De basis van elk groot bouwwerk is het leggen van de fundering. Het hangt af van hoe betrouwbaar dit zal gebeuren, wat de verwachte levensduur van het opgerichte gebouw is. Het is om deze reden dat het leggen van de fundering in de bouw als een van de belangrijkste fasen wordt beschouwd.
Om ervoor te zorgen dat de fundering gemakkelijk alle verwachte belastingen kan weerstaan, is het niet alleen belangrijk om de technologie van het leggen te volgen, maar ook om alle mogelijke effecten erop vooraf te berekenen. Alleen een specialist met uitgebreide ervaring op dit gebied kan de juiste berekeningen uitvoeren, rekening houdend met alle factoren die zelfs de geringste impact op de fundering kunnen hebben. Maar iedereen kan een algemene voorlopige berekening maken van de belasting op de fundering, waardoor hij begrijpt hoe sterk deze zal zijn en onnodige kosten worden geëlimineerd.
Vereiste informatie
De eerste vraag is wat u moet weten om de belasting correct te berekenennaar de stichting. Dit is het volgende:
- algemene indeling van het gebouw, hoogte, dat wil zeggen het aantal verdiepingen, het materiaal waarvan het dak zal worden gemaakt;
- bodemtype, grondwaterdiepte;
- materiaal gebruikt bij de vervaardiging van individuele bouwelementen;
- bouwregio;
- waarde van funderingspenetratie;
- diepte van bevriezing van de bodem;
- dikte van de grondlaag die onderhevig is aan vervormbare belastingen.
Deze informatie is nodig om rekening te houden met kleine indicatoren voor nauwkeurigheid in berekeningen.
Waarom berekeningen nodig zijn
Wat levert de berekening van de belasting op de fundering de toekomstige ontwikkelaar op?
- Met de juiste waarden kunt u de meest geschikte en betrouwbare plaats vinden waar u een structuur kunt bouwen.
- Als je alles correct berekent, kun je gemakkelijk de mogelijke vervorming van de muren of de fundering zelf, en daarachter de structuur, voorkomen.
- Rekening helpt verzakking van de bodem te voorkomen (snelle vernietiging van het hele gebouw).
- Het zal mogelijk zijn om te begrijpen hoeveel materialen moeten worden gekocht om bouwwerkzaamheden uit te voeren. Dit zal de totale kosten aanzienlijk verlagen.
Als de berekeningen onjuist of helemaal niet worden uitgevoerd, zijn vervormingen van het gebouw en de fundering mogelijk, zoals scheeftrekken, buigen, verzakkingen, uitstulpingen, rollen, verschuivingen of horizontale verplaatsingen.
Belangrijkste soorten belasting
Voordat u begint met het berekenen van belastingen, is het belangrijk om te weten dat er drie hoofdcategorieën die deze lading kunnen vormen:
- Statistische waarde. Deze categorie omvat het gewicht van de structuur zelf en elk afzonderlijk element van het huis.
- Het tweede type zijn weersinvloeden. Wind, regen en andere neerslag moeten ook in de berekening worden meegenomen.
- Objecten die zich al in het huis bevinden, oefenen ook een bepaalde druk uit, dus de berekening van de belasting op de fundering moet deze indicatoren noodzakelijkerwijs omvatten.
Het type fundering hangt af van het type grond waarop het is gebouwd. Daarom is de berekening van de belasting op de grond ook belangrijk. De fundering oefent ook druk uit en wordt gekenmerkt door indicatoren als het totale oppervlak van de ondersteuning en de diepte ervan.
Berekeningsformule voor bodembelasting
Om de vereiste waarde te bepalen, wordt de volgende basisformule gebruikt:
N=Nf + Nd + Ns + Nv, waarbij H de beginwaarde is, d.w.z. de totale belasting op de grond, Nf de waarde is die de belasting van de fundering aangeeft, Nd de belasting van het huis is, dat wil zeggen de belasting van het gebouw, Hs is de seizoensbelasting van sneeuw, Hv is de belasting van wind.
Nd voor alle soorten funderingen wordt op dezelfde manier berekend. Nf wordt anders berekend, afhankelijk van het type fundering.
