Az épület, a bútorok, az egységek súlya hat az alapra, a szerkezet támasza érzékeli a szél és a hó nyomását. Ilyen körülmények között az alapzat terhelésének helyes kiszámítása elengedhetetlen az szilárdság biztosításához. Kiszámítják az alap területét, amely erőket juttat a talajba, figyelembe véve a talaj tulajdonságait és teherbírását. A számítás meghatározza a fektetés mélységét, a betonban lévő erősítő ketrec konfigurációját és a rudak átmérőjét.
Az alapozás terhelésének kiszámításához szükséges paraméterek
A számítás célja az alapzat méreteinek és a talajban elfoglalt térbeli helyzetének kiválasztása az eltolódások, az alapozás elmozdulása és a talajszerkezetek korlátozása érdekében. A talpterület és a fektetési mélység megválasztása befolyásolja a szerkezet működési körülményeit süllyedés, tekercselés, a szerkezeti elemek tervezési nyomainak változása nélkül.
Az alapozás terhelésének kiszámítása előtt figyelembe kell venni a paramétereket:
- az épület szerkezete és rendeltetése;
- a szomszédos épületek alapjainak talajmagassága, az elhaladó kommunikációs csövek fektetésének mélysége;
- az építési terület megkönnyebbülése;
- a lelőhely geológiai viszonyai, figyelembe véve a lehetséges dinamikát: a talaj tulajdonságai, az időjárási barlangok és a karsztüregek jelenléte, a rétegek elhelyezkedése és vastagsága;
- az épület építésének és üzemeltetésének a talajjellemzők változására gyakorolt lehetséges hatása;
- a talajerózió valószínűsége a vízi környezetben felállított építményhalmok közelében;
- a talaj fagyásának mélysége és a talajnedvesség állásának jele.
Az alapzat szilárdságát és repedésállóságát számítással ellenőrizzük, amelyet a föld feletti rész terhelésének összegyűjtése alapján hajtunk végre. Az alap magasságát és a talajba merülés mértékét úgy választják meg, hogy összehasonlítják a műszaki és gazdasági mutatókat más lehetőségekkel.
Az alapozás terhelésének kiszámítása
A födém szakasz a panelek, gerendák, befejező anyagok összesített tömegét tartalmazza. A terhelést otthoni bútorok, emberek, felszerelések, ideiglenes és állandó válaszfalak adják. A ház súlya rengeteg vízvezeték-szerelvényt, valamint kommunikációs csöveket tartalmaz.
Az erőfeszítések összegyűjtésekor figyelembe veszik a szerkezet első szintjének padlójának súlyát, átmeneti együtthatókat alkalmaznak, amelyekre a szerkezetének elvét figyelembe veszik:
- földön;
- falakon vagy alapokon való tartással.
A függőleges elemek szakaszában figyelembe veszik az épület teherhordó falainak, oszlopainak, kiugró ablakainak, erkélyeinek és egyéb vázszerkezeteinek tömegét. A falak súlyának kiszámításához meg kell határoznia a térfogatukat, és meg kell szorozni a gyártási anyag térfogatsúlyával.
A teljes erők átkerülnek az alapra, és a terhelési területtől függenek. A falak esetében az indikátort a fal egy futó méterének területe szerint számítják, majd megszorozva a kg / m² terheléssel - megkapjuk a tömeget, amelyet az alapra visznek át.
Csík alapozás
A teljes terhelést az erőfeszítések végső összegzése határozza meg, míg azokon az oldalakon van a legnagyobb nyomás, amelyeken a tető nyugszik. Az SNiP 202.01-1983 táblázatai szerint a feltételes megengedett talajellenállást (kg / m²) vesszük és összehasonlítjuk a területegységre jutó tömeg tényleges értékével (kg / m²), miközben az első mutatónak nagyobbnak kell lennie, mint második.
A talp területét a képlet határozza meg S> a F / (b R)hol:
- S a szalagalap alapterületének számított mutatója, cm²;
- a - a biztonsági tényező 1,2;
- F - terhelés az alapra az épületből;
- b - a szolgáltatási feltételek együtthatója egyszerre függ a föld típusától és az épület típusától (a táblázatokban);
- R - számított talajellenállás, kg / cm².
Az utolsó mutatót változatlanul alkalmazzák, ha az alapot 1,5 - 2,0 méterrel elásják. Egy sekélyebb merülés esetén a táblázat értékét a képlettel konvertáljuk Rm = 0,005 R (100 = h / 3), ahol h az elhelyezés mélysége, és R levett az asztalról.
Ha a terhelés nem felel meg a talaj típusának, akkor a projektet úgy állítják be, hogy a nehéz anyagokat könnyűre cserélik. Ellenkező esetben az alap talpának szélessége megnő. A burkolat vagy a falak anyagának megváltoztatása számos paraméter és együttható átalakítását vonja maga után. Gyakran a második módszerhez folyamodnak, figyelembe véve a nulla ciklus előállításának munkaerőköltségeit.
Oszlopalapozás
Az ilyen alapból származó terhelést egy támasznak tekintik, és megszorozzák az oszlopok számával. A támasztó térfogat az egyetlen terület szorzatának eredményeként jön létre a függőleges elem hossza alapján. Az eredményt megszorozzuk az anyag (gyakrabban beton) térfogatával. Adja hozzá a fémkeret tömegét az alaphoz.
