Zbieranie obciążeń na fundamencie: najlepszy system obliczeniowy

Gromadzenie ładunków na fundamencie jest jednym z ważnych etapów projektowania. Pozwoli to wybrać najlepszą opcję fundamentów, biorąc pod uwagę cechy gleby na budowie, układ przyszłej struktury, jej cechy, liczbę podłóg, materiały budowlane i wykończeniowe. Pomoże to zwiększyć żywotność budynku i uniknąć jego deformacji.

Funkcje

Obciążenie samego fundamentu zmienia się w czasie trwania ekspozycji i może być tymczasowe lub trwałe. Obciążenia stałe obejmują ściany, ścianki działowe, podłogi, pokrycia dachowe. Tymczasowo obejmują meble, sprzęt (należą do podgrupy ładunków długoterminowych) i warunki pogodowe - skutki śniegu, wiatru (krótkoterminowe).

Przed zbieraniem ładunków konieczne jest wykonanie pewnych czynności, a mianowicie:

  1. sporządzić szczegółowy plan przyszłej budowy, uwzględniający wszystkie ściany;
  2. zdecyduj, czy dom będzie wyposażony w piwnicę, a jeśli tak, to jaka powinna być głębokość;
  3. jasno określić wysokość piwnicy i wybrać materiały, które mają być użyte do jej produkcji;
  4. zdecyduj się na izolację, hydroizolację, ochronę przed wiatrem, materiały wykończeniowe - zarówno wewnętrzne, jak i zewnętrzne, oraz ich grubość.

Wszystko to pomoże najdokładniej obliczyć wszystkie obciążenia, a tym samym uniknąć przekrzywienia, zgięcia, ugięcia, zgięcia, przechylenia lub przesunięcia budynku. Jeśli chodzi o wydłużenie okresu eksploatacji, nie należy mówić o trwałości i niezawodności budynków - oczywiste jest, że wszystkie te wskaźniki będą korzystne tylko wtedy, gdy obliczenia zostaną przeprowadzone prawidłowo.

Ponadto obliczenie obciążenia pomoże wybrać odpowiedni kształt geometryczny, podstawę fundamentu i jego powierzchnię.

Od czego to zależy?

Obciążenie fundamentu jest kombinacją kilku czynników.

Obejmują one:

  • jaki region zostanie zbudowany;
  • jaka jest gleba na wybranym obszarze;
  • jak głęboka jest woda gruntowa;
  • z jakich materiałów zostaną wykonane elementy;
  • jaki jest układ przyszłego budynku, ile będzie pięter, jaki będzie dach.

Ważne jest, aby określić glebę w miejscu przyszłej budowy.Ponieważ ma to bezpośredni wpływ na trwałość fundamentu, lepiej jest wybrać rodzaj konstrukcji nośnej i głębokość fundamentu. Na przykład, jeśli miejsce to jest gliniastą, gliniastą glebą lub gliną piaszczystą, fundament musi zostać położony na głębokości, na której gleba zamarza przez zimę. Jeśli gleba jest gruba lub piaszczysta, nie jest to konieczne.

Możesz prawidłowo określić rodzaj gleby za pomocą JV „Loads and Impacts” - dokumentu, który jest niezbędny przy obliczaniu ciężaru konstrukcji. Zawiera szczegółowe informacje o tym, jakie obciążenia przeżywa fundacja i jak je określić. Mapy w budownictwie i klimatyce Klimat SNiP pomoże również określić rodzaj gleby. Chociaż ten dokument jest anulowany, może być bardzo przydatny w budownictwie prywatnym jako materiał referencyjny.

Oprócz głębokości ważne jest prawidłowe określenie wymaganej szerokości konstrukcji wsporczej. To zależy od rodzaju fundamentu. Szerokość pasów i fundamentów kolumnowych jest określana na podstawie szerokości ścian. Część nośna fundamentu płyty powinna rozciągać się poza zewnętrzne granice ścian o dziesięć centymetrów. Jeśli fundament pala - sekcja jest określona przez obliczenie, a jego górna część - rura - jest wybrana na podstawie tego, jakie obciążenie zostanie umieszczone na fundamencie i jaka grubość ściany jest planowana.

Ponadto konieczne jest uwzględnienie ciężaru własnego konstrukcji nośnej, który jest obliczany z uwzględnieniem głębokości zamarzania, poziomu wód gruntowych oraz obecności lub braku piwnicy.

Jeśli piwnica nie jest przewidziana, podstawa fundamentu powinna znajdować się nie mniej niż 50 centymetrów nad wodą gruntową. Jeśli jest piwnica, podstawa powinna znajdować się 30-50 cm poniżej podłogi.

