Normes i mètodes per calcular la fundació

 Normes i mètodes per calcular la fundació

No importa quines siguin les parets de la casa, els mobles i la decoració de disseny. Tot això es pot depreciar en un instant, si es van cometre errors durant la construcció de la fundació. I els errors són relatius a les seves característiques qualitatives, però també als principals paràmetres quantitatius.

Característiques

En calcular la base, el SNiP pot ser un ajudant inestimable. Però és important entendre correctament l’essència de les recomanacions que s’exposen. El requisit fonamental és l'eliminació completa del mullat i la congelació del substrat sota la casa.

Aquests requisits són especialment rellevants si el sòl té una tendència a augmentar. Després d’explorar la informació exacta sobre el sòl del lloc, podeu fer referència a les normes i reglaments d’edifici: hi ha recomanacions escrupoloses per a la construcció de qualsevol zona climàtica i de qualsevol material mineral existent a la Terra.

Cal entendre que només els professionals poden fer una presentació bastant correcta i profunda. Quan es dissenyen les fundacions es duen a terme aficionats que intenten estalviar en els serveis dels arquitectes, resulta que hi ha molts problemes: les cases esbiaixades, les parets sempre humides i esquerdes, les olors de humitat des de baix, que debiliten la capacitat de càrrega i així successivament.

El projecte professional té en compte les propietats dels materials i les limitacions financeres específiques. Per això, li permet equilibrar la pèrdua de fons i els resultats assolits.

Escriviu

L'estabilitat de la base sota la casa depèn directament del tipus d'ella. Hi ha uns requisits mínims clars per a les característiques de diversos tipus de fundacions. Així, sota la casa amb unes dimensions de 6x9 m es poden col·locar cintes de 40 cm d'amplada, això li permetrà tenir un doble marge de seguretat respecte al valor recomanat. Tanmateix, si es munten piles foradades, que s'estenen fins a 50 cm, la superfície d'un sol suport arribarà als 0,2 metres quadrats. m, i necessiteu 36 piles. Les dades més detallades només es poden obtenir amb una relació directa amb una situació específica.

De què depèn?

El disseny de fundacions fins i tot dins del mateix tipus pot ser molt diferent. El límit principal es troba entre les bases de fonaments poc profunds i profunds.

El nivell mínim de punts està determinat per:

  • propietats del sòl;
  • el nivell d’aigua en elles;
  • disposició de soterranis i soterranis;
  • distància als soterranis dels edificis veïns;
  • altres factors que els professionals ja haurien de considerar.

En utilitzar forjats, no és possible aixecar la vora superior més de 0,5 m de la superfície de l'edifici. Si es construeix un objecte industrial d'una sola planta que no estigui sotmès a càrregues dinàmiques o un edifici residencial (públic) de 1-2 pisos, hi ha una certa subtilesa: aquests edificis en sòls, que es congelen fins a una profunditat de 0,7 m, es construeixen amb la substitució de la part inferior de la base. coixí

Per a la formació d’aquest coixí s’utilitza:

  • grava;
  • grava;
  • sorra de fracció gran o mitjana.

A continuació, el bloc de pedra ha de tenir una alçada d'almenys 500 mm; per al cas de sorra mitjana, la base es prepara de manera que s'elevi per sobre de les aigües subterrànies. La base per a columnes i parets internes en estructures climatitzades pot no adaptar-se al nivell de l'aigua i la quantitat de congelació. Però per a això el valor mínim serà de 0,5 m. És necessari iniciar una construcció de cinta sota la línia de congelació per 0,2 m.Està prohibit baixar-lo en més de 0,5-0,7 m del punt de planificació inferior de l’estructura.

Mètodes

Les recomanacions generals sobre dimensions i profunditat poden ser útils, però seria molt més correcte centrar-nos en els resultats dels càlculs a nivell professional. Quan es realitzen, el mètode de sumació de capa a capa és molt important. Li permet avaluar amb confiança el tiratge de la base descansant sobre un substrat natural de sorra o sòl. Important: hi ha restriccions separades per a l'aplicabilitat d’aquest mètode, però només els especialistes poden entendre això profundament.

La fórmula necessària inclou:

  • coeficient adimensional;
  • l'estrès mitjà de la capa de sòl elemental sota l'acció de càrregues externes;
  • dany del mòdul a la massa del sòl durant la càrrega primària;
  • també es troba a l'arrencada secundària;
  • estrès mitjà ponderat de la capa de sòl elemental sota el seu propi pes, extret durant la preparació de la fossa del sòl.

