Aturan dan metode untuk menghitung fondasi

Tidak masalah dinding, furnitur, dan desain apa yang ada di rumah. Semua ini dapat terdepresiasi dalam sekejap jika kesalahan dibuat selama pembangunan pondasi. Dan kesalahan tidak hanya menyangkut fitur kualitatifnya, tetapi juga parameter kuantitatif utama.

Saat menghitung fondasi, SNiP bisa menjadi asisten yang sangat berharga. Tetapi penting untuk memahami dengan benar esensi dari rekomendasi yang ditetapkan di sana. Persyaratan mendasar adalah penghapusan total pembasahan dan pembekuan substrat di bawah rumah.

Persyaratan ini sangat relevan jika tanah memiliki kecenderungan yang meningkat untuk naik turun. Setelah mencari informasi akurat tentang tanah di situs, Anda sudah dapat dengan aman beralih ke kode dan peraturan bangunan - ada rekomendasi yang cermat untuk membangun di zona iklim apa pun dan pada bahan mineral apa pun yang ada di Bumi.

Harus dipahami bahwa hanya profesional yang dapat membuat ide yang cukup benar dan mendalam. Ketika desain pondasi dilakukan oleh amatir yang mencoba menghemat jasa arsitek, hanya banyak masalah yang muncul - rumah bengkok, dinding selalu lembab dan retak, bau apek dari bawah, daya dukung melemah, dan seterusnya.

Stabilitas pondasi di bawah rumah secara langsung tergantung pada jenisnya. Ada persyaratan minimum yang jelas untuk karakteristik fondasi dari berbagai jenis. Jadi, di bawah rumah berukuran 6x9 m, Anda dapat memasang selotip selebar 40 cm, ini akan memungkinkan Anda untuk memiliki margin keamanan ganda dibandingkan dengan nilai yang disarankan. Namun, jika tiang bor dipasang, melebar di bagian bawah hingga 50 cm, area penyangga tunggal akan mencapai 0,2 meter persegi. m, dan Anda akan membutuhkan 36 tumpukan. Data yang lebih rinci hanya dapat diperoleh dengan kenalan langsung dengan situasi tertentu.

Desain pondasi, bahkan dalam tipe yang sama, bisa sangat berbeda. Batas utama membentang antara pangkalan dangkal dan dalam.

Level bookmark minimum ditentukan oleh:

• sifat tanah;
• tingkat air di dalamnya;
• penataan basement dan lantai basement;
• jarak ke ruang bawah tanah bangunan tetangga;
• faktor-faktor lain yang profesional harus sudah memperhitungkan.

Saat menggunakan pelat, tidak mungkin menaikkan tepi atasnya lebih dari 0,5 m ke permukaan bangunan. Jika fasilitas industri satu lantai sedang dibangun yang tidak akan dikenai beban dinamis, atau bangunan tempat tinggal (publik) 1-2 lantai, ada kehalusan tertentu - bangunan seperti itu di tanah yang membeku hingga kedalaman 0,7 m didirikan dengan penggantian bagian bawah pondasi dengan bantal.

Untuk membentuk bantal ini, gunakan:

• kerikil;
• kerikil;
• pasir fraksi kasar atau sedang.

Maka balok batu harus memiliki ketinggian minimal 500 mm; untuk pasir berukuran sedang, siapkan alasnya sedemikian rupa sehingga naik di atas air tanah. Pondasi untuk kolom dan dinding internal dalam struktur yang dipanaskan mungkin tidak beradaptasi dengan ketinggian air dan jumlah pembekuan. Tetapi untuk itu, nilai minimum adalah 0,5 m. Penting untuk memulai struktur pita di bawah garis beku sebesar 0,2 m. Pada saat yang sama, dilarang untuk menurunkannya lebih dari 0,5-0,7 m dari perencanaan yang lebih rendah titik bangunan.

Rekomendasi umum tentang dimensi dan kedalaman dapat berguna, tetapi akan jauh lebih tepat untuk berfokus pada hasil perhitungan tingkat profesional. Teknik penjumlahan lapis demi lapis sangat penting dalam implementasinya. Ini memungkinkan Anda untuk dengan percaya diri menilai penyelesaian pangkalan yang bertumpu pada substrat alami pasir atau tanah. Penting: ada batasan tertentu untuk penerapan metode ini, tetapi hanya spesialis yang dapat memahami hal ini secara mendalam.

Rumus yang dibutuhkan meliputi:

• koefisien tak berdimensi;
• tegangan statistik rata-rata dari lapisan tanah dasar di bawah aksi beban eksternal;
• modul kerusakan massa tanah selama pembebanan awal;
• itu sama dengan pemuatan sekunder;
• tegangan rata-rata tertimbang dari lapisan tanah dasar di bawah beratnya sendiri, diekstraksi selama persiapan lubang tanah.

