Jak vypočítat, jaké zatížení základ vydrží?
Ve fázi návrhu budoucího domu je kromě jiných výpočtů nutné provést výpočet základů. Účelem tohoto výpočtu je určit, jaké zatížení bude působit na základ a půdu, jaká by měla být nosná plocha základu. Celkové zatížení základů je trvalé zatížení od samotného domu a dočasné zatížení větrem a sněhovou pokrývkou. Aby bylo možné určit celkové zatížení základů, je nutné vypočítat hmotnost budoucího domu se všemi provozními zatíženími (lidé, kteří tam žijí, nábytek, technické vybavení atd.). Při výpočtu základu se také určuje jeho hmotnost a nosná plocha, aby se zjistilo, zda půda odolá zatížení domu a základu. Projektanti vždy provádějí přesné výpočty pouze na základě geologických průzkumů zeminy a přesně spočítají váhu budoucího domu na základě množství stavebních materiálů. Při stavbě svépomocí není potřeba taková přesnost, ale musíte přibližně vypočítat základy vašeho domu a mít nějaký plán na celou stavbu.
Jak je uvedeno v tomto článku. pro výpočet základu se předpokládá, že zatížení z domu je rozloženo rovnoměrně po celé ploše. Jako příklad hmotnosti základů a domu můžete vidět v našem odhadu pro rámové domy, nahoře hmotnost základových prací, dole celkovou hmotnost domu a nebo domu se základem.
Výpočet hmotnosti domu
Je tedy nutné vypočítat hmotnost budoucího domu. Pro tento účel existují referenční údaje s průměrnými hodnotami měrné hmotnosti konstrukcí domu: stěny, podlahy, střechy.
Měrná hmotnost 1 m 2 stěn:
| Rámové stěny tloušťky 150 mm s izolací ulice osb, dům gkl | 35-45 kg/m2 |
| Stěny z kulatiny a dřeva | 90-120 kg/m2 |
| Cihlové zdi poloviční cihla/plná cihla | 200/350 kg/m2 |
| Železobeton tloušťky 150 mm | 300-350 kg/m2 |
Měrná hmotnost 1 m 2 podlaží:
| Půdní trámy 200mm s izolací 250mm, se sádrokartonovým stropem | 50-70 kg/m2 |
| Mezipodlahové nosníky 200 mm s izolací 100 mm, se sádrokartonovým podhledem, prkennou podlahou | 80-100 kg/m2 |
| Sklepní nosníky 200 mm s izolací 200 mm, palcové lemování, podlahová deska | 60-80 kg/m2 |
| Železobeton | 500-600 kg/m2 |
Měrná hmotnost 1 m 2 střešní krytiny:
| Plechová střešní krytina | 20-30 kg/m2 |
| Ruberoidní povlak | 30-50 kg/m2 |
| Břidlicová střecha | 40-50 kg/m2 |
| Střecha z keramických tašek | 60-80 kg/m2 |
Na základě těchto tabulek můžete přibližně vypočítat hmotnost domu. Nechť se plánuje postavit dvoupatrový dům o rozměrech 6 x 6 s jednou vnitřní stěnou s výškou podlahy 2,5 m. Pak bude délka vnějších stěn jednoho patra (6 + 6) x 2 u24d 6 m plus jedna vnitřní stěna o délce dalších 30 m, celkem 30 m. Celková délka všech stěn ve dvou podlažích je 2 m x 60 u60d 2,5 m. Plocha všech stěn pak bude: S stěny u150d 2 m x 6 m u6d 36 m 2. Plocha suterénu bude 50 m x 7 m = 7 m 49. Stejnou plochu bude mít i podkroví. Střecha vždy poněkud přesahuje stěny domu (řekněme 2 cm na každou stranu), proto plochu střechy vypočítáme jako XNUMX m x XNUMX m = XNUMX m XNUMX .
