Koormuste kogumine vundamendile: parim arvutussüsteem
Koormuste kogumine vundamendile on üks olulisi projekteerimisetappe. See võimaldab teil valida vundamendi jaoks parima võimaluse, võttes arvesse saidi pinnase omadusi, tulevase konstruktsiooni paigutust, selle omadusi, korruste arvu, ehitus- ja viimistlusmaterjale. See aitab pikendada hoone eluiga ja vältida selle deformeerumist.
Iseärasused
Iseenesest erinevad vundamendi koormused löögi kestuse poolest ja võivad olla ajutised või püsivad. Püsikoormuste hulka kuuluvad seinad, vaheseinad, põrandad, katused. Ajutised tingimused hõlmavad mööblit, seadmeid (need kuuluvad pikaajaliste koormuste alarühma) ja ilmastikutingimusi - kokkupuude lume, tuulega (lühiajaline).
Enne koormate kogumist on vaja läbi viia mõned tegevused, nimelt:
- koostage tulevase ehituse detailplaneering, lisage sellesse kõik seinad;
- otsustada, kas maja varustatakse keldriga ja kui jah, siis milline peaks olema selle sügavus;
- määrake selgelt aluse kõrgus ja valige materjalid, mida selle valmistamisel kasutatakse;
- otsustada soojustuse, hüdroisolatsiooni, tuulekaitse, viimistlusmaterjalide – nii sise- kui välisviimistluse ning nende paksuse üle.
Kõik see aitab kõige täpsemini arvutada kõik koormused ja vältida seetõttu hoone kõverdumist, painutamist, vajumist, painutamist, kreeni või nihkumist. Ehitise kasutusea, vastupidavuse ja töökindluse pikenemist ei maksa mainida – on ilmne, et kõik need näitajad tulevad ainult kasuks, kui arvutused on õigesti tehtud.
Lisaks aitab koormuse arvutamine valida õiged geomeetrilised kujundid, vundamendi talla ja selle pindala.
Millest see oleneb?
Vundamendi koormus on mitme teguri kombinatsioon.
Need sisaldavad:
- millises piirkonnas ehitus toimub;
- milline on valitud piirkonna pinnas;
- Kui sügav on põhjavesi?
- millistest materjalidest elemendid valmistatakse;
- milline on tulevase hoone planeering, mitmekorruseline, milline saab olema katus.
Oluline on tulevase ehituskoha pinnas õigesti määrata, kuna sellel on otsene mõju vundamendi vastupidavusele, siis millist tüüpi tugikonstruktsiooni on parem eelistada ja vundamendi sügavust. Näiteks kui ehitusplatsil on savine, savine või liivsavi pinnas, siis tuleb vundament rajada sügavusele, milleni muld talvel külmub. Kui muld on suureplokiline või liivane, pole see vajalik.
Pinnase tüübi saate õigesti määrata, kasutades SP "Koormused ja mõjud" - dokumenti, mis on vajalik hoone kaalu arvutamisel. See sisaldab üksikasjalikku teavet selle kohta, milliseid koormusi vundament kogeb ja kuidas neid määrata. SNiP "Ehitusklimatoloogia" kaardid aitavad määrata ka pinnase tüüpi. Vaatamata sellele, et see dokument on tühistatud, võib see tutvumismaterjalina olla eraehituses väga kasulik.
Lisaks sügavusele on oluline õigesti määrata tugikonstruktsiooni vajalik laius. See sõltub vundamendi tüübist. Riba- ja sammasvundamentide laius määratakse seinte laiuse alusel. Plaatvundamendi tugiosa peaks ulatuma kümme sentimeetrit seinte välispiiridest kaugemale. Kui vundament on kuhjatud, määratakse sektsioon arvutustega ja selle ülemine osa - võre - valitakse selle järgi, milline koormus vundamendile pannakse ja milline seina paksus on planeeritud.
Lisaks on vaja arvestada kandekonstruktsiooni tühimassi, mille arvutamisel võetakse arvesse külmumissügavust, põhjavee taset ja keldri olemasolu või puudumist.
Kui keldrit ei pakuta, peaks vundamendi alus asuma põhjaveest vähemalt 50 sentimeetrit kõrgemal. Kui sellel peaks olema kelder, peaks alus asuma 30-50 sentimeetrit põrandast allpool.
Samuti on olulised dünaamilised koormused. See on ajutiste koormuste alarühm, millel on hetkeline või perioodiline mõju vundamendile. Dünaamiliste koormuste näited on igasugused masinad, mootorid, haamrid (näiteks stantsimine). Neil on üsna keeruline mõju nii tugistruktuurile endale kui ka selle all olevale pinnasele. Kui eeldatakse, et sihtasutus kogeb selliseid koormusi, tuleb neid arvutuses arvesse võtta.
Kuidas arvutada?
Vundamendi koormuse määrab hoone kõigi koostisosade koormuste summa. Selle väärtuse õigeks arvutamiseks peate arvutama seinte, katuste, lagede koormuse, looduslike tegurite (nt lume) mõju, liitma selle kõik kokku ja võrdlema seda väärtusega, mida peetakse vastuvõetavaks.
Ärge unustage pinnase tüüpi, millel on otsene mõju sellele, millist tüüpi vundamenti eelistada ja millisele sügavusele see panna. Näiteks kui objektil on väga liikuvad ja ebaühtlaselt kokkusurutavad pinnased, võib kasutada vundamendiplaati.
Koormuse võimalikult täpseks määramiseks on vaja koguda järgmist teavet:
- Mis on tulevase kodu kuju ja suurus.
- Millise kõrgusega sokkel tuleb, millistest materjalidest on plaanis teha, milline saab olema selle välisviimistlus.
- Andmed hoone välisseinte kohta. Arvestada tuleb kõrgusega, pindalaga, mille seintes hõivavad püstakud, akna- ja ukseavad, millistest materjalidest need tehakse, milliseid materjale kasutatakse välis- ja siseviimistluses.
- Hoonesisesed vaheseinad. Nad määravad kindlaks nende pikkuse, kõrguse, ukseavade ala, materjali, millest vaheseinad tehakse ja kuidas need viimistletakse. Eraldi kogutakse andmeid kande- ja mittekandekonstruktsioonide kohta.
- Katus. Võtke arvesse katuse tüüpi, selle pikkust, laiust, kõrgust, valmistamismaterjali.
- Soojustuse asukoht on pööningukorrusel või sarikate vahelises ruumis.
- Keldri lagi (I korruse korrus). Mis tüüpi see saab olema, milline tasanduskiht sellel on.
- Esimese ja teise korruse kattuvus on samad andmed, mis keldri puhul.
- Teise ja kolmanda korruse kattumine (kui on planeeritud mitmekorruseline hoone).
- Pööningu kate.
Kõik need andmed aitavad koormusi täpselt arvutada ja kindlaks teha, kas saadud väärtus vastab GOST-i nõuetele või mitte.
Arvutuste tegemisel on abiks eelnevalt koostatud hoone skeem, millel on märgitud hoone enda ja kõigi konstruktsioonide mõõtmed.Lisaks on vaja arvestada materjalide erikaaluga, millest seinad, laed, vaheseinad ja viimistlusmaterjalid on ehitatud.
Abiks on tabel, mis näitab ehituses kõige sagedamini kasutatavate materjalide massiväärtust.
Ehitustüüp | Tema kaal |
Seinad | |
Keraamiline või silikaattellis paksusega 380 mm (1,5 tk) | 684 kg m2 kohta |
510 mm (2 tk) | 918 kg m2 kohta |
640 mm (2,5 tk) | 1152 kg m2 kohta |
770 mm (3 tk) | 1386 kg m2 kohta |
Keraamiline õõnestellis. Paksus - 380 mm | 532 kg m2 kohta |
510 mm | 714 kg m2 kohta |
640 mm | 896 kg m2 kohta |
770 mm | 1078 kg m2 kohta |
Silikaat õõnestellis. Paksus - 380 mm | 608 kg m2 kohta |
510 mm | 816 kg m2 kohta |
640 mm | 1024 kg m2 kohta |
770 mm | 1232 kg m2 kohta |
Männipuit paksusega 200 mm | 104 kg m2 kohta |
300 mm | 156 kg m2 kohta |
Isolatsiooniga karkass 150 mm | 50 kg m2 |
Vaheseinad ja siseseinad | |
Keraamiline ja silikaat täistellis. Paksus 120 mm (250 mm) | 216 (450) kg m2 kohta |
Keraamiline õõnestellis. Paksus 120 (250) mm | 168 (350) kg m2 kohta |
Kipsplaat. Paksus 80 mm ilma isolatsioonita (koos isolatsiooniga) | 28 (34) kg m2 kohta |
Kattuvused | |
Tugev raudbetoon. Paksus 220 m Tasanduskiht - tsement-liiv (30 mm) | 625 kg m2 kohta |
Raudbetoon õõnesplaatidest. Paksus 220 mm, tasanduskiht - 30 mm | 430 kg m2 kohta |
Puidust. Talade kõrgus on 200 mm. Isolatsiooniga, mille tihedus ei ületa 100 kg m3 kohta. Põrandakate - parkett, laminaat, linoleum, vaip. | 160 kg m2 kohta |
Katus | |
Keraamilised plaadid | 120 kg m2 kohta |
bituumenplaadid | 70 kg m2 kohta |
metallist plaat | 60 kg m2 kohta |
Järgmiseks peate arvutama, millist koormust üks või teine konstruktsioonielement eraldi avaldab. Näiteks katus.Selle kaal jaotub ühtlaselt vundamendi nendele külgedele, millele sarikad toetuvad. Kui katuse projektsiooniala jagatakse nende külgede pindalaga, millele koormus rakendatakse, ja korrutatakse kasutatud materjalide massiga, saadakse soovitud väärtus.
