Základ jak si vyrobit a spočítat v několika částech. Část 3. Konečná | Pikabu

Nyní nastal čas skutečně vysvětlit celou sekvenci a postup pro stanovení požadované opěrné plochy základů pro váš dům, abyste následně mohli pomocí této metody určit požadovanou opěrnou plochu základu vašeho domu a vypočítat svůj základ.

Jaká je požadovaná nosná plocha základu? Jedná se o oblast nosné části základu, která je v přímém kontaktu s nosnou vrstvou zeminy na jejím (základovém) základu a která je dostatečná.

Jak jsem již uvedl výše, váha celého domu je PŘESNĚ nesena zeminou, na kterou se zase přenese základ a rovnoměrně rozloží celé zatížení z „nadzemní části domu“. Základy v tomto návodu jsou standardně považovány za železobetonové, které jsou moderní, technologické a odolné. Pokud jde o výztuž, tato příručka se na to nezaměří, protože výztuž pod základem je s oblibou zobrazena na internetu a na konci dám odkaz na SNiP 52-01-2003.

Postup výpočtu hmotnosti všech konstrukcí domu a jeho plnění a dopadu se nazývá sběr zatížení. V současné době existuje mnoho online kalkulaček pro výpočet například hmotnosti vašeho domova https://www.stroiysam.ru/kalkulyator_rascheta_vesa_doma_ver_.

K tomu budete potřebovat projekt a znalosti o tom, z jakých materiálů je plánován celý dům. Zde uvedu jednoduchý způsob, jak zjistit hmotnost domu, pokud znáte materiál stěn vašeho domu a jeho budoucí rozměry v plánu. Viděl jsem to na GoodFamilyHouse. Všechny typy domů jsou tedy podmíněně rozděleny do tří hmotnostních kategorií.

První kategorie– jedná se o domy se stěnovým materiálem z 1,5 cihel (380 mm); GB/PB (plynobetonové a pěnobetonové bloky) + cihlový obklad – Jedná se o 2400 kg/mXNUMX plochy budovy.

Druhá kategorie – jedná se o domy se stěnovým materiálem z GB/PB (plynobetonové a pěnobetonové tvárnice) + fasádní omítky; CIHLA 1(250mm)- to je 2000 kg/mXNUMX pro plochu budovy.

Třetí kategorie– jedná se o domy se stěnovým materiálem z kulatého nebo lepeného dřeva/kulatiny; rámové domy – Jedná se o 1700 kg/mXNUMX stavební plochy.

Tyto hmotnostní kategorie jsou použitelné pro stanovení hmotnosti domu i s podobnými technologiemi výroby stěn vašeho domu. Pokud například plánujete ve své stavbě použít stěny z keramického kamene, pak v závislosti na tloušťce tohoto kamene 510 nebo 380 mm jej můžeme zařadit buď do první nebo druhé váhové kategorie.

Totéž platí pro arbolitové bloky. Tato metoda je však přibližná a použitelná pro rychlý odhad hmotnosti domu, pokud se použije ve výpočtech, pak může být chyba v rozpětí bezpečnosti na větší straně 4-5%, což povede ke zvýšení nákladů na stavbu nadace o 5-10 procent. Stále jej však používám, když potřebuji zhruba spočítat náklady na stavbu základu.

Takže příklad výpočtu zatížení z domu na zemi: pokud máte jednopatrový dům 10 m x 10 m, pak bude plocha budovy 100 m100. Pokud se jedná o dům z pórobetonu s cihlovým obkladem, dostaneme 2400*240000 kg/m240 = 10 10 kg nebo 200 tun. Pokud je dům také 480 x XNUMX m, ale dvoupatrový, bude plocha budovy XNUMX mXNUMX, a tedy zatížení domu na zemi bude XNUMX tun.

Tyto hmotnostní kategorie také zohledňují hmotnosti nejtěžších základů – s monolitickou deskovou podlahou (kategorie 1 a 2) a také zavádějí faktor bezpečnosti zatížení 1.3, což znamená, že pokud je potřeba přidat váhu domu v podobě klavíru nebo kulečníku, je zohledněn.

