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Raccolta di carichi sulla fondazione: il miglior sistema di calcolo

Nastro

La raccolta di carichi sulla fondazione è una delle fasi di progettazione più importanti. Ti consentirà di scegliere la migliore opzione di base, tenendo conto delle caratteristiche del terreno sul sito, della struttura della futura struttura, delle sue caratteristiche, del numero di piani, della costruzione e dei materiali di finitura. Ciò contribuirà ad aumentare la vita dell'edificio e ad evitare la sua deformazione.

Caratteristiche speciali

Il carico sulla fondazione stessa varia in base alla durata dell'esposizione e può essere temporaneo o permanente. I carichi costanti includono pareti, pareti divisorie, pavimenti, coperture. Comprendono mobili, attrezzature (appartengono al sottogruppo di carichi a lungo termine) e condizioni meteorologiche temporanee - gli effetti della neve, del vento (a breve termine).

Prima di raccogliere i carichi, è necessario svolgere alcune attività, vale a dire:

  1. elaborare un piano dettagliato per la futura costruzione, per includere tutte le pareti in esso;
  2. decidere se la casa sarà dotata di un seminterrato e, in tal caso, quale dovrebbe essere la sua profondità;
  3. determinare chiaramente l'altezza del seminterrato e selezionare i materiali da utilizzare nella sua fabbricazione;
  4. decidere su isolamento, impermeabilizzazione, protezione dal vento, materiali di finitura - sia interni che esterni, e con il loro spessore.

Tutto questo aiuterà a calcolare con maggiore precisione tutti i carichi, evitando così inclinazioni, piegamenti, cedimenti, piegamenti, rollio o spostamento dell'edificio. L'aumento della durata di servizio, della durata e dell'affidabilità dell'edificio non è degno di nota - è ovvio che tutti questi indicatori saranno utili solo se i calcoli verranno eseguiti correttamente.

Inoltre, il calcolo del carico aiuterà a scegliere la giusta forma geometrica, la base della fondazione e la sua area.

Da cosa dipende?

Il carico sulla fondazione è una combinazione di un numero di fattori.

Questi includono:

  • in quale regione sarà costruita;
  • qual è il suolo nell'area selezionata?
  • quanto è profonda la falda acquifera;
  • di quali materiali saranno fatti gli elementi;
  • qual è il layout del futuro edificio, quanti piani ci saranno, quale sarà il tetto.

È importante determinare correttamente il terreno sul sito di costruzione futura, poiché ha un impatto diretto sulla durabilità della fondazione, su quale tipo di struttura di supporto è meglio preferire e sulla profondità di posa. Ad esempio, se l'argilla sul posto, il terreno argilloso o il terriccio sabbioso, la fondazione dovrà essere posata alla profondità a cui il terreno ghiaccia durante l'inverno. Se il terreno è ruvido o sabbioso, questo non è necessario.

È possibile determinare correttamente il tipo di terreno con l'aiuto di JV "Carichi e impatti": un documento necessario per il calcolo del peso di una struttura. Contiene informazioni dettagliate su cosa carica la fondazione e come determinarle. Mappe nel Climatologia edilizia e costruzione SNiP aiuterà anche a determinare il tipo di terreno. Sebbene questo documento sia cancellato, può essere molto utile nella costruzione privata come materiale di riferimento.

Oltre alla profondità, è importante determinare correttamente la larghezza richiesta della struttura di supporto. Dipende dal tipo di fondazione. La larghezza della striscia e le fondazioni colonnari sono determinate in base alla larghezza delle pareti. La parte portante della fondazione della lastra dovrebbe estendersi di oltre dieci centimetri oltre i confini esterni delle pareti. Se la fondazione della pila è una sezione determinata dal calcolo e la sua parte superiore - una griglia - viene selezionata in base a quale carico verrà posizionato sulla fondazione e quale spessore di parete è pianificato.

Inoltre, è necessario tenere conto del peso proprio della struttura di supporto, che viene calcolato tenendo conto della profondità di congelamento, del livello delle acque sotterranee e della presenza o assenza di un seminterrato.

Se il seminterrato non viene fornito, la base della fondazione deve essere posizionata a non meno di 50 centimetri sopra la falda freatica. Se c'è un seminterrato, la base deve essere posizionata a 30-50 centimetri sotto il pavimento.

Altrettanto importanti sono i carichi dinamici. Questo è un sottogruppo di carichi temporanei che hanno un effetto istantaneo o periodico sulla fondazione. Varie macchine, motori, martelli (ad esempio, stampaggio) sono esempi di carichi dinamici. Hanno un effetto piuttosto complicato sia sulla struttura portante stessa che sul terreno sottostante. Se si presume che la fondazione sperimenterà tali carichi, essi dovrebbero essere presi particolarmente in considerazione durante il calcolo.

Come calcolare?

Il carico sulla fondazione è determinato dalla combinazione di carichi di tutti i componenti dell'edificio. Per calcolare correttamente questo valore, è necessario calcolare il carico su pareti, tetti, pavimenti, l'impatto di fattori naturali, come la neve, mettere tutto insieme e confrontarlo con il valore considerato accettabile.

Non dimenticare il tipo di terreno, che ha un impatto diretto sul tipo di fondotinta da scegliere e sulla profondità del giacimento. Ad esempio, se l'area è molto mobile e terreno non comprimibile, è possibile utilizzare la piastra di base.

Per determinare il carico il più accurato possibile, è necessario raccogliere le seguenti informazioni:

  • Qual è la forma e le dimensioni della casa futura.
  • Quale altezza sarà la base, da quale materiale è pianificato per farlo, quale sarà la sua finitura esterna.
  • Dati sulle pareti esterne dell'edificio. È necessario prendere in considerazione l'altezza, l'area occupata nelle pareti da timpani, aperture di finestre e porte, da quali materiali saranno piegati, quali materiali saranno utilizzati per l'esterno e la decorazione d'interni.
  • Partizioni all'interno dell'edificio. Determina la loro lunghezza, altezza, area che sarà occupata dalle aperture delle porte, il materiale da cui saranno realizzate le partizioni e come saranno finite. Separatamente, i dati vengono raccolti su strutture di supporto e non di supporto.
  • Tetto. Prendi in considerazione il tipo di tetto, la sua lunghezza, larghezza, altezza, produzione di materiale.
  • Posizione di isolamento - sul soffitto della soffitta o nello spazio tra le travi.
  • Sovrapposizione di seminterrato (piano terra). Che tipo sarà, che cosa avrà un accoppiatore.
  • La sovrapposizione tra il primo e il secondo piano - gli stessi dati del piano seminterrato.
  • La sovrapposizione tra il secondo e il terzo piano (se prevedi di costruire a più piani).
  • Sovrapposizione attico.

Tutti questi dati aiuteranno a fare un calcolo esatto dei carichi e determinare se il valore ottenuto soddisfa i requisiti di GOST, oppure no.

Un layout pre-pianificato dell'edificio, che indicherà le dimensioni dell'edificio stesso e di tutte le strutture, aiuterà a fare calcoli. Inoltre, è necessario prendere in considerazione la proporzione di materiali da cui sono stati costruiti muri, pavimenti, pareti divisorie e materiali di finitura.

Sarai aiutato da una tabella in cui viene indicato il valore del peso per i materiali più comunemente usati nella costruzione.

Mattone pieno di ceramica o silicato con uno spessore di 380 mm (1,5 pezzi)

Mattone cavo in ceramica Spessore: 380 mm

Mattone cavo silicato Spessore: 380 mm

Legname di pino spessore 200 mm

Telaio con isolamento 150 mm

Pareti e pareti interne

Mattone pieno di ceramica e silicato. Lo spessore è 120 mm (250 mm)

216 (450) kg per m2

Mattone cavo in ceramica Lo spessore è 120 (250) mm

168 (350) kg per m2

Cartongesso. Spessore 80 mm senza isolamento (con isolamento)

Cemento solido Spessore 220 m Massetto - cemento-sabbia (30 mm)

Calcestruzzo armato da lastre vuote. Lo spessore è di 220 mm, un accoppiatore - 30 mm

Wood. L'altezza delle travi è di 200 mm. Con isolamento, la cui densità non è superiore a 100 kg per m3. Il pavimento è in parquet, laminato, linoleum, moquette.

