толщина плиты, расчет и марка бетона
Вместо крупного заполнителя в теле ячеистого бетона присутствует система равномерно распределённых воздушных пор, что и является причиной его отменно низкой теплопроводности. Для жилого дома это очень хорошо, так как стены получаются более тёплыми. Однако прочность у низкоплотного камня всегда ниже, кладка из него хуже противостоит пространственному смещению, сжимающим и изгибающим нагрузкам, поэтому основание под такую кладку должно быть максимально статичным и жёстким.
Лучше всего с этой задачей справляется монолитная плита фундамента. Рассмотрим, как определяется её толщина для дома из газобетона, и из каких этапов состоит заливка.
Содержание
- Технические характеристики монолитной плиты
- Какие параметры влияют на расчет плиты
- Примеры расчета суммарных нагрузок
- Максимальная и минимальная толщина
- Расчет песчано-щебневой подушки
- Этапы строительства монолитного фундамента
- Форматирование плиты и закладка арматуры
- Заливка монолитной плиты
- Заключение
- Калькулятор дома из газобетона
Технические характеристики монолитной плиты
Плитный фундамент представляет собой сплошной монолит под всем зданием, площадь которого или соответствует его размерам по осям, или увеличена на толщину облицовки цоколя или стен, если они возводятся непосредственно на плите.
- Большая площадь опоры делает такой фундамент наиболее устойчивым – во всяком случае, при строительстве на ровной местности, не имеющей проблем с сейсмической стабильностью. Тем не менее, плита под дом из газобетона, как и любой другой фундамент, должна быть грамотно спроектирована.
- Этот процесс заключается в составлении схемы воздействия и расчёте нагрузок, способных повлечь крен или излом основания. Суммарные нагрузки и берутся за основу при определении толщины плиты фундамента.
- Так как плита ещё и армируется, нужно не только просчитать внешние габариты монолита, но и составить схему его каркаса. Армирование может быть как равномерно распределённым, так и усиленным локально в местах наибольших нагрузок — тут уже всё зависит от габаритов и конфигурации здания и конкретных условий строительства.
Характеристика домов из газобетона. Разновидности домов. Проекты домов из газобетона 9х9. Одноэтажного. С цоколем. С мансардой. С мансардой и цоколем и многое другое
Подробнее
- В основном локализация армирования фундаментной плиты под дом из газобетона осуществляется при проектировании плиты с направленными вниз ребрами. Это даёт возможность уменьшить толщину горизонтальной части – а значит, и снизить расход бетона. Но получить такую экономию даст возможность только профессиональный подход к проектированию.
- При беспроектном строительстве приходится всё делать с запасом прочности, поэтому чаще всего застройщики формируют обычную плоскую плиту с равномерно распределённым армированием. Толщина плиты под дом из газобетона будет зависеть от его габаритов и этажности, именно эти нагрузки и составляют общий вес здания. Так как локальных усилений в такой плите нет, её общий каркас должен максимально обеспечивать плите сопротивление продавливанию.
- Лучше распределять нагрузки и сохранять устойчивость при естественных подвижках грунта, помогает жёсткий подстилающий слой — бетонная подготовка. Это плита толщиной 7-10 мм из низкомарочного бетона, которая является основанием для устройства наплавной гидроизоляции и защищает её от повреждений.
- В масштабном строительстве подбетонка — обязательный элемент подготовки основания к заливке фундамента. При строительстве малоэтажных зданий допускается заменять её профилированной гидроизоляционной мембраной, достаточно прочной, чтобы обойтись без защиты. Её можно укладывать непосредственно на утрамбованный песчаный слой. Защитный ковёр набирается из укладываемых внахлёст полотен, проклеиваемых в швах специальной лентой, и получается вполне герметичным.
Фундамент плита под дом из газобетона, если в нём не предусмотрен цокольный этаж, строится в незаглублённом варианте. То есть, в грунт закладываются только подстилающие слои, а сама плита находится на поверхности. Надёжность плитного основания от этого нисколько не страдает – даже наоборот, ему не приходится противостоять воздействию боковых сил пучения. Снизу от них плита защищена насыпным непучинистым грунтом, а иногда ещё и слоем теплоизоляционного материала – экструдированного пенополистирола.
Вот основные технические характеристики плиты под одноэтажный дом из газобетона:
- Грунт – любой, в том числе просадочный.
- Рельеф – ровный. Если уклон, то незначительный. При больших перепадах плиту пришлось бы заливать в ступенчатом варианте, а это технически сложно и дорого.
- Толщина стен – любая.
- Класс применяемого бетона по прочности – В22,5.
