Pravidla a metody výpočtu základu

Nezáleží na tom, jaké stěny, nábytek a design v domě. To vše se může v mžiku znehodnotit, pokud při stavbě základu došlo k chybám. A chyby se týkají nejen jeho kvalitativních znaků, ale i základních kvantitativních parametrů.

Při výpočtu nadace může být SNiP neocenitelným pomocníkem. Je však důležité správně pochopit podstatu tam uvedených doporučení. Zásadním požadavkem bude úplná eliminace vlhnutí a promrzání podkladu pod domem.

Tyto požadavky jsou zvláště důležité, pokud má půda zvýšenou tendenci se vzdouvat. Po prozkoumání přesných informací o půdě na místě se již můžete bezpečně odvolat na stavební předpisy a předpisy - existují pečlivá doporučení pro výstavbu v jakékoli klimatické zóně a na všech minerálních materiálech existujících na Zemi.

Je třeba si uvědomit, že pouze profesionálové mohou vytvořit dostatečně správnou a hlubokou myšlenku. Když návrh základu provádějí amatéři, kteří se snaží ušetřit na službách architektů, vzniká jen spousta problémů - deformující se domy, vždy vlhké a popraskané zdi, zatuchlý zápach zespodu, oslabení únosnosti atd. .

Stabilita základu pod domem přímo závisí na jeho typu. Existují jasné minimální požadavky na výkonnost různých typů základů. Takže pod domem o rozměrech 6x9 m můžete položit pásky o šířce 40 cm, což vám umožní mít dvojnásobnou rezervu bezpečnosti ve srovnání s doporučenou hodnotou. Pokud nainstalujete vrtané piloty, rozšiřující se ve spodní části na 50 cm, plocha jedné podpěry dosáhne 0,2 m2. ma bude potřeba 36 hromádek. Podrobnější údaje lze získat pouze přímým seznámením se s konkrétní situací.

Návrh základů, dokonce i v rámci stejného typu, může být zcela odlišný. Hlavní hranice probíhá mezi mělkými a hlubokými základnami.

Minimální úroveň záložky je určena:

• vlastnosti půdy;
• úroveň vod v nich;
• úprava sklepů a sklepů;
• vzdálenost od suterénů sousedních budov;
• další faktory, které by již odborníci měli zvážit.

Při použití desek nesmí být jejich horní okraj zvednut více než 0,5 m k povrchu budovy. Pokud se staví jednopodlažní průmyslové zařízení, které nebude vystaveno dynamickému zatížení, nebo obytná (veřejná) budova o 1-2 podlažích, existuje určitá jemnost - takové budovy na půdách, které zamrzají do hloubky 0,7 m se staví s výměnou spodní části základu za polštář.

Pro vytvoření tohoto polštáře použijte:

• štěrk;
• rozbitý kámen;
• písek hrubé nebo střední frakce.

Poté musí mít kamenný blok výšku alespoň 500 mm; v případě středně velkého písku připravte podklad tak, aby vystupoval nad spodní vodu. Základ pro vnitřní sloupy a stěny ve vytápěných konstrukcích se nemusí přizpůsobit hladině vody a míře zamrzání. Ale pro něj bude minimální hodnota 0,5 m. Je nutné zahájit páskovou konstrukci pod čárou mrazu o 0,2 m.Současně je zakázáno jej snížit o více než 0,5-0,7 m od spodního plánovacího bodu konstrukce.

Obecná doporučení pro rozměry a hloubku mohou být užitečná, ale mnohem správnější bude zaměřit se na výsledky výpočtů na profesionální úrovni. Při jejich implementaci má velký význam metoda sčítání vrstev po vrstvě. Umožňuje vám s jistotou posoudit usazení základu spočívajícího na přírodním substrátu písku nebo zeminy. Důležité: pro použitelnost takové metody existují určitá omezení, ale pouze odborníci to mohou hluboce pochopit.

Požadovaný vzorec zahrnuje:

• bezrozměrný koeficient;
• průměrné statistické namáhání elementární vrstvy zeminy vlivem vnějších zatížení;
• modul poškození půdní hmoty při počátečním zatížení;
• stejné je to při sekundárním zatížení;
• vážené průměrné napětí elementární vrstvy zeminy pod její vlastní hmotou extrahovanou během přípravy půdní jámy.