Lading van strip en monolithische basis
De indicator van de belasting van de basis op de grond zal helpen bij het bepalen van de optimale grootte van het funderingsgebied en het beoordelen van de toegestane belasting. Voor deze berekening is een strokenfundering constructief geschikt. Belastingberekening wordt uitgevoerd volgens de volgende formule:
Nflm=V × Q, waar V het totale volume van de fundering is, verkregen door de hoogte, lengte en breedte van de basis (tape of monolithisch) te vermenigvuldigen; Q is het soortelijk gewicht (dichtheid) van het materiaal dat werd gebruikt bij de constructie van de basis. Deze waarde hoeft niet te worden berekend, in de referentietabellen vindt u alle benodigde indicatoren.
Vervolgens wordt de Nf-indicator gedeeld door het basisoppervlak (S) en wordt de waarde van de specifieke belasting (Nu) verkregen, die kleiner moet zijn dan de toelaatbare referentiewaarde van de bodemweerstand (Сg):
Well=Nflm/ S ≦ Сг.
Om de invloed van rekenfouten te vermijden, moet deze afwijking meer dan 25% bedragen. Als de verkregen waarde de referentiewaarde overschrijdt, is het beter om de breedte van de basis te vergroten, anders zal deze beginnen te barsten en doorzakken.
De berekening van de belasting op de funderingsplaat in het geval van de montage van een monolithische basis wordt op dezelfde manier uitgevoerd. Het is alleen nodig om rekening te houden met vervormingsbelastingen, kettingspanning en rollen. Om dit te doen, wordt de basis gelegd met een verhoogde marge van de berekende waarden.
Belasting van kolombasis
De berekening helpt om het juiste aantal palen of funderingszolen te berekenen voor een veilige constructie.
Specifieke zwaartekracht is de waarde die aangeeft tegen welke maximale ontwerpdruk de grond bestand is, zodat er geen bodemdaling en verplaatsing is. De specifieke waarde hangt af van wat voor soort grond we het hebben en in welke klimaatzone het huis zal worden gebouwd. Echter, bij het berekenenneem het gemiddelde - 2 kg / cm2
De totale belasting die de zool van de kolombasis aan de grond geeft, bestaat uit de verdeelde massa van de constructie en het gewicht van de kolom zelf. Daarom ziet de berekening van de belasting op de kolomvormige fundering er als volgt uit:
- Vc=Sc x Hc;
- Pc=Vc x q;
- Pfc=Pc x N;
- Sfc=Sc x N;
waar Sc is het draagoppervlak van de kolom, Hc is de hoogte, Vc is het volume van de kolom, Pc is het gewicht van de kolom, q is de dichtheid van het kolommateriaal, N is de totaal aantal kolommen, Pfc is het totale gewicht van de fundering, Sfc is het totale oppervlak van de steun.
Belasting van paalfundering
Het is ook mogelijk om deze formule te gebruiken om belastingen op een paalfundering te berekenen, maar deze moet enigszins worden aangepast. Namelijk, wanneer het resultaat al is verkregen volgens de vorige formule, moet het worden vermenigvuldigd met het totale aantal palen en vervolgens het gewicht van de riem toevoegen (in het geval dat deze riem tijdens de constructie is gebruikt). Om de gewenste waarde te krijgen, moet u de verkregen waarde vermenigvuldigen met de dichtheid (soortelijk gewicht) van de materialen die werden gebruikt bij de productie van palen.
Als het aantal schroefsteunen (N) en het gewicht van het gebouw (P) bekend zijn, is de draageigenschap van één steun gelijk aan de verhouding P/N. Het is noodzakelijk om kant-en-klare, meest geschikte palen te kiezen, met een bepaald draagvermogen en de lengte die past bij lokale geologische kenmerken.
Thuis laden opstichting
Om een algemene berekening te maken van de belasting van het huis op de fundering, moet u de massa-indicatoren van de afzonderlijke delen van het huis optellen:
- Platen en alle muren.
- Deuren en ramen.
- Rafter- en daksystemen.