- Марка бетона для плитного фундамента по водопроницаемости — W6.
- Марка пластичности П4.
- Минимальная толщина плоской плиты для дома 300 мм.
- Арматурный каркас – объёмный, из стержней AIII d-12 с шагом 200х200 мм.
- Гидроизоляция – в зависимости от наличия подбетонки (наплавная или мембранная).
Какие параметры влияют на расчет плиты
Толщина плитного фундамента для дома из газобетона определяется путём сопоставления суммарных нагрузок на грунт с его расчётным сопротивлением. Для этого нужно точно знать две вещи: каким будет конструктив дома вплоть до крыши, и какой тип грунта залегает на участке, что даст возможность воспользоваться предлагаемым СНиП нормативным сопротивлением.
Чтобы произвести наглядный расчет плитного фундамента, возьмём для примера такие данные:
- Дом 1 этаж, размер 9*8 м.
- Стены – газоблок D500 толщиной 400 мм, общая площадь 159 м2 (63,6 м3).
- Перегородки – газоблок D600 толщиной 100 мм, общая площадь 96 м2 (9,6 м3).
- Цокольное и чердачное перекрытие балочное, общая площадь 2*72 = 144 м2.
- Кровля двухскатная, угол наклона 35 градусов, площадь 88 м2. Покрытие из мягкой черепицы.
- Снеговая нагрузка по III категории, 180 кгс/м2.
- Грунт на участке – мелкий песок (расчётное сопротивление 0,24 кг/см2).
Примеры расчета суммарных нагрузок
Суть расчёта заключается в том, что нужно все, воздействующие на фундамент нагрузки, суммировать. При этом объёмный вес материала каждой конструкции (или суммы материалов, если она многослойная) можно найти в нормативах. К постоянным нагрузкам добавляется полезная (от мебели и веса людей), и временная (снеговая). Каждое значение умножается на свой коэффициент надёжности, все КН приведены в стандарте 27751-2014.
Вот что получается в итоге, в соответствии с нашими условиями задачи:
- Стены несущие: 63,6 м3*500 кг/м3 = 31800 кг * 1,1 = 41976 кг.
- Перегородки: 9.6 м3*600 кг/м3 = 5760 кг * 1,2 = 6912 кг.
- Перекрытия: 144 м2*150 кг/м2 = 21600 кг*1,1 = 23760 кг.
- Кровля: 88 м2*57 кг/м2 = 5016 кг = 5518 кг.
- Полезная нагрузка (по площади перекрытий): 144 м2*150 кг/м2 = 21600 кг*1,2 = 25920 кг.
- Снеговая нагрузка (по площади кровли): 88 м2*180 кгс/м2 = 15840 кг*1,4 = 22176 кг.
ВСЕГО сумма нагрузок составляет 126262 кг.
Максимальная и минимальная толщина
Допустим, наша плита будет по площади соответствовать дому и формироваться без выступа. Площадь — 72 м2 или 720000 см2. Удельная нагрузка на почву составит: 126262 кг/ 720000 см2 = 0,175 кг/см2. Теперь определяем разницу между полученной суммарной нагрузкой и сопротивлением почвы: 0,24 кг/см2 — 0,175 кг/см2 = 0,065 кг/см2. Это и есть та нагрузка, которую должен компенсировать фундамент.
Несмотря на то, что объёмный вес газобетона втрое ниже, чем кирпича, под него нужен столь же надёжный, и даже ещё более устойчивый фундамент.
Подробнее
Чтобы облечь эту цифру в конкретные формы, нужно:
- Определить массу плиты: М= 0,065 кг/см2*720000 см2 = 46800 кг.
- Исходя из удельного веса железобетона (он же и плотность), получить толщину плиты: Т = 46800 кг/2500 кг/72 м2 = 0,26 м.
- Толщину округляют — в большую или меньшую сторону до ближайшего значения, кратного 5 см. Если округлить в большую сторону, толщина плиты под одноэтажный дом из газобетона получается 0,3 м или 30 см.
Чтобы убедиться, что нагрузка от дома вместе с весом плиты не превысит возможности грунта, требуется выполнить проверку, идя от обратного:
- Вычисляем объём плиты: 0,3 м*72 м2 = 21,6 м3.
- Рассчитываем вес плиты: 21,6 м3*2500 кг/м3 = 54000 кг.
- Находим суммарную нагрузку от фундамента и дома: 54000 кг + 126262 кг = 180262 кг.
- Учитывая площадь фундамента, давление на грунт составит: 180262 кг/720000 см2 = 0,25 кг/см2.
