.
Tipo di caricamento | calcoli |
---|---|
La fondazione è monolitica (in precedenza larga 0,6 m lungo il perimetro dell'edificio, pari a 36 m) | 36 m * 0,6 m * 2 m * 2500 kg / m3 * 1,3 = 140400 kg |
Muro di mattoni | 6m * 4.5m * 4 pezzi. * 920 kg / m2 * 1.3 = 129.168 kg |
Partizioni in cartongesso | 20 m * 2,7 m * 30 kg / m2 * 1,1 = 1782 kg |
Sovrapposizione | 2 pezzi * 6m * 6m * 625 kg / m2 * 1.2 = 54000 kg |
Tetto | 6m * 6m * 60kg / m2 * 1.05 = 2268 kg 2268 kg / cos30 ° = 2607 kg |
Utile | 2 piani * 36m2 * 150kg / m2 * 1.2 = 12960 kg |
Neve | 36 m2 * 180 kg / m2 * 1,4 = 9072 kg |
Quantità | 349 989 kg |
B = P / (L * R) = 349989 kg / (36000 cm * 5 kg / cm2) = 1,94 m. Il design è calcolato.
Arrotondiamo la dimensione calcolata della larghezza a 2 m. Per larghezza su tutta l'altezza è molto, sarà sufficiente 50 cm sotto le pareti 51 cm. È consentito uno sbalzo di 1 cm (massimo 4 cm in una direzione). La larghezza della suola è maggiore di quella utilizzata nel calcolo, ma su tutta l'altezza la dimensione è più piccola dell'originale. Per questo motivo, non è necessario ripetere i calcoli con la nuova massa della struttura sotterranea.
Conteggio concreto
Prima di acquistare una miscela, è necessario calcolare la sua capacità cubica richiesta. Per fare questo, devi solo trovare il volume del nastro. Si consiglia di aggiungere un margine del 5-7% alla quantità di calcestruzzo per la fondazione del nastro.
Rinforzo
È necessario un rinforzo per la fondazione della striscia per compensare gli effetti di flessione. Quale rinforzo dovrebbe essere usato correttamente per il rinforzo? Tutto dipende dall'altezza della parte sotterranea e dalla sua lunghezza. Per capire quale tipo di rinforzo è necessario come funzionante, vengono eseguiti semplici calcoli. Il calcolo della quantità di rinforzo viene eseguito in modo tale che la sua sezione totale sia dello 0,1% della sezione della struttura in calcestruzzo. Allo stesso tempo, ci sono requisiti minimi di progettazione:
- Quale rinforzo è necessario per una struttura con una lunghezza laterale inferiore a 3 m? La risposta sarà una sezione trasversale di 10 mm.
- Con una lunghezza laterale superiore a 3 m, saranno necessari rinforzi di 12 mm per la fondazione.
Il calcolo viene eseguito approssimativamente. Solo un professionista può calcolare il rinforzo in modo più preciso. Il passo delle aste di lavoro è selezionato in modo da distribuirle uniformemente. Si consiglia di utilizzare lo stesso passo, posizionando gli elementi nella parte inferiore del nastro, nella parte superiore e nel mezzo.
Successivamente, è necessario calcolare l'importo per i morsetti. Collegano tra loro le parti di lavoro del telaio. La disposizione del rinforzo nella fondazione della striscia presuppone la presenza di morsetti verticali e orizzontali. Sono fatti di aste con un diametro di 8 mm. Il passo è prescritto entro 20-30 cm. Negli angoli, il passo è dimezzato.
Il calcolo della quantità di rinforzo per una fondazione a nastro aiuta a risparmiare tempo e denaro. Conoscendo la quantità esatta di rinforzo per ciascun diametro e il suo passaggio, è possibile rinforzare facilmente il nastro e acquistare i materiali.