Il peso dell'edificio, dei mobili, delle unità agisce sulla base, il supporto della struttura percepisce la pressione del vento e della neve. In queste condizioni, il corretto calcolo del carico sulla fondazione è essenziale per garantire la resistenza. Viene calcolata l'area della base, che trasferisce le forze al suolo, tenendo conto delle proprietà del suolo e della sua capacità portante. Il calcolo determina la profondità di posa, la configurazione della gabbia d'armatura in calcestruzzo e il diametro dei tondini.
Parametri richiesti per il calcolo del carico sulla fondazione
Lo scopo del calcolo è selezionare le dimensioni della fondazione e la sua posizione spaziale nel terreno per limitare spostamenti, spostamenti della fondazione e strutture del terreno. La scelta della sola area e della profondità di posa incide sulle condizioni di esercizio della struttura senza cedimenti, rotoli, variazioni dei segni progettuali degli elementi strutturali.
Prima di calcolare il carico sulla fondazione, è necessario prendere in considerazione i parametri:
- la struttura dell'edificio e il suo scopo;
- l'altezza nel terreno delle fondamenta degli edifici adiacenti, la profondità di posa dei tubi delle comunicazioni passanti;
- rilievo dell'area di costruzione;
- condizioni geologiche del sito, tenendo conto delle possibili dinamiche: proprietà del suolo, presenza di caverne di disfacimento e cavità carsiche, localizzazione e spessore degli strati;
- il possibile impatto della costruzione e dell'esercizio di un edificio sulle variazioni delle caratteristiche del suolo;
- la probabilità di erosione del terreno vicino ai pali di strutture erette nell'ambiente acquatico;
- la profondità del congelamento del suolo e il segno dell'umidità del suolo in piedi.
La resistenza della fondazione e la sua resistenza alla fessurazione sono verificate mediante calcolo, che viene eseguito sulla base della raccolta dei carichi dalla parte fuori terra. L'altezza della base e il grado di immersione nel terreno vengono selezionati confrontando gli indicatori tecnici ed economici con altre opzioni.
Calcolo del carico sulla fondazione
La sezione della soletta contiene la massa sommata di pannelli, travi, materiali di finitura. Il carico viene aggiunto da mobili domestici, persone, attrezzature, partizioni temporanee e permanenti. Il peso della casa include molti impianti idraulici e tubi di comunicazione.
Il peso del pavimento del primo livello della struttura viene preso in considerazione durante la raccolta degli sforzi, vengono applicati i coefficienti di transizione, per i quali viene preso in considerazione il principio della sua struttura:
- per terra;
- con appoggio su muri o fondamenta.
Nella sezione degli elementi verticali, viene presa in considerazione la massa di pareti portanti, colonne, bovindi, balconi e altre strutture del telaio dell'edificio. Per calcolare il peso delle pareti, è necessario determinarne il volume e moltiplicarlo per il peso volumetrico del materiale di fabbricazione.
Le forze totali vengono trasferite alla base e dipendono dall'area di carico. Per i muri, l'indicatore viene calcolato in base all'area di un metro lineare del muro, quindi moltiplicato per il carico in kg / m² - si ottiene la massa, che viene trasferita alla fondazione.
Fondotinta a strisce
Il carico totale è determinato dalla sommatoria finale degli sforzi, mentre i lati su cui poggia il tetto subiscono la pressione maggiore. Secondo le tabelle di SNiP 202.01-1983, viene presa la resistenza del suolo ammissibile condizionata (kg / m²) e confrontata con il valore effettivo ottenuto della massa per unità di superficie (kg / m²), mentre il primo indicatore dovrebbe essere maggiore del secondo.
L'area della suola si trova dalla formula S> a F / (b R)dove:
- S è l'indicatore calcolato dell'area di fondazione della fondazione della striscia, cm²;
- un - il fattore di sicurezza è pari a 1,2;
- F - carico sulla base dall'edificio;
- b - il coefficiente di condizioni di servizio, dipende contemporaneamente dal tipo di terreno e dal tipo di fabbricato (nelle tabelle);
- R - resistenza del suolo calcolata, kg/cm².
L'ultimo indicatore viene utilizzato invariato se la fondazione è interrata di 1,5 - 2,0 metri. Per un'immersione meno profonda, il valore della tabella viene convertito dalla formula Rm = 0,005 R (100 = h / 3), dove h è la profondità di posizionamento, e R preso dal tavolo.
Se il carico non corrisponde al tipo di terreno, il progetto viene adeguato sostituendo i materiali pesanti con quelli leggeri. In caso contrario, viene aumentata la larghezza della suola della base. La modifica del materiale del rivestimento o delle pareti comporta la trasformazione di una serie di parametri e coefficienti. Spesso ricorrono al secondo metodo, tenendo conto dei costi di manodopera per la produzione del ciclo zero.
Fondazione della colonna
Il carico da tale base è considerato un supporto e moltiplicato per il numero di pilastri. Il volume di appoggio si trova come risultato del prodotto dell'area della suola per la lunghezza dell'elemento verticale. Il risultato viene moltiplicato per il peso volumetrico del materiale (più spesso cemento). Aggiungi la massa del telaio metallico alla base.