Successivamente, è necessario calcolare quale tipo di carico viene esercitato separatamente da uno o un altro elemento strutturale. Ad esempio, coperture. Il suo peso è distribuito uniformemente su quei lati della fondazione su cui poggiano le travi. Se l'area della proiezione del tetto è divisa per l'area delle parti su cui è posizionato il carico e moltiplicata per il peso dei materiali utilizzati, si otterrà il valore desiderato.

Per determinare quale tipo di carico hanno le pareti, è necessario moltiplicare il loro volume totale per il peso dei materiali e dividerlo per il prodotto della lunghezza e dello spessore della fondazione.

Il carico esercitato dalle lastre viene calcolato prendendo in considerazione l'area di quei lati opposti della base su cui poggiano. Va tenuto presente che l'area del pavimento e l'area dell'edificio stesso devono essere uguali tra loro. Importa anche il numero di piani dell'edificio e di che materiale è fatto il pavimento del primo piano: il soffitto del seminterrato. Per calcolare il carico è necessario moltiplicare l'area di ciascuno dei piani per il peso dei materiali utilizzati (vedi tabella) e dividere per l'area di quelle parti della fondazione, che sono carichi.

Altrettanto importanti sono i carichi esercitati da fattori climatici naturali - precipitazioni, vento, ecc. Ad esempio - il carico dalla neve. Inizialmente, colpisce il tetto e le pareti, e attraverso di loro - sulle fondamenta. Per calcolare il carico di neve, è necessario determinare la quantità di neve coperta. Viene preso un valore pari all'area del tetto.

Questo valore deve essere diviso per l'area dei lati della base, sperimentando il carico e moltiplicato per il valore dello specifico carico di neve, che è determinato dalla mappa.

È inoltre necessario calcolare il proprio carico della fondazione. Per fare ciò, viene preso il suo volume, moltiplicato per la densità dei materiali utilizzati nella performance e diviso per il metro quadro della base. Per calcolare il volume, è necessario moltiplicare la profondità per lo spessore, che è uguale alla larghezza delle pareti.

Quando vengono calcolati tutti i valori necessari, vengono riepilogati. Il risultato sarà il carico desiderato sulla fondazione. In questo caso, il valore consentito di questo valore non deve in nessun caso essere inferiore al risultato ottenuto nel corso dei calcoli. In caso contrario, è probabile che l'area di carico non resista al carico e l'edificio o la fondazione si deformeranno.

Consigli

Il calcolo del carico sulla fondazione non è un esercizio semplice ma necessario. Pertanto, è necessario calcolare attentamente tutti i componenti, controllare tutti i valori. Tuttavia, oltre ai materiali da costruzione, ai pavimenti, alle pareti e così via, il carico verrà esercitato da tutti gli oggetti della casa. Questi mobili e tutti i tipi di elettrodomestici e persone nell'edificio.

È abbastanza problematico calcolare tutti questi valori, pertanto, quando si determina il carico utile di un edificio, si considera che 180 kg è un metro quadrato. Per scoprire quale sia il carico utile sull'intero edificio, è necessario moltiplicare l'area totale per questo valore.

Inoltre, ogni modello ha una caratteristica come il coefficiente di affidabilità. Per ogni materiale ha il suo. Quindi, per il metallo questo valore è uguale a 1,05, il cemento armato e le strutture in pietra rinforzata hanno un fattore di sicurezza di 1,2 (se sono fabbricati in fabbrica). Se il cemento armato viene realizzato direttamente nel cantiere, il suo coefficiente è 1,3.

Calcolo del carico sulla fondazione

Calcolo del carico sulla fondazione

Al fine di costruire correttamente una fondazione per la costruzione di abitazioni individuali, prima di tutto, è necessario calcolare le sue caratteristiche.

I parametri chiave necessari per il calcolo della fondazione sono i carichi, cioè la pressione che il tuo edificio eserciterà sulle fondamenta e la pressione che la fondazione e l'edificio eserciteranno sul terreno. Quando trovi l'indice di equilibrio dell'area della base della fondazione, la sua forza, puoi essere sicuro che la tua fondazione non collasserà dal peso della struttura e non si tufferà nel terreno.

I dati iniziali necessari per il calcolo del carico sulla fondazione

Per procedere con il calcolo della fondazione, dovrai calcolare i seguenti dati iniziali:

  • determinare le condizioni climatiche della regione di costruzione.
  • Scopri le caratteristiche del suolo sul sito e il livello di crescita e posizione delle acque sotterranee.
  • Il peso totale dei materiali da costruzione che verranno utilizzati per costruire un edificio.
  • Layout della struttura, la dimensione di tutti i suoi elementi strutturali.

Diamo un esempio di calcolo del carico sulla fondazione di un edificio in costruzione.

Supponiamo che stiamo per costruire un edificio residenziale a un piano. La dimensione della casa alla base sarà di 10 x 8 metri. Le pareti della casa saranno disposte in mattoni pieni e il loro spessore sarà di 40 centimetri.

Sopra il seminterrato ci sarà una lastra di lastre di cemento armato, e tra lo spazio abitativo e l'attico la lastra sarà costruita sulla base di travi di acciaio. Un tetto dvukhskatnaya sarà sopra la casa, le mattonelle metalliche saranno utilizzate come materiale di copertura, l'angolo di inclinazione delle pendenze del tetto sarà di 25 gradi. La casa sarà costruita nella regione suburbana su terreno argilloso umido, con un coefficiente di porosità "0,25". Si presume che la fondazione delle strisce della casa sarà costruita con ghiaia priva di calcestruzzo e la sua larghezza coinciderà con la larghezza del muro di mattoni.

La profondità della fondazione è impostata in base alle condizioni climatiche e al tipo di terreno sotto la casa. Per fare ciò, utilizzare le tabelle di riferimento.

La prima tabella ci mostrerà il valore medio del congelamento del terreno a seconda della posizione della casa. Si basa su osservazioni climatiche a lungo termine.

Il valore medio del congelamento del suolo

Nella maggior parte dei casi, la profondità della fondazione dovrebbe essere al di sotto della linea di congelamento del suolo. Tuttavia, a seconda delle caratteristiche del terreno, è possibile regolare la profondità della fondazione. Per correggere, utilizzare la seguente tabella.

Tabella per il calcolo del carico sulla fondazione

Calcoliamo la profondità delle fondamenta per la nostra casa. Sulla base della regione di costruzione - regione di Mosca - la profondità di congelamento sarà di 1,4 metri. Secondo la seconda tabella, su un terreno argilloso, la fondazione non dovrebbe essere più profonda della linea di congelamento. Pertanto, il valore stimato dell'occorrenza della nostra fondazione sarà di 1,4 metri.

Calcola il peso del tetto della casa

Si noti che il tetto della casa non può fare affidamento su tutte le sue pareti. Quindi, il tetto a due falde poggia solo su due pareti portanti opposte del nostro edificio, in contrasto con il tetto a quattro falde, che poggia sul perimetro delle pareti. Pertanto, il peso stimato del tetto (stivaggio insieme al tetto) sarà distribuito su alcune pareti della casa.

Per calcolare il peso del tetto usiamo la tabella.

Determina il peso del tetto per calcolare il carico

  1. L'area di proiezione del tetto della nostra casa coinciderà con l'area della sua fondazione e sarà di 80 mq. (la base della casa è di 10 x 8 metri).
  2. Il tetto a due falde poggerà sulle due lunghe pareti esterne della casa. Pertanto, la pressione del tetto sulla fondazione verrà trasmessa solo lungo due pareti e sarà di 20 metri.
  3. Con una larghezza del nastro di base di 0,4 metri, l'area su cui verrà applicata la pressione del tetto sarà di 8 metri quadrati.
  4. Un tetto in metallo con una pendenza di 25 gradi applicherà una pressione di circa 30 kg per metro quadrato.
  5. Quindi, il carico totale. Il rendering del tetto sulla parte caricata della fondazione è di 300 kg per mq.

