O uso de métodos padrão facilitará o planejamento e cálculo de fundações, um exemplo de cálculo de fundação simplificará os cálculos. Com base nas recomendações dadas no artigo, é possível evitar erros na construção da estrutura selecionada (tipo colunar, estaca, fita ou laje).
Base Pilar
Por exemplo, um prédio de um andar é usado com parâmetros em termos de 6x6 m, bem como com paredes de madeira 15x15 cm (peso volumétrico é 789 kg / m³), finalizado no exterior com ripa em isolamento de rolo. O porão do edifício é feito de concreto: altura - 800 mm e largura - 200 mm (massa volumétrica de materiais de concreto - 2099 kg / m³). É baseado em uma viga de concreto armado com seção de 20x15 (indicadores de volume de concreto armado - 2399). As paredes têm 300 cm de altura e o telhado de ardósia distingue-se por duas vertentes. O plinto e o sótão são feitos de tábuas localizadas em vigas com seção de 15x5, e também são isolados termicamente com lã mineral (peso a granelisolamento é de 299 kg).
Conhecendo as normas de cargas (de acordo com SNiP), você pode calcular corretamente as fundações. Um exemplo de cálculo de fundação permitirá que você faça cálculos rapidamente para seu próprio edifício.
Taxas de carga
- Plinth - 149,5 kg/m².
- Para o sótão - 75.
- A norma de carga de neve para a área na zona intermediária da Federação Russa é de 99 kg / m² em relação à área do telhado (em uma seção horizontal).
- Diferentes cargas exercem pressão sobre as bases ao longo de diferentes eixos.
Pressão em cada eixo
Indicadores precisos de cargas estruturais e padrão permitem calcular corretamente as fundações. Um exemplo de cálculo da fundação é dado para a conveniência dos construtores iniciantes.
Pressão construtiva ao longo dos eixos "1" e "3" (paredes finais):
- Do quadro de parede: 600 x 300 cm=1800 cm². Este valor é multiplicado pela espessura da sobreposição vertical de 20 cm (incluindo acabamentos exteriores). Acontece: 360 cm³ x 799 kg / m³ \u003d 0,28 toneladas.
- De uma viga rand: 20 x 15 x 600=1800 cm³ x 2399 ~ 430 kg.
- Do rodapé: 20 x 80 x 600=960 cm³ x 2099 ~ 2160 kg.
- Da base. A massa total de toda a sobreposição é calculada, então 1/4 dela é retirada.
Lags com 5x15 lados são colocados a cada 500mm. Sua massa é 200 cm³ x 800 kg/m³=1600 kg.
É necessário determinar a massa do revestimento do piso echapas incluídas no cálculo das fundações. Um exemplo de cálculo de fundação indica uma camada de isolamento de 3 cm de espessura.
O volume é 6 mm x 360 cm²=2160 cm³. Além disso, o valor é multiplicado por 800, o total será 1700 kg.
O isolamento de lã mineral tem 15 cm de espessura.
Os indicadores volumétricos são 15 x 360=540 cm³. Quando multiplicado pela densidade de 300,01, obtemos 1620 kg.
Total: 1600, 0 + 1700, 0 + 1600, 0=4900, 0 kg. Dividimos tudo por 4, obtemos 1,25 t.
- Do sótão ~ 1200 kg;
- Do telhado: o peso total de uma inclinação (1/2 do telhado), levando em consideração o peso das vigas, grade e piso de ardósia - apenas 50 kg / m² x 24=1200 kg.
Taxa de carga para estruturas colunares (para os eixos "1" e "3" você precisa encontrar 1/4 da pressão total no telhado) permite calcular a fundação das estacas. Um exemplo da construção em questão é ideal para construção recheada.
- Da base: (600,0 x 600,0) /4=900,0 x 150,0 kg/m²=1350,0 kg.
- Do sótão: 2 vezes menos do que do porão.
- Na neve: (100 kg/m² x 360 cm²) /2=1800 kg.
Como resultado: o indicador total de cargas construtivas é de 9,2 toneladas, pressão padrão - 4,1. Cada eixo "1" e "3" tem uma carga de cerca de 13,3 toneladas.
Pressão de projeto ao longo do eixo "2" (linha longitudinal média):
- Da casa de toras de lajes de parede, vigas rand e a superfície do porão da carga são semelhantes aos valores dos eixos "1" e "3": 3000 +500 + 2000=5500 kg.
- Do porão e do sótão eles têm indicadores duplos: 2600 +2400=5000 kg.