Даже без дальнейших расчётов понятно, что полученная нагрузка немного превысила расчётное сопротивление грунта, так как 0,25 больше чем 0,24. В таком случае, нужно уменьшить толщину плиты фундамента до 25 см, и произвести повторный расчёт уже для этого варианта. В итоге нужно добиться того, чтобы расчётное сопротивление грунта оказалось выше суммарного веса дома хотя бы на 3%. Больше – лучше, нормативный диапазон составляет 3-25%.
Виталий Кудряшов
Строитель
Автор портала full-houses.ru
Задать вопрос
При невозможности добиться такого расклада, проектируют плиту с направленными вниз, и усиленными арматурой рёбрами, за счёт которых можно будет уменьшить толщину её горизонтальной части. Если же грунт слишком слабый, имеет смысл отдать предпочтение свайному фундаменту, опирающемуся на более глубокий прочный пласт.
Расчет песчано-щебневой подушки
Песчано-гравийные подушки под фундаментами устраивают для того, чтобы:
- выровнять дно котлована;
- получить основание заданной плотности и влажности;
- заменить слабый или пучинистый поверхностный грунт на слой лучшего качества.
Для устройства подфундаментных подушек может использоваться один крупнозернистый песок, он также может быть в смеси с гравием или щебнем, или представлять собой отдельный слой, укладываемый поверх щебёночной подушки. Смесовые грунты обычно используют с целью достижения наилучшего качества уплотнения. Технологические карты рекомендуют использовать песчано-гравийные смеси, или прямо на стройке смешивать песок со щебнем в пропорциях 60:40, и укладывать на толщину 30 см.
Делать отсыпки с большей толщиной просто невыгодно. Если слой малопрочного грунта уходит на большую глубину, плиту под газобетонный дом лучше опереть на сваи или отдать предпочтение ростверку.
Отдельным слоем щебень используется только в том случае, когда близко к поверхности подходят грунтовые воды. В этом случае он служит дренажной прослойкой, отсыпаемой на толщину 20 см. При этом толщина песчаного слоя может быть уменьшена до 20 см (но не менее).
Этапы строительства монолитного фундамента
Полный комплекс работ по строительству плитного фундамента состоит из таких этапов:
- устройства временной подъездной дороги;
- завоза механизмов и стройматериалов, размещение их на стройплощадке;
- организации подачи электроэнергии;
- очистки участка и вертикальной планировки;
- разбивки осей фундамента;
- разработки котлована с формированием насыпных подушек (и если надо, подбетонки) с устройством гидроизоляции.
- установки опалубки.
- сборки арматурного каркаса.
- заливки плиты и ухода за бетоном.
Форматирование плиты и закладка арматуры
При самостоятельном исполнении работ опалубку под плитный фундамент собирают из обрезной доски 40 на 100 или 125 мм (в зависимости от толщины плиты). Расчёт должен быть таким, чтобы края опалубочных бортов оказались на 50 мм выше верха плиты. Тогда с внутренней стороны можно отбить по нивелиру уровень заливки, и отметить его саморезами с натянутой леской.
При небольших объёмах работ поверхность монолита и верхней отметки щитов можно совместить. Чтобы края бортов могли служить ориентиром для заливки, они должны быть идеально точно выставлены, но из-за относительной кривизны досок и неравномерной забивки колышков, вывести таким образом единую горизонтальную плоскость получается не всегда.
- Если вы заключите договор на устройство фундамента с подрядной организацией, опалубка, скорее всего, будет инвентарная. Она представляет собой рамную конструкцию: щиты из бакелитовой фанеры, навешиваемые на рамы из коробчатого стального профиля. Соединения щитов между собой осуществляются с помощью клиновых замков, к профилю их крепят саморезами.
- Монтируют щиты по всему периметру плиты, начиная с угловых точек. Снаружи их подпирают подкосами, состоящими из консольных подпорок и распоров, устанавливаемых друг от друга примерно в трёх метрах. Крепление к земле производится грунтовыми шпильками – либо, если это обыкновенный деревянный щит, за счёт удлинённых и заострённых как колышки соединительных брусков.
Какая ширина фундамента под дом из газобетона
Подробнее
- Чаще опалубка собирается до армирования, хотя бывает и после — это монтажники решают сами, что зависит от применяемой технологии сборки каркаса. При использовании готовых сеток более удобно, когда щиты выставлены заранее, в таком случае на них можно произвести не только разметку верха заливки, но и уровней каркаса. Соответственно, контроль правильности установки бортов опалубки должен быть полноценным.
- Для удобства работы сборка каркаса производится по отдельным блокам, по тому же принципу осуществляется и заливка. Последовательность монтажа арматуры выбирается такой, чтобы обеспечить правильность её положения и качественное закрепление.