Calcola il carico di neve

In inverno, oltre al peso effettivo del tetto, ci saranno pressione e neve sulle fondamenta. In diverse regioni del nostro paese, il valore medio della copertura media invernale varia a seconda delle condizioni climatiche. Per chiarire il carico di neve, è possibile utilizzare una mappa speciale basata sulle osservazioni climatiche.

Per scoprire il carico sulle fondamenta della neve, moltiplicare la quantità massima di copertura nevosa per l'area del tetto e dividere per l'area di quella parte della fondazione, che sarà il carico.

Calcola il carico di neve sulla fondazione, in base alla regione - tabella

Facciamo un calcolo approssimativo:

  1. Usando le formule geometriche, calcoliamo l'area totale del tetto. Sarà 72 sq.m.
  2. Per la regione di Mosca, il carico di neve massimo sarà di 126 kg per metro quadrato. Si moltiplica questo indicatore per l'area del tetto e si divide per l'area della parte caricata della fondazione. Il valore risultante è di 1134 kg per mq.

Calcola il carico dal pavimento

Sovrapposizioni, così come il tetto, possono poggiare su due lati opposti della fondazione. Il nostro soffitto sopra il seminterrato è realizzato con lastre di cemento armato, che saranno supportate su due lati.

Per calcolare il peso della sovrapposizione utilizzare anche la tabella.

Calcola il carico dal pavimento

Facciamo un calcolo approssimativo

  1. L'area di ciascuno dei piani nella nostra casa è di 80 mq. il soffitto del seminterrato è costruito con lastre di cemento armato e il pavimento della soffitta è in legno a base di travi metalliche.
  2. Il peso delle lastre in cemento armato secondo il tavolo sarà di 40 tonnellate.
  3. Il peso del pavimento in legno secondo il tavolo è di 16 tonnellate.
  4. Il peso totale del soffitto sarà di 56 tonnellate. Dividiamo questo valore per l'area caricata della base di fondazione e otteniamo circa 7.000 kg per metro quadrato.

Calcola il carico dai muri

La pressione che le pareti eserciteranno sulla fondazione è calcolata come il volume delle pareti moltiplicato per la densità del materiale da costruzione utilizzato e diviso per l'area della base caricata.

La densità di vari materiali da costruzione è anche ottenuta dalla tabella di riferimento.

Carico a parete

  1. Il volume delle pareti sarà uguale al prodotto di altezza, larghezza e spessore e sarà di 98 metri cubi.
  2. Moltiplicare il volume delle pareti per la densità dei mattoni e ottenere il peso totale di 172,8 tonnellate.
  3. Questo peso si baserà sull'area della base della fondazione (la sua lunghezza lungo il perimetro moltiplicata per la larghezza della striscia di cemento). L'area di supporto sarà di 14,4 mq.
  4. Il carico totale sulla fondazione della fondazione dalle pareti sarà di circa 12.000 kg per metro quadrato.

Calcola la pressione della fondazione sul terreno

Calcola la pressione della fondazione sul terreno

La fondazione stessa ha anche un certo peso, che farà pressione sul terreno. Il suo peso è calcolato come il prodotto del volume e della densità del materiale da costruzione utilizzato. La densità dei materiali utilizzati per la costruzione delle fondazioni si ottiene nella tabella di riferimento.

Calcola il carico.

  1. Il volume totale della fondazione è pari alla sua area nella proiezione moltiplicata per l'altezza e sarà di 20,2 metri cubi.
  2. Pertanto, la massa della fondazione, considerando l'uso di calcestruzzo a grana fine nella costruzione, sarà di 36,4 tonnellate
  3. Pertanto, la fondazione stessa metterà sotto pressione il terreno nella quantità di 2525 kg per metro quadrato.

Riassumi il carico calcolato

Nella fase finale, riassumiamo tutti i carichi, mentre determiniamo il carico massimo che avremo su quelle parti della fondazione a cui verrà trasmessa la pressione del tetto.

Il peso totale del tetto con tetto, neve possibile, la massa di pavimenti e pareti in mattoni e il peso della fondazione stessa eserciteranno una pressione sul terreno con una forza di 23.000 kg per metro quadrato.

In base alle tabelle fornite in SNiP 2.02.01-83, il carico massimo sul suolo franco-argilloso non sarà superiore a 25.000 kg per metro quadrato.

Quindi, siamo molto vicini all'indicatore del carico massimo. Per assicurarsi che sia necessario aumentare la larghezza della base del supporto della fondazione di circa 20 centimetri.

Raccolta di carichi sulla fondazione

Nella fase di progettazione della costruzione di una casa residenziale per determinare correttamente le dimensioni geometriche della fondazione, è obbligatorio raccogliere i carichi che agiscono sulla struttura dell'edificio. La capacità di carico complessiva della casa o della struttura, la sua durata e resistenza dipendono da quanto accuratamente verrà eseguito il calcolo. In base ai risultati dei dati calcolati, vengono selezionate l'area della fondazione, la sua configurazione e la profondità del segno inferiore. Esistono documenti di costruzione regolatori (SNiP), che descrivono chiaramente il principio di redazione della collezione di carichi e dei loro valori massimi consentiti.

Variazione dei carichi

Il design della fondazione è influenzato da carichi permanenti e temporanei, il cui valore dipende da molti fattori: l'area climatica dell'edificio, i tipi di suolo di base, i materiali da costruzione per le strutture principali delle pareti, il tetto, i pavimenti.

Carichi costanti

I carichi permanenti includono:

  • Proprio peso delle strutture edilizie.
  • Pressione stimata del terreno sulla superficie laterale della fondazione della striscia.
  • Pressione delle acque sotterranee

Quando si eseguono i calcoli, gli sforzi da un peso costante sono considerati il ​​tipo di carico più serio.

Carico temporaneo

La struttura dell'edificio può essere soggetta a carichi temporanei periodici, come ad esempio:

  • Neve, la cui velocità dipende dallo spessore del manto nevoso in ciascuna regione specifica.
  • Vento, determinato dalla tabella delle medie della rosa dei venti nella zona.
  • Sismico (per aree con alta sismicità).
  • Dal peso dei mobili nelle stanze e dal movimento delle persone.

Indicatori di carichi temporanei possono essere trovati in DBN B.1.2-2 2006 "Carichi e impatti" nella Sezione 6 della Tabella 6.2.

Contabilità per i parametri richiesti

Per garantire l'affidabilità delle fondamenta di supporto, è necessario calcolare correttamente e correttamente tutti i carichi derivanti dagli sforzi e dai fattori esterni che influenzano l'edificio progettato.

Per completare correttamente la raccolta del carico, è necessario considerare i seguenti parametri:

  1. Condizioni climatiche del cantiere.
  2. Tipo di suolo del suolo e loro caratteristiche strutturali.
  3. Il livello della linea orizzontale delle acque sotterranee.
  4. Caratteristiche della struttura dell'edificio, volume e tipo di materiali per la costruzione dell'edificio.
  5. Tipo di costruzione del tetto con materiali.

Tutti questi fattori servono come dati iniziali per il calcolo della capacità portante calcolata del basamento della striscia.

Calcolo della base portante

Il calcolo della capacità portante del basamento della striscia può essere effettuato in due modi. Il primo metodo che utilizza formule complesse e indicatori di calcolo accurati viene utilizzato da architetti e designer nella preparazione della documentazione di progetto per la costruzione di una casa. Il secondo metodo è più semplice e più comprensibile, progettato per una vasta gamma di candidati per una selezione indipendente dell'area delle fondazioni. Questo tipo di calcolo si basa sull'utilizzo di tabelle con coefficienti medi di tipi di carichi permanenti e temporanei.

