การรวบรวมน้ำหนักบนฐานราก: วิธีการคำนวณและประกอบ, การรวมกันของโหลดที่คำนวณสำหรับตัวอย่าง

สารบัญ:

การรวบรวมน้ำหนักบนฐานราก: วิธีการคำนวณและประกอบ, การรวมกันของโหลดที่คำนวณสำหรับตัวอย่าง
การรวบรวมน้ำหนักบนฐานราก: วิธีการคำนวณและประกอบ, การรวมกันของโหลดที่คำนวณสำหรับตัวอย่าง
Anonim

การรวบรวมน้ำหนักของฐานรากเป็นหนึ่งในขั้นตอนการออกแบบที่สำคัญ จะช่วยให้คุณเลือกตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับรากฐานโดยคำนึงถึงลักษณะของดินบนไซต์เค้าโครงของโครงสร้างในอนาคตคุณลักษณะจำนวนชั้นวัสดุก่อสร้างและตกแต่ง ซึ่งจะช่วยยืดอายุของอาคารและหลีกเลี่ยงการเสียรูป

ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ

ลักษณะเฉพาะ

ด้วยตัวเอง ภาระบนฐานรากแตกต่างกันในระยะเวลาของผลกระทบ และสามารถชั่วคราวหรือถาวร โหลดถาวรรวมถึงผนัง พาร์ทิชัน เพดานและหลังคา สิ่งชั่วคราว ได้แก่ เฟอร์นิเจอร์ อุปกรณ์ (อยู่ในกลุ่มย่อยของการบรรทุกสินค้าระยะยาว) และสภาพอากาศ - การสัมผัสกับหิมะ ลม (ระยะสั้น)

ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ

ก่อนรวบรวมสิ่งของจำเป็นต้องดำเนินกิจกรรมบางอย่าง ได้แก่:

  1. จัดทำแผนรายละเอียดสำหรับการก่อสร้างในอนาคต รวมถึงท่าเรือทั้งหมดที่อยู่ในนั้น
  2. ตัดสินใจว่าบ้านจะติดตั้งห้องใต้ดินหรือไม่และถ้าเป็นเช่นนั้นควรมีความลึกเท่าใด
  3. กำหนดความสูงของฐานอย่างชัดเจนและเลือกวัสดุที่จะใช้ในการผลิต
  4. เลือกใช้ฉนวนกันความร้อน กันซึม กันลม วัสดุตกแต่งทั้งภายในและภายนอก และความหนา
ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ

ทั้งหมดนี้จะช่วยในการคำนวณน้ำหนักบรรทุกทั้งหมดได้อย่างแม่นยำที่สุด ซึ่งหมายถึงการหลีกเลี่ยงการเอียง โค้งงอ ทรุดตัว โค้งงอ เอียงหรือเคลื่อนตัวของอาคาร ไม่ต้องพูดถึงการเพิ่มอายุการใช้งานความทนทานและความน่าเชื่อถือของอาคาร - เห็นได้ชัดว่าตัวบ่งชี้ทั้งหมดเหล่านี้จะได้รับประโยชน์ก็ต่อเมื่อทำการคำนวณอย่างถูกต้องเท่านั้น

ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ

นอกจากนี้ การคำนวณภาระจะช่วยในการเลือกรูปทรงเรขาคณิต ฐานของฐานราก และพื้นที่อย่างถูกต้อง

มันขึ้นอยู่กับอะไร?

ภาระงานฐานรากมาจากหลายปัจจัยรวมกัน

ซึ่งรวมถึง:

  • จะดำเนินการก่อสร้างในภูมิภาคใด
  • ดินในพื้นที่ที่เลือกคืออะไร
  • น้ำใต้ดินลึกแค่ไหน
  • องค์ประกอบที่จะทำจากวัสดุอะไร
  • เค้าโครงของอาคารในอนาคตจะเป็นอย่างไร จะมีกี่ชั้น จะมีหลังคาแบบไหน
ภาพ
ภาพ