A teljes terhelést (a ház tömegének kiszámítása) összehasonlítjuk a talajellenállás táblázatértékével. Ha az alapzat nem felel meg a követelményeknek, akkor több oszlop készül, vagy megnő a tartó keresztmetszeti területe.
A képletet használjuk S = 1,3 P / R az oszlopok talpának teljes területének kiszámításához, ahol:
- 1,3 - biztonsági tényező;
- P - a szerkezet súlya az alappal, kg;
- R - az SNiP táblázatokból kapott számított talajellenállás, kg / cm².
A föld felszínén a talaj teherbírása csökken, és a táblázatos érték 1,5 - 2,0 m mélységben mutatja az értéket, ezért kiigazítás történik. Az oszlopok számát és keresztmetszetét az összes oszlop teljes területének végleges kiszámítása után határozzák meg. A nehéz épületek elviselhetetlen terhet rónak a gyenge és instabil talajokra, ezért a tartó talpának keresztmetszete jelentősen megnő.
A hosszabbításnál az oszlopok számát külön figyelembe vesszük, így a lábterület és az elemek száma eltér a fő szerkezettől.
Cölöpalapozás
A cölöptérfogatot úgy kapjuk meg, hogy az alapterületet megszorozzuk az elem hosszával. A téglalap alakú oszlop metszetét kiszámítják a szélesség és a hosszúság szorzatával, és egy kerek cölöpöt a képlettel találnak meg. S = r 3,14 (r - körátmérő). Egy tartó tartályának térfogatát megszorozzuk az elemek számával, és megkapjuk a cölöpalapozás teljes térfogatát. A tömeg a cölöp anyag térfogatának és térfogatának szorzataként jelenik meg.
A rudak rácsozhatók, vagy monolit födémmel rögzíthetők. Ezen elemek súlyát ugyanúgy számolják és hozzáadják a cölöpök súlyához. Az 1 cm² talajra jutó terhelést úgy határozzuk meg, hogy az épület (alapokkal) tömegét elosztjuk az alap tartó keresztmetszetével. Az így kapott értéket összehasonlítjuk a normatív táblázat indexével.
A képletet használjuk D = S Rhol:
- S - a cölöp talpainak teljes területe;
- R - a földelési ellenállás kialakítása a függőleges rúd szintjén.
Határozza meg a rúd képességét, hogy ellenálljon az erőknek, és milyen mértékben terhelhető. A paraméter a halom típusától és a talajkategóriától függ. Az elemek szabványos méretét szigorúan betartják, és sokkal nehezebb felmérni a talaj jellemzőit, erre néha műszaki szakembert hívnak meg.
A csavaros cölöp terhelésének kiszámítását az alapozásra a képlet fejezi ki W = D / khol:
- W - a működési erő értéke, amelyet a függőleges elem kibír;
- D - az elem képességének a táblázatból vett számított mutatója;
- k - szilárdsági tényező.
A cölöp szakaszát és hosszát a talaj stabilitásának figyelembevételével választják ki. Egyes régiókban a szilárd alap háromméternél mélyebben fekszik, és a rúd alapja nem biztos, hogy eléri azt. Ebben az esetben függő cölöpöket használnak a föld geológiai feltárása után.
Talajelemzés
A talaj fő típusai:
- sziklás;
- jégfröccsenő fagyos;
- szétszórt;
- technogén töltésű és hordalékos területekkel.
Önállóan meghatározhatja a talaj kategóriáját, ha kutakat ásna a leendő ház sarkaiban. Emlékeztetni kell arra, hogy az anyagok túlfogyasztása felesleges pazarlást okoz, de egy gyenge alap a szerkezet pusztulását okozza.
Egy maroknyi talajt vízzel megnedvesítenek, és egy kb. 1 cm átmérőjű kötélbe sodorják.
Eredmények:
- a torna felbomlik - homok;
- legurul, de inkább törékeny - homokos vályog;
- a zsinór megvan, de nem hajlik gyűrűvé - könnyű vályog;
- körbe hajlik, de a felületen vannak repedések - nehéz vályog, közel az agyaghoz;
- a ragacsos torony hajlításkor nem reped meg - agyag.
A talajfolyadék szintjét a szomszédoknál az alagsor falain lévő víznyomok határozzák meg. A fagyás mélységét az építési terület referenciájából vesszük.
A talaj teherbírásának meghatározása
A talaj típusát maga határozhatja meg, de teherbírását a szabályozási dokumentumok referencia táblázatai szabályozzák. A ház alatti föld több rétegből állhat, ezért elfogadják azt a kategóriát, amely a többi réteg felett érvényesül.
A páratartalmat szem határozza meg. Ha a víz nem egy ásott kútba vagy lyukba érkezik és nem halmozódik fel, akkor a talajt száraznak minősítik. Az alsó nedvesség megjelenése azt jelzi, hogy a talaj folyadékszintje közeledik, és a földet nedvességgel telítettnek tekintik.
A talaj sűrűsége a mélység függvényében változik, mert a talaj megnyomja az alatta lévő rétegeket és összenyomja őket. Az 1 m mélységű talajt sűrűnek tekintjük a teherbírás vizsgálatakor. Ha nincsenek geológiai kutatási adatok és táblázatos indikátorok, akkor feltételezzük, hogy 2 kg / cm² szinten képes ellenállni a terhelésnek.
