حساب مستقل لأساسات الشريط من الألف إلى الياء
يعد حساب أسس الشريط عملية معقدة وشاقة إلى حد ما يجب الوثوق بها حصريًا من قبل المتخصصين الذين لديهم ترخيص حكومي للقيام بمثل هذا العمل. ومع ذلك ، من خلال البناء المستقل للمباني منخفضة الارتفاع ، من الممكن تمامًا القيام بذلك بنفسك ، وإجراء الحسابات اللازمة بنفسك ، لأن عمل أخصائي التصميم مكلف للغاية. في هذا المنشور ، سيتم النظر بالتفصيل في منهجية حساب أساس نوع الشريط ، المنصوص عليها في SP 20.13330.2011 و SP 22.13330.2011..
خصائص موجزة وميزات التصميم
هذا النوع من القواعد عبارة عن هيكل واحد على شكل شريط يقع تحت جميع الجدران الحاملة للمبنى..
من حيث العمق ، يمكن أن تكون أسس الشريط:
- مدفون تحت درجة تجمد التربة ؛
- ضحلة (MZLF) بمتوسط عمق 0.5 متر ؛
- غير مدفون.
يعتبر العمق هو ارتفاع الهيكل الداعم من مستوى التخطيط إلى “قاعدته”.
من الناحية الهيكلية ، يمكن أن تكون قواعد نوع الحزام:
- المتجانسة؛
- مسبقة الصنع.
بناء الأساس المترابط هو شريط مصنوع من الخرسانة المسلحة المتجانسة. يتم إنشاء الأساسات الجاهزة من الكتل الخرسانية أو الطوب أو حجر الأنقاض. في البناء الحديث ، غالبًا ما يتم إنشاء أسس متجانسة ، مما يسمح بتوزيع الحمل بالتساوي على الأرض ، مما يمنع تدميرها. الأساسات الجاهزة أقل موثوقية ، على الرغم من أنها تتطلب استثمارات أقل في البناء.
حساب أساس الشريط: طريقة لتحديد قدرة تحمل التربة
يتم تنفيذ جميع الحسابات بعد استلام المشروع في أيدي مع مواصفات البناء ومواد التثبيت المستخدمة ، والضرورية لبناء وإنهاء الهيكل..
يتم حساب معلمات الأساس وفقًا لهذه الطريقة على ثلاث مراحل:
- تجميع الأحمال على أساس شريطي.
- تحديد المعلمات (عرض الشريط و “القاعدة” ، الارتفاع ، العمق) الأساس.
- حساب مشروع ممكن.
الخطوة الأخرى التي لم يتم الإشارة إليها في المنهجية ، ولكنها قد تكون ضرورية عند إجراء حسابات الأساس الشريطي ، هي أداء العمل لتصحيح البيانات التي تم الحصول عليها. دعونا نفكر في كل مرحلة بمزيد من التفصيل.
جمع البيانات الأولية
عند تحديد الحمل على القاعدة ، من الضروري مراعاة:
- كتلة الهيكل
- الوزن المقدر لأساس الشريط ؛
- كتلة ملء المبنى (المعدات ، الأشخاص ، الأثاث ، إلخ) ؛
- عامل حمل الثلج والرياح.
يتم حساب كتلة المبنى من خلال جمع وزن جميع مواد البناء المستخدمة في بناء المنزل ، مع مراعاة خصائص المواد المستخدمة. لتبسيط العمليات الحسابية ، نوصيك بالتعرف على الجدول الذي يوضح الأحمال على الأساس من الجدران والأرضيات والأسقف المصنوعة من مواد بناء مختلفة..
استخدم الجدول التالي لتحديد أحمال الثلج في منطقة معينة:
بالنسبة لسكان أوكرانيا ، سيبدو هذا الجدول كما يلي:
اعتمادًا على هيكل السقف (زاوية الانحدار) ، قد تتطلب البيانات الجدولية استخدام عامل تصحيح:
- حتى 25 درجة – المعامل هو 1 ؛
- 60 درجة وأكثر – لا يؤخذ المعامل في الاعتبار.
لحساب حمل الثلج على الأساس ، تحتاج إلى: تحديد منطقتك على الخريطة ، ووزن الغطاء الثلجي لكل 1 متر مربع من السطح ، والمعامل مع مراعاة زاوية الانحدار ، ثم ضرب مساحة السطح في البيانات التي تم الحصول عليها.
عند استخدام الحلول المعمارية الكلاسيكية للبناء المنخفض الارتفاع ، يمكن تجاهل أحمال الرياح على قاعدة الهيكل..
حساب ارتفاع الأساس الشريطي
ارتفاع شريط الأساس هو مجموع المعلمات التي تتضمن البيانات التالية:
- عمق التمديد ، مع مراعاة نوع التربة ومستوى المياه الجوفية وتجميد التربة في منطقة معينة ؛
- ارتفاع القبو.
لتحديد العمق الموصى به لأساس الشريط ، اعتمادًا على التربة ، استخدم الجدول:
لمواجهة قوى الرفع ، من الضروري تعميق القاعدة تحت نقطة التجمد بمقدار 15-20 سم.
على سبيل المثال ، ضع في اعتبارك حساب الارتفاع المقدر للقاعدة ، بشرط أن يكون عمق تجميد التربة في المنطقة 1.5 متر ؛ الارتفاع المقدر للطابق السفلي – 0.5 م.
حسابات ارتفاع القاعدة كما يلي: 1.5 + 0.5 + 20 سم (عمق التمديد الموصى به أسفل نقطة التجمد) = 2.2 متر.