สิ่งสำคัญคือต้องกำหนดดินบนพื้นที่ก่อสร้างในอนาคตอย่างถูกต้อง เนื่องจากมีผลกระทบโดยตรงต่อความทนทานของฐานราก ชนิดของโครงสร้างรองรับจะดีกว่าที่จะให้ความสำคัญกับและความลึกของการวาง ตัวอย่างเช่นหากที่สถานที่ก่อสร้างมีดินเหนียวดินร่วนปนหรือดินร่วนปนทรายจะต้องวางรากฐานให้อยู่ในระดับความลึกที่ดินจะแข็งตัวในฤดูหนาว ถ้าดินเป็นก้อนใหญ่หรือเป็นทราย สามารถเลือกได้

คุณสามารถกำหนดประเภทของดินได้อย่างถูกต้องโดยใช้กิจการร่วมค้า "โหลดและผลกระทบ" - เอกสารที่จำเป็นสำหรับการคำนวณน้ำหนักของโครงสร้าง ประกอบด้วยข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับสิ่งที่มูลนิธิกำลังประสบอยู่และวิธีการตรวจสอบ แผนที่ใน SNiP "สภาพภูมิอากาศในการก่อสร้าง" จะช่วยกำหนดประเภทของดินด้วย แม้ว่าเอกสารนี้จะถูกยกเลิก แต่ก็มีประโยชน์มากในการก่อสร้างส่วนตัวเพื่อเป็นสื่อในการทำความรู้จัก

ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ

นอกจากความลึกแล้ว สิ่งสำคัญคือต้องกำหนดความกว้างที่ต้องการของโครงสร้างรองรับอย่างถูกต้อง ขึ้นอยู่กับประเภทของมูลนิธิ ความกว้างของฐานรากของแถบและเสานั้นพิจารณาจากความกว้างของผนัง ส่วนรองรับของฐานรากควรขยายเกินขอบเขตด้านนอกของผนังสิบเซนติเมตร หากฐานรากซ้อน ส่วนจะถูกกำหนดโดยการคำนวณ และส่วนบน - ตะแกรง - จะถูกเลือกตามน้ำหนักที่จะวางบนฐานรากและความหนาของผนังตามแผนคือเท่าใด

นอกจากนี้จำเป็นต้องคำนึงถึงน้ำหนักของตัวเองของโครงสร้างรองรับซึ่งคำนวณโดยคำนึงถึงความลึกของการแช่แข็งระดับของการเกิดน้ำใต้ดินและการมีหรือไม่มีของชั้นใต้ดิน

ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ

หากไม่มีชั้นใต้ดิน ฐานของฐานรากต้องสูงจากระดับน้ำใต้ดินอย่างน้อย 50 เซนติเมตร หากคาดว่าจะเป็นชั้นใต้ดิน ฐานควรอยู่ต่ำกว่าพื้น 30-50 เซนติเมตร

โหลดแบบไดนามิกก็มีความสำคัญเช่นกัน นี่คือกลุ่มย่อยของการโหลดชั่วคราวที่มีผลกระทบทันทีหรือเป็นระยะบนรากฐาน เครื่องจักร เครื่องยนต์ ค้อนทุกชนิด (เช่น ค้อนปั๊ม) เป็นตัวอย่างของโหลดแบบไดนามิก พวกมันมีผลค่อนข้างซับซ้อนทั้งต่อโครงสร้างรองรับและบนดินด้านล่าง หากสันนิษฐานว่ารากฐานจะได้รับภาระดังกล่าวจะต้องนำมาพิจารณาเป็นพิเศษในการคำนวณ

ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ

วิธีการคำนวณ?