Виталий Кудряшов
Строитель
Автор портала full-houses.ru
Задать вопрос
Как вариант, объёмный каркас может собираться из плоских каркасов, обеспечивающих нужный отступ между двумя уровнями рабочей арматуры, собираемых в сетки из отдельных стержней. Но в таком случае опалубка будет мешать соединять торцы, поэтому её ставят после.
- Нижний ряд устанавливается на пластиковые фиксаторы, которые обеспечат нужный отступ для образования защитной бетонной оболочки. Если под плитой есть подбетонка, 35 мм достаточно; если только ПВХ-мембрана, то слой бетона внизу должен быть не менее 75 мм.
- При поштучном монтаже стержней, в местах их пересечения и присоединения к вертикально установленным плоским каркасам, производятся крепления вдвое сложенной вязальной проволокой. Расстояние между поддерживающими элементами – 400 мм. Обычно их изготавливают из арматуры AI d-8 мм непосредственно на объекте, но могут использоваться и заводские изделия.
Заливка монолитной плиты
При строительстве небольшого по площади фундамента можно, конечно, выполнить бетонирование плиты вручную, замешивая смесь в бетономешалке, и подавая её в опалубку лопатой. Но профессиональные строители делают это с помощью автобетононасоса или крана с подвесными поворотными бункерами вместимостью 1м3.
- Производительность бетононасоса в среднем составляет 20 м3/час, что позволяет за одну смену забетонировать плиту под дом без устройства рабочих швов. Для машины определяют такое место стоянки, чтобы к ней был беспрепятственный подъезд для автобетоносмесителя, подвозящего готовый бетон. Пластичную смесь подают к бетонируемому блоку и распределяют в пределах него с помощью гибкого рукава, начиная с более удалённой точки.
- Высота свободного сбрасывания бетона не должна превышать 1 м. Его укладывают горизонтальными пластами, без разрывов, сразу по всей ширине и высоте блока. Пока один рабочий распределяет смесь, другой следует за ним с глубинным вибратором и уплотняет её. Когда бетонирование достигнет проектной отметки, верхние слои бетона уплотняют виброрейкой.
- Толщина слоя бетона, которую за один раз можно уложить горизонтально, определяется в зависимости от параметров применяемого глубинного вибратора. Слой бетона может быть выше длины его рабочей части не более чем на 25%. Если длина вибрирующего элемента составляет 300 мм — значит, он может уплотнить бетон на глубину 375 мм. Плита под частный дом редко имеет большую толщину, поэтому заливается сразу по всей высоте.
Как рассчитать фундамент для дома из газобетона
Подробнее
- Внедряя вибратор в толщу бетона, избегайте прикосновения к арматуре. Шаг перестановки инструмента не должен превышать полтора радиуса его действия. При этом он должен на 10 см перекрывать границы уже уплотнённого участка.
Перерыв в бетонировании в пределах одного блока недопустим. Зазор во времени между бетонированием двух смежных блоков, при котором можно не обустраивать рабочие швы, составляет 1,5 часа.
Заключение
Во время дождя участок плиты, который в данный момент бетонируется, должен быть защищён от попадания воды. Если такое всё же случилось, размытый бетон придётся удалить и залить нормальный. После схватывания размывание бетону уже не грозит, а увлажнение в тёплую погоду наоборот, создаёт лучшие условия для гидратации цемента.
В жару монолит на протяжении 3-5 дней (в зависимости от температуры) поливают несколько раз в день и 1 раз ночью, ведь наилучшим режимом для твердения бетона является 90% влажность и +18 градусов тепла. Кроме того, открытые поверхности плиты следует защищать от прямых солнечных лучей и высушивания ветром, поэтому монолит после увлажнения накрывается полиэтиленовой плёнкой или засыпается опилками.
Калькулятор дома из газобетона
Ваши пожелания:
Плита + ростверк
Цокольный этаж
Газобетон
Металлическая
Натуральная
Гибкая
Штукатурка
Кирпич
Плитка
Инженерия
Отделка
Итого по проекту
В указанную стоимость входят следующие виды работ:
с учётом материалов, их доставки и аренды спец техники* — Цена ориентировочная и не является публичной офертой. Актуальные цены могут быть указаны только в смете по строительству дома.
Вы можете задать свой вопрос нашему автору:толщина для дома из газобетона, минимальная величина
Обустройство монолитных опорных систем широко распространено в частном и промышленном строительстве. Такой выбор является оптимальным, а иногда и единственным, когда возведение зданий приходится осуществлять на неустойчивых, рыхлых и сильноувлажненных почвах, когда закладка глубокой ленты или свайного поля не представляется возможной. Железобетонная фундаментная плита под дом из газобетона является отличным решением в подобных ситуациях. Сооружение характеризуется высокой прочностью, надежностью и долговечностью.
