การคำนวณฐานรากแบบอิสระจาก A ถึง Z

การคำนวณฐานรากของแถบเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนและค่อนข้างลำบากซึ่งควรได้รับความไว้วางใจจากผู้เชี่ยวชาญโดยเฉพาะที่มีใบอนุญาตจากรัฐในการทำงานดังกล่าว อย่างไรก็ตามด้วยการสร้างอาคารเตี้ย ๆ ที่เป็นอิสระคุณสามารถทำได้ด้วยตัวเองโดยทำการคำนวณที่จำเป็นด้วยตัวเองเนื่องจากงานของผู้เชี่ยวชาญด้านการออกแบบมีราคาแพงมาก ในเอกสารฉบับนี้จะมีการพิจารณารายละเอียดวิธีการคำนวณฐานรากของประเภทสตริปใน SP 20.13330.2011 และ SP 22.13330.2011

ลักษณะโดยย่อและคุณสมบัติการออกแบบ

ฐานประเภทนี้เป็นโครงสร้างเดียวในรูปแบบของเทปซึ่งตั้งอยู่ใต้ผนังรับน้ำหนักทั้งหมดของอาคาร

ในแง่ของความลึกฐานรากของแถบสามารถ:

• ฝังอยู่ใต้จุดเยือกแข็งของดิน
• ตื้น (MZLF) มีความลึกเฉลี่ย 0.5 ม.
• ไม่ได้ฝัง

ความลึกถือเป็นความสูงของโครงสร้างรองรับจากระดับของการวางแผนไปจนถึง "ฐาน"

โครงสร้างฐานชนิดเทปสามารถ:

• เสาหิน;
• ทีมชาติ.

โครงสร้างของฐานรากเสาหินเป็นเทปที่ทำจากคอนกรีตเสริมเหล็กเสาหิน ฐานรากสำเร็จรูปสร้างจากคอนกรีตบล็อกอิฐหรือหินเศษหินหรืออิฐ ในการก่อสร้างสมัยใหม่มักมีการสร้างฐานรากเสาหินซึ่งช่วยให้สามารถกระจายน้ำหนักบนพื้นได้อย่างเท่าเทียมกันเพื่อป้องกันการถูกทำลาย ฐานรากสำเร็จรูปมีความน่าเชื่อถือน้อยแม้ว่าจะต้องลงทุนในการก่อสร้างน้อยกว่าก็ตาม

การคำนวณฐานราก: วิธีการกำหนดความสามารถในการรับน้ำหนักของดิน

การคำนวณทั้งหมดจะดำเนินการหลังจากได้รับโครงการพร้อมข้อกำหนดสำหรับอาคารที่ใช้แล้วและวัสดุยึดที่จำเป็นสำหรับการก่อสร้างและตกแต่งโครงสร้าง

การคำนวณพารามิเตอร์ของฐานรากตามวิธีนี้ดำเนินการในสามขั้นตอน:

1. รวบรวมโหลดบนฐานราก
2. การกำหนดพารามิเตอร์ (ความกว้างของเทปและ "พื้น" ความสูงความลึก) ของฐานราก
3. การคำนวณร่างที่เป็นไปได้

อีกขั้นตอนหนึ่งที่ไม่ได้ระบุไว้ในวิธีการ แต่อาจจำเป็นเมื่อทำการคำนวณของฐานรากคือการทำงานเพื่อแก้ไขข้อมูลที่ได้รับ ลองพิจารณาแต่ละขั้นตอนโดยละเอียด

การรวบรวมข้อมูลหลัก

เมื่อพิจารณาภาระบนฐานจำเป็นต้องคำนึงถึง:

• มวลของโครงสร้าง
• น้ำหนักโดยประมาณของฐานราก
• มวลของการเติมของอาคาร (อุปกรณ์ผู้คนเฟอร์นิเจอร์ ฯลฯ );
• ปัจจัยด้านภาระหิมะและลม

มวลของอาคารคำนวณโดยการรวมน้ำหนักของวัสดุก่อสร้างทั้งหมดที่ใช้ในการก่อสร้างบ้านโดยคำนึงถึงลักษณะของวัสดุที่ใช้ เพื่อความง่ายในการคำนวณเราขอแนะนำให้คุณทำความคุ้นเคยกับตารางซึ่งแสดงน้ำหนักบนฐานรากจากผนังพื้นและหลังคาที่ทำจากวัสดุก่อสร้างต่างๆ

