Ani jedna budova nemůže být umístěna na zemi bez základu – základu, který rovnoměrně přenáší váhu konstrukce na zem a zajišťuje stabilitu a celistvost konstrukcí. K určení jeho parametrů je nutné shromáždit zatížení na základ a porovnat získanou hodnotu s únosností půdy. Životnost domu, jeho pohodlí a bezpečnost bydlení v něm bude záviset na správnosti výpočtů.
Jaké zatížení je třeba vzít v úvahu
Všechna zatížení působící na základ se dělí na trvalá a dočasná.
Permanentní
Konstanty zahrnují zatížení vzniklá tíhou všech konstrukčních částí domu – stěn, stropů, střech, nosných sloupů atd. A váha samotného základu také tlačí na zem.
Váhu domu vám v jednoduchých případech pomůže spočítat kalkulačka, kterou najdete na mnoha stavbách. Ale je lepší, aby tuto práci provedl specializovaný designér.
Do kalkulátoru je potřeba zadat rozměry všech konstrukcí a vybrat materiály, ze kterých budou vyrobeny
Konstantní zatížení základu je součtem hmotnosti následujících konstrukcí:
- střechy – hmotnost krokví, latí, střešní krytiny a povlaků (profilování, břidlice, tašky atd.);
- nosné a samonosné stěny, trvalé příčky, nosné sloupy;
- dveřní a okenní bloky;
- konstrukce schodišť;
- mezipodlahové stropy – trámy, desky, tepelné a zvukové izolace, betonové potěry, podlahové krytiny;
- stropy studeného podkroví s přihlédnutím k izolaci;
- podlahy suterénu, pokud jsou podepřeny stěnami;
K poznámce! Pokud je podlaha prvního patra položena na zemi, její hmotnost se nebere v úvahu, protože zatížení z ní se nepřenáší do základu.
Při výpočtu zatížení základu je také zahrnuta jeho vlastní hmotnost.
Dočasný
Dočasná zatížení se dělí na dlouhodobá, krátkodobá a speciální.
- Mezi dlouhodobé zatížení patří hmotnost dočasných příček, těžkého vybavení, nábytku.
- Krátkodobě – hmotnost osob a zvířat trvale žijících v domě, stejně jako zatížení sněhem a větrem.
- Ke speciálním – seismickým, výbušným a jiným zřídka se vyskytujícím zátěžím.
Jak vypočítat zatížení
Výpočet stálých zatížení
Chcete-li provést výpočet základu pro zatížení, musíte nejprve vypočítat hmotnost budovy. K tomu potřebujete znát objemy materiálů použitých na stavbu a jejich měrnou hmotnost. Tyto údaje lze nalézt v SNiP II-3-79 “Construction Heat Engineering” a různých stavebních příručkách. Používají je konstruktéři, sbírají zatížení na všechny základní prvky konstrukce. Chcete-li například vypočítat hmotnost podlahy z tvrdého dřeva, musíte sečíst hmotnost trámů, horní a spodní palubky, izolace, podlahy a povrchové úpravy stropu.
Pro zjednodušení výpočtů můžete obecně použít průměrné hodnoty pro různé návrhy.
Při výpočtu hmotnosti domu se získané hodnoty nezadávají v „čisté“ podobě, ale po vynásobení faktorem bezpečnosti zatížení. Je převzato z SP (soubor pravidel) 20.13330.2011 „Zatížení a dopady“.
Výpočet živého zatížení
Dále přistupují k výpočtu dočasného zatížení, jehož hlavní částí je zatížení podlah od nábytku, vybavení, domácích potřeb a interiéru, lidí, zvířat. Není možné je určit s dostatečnou přesností, proto se používají standardní hodnoty ze stejného kodexu. Lze je nalézt v tabulce 8.3, kde se uvádí, že normativní rovnoměrně rozložené zatížení na mezipodlahách se předpokládá 150 kg/m². Aby bylo dosaženo plného zatížení, je třeba ji vynásobit podlahovou plochou.
Aby bylo možné vypočítat hmotnost domu s dostatečnou rezervou bezpečnosti, je také nutné vzít v úvahu dočasné zatížení podlah, protože na nich lze skladovat různé materiály a na opravách se podílejí lidé, jsou rovnající se 70 kg / m².
Popis videa
Jak posbírat všechny náklady na podlahu, viz toto video:
Dále následují klimatické zátěže – sníh a vítr. Sněhová pokrývka závisí na oblasti konstrukce, protože tloušťka sněhové pokrývky v různých oblastech je velmi odlišná. V přílohách SP 20.13330.2011 je mapa zonace území Ruské federace podle váhy sněhové pokrývky. Těchto oblastí je celkem 8, a pokud u první kategorie je hmotnost sněhu na 1 m80. je jen 560 kg, pak u osmého je to již XNUMX kg.