Содержание
- Описание монолитной плиты и технические характеристики
- Что влияет на расчет толщины монолитной плиты фундамента
- Минимальная толщина
- Необходимость расчета
- Примеры расчета
Описание монолитной плиты и технические характеристики
Чем тяжелее материалы стен, тем толще должна быть монолитная плита для фундаментаМонолитное основание представляет собой железобетонную плиту, форма которой соответствует конфигурации внешних стен дома.
Если смотреть на это сооружение схематически, его внутреннее устройство в разрезе выглядит следующим образом:
- Котлован. Оборудуется во всех случаях, независимо от глубины заложения опорной системы. Предназначен для размещения всех ее элементов.
- Дренажное полотно. Укладывается на дно ямы для предотвращения размывания амортизационной подсыпки.
- Подошва — подушка. Изготавливается из песка и щебня. Толщина варьируется в пределах 30-50 см в зависимости от типа грунта и массы знания.
- Изоляционный слой. Как правило, делается сочетание рубероида и пенопластовых плит. Защищает бетон от холода, влаги и находящихся в земле активных химических соединений.
- Стальной каркас. Служит для принятия нагрузок на растяжение, сжатие, скручивание и изгиб. Предотвращает появление трещин, обеспечивает равномерное распределение веса здания по всей площади и передачу его на грунт.
- Бетон. Для заливки делается смесь марки М300 и выше. Толщина бетонной плиты рассчитывается в каждом случае отдельно с учетом сопутствующих выполняемой задаче условий. Минимальная толщина бетонной плиты — 20 см для строения из газобетона и 30 см из кирпича.
Плавающее основание целесообразно заглублять на толщину подушки, плюс 3-5 см. Больше утапливать фундамент не стоит, так как его может затопить талыми и ливневыми водами, что крайне нежелательно для стен.
По форме нижней плоскости плитные фундаменты для дома из газобетона бывают ровными и с ребрами жесткости. Последние применяются при возведении этажных сооружений и на слабом грунте.
Когда высоты первого уровня недостаточно для создания слоя теплоизоляции, делают цоколь. Целесообразно строить его не ниже 150 см, чтобы иметь возможность обустроить в пространстве между плитами технический этаж для размещения коммуникаций, приборов отопления, водоснабжения и фильтрации.
Что влияет на расчет толщины монолитной плиты фундамента
Монолитный фундамент возводится на нестабильных пучинистых глинистых почвахТолщина фундаментной плиты для двухэтажного дома из газобетонных блоков рассчитывается путем сопоставления следующих данных:
- Масса строения. Слагается из материала стен, перекрытий, окон, дверей, мебели и бытовой техники.
- Тип грунта. Определяется его плотность, степень пучинистости, уровни содержания щелочи и кислот. Глубина промерзания не учитывается.
- Влажность почвы и глубина залегания подземных вод. Определяет вероятность проседания и деформации грунта, подмывания основания фундамента.
- Средняя и максимальная зимняя температура, необходимость использования утеплителя и его тип.
- Несущая способность грунта. Определяется в тоннах на единицу площади. Если эти показатели низкие, монолитная железобетонная плита может иметь большие размеры, чем стены здания.
После сопоставления всех данных делается расчет площади и толщины перекрытия.
Минимальная толщина
Размеры монолитной плиты для фундаментаПенобетон относится к классу легких пористых стеновых материалов, однако готовая конструкция создает ощутимую нагрузку на опорную систему. К весу блоков добавляются перекрытия, массивные окна и двери, довольно тяжелая кровельная система.
С противоположной стороны на опорную систему воздействуют нагрузки от пучинистого, разбухающего и ссыхающегося при изменении влажности грунта. Из-за этого возникает эффект плавающей плиты, когда она приподнимается и опускается синхронно с деформирующимся грунтом.
Исходя из анализа таких факторов получается, что основным критерием расчета параметров основания является сила скручивания и изгибания. Чтобы этому эффективно противостоять, монолитная плита фундамента для дома из газобетона должна иметь толщину не менее 20 см при условии возведения одного этажа, и по 5 см дополнительно на каждый новый этаж или мансарду. Тонкая просто треснет из-за разницы в нагрузках по площади, а более тяжелое основание повлечет неоправданные расходы. Является мелкозаглубленным фундаментом.
