Os mais populares na construção privada fundações em tiras.Eles podem ser usados para diferentes casas em diferentes tipos de solos, eles podem ser calculados com suas próprias mãos.Isso não requer conhecimento de matemática superior ou sopromat.Existe um método no qual tudo é simples, embora complicado: você precisa coletar muitos dados.Esse cálculo da fundação da tira é chamado "de acordo com a capacidade de suporte do solo".Mas primeiro você precisará coletar a carga da casa: calcule qual massa será necessária para cada metro quadrado (centímetro) da base.Depois, escolhendo a largura da sola da fundação, escolha a largura ideal.
Este artigo descreve um método para calcular os parâmetros de uma fundação de tira (largura) a partir da capacidade de suporte de solos
Método de cálculo
Fitaa fundação pode ser calculada de duas maneiras: pela capacidade de suporte de solos sob a sola e por sua deformação.O primeiro método é mais simples.Vamos considerar isso.
Temos certeza de que a fundação está sendo construída primeiro.Mas foi projetado por último.Sua tarefa é transferir a carga de casa.E nós seremos elasó sabemos depois de determinarmos o tipo de todos os materiais de construção e seus volumes.Portanto, antes de iniciar o cálculo da fundação, é necessário:
- desenhar um plano de todo o edifício com todos os pilares;
- decidem se um porão é necessário ou não, e que profundidade deve ser, se necessário;
- conhecem a altura da base e o material a partir do qual será feita;
- determinam o tipo e a espessura dos materiais utilizados para isolamento, proteção contra o vento, impermeabilização, decoração interna e externa.
Para todos os materiais utilizados durante a construção, sua gravidade específica deve ser encontrada.É aconselhável criar uma tabela: será mais fácil trabalhar.Somente então podemos prosseguir com o cálculo.
Para calcular a fundação da tira, você precisará de um projeto com uma indicação detalhada dos materiais utilizados e sua espessura
A fundação da tira é geralmente feita de concreto monolítico ou pré-fabricado Atualmente, as correias de alvenaria ou concreto são muito menos comuns: são menos confiáveis, mas ao mesmo tempo são necessários mais materiais para sua construção, embora seu custo possa ser menor.
Convencionalmente, o cálculo da fundação da tira pode ser dividido em várias etapas:
- Determinação da carga na fundação.
- Seleciona opções de fita.
- Ajuste com base nas condições.
Agora, sobre todas as etapas com mais detalhes.
Coleta das cargas na fundação
Nesta fase, a massa de todos os materiais de construção utilizados na construção é resumida:
- paredes - externas e internas(a área total é ocupada, sem levar em conta os recortes nas portas e janelas);
- tetos e materiais para pisos;
- o teto e o teto;
- sistema de treliças e materiais de cobertura;
- escadas e outros elementos internos da casa;
- isolamento e acabamentos externos de calor e vento;
- porão e fundação (provisoriamente para iniciantes);
- elementos de fixação (pregos, parafusos autorroscantes, pernos, etc.)
Tabela de cargas médias de diferentes tipos de componentes domésticos.pode ser usado na fase preliminar - quando você avalia o nível aproximado de custos
Como já mencionado, um plano de construção com dimensões mais ou menos exatas já deve estar pronto neste momento.O cálculo da massa de materiais de construção usados é simples: encontre a área em que ele estará localizado, multiplique pela gravidade específica e obtenha a massa.
Se o elemento calculado for retangular, encontre sua área multiplicando o comprimento dos lados.Se você contar em metros, obtém m2 .Multiplicando pela espessura do material nas mesmas unidades (em metros), obtém-se o volume em metros cúbicos - m3 .Será mais conveniente trabalhar desta maneira: a maior parte da massa específica de materiais de construção é dada em quilogramas por metro cúbico (kg /m3 ).Multiplicando o volume encontrado pela gravidade específica do material, obtemos a massa do material para este plano.
Um exemplo de cálculo da massa de uma parede
Para tornar mais claro, damos um exemplo.Calculamos quanto a parede será feita de madeira de pinho perfilada 150 * 150 mm, com revestimento de tília com 14 mm de espessura, torneamento debarra de pinho 50 * 20 mm.A parede tem 4 m de comprimento e 2,8 m de altura.
A gravidade específica da madeira de pinheiro adquirida (pode ser diferente) 570 kg /m3 , revestindo 530 kg /m3 , barra 510 kg /m3 .