Profondità dell'occorrenza

Quando si eseguono calcoli per la raccolta di carichi sulla fondazione, si consiglia di trovare il peso totale degli elementi strutturali e determinare la profondità della suola della struttura del nastro. Per calcolare la profondità richiesta del fondo della fondazione della striscia, è necessario determinare la profondità del congelamento del terreno e fare un'analisi strutturale del terreno. Ogni regione ha il proprio indicatore del congelamento del suolo, derivato da osservazioni a lungo termine e molti anni di esperienza.

Nella costruzione, è consuetudine gettare una fondazione di strisce su un punto sotto il punto di congelamento del terreno.

Determinazione del segno inferiore

Per rendere più facile la comprensione del principio della raccolta dei dati di origine, si raccomanda di prestare attenzione a un calcolo approssimativo specifico della raccolta di carichi sulla struttura di fondazione di supporto utilizzando le tabelle dei coefficienti medi.

Ad esempio, è necessario trovare il marchio di progettazione della posizione del seminterrato di un edificio residenziale situato nella città di Kursk.

Tabella 2. Livello di congelamento del suolo

La tabella aiuta a calcolare la profondità di progetto alla quale è consigliabile posizionare la fondazione della striscia. Per il sito di costruzione selezionato con terreni argillosi di tipo "sabbioso", il valore desiderato della posizione del punto più basso del nastro di fondazione è pari a 3/4 del valore di tabella del livello di congelamento del suolo.

Con semplici calcoli aritmetici è determinato dal valore dell'indicatore:

120 cm x 3/4 = 120 cm x 0,75 = 90 cm

Questa figura mostra la profondità minima di posa di una base affidabile, che elimina il rischio di deformazione delle strutture portanti a causa dei cicli stagionali di congelamento e scongelamento del terreno. Su richiesta dello sviluppatore, puoi creare una base più profonda. Ma la profondità stimata pari a 90 cm sarà abbastanza per rendere un edificio residenziale duraturo e affidabile.

Raccolta di carichi di copertura

Il carico del tetto dal proprio peso è distribuito uniformemente sui muri portanti della casa. Ad esempio, se una casa di abitazione è dotata di un tetto classico a doppia pendenza standard, in questo caso poggerà su due pareti opposte opposte. Per determinare il carico del tetto di questo tipo di tetto dovrebbe fare il calcolo necessario, che è presentato convenientemente in forma tabellare:

Calcolo del carico sulla fondazione

Il calcolo del carico sulla fondazione è necessario per la corretta scelta delle sue dimensioni geometriche e dell'area della base della fondazione. In definitiva, la forza e la durata dell'intero edificio dipendono dal corretto calcolo della fondazione. Il calcolo è ridotto alla determinazione del carico per metro quadrato di terreno e confrontandolo con i valori consentiti.

Per calcolare devi sapere:

  • La regione in cui l'edificio è in costruzione;
  • Tipo di suolo e profondità delle acque sotterranee;
  • Il materiale da cui saranno realizzati gli elementi strutturali dell'edificio;
  • Layout dell'edificio, numero di piani, tipo di tetto.

Sulla base dei dati richiesti, il calcolo della fondazione o il suo controllo finale viene effettuato dopo la progettazione dell'edificio.

Proviamo a calcolare il carico sulle fondamenta di una casa a un piano, realizzata in muratura piena di mattoni pieni, con uno spessore di 40 cm. Le dimensioni della casa sono 10x8 metri. Il soffitto del seminterrato è in cemento armato, la sovrapposizione del 1 ° piano è in legno lungo le travi in ​​acciaio. Il tetto è a capanna, coperto di metallo, con una pendenza di 25 gradi. Regione - Regione di Mosca, tipo di terreno - terreno umido con un rapporto di porosità di 0,5. La fondazione è in calcestruzzo a grana fine, lo spessore della parete della fondazione per il calcolo è pari allo spessore della parete.

Determinazione della profondità della fondazione

La profondità di profondità dipende dalla profondità del gelo e dal tipo di terreno. La tabella mostra i valori di riferimento della profondità del congelamento del suolo in diverse regioni.

Tabella 1 - Dati di riferimento sulla profondità del congelamento del suolo

La profondità della fondazione nel caso generale dovrebbe essere maggiore della profondità di congelamento, ma ci sono delle eccezioni dovute al tipo di terreno, sono elencate nella Tabella 2.

Tabella 2 - Dipendenza della profondità della fondazione della fondazione sul tipo di terreno

La profondità della fondazione è necessaria per il successivo calcolo del carico sul suolo e determinare le sue dimensioni.

Determinare la profondità di congelamento del suolo secondo la tabella 1. Per Mosca, è 140 cm. Secondo la tabella 2 troviamo il tipo di suolo - terriccio. La profondità di posa deve essere almeno la profondità stimata di congelamento. Sulla base di questo, la profondità di fondazione per la casa viene scelta 1.4 metri.

Calcolo del carico sul tetto

Il carico del tetto è distribuito tra quei lati della fondazione su cui il sistema di travi è sostenuto attraverso le pareti. Per un tetto a due spioventi convenzionale, questi sono di solito due lati opposti della fondazione, per un tetto a quattro falde, tutti e quattro i lati. Il carico distribuito del tetto è determinato dall'area della proiezione del tetto, riferita all'area dei lati caricati della fondazione, e moltiplicata per il peso specifico del materiale.

Tabella 3 - la proporzione di diversi tipi di coperture

  1. Determinare l'area della proiezione del tetto. Le dimensioni della casa sono 10x8 metri, l'area proiettata del tetto a capanna è uguale alla superficie della casa: 10 · 8 = 80 m 2.
  2. La lunghezza della fondazione è pari alla somma dei suoi due lati lunghi, poiché il tetto a due falde poggia su due lati opposti lunghi. Pertanto, la lunghezza della fondazione caricata è definita come 10 · 2 = 20 m.
  3. L'area della fondazione è stata caricata con il tetto di 0,4 m di spessore: 20 · 0,4 = 8 m 2.
  4. Il tipo di rivestimento è metallo, l'angolo di inclinazione è di 25 gradi, il che significa che il carico calcolato secondo la tabella 3 è 30 kg / m 2.
  5. Il carico del tetto sulla fondazione è 80/8 · 30 = 300 kg / m 2.

Calcolo del carico di neve

Il carico di neve viene trasferito alla fondazione attraverso il tetto e le pareti, quindi gli stessi lati della fondazione vengono caricati come nel calcolo del tetto. L'area del manto nevoso è uguale all'area del tetto. Il valore ottenuto viene diviso per l'area dei lati caricati del seminterrato e moltiplicato per lo specifico carico di neve determinato dalla mappa.

  1. La lunghezza della pendenza del tetto con una pendenza di 25 gradi è (8/2) / cos25 ° = 4,4 m.
  2. L'area del tetto è uguale alla lunghezza della cresta moltiplicata per la lunghezza della pendenza (4.4 · 10) · 2 = 88 m 2.
  3. Il carico di neve per la regione di Mosca sulla mappa è 126 kg / m 2. Moltiplicalo per l'area del tetto e dividi per l'area della parte caricata della fondazione 88 · 126/8 = 1386 kg / m 2.

Calcolo del carico sul pavimento

I soffitti, come il tetto, di solito si basano su due lati opposti della fondazione, quindi il calcolo si basa sull'area di questi lati. L'area del pavimento è uguale all'area dell'edificio. Per calcolare il carico di sovrapposizione, è necessario considerare il numero di piani e il soffitto del seminterrato, ovvero il pavimento del primo piano.

L'area di ciascuna sovrapposizione viene moltiplicata per il peso specifico del materiale dalla tabella 4 e divisa per l'area della parte caricata della fondazione.