Spodní čára stlačitelné hmoty je nyní určena celkovým napětím, a nikoli dodatečným účinkem, jak doporučují stavební předpisy. V průběhu laboratorních zkoušek vlastností zemin se nyní uvažuje o zatížení s pauzou (dočasné uvolnění). Nejprve je základna pod základem konvenčně rozdělena na vrstvy stejné tloušťky. Poté se měří napětí ve spojích těchto vrstev (přesně pod středem podešve).

Poté můžete nastavit napětí vytvářené vlastní hmotou zeminy na vnějších hranicích vrstev. Dalším krokem je určení spodní linie stratum podstupující kompresi. A teprve po tom všem je možné konečně vypočítat řádné vypořádání nadace jako celku.

Výztuž může kompenzovat změnu vektoru působení síly, ale musí být provedena přesně v souladu s podmínkami návrhu. Někdy je podrážka vyztužena nebo je umístěn sloupek. Začátek výpočtu zahrnuje stanovení sil, které působí podél obvodu základu. Pro zjednodušení výpočtů pomáhá redukovat všechny síly na omezený soubor výsledných ukazatelů, pomocí kterých lze posoudit povahu a intenzitu působících zatížení. Je velmi důležité správně vypočítat body, ve kterých budou výsledné síly působit na rovinu podrážky.

Dále se zabývají vlastním výpočtem charakteristik nadace. Začínají určením oblasti, kterou by měl mít. Algoritmus je přibližně stejný jako algoritmus použitý pro středově zatížený blok. Přesné a konečné údaje lze samozřejmě získat pouze posunutím o požadované hodnoty. Profesionálové pracují s takovým indikátorem, jako je graf tlaku půdy.

Doporučuje se, aby jeho hodnota byla rovna celému číslu od 1 do 9. Tento požadavek je spojen se zajištěním spolehlivosti a stability konstrukce. Musí se vypočítat podíl nejmenšího a největšího zatížení projektu. Je třeba vzít v úvahu jak vlastnosti samotné budovy, tak použití těžké techniky během výstavby. Pokud se předpokládá působení jeřábu na základovou konstrukci zatíženou mimo střed, nesmí být minimální napětí menší než 25 % maximální hodnoty. V případech, kdy bude stavba realizována bez použití těžké techniky, je přijatelné jakékoliv kladné číslo.

Nejvyšší přípustný odpor zemní hmoty by měl být o 20 % větší než nejvýraznější náraz ze spodní části podešve. Doporučuje se vypočítat výztuž nejen nejvíce zatížených úseků, ale také konstrukcí, které k nim přiléhají.Faktem je, že aplikovaná síla se může posunout podél vektoru v důsledku opotřebení, rekonstrukce, generální opravy nebo jiných nepříznivých faktorů. Je velmi důležité vzít v úvahu všechny jevy a procesy, které mohou mít škodlivý vliv na nadaci a zhoršit její vlastnosti. Konzultace od profesionálních stavitelů proto nebudou zbytečné.

Ani ta nejpečlivěji vypočítaná zatížení nevyčerpávají numerickou přípravu projektu. Je také nutné vypočítat kubaturu a šířku budoucího základu, abyste věděli, jaký druh výkopu pro jámu udělat a kolik materiálů připravit pro práci. Může se zdát, že výpočet je velmi jednoduchý; například pro desku o délce 10, šířce 8 a tloušťce 0,5 m bude celkový objem 40 metrů krychlových. m. Ale pokud nalijete přesně toto množství betonu, mohou nastat značné problémy.

Faktem je, že školní vzorec nezohledňuje spotřebu místa pro výztužnou síť. A nechť je jeho objem omezen na 1 metr krychlový. m., zřídka se ukáže, že je to více než toto číslo - stále musíte připravit tolik materiálu, kolik je potřeba. Nebudete pak muset přeplácet nepotřebné, ani horečně hledat, kde chybějící kování koupit. Poněkud jinak se výpočty provádějí při použití pásového základu, který je uvnitř prázdný, a proto vyžaduje méně malty.