Takže váha domu přenáší shromážděné náklady na zem a to je požadované zatížení na nosnou vrstvu půdy. A pokud je celková hmotnost celého nákladu z domu menší, než půda unese, nemusíte se starat o stabilitu konstrukcí domu.

Pokud je únosnost zeminy menší než hmotnost domu, pak dům postupně ustoupí, a. V důsledku toho se v základech a stěnách objeví trhliny, protože pokles bude obvykle nerovnoměrný. V rohu domu, kde je pokles větší, budou podél zdí a základů šikmé trhliny.

Všechno by bylo v pořádku, nebýt takového fenoménu v našem regionu, jako je mrazové nadzvedávání půdy, což přidává k problémům. Co se vlastně děje? Dovolte mi to vysvětlit velmi stručně.

Přichází zima a padají srážky v podobě sněhu a deště. V půdě, na které stojí váš dům, a v našem případě, jak si pamatujete, je to hlína, písčitá hlína nebo hlína, což je řadí mezi středně a vysoce nadlehčené půdy, se vlhkost hromadí v pórech a s nástupem průměrných denních konstantních záporných teplot tato vlhkost zamrzne a změní se v led. Tento efekt je ještě silnější, pokud se podzemní voda nachází blízko zemského povrchu. Pokud je ve vašem případě posazená voda nebo blízko podzemní vody, je vhodné provést jakýkoli základ na pilířích nebo ražených pilotách. Nebo snížit hladinu vody na místě, jak je napsáno v knize Jakovleva R.N. “Univerzální základ”.

Z hodin fyziky víme, že led má vlastnost zvětšovat svůj objem a tlaková síla dosahuje 200 MPa, což zjednodušeně řečeno znamená, že kostka ledu o objemu 10 x 10 cm, rozpínající se, vyvine na svůj horní povrch tlak 200 tun.

V půdě je všude vlhkost, a proto se změnila v led a tento led, jako zvedák, začíná zvedat základy spolu s domem. A pokud se základ ohne, nemusí to mít vliv, ale cihlové nebo tvárnicové zdi se to rozhodně líbit nebude.

Dále napíšu něco málo o mrazu, samozřejmě, dá se o tom napsat i celý manuál a dlouho o tom mluvit, ale musím zmínit způsoby péče nebo alespoň snížení jeho dopadu na základ. A ano, v dalších výpočtech to nezohledňujeme, protože opatření budou přijata podmíněně.

První je položit základ pod hloubku zamrznutí půdy., je zde vše jednoduché – pokud je půda na základně nadace pod standardní hloubkou jejího zamrznutí (v Samaře a regionu je to 1,54 m), vlhkost v pórech půdy nezmrzne, a proto nedojde k mrazu. To je jasně vidět na příkladu pásového základu, se základnou položenou pod hloubkou zamrznutí půdy.

Druhá cesta boj proti mrazu zabraňuje zamrzání půdy pod základem. Obrázek ukazuje mělký základ s izolovanou základnou a izolovanou slepou plochou.

Obvykle stačí tepelné ztráty domu podlahami na zemi, aby se zabránilo zamrznutí půdy pod základem. Vše ale závisí na velikosti těchto ztrát a venkovní teplotě a při současných sazbách elektřiny je vytápění ulice drahé. Proto tato metoda není nejspolehlivější.

Je však použitelný v kombinaci s instalací drenážního systému a izolací slepé oblasti. Z hlediska nákladů to není levnější než monolitický pás do hloubky mrazu: kvůli většímu počtu činností. To zahrnuje nahrazení zeminy netopící se zeminou, instalaci drenážního systému a izolaci slepé oblasti a základů drahou polystyrenovou pěnou.

V některých případech, kde to půda umožňuje, je racionální použít tento typ základů, s výjimkou izolace slepé oblasti nebo drenáže.

Nezaměňujte jej však s pilotovým roštem na krátkých (1,5-2 m) vrtaných pilotách, obecně je regulován pro použití pouze pro výstavbu nízkopodlažních budov na nezvednutých půdách. V praxi je tento typ základů nebezpečný na zvednutých půdách a při vysoké hladině podzemní vody v zimě piloty „jíždějí nahoru a dolů“ v důsledku sil tangenciálního mrazového zvedání, vytvářejí napětí v místě spojení s mříží a způsobují šikmé trhliny v základu a stěnách. Stručně řečeno, pro představu jsou hromady jako hřebíky v podlahové desce – začnou se pohybovat a ničí rám pásového základu.