Tabella 4: la percentuale di sovrapposizione

  1. La superficie del pavimento è pari alla superficie della casa - 80 m 2. La casa ha due piani: uno in cemento armato e uno in legno su travi in ​​acciaio.
  2. Moltiplicare l'area delle lastre in cemento armato per il peso del tavolo 4: 80 · 500 = 40000 kg.
  3. Moltiplicare l'area di sovrapposizione in legno per il peso del tavolo 4: 80 · 200 = 16000 kg.
  4. Li riassumiamo e troviamo il carico per 1 m 2 della parte caricata della fondazione: (40000 + 16000) / 8 = 7000 kg / m 2.

Calcolo del carico a parete

Il carico delle pareti è definito come il volume delle pareti moltiplicato per il peso specifico dalla tabella 5, il risultato ottenuto è diviso per la lunghezza di tutti i lati della fondazione moltiplicata per il suo spessore.

Tabella 5: la percentuale di materiali del muro

  1. L'area delle mura è pari all'altezza dell'edificio moltiplicata per il perimetro della casa: 3 · (10 · 2 + 8 · 2) = 108 m 2.
  2. Il volume delle pareti è l'area moltiplicata per lo spessore, è pari a 108 · 0.4 = 43.2 m 3.
  3. Trova il peso delle pareti moltiplicando il volume per il peso specifico del materiale dalla tabella 5: 43.2 · 1800 = 77760 kg.
  4. L'area di tutti i lati della fondazione è uguale al perimetro moltiplicato per lo spessore: (10 · 2 + 8 · 2) · 0,4 = 14,4 m 2.
  5. Il carico specifico delle pareti sulla fondazione è 77760 / 14,4 = 5400 kg.

Calcolo preliminare del carico di fondazione sul terreno

Il carico della fondazione sul terreno è calcolato come il prodotto del volume della fondazione per la densità specifica del materiale da cui è costituito, diviso in 1 m 2 dell'area della sua base. Il volume può essere trovato come il prodotto della profondità allo spessore della fondazione. Lo spessore della fondazione è preso ad un calcolo preliminare uguale allo spessore delle pareti.

Tabella 6 - La densità dei materiali seminterrati

  1. L'area della fondazione è di 14,4 m 2, la profondità di posa è di 1,4 m Il volume della fondazione è 14,4 · 1,4 = 20,2 m 3.
  2. La massa della fondazione di calcestruzzo a grana fine è pari a: 20,2 · 1800 = 36360 kg.
  3. Carico a terra: 36360 / 14,4 = 2525 kg / m2.

Calcolo del carico totale su 1 m 2 di terreno

I risultati dei calcoli precedenti sono riepilogati, mentre si calcola il carico massimo sulla fondazione, che sarà maggiore per i lati su cui poggia il tetto.

Resistenza progettuale condizionale del suolo R0 determinato secondo le tabelle di SNiP 2.02.01-83 "Fondamenti di edifici e strutture".

  1. Riassumiamo il peso del tetto, il carico di neve, il peso dei pavimenti e delle pareti, nonché la fondazione a terra: 300 + 1386 + 7000 + 5400 + 2525 = 16 611 kg / m 2 = 17 t / m 2.
  2. Determiniamo la resistenza del design condizionale del terreno secondo le tabelle di SNiP 2.02.01-83. Per argille umide con un rapporto di porosità di 0,5 R0 è 2,5 kg / cm 2, o 25 t / m 2.

Dal calcolo si può vedere che il carico a terra è entro limiti accettabili.

Dispositivo di base

Attività prima di determinare il carico sulla fondazione

Quando si costruisce una casa, viene posata una fondazione attraverso la quale i carichi dell'intera struttura vengono trasferiti al suolo. Il carico sulla fondazione determina la stabilità, l'affidabilità e la durata dell'intero edificio, pertanto, iniziando a costruire le fondamenta, è necessario rispettare tutti i processi tecnologici. Il calcolo corretto del carico sulla fondazione consente di evitare fessurazioni e danni e di garantire una bozza uniforme degli edifici.

Il cuore di tutte le case è la base. La qualità della sua costruzione dipende dalla stabilità, affidabilità e durata dell'intero edificio nel suo complesso.

Prima della costruzione della casa non si può fare a meno del lavoro geologico nel sito della costruzione prevista, terreno di ricerca. Un indicatore importante è l'indicatore della profondità delle acque sotterranee e del congelamento stagionale del suolo. Queste cifre variano a seconda della regione di costruzione. Nella regione di Mosca, il terreno si ghiaccia a una profondità di 1,6 metri, nel sud della Russia ci possono essere meno di 1 metro.

La fase successiva consiste nel calcolare correttamente tutti i carichi che agiranno sul terreno attraverso la base della casa.

Indicatori del suolo importanti per la forza di fondazione

Il fondamento della fondazione è fondato. Le rocce più forti sono considerate.

Per il suolo, che è la base per la struttura, due indicatori sono i più importanti: forza e incomprimibilità.

Il più resistente - semi-rock e rock. Pertanto, quando costruiscono le fondamenta di case in legno, non fanno buche, ma si limitano a rimuovere lo strato superiore del sottosuolo del terreno.

Se la casa viene posata in condizioni di terreni non rocciosi quando congelano fino a 2 o più metri, la profondità del pozzo di fondazione dovrebbe essere calcolata in base alla profondità calcolata del congelamento del terreno. L'unica eccezione è rappresentata dalle case che vengono utilizzate continuamente, ma allo stesso tempo scavare una fossa di fondazione con una profondità di almeno 0,5 metri sotto la fondazione.

Dal punto di vista del congelamento, si dovrebbe notare che il terreno può essere non livellato e sollevato (disperso).

Tabella dei tipi di terreno e carichi su di loro.

Il terreno disperso si congela nei gelidi mesi invernali, causando deformazioni e cambiamenti nella base della fondazione dovuti a carichi.

Pertanto, il pozzo di fondazione viene realizzato a un livello inferiore alla profondità di congelamento.

Se il terreno non è roccioso, la deformazione non si verifica, ma tuttavia è possibile ridurre leggermente il pescaggio con l'ausilio di materiale praticamente non comprimibile (sabbia da costruzione grossolana, in cui la roccia - ghiaia) interviene sotto la base.

Determinazione della capacità portante del terreno

Circa il 15-20% del costo della costruzione di una casa è la sistemazione della fondazione.

Il fondamento di ogni casa è dal 15 al 20% del costo totale di costruzione. Inoltre, più profonda è la fondazione nel terreno, maggiore è il costo dei lavori di costruzione. Questa ragione spesso causa la maggior parte degli sviluppatori a sollevare la base della fondazione più vicino alla superficie del terreno. In questo caso, è necessario calcolare correttamente la capacità della capacità portante dei terreni. Il calcolo inizia dopo aver raccolto e analizzato le informazioni sulla porosità del suolo, che è dovuta alla sua resistenza e al grado di umidità.

Un importante indicatore che dovrebbe essere preso in considerazione è la sismicità.

Contemporaneamente, la pressione risultante a causa del carico statico e delle vibrazioni riduce la forza del terreno, causando uno stato pseudo-liquido. La resistenza calcolata dei terreni nella zona di sismicità è solitamente aumentata di 1,5 volte, il che comporta un corrispondente aumento dell'area del basamento della struttura.

Classificazione dei carichi sulla fondazione dell'edificio

Lo schema della classificazione dei carichi sulla fondazione.

Tutti i carichi sono convenzionalmente divisi in permanenti e temporanei.

I principali carichi permanenti includono:

  • il peso dell'intero edificio, compresa la massa delle fondamenta della casa;
  • carichi operativi (peso di persone, mobili, attrezzature).

I carichi temporanei si verificano spesso stagionalmente:

  • carico di neve, determinato dall'angolo della pendenza del tetto e dalla costruzione della casa;
  • carico del vento, a seconda della posizione della struttura: foresta o area aperta, caratteristica della città.

Il calcolo dei carichi temporanei viene effettuato tenendo conto dell'area di costruzione.

Calcolo del carico con l'area di base

Tabella dei valori di resistività per diversi terreni.