Požadované proměnné jsou:

• šířka zaměstnance pro pokládku jámy (upravená pro tloušťku stěn a bednění, které mají být namontovány);
• délka nosných stěnových bloků a přepážek umístěných mezi nimi;
• hloubka, do které je základna zapuštěna;
• poddruh samotné základny - s monolitickým betonem, z hotových bloků, ze sutin.

Nejjednodušší případ se vypočítá pomocí vzorce pro objem rovnoběžnostěnu mínus množství vnitřních dutin. Ještě jednodušší je určit potřebné parametry pro založení návrhu pilíře. Musíte pouze vypočítat hodnoty dvou rovnoběžnostěnů, z nichž jeden bude spodním bodem sloupu a druhý - spodní částí samotné konstrukce. Výsledek je třeba vynásobit počtem sloupků, které jsou umístěny pod mřížkou v intervalu 200 cm.

Při použití továrně vyrobených vrtaných nebo šroubovaných pilot bude třeba počítat pouze segmenty pásky. Velikosti pilířů jsou ignorovány, s výjimkou predikce velikosti zemních prací. Kromě objemu základu je velmi důležitý i výpočet jeho sedání.

Grafické znázornění metody vrstvení po vrstvách ukazuje, že je třeba věnovat pozornost:

• značka povrchu přírodního reliéfu;
• pronikání dna základu do hloubky;
• hloubka umístění podzemní vody;
• nejnižší linie stlačované skály;
• velikost vertikálního napětí vytvořeného samotnou hmotou zeminy (měřeno v kPa);
• komplementární napětí vlivem vnějších vlivů (měřeno také v kPa).

Měrná hmotnost zemin mezi hladinou podzemní vody a linií pod ní se vypočítává s korekcí na přítomnost kapaliny. Napětí, které vzniká v samotné akviklude pod gravitací půdy, je určeno bez ohledu na vliv vážení vody. Velké nebezpečí při provozu základů představují břemena, která mohou způsobit převrácení. Výpočet jejich velikosti se neobejde bez určení celkové únosnosti základny.

Při sběru dat lze použít následující:

• zprávy o dynamických testech;
• zprávy o statických zkouškách;
• tabulkové údaje, teoreticky vypočtené pro konkrétní oblast.

Doporučuje se přečíst si všechny tyto informace najednou. Pokud zjistíte jakoukoli nesrovnalost, nesrovnalosti, je lepší okamžitě najít a pochopit její příčinu, než se pouštět do riskantní výstavby.Pro amatérské stavitele a zákazníky je výpočet parametrů ovlivňujících převrácení nejjednodušší provést v souladu s ustanoveními SP 22.13330.2011. Předchozí vydání pravidel vyšlo již v roce 1983 a jejich kompilátoři samozřejmě nemohli reflektovat všechny moderní technologické inovace a přístupy.

Existuje soubor situací ztráty odolnosti, vyvinutých generacemi stavitelů a architektů, které je třeba modelovat. Nejprve vypočítají, jak se mohou základní zeminy pohybovat, přičemž s sebou tahají základ.

Kromě toho se provádějí výpočty:

• plochý střih, když se podešev dotýká povrchu;
• horizontální posun samotného základu;
• vertikální posun samotného základu.

Již 63 let se uplatňuje jednotný přístup - tzv. technika mezních stavů. Stavební pravidla vyžadují, aby byly vypočteny dva takové stavy: pro únosnost a pro praskání. Do první skupiny patří nejen úplná destrukce, ale například i sestup.

Druhý - všechny druhy ohybů a částečné trhliny, omezené usazování a další porušení, která komplikují provoz, ale nevylučují to úplně. U první kategorie se provádí výpočet opěrných zdí a práce zaměřené na prohloubení stávajícího suterénu.

Používá se také, pokud je v blízkosti další jáma, strmý svah na povrchu nebo podzemní stavby (včetně dolů, dolů). Rozlišujte mezi stabilními nebo dočasně působícími zatíženími.

Dlouhodobě nebo trvale ovlivňující faktory jsou:

• hmotnosti všech součástí budov a dodatečně vyplněných zemin, substrátů;
• hydrostatický tlak z hlubokých a povrchových vod;
• předpětí v železobetonu.

Všechny ostatní dopady, které se mohou dotknout pouze základu, jsou zohledněny ve složení dočasné skupiny. Velmi důležitým bodem je správný výpočet možného hodu; desítky a stovky domů se předčasně zřítily jen kvůli jeho nepozornosti. Doporučuje se vypočítat jak naklánění při momentálním působení, tak při zatížení působícím na střed základny.