Необходимость расчета
Пенобетон трескается по периметру, если плита-основание тонкая, прогибается и недостаточно надежнаяПри планировании строительства дома из газоблоков следует учитывать особенности этого материала. Он отличается низким удельным весом, высокими теплоизоляционными качествами и ровными гранями, что способствует получению ровной и аккуратной кладки. Вместе с тем блоки очень хрупкие. Если железобетонная плита изгибается, то пенобетонная стена трескается. Кроме этого нужно помнить, что материал гигроскопичный и нуждается во внешней отделке.
Вышеперечисленные факторы определяют требования к основанию для пенобетонного дома:
- Достаточная прочность, чтобы противостоять вертикальному давлению конструкций дома.
- Устойчивость к нагрузкам на изгиб и скручивание, которые исходят со стороны нестабильного грунта.
- Низкая теплопроводность, если не планируется строительство цокольного уровня. Использование дренажа, тепло- и гидроизоляции.
- Длительный срок службы. Дома из пенобетона рассчитаны на 60-75 лет, опорная система должна ему соответствовать.
- Устойчивость в пространстве. Для этого она слегка заглубляется, а для дополнительной стабильности оборудуется ребрами жесткости.
- Достаточная площадь. На особо нестабильных грунтах целесообразно вынести края на 100-120 см за внешние стены. Это способствует снижению давления на почву и устранению риска проседания. Кроме этого, выступающая часть фундамента будет выполнять роль отмостки. Данная полоса бетона придает зданию законченный вид, защищает его от грязи и воды, может использоваться, как пешеходная дорожка и стоянка для мелкого колесного транспорта.
Проектируя опорную конструкцию плитного типа, не следует основываться на минимальных нормах прочности. Следует предусмотреть запас 5 см, который может потребоваться при наращивании здания дополнительными уровнями в перспективе.
Примеры расчета
Под пенобетон толщина минимальная. Прочность достигается армированиемПоскольку газобетон даже вместе с отделкой имеет небольшой вес, для такого дома в один этаж нужна несущая система минимально допустимой толщины. Чтобы достичь нужной прочности, следует использовать арматуру 16 мм и бетон марки М300.
В основу вычислений берутся следующие данные:
- Максимальное расстояние между рядами горизонтальных прутков 100 мм.
- Слой бетона между арматурой и краями — 50 мм (× 2 = 100).
- Резерв 5 см.
Итого получается, что для одноэтажного особняка из газоблоков потребуется несущая плита толщиной 250 мм. Остается составить чертеж и на его основании провести расчеты. В среднем, для заливки 1 м² плиты требуется 0,25 м³ бетона и 25 п.м арматуры.
3 типа бетонных фундаментов | Какой толщины должен быть бетонный фундамент? | Бетонный подрядчик | Уолнат-Крик, Калифорния
Основы фундамента
Под каждым зданием есть фундамент, и под большинством фундаментов есть фундамент. Большую часть времени мы воспринимаем фундамент как должное, и, как правило, мы можем: стандартный 16- или 20-дюймовый фундамент может выдержать больше, чем относительно легкий обычный дом для типичных почв.
С другой стороны, если вы строите на мягком глинистом грунте или если под частью вашего основания есть мягкая зона, то могут возникнуть проблемы. В условиях плохой несущей способности фундамент, который хорошо работает на хорошей почве, не может работать так же хорошо. Мы не часто видим полное разрушение, но когда несущая способность грунта мала, нередко наблюдается чрезмерная осадка.
Когда весь дом оседает устойчиво и справедливо, нет ничего страшного в каком-либо дополнительном оседании; но если урегулирование неравное (дифференциальное урегулирование), может возникнуть ущерб. Каркасный дом с деревянным сайдингом и внутренней отделкой из гипсокартона может выдержать до 1/2 дюйма дифференциального смещения фундамента, но даже 1/4 дюйма неравномерной осадки могут вызвать трещины в кирпичной кладке, плитке или штукатурке.
Больше всего неприятностей вызывают необычные обстоятельства. Подрядчик сталкивается с необходимостью решения, когда фундамент заложен не по центру, так что стена теряет свою силу, когда вы обнаружите мягкую зону на месте или когда размер основания слишком мал. Когда вы думаете, что проблема впереди, вы знаете, что должны позвонить инженеру и остановиться. Поэтому, если риск невелик, вы хотите, чтобы работа продолжалась.
В этих сложных ситуациях полезно знать несущую способность грунта и причины, лежащие в основе правил проектирования фундаментов. Меньшие ошибки в очень тяжелых почвах, вероятно, не имеют большого значения. Тем не менее, на бедных или малоплодородных почвах лучше быть очень осторожным — некоторые решения, придуманные подрядчиками, могут не сработать.