La condizione principale - il carico su 1 cm di terreno non dovrebbe essere superiore al valore critico della resistenza. Il calcolo della resistenza prodotta dipende dal tipo di terreno:

  • per sabbia ghiaiosa o grossa, varia tra 3,5 e 4, 5 kg / cm 2;
  • per sabbie di media grandezza - da 2,5 a 3,5 kg / cm 2;
  • terreno argilloso solido - da 3,0 a 6,0 kg / cm 2;
  • sabbie fini e umide - nell'intervallo 2,0 - 3,0 kg / cm 2;
  • terreno argilloso plastico - da 1,0 a 3,0 kg / cm 2;
  • sabbie fini molto umide - 2,0 -2,5 kg / cm 2;
  • ciottoli, ghiaia, pietrisco - da 5,0 a 6,0 kg / cm 2.

La pressione sul terreno sotto l'influenza di carichi permanenti e temporanei porta alla sua compressione. Di conseguenza, la fondazione inizia ad abbassarsi, spesso irregolare, il che porta alla comparsa di crepe e deformazioni. Spesso questa è una conseguenza del fatto che la pressione dei carichi di strutture edili è stata calcolata in modo errato.

Pertanto, già nella fase di pianificazione della costruzione e dei costi, è necessario selezionare correttamente i materiali, in particolare, per tenere conto della proporzione di materiali che determinano il carico.

Per una pietra da macerie, questo indicatore è determinato nell'intervallo da 1600 a 1800 kg / m 3, di calcestruzzo e mattoni - nell'intervallo 1800-2200 kg / m 3, di cemento armato - kg / m 3.

Tabella del peso specifico delle pareti di materiali diversi.

È importante tenere conto della gravità specifica delle pareti, determinata anche dai materiali. Per pareti in pannelli di legno, il peso specifico varia da 30 a 50 kg / m 2, per muri di pietra da bar e pareti in legno - da 70 a kg / m 2.

Quando si calcola il piano attico si tiene conto che possono esercitare una pressione nell'intervallo di 150-200 kg / m2. Gli scantinati possono avere un peso specifico diverso, a seconda dei materiali, vanno da 100 a 300 kg / m 2. Per i pavimenti monolitici in cemento armato, l'indicatore è ancora più alto - fino a 500 kg / m2.

Deformazione ammissibile degli edifici e loro eccedenza

Tabella degli indicatori di deformazione di edifici e strutture.

Le deformazioni consentite di una casa residenziale vengono prese in considerazione in anticipo quando viene calcolato il carico totale sulla fondazione.

I sedimenti e le deformazioni delle fondazioni sono un fenomeno inevitabile, la cui entità è regolata dai valori limite delle deformazioni nell'appendice 4 di SNiP 2.02.01-8.

La violazione dei codici edilizi e il disallineamento di una casa portano ad un cambiamento nella posizione della casa o alla deformazione dell'edificio.

Deformazioni comuni della casa includono:

Deformazione e piega derivanti da precipitazioni irregolari della struttura. Quando deviato, la fondazione è considerata un'area pericolosa, quando si piega, il tetto della struttura diventa il più pericoloso.

Il turno può essere il risultato di un significativo drawdown della base su un lato. L'area più pericolosa - il muro, che si trova nella zona centrale.

Forme di strutture di deformazione.

Il rotolo si verifica in edifici di altezza sufficientemente elevata, che sono caratterizzati da un alto grado di rigidità alla flessione. Con l'aumentare del rotolo aumenta il rischio di distruzione dell'edificio.

La distorsione si verifica come conseguenza della precipitazione irregolare della casa, che cade su una certa sezione del lato lungo dell'edificio.

Lo spostamento orizzontale si verifica, di regola, nell'area del seminterrato o delle pareti del seminterrato di eccessiva congestione orizzontale.

Con il calcolo corretto delle deformazioni consentite della base per edifici civili a più piani e a un solo piano, il pescaggio massimo delle basi dovrebbe essere compreso tra 8 e 12 cm, a seconda dei materiali della struttura.

Cause e modi per eliminare la base di sedimenti irregolari

Diagramma delle cause di deformazione degli edifici.

La deformazione complicata della struttura può verificarsi a causa dei seguenti motivi:

  • violazione di sistemi di riscaldamento, sistemi fognari, compresa l'acqua piovana, l'approvvigionamento idrico, che porta alla lisciviazione del suolo da sotto la base della casa;
  • base non uniforme, rappresentata da strati di diverso spessore o densità;
  • la presenza di meccanismi sotterranei;
  • cambiamenti nel livello di produzione o nelle acque sotterranee;
  • un aumento della porosità del terreno dovuto al movimento delle sue particelle dopo il lavaggio via flussi d'acqua;
  • bagnatura eccessiva di qualsiasi parte della base;
  • eccessiva rimozione del terreno alla base (il letto di livellamento, sostituendolo, ha una resistenza inferiore);
  • la presenza di carico irregolare sulla base;
  • la costruzione di singole parti dell'edificio in diversi periodi di tempo;
  • la presenza nella base di materiali suscettibili di marcire (legno, radici degli alberi);
  • compattazione del suolo associata ad aumento di peso durante il processo operativo a casa;

È possibile prevenire le precipitazioni irregolari con le seguenti modifiche:

  • per dare alla casa, per separare le parti l'aumento di costruzione corrispondente alle dimensioni di possibili precipitazioni;
  • aumentare la rigidità a flessione di una casa corta, nonché ridurre la rigidità a flessione di una casa lunga;
  • costruire una fondazione di compensazione;
  • condurre il rinforzo orizzontale di tutte le pareti;
  • il progetto della casa dovrebbe prevedere la necessità di trasferire a terra l'intero carico dell'edificio;
  • organizzare articolazioni sedimentarie e di espansione;
  • effettuare la prevenzione dei sistemi fognari, l'approvvigionamento idrico e la realizzazione di acqua piovana.

Le misure adottate aumenteranno la forza e la durabilità della casa.

Caratteristiche tecnologiche della base della colonna

Il fondamento della colonna è disposto sul principio del mucchio. La base colonnare conferisce stabilità all'intero telaio e migliora la capacità di resistere alle devastazioni.

Schema della fondazione della colonna.

La caratteristica principale del progetto è l'installazione di un sistema di pilastri nei punti della struttura più suscettibili al carico, ad esempio negli angoli, nelle giunzioni dei pannelli a parete. Questo ti permette di stabilizzare l'intero edificio.

Hanno pilastri in luoghi che richiedono particolare attenzione a causa di possibili problemi con la stabilità e la sicurezza della struttura. Quando si calcola il basamento del tipo di colonna, l'installazione del grillage - la cinghia rinforzata e gli elementi di montaggio (travi reggiatrici e travi rand) - è attivata. Grazie al grilletto, la fondazione non è in grado di muoversi sul piano orizzontale, la pressione viene distribuita uniformemente lungo il sistema del pilastro.

Il cemento armato monolitico viene spesso utilizzato come materiale per una fondazione colonnare.

Un esempio di calcolo del carico sulla fondazione della colonna

Nel determinare la capacità portante della fondazione, vengono presi in considerazione i seguenti indicatori:

  • perimetro di mura - 12,0х6,0 m;
  • due piani;
  • pareti di blocchi di gas con una densità di D600 e uno spessore di 40 cm;
  • pavimenti al 1 ° piano a terra, sfuso;
  • la sovrapposizione tra i piani - lastre di cemento armato;
  • tetto piastrellato, inclinato (angolo di 45 °), su ritardi di legno;
  • suolo - argilla plastica;
  • sezione trasversale della parte superiore del palo - 40x40 centimetri;
  • la sezione trasversale della parte inferiore (piede) del pilastro è di 80x80 centimetri;
  • il divario tra i due pilastri è di 2,0 m.

Per il design della fondazione resistente al gelo, dà una superficie inclinata esterna. Nella parte superiore, la fondazione sarà larga 0,4 metri e si espanderà fino alla suola a 0,5 metri.

Nel calcolare il carico totale per 1 m di lunghezza della base della fondazione, viene preso in considerazione il carico standard da neve, pavimenti, muri di casa, coperture e materiale da costruzione.

