Calcolo indipendente delle fondazioni a nastro dalla A alla Z.

Il calcolo delle fondazioni a nastro è un processo complesso e piuttosto laborioso che dovrebbe essere considerato attendibile esclusivamente da professionisti che hanno una licenza statale per svolgere tale lavoro. Tuttavia, con l'erezione indipendente di edifici bassi, è del tutto possibile farlo da soli, effettuando da soli i calcoli necessari, perché il lavoro di uno specialista di design è molto costoso. In questa pubblicazione verrà esaminata in dettaglio la metodologia per il calcolo della fondazione del tipo di nastro, stabilita in SP 20.13330.2011 e SP 22.13330.2011.

Brevi caratteristiche e caratteristiche del design

Questo tipo di base è una struttura unica sotto forma di un nastro situato sotto tutte le pareti portanti dell'edificio.

In termini di profondità, le fondazioni a nastro possono essere:

• sepolto al di sotto del punto di congelamento del suolo;
• poco profondo (MZLF) con una profondità media di 0,5 m;
• non sepolto.

La profondità è considerata l'altezza della struttura portante dal livello della pianificazione alla sua "base".

Strutturalmente, le basi tipo nastro possono essere:

• monolitico;
• squadre nazionali.

La struttura della fondazione monolitica è un nastro in cemento armato monolitico. Le fondamenta prefabbricate vengono erette da blocchi di cemento, mattoni o pietrisco. Nella costruzione moderna, vengono spesso erette fondamenta monolitiche, che consentono di distribuire uniformemente il carico sul terreno, prevenendone la distruzione. Le fondazioni prefabbricate sono meno affidabili, anche se richiedono meno investimenti durante la costruzione.

Calcolo della striscia di fondazione: un metodo per determinare la capacità portante del terreno

Tutti i calcoli vengono eseguiti dopo aver ricevuto il progetto con una specifica per l'edificio utilizzato e i materiali di fissaggio necessari per la costruzione e la finitura della struttura.

Il calcolo dei parametri della fondazione con questo metodo viene eseguito in tre fasi:

1. Raccolta dei carichi sulla fondazione della striscia.
2. Determinazione dei parametri (larghezza del nastro e "suole", altezza, profondità) della fondazione.
3. Calcolo dell'eventuale pescaggio.

Un altro passaggio che non è indicato nella metodologia, ma può essere necessario quando si eseguono calcoli della fondazione della striscia, è l'esecuzione del lavoro per correggere i dati ottenuti. Consideriamo ogni fase in modo più dettagliato.

Raccolta di dati primari

Quando si determina il carico sulla base, è necessario tenere conto di:

• la massa della struttura;
• peso stimato della fondazione della striscia;
• la massa del riempimento dell'edificio (attrezzature, persone, mobili, ecc.);
• fattore di carico neve e vento.

La massa dell'edificio viene calcolata sommando il peso di tutti i materiali da costruzione utilizzati nella costruzione della casa, tenendo conto delle caratteristiche dei materiali utilizzati. Per semplicità di calcolo, ti consigliamo di familiarizzare con la tabella, che mostra i carichi sulla fondazione da pareti, pavimenti e tetti realizzati con vari materiali da costruzione.

Utilizzare la seguente tabella per determinare i carichi di neve in una regione specifica:

Per i residenti in Ucraina, questa tabella sarà simile a questa:

A seconda della struttura del tetto (angolo di inclinazione), i dati tabulari possono richiedere l'uso di un fattore di correzione:

• fino a 25 ° - il coefficiente è 1;
• 60 ° e oltre: il coefficiente non viene preso in considerazione.

Per calcolare il carico di neve sulla fondazione, è necessario: determinare la propria regione sulla mappa, il peso del manto nevoso per 1 m² tetto, un coefficiente che tiene conto dell'angolo di pendenza, quindi moltiplica l'area del tetto per i dati ottenuti.

Quando si utilizzano soluzioni architettoniche classiche per la costruzione di pochi piani, i carichi del vento sulla base della struttura possono essere ignorati.

Calcolo dell'altezza della fondazione della striscia

L'altezza della fascia di fondazione è la somma dei parametri, inclusi i seguenti dati:

• la profondità della posa, tenendo conto del tipo di terreno, del livello delle acque sotterranee e del congelamento del suolo in una particolare regione;
• l'altezza del piano seminterrato.

Per determinare la profondità consigliata della fondazione della striscia, a seconda del terreno, utilizzare la tabella:

Per contrastare le forze di sollevamento, è necessario approfondire la base 15-20 cm sotto il punto di congelamento.

Ad esempio, si consideri il calcolo dell'altezza stimata della base, a condizione che la profondità di congelamento del suolo nella regione sia 1,5 m; l'altezza stimata del seminterrato è di 0,5 m.