Насколько глубоким должен быть бетонный фундамент?
В большинстве случаев строительство базы — это не работа своими руками. Необходимы земляные работы, часто глубиной в несколько футов и много бетонных работ. Существуют различные виды фундаментов. Один — подвал. Стволовые стенки по периметру (и в промежуточных промежутках) специальные. Бетонные плиты — это другое; они могут быть построены в форме буквы Т с вертикальной стеной под плитой или «на месте» с одним слоем бетона, который утолщается по краям снаружи. Оба бетонных фундамента нуждаются в наиболее важном аспекте строительства фундамента — стабильном основании.
Шаг 1:
Определите «линию промерзания» вашего района. Это точка, в которой почва никогда не замерзает. Различается. В более холодных местах земля никогда не замерзает. Морозная линия может иметь глубину 3 или 4 фута в более холодных местах и более. Постройте траншеи под этой линией с верхней частью тротуара, чтобы асфальт не вздымался и не прогибался, когда земля замерзает и оттаивает.
Шаг 2:
Определитесь с формой основания. Фундаменты могут быть глубокими и мелкими. Использование неглубокого основания, под которым почва стабильна и относительно ровная, без значительных уклонов или проблем с дренажем. Использование глубокого фундамента в местах со слабой устойчивостью грунта, на склонах холмов, в зонах затопления или в других местах, где более мелкий фундамент может наклониться или проскользнуть. Выройте глубокий скальный фундамент или укрепите его сталью, кессоном или пирсом.
Шаг 3:
Спланируйте фундамент в соответствии с требованиями дома. Начните любой вид фундамента с рытья фундаментов шириной не менее 2 футов и глубиной до линии промерзания; для некоторых фундаментов может потребоваться дополнительная ширина, некоторые до 6 футов в длину. Адаптируйте основание к масштабу здания. Для основания шириной 8 дюймов и высотой 8 дюймов подойдет одноэтажный гараж; для двухэтажного дома потребуются измерения не менее 10 дюймов. Ознакомьтесь с муниципальными строительными нормами и правилами для уникальных размеров фундаментов и различных конструкций.
Этап 4:
Установите фундаменты и опоры с помощью арматурных стержней. Поместите арматуру вертикально и горизонтально в оба; расположите опорную арматуру вертикально, чтобы она упиралась в стену фундамента. Начните фундамент с плотно утрамбованного базового слоя гравия. При заливке бетонного фундамента используйте механический вибратор для усадки бетона и удаления воздушных карманов, которые могут его ослабить.
Минимальная толщина бетонной плиты, балки, колонны, фундамента
🕑 Время чтения: 1 минута
Минимальная толщина бетонной плиты, балки, колонны, фундамента и других элементов конструкции выбирается в соответствии с проектными требованиями в соответствии со стандартными нормами. Представлена минимальная толщина бетонных конструктивных элементов на основе ACI 318-14, IRC 2009, IS 456 2000 и UBC 1997. Процесс проектирования включает в себя правильное предположение о размерах структурных элементов, а затем проверку предложенных размеров, чтобы убедиться, что они соответствуют требованиям проекта. Если надлежащие структурные размеры не предполагаются, то проектирование потребует много времени и значительных усилий, поскольку потребуются существенные испытания, пока не будут определены удовлетворительные размеры. Поэтому в большинстве норм указаны минимальные размеры и, в частности, толщины практически для всех конструктивных элементов.
Состав:
- 1. Минимальная толщина плиты
- 1.1 Минимальная толщина односторонней плиты
- 1.2 Минимальная толщина ребристой плиты
- Толщина плиты с закладными трубопроводами и трубами
- мм. лаборатория на земле
- 1.4 Минимальная толщина диафрагм
- 1.5 Минимальная толщина двусторонней плиты
- 1. 6 Минимальная толщина откидной панели
- 2. Минимальная толщина балок
- 3. Минимальная толщина колонн
- 4. Минимальная толщина стен
- 4.1 Несущие стены
- 4.2 Наружная стена подвала и фундаментная стена
- 5. Минимальная толщина фундамента 5 на грунте
- 8
- 0 свая
- Гладкое бетонное основание конструкции
- Сплошной фундамент
- 6. Минимальная толщина других бетонных элементов
ACI 318-14 обеспечивает рекомендуемую минимальную толщину односторонней сплошной плиты, как указано в таблице 1, если только не рассчитываются прогибы. Таблица 1 минимальная толщина односторонней сплошной плиты, если не рассчитываются прогибы Примечания: Приведенные значения должны использоваться непосредственно для элементов из бетона нормального веса и арматуры марки 420. Просто поддерживается Один конец сплошной Оба конца сплошные Консоль Элементы, не поддерживающие или не прикрепленные к перегородкам или другим конструкциям, которые могут быть повреждены при больших прогибах л/20 л/24 л/28 л/10
Рис.1: Толщина одностороннего перекрытия
1,2 Минимальная толщина Ребристая плитаACI 318-14 рекомендует такое же значение для ненапряженных балок, как указано в Таблице 2. Согласно Единым строительным нормам (UBC) минимальная толщина ребристой плиты должна составлять 1/12 расстояния между ребрами или 51 мм.