Se supponiamo che il carico totale sia di 4380 kgf, dovresti moltiplicarlo per 2 metri (la distanza tra le colonne installate), ottieni 8760 kgf. Al risultato ottenuto, aggiungi la massa di un pilastro.

La fondazione colonnare avrà un volume per questa struttura di 0,25 m 3. Secondo la tabella, la densità per cemento armato è determinata - 2500 kg / m 3. Il peso della fondazione sarà pari a 625 kgf (0,25 m 3 h2500 kg / m 3).

Per calcolare il carico sul terreno di una singola colonna, effettuare i calcoli: 8760 kgf + 625 kgf = 9385 kgf.

La superficie di supporto di ciascuno dei pilastri è 80 cm x 80 cm = 6400 cm 2. Conoscendo l'indicatore che determina la capacità di carico del terreno (nel nostro caso, 1,5 gks / m 2), è possibile calcolare i carichi finali dell'intera fondazione sul terreno sottostante: 6400 cm 2 x 1,5 gks / m 2 = 9600 kgf. Questo indicatore è più di 9385 kgf - carichi di progettazione, quindi la base colonnare calcolata sarà un supporto affidabile per l'intera struttura della casa.

Tabella Il carico sulle basi

Versione software: 2017 - 2018i

Ultimo aggiornamento 4 settembre 2018 di Sergey Grabin [email protected]

Tabella Il carico sulle basi

La tabella è stata creata in conformità con le Regole GOST 21.502-2007 per l'implementazione della progettazione e della documentazione di lavoro delle strutture metalliche

La tabella viene popolata con i valori dei campi personalizzati della colonna.

Proprietà colonna - Attributi definiti dall'utente - Carichi di base

La tabella è destinata al disegno di una vista generale. Parte del layout 1_KM - Carica sulle fondamenta

Il file di tabella si chiama "CM Load on foundations.tpl" e si trova nella cartella C: ProgramData Tekla Structures version Environments russia system steel

Dispositivo di base

Attività prima di determinare il carico sulla fondazione

Quando si costruisce una casa, viene posata una fondazione attraverso la quale i carichi dell'intera struttura vengono trasferiti al suolo. Il carico sulla fondazione determina la stabilità, l'affidabilità e la durata dell'intero edificio, pertanto, iniziando a costruire le fondamenta, è necessario rispettare tutti i processi tecnologici. Il calcolo corretto del carico sulla fondazione consente di evitare fessurazioni e danni e di garantire una bozza uniforme degli edifici.

Il cuore di tutte le case è la base. La qualità della sua costruzione dipende dalla stabilità, affidabilità e durata dell'intero edificio nel suo complesso.

Prima della costruzione della casa non si può fare a meno del lavoro geologico nel sito della costruzione prevista, terreno di ricerca. Un indicatore importante è l'indicatore della profondità delle acque sotterranee e del congelamento stagionale del suolo. Queste cifre variano a seconda della regione di costruzione. Nella regione di Mosca, il terreno si ghiaccia a una profondità di 1,6 metri, nel sud della Russia ci possono essere meno di 1 metro.

La fase successiva consiste nel calcolare correttamente tutti i carichi che agiranno sul terreno attraverso la base della casa.

Indicatori del suolo importanti per la forza di fondazione

Il fondamento della fondazione è fondato. Le rocce più forti sono considerate.

Per il suolo, che è la base per la struttura, due indicatori sono i più importanti: forza e incomprimibilità.

Il più resistente - semi-rock e rock. Pertanto, quando costruiscono le fondamenta di case in legno, non fanno buche, ma si limitano a rimuovere lo strato superiore del sottosuolo del terreno.

Se la casa viene posata in condizioni di terreni non rocciosi quando congelano fino a 2 o più metri, la profondità del pozzo di fondazione dovrebbe essere calcolata in base alla profondità calcolata del congelamento del terreno. L'unica eccezione è rappresentata dalle case che vengono utilizzate continuamente, ma allo stesso tempo scavare una fossa di fondazione con una profondità di almeno 0,5 metri sotto la fondazione.

Dal punto di vista del congelamento, si dovrebbe notare che il terreno può essere non livellato e sollevato (disperso).

Tabella dei tipi di terreno e carichi su di loro.

Il terreno disperso si congela nei gelidi mesi invernali, causando deformazioni e cambiamenti nella base della fondazione dovuti a carichi.

Pertanto, il pozzo di fondazione viene realizzato a un livello inferiore alla profondità di congelamento.

Se il terreno non è roccioso, la deformazione non si verifica, ma tuttavia è possibile ridurre leggermente il pescaggio con l'ausilio di materiale praticamente non comprimibile (sabbia da costruzione grossolana, in cui la roccia - ghiaia) interviene sotto la base.

Determinazione della capacità portante del terreno

Circa il 15-20% del costo della costruzione di una casa è la sistemazione della fondazione.

Il fondamento di ogni casa è dal 15 al 20% del costo totale di costruzione. Inoltre, più profonda è la fondazione nel terreno, maggiore è il costo dei lavori di costruzione. Questa ragione spesso causa la maggior parte degli sviluppatori a sollevare la base della fondazione più vicino alla superficie del terreno. In questo caso, è necessario calcolare correttamente la capacità della capacità portante dei terreni. Il calcolo inizia dopo aver raccolto e analizzato le informazioni sulla porosità del suolo, che è dovuta alla sua resistenza e al grado di umidità.

Un importante indicatore che dovrebbe essere preso in considerazione è la sismicità.

Contemporaneamente, la pressione risultante a causa del carico statico e delle vibrazioni riduce la forza del terreno, causando uno stato pseudo-liquido. La resistenza calcolata dei terreni nella zona di sismicità è solitamente aumentata di 1,5 volte, il che comporta un corrispondente aumento dell'area del basamento della struttura.

Classificazione dei carichi sulla fondazione dell'edificio

Lo schema della classificazione dei carichi sulla fondazione.

Tutti i carichi sono convenzionalmente divisi in permanenti e temporanei.

I principali carichi permanenti includono:

  • il peso dell'intero edificio, compresa la massa delle fondamenta della casa;
  • carichi operativi (peso di persone, mobili, attrezzature).

I carichi temporanei si verificano spesso stagionalmente:

  • carico di neve, determinato dall'angolo della pendenza del tetto e dalla costruzione della casa;
  • carico del vento, a seconda della posizione della struttura: foresta o area aperta, caratteristica della città.

Il calcolo dei carichi temporanei viene effettuato tenendo conto dell'area di costruzione.

Calcolo del carico con l'area di base

Tabella dei valori di resistività per diversi terreni.

La condizione principale - il carico su 1 cm di terreno non dovrebbe essere superiore al valore critico della resistenza. Il calcolo della resistenza prodotta dipende dal tipo di terreno:

  • per sabbia ghiaiosa o grossa, varia tra 3,5 e 4, 5 kg / cm 2;
  • per sabbie di media grandezza - da 2,5 a 3,5 kg / cm 2;
  • terreno argilloso solido - da 3,0 a 6,0 kg / cm 2;
  • sabbie fini e umide - nell'intervallo 2,0 - 3,0 kg / cm 2;
  • terreno argilloso plastico - da 1,0 a 3,0 kg / cm 2;
  • sabbie fini molto umide - 2,0 -2,5 kg / cm 2;
  • ciottoli, ghiaia, pietrisco - da 5,0 a 6,0 kg / cm 2.

La pressione sul terreno sotto l'influenza di carichi permanenti e temporanei porta alla sua compressione. Di conseguenza, la fondazione inizia ad abbassarsi, spesso irregolare, il che porta alla comparsa di crepe e deformazioni. Spesso questa è una conseguenza del fatto che la pressione dei carichi di strutture edili è stata calcolata in modo errato.

Pertanto, già nella fase di pianificazione della costruzione e dei costi, è necessario selezionare correttamente i materiali, in particolare, per tenere conto della proporzione di materiali che determinano il carico.

