Изчисляване на носещата способност на основата на къщата

Уреждане на фондацията

Друга строго стандартизирана стойност при изчисляване на ивична основа е тягата. Определя се чрез елементарния метод на сумиране, за който отново ще са необходими данни от доклада за инженерното проучване.

Формулата за определяне на средната стойност на утаяване съгласно схемата на линейно деформируем слой (Приложение G SP 22.13330.2011).

Диаграма на приложение на техниката на линейно деформируем слой.

Въз основа на опита от строителството и проектирането е известно, че за инженерни и геоложки условия, характеризиращи се с липсата на почви с модул на деформация по -малко от 10 МРа, слаби подлежащи слоеве, макропорест IGE, редица специфични почви, т.е. , при относително благоприятни условия, изчисляването на утаяването не води до необходимостта от увеличаване на ширината на основната основа след изчисляване на носещата способност. Резервът за проектния проект по отношение на максимално допустимия обикновено се получава няколко пъти. За по -сложни геоложки условия изчислението и проектирането на основите трябва да се извърши от квалифициран специалист след извършване на инженерни проучвания.

Изчисляване на количеството бетон, тел и армировка

След като сте решили размерите на основата, трябва да изчислите колко армировка, тел и бетон са ни необходими.

С последното всичко е просто. Обемът на бетона е равен на обема на основата, който вече открихме, когато изчислихме натоварването върху земята.

Но какъв метал да се използва за армировка все още не е решено. Всичко зависи от вида на основата.

Армировка в основата на лентата

За този тип фундамент се използват само два армиращи колана и армировка с дебелина до 12 мм. Хоризонталните надлъжни арматурни пръти са подложени на по -голямо напрежение от вертикалните или напречните.

Затова оребрената армировка се поставя хоризонтално, а гладката армировка вертикално.

Дължината на оребрената армировка е лесна за изчисляване, ако умножите общата дължина на основата по броя редове от пръти. Ако основата е тясна (40 см), две надлъжни пръти за всеки акорд са достатъчни. В противен случай ще трябва да се увеличи количеството армировка в колана.

Напречните пръти се монтират на всеки 0,5 м, отстъпвайки на 5-10 см от ръба на основата. Определете броя на връзките, като разделите цялата дължина на основата на 0,5 (стъпка между кръстовищата) и добавете 1.

За да намерите дължината на гладката армировка, необходима за едно кръстовище, използвайте формулата:

(SHF - 2 * от) * 2 + (VF - 2 * от) * P, където SHF и VF са ширината и височината на основата, от е отстъпът от ръба на основата, P е броят на редовете на армировка в колана.

количеството гладка армировка, необходима за основата

Разходите за плетене на тел за основата са продукт на консумацията на тел за един сноп (30 см), броя на сноповете на едно пресичане (приравнено на броя на редовете армировка, умножен по 4) и броя на ставите.

Укрепване на плочи

За основа от плочи се използва оребрена армировка с дебелина 10 mm или повече, която се полага с решетка, на стъпки от 20 cm.

Тоест ще са необходими два армиращи колана:

2 * (WF * (DF / 0,2 + 1) + DF * (WF / 0,2 + 1)) m армировка, където WF е ширината, DF е дължината на основата.

свържете пресечната точка на горната решетка със съответната пресечна точка на долната

Като се вземе предвид дебелината на плочата и разстоянието на рамката от повърхността на плочата, ние определяме количеството армировка, необходима за свързване на коланите по формулата:

((DF / 0.2 + 1) * (WF / 0.2 + 1)) * (TP-2 * от), където TP е дебелината на плочата, от е отстъпът от повърхността.

колко армировка е необходима за плочата основа

Дължината на плетената тел се изчислява въз основа на формулата:

(DF / 0,2 + 1) * (WF / 0,2 + 1) * 4 * 0,3

Армировка в колонна основа

При укрепване на фундаментни стълбове се използват оребрени пръти с дебелина 10-12 мм във вертикалната равнина и гладки шест милиметрови в хоризонталната равнина. Армировката се свързва на всеки 40-50 см от височината на колоната.

Дължината на оребрената армировка е:

KS * DS * KP, където KS е броят на колоните, DS е дължината на всяка колона, KP е броят на прътите в една колона.