Ważne są również obciążenia dynamiczne. Jest to podgrupa obciążeń tymczasowych, które mają natychmiastowy lub okresowy wpływ na fundament. Różne maszyny, silniki, młoty (na przykład tłoczenie) są przykładami obciążeń dynamicznych. Mają dość skomplikowany wpływ zarówno na samą konstrukcję nośną, jak i na glebę pod nią. Jeśli zakłada się, że fundament doświadczy takich obciążeń, należy je szczególnie uwzględnić przy obliczaniu.

Jak obliczyć?

Obciążenie fundamentu zależy od sumarycznych obciążeń wszystkich elementów budynku. Aby poprawnie obliczyć tę wartość, należy obliczyć obciążenie ścian, dachów, podłóg, wpływ czynników naturalnych, takich jak śnieg, połączyć to wszystko i porównać z wartością, która jest uznawana za dopuszczalną.

Nie zapominaj o rodzaju gleby, która ma bezpośredni wpływ na to, jaki rodzaj fundamentu wybrać i jak głęboko go położyć. Na przykład, jeśli obszar jest bardzo ruchliwy i nierównomiernie ściśliwy, można użyć płyty podstawowej.

Aby określić ładunek tak dokładnie, jak to możliwe, należy zebrać następujące informacje:

  • Jaki jest kształt i wielkość przyszłego domu.
  • Jaka wysokość będzie podstawą, z jakich materiałów planuje się to zrobić, jakie będzie jej wykończenie zewnętrzne.
  • Dane na zewnętrznych ścianach budynku. Należy wziąć pod uwagę wysokość, powierzchnię zajmowaną w ścianach przez szczyty, otwory okienne i drzwiowe, z jakich materiałów będą składane, jakie materiały zostaną użyte do dekoracji zewnętrznej i wewnętrznej.
  • Przegrody wewnątrz budynku. Określ ich długość, wysokość, obszar, który będzie zajmowany przez drzwi, materiał, z którego będą wykonane przegrody i jak zostaną one ukończone. Oddzielnie dane gromadzone są na konstrukcjach podtrzymujących i nie podtrzymujących.
  • Dach. Weź pod uwagę rodzaj dachu, jego długość, szerokość, wysokość, produkcję materiału.
  • Miejsce izolacji - na suficie poddasza lub w przestrzeni między krokwiami.
  • Pokrywa piwnicy (parter). Jaki będzie typ, co będzie miało łącznik.
  • Nakładanie się pierwszego i drugiego piętra - takie same dane jak w piwnicy.
  • Nakładanie się drugiego i trzeciego piętra (jeśli planowany jest budynek wielopiętrowy).
  • Pokrycie poddasza.

Wszystkie te dane pomogą dokonać dokładnego obliczenia obciążeń i ustalić, czy uzyskana wartość spełnia wymagania GOST, czy nie.

Wstępnie zaplanowany układ budynku, który wskaże wymiary samego budynku i wszystkich struktur, pomoże w dokonaniu obliczeń. Ponadto konieczne jest uwzględnienie proporcji materiałów, z których zbudowano ściany, sufity, ścianki działowe i materiały wykończeniowe.

Pomoże Ci w tym tabela, w której podana jest wartość wagi dla materiałów najczęściej używanych w budownictwie.

Rodzaj konstrukcji

Jej waga

Ściany

Cegła ceramiczna lub krzemianowa o grubości 380 mm (1,5 szt.)

684 kg na m2

510 mm (2 sztuki)

918 kg na m2

640 mm (2,5 szt.)

1152 kg na m2

770 mm (3 sztuki)

1386 kg na m2

Cegła ceramiczna pusta. Grubość - 380 mm

532 kg na m2

510 mm

714 kg na m2

640 mm

896 kg na m2

770 mm

1078 kg na m2

Cegła silikatowa. Grubość - 380 mm

608 kg na m2

510 mm

816 kg na m2

640 mm

1024 kg na m2

770 mm

1232 kg na m2

Grubość drewna sosnowego 200 mm

104 kg na m2

300 mm

156 kg na m2

Rama z izolacją 150 mm

50 kg m2

Przegrody i ściany wewnętrzne

Cegła pełna ceramiczna i krzemianowa. Grubość wynosi 120 mm (250 mm)

216 (450) kg na m2

Cegła ceramiczna pusta.Grubość wynosi 120 (250) mm

168 (350) kg na m2

Płyty gipsowo-kartonowe Grubość 80 mm bez izolacji (z izolacją)

28 (34) kg na m2

Nakładają się

Lity beton. Grubość 220 m. Jastrych - cementowo-piaskowy (30 mm)

625 kg na m2

Żelbet zbrojony z pustych płyt. Grubość wynosi 220 mm, łącznik - 30 mm

430 kg na m2

Drewniane. Wysokość belek wynosi 200 mm. Z izolacją, której gęstość nie przekracza 100 kg na m3. Podłoga to parkiet, laminat, linoleum, dywan.