Nyní můžete pomocí průměrných údajů z výše uvedených tabulek provést přibližný výpočet celkového zatížení základu. V tomto případě vezmeme největší specifické váhy, abychom mohli počítat s marží. Pro srovnání byl výpočet proveden pro tři možnosti pro domy:
— rámový dům s dřevěnými podlahami s izolací o hustotě do 200 kg/m 3 a střechou z deskového materiálu typu Ondulin;
– zděný dům s dřevěnými podlahami s izolací o hustotě do 200 kg/m 3 a střechou z ocelového plechu;
– železobetonový dům se železobetonovými podlahami a střechou z keramických tašek.
Kromě stálého zatížení, které vzniká tíhou domu, dochází k dočasnému zatížení větrem a sněhovou pokrývkou. Průměrná hmotnost sněhové pokrývky je uvedena v tabulce:
| Pro jih Ruska | 50-100 kg/m2 |
| Pro střední Rusko | 150-200 kg/m2 |
| Pro sever Ruska | nad 200 kg/m2 |
Při střešní ploše 49 m 2 pro střední Rusko bude zatížení od sněhové pokrývky 49 m 2 x 100 kg / m 2 = 4900 kg. Připočteme k celkovému zatížení základu.
Výpočet plochy základu a jeho hmotnosti
Chcete-li určit zatížení na zemi a pochopit, zda tato půda vydrží takovou budovu, musíte k hmotnosti domu přidat hmotnost základu.
Pod železobetonovým a cihlovým domem budete s největší pravděpodobností muset položit pásku hluboce uložený základ, tj. do hloubky pod bod mrazu. Vezmeme to 1,5 m, a přidáme dalších 40 cm nad úrovní terénu, celková výška základové pásky bude 1,9 m. Celková délka takové pásky bude 30 m (24 m obvod a 6 m pod vnitřní stěnou) , jeho celkový objem o šířce 40 cm – 30 m x 0,4 m x 1,9 m = 22,8 m 3, při hustotě železobetonu 2400 kg / m 3, hmotnost základu bude 54720 kg. Referenční plocha takového základu bude 3000 cm x 40 cm u120d 000 2 cmXNUMX.
Pod rámovým domem by mělo stačit sloupový základ. Nechť sloupy mají průměr 20 cm a výšku 1,9 m a jsou položeny do hloubky 1,5 m. Referenční plocha takového sloupu bude 10 cm x 10 cm x 3,14 u314d 2 cm 0,06. Objem takového sloupce bude 3 m 143 a hmotnost bude 30 kg. Celková délka všech stěn je 1 m, pokud dáte sloupky každý 30 m, pak budou potřebovat 143 kusů. V tomto případě bude celková hmotnost sloupového základu 30 kg x 4290 = 314 kg a celková podpěrná plocha bude 2 cm 30 x 9420 = 2 cm XNUMX
Pro každý dům se tedy vypočítá hmotnost, vybere se základ, vypočítá se nosná plocha a hmotnost základu. Pro výpočet celkového zatížení na zemi je třeba vydělit celkovou hmotnost budovy nosnou plochou.
| Дом | Hmotnost domu, kg | Hmotnost základu, kg | Celková hmotnost, kg | Plocha, cm 2 | Zatížení země, kg / cm 2 |
| Drátěný rám | 22870 | 4290 | 27160 | 9420 | 2,88 |
| Cihla | 55870 | 54720 | 110590 | 120000 | 0,92 |
| železobeton | 97320 | 54720 | 152040 | 120000 | 1,26 |
Jakákoli suchá půda (i hlinitá, dokonce i písčitá) má nosná kapacita od 2 kg/cm 2 a více. Právě na tomto čísle byste se měli při výpočtu základu rovnat. V našem případě zůstává zatížení z cihelných a železobetonových domů na masivním pásovém základu do 2 kg / cm 2 s velkou rezervou. Zatížení z rámového domu na sloupovém základu přesahuje 2 kg / cm 2. Pokud je zatížení na zemi příliš velké a existuje pochybnost, že to země vydrží, musíte změnit parametry základu, abyste zvětšili nosnou plochu. V případě pásky se jedná o zvětšení šířky pásky, v případě sloupce o zvětšení průměru sloupce a zvýšení počtu sloupců. Tím se samozřejmě změní hmotnost základu, takže výpočet jeho hmotnosti a zatížení na zemi bude třeba opakovat.