I calcoli dell'altezza della base sono i seguenti: 1,5 + 0,5 + 20 cm (la profondità di posa consigliata è inferiore al punto di congelamento) = 2,2 m.

Calcolo della larghezza del "piede" della fondazione della striscia

Il calcolo di questo parametro dipende dal materiale utilizzato nella costruzione della "scatola", dalla lunghezza e dallo spessore dei muri portanti. Una versione semplificata del calcolo della larghezza del nastro, utilizzando i dati medi mostrati nella tabella seguente:

Per calcoli più accurati della larghezza della "suola" del nastro, puoi utilizzare la formula:

Dove:

• 1.3 - coefficiente di sicurezza del carico;
• P è la massa totale dell'edificio con la fondazione in kg;
• L è la lunghezza del nastro di fondazione in cm;
• R_o - resistività del suolo.

Conoscendo i parametri del nastro, puoi facilmente calcolare il volume della base del nastro. Questo viene fatto come segue: è necessario moltiplicare la lunghezza del nastro per la sua larghezza e altezza.

Dovrebbe essere chiaro che la struttura di fondazione potrebbe non avere una sezione trasversale costante. In alcuni casi la sezione della fascia di fondazione può essere realizzata a forma di parallelepipedo con superficie esterna inclinata per una migliore resistenza alle forze di sollevamento. Una sezione trasversale a forma di T con una "base" estesa (nastro con una base estesa) viene eretta per risparmiare materiale.

Per determinare la massa della struttura portante, il volume del nastro deve essere moltiplicato per il suo peso specifico, tenendo conto dei materiali utilizzati per la sua costruzione.

Calcolo del carico del suolo

Come calcolare una fondazione a strisce per il carico della struttura sul terreno? Questo non è difficile da fare: è necessario dividere la massa totale della struttura (il peso della casa, il riempimento dell'edificio, il carico di neve) per l'area di base in cm².

Per trovare l'area della struttura portante, è necessario moltiplicarne la lunghezza per la larghezza.

I dati ottenuti vengono confrontati con la resistività del suolo R₀ kg / cm², su cui è prevista la costruzione dell'edificio.

Un esempio di calcolo di una fondazione per la capacità portante

Supponiamo che la massa totale della struttura (pareti, tetto, fondazione, riempimento), tenendo conto dei carichi di neve e vento, sia di 400 mila kg. L'area di base è di 100 mila cm² (lunghezza nastro 4 mila cm; larghezza - 25 cm.) Per ottenere dati sul carico specifico della struttura per cm² la massa totale della casa deve essere divisa per l'area della base. 400000 kg / 100000 cm² =4.

Determiniamo il tipo di terreno su cui si suppone che la costruzione si basi sulla tabella al fine di ottenere dati sulla sua capacità portante. Quindi tutto è semplice: confrontiamo l'indicatore calcolato e la capacità portante del terreno. È necessario che sia soddisfatta la condizione: P≤ R_o dove Р è la massa totale della struttura, R_o - resistività del suolo. Se i dati nella tabella sono maggiori o uguali a quelli calcolati, non è necessario apportare modifiche.

Se la condizione non è soddisfatta, per la correzione, la larghezza della suola aumenta di 10 cm e vengono ripetuti i calcoli della massa e delle dimensioni della fondazione. Questo viene fatto fino alla condizione P≤ R_o non verrà eseguito.

Calcolo dei materiali

Per sapere esattamente quanta miscela di calcestruzzo sarà necessaria quando si erige la base di una casa, è necessario calcolare il volume del nastro di fondazione. Come calcolare la capacità cubica di una fondazione a strisce? È necessario moltiplicare gli indicatori del nastro di fondazione ottenuti durante i calcoli, vale a dire la lunghezza, la larghezza e l'altezza della base. Ad esempio: la lunghezza del nastro è 40 m, la larghezza è 25 cm, l'altezza è 2,2 m. Moltiplicando i dati ottenuti, otteniamo il valore 22 m³... Al momento dell'ordine calcestruzzo concentrarsi su questa cifra, più il 10% dello stock.

Per calcolare l'ordine della quantità di rinforzo devi sapere:

1. Il diametro minimo consentito delle aste longitudinali, a seconda dell'area della sezione trasversale del nastro.
2. Il numero di cinture corazzate con il numero minimo consentito di file di aste longitudinali.
3. Diametro della barra trasversale.
4. Fase di barre di rinforzo trasversali.
5. Lunghezza della sovrapposizione delle barre.
6. Peso gabbia di rinforzo.

Tutti i calcoli sono effettuati sulla base dei dati normativi forniti in SP 52-101-2003. Per semplificare i calcoli, puoi utilizzare i servizi di un calcolatore online.