A ano, ano, ano. Už jsem četl, kdo jsem a proč jsem studoval Děkuji učitelům!

Postavil jsem to (pile-grillage) pro svůj lázeňský dům Pro ty, kteří četli první část této příručky, jsem tam napsal, že jsem to postavil, ale nevysvětlil jsem, proč bylo takové rozhodnutí učiněno.

Protože ji lze postavit tam, kde jsou splněny následující podmínky (výměna zeminy pod základovou základnou z kypré zeleninové zeminy na nevzduchlou zeminu, např. říční písek střední a velké velikosti – “polštář” 300 mm, postavit krabici v jedné sezóně pod střechu pro rovnoměrné smrštění budovy v zimě, slepá oblast ihned v kruhu ve stejné sezóně), vysoká úroveň základny, odtok vlhkosti ze základny, nejdůležitější vlhkost ze základu.

Vezměme v úvahu dům 9 x 8 m, dvoupatrový, se stěnami vyrobenými ze 150 mm dřeva.

První věc, kterou je třeba určit, je toto je hmotnost domu s přihlédnutím k hmotnosti základů, charakteristiku základu přijímáme podmíněně, takříkajíc hmatem nebo, jak se říká, konstruktivně, protože zda nám tento typ základů bude vyhovovat nebo ne, nelze říci, dokud není výpočet dokončen.

Minimální šířka základu se volí na základě tloušťky stěny. Pokud je vnější stěna 400 mm, pak budeme také brát základ jako 400 mm.

Hmotnost domu lze vypočítat pomocí výpočtu, který jsem uvedl výše, nebo můžete použít stavební kalkulačku https://www.stroiysam.ru/kalkulyator_rascheta_vesa_doma_ver_.

Ale v tomto návodu vám na příkladu níže ukážu, jak by měl vypadat postup při domácím sbírání nákladů a z čeho se skládají a do jakých kategorií se dělí. Na příkladu dvoupatrového domu ze dřeva.

Začněme s hmotností nadace

Jak vypočítat hmotnost nadace? K tomu budeme potřebovat základový plán (pohled shora). Předpokládejme, že základem bude monolitický pás se základnou pod hloubkou mrazu. Celková délka všech základových pásů o tloušťce 400 mm bude:

L=8200+8200+8800++8800=34000мм= 34 м.погонных

Délka tloušťky pásky 300 mm

L= 8800=8,8 běžných metrů

Hloubka založení H= 1,6 metru.

Jak určit hloubku základu? V předchozí kapitole jsme probrali, jaké typy půd existují a jak je nezávisle určit pomocí několika metod.

Například v Samaře je to hlavně hlína a hlína. Dále v tabulce níže hledám své město a jíly a hlíny v Samaře – standardní hloubka mrazu bude 1,54 m Podle toho vezmeme hloubku základu 1 metru, což je pod hloubkou mrazu půdy a vyhovuje nám.

Chcete-li určit hloubku svého založení, musíte se podívat na níže uvedenou tabulku. Pokud váš region není v této tabulce, měli byste se podívat na SNiP 2.02.01-83*, kde jsou uvedeny všechny regiony Ruska:

Nyní, když známe délku, šířku a hloubku, můžeme vypočítat objem základového pásu.

V 1 = 34*0,4*1,6=21,76 metrů krychlových (Objem základových zdí o tloušťce 400 mm)

V2=8,8*0,3*1,6=4,224 metrů krychlových (objem základových zdí tloušťky 300 mm)

Celkový objem V= 21,76+4,224=25,984 metrů krychlových

Objemová hmotnost monolitického železobetonu je 2500 kg/mXNUMX s výztuží.

Vypočítejme tedy hmotnost samotného základu N = 25,984*2500 = 64 kg nebo 960 tun.

Součinitel bezpečnosti zatížení pro stavěné konstrukce bude 1.3, tj.