Брой гладка армировка:

Rmp * KP * Kss, където Rmp е разстоянието между оребрените пръти, KP е броят на прътите в колона, Kss е броят на връзките в една колона.

Консумацията на тел за плетене отговаря на формулата:

0,3 * KP * Kss * KS

Изчисляване на основата на естествена основа за деформации

Конструкциите се деформират по време на работа и причината за това могат да бъдат вертикални деформации на основите, върху които са изградени. Такива деформации са разделени на утаявания и пропадания.

Схема на ексцентрично натоварена пилотна основа.

Радикална промяна в съществуващата структура на почвата се нарича пропадане. Причината за потъване може да бъде уплътняване на почвата по време на накисване. Разхлабената почва може да се уплътни от удар. Понякога тя започва да се издува под подметката на основата. Такива деформационни промени в основите не трябва да се допускат. Вероятността от тяхното възникване трябва да бъде установена преди началото на строителството.

Ако твърдите почви се уплътнят поради тежестта на конструкцията, в резултат на което тя настъпва, тази деформация на основите се нарича утаяване. По правило в резултат на утаяване не се появяват пукнатини в строителните елементи. Ако почвата се утаява по различни начини под всяка от частите на сградата, това може да е причина за появата на пукнатини в отделни елементи от нейната структура.

Причината за неравномерното утаяване на почвата може да бъде:

• разликата в плътностите и вследствие на това тяхната неравна компресируемост;
• различно разширяване на слоевете му в резултат на сезонно замразяване и размразяване;
• неравна дебелина на образуването;
• различни натоварвания върху почвата от страната на конструкцията, което води до различни напрегнати състояния.

Има две причини, поради които е необходимо да се извърши изчислението на основите чрез деформации. Едно от тях са конструкциите в близост до строителната площадка, които се различават значително по тегло.

Схема на несиметрична пилотна основа с дефиниция на отместен център на тежестта.

Втората причина за утаяването на основите могат да бъдат слаби почви. Това са насипни почви, насипни пясъци в глинести видове, които са в течно състояние, почви с високо съдържание на органични остатъци. При такива видове е възможна деформация на основата.

Изчисляването на основите се състои в проверка на изпълнението на неравенството:

S ≤ f, (2)

където S е изчислената абсолютна стойност на сетълмента;
f е максимално допустимата тяга.

Максималните валежи, при които не е изпълнено условие (2), могат да бъдат причина за образуването на изкуствена основа.

Стойността на S се определя чрез провеждане на тестове за свиваемост в съответствие с установената процедура на различни места на строителната площадка. В резултат на това максималният E_макс и минимум Е_мин стойността на модула на свиваемост.

Основата се счита за такава, че нейната утайка зависи малко от сгъваемостта, ако E_мин = 200 кг / см², в противен случай е необходимо да се провери изпълнението на още две условия:

1.8≤ E_макс/ Д_мин≤ 2,5 (при 200> E_мин ≥ 150 kg / cm²);

1,3≤ E_макс/ Д_мин≤ 1,5 (при 150> E_мин ≥ 75 kg / cm²);

Има специални таблици, чрез които се определят абсолютните стойности на деформацията f. Без да даваме таблиците, трябва да се отбележи, че в зависимост от вида на стените и съотношението на дължината на лентовата основа към височината на стената, максималната тяга f варира от 8 до 15 cm.

По отношение на Е_макс/ Д_мин

За изграждането на къща е непрактично да извършвате такива сложни изчисления сами. Грешка, направена поради неопитност, може да доведе до значителни материални разходи.

Общи разпоредби

При издигането на сгради и конструкции често се използва опорна основа от лента.По -нататъшното функциониране на конструкцията и нейната издръжливост зависят от правилното изчисляване на здравината на лентовата основа.

Лентова основа

Разработчиците на големи обекти поръчват проектна документация за строителството на сгради, къщи и конструкции.При проектирането всички конструкции разчитат на здравина, за да осигурят трайната им експлоатация. Характеристиките на якост на структурните елементи на основата на къщата са особено важни.

Когато обектът е малък по обем (ниска жилищна сграда, лятна къща или друга конструкция), разходите за производството на проект са икономически неизгодни.

Дори и с минимален опит и знания в строителството, можете сами да изчислите основата. Днес в Интернет има много информация за това как да се определи здравината на конструкциите и материалите за изграждане на основата на къща.Всички методи и калкулатори на мрежата за определяне на якостните свойства на опорната основа на сгради съдържат общи информация. Във всеки отделен случай обаче не може да се направи без независимо изчисление на фундаментните конструкции.