ภาระบนฐานรากจะพิจารณาจากยอดรวมของโหลดขององค์ประกอบทั้งหมดของอาคาร ในการคำนวณค่านี้อย่างถูกต้อง คุณต้องคำนวณน้ำหนักของผนัง หลังคา พื้น ผลกระทบของปัจจัยทางธรรมชาติ เช่น หิมะ รวมทั้งหมดเข้าด้วยกันและเปรียบเทียบกับค่าที่ถือว่ายอมรับได้

อย่าลืมเกี่ยวกับชนิดของดินซึ่งมีผลโดยตรงต่อชนิดของรากฐานที่ต้องการและความลึกที่จะวาง ตัวอย่างเช่น หากไซต์มีดินที่เคลื่อนที่ได้มากและไม่สามารถบีบอัดได้เท่ากัน คุณสามารถใช้แผ่นรองพื้นได้

ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ

เพื่อให้การกำหนดโหลดมีความแม่นยำมากที่สุด จำเป็นต้องรวบรวมข้อมูลต่อไปนี้:

  • รูปร่างและขนาดของบ้านในอนาคตจะเป็นอย่างไร
  • ชั้นใต้ดินจะมีความสูงเท่าใดวัสดุใดที่วางแผนไว้จะทำผิวด้านนอก
  • ข้อมูลผนังด้านนอกของอาคาร มีความจำเป็นต้องคำนึงถึงความสูงพื้นที่ที่ถูกครอบครองในผนังโดยหน้าจั่วการเปิดหน้าต่างและประตูจากวัสดุที่จะพับวัสดุที่จะใช้สำหรับการตกแต่งภายนอกและภายใน
  • ฉากกั้นภายในอาคาร กำหนดความยาว, ความสูง, พื้นที่ที่จะครอบครองโดยประตู, วัสดุที่ใช้ทำพาร์ทิชันและวิธีที่จะทำให้เสร็จ ข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างรับน้ำหนักและไม่รับน้ำหนักถูกรวบรวมแยกกัน
  • หลังคา. คำนึงถึงประเภทของหลังคา ความยาว ความกว้าง ความสูง วัสดุในการผลิต
  • ตำแหน่งของฉนวนอยู่บนเพดานห้องใต้หลังคาหรือในช่องว่างระหว่างจันทัน
  • ชั้นใต้ดินทับซ้อนกัน (ชั้นล่าง) มันจะเป็นแบบไหน ปาดแบบไหน
  • การทับซ้อนกันระหว่างชั้นหนึ่งและชั้นสอง - ข้อมูลเดียวกันกับชั้นใต้ดิน
  • ทับซ้อนกันระหว่างชั้นสองและสาม (หากมีการวางแผนอาคารหลายชั้น)
  • ทับซ้อนกันของห้องใต้หลังคา
ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ

ข้อมูลทั้งหมดเหล่านี้จะช่วยในการคำนวณโหลดที่แม่นยำและพิจารณาว่าค่าที่ได้รับนั้นตรงตามข้อกำหนดของ GOST หรือไม่

แผนภาพอาคารที่วาดไว้ล่วงหน้า ซึ่งจะระบุขนาดของตัวอาคารและโครงสร้างทั้งหมด จะช่วยในการคำนวณ นอกจากนี้ จำเป็นต้องคำนึงถึงความถ่วงจำเพาะของวัสดุที่ใช้สร้างผนัง เพดาน ฉากกั้น และวัสดุตกแต่ง

