Calculați fondul de ten cu propriile mâini
Cele mai populare în construcțiile private fundații de benzi... Pot fi utilizate pentru diferite case pe diferite tipuri de sol, pot fi calculate manual. Acest lucru nu necesită cunoașterea matematicii superioare sau rezistența materialelor. Există o metodă în care totul este simplu, totuși greoi: trebuie să colectați o mulțime de date. Acest calcul al fundației benzii este numit „de capacitatea portantă a solului”. Dar mai întâi, va trebui să colectați încărcăturile din casă: calculați cât de multă masă va cădea pe fiecare metru pătrat (centimetru) al bazei. Apoi, alegând lățimea tălpii de fundație, alegeți lățimea sa optimă.
Conținutul articolului
Metoda de calcul
Fundația benzii poate fi calculată în două moduri: prin capacitatea portantă a solurilor sub talpă și prin deformarea lor. Prima cale este mai simplă. O vom lua în considerare.
Știm sigur că fundația este construită mai întâi. Dar este proiectat ultima dată. Sarcina sa este de a transfera încărcătura de acasă. Și o vom cunoaște abia după ce vom decide asupra tipului tuturor materialelor de construcție și a volumelor acestora. Deci, înainte de a începe să calculați fundația, trebuie să:
- desenați un plan al întregii clădiri cu toți pereții;
- decideți dacă este necesar sau nu un subsol și ce adâncime ar trebui să fie, dacă este necesar;
- cunoașteți înălțimea bazei și materialul din care va fi realizată;
- determinați tipul și grosimea materialelor utilizate pentru izolare, protecție împotriva vântului, impermeabilizare, decorare atât în interior, cât și în exterior.
Pentru toate materialele utilizate în timpul construcției, trebuie să le găsiți greutatea specifică. Este recomandabil să întocmiți un tabel: va fi mai ușor să lucrați. Abia atunci puteți începe să calculați.
Fundația de bandă se face cel mai adesea monolit sau beton prefabricat... Mult mai rar astăzi sunt fabricate benzi din cărămidă sau beton: sunt mai puțin fiabile, dar în același timp, este nevoie de mai mult material pentru construcția lor, deși costul acestuia poate fi mai mic.
În mod convențional, calculul fundației benzii poate fi împărțit în mai multe etape:
- Determinarea sarcinii pe fundație.
- Alegerea opțiunilor de panglică.
- Ajustare în funcție de condiții.
Acum despre toate etapele mai detaliat.
Colectarea încărcăturilor pe fundație
În această etapă, se rezumă masa tuturor materialelor de construcție utilizate pentru construcții:
- pereți - externi și interni (suprafața totală este luată, fără a lua în considerare decupajele de pe uși și ferestre);
- dale de podea și materiale pentru aceasta;
- tavan și placă de tavan;
- sistem de căpriori și materiale de acoperiș;
- scări și alte elemente interioare ale casei;
- izolarea termică și termică exterioară și finisarea;
- subsol și fundație (pentru început - aproximativ);
- elemente de fixare (cuie, șuruburi, știfturi etc.)
După cum sa menționat deja, în acest moment ar trebui să fie deja gata un plan de construcție cu dimensiuni mai mult sau mai puțin exacte. Calculul masei materialelor de construcție utilizate este simplu: găsiți aria pe care va fi amplasată, înmulțiți cu greutatea specifică, obțineți masa.
Dacă elementul calculat este dreptunghiular, găsiți aria acestuia înmulțind lungimea laturilor. Dacă numărați în metri, obțineți m2... Înmulțind cu grosimea materialului în aceleași unități (în metri), veți obține volumul în metri cubi - m3... Va fi mai convenabil să lucrați astfel: cea mai mare parte a greutății specifice a materialelor de construcție este dată în kilograme pe metru cub (kg / m3). Înmulțind volumul găsit cu greutatea specifică a materialului, obțineți masa materialului pentru acest plan.
Exemplu de calcul al masei unui perete
Pentru a fi mai clar, să dăm un exemplu. Să calculăm cât de mult va cântări peretele dintr-o bară de pin profilată de 150 * 150 mm, cu înveliș de căptușeală de tei cu grosimea de 14 mm, o strângere dintr-o bară de pin de 50 * 20 mm. Peretele are 4 m lungime și 2,8 m înălțime.