Определяне на устойчивостта на изместване на замръзналата почва спрямо основата

1. Съпротивление
изместената замръзнала почва спрямо основата се определя от таблицата
на настоящото приложение в зависимост от скоростта на надигане ти_T
и изчислената температура на замръзващата почва T_д под основата.

2. Скорост
набръчкване на почвата U_T, m / ден, се определя от израза

,(1)

къдетоз_fi- деформация на наклона на ненатоварена основа, определена в
Според ;

T_д- продължителността на периода,
в месеци замръзване на почвата под основата

,(2)

Тук T - продължителността на периода с отрицателни температури на въздуха, в
месеца, определени в съответствие с главата на SNiP 2.01.01-82.

д, з_NS, д_е - същите обозначения като в.

3. Приблизително
температурата на почвата под основата се определя по формулата

,(3)

в

,(4)

където T_мин - средна температура
въздух от най -студения месец от зимния период, ° C,
определено в съответствие с главата на SNiP 2.01.01-82.

маса

Стойностите с_с

Забележка. За междинни стойности T_д и U_есмисъл с_с приет от
интерполация.

Изчисляване на основи

Разработката трябва да реши проблема с осигуряването на тяхната стабилност при всякакви прояви на неблагоприятни възможности за натоварвания и въздействия. В края на краищата загубата на стабилност на основите, съответно, ще доведе до деформация и евентуално разрушаване на цялата или част от сградата.

Последици от изместване на основата

Проверяват се следните вероятни загуби при изкривяване:

1. изместване на почвите на основата заедно с основата;
2. плоско срязване на контактната конструкция: подножието на конструкцията - повърхността на земята;
3. изместване на фундамента по някоя от осите му.

В допълнение към натоварванията и други сили, действащи върху конструкцията, стабилността на сградата зависи от дълбочината, формата, размера на основата на основата.

Прилагане на метода на гранично състояние

Схемата за изчисление за определяне на натоварванията е доста разнообразна и специфична за всеки обект. На различни етапи до 1955 г. е имало различни методи за изчисляване на конструкции: а) допустими напрежения; б) разрушаващи товари. От момента на тази дата изчисленията се извършват по метода на граничните състояния. Характеристиката му е наличието на редица коефициенти, които отчитат крайната здравина на конструкциите. Когато такива конструкции престанат да отговарят на изискванията за експлоатация, тяхното състояние се нарича ограничаващо.

Споменатите SP и SNiP установяват следните гранични състояния на основите:

• по носеща способност;
• чрез деформации.

Деформация на основата на сградата поради изместване

По отношение на носещата способност са включени състояния, в които основата и конструкцията не отговарят на експлоатационните стандарти. Това може да бъде лишаването им от стабилно положение, срутване, всякакви вибрации, прекомерни деформации, като пример: потъване.

Втората група обединява условия, които усложняват работата на конструкциите или намаляват живота им. Тук могат да възникнат опасни измествания - утаяване, търкаляне, отклонения, пукнатини и др. Винаги се извършва изчисление въз основа на деформации.

Основанията се изчисляват според първата група в такива ситуации:

1. при наличие на хоризонтални натоварвания - подпорна стена, работа по задълбочаване на мазето (реконструкция), основи на дистанционни конструкции;
2. местоположението на обекта в близост до яма, склон или подземна мина;
3. основата се състои от влажни или твърди почви;
4. структурата е в списъка според I ниво на отговорност.

Изчисляване на товара

Проектът отчита всички видове натоварвания, възникващи на етапите на строителство и експлоатация на сгради и конструкции. Редът на техните нормативни и изчислени стойности е установен в SP 20.13330.2011, актуализирана версия на SNiP 2.01.07-85.

Товарите се класифицират според продължителността на експозиция и могат да бъдат постоянни или временни.

Постоянните натоварвания включват:

• тегло на строителните елементи и конструкции;
• насипно тегло на почвата;
• хидростатично налягане на подземните води;
• предварително напрегнати сили, например: в стоманобетон.

Обхватът на временните товари е по -широк. Можем да кажем, че те включват всички останали, които не са включени в постоянните.