La línia de fons de la matriu compressible està ara determinada per la tensió total, i no per l’efecte addicional, segons recomanen els codis de construcció. En el curs de les proves de laboratori de propietats del sòl, es considera que es carrega amb una pausa (alliberament temporal). En primer lloc, la base sota la fundació es divideix convencionalment en capes de idèntic gruix. A continuació, mireu la tensió a les articulacions d’aquestes capes (estrictament sota el centre de la sola).

Després d'això, podeu establir la tensió creada per la vostra pròpia massa de sòl als límits exteriors de les capes. El següent pas és la definició de la línia inferior de la seqüència sotmesa a compressió. I només després de tot això es pot calcular com hauria de ser el projecte de la fundació en conjunt.

Per calcular la base carregada de forma excèntrica, es practica una fórmula diferent. Es procedeix del fet que és necessari per reforçar la vora externa del bloc portador. Després de tot, la major part de la càrrega s'aplicarà allà.

És possible compensar el canvi del vector d’aplicació de la força a través del reforç, però s’ha de fer en estricta conformitat amb les condicions de disseny. De vegades sola reforçada o posada a la columna. El començament del càlcul implica l'establiment de forces que actuen al voltant del perímetre de la fundació. Simplificar els càlculs ajuda a reduir totes les forces a un conjunt limitat d’indicadors resultants mitjançant el qual es pot jutjar la naturalesa i la intensitat de les càrregues aplicades. És molt important calcular correctament els punts en què s'aplicaran les forces resultants al pla de la sola.

A continuació, fan el càlcul real de les característiques de la fundació. Comenceu per determinar l’àrea que hauria de tenir. L’algorisme és gairebé el mateix que s’utilitza per a la unitat de càrrega central. Per descomptat, les xifres exactes i finals només es poden obtenir canviant als valors necessaris. Els professionals funcionen amb un indicador com a trama de pressió del sòl.

Es recomana fer que el seu valor sigui igual a un enter d’1 a 9. Aquest requisit està relacionat amb la garantia de la fiabilitat i l’estabilitat de l’estructura. Assegureu-vos de calcular la proporció de les càrregues més petites i més grans del projecte. Cal tenir en compte les característiques de l’edifici i l’ús d’equip pesat durant la construcció. Quan una grua està dissenyada per afectar l'estructura de fonament carregada fora del centre, no es permet que la tensió mínima sigui inferior al 25% del valor màxim. En els casos en què la construcció es realitzi sense l'ús de màquines pesades, el nivell acceptable és qualsevol nombre positiu.

La resistència més alta admissible de la massa del sòl ha de ser un 20% superior al nivell d’impacte més significatiu que sorgeix del fons de la sola. Es recomana calcular el reforç no només de les seccions més carregades, sinó també de les estructures adjacents.El fet és que la força aplicada pot canviar al llarg del vector a causa del desgast, reconstrucció, reparacions importants o altres factors adversos. És molt important tenir en compte tots aquells fenòmens i processos que tinguin un efecte perjudicial en la fundació i que degradin les seves característiques. Per tant, la consulta dels constructors professionals no serà superflu.

Com calcular?

Fins i tot les càrregues més ben calculades no esgoten la preparació numèrica del projecte. També és necessari calcular la capacitat cúbica i l’amplada de la futura fundació per saber quina excavació d’excavació s’ha de fer i quants materials cal preparar per al treball. Pot semblar que el càlcul sigui molt simple; per exemple, per a una llosa amb una longitud de 10, una amplada de 8 i un gruix de 0,5 m, el volum total serà de 40 metres cúbics. m. Però si aboqueu només aquesta quantitat de formigó, podeu experimentar problemes significatius.

El fet és que la fórmula escolar no té en compte la despesa d’espai a la malla de reforç. I deixeu que el seu volum estigui limitat a 1 cu. m., poques vegades resulta més que aquesta xifra: encara cal preparar tant material com sigui necessari. A continuació, no haurà de pagar més per innecessaris ni fer cerques febles on comprar el reforç que falta. Els càlculs són una mica diferents a l’hora d’utilitzar les fundacions de les bandes, que estan buides a l’interior i, per tant, requereixen menys solucions.

Les variables necessàries són:

  • l'amplada de l'empleat per posar la fossa (ajustada pel gruix de les parets i l'encofrat que es muntarà);
  • la longitud dels blocs de paret i les particions situades entre elles;
  • la profunditat a la qual s'incrusta la base;
  • subespècie de la base mateixa: amb formigó monolític, de blocs prefabricats, de pedres de runa.

El cas més simple es calcula segons la fórmula de volum paral·lelipípedo menys la mida dels buits interns. És encara més fàcil de determinar els paràmetres necessaris per a una base de pilars. Només caldrà calcular els valors de dos paral·lelepípedos, un dels quals serà el punt més baix de la columna i l'altre la base de la pròpia estructura. El resultat s’ha de multiplicar pel nombre de pilars situats sota el grapat amb un interval de 200 cm.