ใช้ตารางต่อไปนี้เพื่อกำหนดปริมาณหิมะในพื้นที่เฉพาะ:

สำหรับผู้อยู่อาศัยในยูเครนตารางนี้จะมีลักษณะดังนี้:

ขึ้นอยู่กับโครงสร้างหลังคา (มุมลาดเอียง) ข้อมูลแบบตารางอาจต้องใช้ปัจจัยการแก้ไข:

• สูงถึง 25 ° - ค่าสัมประสิทธิ์คือ 1;
• 60 °ขึ้นไป - ไม่ได้นำค่าสัมประสิทธิ์มาพิจารณา

ในการคำนวณภาระหิมะบนฐานรากคุณต้อง: กำหนดพื้นที่ของคุณบนแผนที่น้ำหนักของหิมะปกคลุมต่อ 1 ม.² หลังคาค่าสัมประสิทธิ์ที่คำนึงถึงมุมของความลาดชันแล้วคูณพื้นที่หลังคาด้วยข้อมูลที่ได้รับ

เมื่อใช้โซลูชันสถาปัตยกรรมคลาสสิกสำหรับการก่อสร้างแนวราบแรงลมที่ฐานของโครงสร้างจะถูกละเลย

การคำนวณความสูงของฐานราก

ความสูงของแถบรองพื้นคือผลรวมของพารามิเตอร์รวมถึงข้อมูลต่อไปนี้:

• ความลึกของการวางโดยคำนึงถึงประเภทของดินระดับน้ำใต้ดินและการแช่แข็งของดินในพื้นที่ใดภูมิภาคหนึ่ง
• ความสูงของชั้นใต้ดิน

หากต้องการกำหนดความลึกที่แนะนำของฐานรากขึ้นอยู่กับดินให้ใช้ตาราง:

ในการต่อต้านแรงสั่นสะเทือนจำเป็นต้องทำให้ฐานลึก 15-20 ซม. ต่ำกว่าจุดเยือกแข็ง

ตัวอย่างเช่นพิจารณาการคำนวณความสูงโดยประมาณของฐานโดยมีเงื่อนไขว่าความลึกของการแช่แข็งของดินในพื้นที่คือ 1.5 ม. ความสูงโดยประมาณของชั้นใต้ดินคือ 0.5 ม.

การคำนวณความสูงของฐานมีดังนี้: 1.5 + 0.5 + 20 ซม. (ความลึกของการวางที่แนะนำคือต่ำกว่าจุดเยือกแข็ง) = 2.2 ม.

การคำนวณความกว้างของ "เท้า" ของฐานราก

การคำนวณพารามิเตอร์นี้ขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้ในการก่อสร้าง "กล่อง" ความยาวและความหนาของผนังแบริ่ง เวอร์ชันที่เรียบง่ายในการคำนวณความกว้างของเทป - โดยใช้ข้อมูลเฉลี่ยที่แสดงในตารางด้านล่าง:

สำหรับการคำนวณความกว้างของเทป "แต่เพียงผู้เดียว" ที่แม่นยำยิ่งขึ้นคุณสามารถใช้สูตร:

ที่ไหน:

• 1.3 - ปัจจัยด้านความปลอดภัยในการโหลด
• P คือมวลรวมของอาคารโดยมีฐานรากเป็นกิโลกรัม
• L คือความยาวของเทปรองพื้นเป็นซม.
• ร_o - ความต้านทานของดิน

เมื่อทราบพารามิเตอร์ของเทปคุณสามารถคำนวณปริมาตรของฐานเทปได้อย่างง่ายดาย ทำได้ดังนี้: จำเป็นต้องคูณความยาวของเทปด้วยความกว้างและความสูง

ควรเข้าใจว่าโครงสร้างฐานรากอาจไม่มีหน้าตัดคงที่ ในบางกรณีส่วนของฐานรากสามารถทำในรูปแบบของขนานกับพื้นผิวด้านนอกที่เอียงเพื่อความต้านทานต่อแรงสั่นสะเทือนได้ดีขึ้น หน้าตัดรูปตัว T พร้อม "ฐาน" แบบขยาย (เทปที่มีฐานขยาย) ถูกสร้างขึ้นเพื่อประหยัดวัสดุ

ในการกำหนดมวลของโครงสร้างรองรับปริมาตรของเทปจะต้องคูณด้วยน้ำหนักเฉพาะโดยคำนึงถึงวัสดุที่ใช้ในการก่อสร้าง

การคำนวณภาระดิน

จะคำนวณฐานรากสำหรับการรับน้ำหนักของโครงสร้างบนดินได้อย่างไร? ไม่ยากที่จะทำสิ่งนี้: คุณต้องแบ่งมวลรวมของโครงสร้าง (น้ำหนักของบ้านการถมอาคารภาระหิมะ) โดยพื้นที่ฐานเป็นซม.².