160 kg na m2

Dach

Płytki ceramiczne

120 kg na m2

Półpasiec

70 kg na m2

Metalowe dachówki

60 kg na m2

Następnie należy obliczyć obciążenie wywierane oddzielnie przez jeden lub inny element konstrukcyjny. Na przykład zadaszenie. Jego ciężar jest równomiernie rozłożony na tych bokach fundamentu, na których spoczywają krokwie. Jeśli obszar rzutu dachu jest podzielony przez obszar boków, na którym umieszczane jest obciążenie, i pomnożony przez wagę użytych materiałów, uzyskana zostanie żądana wartość.

Aby określić rodzaj obciążenia ścian, należy pomnożyć ich całkowitą objętość przez ciężar materiałów i podzielić go przez iloczyn długości i grubości fundamentu.

Obciążenie wywierane przez płyty jest obliczane z uwzględnieniem powierzchni tych przeciwnych stron podstawy, na której spoczywają. Należy pamiętać, że powierzchnia podłogi i obszar samego budynku muszą być sobie równe. Liczy się również liczba pięter budynku i materiał, z którego wykonana jest podłoga na pierwszym piętrze - sufit piwnicy. Aby obliczyć obciążenie, należy pomnożyć powierzchnię każdego piętra przez wagę użytych materiałów (patrz tabela) i podzielić przez obszar tych części fundamentu, które są obciążeniami.

Równie ważne są obciążenia wywierane przez naturalne czynniki klimatyczne - opady, wiatr itp. Na przykład - obciążenie śniegiem. Początkowo dotyczy dachu i ścian, a przez nie - na fundamencie. Aby obliczyć obciążenie śniegiem, musisz określić, ile śniegu jest pokryte. Przyjmuje się wartość równą powierzchni dachu.

Ta wartość powinna być podzielona przez obszar boków podstawy, przeżywający obciążenie i pomnożony przez wartość określonego obciążenia śniegiem, która jest określona przez mapę.

Musisz także obliczyć własne obciążenie fundamentu. Aby to zrobić, jego objętość jest pomnożona przez gęstość materiałów użytych do wykonania i podzielona przez metr kwadratowy podstawy. Aby obliczyć objętość, należy pomnożyć głębokość przez grubość równą szerokości ścian.

Po obliczeniu wszystkich niezbędnych wartości są one sumowane. Rezultatem będzie pożądane obciążenie fundamentu. W tym przypadku dopuszczalna wartość tej wartości w żadnym wypadku nie powinna być niższa niż wynik uzyskany w trakcie obliczeń. W przeciwnym razie jest prawdopodobne, że przestrzeń ładunkowa nie wytrzyma obciążenia, a budynek lub fundament zostaną zdeformowane.

Wskazówki

Obliczanie obciążenia na fundamencie - nie jest to proste, ale konieczne zdarzenie. Dlatego konieczne jest staranne obliczenie wszystkich komponentów, sprawdzenie wszystkich wartości. Jednak oprócz materiałów budowlanych, podłóg, ścian itd. Wszystkie obiekty w domu będą obciążone. Te meble i wszelkiego rodzaju urządzenia i ludzie w budynku.

Obliczenie wszystkich tych wartości jest dość problematyczne, dlatego przy określaniu ładowności budynku uważa się, że 180 kg to metr kwadratowy. Aby dowiedzieć się, jaki ładunek znajduje się w całym budynku, należy pomnożyć całkowitą powierzchnię przez tę wartość.

Ponadto każdy projekt ma taką cechę, jak współczynnik niezawodności. Dla każdego materiału ma swój własny. Zatem dla metalu wartość ta jest równa 1,05, beton zbrojony i konstrukcje ze zbrojonego kamienia mają współczynnik bezpieczeństwa 1,2 (jeśli są wykonane w fabryce). Jeśli żelbet jest wytwarzany bezpośrednio na placu budowy, jego współczynnik wynosi 1,3.

Zapoznanie się z niezbędnymi dokumentami, takimi jak „Ładunki i uderzenia”, Kodeks budowlany klimatologii budowlanej i konstrukcyjnej (nawet ten ostatni został anulowany), pomoże obliczyć obciążenie fundamentu tak dokładnie, jak to możliwe, i uzyskać wszystkie niezbędne informacje.

Nie trzeba rozpoczynać budowy bez wykonywania obliczeń. Jest to kwestia nie tylko rozważnej i odpowiedzialnej postawy wobec pracy, ale także bezpieczeństwa ludzi, którzy następnie zamieszkają w domu. Niewłaściwe obliczenie obciążenia lub nawet odmowa ich przeprowadzenia może prowadzić do deformacji, zniszczenia zarówno fundamentu, jak i samego budynku.

O systemie do obliczania obciążenia na fundamencie, patrz poniższy film.

Komentarze
 Autor
Informacje podane w celach informacyjnych. W kwestiach budowlanych zawsze skonsultuj się ze specjalistą.

Hol wejściowy

Pokój dzienny

Sypialnia