El principi únic és vàlid per a fonamentació de cargols i graelles, que resumeixen els volums de pilars i peces utilitzades.

Quan utilitzeu piles de fàbrica avorrites o cargolades, cal comptar exclusivament amb segments de cinta. Els valors dels pilars són ignorats, amb l'excepció de la previsió del valor dels treballs de terra. A més del volum de la base, el càlcul de la precipitació també és molt important.

Una representació gràfica del mètode de sumació capa per capa indica que s'hauria de prestar atenció a:

  • marca la superfície del terreny natural;
  • entrada de la base de la base en profunditat;
  • profunditat de les aigües subterrànies;
  • la línia més baixa de roca comprimida;
  • la magnitud de l’estrès vertical creat per la massa del propi sòl (mesurada en kPa);
  • tensions addicionals degudes a influències externes (també mesurades en kPa).

La gravetat específica del sòl entre el nivell d’aigua subterrània i la línia de l’aquífer subjacent es calcula amb la correcció de la presència de líquid. La tensió que es produeix al propi llit d’aigua sota el pes propi del sòl es determina ignorant l’efecte de ponderació de l’aigua. Un gran perill en el funcionament de les fundacions es crea mitjançant càrregues que poden provocar inclinacions. El càlcul del seu valor no funcionarà sense determinar la capacitat total de càrrega de la base.

Quan es recullen dades es poden utilitzar:

  • informes de proves dinàmics;
  • informes de proves estàtiques;
  • dades tabulades calculades teòricament per a una localització concreta.

Es recomana que llegiu tota aquesta informació alhora. Si es troba alguna incoherència, és millor trobar i entendre immediatament la seva raó, en lloc de dur a terme una construcció arriscada.Per als constructors i els clients aficionats, la forma més senzilla de calcular els paràmetres que afecten el bolcada està d'acord amb les disposicions del SP 22.13330.2011 L'edició anterior de les regles es va publicar el 1983 i, per descomptat, els seus compiladors simplement no van reflectir totes les innovacions i enfocaments tecnològics moderns.

És recomanable tenir en compte tot el treball que es durà a terme per reduir les deformacions del futur mateix de la fundació i de les fundacions sota els edificis propers.

Hi ha un conjunt de situacions d'inestabilitat que han estat desenvolupades per generacions de constructors i arquitectes, que haurien de ser modelitzades. En primer lloc, es compta amb com es poden moure els sòls base, arrossegant-los amb ells.

A més, realitzeu càlculs:

  • cisalla plana quan la sola està en contacte amb la superfície;
  • desplaçament horitzontal de la pròpia fundació;
  • desplaçament vertical del soterrani.

Durant 63 anys, s'ha utilitzat un enfocament uniforme: l'anomenada tècnica de l'estat límit. Les normes de construcció requereixen que es calculin dos estats: segons la capacitat de càrrega i la presència d'esquerdes. El primer grup inclou no només la destrucció completa, sinó també, per exemple, una baixada.

A la segona: tot tipus de corbes i esquerdes parcials, amb sediments limitats i altres violacions que complicen l’operació, però no l’exclouen del tot. La primera categoria és el càlcul de murs de contenció i treballs destinats a aprofundir en el soterrani existent.

També s'aplica si hi ha una altra rasa propera, una forta pendent a la superfície o estructures subterrànies (incloent mines, mines). Hi ha càrregues estables o temporals.

Els factors que influeixen de manera prolongada o permanent són:

  • els pesos de tots els components dels edificis i els sòls omplerts addicionalment; els substrats;
  • la pressió hidrostàtica de les aigües profundes i superficials;
  • pretensat en formigó armat.

Tots els altres impactes que només poden tocar la fundació es comptabilitzen com a part del grup temporal. Un punt molt important: calcular correctament el possible rotlle; Desenes i centenars de cases es van col·lapsar prematurament a causa de la manca d’atenció. Es recomana comptar tant un rotllo sota acció instantània com sota la càrrega aplicada al centre de la base.

És possible avaluar la validesa del resultat obtingut comparant-lo amb les instruccions del SNiP o amb la tasca de disseny tècnic. En la majoria dels casos, la restricció és un factor de 0,004, només per a les estructures més crítiques el nivell de tolerància és menor.

Quan resulta que per defecte el nivell de banc no supera el marc regulador, aquest problema es resol de quatre maneres:

  • canvi complet de sòl (la majoria solen utilitzar coixins de sorra i massa de sòls);
  • compactació de la matriu existent;
  • augment de les característiques de resistència mitjançant la fixació (ajuda a fer front als substrats solts i aquosos);
  • la formació de piles de sorra.