Рис. 2: Ребристая односторонняя плита
Толщина плиты со встроенными кабелепроводами и трубами- UBC рекомендует, чтобы минимальная толщина плит со встроенными кабелепроводами и трубами на 25 мм превышала общую общую толщину кабелепроводов или труб.
- ACI 318-14 указывает, что кабелепроводы и трубы не должны быть больше по внешнему размеру, чем 1/3 общей толщины плиты, стены или балки, в которую они встроены
UBC рекомендует, чтобы минимальная толщина бетонных плит перекрытий, опирающихся непосредственно на землю, составляла 89 мм, тогда как BGBC4010A — Применение структурных принципов к жилым малоэтажным конструкциям определило, что минимальная толщина составляет 100 мм.
Рис.3: Плита на земле
1,4 Минимальная толщина ДиафрагмыUBC рекомендует бетонную плиту и композитную верхнюю плиту, служащую структурной диафрагмой, используемой для передачи сил землетрясения, толщиной 50 мм.
1,5 Минимальная толщина Двусторонняя плита ACI 318-14 предоставил рекомендации по определению минимальной толщины плит (включая плиты с балками, плоские плиты, плоские плиты), которые можно найти здесь.Рис.4: Двусторонняя плита
1,6 Минимальная толщина Откидная панельиногда опускают панели, используемые в верхней части колонн, для повышения прочности плит на сдвиг. Минимальная толщина откидных панелей должна составлять четверть толщины плиты за пределами откоса.
2. Минимальная толщина балок- ACI 318-14 обеспечивает рекомендуемую минимальную толщину для ненапряженных балок, как указано в Таблице 2, если не рассчитываются прогибы.
- Канадская ассоциация стандартов CSA предоставляет аналогичную таблицу, за исключением одного непрерывного конца, который составляет 1/18.
Таблица 2 Минимальная толщина ненапрягаемой балки без учета прогибов
Минимальная толщина, h | |||
Просто поддерживается | Один конец сплошной | Оба конца сплошные | Консоль |
Элементы, не поддерживающие или не прикрепленные к перегородкам или другим конструкциям, которые могут быть повреждены при больших прогибах | |||
л/16 | л/18,5 | л/21 | л/8 |
Примечания: Приведенные значения должны использоваться непосредственно для элементов из бетона нормального веса и арматуры марки 420. Для других условий значения должны быть изменены следующим образом: а) Для легкого бетона, имеющего равновесную плотность ( wc) в диапазоне от 1440 до 1840 кг/м3 значения умножаются на (1,65 – 0,0003 wc ) , но не менее 1,09. b) Для fy , отличного от 420 МПа, значения умножаются на (0,4 + fy /700) . Глубина балки также может быть оценена на основе отношения пролета к глубине. IS 456 2000 обеспечивает отношение пролета к глубине для управления отклонением балки, как указано в таблице 3. Таблица 3: Отношение пролета к высоте в зависимости от пролета и типа балок, IS 456 2000
Пролет балки | Тип балки | Отношение ширины к высоте |
До 10 м | Просто поддерживается | 20 |
Консоль | 7 | |
Непрерывный | 26 | |
Более 10 м | Просто поддерживается | 20*10/пролет |
Консоль | — | |
Непрерывный | 26*10/пролет |
Рис. 4: Толщина железобетонной балки, h
3. Минимальная толщина колоннРазмеры колонн основаны на требованиях проекта, и для колонн можно выбрать несколько форм, таких как квадратные, прямоугольные, трапециевидные, цилиндрические и другие.
Рис.5: Размеры колонны
4. Минимальная толщина стенок 4.1 Несущие стеныUBC рекомендует минимальную толщину несущей стены 1/25 поддерживаемой высоты или длины, в зависимости от того, что меньше или не меньше 102 мм.
4.2 Наружная стена подвала и фундаментная стена 5. Минимальная толщина фундаментов Фундамент на грунтеМинимальная глубина опоры на почву рекомендуется составлять 150 мм.
Фундамент на сваеМинимальная глубина заложения сваи рекомендуется 300 мм.