Garis bawah dari susunan yang dapat dimampatkan sekarang ditentukan oleh tegangan penuh, dan bukan oleh dampak tambahan, seperti yang direkomendasikan oleh kode bangunan. Dalam proses pengujian laboratorium sifat-sifat tanah, pemuatan dengan jeda (pelepasan sementara) sekarang dianggap wajib.Pertama, alas di bawah fondasi secara kondisional dibagi menjadi lapisan dengan ketebalan yang sama. Kemudian tegangan diukur di persimpangan lapisan-lapisan ini (tepat di bawah tengah sol).

Setelah itu, Anda dapat mengatur tegangan yang diciptakan oleh massa tanah itu sendiri di batas luar lapisan. Langkah selanjutnya adalah menentukan garis bawah dari stratum kompresibel. Dan hanya setelah semua ini, akhirnya, untuk menghitung penyelesaian fondasi secara keseluruhan dengan benar.

Dimungkinkan untuk mengkompensasi perubahan dalam vektor aplikasi gaya dengan menggunakan tulangan, tetapi harus dilakukan sesuai dengan kondisi desain. Terkadang mereka memperkuat sol atau meletakkan kolom. Awal perhitungan menyiratkan pembentukan kekuatan yang bekerja di sepanjang perimeter fondasi. Ini membantu untuk menyederhanakan perhitungan dengan mengurangi semua gaya menjadi serangkaian indikator yang dihasilkan, yang dengannya seseorang dapat menilai sifat dan intensitas beban yang diterapkan. Sangat penting untuk menghitung dengan benar titik-titik di mana gaya yang dihasilkan akan diterapkan pada bidang sol.

Selanjutnya, mereka terlibat dalam perhitungan aktual dari karakteristik pondasi. Mulailah dengan menentukan area yang seharusnya dimiliki. Algoritma ini kira-kira sama dengan yang digunakan untuk blok yang dimuat di tengah. Tentu saja, angka yang akurat dan final hanya dapat diperoleh dengan menggeser nilai yang diperlukan. Profesional beroperasi dengan indikator seperti plot tekanan tanah.

Disarankan untuk membuat nilainya sama dengan bilangan bulat dari 1 hingga 9.Persyaratan ini dikaitkan dengan memastikan keandalan dan stabilitas struktur. Pastikan untuk menghitung proporsi beban terkecil dan terbesar pada proyek. Baik fitur bangunan itu sendiri maupun penggunaan alat berat selama konstruksi harus diperhitungkan. Jika derek dimaksudkan untuk bekerja pada struktur pondasi yang dibebani di luar pusat, tegangan minimum tidak boleh kurang dari 25% dari nilai maksimum. Dalam kasus di mana konstruksi akan dilakukan tanpa menggunakan alat berat, angka positif berapa pun adalah tingkat yang dapat diterima.

Tahanan massa tanah tertinggi yang diizinkan harus 20% lebih besar dari tingkat tumbukan tertinggi yang terjadi di bawah sol. Direkomendasikan untuk menghitung tulangan tidak hanya dari area yang paling banyak dibebani, tetapi juga dari struktur yang berdekatan dengannya. Faktanya adalah bahwa gaya yang diterapkan dapat digeser sepanjang vektor karena keausan, rekonstruksi, perbaikan atau faktor merugikan lainnya. Sangat penting untuk memperhitungkan semua fenomena dan proses yang dapat memiliki efek berbahaya pada fondasi dan memperburuk karakteristiknya. Oleh karena itu, konsultasi dari pembangun profesional tidak akan berlebihan sama sekali.

Bahkan beban yang paling diperhitungkan dengan cermat tidak menghabiskan persiapan numerik proyek. Penting juga untuk menghitung kapasitas kubik dan lebar pondasi masa depan untuk mengetahui jenis penggalian apa yang harus dilakukan penggalian dan berapa banyak bahan yang harus disiapkan untuk pekerjaan. Tampaknya perhitungannya sangat sederhana; misalnya, untuk pelat dengan panjang 10, lebar 8, dan tebal 0,5 m, volume totalnya adalah 40 meter kubik. m.Tetapi jika Anda menuangkan beton sebanyak itu, masalah signifikan dapat muncul.

Faktanya adalah bahwa formula sekolah tidak memperhitungkan konsumsi ruang untuk mesh penguat. Dan biarkan volumenya dibatasi hingga 1 meter kubik. m., jarang ternyata lebih dari angka ini - Anda masih perlu menyiapkan bahan sebanyak yang Anda butuhkan. Maka Anda tidak perlu membayar lebih untuk yang tidak perlu, atau mencari dengan panik di mana untuk membeli perlengkapan yang hilang. Perhitungan dibuat agak berbeda saat menggunakan fondasi strip, yang kosong di dalam dan karena itu membutuhkan lebih sedikit mortar.