Exemplo de cálculo da carga na parede
Área da parede: 4 m * 2,8 m = 11,2 m2 .
O volume do feixe na parede será de 11,2 m2* 0,15 m (espessura do feixe) = 1,68 m3 .
Multiplicando o volume pela gravidade específica do feixe, obtemos a massa da parede: 1,68 m3* 570 kg /m3=957,6 kg.
Agora encontramos o volume do revestimento na parede: 11,2 m2* 0,014 m (espessura do revestimento) = 0,16 m3 .
Quanto pesa um revestimento? Nós multiplicamos sua gravidade específica em volume: 0,16 m3* 530 kg /m3=84,6 kg.
O número de ripas é considerado diferente: determinamos quantas tábuas são batidas.Pregaremos a caixa com um degrau de 60 cm, com 5 tiras de 4 m de comprimento, 20 metros lineares no total e agora o volume: 20 m.* 0,05 m * 0,02 m = 0,02 m3 .
Agora encontramos a massa da caixa: 0,02 m3* 510 kg /m3=10,2 kg.
Agora , encontramos a massa de todos os materiais para a parede : 957,6 kg + 84,6 kg + 10,2 kg = 1052,4 kg.
Pensamos que o princípio é claro.Mas pegue cada parede por um longo tempo.Você pode simplificar ainda mais: determine quanto pesa um metro quadrado de parede e encontre a área de todas as paredes com o mesmo acabamento e obtenha o peso total.
Calculamos que a massa da parede com uma área de 11,2 m2seria 1052,4 kg.Acontece que um quadrado pesa 1052,4 kg /11,2 m2= 93,96 kg /m2 .Agora, considerando a área de todas as paredes com esse acabamento, podemos encontrar sua massa total.Seja sua área total de 42 m2 .Então eles pesarão 42 m2* 93,96 kg /m2= 3946,32 kg.
Usando esta técnica, encontre a massa de todos os elementos listados.Se eles tiverem geometria complexa, divida-os em formas simples e determine a área.Não deve haver problemas com o resto.
A carga útil da casa
Além dos materiais de construção, toda a situação da casa pressiona os alicerces: móveis, eletrodomésticos, pessoas etc.Leva muito tempo para levar tudo isso, portanto, ao planejar, assume-se que a carga útil por metro quadrado de área é de 180 kg /m2 .Para descobrir a carga total de uma casa, multiplique sua área (de todos os andares) por esta figura.
Na carga total da casa, é necessário adicionar a carga de todos os itens internos, equipamentos etc.
Carga na neve
Na maioria das regiões, ainda é necessário considerar as cargas de fundação da neve.As cargas de neve são determinadas por região (veja a foto), seus valores são apresentados na tabela.
Neve carrega na Rússia (para aumentar o tamanho da imagem, clique com o botão direito do mouse nela)
Mas como os telhados são diferentes, diferentes quantidades de neve se acumulam.Portanto, dependendo do ângulo de inclinação, são aplicados os seguintes coeficientes:
- o ângulo de inclinação é menor ou igual a 25 ° - o coeficiente é 1 (a carga de neve é retirada da mesa sem alterações);
- o ângulo de inclinação é igual ou superior a 60 ° - o coeficiente é 0 - a carga de neve não é levada em consideração.
Em todo o restocasos (inclinação do telhado de 25 ° a 60 °), os valores são selecionados de 0 a 1 (um gráfico é construído e um coeficiente é determinado a partir dele).
Como calcular a carga de neve no telhado?Você encontrou sua região, conhece a carga média por telhado quadrado, determinou o coeficiente.Agora você precisa multiplicar a área total do telhado por todos esses números.
Neve carrega na Ucrânia (para aumentar o tamanho da imagem, clique nela com o botão direito do mouse)
Exemplo : deixe a neve carregar na região180 kg /m2 , a área total do telhado é de 65 m2 , o coeficiente de considerar o ângulo da inclinação do telhado é 0,82 (o ângulo de inclinação é de cerca de 30 °).Encontramos a carga de neve: 65 m2* 180 kg /m2* 0,82 = 9594 kg.
Essa carga precisará ser adicionada à massa da casa e sua carga útil.
Cálculo da fundação da tira: determine a largura da sola
Ao calcular a fundação da tira, será necessário determinar dois de seus parâmetros:
- a profundidade de assentamento + altura da base = altura;
- a largura da fita;
O terceiro comprimento - é conhecido.Esta é a soma dos comprimentos de todas as paredes sob as quais a fundação será assentada.