Important: qualsevol que sigui l’enfocament escollit, cal calcular de nou tots els paràmetres. En cas contrari, podeu fer un altre error i només gastar diners, temps i materials.

Triar una opció específica per a marcadors petits, primer calcula els paràmetres tecnològics i econòmics de la base de formigó armat. A continuació, realitzeu un càlcul similar per al suport de pila. Comparant els resultats obtinguts i tornant a comprovar-los, podeu fer una conclusió final sobre l’aspecte òptim de la fundació.

En determinar la quantitat de cubs de materials a la placa base, avaluar acuradament el consum de taules per a encofrats, així com la longitud i l'amplada de les cèl·lules de reforç, el seu diàmetre. En alguns casos, el nombre de files d’armadures pot ser diferent. A continuació, analitzeu les proporcions òptimes del formigó en forma seca i en solució.El cost final de les partícules, incloses les càrregues auxiliars per al formigó, es determina pel seu pes i no pel volum.

La pressió mitjana sota la base de l'estructura de fonamentació es determina tenint en compte l'excentricitat de la resultant de diverses forces en relació amb el centre de gravetat de l'estructura. A més d’aconseguir la resistència calculada del sòl, s’ha de comprovar una capa subjacent dèbil al llarg de la seva àrea i el seu gruix per a l’extrusió. Gairebé sempre, es considera que el gruix màxim de les capes elementals en els càlculs no supera els 1 m. Quan es construeix una fundació de tires, el reforç no s’utilitza més de 1-1,2 cm. Per a una base de columna, estan orientades sobre un material d’enllaç de 0,6 cm de gruix.

Consells

És molt important no només dur a terme tots els càlculs de manera qualitativa, sinó també entendre clarament quina ha de ser la fundació finalitzada. En el cas de la construcció d’una dependència molt petita, val la pena fer càlculs per a la construcció d’un tub d’amiant-ciment. Els suports de cinturó i pila s’escullen principalment per a cases que generen una càrrega molt greu.

En conseqüència, es determina per:

  • secció base de diàmetre;
  • reforç de diàmetre de reforç;
  • pas d’apilament de la xarxa d’enfortiment.

A les sorres, la capa de la qual es troba per sota dels 100 cm per sota de l'edifici, és millor formar fonaments lleugers amb una profunditat de 40 a 100 cm. Cal tenir la mateixa mida si hi ha un còdol o una barreja de sorra i pedra a sota.

Important: aquestes xifres només són indicatives i es relacionen exclusivament amb bases lleugeres de secció petita, obtingudes en forma de cinta amb reforços febles o pilars, saturats de pedres trencades. Els paràmetres aproximats no eximeixen de la necessitat amb més detall i calculen acuradament els requisits reals.

A les margues, les cases es construeixen sovint al llarg d’un monòlit massiu de cintes, penetrat per reforçar els contorns des de sota i per sobre. Els laterals han de ser coberts de sorra compactada a mà, la capa de la qual oscil·la entre 0,3 m i tota l'alçada de la cinta. Llavors l’efecte d’extrusió de les tensions es minimitza o es suprimeix completament. Quan la construcció s’apropa al terreny representada per argila sorrenca, s’ha d’analitzar la proporció de sorra i argila i després prendre la decisió final. Quan es calcula la construcció a l'espai de torba, la massa orgànica es pren normalment a un substrat fort a sota.

Quan és molt difícil i el treball en la construcció de la cinta o pilars és massa pesat i desproporcionat, cal comptar les piles. També són necessàriament portats a un punt dens on es crea un suport estable. Es suposa que tot tipus de fonamentació comença per sota de la línia de congelació. Si no ho fa, el poder de la repressió i la destrucció de les gelades aixafarà tantes estructures sòlides i fortes com vulgueu. És desitjable incloure un tipus de moviment de terres en projectes com ara excavar al llarg del perímetre de les trinxeres de 0,3 m d’ample.

La informació correcta sobre les propietats del sòl per als càlculs no es pot obtenir simplement excavant un hort o centrant-vos en les paraules dels veïns, fins i tot si són persones conscients. Els experts aconsellen perforar pous d’exploració amb una profunditat de 200 cm. En alguns casos, poden ser encara més profunds si això és necessari per raons tècniques.

És útil ordenar una anàlisi química i física de la massa extreta, en cas contrari, pot donar sorpreses inesperades. L’ideal seria que generalment s’hauria d’abandonar l’auto-disseny i només comproveu els càlculs proporcionats per l'empresa constructora.

Al següent vídeo trobareu el càlcul de la base de la casa segons la capacitat de càrrega.

Comentaris
 Autor
Informació subministrada amb finalitats de referència. Per a problemes de construcció, consulteu sempre amb un especialista.

Rebedor

Sala d'estar

Un dormitori