N= 64,96*1,3=84 448 tun

Vyřešili jsme základ. Zatížení ze všech konstrukcí v domě se počítají přesně stejným způsobem, protože představují tvar objemového rovnoběžnostěnu (mají svůj vlastní objem a měrnou hmotnost podle typu materiálu) – to jsou stěny, stropy, střešní krytina. A pak se to všechno spojí v tabulce zvané shromažďování zátěže.

Tato tabulka se skládá z: konstantní zatížení patří sem ta zatížení, která se v čase nemění – jsou to základy, stěny, stropy, příčky atd., tedy konstrukční prvky domu a dočasný.

Dočasné zatížení – je zátěž, která může v čase měnit svou hodnotu. Zahrnuje užitečné zatížení – to je zatížení od vnitřního nábytku, lidí, předmětů atd. A zatížení sněhem je zatížení sněhem, jeho hodnota je převzata z SP20.13330.2016*. V Ruské federaci je 8 sněhových oblastí a sněhové zatížení v nich je různé. Mapa zón je uvedena v SP20.13330.2016.

V regionu Samara je 4. sněhové pásmo, a proto bude zatížení sněhem dle SP200* 20.13330.2016 kg/m3. Dočasná zatížení zahrnují také zatížení větrem, ale to v tomto výpočtu nebudeme zohledňovat, protože budova není vyšší než XNUMX podlaží.

Výsledkem sběru zatížení je součet všech vypočtených stálých a dočasných zatížení s přihlédnutím k faktoru spolehlivosti. V našem případě ano 197,07 tun.

Nyní potřebujeme určit vypočtený odpor zeminy pod podrážkou našeho základu R. Tuto hodnotu vypočítáme pomocí tzv. referenční hodnoty Ro, se kterou jsme se seznámili v předchozí kapitole, kde jsme si typy zeminy určovali pomocí různých metod sami.

Pro přehlednost dám tuto tabulku znovu.

Podmíněně jsme přijali, že naše vypočtená půda je hlinitá, ale v tabulce jsou tři. A který si vybrat?

Jejich rozdíly spočívají v různých koeficientech pórovitosti. e, jedná se o hodnotu udávající poměr počtu pórů (dutin) v půdě ve vztahu k jejím pevným částicím. Čím vyšší je tedy koeficient pórovitosti, tím je půda volnější a tím nižší je její vypočtený odpor Ro.

A ještě dodám, že tento koeficient můžeme pouze určit předběžně, pro přesné určení je nutné laboratorní výzkum vzorky půdy. Ale existuje způsob, jak to určit na základě hloubky vašeho základu, více o tom níže.

Jak se změní koeficient pórovitosti? Takže s nástupem chladného počasí vlhkost v horních vrstvách půdy, jak víme, zamrzne a částice vlhkosti v pórech půdy zvětší svůj objem, čímž se zvětší samotné póry a vytvoří se jediná ledová vrstva půdy (deska). Ta zase vyvíjí tlak na spodní vrstvy půdy a tím ji zhutňuje. Ale s počátkem tání se led změní zpět na vodu a ta jde do spodních vrstev půdy a v horních vrstvách se tvoří póry nebo dutiny, což zase velmi ovlivňuje vypočítaný odpor půdy Ro.

To znamená, že bereme hodnoty hlíny s minimálním koeficientem pórovitosti, protože počítáme náš základ v hloubce mírně pod standardní hloubkou mrazu.

Hloubku základu jsme tedy určili pod hloubkou mrazu a proto bereme hodnotu s minimálním koeficientem pórovitosti 0,5.

Nyní potřebujeme vědět, zda je naše půda suchá nebo mokrá? Předpokládejme, že v důsledku naší nezávislé geologie se naše hlína ukázala jako mokrá, proto pro hlínu s koeficientem pórovitosti 0,5 dle tabulky bude vypočtený odpor 2 kg/cm5.

Před začátkem této kapitoly jsem vás již seznámil se základními pojmy, takže si myslím, že s následujícími výpočty nebudete mít žádné potíže.

Dále musíme získat vypočítaný odpor zeminy R pro základ s našimi parametry. Vypočítává se pomocí dvou vzorců.

Pokud je hloubka našeho základu menší než 2 m, pak podle vzorce:

Pokud je hloubka základu větší než 2 m, pak podle vzorce: