Výpočet základového pásu: sběr zatížení a určení šířky

Pásové základy jsou nejoblíbenější v soukromé výstavbě. Mohou být použity pro různé domy na různých typech půdy, výpočty můžete provést sami. To nevyžaduje znalost vyšší matematiky nebo pevnosti materiálů. Existuje metoda, ve které je vše jednoduché, ale těžkopádné: musíte shromáždit spoustu dat. Tento výpočet základových pásů se nazývá „na základě únosnosti půdy“. Nejprve však budete muset shromáždit zátěž z domu: vypočítat, kolik hmoty dopadne na každý čtvereční metr (centimetr) základny. Poté výběrem šířky základové základny vyberte její optimální šířku.

Metoda výpočtu

Pásový základ lze vypočítat dvěma způsoby: podle únosnosti zeminy pod základnou a podle její deformace. První metoda je jednodušší. Zvažme to.

S jistotou víme, že nejprve se staví základ. Ale je navržen jako poslední. Jeho úkolem je přenést náklad z domu. A poznáme to až poté, co se rozhodneme pro druh všech stavebních materiálů a jejich objemy. Než tedy začnete s výpočtem základu, musíte:

• nakreslete plán celé budovy se všemi stěnami;
• rozhodnout, zda je suterén potřeba nebo ne, a jak hluboký by měl být v případě potřeby;
• znát výšku základny a materiál, ze kterého bude vyrobena;
• určit typ a tloušťku materiálů použitých pro izolaci, ochranu proti větru, hydroizolaci, povrchovou úpravu uvnitř i vně.

U všech materiálů používaných při stavbě je potřeba zjistit jejich měrnou hmotnost. Je vhodné vytvořit stůl: bude snazší pracovat. Teprve poté můžete začít počítat.

Pásové základy se nejčastěji zhotovují monolitické nebo betonové prefabrikáty. Cihlové nebo suťové betonové pásy se dnes vyrábějí mnohem méně často: jsou méně spolehlivé, ale zároveň jejich konstrukce vyžaduje větší množství materiálu, i když jeho cena může být nižší.

Obvykle lze výpočet základu pásu rozdělit do několika fází:

• Stanovení zatížení základu.
• Vyberte možnosti pásu karet.
• Úpravy v závislosti na podmínkách.

Nyní o všech fázích podrobněji.

Sběr zatížení základů

V této fázi se sečte množství všech stavebních materiálů, které se používají pro stavbu:

• stěny – vnější a vnitřní (celková plocha se bere bez ohledu na výřezy na dveřích a oknech);
• podlahové krytiny a materiály pro ně;
• strop a strop;
• krokvový systém a střešní materiály;
• schody a další vnitřní prvky domu;
• vnější tepelná-větrná izolace a konečná úprava;
• podstavec a základ (přibližně pro začátečníky);
• spojovací materiál (hřebíky, šrouby, hřebíky atd.)

Jak již bylo řečeno, v tuto chvíli by již měl být hotový stavební plán s více či méně přesnými rozměry. Výpočet hmotnosti použitých stavebních materiálů je jednoduchý: najděte plochu, na které se bude nacházet, vynásobte měrnou hmotností a získejte hmotnost.

Pokud je počítaný prvek obdélníkový, najděte jeho plochu vynásobením délky stran. Pokud počítáte v metrech, dostanete m2. Vynásobením tloušťkou materiálu ve stejných jednotkách (v metrech) dostanete objem v metrech krychlových – m3. Bude pohodlnější pracovat tímto způsobem: většina měrné hmotnosti stavebních materiálů se udává v kilogramech na metr krychlový (kg/m3). Vynásobením nalezeného objemu měrnou hmotností materiálu získáte hmotnost materiálu pro tuto rovinu.

Příklad výpočtu hmotnosti stěny

Aby to bylo jasnější, uveďme příklad. Spočítejme si, kolik bude vážit stěna z profilovaných borovicových trámů 150*150 mm, s obkladem z lipového obložení tloušťky 14 mm, laťování z borovicových trámů 50*20 mm. Stěna je 4 m dlouhá a 2,8 m vysoká.

Měrná hmotnost nakupovaného borovicového řeziva (může být různá) je 570 kg/m 3, obklad 530 kg/m 3, řezivo 510 kg/m 3 .

Plocha stěny: 4 m * 2,8 m = 11,2 m 2.

Objem řeziva ve stěně bude 11,2 m2 * 0,15 m (tloušťka řeziva) = 1,68 m3.

Vynásobením objemu měrnou hmotností dřeva získáme hmotnost stěny: 1,68 m 3 * 570 kg/m 3 = 957,6 kg.

Nyní zjistíme objem ostění na stěně: 11,2 m2 * 0,014 m (tloušťka ostění) = 0,16 m3.

Kolik váží obložení, zjistíme vynásobením jeho měrné hmotnosti objemem: 0,16 m 3 * 530 kg/m 3 = 84,6 kg.

Množství opláštění se vypočítává jinak: určujeme, kolik prken je přibito. Opláštění přibijeme podélně v krocích po 60 cm. Získáme celkem 5 bm. Nyní zjistíme objem: 4 m.p. * 20 m * 20 m = 0,05 m 0,02.

Nyní zjistíme hmotnost opláštění: 0,02 m 3 * 510 kg/m 3 = 10,2 kg.

Nyní najděte hmotnost všech materiálů pro stěnu: 957,6 kg + 84,6 kg + 10,2 kg = 1052,4 kg.

Myslíme si, že princip je jasný. Ale takhle počítat každou stěnu trvá dlouho. Pak to můžete zjednodušit: určete, kolik váží jeden čtvereční metr stěny, pak najděte plochu všech stěn, které mají stejnou povrchovou úpravu, a získejte jejich celkovou hmotnost.

Vypočítali jsme, že hmotnost stěny o ploše 11,2 m2 bude 1052,4 kg. Ukazuje se, že jeden čtverec váží 1052,4 kg / 11,2 m2 = 93,96 kg / m2. Nyní, když jsme vypočítali plochu všech stěn s takovou výzdobou, můžeme najít jejich celkovou hmotnost. Jejich celková plocha nechť je 42 m2. Pak budou vážit 42 m2 * 93,96 kg/m2 = 3946,32 kg.

Pomocí této metody zjistěte hmotnost všech uvedených prvků. Pokud mají složitou geometrii, rozdělte je na jednoduché tvary a určete tak oblast. Se zbytkem by neměly být žádné problémy.

Užitečné zatížení doma

Kromě stavebních materiálů bude na základy tlačit celé prostředí v domě: nábytek, spotřebiče, lidé atd. Výpočet toho všeho je velmi dlouhý, takže při plánování se předpokládá, že na metr čtvereční plochy je užitečné zatížení 180 kg/m2. Chcete-li zjistit celkové užitečné zatížení domu, vynásobte jeho plochu (všech podlaží) tímto číslem.

Zatížení sněhem

Ve většině regionů je třeba vzít v úvahu i zatížení sněhem na základ. Zatížení sněhem se určuje podle regionu (viz foto), jejich hodnoty jsou uvedeny v tabulce.

Ale jelikož jsou střechy různé, hromadí se na nich různé množství sněhu. Proto se v závislosti na úhlu sklonu použijí následující koeficienty:

• úhel sklonu je menší nebo roven 25° – koeficient je 1 (zatížení sněhem je převzato z tabulky beze změn);
• úhel sklonu je větší nebo roven 60° – koeficient je 0 – zatížení sněhem se nebere v úvahu.

Ve všech ostatních případech (úhel sklonu střechy od 25° do 60°) se volí hodnoty od 0 do 1 (vykreslí se graf a z něj se určí koeficient).

Jak vypočítat zatížení střechy sněhem? Určili jste svůj region, znáte průměrné zatížení na čtverec střechy a určili jste koeficient. Nyní je třeba vynásobit celkovou plochu střechy všemi těmito čísly.

příklad: zatížení sněhem v regionu nechť je 180 kg/m2, celková plocha střechy je 65 m2, faktor úhlu sklonu střechy je 0,82 (úhel sklonu je asi 30°). Zjistíme zatížení sněhem: 65 m2 * 180 kg/m2 * 0,82 = 9594 kg.

