Auto-calcul al bazelor de bandă de la a la z

Calculul fundațiilor de bandă este un proces complex și destul de laborios, care ar trebui să aibă încredere exclusiv de către profesioniștii care au o licență de stat pentru a efectua o astfel de muncă. Cu toate acestea, odată cu ridicarea independentă a clădirilor înalte, este foarte posibil să o faci singură, făcând singur calculele necesare, deoarece munca unui specialist în proiectare este foarte scumpă. Această publicație va ține cont în detaliu de metodologia de calcul a fundației tip bandă, prevăzută în SP 20.13330.2011 și SP 22.13330.2011.

Caracteristici scurte și caracteristici de proiectare

Acest tip de fundație este o singură structură sub formă de bandă situată sub toți pereții portanți ai clădirii..

În ceea ce privește adâncimea, bazele de bandă pot fi:

• îngropat sub punctul de îngheț al solului;
• adâncime (MZLF) cu o adâncime medie de 0,5 m;
• neîngropate.

Adâncimea este considerată a fi înălțimea structurii de susținere de la nivelul machetei la „baza” acesteia.

Din punct de vedere structural, bazele de tip bandă pot fi:

• monolitic;
• prefabricat.

Construcția unei fundații monolitice este o bandă din beton armat monolit. Fundațiile prefabricate sunt ridicate din blocuri de beton, cărămizi sau piatră de gunoi. În construcțiile moderne, cel mai adesea sunt ridicate fundații monolitice, care permit distribuirea uniformă a sarcinii pe sol, prevenind distrugerea acestora. Fundațiile prefabricate sunt mai puțin fiabile, deși necesită investiții mai mici în construcții.

Calculul fondului de bandă: o metodă pentru determinarea capacității de rulare a solului

Toate calculele sunt efectuate după primirea proiectului în mâini, cu o specificație pentru materialele de construcție și fixare folosite necesare pentru construcția și finisarea structurii.

Calculul parametrilor fundației conform acestei metode se realizează în trei etape:

1. Colectarea încărcăturilor pe bazele de bandă.
2. Determinarea parametrilor (lățimea benzii și „tălpilor”, înălțimea, adâncimea) fundației.
3. Calcularea schiței posibile.

Un alt pas care nu este indicat în metodologie, dar poate fi necesar atunci când se efectuează calcule ale fondului de bandă, este implementarea lucrărilor pentru corectarea datelor obținute. Să luăm în considerare mai detaliat fiecare etapă.

Colectarea primară de date

La determinarea sarcinii pe bază, este necesar să se țină seama de:

• masa structurii;
• greutatea estimată a fondului de bandă;
• masa de umplere a clădirii (echipamente, oameni, mobilier etc.);
• zăpada și factorul de încărcare a vântului.

Masa clădirii se calculează prin însumarea greutății tuturor materialelor de construcție utilizate la construcția casei, ținând cont de caracteristicile materialelor utilizate. Pentru simplitatea calculelor, vă recomandăm să vă familiarizați cu masa, care arată încărcările de pe fundație din pereți, podele și acoperișuri din diverse materiale de construcție..

Utilizați tabelul următor pentru a determina încărcarea zăpezii într-o anumită regiune:

Pentru rezidenții Ucrainei, acest tabel va arăta astfel:

În funcție de structura acoperișului (unghiul de înclinare), datele tabulare pot necesita utilizarea unui factor de corecție:

• până la 25 ° - coeficientul este 1;
• 60 ° și mai mult - coeficientul nu este luat în considerare.

Pentru a calcula sarcina de zăpadă pe fundație, trebuie să: determinați regiunea dvs. pe hartă, greutatea acoperirii de zăpadă la 1 m2 de acoperiș, coeficientul ținând cont de unghiul de pantă și apoi înmulțiți zona acoperișului cu datele obținute.

Atunci când utilizați soluții arhitecturale clasice de construcție cu creștere redusă, încărcăturile de vânt pe baza structurii pot fi ignorate.

Calculul înălțimii fundației benzii

Înălțimea benzii de fundație este suma parametrilor, incluzând următoarele date:

• adâncimea de așezare, ținând cont de tipul de sol, nivelul apei subterane și înghețarea solului într-o anumită regiune;
• înălțimea subsolului.

Pentru a determina adâncimea recomandată a fundației benzii, în funcție de sol, folosiți tabelul:

Pentru a contracara forțele de ridicare, este necesar să adânciți baza sub punctul de îngheț cu 15-20 cm.

De exemplu, luați în calcul calculul înălțimii estimate a bazei, cu condiția ca adâncimea de îngheț a solului în regiune să fie de 1,5 m - înălțimea estimată a bazei este de 0,5 m.