Seinte koormuse määramiseks peate korrutama nende kogumahu materjalide massiga ja jagama kõik selle vundamendi pikkuse ja paksuse korrutisega.
Põrandate poolt avaldatav koormus arvutatakse, võttes arvesse nende aluse vastaskülgede pindala, millele need toetuvad. Sel juhul tuleb meeles pidada, et põrandapind ja hoone enda pindala peavad olema üksteisega võrdsed. Siin on oluline ka hoone korruste arv ja materjal, millest esimese korruse põrand on valmistatud - keldrikorrus. Koormuse arvutamiseks peate korrutama iga põranda pindala kasutatud materjalide massiga (vt tabelit) ja jagama nende vundamendi osade pindalaga, mis on laetud.
Sama olulised on looduslike kliimategurite – sademete, tuule jms – poolt avaldatavad koormused. Näiteks lumekoormus. Esialgu mõjutab see katust ja seinu ning nende kaudu - vundamendil. Lumekoormuse arvutamiseks peate määrama, millise ala lumikate hõivab. Võetakse väärtus, mis on võrdne katuse pindalaga.
See väärtus tuleb jagada aluse koorma all olevate külgede pindalaga ja korrutada konkreetse lumekoormuse väärtusega, mis määratakse kaardilt.
Samuti peate arvutama vundamendi enda koormuse. Selleks võetakse selle maht, korrutatakse teostuses kasutatud materjalide tihedusega ja jagatakse aluse ruutmeetriga.Helitugevuse arvutamiseks peate korrutama sügavuse paksusega, mis võrdub seinte laiusega.
Kui kõik vajalikud väärtused on arvutatud, võetakse need kokku. Tulemuseks on soovitud koormus vundamendile. Samal ajal ei tohiks selle väärtuse lubatud väärtus mingil juhul olla väiksem kui arvutuste käigus saadud tulemus. Vastasel juhul on suur tõenäosus, et kaubaruum ei pea koormusele vastu ja hoone või vundament deformeerub.
Näpunäiteid
Vundamendi koormuse arvutamine ei ole lihtne, kuid vajalik meede. Seetõttu peate hoolikalt arvutama kõik komponendid, kontrollima kõiki väärtusi. Kuid lisaks ehitusmaterjalidele, lagedele, seintele ja muule avaldavad koormust kõik majas olevad esemed. See hõlmab mööblit, igasuguseid seadmeid ja inimesi hoones.
Kõigi nende väärtuste arvutamine on üsna problemaatiline, seetõttu arvatakse hoone kasuliku koormuse määramisel 180 kg ruutmeetri kohta. Et teada saada, milline on kogu hoone kasulik koormus, peate kogupindala selle väärtusega korrutama.
Lisaks on igal disainil selline omadus nagu ohutustegur. Iga materjali puhul on see erinev. Seega on metalli puhul see väärtus 1,05, raudbetoon- ja raudmüürikonstruktsioonide töökindluskoefitsient on 1,2 (kui need on tehases toodetud). Kui raudbetoon valmistatakse otse ehitusplatsil, on selle koefitsient 1,3.
Tutvumine vajalike dokumentidega, nagu SP "Koormused ja mõjud", SNiP "Ehitusklimatoloogia" (kuigi viimane on tühistatud), aitab võimalikult täpselt arvutada vundamendi koormuse ja saada kogu vajaliku teabe.
Ärge alustage ehitust ilma arvutusi lõpetamata. See ei seisne mitte ainult heaperemehelikus ja vastutustundlikus suhtumises töösse, vaid ka nende inimeste turvalisusesse, kes hiljem majas elavad. Valed koormusarvutused või isegi nende tegemisest keeldumine võivad põhjustada nii vundamendi kui ka hoone enda deformatsiooni, hävimise.
Vundamendi koormuse arvutamise süsteemi kohta vaadake järgmist videot.
Kommentaari saatmine õnnestus.