ในการหาพื้นที่ของโครงสร้างรองรับคุณต้องคูณความยาวด้วยความกว้าง

ข้อมูลที่ได้รับจะเปรียบเทียบกับค่าความต้านทานของดิน R₀ กก. / ซม. ²ซึ่งมีการวางแผนการก่อสร้างอาคาร

ตัวอย่างการคำนวณฐานรากสำหรับความจุแบริ่ง

สมมติว่ามวลรวมของโครงสร้าง (ผนังหลังคาฐานรากการเติม) โดยคำนึงถึงหิมะและแรงลมคือ 400,000 กิโลกรัม พื้นที่ฐานคือ 100,000 ซม² (ความยาวเทป 4,000 ซม. ความกว้าง - 25 ซม.) เพื่อรับข้อมูลเกี่ยวกับภาระเฉพาะของโครงสร้างต่อซม² มวลรวมของบ้านต้องหารด้วยพื้นที่ของฐาน 400000 กก. / 100000 ซม² =4.

เรากำหนดประเภทของดินที่ควรจะก่อสร้างตามตารางเพื่อให้ได้ข้อมูลเกี่ยวกับความสามารถในการรับน้ำหนัก จากนั้นทุกอย่างก็ง่าย: เราเปรียบเทียบตัวบ่งชี้ที่คำนวณได้และความสามารถในการรับน้ำหนักของดิน จำเป็นต้องตรงตามเงื่อนไข: P≤ R_o โดยที่Рคือมวลรวมของโครงสร้าง R_o - ความต้านทานของดิน หากข้อมูลในตารางมีค่ามากกว่าหรือเท่ากับข้อมูลที่คำนวณได้ก็ไม่จำเป็นต้องทำการปรับเปลี่ยน

หากไม่ตรงตามเงื่อนไขสำหรับการแก้ไขความกว้างของพื้นรองเท้าจะเพิ่มขึ้น 10 ซม. และการคำนวณมวลและขนาดของฐานรากจะทำซ้ำ สิ่งนี้จะทำจนกว่าเงื่อนไขP≤ R_o จะไม่ถูกดำเนินการ

การคำนวณวัสดุ

เพื่อให้ทราบว่าต้องใช้ส่วนผสมคอนกรีตเท่าใดเมื่อสร้างฐานของบ้านคุณต้องคำนวณปริมาตรของเทปรองพื้น จะคำนวณความจุลูกบาศก์ของฐานรากได้อย่างไร? จำเป็นต้องคูณตัวบ่งชี้ของเทปรองพื้นที่ได้รับในระหว่างการคำนวณ ได้แก่ ความยาวความกว้างและความสูงของฐาน ตัวอย่างเช่นความยาวของเทปคือ 40 ม. ความกว้าง 25 ซม. ความสูง 2.2 ม. การคูณข้อมูลที่ได้รับเราได้ค่า 22 ม.³... เมื่อสั่งซื้อ คอนกรีต มุ่งเน้นไปที่ตัวเลขนี้บวก 10% ของหุ้น

ในการคำนวณลำดับของปริมาณการเสริมแรงที่คุณต้องรู้:

1. เส้นผ่านศูนย์กลางต่ำสุดที่อนุญาตของแท่งตามยาวขึ้นอยู่กับพื้นที่หน้าตัดของเทป
2. จำนวนเข็มขัดหุ้มเกราะที่มีจำนวนแถวตามยาวขั้นต่ำที่อนุญาต
3. เส้นผ่าศูนย์กลางครอสบาร์
4. ขั้นตอนของแท่งเสริมแรงตามขวาง
5. ความยาวของแถบที่ทับซ้อนกัน
6. น้ำหนักกรงเสริม

การคำนวณทั้งหมดทำบนพื้นฐานของข้อมูลเชิงบรรทัดฐานที่กำหนดใน SP 52-101-2003 เพื่อให้การคำนวณง่ายขึ้นคุณสามารถใช้บริการของเครื่องคิดเลขออนไลน์