Per una pietra da macerie, questo indicatore è determinato nell'intervallo da 1600 a 1800 kg / m 3, di calcestruzzo e mattoni - nell'intervallo 1800-2200 kg / m 3, di cemento armato - kg / m 3.

Tabella del peso specifico delle pareti di materiali diversi.

È importante tenere conto della gravità specifica delle pareti, determinata anche dai materiali. Per pareti in pannelli di legno, il peso specifico varia da 30 a 50 kg / m 2, per muri di pietra da bar e pareti in legno - da 70 a kg / m 2.

Quando si calcola il piano attico si tiene conto che possono esercitare una pressione nell'intervallo di 150-200 kg / m2. Gli scantinati possono avere un peso specifico diverso, a seconda dei materiali, vanno da 100 a 300 kg / m 2. Per i pavimenti monolitici in cemento armato, l'indicatore è ancora più alto - fino a 500 kg / m2.

Deformazione ammissibile degli edifici e loro eccedenza

Tabella degli indicatori di deformazione di edifici e strutture.

Le deformazioni consentite di una casa residenziale vengono prese in considerazione in anticipo quando viene calcolato il carico totale sulla fondazione.

I sedimenti e le deformazioni delle fondazioni sono un fenomeno inevitabile, la cui entità è regolata dai valori limite delle deformazioni nell'appendice 4 di SNiP 2.02.01-8.

La violazione dei codici edilizi e il disallineamento di una casa portano ad un cambiamento nella posizione della casa o alla deformazione dell'edificio.

Deformazioni comuni della casa includono:

Deformazione e piega derivanti da precipitazioni irregolari della struttura. Quando deviato, la fondazione è considerata un'area pericolosa, quando si piega, il tetto della struttura diventa il più pericoloso.

Il turno può essere il risultato di un significativo drawdown della base su un lato. L'area più pericolosa - il muro, che si trova nella zona centrale.

Forme di strutture di deformazione.

Il rotolo si verifica in edifici di altezza sufficientemente elevata, che sono caratterizzati da un alto grado di rigidità alla flessione. Con l'aumentare del rotolo aumenta il rischio di distruzione dell'edificio.

La distorsione si verifica come conseguenza della precipitazione irregolare della casa, che cade su una certa sezione del lato lungo dell'edificio.

Lo spostamento orizzontale si verifica, di regola, nell'area del seminterrato o delle pareti del seminterrato di eccessiva congestione orizzontale.

Con il calcolo corretto delle deformazioni consentite della base per edifici civili a più piani e a un solo piano, il pescaggio massimo delle basi dovrebbe essere compreso tra 8 e 12 cm, a seconda dei materiali della struttura.

Cause e modi per eliminare la base di sedimenti irregolari

Diagramma delle cause di deformazione degli edifici.

La deformazione complicata della struttura può verificarsi a causa dei seguenti motivi:

  • violazione di sistemi di riscaldamento, sistemi fognari, compresa l'acqua piovana, l'approvvigionamento idrico, che porta alla lisciviazione del suolo da sotto la base della casa;
  • base non uniforme, rappresentata da strati di diverso spessore o densità;
  • la presenza di meccanismi sotterranei;
  • cambiamenti nel livello di produzione o nelle acque sotterranee;
  • un aumento della porosità del terreno dovuto al movimento delle sue particelle dopo il lavaggio via flussi d'acqua;
  • bagnatura eccessiva di qualsiasi parte della base;
  • eccessiva rimozione del terreno alla base (il letto di livellamento, sostituendolo, ha una resistenza inferiore);
  • la presenza di carico irregolare sulla base;
  • la costruzione di singole parti dell'edificio in diversi periodi di tempo;
  • la presenza nella base di materiali suscettibili di marcire (legno, radici degli alberi);
  • compattazione del suolo associata ad aumento di peso durante il processo operativo a casa;

È possibile prevenire le precipitazioni irregolari con le seguenti modifiche:

  • per dare alla casa, per separare le parti l'aumento di costruzione corrispondente alle dimensioni di possibili precipitazioni;
  • aumentare la rigidità a flessione di una casa corta, nonché ridurre la rigidità a flessione di una casa lunga;
  • costruire una fondazione di compensazione;
  • condurre il rinforzo orizzontale di tutte le pareti;
  • il progetto della casa dovrebbe prevedere la necessità di trasferire a terra l'intero carico dell'edificio;
  • organizzare articolazioni sedimentarie e di espansione;
  • effettuare la prevenzione dei sistemi fognari, l'approvvigionamento idrico e la realizzazione di acqua piovana.

Le misure adottate aumenteranno la forza e la durabilità della casa.

Caratteristiche tecnologiche della base della colonna

Il fondamento della colonna è disposto sul principio del mucchio. La base colonnare conferisce stabilità all'intero telaio e migliora la capacità di resistere alle devastazioni.

Schema della fondazione della colonna.

La caratteristica principale del progetto è l'installazione di un sistema di pilastri nei punti della struttura più suscettibili al carico, ad esempio negli angoli, nelle giunzioni dei pannelli a parete. Questo ti permette di stabilizzare l'intero edificio.

Hanno pilastri in luoghi che richiedono particolare attenzione a causa di possibili problemi con la stabilità e la sicurezza della struttura. Quando si calcola il basamento del tipo di colonna, l'installazione del grillage - la cinghia rinforzata e gli elementi di montaggio (travi reggiatrici e travi rand) - è attivata. Grazie al grilletto, la fondazione non è in grado di muoversi sul piano orizzontale, la pressione viene distribuita uniformemente lungo il sistema del pilastro.

Il cemento armato monolitico viene spesso utilizzato come materiale per una fondazione colonnare.

Un esempio di calcolo del carico sulla fondazione della colonna

Nel determinare la capacità portante della fondazione, vengono presi in considerazione i seguenti indicatori:

  • perimetro di mura - 12,0х6,0 m;
  • due piani;
  • pareti di blocchi di gas con una densità di D600 e uno spessore di 40 cm;
  • pavimenti al 1 ° piano a terra, sfuso;
  • la sovrapposizione tra i piani - lastre di cemento armato;
  • tetto piastrellato, inclinato (angolo di 45 °), su ritardi di legno;
  • suolo - argilla plastica;
  • sezione trasversale della parte superiore del palo - 40x40 centimetri;
  • la sezione trasversale della parte inferiore (piede) del pilastro è di 80x80 centimetri;
  • il divario tra i due pilastri è di 2,0 m.

Per il design della fondazione resistente al gelo, dà una superficie inclinata esterna. Nella parte superiore, la fondazione sarà larga 0,4 metri e si espanderà fino alla suola a 0,5 metri.

Nel calcolare il carico totale per 1 m di lunghezza della base della fondazione, viene preso in considerazione il carico standard da neve, pavimenti, muri di casa, coperture e materiale da costruzione.

Se supponiamo che il carico totale sia di 4380 kgf, dovresti moltiplicarlo per 2 metri (la distanza tra le colonne installate), ottieni 8760 kgf. Al risultato ottenuto, aggiungi la massa di un pilastro.

La fondazione colonnare avrà un volume per questa struttura di 0,25 m 3. Secondo la tabella, la densità per cemento armato è determinata - 2500 kg / m 3. Il peso della fondazione sarà pari a 625 kgf (0,25 m 3 h2500 kg / m 3).

Per calcolare il carico sul terreno di una singola colonna, effettuare i calcoli: 8760 kgf + 625 kgf = 9385 kgf.

La superficie di supporto di ciascuno dei pilastri è 80 cm x 80 cm = 6400 cm 2. Conoscendo l'indicatore che determina la capacità di carico del terreno (nel nostro caso, 1,5 gks / m 2), è possibile calcolare i carichi finali dell'intera fondazione sul terreno sottostante: 6400 cm 2 x 1,5 gks / m 2 = 9600 kgf. Questo indicatore è più di 9385 kgf - carichi di progettazione, quindi la base colonnare calcolata sarà un supporto affidabile per l'intera struttura della casa.