Abaixo está a carga normativa e cálculo da base da fundação. Exemplo usado em valores aproximados:
- Do pedestal: 2800 kg.
- Do sótão: 1400.
Como resultado: a pressão total do projeto é de 10,5 toneladas, cargas padrão - 4,2 toneladas. O eixo "2" tem um peso de cerca de 14.700 kg.
Pressão nos eixos "A" e "B" (linhas cruzadas)
Os cálculos são feitos levando em consideração o peso estrutural da casa de toras das lajes, vigas rand e plinto (3, 0, 5 e 2 toneladas). A pressão na fundação ao longo dessas paredes será: 3000 + 500 +2000=5500 kg.
Número de pólos
Para determinar o número necessário de pilares com seção transversal de 0,3 m, leva-se em consideração a resistência do solo (R):
- Com R \u003d 2,50 kg / cm² (indicador frequentemente usado) e a área de base dos sapatos é de 7,06 m² (para facilitar o cálculo, é obtido um valor menor - 7 m²), o capacidade de carga de uma coluna será: P \u003d 2, 5 x 7=1,75 t.
- Um exemplo de cálculo de uma fundação colunar para solo com resistência R=1,50 tem a seguinte forma: P=1,5 x 7=1,05.
- Quando R=1,0, uma coluna é caracterizada pela capacidade de carga P=1,0 x 7=0,7.
- A resistência do solo aquoso é 2 vezes menor que os valores mínimos dos indicadores tabulares, que são 1,0 kg/cm². A uma profundidade de 150 cm, a média é de 0,55. A capacidade de carga da coluna é P=0,6 x 7=0,42.
A casa selecionada exigirá um volume de 0,02 m³ de concreto armado.
Pontos de posicionamento
- Para lajes de parede: ao longo das linhas "1" e "3" com peso de ~ 13,3 t.
- Eixo "2" com peso de ~ 14700 kg.
- Para tetos de parede ao longo dos eixos "A" e "B" com peso de ~ 5500 kg.
Se você precisar calcular a base para capotamento, um exemplo de cálculos e fórmulas são fornecidos para casas grandes. Eles não são usados para áreas suburbanas. Atenção especial é dada à distribuição de carga, que requer um cálculo cuidadoso do número de postes.
Exemplos de cálculo do número de pilares para todos os tipos de solo
Exemplo 1:
R=2,50kg/cm²
Para lajes de parede ao longo do segmento "1" e "3":
13, 3/1, 75 ~ 8 pilares.
Eixo 2:
14, 7/1, 75 ~ 9 peças
Nos segmentos "A" e "B":
5, 5/1, 75=3, 1.
Há aproximadamente 31 pólos no total. O índice volumétrico do material concretado é 31 x 2 mm³=62 cm³.
Exemplo 2:
R=1, 50
Na linha "1" e "3" ~ 12 colunas cada.
Eixo 2 ~ 14.
Nos segmentos "A" e "B" ~ em 6.
Total ~ 50 peças. Índice volumétrico do material concretado ~ 1,0 m³.
Exemplo 3:
Abaixo você pode descobrir como é feito o cálculo de uma fundação monolítica. Um exemplo é dado para o solo com um indicador tabular R=1, 0. Fica assim:
Na linha "1" e "2" ~ 19 peças cada
Na parede "2" ~21.
Nos segmentos "A" e "B" ~ em 8.
Total - 75 pilares. Índice volumétrico do material concretado ~ 1,50 m³.
Exemplo 4:
R=0, 60
Na linha "1" e "3" ~ 32 peças cada
Eixo 2 ~ 35.
Nos segmentos "A" e "B" ~ em 13.
Total - 125 pilares. Índice volumétrico do material concretado ~ 250 cm³.
Nos dois primeiros cálculos, os postes de canto são instalados na interseção dos eixos e ao longo das linhas longitudinais - com o mesmo passo. As vigas de concreto armado são lançadas na cofragem sob o porão ao longo das cabeças dos pilares.
No exemplo 3, 3 colunas são colocadas nos eixos de interseção. Um número semelhante de bases são agrupados ao longo dos eixos "1", "2" e "3". Entre os construtores, essa tecnologia é chamada de "arbustos". Em um "mato" separado é necessário instalar um cabeçote comum de grade de concreto armado com sua posterior colocação em postes localizados nos eixos "A" e "B" das vigas rand.
Exemplo nº 4 permite que você construa "arbustos" de 4 pilares na interseção e ao longo da parte longitudinal das linhas (1-3) com instalação adicional de cabeças de grelha neles. Vigas Rund são colocadas ao longo deles sob o porão.