حساب عرض “قدم” الأساس الشريطي
يعتمد حساب هذه المعلمة على المادة المستخدمة في بناء “الصندوق” ، وطول وسمك الجدران الحاملة. نسخة مبسطة من حساب عرض الشريط – باستخدام متوسط البيانات الموضحة في الجدول أدناه:
للحصول على حسابات أكثر دقة لعرض “نعل” الشريط ، يمكنك استخدام الصيغة:
أين:
- 1.3 – عامل أمان الحمل ؛
- P هي الكتلة الكلية للمبنى مع الأساس بالكيلوغرام ؛
- L طول شريط الأساس بالسنتيمتر ؛
- مقاومة التربة.
من خلال معرفة معلمات الشريط ، يمكنك بسهولة حساب حجم قاعدة الشريط. يتم ذلك على النحو التالي: من الضروري ضرب طول الشريط في عرضه وارتفاعه.
يجب أن يكون مفهوما أن هيكل الأساس قد لا يحتوي على مقطع عرضي ثابت. في بعض الحالات ، يمكن عمل قسم الأساس الشريطي على شكل خط متوازي مع سطح خارجي مائل لمقاومة أفضل لقوى الرفع. يتم تركيب المقطع العرضي على شكل حرف T مع “القاعدة” الممتدة (شريط بقاعدة ممتدة) من أجل توفير المواد.
لتحديد كتلة الهيكل الداعم ، يجب مضاعفة حجم الشريط بثقله النوعي ، مع مراعاة المواد المستخدمة في بنائه.
حساب حمل التربة
كيف تحسب أساس الشريط للحمل الناتج عن الهيكل على التربة؟ من السهل القيام بذلك: تحتاج إلى تقسيم الكتلة الكلية للهيكل (وزن المنزل ، وملء المبنى ، وحمل الثلج) على مساحة القاعدة بالسنتيمتر 2.
لإيجاد مساحة الهيكل الداعم ، تحتاج إلى ضرب طوله في عرضه.
تمت مقارنة البيانات التي تم الحصول عليها مع مقاومة التربة R0 كجم / سم 2 ، والتي تم التخطيط لبناء المبنى عليها..
| نوع التربة | مقاومة التربة (R0 كجم / سم 2) |
| تربة طينية | 4.5 |
| التربة الطينية بالحصى | 4.0 |
| التربة ذات الرمل الخشن | 6.0 |
| تربة ذات رمل متوسط الكسر | 5.0 |
| التربة ذات الرمال النهرية ذات الكسور الدقيقة | 4.0 |
| التربة الطينية | 3.5 |
| طين | 6.0 |
| التربة المضغوطة السائبة | 1.5 |
مثال لحساب الأساس لقدرة التحمل
لنفترض أن الكتلة الإجمالية للهيكل (الجدران ، السقف ، الأساس ، الملء) ، مع مراعاة أحمال الثلوج والرياح ، تبلغ 400 ألف كجم. تبلغ مساحة القاعدة 100 ألف سم 2 (طول الشريط 4 آلاف سم ، والعرض 25 سم). للحصول على بيانات عن الحمل المحدد للمبنى لكل سم 2 من التربة ، من الضروري تقسيم الكتلة الإجمالية للمبنى. منزل بمساحة القاعدة. 400000 كجم / 100000 سم 2 = 4.
نحدد نوع التربة التي من المفترض أن يعتمد البناء عليها وفقًا للجدول من أجل الحصول على بيانات حول قدرتها على التحمل. ثم كل شيء بسيط: نقارن المؤشر المحسوب وقدرة تحمل التربة. من الضروري استيفاء الشرط التالي: P ≦ Ro حيث P هي الكتلة الكلية للهيكل ، Ro هي مقاومة التربة. إذا كانت البيانات الموجودة في الجدول أكبر من البيانات المحسوبة أو مساوية لها ، فلا داعي لإجراء تعديلات.
إذا لم يتم استيفاء الشرط ، فمن أجل التصحيح ، يزيد عرض النعل بمقدار 10 سم وتتكرر حسابات كتلة وأبعاد الأساس. يتم ذلك حتى يتم استيفاء الشرط P ≦ Ro.
حساب المواد
من أجل معرفة مقدار الخليط الخرساني المطلوب بالضبط عند بناء قاعدة المنزل ، تحتاج إلى حساب حجم شريط الأساس. كيف تحسب السعة المكعبة لأساس الشريط؟ من الضروري مضاعفة مؤشرات شريط الأساس الذي تم الحصول عليه أثناء الحسابات ، أي طول القاعدة وعرضها وارتفاعها. على سبيل المثال: طول الشريط 40 م ، والعرض 25 سم ، والارتفاع 2.2 م ، وبضرب البيانات التي تم الحصول عليها نحصل على القيمة 22 م 3. عند طلب الخرسانة ، عليك الاسترشاد بهذا الرقم ، بالإضافة إلى 10٪ من المخزون.
لحساب ترتيب عدد التركيبات التي تحتاج إلى معرفتها:
- الحد الأدنى المسموح به للقطر للقضبان الطولية ، اعتمادًا على مساحة المقطع العرضي للشريط.
- عدد أحزمة الذراع مع أقل عدد مسموح به من صفوف القضبان الطولية.
- قطر شريط الصليب.
- خطوة من قضبان التسليح المستعرضة.
- تداخل طول القضبان.
- وزن قفص التعزيز.
يتم إجراء جميع الحسابات على أساس البيانات المعيارية الواردة في SP 52-101-2003. لتبسيط العمليات الحسابية ، يمكنك استخدام خدمات الآلة الحاسبة عبر الإنترنت.