ตารางจะช่วยคุณโดยให้ค่ามวลสำหรับวัสดุที่ใช้บ่อยที่สุดในการก่อสร้าง

ประเภทก่อสร้าง น้ำหนักของเธอ
ผนัง
อิฐเซรามิคหรือซิลิเกตหนา 380 มม. (1, 5 ชิ้น) 684 กก. ต่อ m2
510 มม. (2 ชิ้น) 918 กก. ต่อ m2
640 มม. (2, 5 ชิ้น) 1152 กก. ต่อ m2
770 มม. (3 ชิ้น) 1386 กก. ต่อ m2
อิฐกลวงเซรามิก ความหนา - 380 mm 532 กก. ต่อ m2
510 มม. 714 กก. ต่อ m2
640 มม. 896 กก. ต่อ m2
770 มม. 1078 กก. ต่อ m2
อิฐซิลิเกตกลวง ความหนา - 380 mm 608 กก. ต่อ m2
510 มม. 816 กก. ต่อ m2
640 มม. 1024 กก. ต่อ m2
770 มม. 1232 กก. ต่อ m2
ไม้สนหนา 200 มม. 104 กก. ต่อ m2
300 มม. 156 กก. ต่อ m2
โครงพร้อมฉนวน 150 mm 50 กก. ตร.ม
พาร์ติชั่นและผนังภายใน
อิฐเซรามิกและซิลิเกตที่เป็นของแข็ง ความหนา 120 มม. (250 มม.) 216 (450) กก. ต่อ m2
อิฐกลวงเซรามิก ความหนา 120 (250) mm 168 (350) กก. ต่อ m2
ผนังแห้ง.ความหนา 80 มม. ไม่มีฉนวน (มีฉนวน) 28 (34) กก. ต่อ m2
ทับซ้อนกัน
คอนกรีตเสริมเหล็กที่เป็นของแข็ง หนา 220 ม. ปาดปูน - ทรายซีเมนต์ (30 มม.) 625 กก. ต่อ m2
คอนกรีตเสริมเหล็กจากแผ่นพื้นแกนกลวง ความหนา 220 มม. ปาด - 30 mm 430 กก. ต่อ m2
ทำด้วยไม้. ความสูงของคาน 200 มม. ด้วยฉนวนที่มีความหนาแน่นไม่เกิน 100 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร พื้นเป็นปาร์เก้ ลามิเนต เสื่อน้ำมัน พรม 160 กก. ต่อ m2
หลังคา
กระเบื้องหลังคาเซรามิก 120 กก. ต่อ m2
งูสวัดบิทูมินัส 70 กก. ต่อ m2
กระเบื้องหลังคาเมทัลชีท 60 กก. ต่อ m2

ถัดไป คุณต้องคำนวณว่าโหลดใดที่กระทำโดยองค์ประกอบโครงสร้างอย่างใดอย่างหนึ่ง ตัวอย่างเช่นหลังคา น้ำหนักของมันถูกกระจายอย่างสม่ำเสมอที่ด้านข้างของฐานรากที่จันทันพัก หากพื้นที่ฉายของหลังคาหารด้วยพื้นที่ด้านที่รับน้ำหนักและคูณด้วยน้ำหนักของวัสดุที่ใช้จะได้ค่าที่ต้องการ

ในการพิจารณาว่าผนังมีโหลดประเภทใด คุณต้องคูณปริมาตรทั้งหมดด้วยน้ำหนักของวัสดุ แล้วหารทั้งหมดนี้ด้วยผลคูณของความยาวและความหนาของฐานราก

ภาระที่กระทำโดยแผ่นพื้นคำนวณโดยคำนึงถึงพื้นที่ของด้านตรงข้ามของฐานที่พวกเขาพัก ควรระลึกไว้เสมอว่าพื้นที่พื้นและพื้นที่ของตัวอาคารจะต้องเท่ากัน ที่นี่จำนวนชั้นของอาคารก็มีความสำคัญเช่นกันและวัสดุที่พื้นบนชั้นหนึ่งทำมาจาก - การทับซ้อนกันของชั้นใต้ดิน ในการคำนวณภาระ คุณต้องคูณพื้นที่ของแต่ละชั้นด้วยน้ำหนักของวัสดุที่ใช้ (ดูตาราง) และหารด้วยพื้นที่ของส่วนต่าง ๆ ของฐานรากที่ใช้โหลด

ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ

ภาระที่กระทำโดยปัจจัยภูมิอากาศตามธรรมชาตินั้นมีความสำคัญไม่น้อยไปกว่ากัน เช่น ปริมาณน้ำฝน ลม ฯลฯ ตัวอย่างเช่น ภาระจากหิมะ เริ่มแรกมันส่งผลกระทบต่อหลังคาและผนังและผ่านพวกเขา - รากฐาน ในการคำนวณปริมาณหิมะ คุณต้องกำหนดพื้นที่ที่ปกคลุมด้วยหิมะ มีค่าเท่ากับพื้นที่หลังคา