Base em tira
Para comparação, o cálculo da fundação da tira é feito abaixo. O exemplo é dado levando em consideração a profundidade da vala de 150 cm (largura - 40). O canal será coberto com mistura de areia até uma profundidade de 50 cm, depois será preenchido com concreto até uma altura de um metro. Escavação do solo (1800 cm³), fração de areia (600) e mistura de concreto (1200) serão necessários.
DeBases de 4 colunas para comparação são tomadas em terceiro lugar.
A perfuração é realizada em uma área de 75 cm³ com aproveitamento do solo de 1,5 metros cúbicos, ou 12 vezes menos (o restante do solo é utilizado para aterro). A necessidade de uma mistura de concreto é de 150 cm³, ou 8 vezes menos, e na fração de areia - 100 (é necessário sob a viga de suporte). Um poço exploratório está sendo criado perto da fundação, permitindo que você descubra a condição do solo. De acordo com os dados tabulares 1 e 2, a resistência é selecionada.
Importante! Nas linhas inferiores, esses dados permitirão calcular a fundação da laje - um exemplo é indicado para todos os tipos de solo.
Resistência do solo de areia
Tab. 1
| Facção da Areia | Nível de densidade | |
| Apertado | Médio pesado | |
| Grande | 4, 49 | 3, 49 |
| Média | 3, 49 | 2, 49 |
| Fino: baixo/molhado | 3-2, 49 | 2 |
| Empoeirado: levemente úmido/molhado | 2, 49-1, 49 | 2-1 |
Tab. 2
| Solo | Nívelporosidade | Resistência do solo, kg/cm3 | |
| Sólido | Plástico | ||
| Supesi | 0, 50/0, 70 | 3, 0-2, 50 | 2, 0-3, 0 |
| Loams | 0, 50-1, 0 | 2, 0-3, 0 | 1, 0-2, 50 |
| Solo argiloso | 0, 50-1, 0 | 2, 50-6, 0 | 1, 0-4, 0 |
Fundação de laje
Na primeira etapa, calcula-se a espessura da laje. A massa total da sala é tomada, incluindo o peso da instalação, revestimento e cargas adicionais. Com base neste indicador e na área da laje na planta, é calculada a pressão da colocação no solo sem o peso da base.
Calcula-se qual a massa da placa que está f altando para uma determinada pressão no solo (para areia fina, este valor será de 0,35 kg / cm², densidade média - 0,25, franco arenoso duro e plástico - 0,5, duro argila - 0, 5 e plástico - 0, 25).
A área da fundação não deve exceder as condições:
S > Kh × F / Kp × R, onde S é a sola base;
Kh - coeficiente para determinar a confiabilidade do suporte (é 1, 2);
F – peso total de todas as placas;
Kp - coeficiente que determina as condições de trabalho;
R – resistência do solo.
Exemplo:
- O peso solto do edifício é de 270.000 kg.
- Os parâmetros no plano são 10x10, ou 100 m².
- Solo - franco com teor de umidade de 0,35 kg/cm².
- A densidade do concreto armado é de 2,7 kg/cm³.
A massa das lajes está 80 toneladas atrás - são 29 cubos de mistura de concreto. Para 100 quadrados, sua espessura corresponde a 29 cm, então 30 são tomados.
O peso total da laje é 2,7 x 30=81 toneladas;
A massa total do edifício com a fundação é 351.
A placa tem uma espessura de 25cm: sua massa é de 67,5 toneladas.
Recebemos: 270 + 67,5=337,5 (a pressão no solo é de 3,375 t/m²). Isso é suficiente para uma casa de concreto aerado com densidade de cimento para compressão B22.5 (marca da placa).
Determinando o tombamento da estrutura
O momento MU é determinado tendo em conta a velocidade do vento e a área do edifício que é afetada. A fixação adicional é necessária se a seguinte condição não for atendida:
MU=(Q - F) 17, 44
F é a força de elevação da ação do vento no telhado (no exemplo dado é 20,1 kN).
Q é a carga assimétrica mínima calculada (de acordo com a condição do problema, é 2785,8 kPa).
Ao calcular os parâmetros, é importante levar em consideração a localização da edificação, a presença de vegetação e estruturas erguidas nas proximidades. Muita atenção é dada aos fatores climáticos e geológicos.
Os indicadores acima são usados para maior clareza do trabalho. Se você mesmo precisar construir um prédio, é recomendável consultar especialistas.