Po výběru typu nadace a jejích charakteristik můžete provést výpočet množství betonu na to a vypočítat spotřeba výztuže k posílení tohoto základu.
Přečtěte si také:
Zatížení kladená na základy domu (například od šroubových pilot, vrtaných pilot) se skládají z několika složek – hmotnost konstrukčních prvků (stěny, střešní krytina atd.), přírodní vlivy (váha sněhové pokrývky na střeše) a provozní zátěže (váha nábytku, osob, domácích spotřebičů, interiéru atd.).
Na základě průměrných údajů uvedených v tabulce níže můžete určit zatížení (hmotnost) budoucího domu na základu.
Průměrné zatížení od konstrukčních prvků domu, přírodní a provozní faktory
| Konstrukční prvky domu a přírodní faktory | Zatížení na základně doma, kg/m2 |
| stěny: | |
| Rámové stěny tloušťky 150 mm s izolací | 30 – 50 |
| Stěny z kulatiny a dřeva | 70 – 100 |
| Cihlové stěny tloušťky 150 mm | 200 – 270 |
| Železobeton tloušťky 150 mm | 300 – 350 |
| Pěnový beton tloušťky 200 mm | 180 – 220 |
| Střešní prvky: | |
| Plechová střešní krytina | 20 – 30 |
| Potahování válečkem | 30 – 50 |
| Azbestocementové desky (břidlice) | 40 – 50 |
| Keramické dlaždice (hlína) | 60 – 80 |
| Kryty: | |
| Podkroví na dřevěných trámech s hustotou izolace 200 kg/m 3 | 70 – 100 |
| Podkroví na dřevěných trámech s hustotou izolace 500 kg/m 3 | 150 – 200 |
| Suterén na dřevěných trámech s hustotou izolace 200 kg/m 3 | 100 – 150 |
| Suterén na dřevěných trámech s hustotou izolace 500 kg/m 3 | 200 – 300 |
| Železobetonový monolitický | 300 – 500 |
| Dutinkové betonové desky | 350 |
| Hmotnost sněhové pokrývky: | |
| Pro severní oblasti Ruské federace | 190 |
| Provozní zatížení: | |
| Pro podlahové krytiny a podlahové krytiny | 210 |
| Pro podlahy v podkroví | 510 |
Příklad výpočtu hmotnosti domu
Spočítejme si například přibližnou hmotnost dvoupatrového domu 8 m x 8 m, s výškou podlahy 2,5 m.
Nejprve spočítejme délku všech vnějších stěn prvního patra 8 m x 4 = 32 m, plus jedna vnitřní stěna je také 8 m, celkem 32 m + 8 m = 40 m Celková délka všech stěn ve dvou patrech bude být 40 m x 2 = 80 m Nyní vypočítejme plochu všech stěn 80 m x 2,5 m = 200 m 2.
Dále bude plocha suterénu 8 m x 8 m = 64 m2, plocha podkroví bude stejná – 64 m2. Protože střecha vždy vyčnívá za stěny domu, přidáme např. 0,5 m na každou stranu a dostaneme 9 m x 9 m = 81 m 2 .
Nyní s použitím největších hmotností uvedených v tabulce výše vypočítáme celkové přibližné zatížení základů dvou typů domů:
- dřevěný dům s dřevěnými podlahami s izolací o hustotě do 200 kg/m 3 a střechou z ocelového plechu;
- dům z pěnového betonu s dřevěnými podlahami s izolací o hustotě do 200 kg/m 3 a střechou z keramických (hliněných) tašek.
Při ploše střechy 81 m2 bude pro severní oblasti Ruska zatížení sněhovou pokrývkou 81 m2 x 190 kg/m2 = 15390 kg. Připočteme k celkovému zatížení základu.
Дом
Hmotnost stěny, kg
Suterén, kg
Podkroví, kg
Hmotnost střechy, kg
Sněhová pokrývka, kg
Celková hmotnost, kg
Z dřeva