Při stanovení tohoto zatížení má velký význam střešní konstrukce, její plocha a sklon.
Jak při ručním výpočtu, tak v kalkulátoru hmotnosti domu se zatížení větrem často nezadává: u těžkých investičních budov je nevýznamné a může mít i zápornou hodnotu. Ale u lehkých konstrukcí s velkým větrem (ploty, altány) je zatížení větrem velmi důležité, protože vytváří horizontální a tahový efekt.
Příklad výpočtu
Zkusme vypočítat zatížení základů pro jednopatrový srub o rozměrech 8×10 m se sedlovou střechou z vlnité lepenky a podkrovím. Pro zjednodušení výpočtů bude hmotnost dveří a okenních bloků zahrnuta do hmotnosti stěn.
Hmotnost stěny
Pro výpočet spočítáme obvod všech nosných srubových stěn.
- Obvod domu (8 + 10) x 2 = 36m.
- Délka dvou příček je 16m.
- Jen 52 m.
Při výšce stěny 3 m bude jejich plocha rovna 52 x 3 = 156 m².
Štíty jsou rovněž srubové, zařazujeme je i do stěn. Plocha dvou štítů je:
2 × (8 × 3): 2 = 24 m².
Celková plocha stěn a štítů je 180 m² a jejich objem při tloušťce kulatiny 0,25 m je 45 m³.
Najdeme v tabulce měrnou hmotnost jednoho metru krychlového srubových stěn a získáme jejich hmotnost:
45 × 600 = 27000 kg = 27 tun.
Hmotnost střechy
Zatížení na zemi přenášené základem zahrnuje také hmotnost střešní konstrukce. Měrná hmotnost vlnité střechy se systémem dřevěných krokví je 30 kg/m². Najděte plochu každého sklonu střechy:
Celkem pro dvě sjezdovky 100 m².
100 × 30 = 3000 kg = 3 tun.
Hmotnost podlahy
Zohledňujeme váhu podlah nad 1.NP a mezi 300.NP a letním nevytápěným podkrovím. Měrná hmotnost dřevěné podlahy s hustou izolací je XNUMX kg / m². Celková váha:
8 × 10 × 300 × 2 = 4800 kg = 4,9 tuny.
Nyní lze získané hodnoty shrnout a na výsledek použít koeficient spolehlivosti, který je pro dřevěné konstrukce 1,1:
(27 + 3 + 4,8) × 1,1 u38,3d XNUMX tuny.
Dávejte pozor! Pro návrh je zatížení důležité nejen na základu domu, ale také na zemi, proto se do výpočtu připočítává hmotnost základu, která se vypočítá vynásobením jeho objemu měrnou hmotností betonu a bezpečnostní faktor pro beton.
Živá zatížení
Máme dvě podlaží o celkové ploše 160 m². A standardní živé zatížení pro obytné budovy je 150 kg / m². Tyto hodnoty vynásobíme a získáme zátěž od lidí, nábytku a příček 24 tun.
Zatížení sněhem se určí vynásobením plochy střechy normativní hmotností sněhové pokrývky a součinitelem sklonu.
- Plocha střechy je známá – 100 m².
- Vezměme si zatížení sněhem 320 kg / m².
- Pro střechy se sklonem 30-45 stupňů platí koeficient 0,7.
100 × 320 × 0,7 = 22400 kg = 22,4 tuny.
Sběr nákladů
Výpočet zatížení základu je dokončen sečtením všech získaných hodnot:
38,3 + 24 + 22,4 u84,7d XNUMX tun.
Taková hmotnost ovlivní základnu domu z našeho příkladu. Je však třeba mít na paměti, že na těch stranách, na kterých spočívají střešní a podlahové nosníky, bude zatížení větší než na ostatních.
Nejdůležitější znaky
Určení zatížení základu je nezbytné pro jeho návrh. Skládá se z hmotnosti budovy a tak proměnných hodnot, jako je hmotnost osob a bytového nábytku, příček a sněhu ležícího na střeše. Příklad výpočtu uvedený v článku je značně zjednodušený, tuto metodu lze použít pouze pro malé a relativně lehké domy a vedlejší budovy. Ve všech ostatních případech potřebujete projekt s přesnějšími výpočty, s ohledem na všechny nuance stavby a umístění domu.