Když se ukáže, že výchozí úroveň role překračuje normu, problém je vyřešen jedním ze čtyř způsobů:

• úplná výměna půdy (nejčastěji se používají hromadné polštáře z písku a půdní hmoty);
• zhutnění stávajícího pole;
• zvýšení pevnostních charakteristik fixací (pomáhá vyrovnat se s sypkými a vodnatými podklady);
• tvorba hromádek písku.

Při volbě konkrétní varianty pro mělký zásyp se nejprve vypočítají technologické a ekonomické parametry železobetonového podkladu. Potom se podobný výpočet provede pro podporu piloty. Porovnáním získaných výsledků a jejich opětovnou kontrolou můžete učinit konečný závěr o optimálním typu základu.

Při určování počtu kostek materiálů na základovou desku pečlivě vyhodnoťte spotřebu desek na bednění, dále délku a šířku výztužných buněk a jejich průměr. V některých případech se může počet položených řad výztuže lišit. Dále jsou analyzovány optimální poměry suchého a maltového betonu.Konečná cena všech volně tekoucích látek, včetně pomocných plniv do betonu, je dána jejich hmotností, nikoli objemem.

Průměrný tlak pod podrážkou základové konstrukce se stanoví s přihlédnutím k excentricitě výslednice různých sil vzhledem k těžišti konstrukce. Kromě zjištění návrhové odolnosti zeminy je nutné zkontrolovat slabou podkladní vrstvu v celé její ploše a tloušťce pro proražení. Téměř vždy je maximální tloušťka elementárních vrstev ve výpočtech brána tak, aby nebyla větší než 1 m. Při stavbě pásového základu se používá výztuž ne silnější než 1-1,2 cm. Pro základnu pilíře se řídí vazný materiál o tloušťce 0,6 cm.

Je velmi důležité nejen efektivně provádět všechny výpočty, ale také jasně pochopit, jaký by měl být hotový základ. V případě stavby velmi malé pomocné konstrukce se vyplatí provést výpočty pro stavbu azbestocementové trubky. Páskové a pilotové podpěry jsou vybírány hlavně pro domy, které vytvářejí velmi vážné zatížení.

Podle toho se určí:

• průřez základny v průměru;
• průměr výztužné výztuže;
• krok položení výztužné mřížky.

Na píscích, jejichž vrstva je více než 100 cm pod budovou, je nejlepší vytvořit lehké základy o hloubce 40-100 cm, stejnou hodnotu je třeba dodržet, pokud je tam oblázek nebo směs písku a kamene níže.

Na hlíně se domy nejčastěji staví podél masivního páskového monolitu proraženého zpevňujícími obrysy zespodu a shora. Boky by měly být pokryty ručně hutněným pískem, jehož vrstva je od 0,3 m po celé výšce pásky. Potom je svírací účinek pnutí minimalizován nebo zcela potlačen. Při stavbě na půdě reprezentované písčitou hlínou je nutné analyzovat poměr písku a jílu a poté učinit konečné rozhodnutí. Při výpočtu stavby v rašelinové oblasti se organická hmota obvykle vyjme na pevný substrát pod ní.

Když je to velmi obtížné a práce na stavbě pásky nebo tyčí se ukáže být neúměrně těžká a drahá, musí se piloty spočítat. Jsou také nutně přivedeny do hustého bodu, kde je vytvořena stabilní podpora. Naprosto jakýkoli typ základů by měl začínat pod hranicí mrazu. Pokud to neuděláte, síla mrazivého přemístění a destrukce rozdrtí všechny silné a pevné struktury. Je vhodné položit v projektech takový typ zemních prací, jako je kopání po obvodu příkopů o šířce 0,3 m.

Správné informace o vlastnostech půdy pro výpočty nelze získat pouhým kopáním zahrady nebo zaměřením se na slova sousedů, i když jsou to lidé svědomití. Odborníci doporučují vrtat průzkumné vrty hluboké 200 cm, v některých případech mohou být i hlubší, pokud je to z technických důvodů nutné.

V dalším videu najdete výpočet založení domu z hlediska únosnosti.