- Verwarmings- en ventilatieleidingen, sanitair.
- Alle decoratieve afwerkingen, damp en waterdichting.
- Diverse apparaten, meubels en trappen.
- Alle soorten bevestigingsmiddelen.
- Mensen die tegelijkertijd in het gebouw wonen.
Hiervoor heb je enkele indicatoren uit de tabellen nodig (soortelijk gewicht afhankelijk van het materiaal waaruit elk onderdeel is gemaakt), eerder berekend door specialisten. Dit is nu gemakkelijk te gebruiken. Bijvoorbeeld:
- Voor gebouwen met een frame dat niet meer dan 150 mm dik is, is de belastingsfactor 50 kg/m2.
- Als we het hebben over muren van gasbeton met een dikte tot 50 cm, dan - 600 kg/m2.
- Gewapende betonnen muren tot 15 cm dik oefenen een belasting uit van 350 kg/m2.
- Platen op basis van gewapende betonconstructies worden verbrijzeld met een kracht van 500 kg/m2.
- Vloeren met isolatie en houten balken - tot 300 kg/m2.
- Dak - gemiddeld tot 50 kg/m2.
- Als een waarde nodig is die de tijdelijke belasting van sneeuw weergeeft, nemen ze meestal een gemiddelde waarde van 190 kg / m2 - voor de noordelijke regio's, 50 kg / m2 - voor de zuidelijke, 100 kg / m2 - voor de middelste rijstrook, of deze wordt gevonden door het projectieoppervlak van het dak te vermenigvuldigen met de specifieke referentiebelastingsneeuwbedekking.
- Als je de windbelasting moet berekenen, dan is de volgende formule handig:
Hv=P × (40 + 15 × N), waar P de totale oppervlakte van het gebouw is en H de totale hoogte van het huis.
Rekenvoorbeeld
Door de bovenstaande berekeningen te gebruiken, kunt u de vereiste afmetingen van de fundering correct bepalen en uzelf jarenlang beveiligen met een betrouwbare structuur. En om het gemakkelijker te maken om te begrijpen hoe de waarden moeten worden gebruikt, moet u het voorbeeld bekijken van het berekenen van de belastingen op de fundering.
Als voorbeeld nemen we als voorbeeld een huis van gasbeton met één verdieping in een gebied dat beschermd is tegen sneeuw en wind. Zadeldak met een helling van 45%. Fundering - monolithische tape 6x3x0,5 m. Muren: hoogte 3 m en dikte 40 cm Bodem - klei.
- De belasting van het dak wordt berekend door de belasting van 1 m2 van de projectie, in dit voorbeeld - 1,5 m.
- De wandbelasting wordt bepaald door de hoogte en dikte te vermenigvuldigen met de specifieke referentiebelasting uit punt 2: Hc=60030, 4=720 kg.
- De vloerbelasting wordt gevonden door de laadruimte te vermenigvuldigen met de waarde uit punt 4: Np=(63 / 62)500=750 kg. Het laadoppervlak wordt bepaald door de verhouding van het oppervlak van de fundering tot de lengte van die zijden, die worden ingedrukt door de vloerbalken.
- Belasting vanaf strookbasis (Q voor beton en steenslag - 230 kg/m2): 630, 4230=1656 kg.
- Belasting per meter basis: Maar=75+720+750+1656=3201 kg.
- Referentiebelastingswaardevoor klei: Cr=1,5 kg/cm2. In het voorbeeld is de verhouding van belasting tot basisoppervlak: Well=3201/1800=1,8 kg/cm2, waarbij 6x3=18 m2=1800 cm2.
Het voorbeeld laat zien dat voor dergelijke initiële gegevens de grootte van de geselecteerde fundering onvoldoende is, aangezien de berekende waarde groter is dan de toegestane referentiewaarde en de betrouwbaarheid van het gebouw niet garandeert. De gewenste waarde wordt bepaald door een stapsgewijze selectie.
Bij het plannen van de constructie moeten berekeningen en hun analyse worden uitgevoerd, anders kunnen de gevolgen van het gebruik van onjuiste waarden rampzalig zijn.