По правило върху фундамент или конструкция действат няколко сили, поради което се извършват изчисления на граничните състояния за критични комбинации от натоварвания или съответни сили. Такива комбинации са проектирани при анализ на състава на едновременното прилагане на различни натоварвания.

Съставът на товара е различен:

основни комбинации, които включват постоянни, дългосрочни и краткосрочни натоварвания:

Примерна формула:

специални комбинации, където в допълнение към основните действа едно от специалните натоварвания:

Примерна формула:

Характеризиране на естествени основи

Диаграма на лентовата основа.

На разположение на строителя природата осигурява почвата като естествена основа. Видът на основата допълнително определя редица фактори: геоложката структура, дълбочината на подземните води, дълбочината на замръзване и пр. Характерът на натоварванията също оказва влияние, но за частните домакинства е необходимо да се фокусира върху постоянно натоварване . В същото време не може да се изключи възможността съсед да започне да строи къща наблизо върху забити купчини.

Естествената основа са скалисти почви (гранит, варовик, кварцит и др.), Които са водоустойчиви и надеждни за всякакви конструкции. Подобни характеристики са присъщи на големи блокови почви, които са се образували от скали в резултат на тяхното разрушаване. Това са трошен камък, чакъл, камъчета. Те се състоят от частици по -големи от 2 мм. Тяхната надеждност по същество зависи от наличието на подземни води.

Скалите, натрошени до размер 0,1-2 мм, се наричат ​​пясъци. Пясъците с размер на частиците 0,25-2 мм практически не набъбват при зимни условия и следователно не засягат основата. Надеждността на пясъчната основа зависи от дебелината на пясъчния слой и от въздействието на подземните води върху него.

Схема за изливане на ивична основа.

Глинестите почви съдържат частици, чийто размер не надвишава 0,005 мм. Според съдържанието на глина те се делят на:

• пясъчен глинест: съдържание на глина от 3 до 10%;
• глинеста почва: съдържание на глина от 10 до 30%;
• льос: е мътна почва.

Най -трайната основа е глината. На тази основа, ако глината е суха, могат да се издигнат масивни сгради.

Носещата способност на всички изброени видове естествени субстрати е силно зависима от влажността. И влажните льосови почви също се уплътняват под въздействието на теглото на конструкцията, силно провисвайки.

Някои пясъчни глини, които могат да се превърнат в плаващи пясъци от излишната влага, както и растителна почва, торф, тиня и насипни почви, са неподходящи като основи. На такива почви строителството е възможно след предварително уплътняване.

Когато трябва да направите изчисление на основите за носещата способност

Чертеж на изчислението на основата за носещата способност

1. Ако съществуваща или нова основа е изложена на значителни хоризонтални натоварвания, особено от сгради в строеж в близост или редовни вибрации от магистрали, промишлени предприятия.
2. Структурата е построена върху наклон или наклонът се е образувал с течение на времето, излагайки външната страна на основата.
3. Ако основата на основата е монтирана върху наситени с влага почви.
4. Когато силата на плаваемостта от различен произход може да действа върху основата.
5. Ако трябва да проверите стабилността на естествени и изкуствени склонове.

Ако видими деформации на конструкции вече са се появили на строителната площадка или в основата на съществуваща сграда, винаги първо обръщайте внимание на състоянието на почвата под подметката и определяйте тяхното състояние. Следователно, според стандартите, има няколко различни вида деформации на почвата едновременно, които зависят от вътрешни и външни фактори.

Сглобяема бетонна основа

Лентовата опора на сглобяемата бетонна сграда е фабрично изработените фундаментни блокове, положени в един ред по целия периметър на къщата и вътре в площадката под носещите стени. В някои случаи бетонни блокове се поставят върху стоманобетонни възглавници.

Сглобяеми бетонни блокове

Възглавниците се монтират плътно една до друга. Понякога, за да се спестят пари, възглавниците се поставят на интервали, но не върху меки почви. Стандартните стоманобетонни блокове са в състояние да издържат натоварванията от многоетажни сгради. Следователно опората на нискоетажни сгради от един ред блокове на височина ще бъде много надеждна и издръжлива.

При подреждането на мазе, гараж блоковете се монтират в няколко реда, създавайки стените на подземното помещение.

Сглобяемите блокове се закрепват заедно с циментова замазка с полагане на армираща мрежа.