Toto zatížení bude nutné přičíst k hmotnosti domu a jeho užitečnému zatížení.

Výpočet pásového základu: určení šířky podešve

Při výpočtu pásového základu bude nutné určit dva jeho parametry:

• hloubka + výška základny = výška;
• šířka pásky;

Třetí – délka – je známá. Jedná se o součet délek všech zdí, pod kterými bude položen základ.

Hloubka uložení je do značné míry určena v závislosti na typu půdy pod základnou. Obecná doporučení naleznete v tabulce a pro popis stanovení hloubky založení si přečtěte článek „Jaká by měla být hloubka základu?“

Připusťme, že hloubka základu je pro naše podmínky pod úrovní promrzání půdy, výška základny je 20 cm Půda v našem regionu promrzá o 1,4 m. Podle doporučení by základ měl být 15 cm pod úrovní mrazu. Dostaneme celkovou výšku: 1,4 m + 0,2 m + 0,15 m = 1,75 m.

Nyní musíte vypočítat šířku základu pásu. Záleží na vzdálenosti, ve které se stěny nacházejí a na materiálu, ze kterého to budeme stavět. Doporučené hodnoty jsou uvedeny v tabulce.

Výpočet zatížení základu

Nyní musíte najít sílu, s jakou bude dům tlačit na základ. Chcete-li to provést, vydělte celkovou hmotnost domu (hmotnost všech prvků + užitečné zatížení + sníh) plochou základu.

Plochu základu pásu najdeme vynásobením jeho délky šířkou vybranou v předchozím odstavci. Poté vydělíme celkové zatížení z domu plochou základu v centimetrech čtverečních. Získáme specifické zatížení pro každý čtvereční centimetr základového pásu.

Příklad. Nechť je zatížení z domu 408000 4400 kg, plocha základového pásu (délka 30 cm, šířka 132000 cm) – 2 3,09 cm XNUMX. Vydělením těchto hodnot dostaneme: XNUMX kg tlaku na centimetr.

Nyní je nutné zjistit, zda zeminy pod základnou základu vydrží tuto hodnotu. Jakákoli půda vydrží určitý tlak. Tyto hodnoty se vypočítají a zanesou do tabulky. Zjistíme typ zeminy pod základem základu (určený geologickým průzkumem) a podíváme se na její specifickou únosnost.

Pokud je únosnost půdy větší než zatížení z domu, vše bylo zvoleno správně. Pokud ne, je třeba provést úpravy.

Nastavení parametrů

Pokud je zatížení přenášené pásovým základem u těchto zemin velké, existují dvě možnosti: při stavbě použít lehčí materiály nebo zvětšit šířku pásu.

Změna materiálu je velmi pracná: často změna jednoho materiálu s sebou nese řetězec změn parametrů řady dalších. V důsledku toho musí být výpočet hmotnosti přepracován. Protože častěji zvětšit tloušťku pásky v základu. To zvyšuje a snižuje specifické zatížení. Ale pásový základ, který je příliš široký (širší než 60 cm), zejména pokud je hluboký, není ekonomicky rentabilní: vyžaduje velkou spotřebu materiálu a mzdové náklady. V tomto případě je nutné porovnat náklady na několik typů nadace.

Po změně šířky pásky nezapomeňte přepočítat její hmotnost a podle toho upravit hmotnost konstrukce.

Jak vypočítat kubaturu nadace

Je lepší vzít v úvahu hmotnost základu výpočtem jeho objemu: toto číslo se vám bude hodit při nalévání základu: budete vědět, kolik betonu si objednat nebo kolik materiálů budete muset koupit.

Všechny počáteční údaje jsou již známy: výška, šířka a délka pásky. Vynásobíte je a dostanete kubaturu základu.

Vypočítejme například objem základu pro dříve vypočítaný pás: délka 44 m, šířka 30 cm (0,3 m), výška 1,75 m Vynásobte: 44 m * 0,3 m * 1,75 m = 23,1 m 3 . Ve skutečnosti bude spotřeba s největší pravděpodobností o něco více: asi 25 metrů krychlových. Tento obrázek použijte jako vodítko při objednávání betonu.