Il carico totale (calcolo della massa della casa) viene confrontato con il valore della tabella della resistenza del suolo. Se la fondazione non soddisfa i requisiti, vengono realizzati più pali o viene aumentata l'area della sezione trasversale del supporto.
La formula è usata S = 1,3 P / R calcolare l'area totale delle suole dei pilastri, dove:
- 1.3 - fattore di sicurezza;
- P - peso della struttura con la base, kg;
- R - resistenza del suolo calcolata, ricavata dalle tabelle SNiP, kg/cm².
Sulla superficie della terra, la capacità portante del suolo diminuisce e il valore tabulare mostra il valore a una profondità di 1,5 - 2,0 m, pertanto viene effettuato un aggiustamento. Il numero di pilastri e la loro sezione trasversale sono determinati dopo il calcolo finale dell'area totale per tutti i pilastri. Gli edifici pesanti mettono un carico insopportabile su terreni deboli e instabili, pertanto la sezione trasversale del piede del supporto aumenta in modo significativo.
Per un'estensione, il numero di pilastri è considerato separatamente, quindi l'area del piede e il numero di elementi differiscono dalla struttura principale.
Fondazione su pali
Il volume del palo si ottiene moltiplicando l'area di base per la lunghezza dell'elemento. La sezione di una barra rettangolare viene calcolata moltiplicando la larghezza e la lunghezza e per una pila rotonda si trova con la formula S = r 3.14 (r - diametro del cerchio). La capacità cubica di un supporto viene moltiplicata per il numero di elementi e si ottiene il volume totale della fondazione su pali. Il peso si trova come il prodotto della cilindrata e il peso volumetrico del materiale del palo.
Le aste possono essere collegate da una griglia o contenere una lastra monolitica. Il peso di questi elementi viene calcolato allo stesso modo e sommato al peso dei pali. Il carico per 1 cm² di terreno è determinato dividendo la massa dell'edificio (con fondazioni) per l'area della sezione trasversale di supporto della base. Il valore risultante viene confrontato con l'indice della tabella normativa.
La formula è usata D = S Rdove:
- S - l'area totale delle suole del mucchio;
- R - resistenza di terra di progetto a livello della barra verticale.
Determinare la capacità dell'asta di resistere alle forze e fino a che punto può essere caricata. Il parametro dipende dal tipo di palo e dalla categoria del terreno. La dimensione standard degli elementi è mantenuta rigorosamente ed è molto più difficile valutare le caratteristiche del terreno, a volte viene invitato uno specialista tecnico per questo.
Il calcolo del carico del palo a vite per la fondazione è espresso dalla formula L = P / kdove:
- W - il valore della forza operativa che l'elemento verticale può sopportare;
- D - l'indicatore calcolato della capacità dell'elemento, tratto dalla tabella;
- K - fattore di forza.
La sezione e la lunghezza della pila sono selezionate tenendo conto della stabilità del terreno. In alcune regioni, le solide fondamenta sono più profonde di tre metri e la base dell'asta potrebbe non raggiungerla. In questo caso, i pali sospesi vengono utilizzati dopo l'esplorazione geologica del terreno.
Analisi del suolo
I principali tipi di terreno:
- roccioso;
- congelato con spruzzi di ghiaccio;
- disperso;
- tecnogenico con riempimento e aree alluvionali.
Puoi determinare in modo indipendente la categoria del terreno scavando pozzi agli angoli della futura casa. Va ricordato che il consumo eccessivo di materiali provoca sprechi inutili, ma una base debole provoca la distruzione della struttura.
Una manciata di terreno viene inumidita con acqua e arrotolata in una corda, il cui diametro è di circa 1 cm, il campione risultante viene arrotolato in un anello.
Risultati:
- il laccio emostatico si disintegra - sabbia;
- rotola giù, ma piuttosto fragile - terriccio sabbioso;
- il cavo è ottenuto, ma non si piega in un anello - terriccio leggero;
- si piega in un cerchio, ma ci sono crepe sulla superficie: terriccio pesante, vicino all'argilla;
- il laccio emostatico appiccicoso non si spezza quando viene piegato - argilla.
Il livello del fluido del terreno è determinato dai segni d'acqua sulle pareti del seminterrato nei pressi. La profondità di congelamento è presa dal riferimento per l'area di costruzione.
Determinazione della capacità portante del suolo
Il tipo di terreno può essere determinato da te, ma la sua capacità portante è regolata nelle tabelle di riferimento dei documenti normativi. Il terreno sotto casa può essere costituito da più strati, quindi accettano la categoria che prevale sul resto degli strati.
L'umidità è determinata dall'occhio. Se l'acqua non arriva in un pozzo o in una buca scavati e non vi si accumula, il terreno è classificato come secco. L'aspetto dell'umidità sul fondo indica che il livello del liquido nel terreno si sta avvicinando e la terra è considerata satura di umidità.
La densità del suolo varia con la profondità, perché il terreno preme sugli strati sottostanti e li comprime. Il terreno a una profondità di 1 m è considerato denso quando si esamina la capacità portante. Se non ci sono dati di esplorazione geologica e indicatori tabulari, si presume la capacità di sopportare carichi a livello di 2 kg / cm².