Greutatea specifică a cherestelei de pin cumpărate (poate fi diferită) 570 kg / m3, căptușeală 530 kg / m3, bară 510 kg / m3.
Suprafața peretelui: 4m * 2,8m = 11,2m2.
Volumul lemnului din perete va fi de 11,2 m2 * 0,15 m (grosimea lemnului) = 1,68 m3.
Înmulțind volumul cu greutatea specifică a cherestelei, obținem masa zidului: 1,68 m3 * 570 kg / m3 = 957,6 kg.
Acum găsim volumul căptușelii pe perete: 11,2 m2 * 0,014 m (grosimea căptușelii) = 0,16 m3.
Aflăm cât de mult cântărește căptușeala înmulțind greutatea sa specifică cu volumul: 0,16 m3 * 530 kg / m3 = 84,6 kg.
Numărul de lathing este considerat diferit: determinăm câte scânduri sunt cuie. Vom cupla cutia pe lungime cu un pas de 60 cm. Vom obține 5 fâșii de 4 m lungime. Vor fi în total 20 de metri alergători. Acum găsim volumul: 20 m. * 0,05 m * 0,02 m = 0,02 m3.
Acum găsim masa lăzii: 0,02 m3 * 510 kg / m3 = 10,2 kg.
Acum găsim o mulțime de toate materialele pentru perete: 957,6 kg + 84,6 kg + 10,2 kg = 1052,4 kg.
Credem că principiul este clar. Dar numărarea fiecărui perete așa este lungă Apoi puteți face mai ușor: determinați cât cântărește un metru pătrat al peretelui, apoi găsiți aria tuturor pereților care au același finisaj și obțineți masa totală.
Am calculat că masa unui perete cu o suprafață de 11,2 m2 va fi de 1052,4 kg. Se pare că un pătrat cântărește 1052,4 kg / 11,2 m2 = 93,96 kg / m2... Acum, după ce am calculat aria tuturor pereților cu un astfel de finisaj, putem găsi masa lor totală. Fie suprafața lor totală de 42 m2... Apoi vor cântări 42 m2 * 93,96 kg / m2 = 3946,32 kg.
Folosind această tehnică, găsiți masa tuturor elementelor enumerate. Dacă au geometrie complexă, descompuneți-le în forme simple și determinați astfel zona. Nu ar trebui să existe probleme cu restul.
Sarcina utilă a casei
Pe lângă materialele de construcție, întreaga situație din casă va apăsa pe fundație: mobilier, electrocasnice, oameni etc. Este foarte lung să se numere toate acestea, așa că, atunci când planificați, se presupune că un metru pătrat de suprafață are o sarcină utilă de 180 kg / m2... Pentru a afla sarcina utilă totală a unei case, înmulțiți suprafața acesteia (din toate etajele) cu această cifră.
Sarcina de zăpadă
În majoritatea regiunilor, trebuie luate în considerare și sarcinile de zăpadă pe fundație. Încărcările de zăpadă sunt determinate în funcție de regiune (a se vedea fotografia), valorile lor sunt date în tabel.
Dar, din moment ce acoperișurile sunt diferite și acumulează cantități diferite de zăpadă. Prin urmare, în funcție de unghiul pantei, se aplică coeficienții:
- unghiul de înclinare este mai mic sau egal cu 25 ° - coeficientul este 1 (sarcina de zăpadă este preluată de la masă fără modificări);
- unghiul de înclinare este mai mare sau egal cu 60 ° - coeficientul este 0 - sarcina de zăpadă nu este luată în considerare.
În toate celelalte cazuri (unghiul de înclinare a acoperișului este de la 25 ° la 60 °), valorile sunt selectate de la 0 la 1 (se construiește un grafic și se determină coeficientul din acesta).
Cum se calculează sarcina de zăpadă pe acoperiș? V-ați cusut regiunea, știți sarcina medie pe pătrat a acoperișului, a determinat coeficientul. Acum trebuie să multiplicați suprafața totală a acoperișului cu toate aceste numere.
Exemplu: lăsați sarcina de zăpadă în regiune 180 kg / m2, suprafața totală a acoperișului 65 m2, coeficientul de contabilitate pentru unghiul pantei acoperișului este de 0,82 (unghiul de înclinare este de aproximativ 30 °). Găsiți încărcătura de zăpadă: 65 m2 * 180 kg / m2 * 0,82 = 9594 kg.
Această sarcină va trebui adăugată la masa casei și la sarcina sa utilă.