Calculele înălțimii bazei sunt următoarele: 1,5 + 0,5 + 20 cm (adâncimea recomandată de depunere sub punctul de îngheț) = 2,2 m.

Calcularea lățimii "bazei" fundației de bandă

Calculul acestui parametru depinde de materialul utilizat la construcția „cutiei”, de lungimea și grosimea pereților rulmenți. O versiune simplificată pentru calcularea lățimii benzii - folosind datele medii prezentate în tabelul de mai jos:

Pentru calcule mai exacte ale lățimii "tălpii" benzii, puteți utiliza formula:

Unde:

• 1.3 - factorul de siguranță la încărcare;
• P este masa totală a clădirii cu fundația în kg;
• L este lungimea benzii de fundație în cm;
• Ro - rezistivitatea solului.

Cunoscând parametrii benzii, puteți calcula cu ușurință volumul bazei de bandă. Aceasta se face după cum urmează: este necesară înmulțirea lungimii benzii cu lățimea și înălțimea acesteia.

Trebuie înțeles că structura fundației poate să nu aibă o secțiune transversală constantă. În unele cazuri, secțiunea fundației benzii poate fi realizată sub forma unui paralelipiped cu o suprafață exterioară înclinată pentru o mai bună rezistență la forțele de bâlbâie. Secțiunea în formă de T cu „bază” extinsă (bandă cu bază extinsă) este ridicată pentru a salva materialul.

Pentru a determina masa structurii de susținere, volumul benzii trebuie înmulțit cu greutatea sa specifică, ținând cont de materialele utilizate pentru construcția sa.

Calculul sarcinii solului

Cum se calculează o bază de bandă pentru încărcarea structurii pe sol? Acest lucru nu este dificil de făcut: trebuie să împărțiți masa totală a structurii (greutatea casei, umplerea clădirii, sarcina de zăpadă) în zona de bază în cm2.

Pentru a găsi zona structurii de susținere, trebuie să înmulțiți lungimea cu lățimea sa.

Datele obținute sunt comparate cu rezistivitatea solului R0 kg / cm², pe care este planificată construcția clădirii.

Un exemplu de calcul al unei fundații pentru capacitatea portantă

Să presupunem că masa totală a structurii (pereți, acoperiș, fundație, umplutură), ținând cont de încărcătura de zăpadă și vânt, este de 400 de mii de kg. Suprafața de bază este de 100 mii cm2 (lungimea benzii este de 4 mii cm - lățimea este de 25 cm.) Pentru a obține date despre încărcarea specifică a clădirii pe cm2 de sol, trebuie să împărțiți masa totală a casei în funcție de suprafața bazei. 400000 kg / 100000 cm2 = 4.

Determinăm tipul de sol pe care se presupune că se bazează construcția pe tabel, pentru a obține date privind capacitatea sa de rulare. Atunci totul este simplu: comparăm indicatorul calculat și capacitatea de rulare a solului. Este necesar ca condiția să fie îndeplinită: P≤ Ro unde P este masa totală a structurii, Ro este rezistivitatea solului. Dacă datele din tabel sunt mai mari sau egale cu cele calculate, atunci nu este necesar să se facă ajustări.

Dacă nu este îndeplinită condiția, atunci pentru a corecta lățimea tălpii crește cu 10 cm și se repetă calculele masei și dimensiunilor fundației. Acest lucru se face până la îndeplinirea condiției P≤ Ro.

Calcularea materialelor

Pentru a ști exact cât de mult amestec de beton este necesar la ridicarea bazei casei, trebuie să calculați volumul benzii de fundație. Cum se calculează capacitatea cubică a unei fundații cu bandă? Este necesară înmulțirea indicatorilor benzii de fundație obținute în timpul calculelor, respectiv lungimea, lățimea și înălțimea bazei. De exemplu: lungimea benzii este de 40 m, lățimea de 25 cm, înălțimea de 2,2 m. Înmulțind datele obținute, obținem valoarea 22 m3. La comanda beton concentrați-vă pe această cifră, plus 10% din stoc.

Pentru a calcula ordinea cantității de armare, trebuie să știți:

1. Diametrul minim admisibil al tijelor longitudinale, în funcție de secțiunea transversală a benzii.
2. Numărul de curele blindate cu numărul minim admis de rânduri de tije longitudinale.
3. Diametrul barei încrucișate.
4. Pasul barelor de armare transversale.
5. Lungimea tijelor suprapuse.
6. Greutatea cuștii de armare.

Toate calculele sunt făcute pe baza datelor normative din SP 52-101-2003. Pentru a simplifica calculele, puteți utiliza serviciile unui calculator online.