A profundidade da postura é amplamente determinada pelo tipo de solo sob a sola.Recomendações gerais podem ser encontradas na tabela, e uma descrição da determinação da profundidade da postura, ver o artigo " Qual profundidade deve ser o fundamento".
Uma tabela com profundidades recomendadas de fundação, dependendo do tipo de solo e do nível das águas subterrâneas (para aumentar o tamanhoclique com o botão direito do mouse na figura)
Vamos supor que a profundidade da fundação para nossas condições esteja abaixo do nível de congelamento do solo, a altura da base seja de 20 cm e o solo congela em nossa região em 1,4 m De acordo com as recomendações, a fundação deve estar 15 cm abaixo do nível de congelamento. Obtemos a altura total: 1,4 m + 0,2 m + 0,15 m = 1,75 m.
Agora precisamos calcular a largura da fundação da tira.Depende da distância em que as paredes estão localizadas e do material a partir do qual a construiremos.Os valores recomendados são fornecidos na tabela.
Escolha a largura da fundação, dependendo do material e a distância entre as paredes (para aumentar o tamanho da imagem, clique com o botão direito do mouse nela)
Cálculo da carga nafundação
Agora precisamos descobrir o quanto a casa pressionará a fundação.Para isso, a massa total da casa (a massa de todos os elementos + carga + neve) é dividida pela área da fundação.
Encontramos a área da fundação da tira multiplicando seu comprimento pela largura selecionada no parágrafo anterior.Em seguida, dividimos a carga total da casa pela área da fundação em centímetros quadrados.Recebemos a carga específica em cada centímetro quadrado da fundação da tira.
Exemplo. Deixe a carga da casa ser 408.000 kg, a área da fundação da tira (comprimento 4400 cm, largura 30 cm) - 132000 cm2 .Dividindo esses valores, obtemos: prensas de 3,09 kg em cada centímetro.
Agora é necessário descobrir se os solos sob a sola da fundação suportarão esse valor.Qualquer solo emcapaz de suportar algum tipo de pressão.Esses valores são calculados e listados na tabela.Encontramos o tipo de solo sob a base da fundação (determinada por pesquisas geológicas) e analisamos sua capacidade de suporte específica.
Capacidade de carga do solo - compare a carga encontrada na casa com a normativa para o seu solo
Se a capacidade de carga do solo for maior que a carga da casa, tudo será selecionado corretamente.Caso contrário, os ajustes devem ser feitos.
Correção dos parâmetros
Se a carga transmitida pela fundação da tira for alta para esses solos, existem duas soluções: use materiais mais leves durante a construção ou aumente a largura da fita.
Mudar um material é muito trabalhoso: muitas vezes uma mudança em um material gera uma cadeia de mudanças nos parâmetros de vários outros.Como resultado, o cálculo de massa deve ser refeito.Portanto, mais frequentementeaumentam a espessura da fita na fundação. Isso aumenta a carga específica.Mas uma fundação de tira muito larga (mais de 60 cm), especialmente assentamento profundo, é economicamente desvantajosa: alto consumo de material e custos de mão-de-obra.Nesse caso, é necessário comparar o custo de vários tipos de fundação.
A largura da fundação da tira monolítica é selecionada com base na carga calculada da casa e na capacidade de carga do solo
Lembre-se de recalcular seu peso depois de alterar a largura da fita e ajustá-la de acordoa massa da estrutura.
Ocálculo de reforço para uma fundação de tira leia aqui.
Como calcular a capacidade cúbica da fundação
Considere melhor a massa da fundação calculando seu volume: este número será útil para você ao despejar a fundação: você saberá quanto concreto pedir ou quantos materiaisprecisa comprar.
Todos os dados iniciais já são conhecidos: a altura, largura e comprimento da fita.Multiplique-os, obtenha a cubatura da fundação.
Por exemplo, calculamos o volume da base da fita previamente calculada: comprimento 44 m, largura 30 cm (0,3 m), altura 1,75 m Multiplicar: 44 m * 0,3 m * 1,75 m= 23,1 m3 .De fato, a despesa provavelmente será um pouco mais: cerca de 25 metros cúbicos.Nesta figura e seja guiado ao encomendar concreto.
A cubatura da fundação é calculada com base nos tamanhos encontrados (estimados) da fita: comprimento, altura e largura multiplicando-os