Calculul fundației benzii: determinați lățimea tălpii
La calcularea fundației benzii, va fi necesar să se determine cei doi parametri ai săi:
- adâncimea de așezare + înălțimea bazei / soclului = înălțimea;
- lățimea benzii;
A treia - lungimea - este cunoscută. Aceasta este suma lungimilor tuturor pereților, sub care se va pune fundația.
Adâncimea așezării este în mare măsură determinată în funcție de tipul de sol de sub talpă. Recomandările generale pot fi găsite în tabel, iar pentru o descriere a determinării adâncimii de așezare, citiți articolul „Cât de adâncă ar trebui să fie fundația?.
Să presupunem că adâncimea fundației pentru condițiile noastre este sub nivelul de îngheț al solului, înălțimea subsolului este de 20 cm. Solul îngheață în regiunea noastră cu 1,4 m. Conform recomandărilor, fondul de ten ar trebui să fie la 15 cm sub nivelul de îngheț. Obținem înălțimea totală: 1,4 m + 0,2 m + 0,15 m = 1,75 m.
Acum trebuie să calculați lățimea fundației benzii. Depinde de distanța la care se află pereții și de materialul din care îl vom construi. Valorile recomandate sunt prezentate în tabel.
Calculul sarcinii pe fundație
Acum trebuie să găsiți forța cu care casa va apăsa pe fundație. Pentru aceasta, masa totală a casei (masa tuturor elementelor + sarcină utilă + zăpadă) este împărțită la aria fundației.
Găsim aria fundației benzii înmulțind lungimea acesteia cu lățimea selectată în paragraful anterior. Apoi împărțim încărcătura totală din casă de aria fundației în centimetri pătrați. Obținem sarcina specifică pentru fiecare centimetru pătrat al fundației benzii.
Exemplu. Lăsați încărcătura din casă să fie de 408.000 kg, suprafața fundației benzi (lungime 4400 cm, lățime 30 cm) - 132.000 cm2... Împărțind aceste valori, obținem: 3,09 kg prese pentru fiecare centimetru.
Acum este necesar să aflăm dacă solurile de sub baza fundației vor rezista acestei valori. Orice sol este capabil să reziste la o presiune. Aceste valori au fost calculate și introduse în tabel. Găsim tipul de sol sub baza fundației (determinat de cercetări geologice) și ne uităm la capacitatea sa portantă specifică.
Dacă capacitatea portantă a solului este mai mare decât sarcina din casă, totul este ales corect. În caz contrar, trebuie făcute ajustări.
Reglarea parametrilor
Dacă sarcina transmisă prin fundația benzii este mare pentru aceste soluri, există două căi de ieșire: utilizați materiale mai ușoare în timpul construcției sau măriți lățimea benzii.
Schimbarea materialului este foarte laborioasă: schimbarea de multe ori a unui material atrage un lanț de modificări ale parametrilor unui număr de altele. Ca urmare, calculul masei trebuie refăcut. Prin urmare, mai des măriți grosimea benzii din fundație. Acest lucru mărește sarcina specifică. Dar o fundație de bandă prea lată (mai lată de 60 cm), în special una adâncă, este neprofitabilă din punct de vedere economic: un consum mare de costuri materiale și de muncă. În acest caz, este necesar să se compare costul mai multor tipuri de fundații.
Nu uitați să recalculați greutatea acestuia după modificarea lățimii benzii și reglați greutatea clădirii în consecință.
Citiți despre calculul armăturii pentru fundațiile de bandă aici.
Cum se calculează capacitatea cubică a fundației
Este mai bine să țineți cont de masa fundației atunci când calculați volumul acesteia: această cifră va fi utilă la turnarea fundației: veți ști cât beton să comandați sau câte materiale va trebui să fie cumpărate.
Toate datele inițiale sunt deja cunoscute: înălțimea, lățimea și lungimea benzii. Înmulțiți-le, obțineți capacitatea cubică a fundației.
De exemplu, să calculăm volumul fundației pentru banda calculată anterior: 44 m lungime, 30 cm lățime (0,3 m), 1,75 m înălțime Înmulțire: 44 m * 0,3 m * 1,75 m = 23,1 m3... De fapt, consumul este probabil să fie puțin mai mare: aproximativ 25 de metri cubi. Ar trebui să vă ghidați după această figură atunci când comandați beton.