ค่านี้จะต้องหารด้วยพื้นที่ด้านข้างของฐานที่โหลดและคูณด้วยค่าของปริมาณหิมะที่ระบุซึ่งกำหนดจากแผนที่

คุณต้องคำนวณภาระของมูลนิธิเองด้วย ด้วยเหตุนี้จึงใช้ปริมาตรคูณด้วยความหนาแน่นของวัสดุที่ใช้ในการดำเนินการและหารด้วยตารางเมตรของฐาน ในการคำนวณปริมาตร คุณต้องคูณความลึกด้วยความหนา ซึ่งเท่ากับความกว้างของผนัง

ภาพ
ภาพ

เมื่อคำนวณค่าที่ต้องการทั้งหมดแล้ว ค่าเหล่านั้นจะถูกรวมเข้าด้วยกัน ผลลัพธ์ที่ได้จะเป็นภาระที่ต้องการบนรากฐาน ในกรณีนี้ค่าที่อนุญาตของค่านี้ไม่ควรต่ำกว่าผลลัพธ์ที่ได้รับในกระบวนการคำนวณ มิฉะนั้น มีความเป็นไปได้สูงที่พื้นที่บรรทุกสินค้าจะไม่รับน้ำหนักและอาคารหรือฐานรากจะเสียรูป

เคล็ดลับ

การคำนวณภาระบนฐานรากไม่ใช่การวัดที่ง่าย แต่จำเป็น ดังนั้น คุณต้องคำนวณส่วนประกอบทั้งหมดอย่างระมัดระวัง ตรวจสอบค่าทั้งหมด อย่างไรก็ตาม นอกจากวัสดุก่อสร้าง พื้น ผนัง และอื่นๆ วัตถุทั้งหมดในบ้านจะรับภาระ ซึ่งรวมถึงเฟอร์นิเจอร์ อุปกรณ์ทุกชนิด และผู้คนในอาคาร

การคำนวณค่าทั้งหมดเหล่านี้ค่อนข้างมีปัญหา ดังนั้นเมื่อพิจารณาน้ำหนักบรรทุกของอาคาร เชื่อว่า 180 กิโลกรัมต่อตารางเมตร หากต้องการทราบจำนวนน้ำหนักบรรทุกบนอาคารทั้งหมด คุณต้องคูณพื้นที่ทั้งหมดด้วยค่านี้

นอกจากนี้การออกแบบแต่ละแบบยังมีคุณลักษณะเช่นปัจจัยด้านความปลอดภัย มันมีของตัวเองสำหรับแต่ละวัสดุ ดังนั้นสำหรับโลหะ ค่านี้คือ 1, 05 คอนกรีตเสริมเหล็กและโครงสร้างก่ออิฐเสริมเหล็กมีปัจจัยความน่าเชื่อถือที่ 1, 2 (หากผลิตขึ้นที่โรงงาน) หากทำคอนกรีตเสริมเหล็กโดยตรงที่สถานที่ก่อสร้าง ค่าสัมประสิทธิ์ของมันคือ 1, 3

ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ

การทำความคุ้นเคยกับเอกสารที่จำเป็น เช่น JV "Loads and Impacts", SNiP "Construction climatology" (แม้ว่าหลังจะถูกยกเลิก) จะช่วยในการคำนวณภาระบนรากฐานได้อย่างแม่นยำที่สุดและรับข้อมูลที่จำเป็นทั้งหมด

คุณไม่ควรเริ่มการก่อสร้างโดยไม่ทำการคำนวณให้เสร็จ นี่เป็นคำถามที่ไม่เพียงแค่ทัศนคติที่รอบคอบและมีความรับผิดชอบในการทำงานเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความปลอดภัยของผู้คนที่จะอาศัยอยู่ในบ้านในภายหลังด้วย การคำนวณภาระที่ไม่ถูกต้องหรือแม้กระทั่งการปฏิเสธที่จะดำเนินการอาจนำไปสู่การเสียรูป การทำลายทั้งฐานรากและตัวอาคารเอง