Variabel yang dibutuhkan adalah:

• lebar lubang yang digunakan untuk meletakkan lubang pondasi (disesuaikan dengan ketebalan dinding dan bekisting yang akan dipasang);
• panjang blok dinding penahan beban dan partisi yang terletak di antara mereka;
• kedalaman di mana fondasi tertanam;
• subspesies dari pangkalan itu sendiri - dengan beton monolitik, dari balok yang sudah jadi, dari batu puing.

Kasing paling sederhana dihitung menggunakan rumus untuk volume paralelepiped dikurangi ukuran rongga internal. Bahkan lebih mudah untuk menentukan parameter yang diperlukan untuk fondasi pilar. Hanya perlu menghitung nilai dua paralelepiped, salah satunya akan menjadi titik bawah kolom, dan yang lainnya akan menjadi satu-satunya struktur itu sendiri. Hasilnya harus dikalikan dengan jumlah tiang yang diletakkan di bawah grillage dengan interval 200 cm.

Saat menggunakan tiang bor atau tiang pancang buatan pabrik, hanya segmen strip yang harus dihitung. Nilai pilar diabaikan, dengan pengecualian perkiraan ukuran pekerjaan tanah.Selain volume pondasi, perhitungan penurunannya juga sangat penting.

Representasi grafis dari metode penjumlahan berlapis menunjukkan bahwa Anda perlu memperhatikan:

• tanda permukaan relief alam;
• masuknya sol pondasi jauh ke dalam;
• kedalaman lokasi air tanah;
• garis terendah dari batuan kompresibel;
• besarnya tegangan vertikal yang ditimbulkan oleh massa tanah itu sendiri (diukur dalam kPa);
• tekanan tambahan karena pengaruh eksternal (juga diukur dalam kPa).

Massa spesifik tanah antara permukaan air tanah dan garis akuiklud di bawahnya dihitung, disesuaikan dengan keberadaan cairan. Tegangan yang terjadi pada akuiklud itu sendiri di bawah berat sendiri tanah ditentukan dengan mengabaikan pengaruh berat air. Bahaya besar dalam pengoperasian fondasi diciptakan oleh beban yang dapat menyebabkan guling. Tidak mungkin menghitung nilainya tanpa menentukan total daya dukung alas.

Saat mengumpulkan data, Anda dapat menggunakan:

• protokol pengujian dinamis;
• laporan pengujian statis;
• data tabular yang dihitung secara teoritis untuk area tertentu.

Disarankan agar Anda membiasakan diri dengan semua informasi ini sekaligus. Jika ditemukan inkonsistensi atau ketidaksesuaian, lebih baik segera mencari dan memahami penyebabnya, daripada terlibat dalam konstruksi yang berisiko. Untuk pembangun amatir dan pelanggan, paling mudah untuk menghitung parameter yang mempengaruhi tip sesuai dengan ketentuan SP 22.13330.2011. Versi aturan sebelumnya keluar pada tahun 1983, dan, tentu saja, penyusunnya tidak dapat mencerminkan semua inovasi dan pendekatan teknologi modern.

Ada serangkaian situasi tekuk yang dikembangkan oleh generasi pembangun dan arsitek yang harus dimodelkan. Pertama-tama, mereka menghitung bagaimana tanah fondasi dapat bergerak, menyeret fondasi bersamanya.

Selain itu, mereka menghitung:

• geser datar ketika sol bersentuhan dengan permukaan;
• perpindahan pondasi itu sendiri secara horizontal;
• perpindahan pondasi itu sendiri secara vertikal.

Selama 63 tahun sekarang, pendekatan seragam telah diterapkan - yang disebut metode keadaan batas. Peraturan bangunan mensyaratkan dua keadaan seperti itu untuk dihitung: menurut daya dukung dan menurut terjadinya retakan. Kelompok pertama tidak hanya mencakup penghancuran total, tetapi juga, misalnya, penarikan.

Untuk yang kedua - semua jenis tikungan dan retakan parsial, penyelesaian terbatas dan pelanggaran lain yang mempersulit operasi, tetapi tidak sepenuhnya mengecualikannya. Untuk kategori pertama sedang dilakukan perhitungan dinding penahan tanah dan pekerjaan yang bertujuan untuk memperdalam basement eksisting.

Ini juga digunakan jika ada lubang lain di dekatnya, lereng curam di permukaan atau struktur bawah tanah (termasuk tambang, tambang). Ada beban yang stabil atau sementara.

Faktor-faktor yang mempengaruhi jangka panjang atau permanen adalah:

• berat semua komponen bangunan dan tambahan tanah, substrat;
• tekanan hidrostatik dari perairan dalam dan permukaan;
• prategang pada beton bertulang.

Semua dampak lain yang hanya dapat mempengaruhi yayasan diperhitungkan sebagai bagian dari kelompok sementara.Poin yang sangat penting adalah menghitung kemungkinan gulungan dengan benar; Puluhan dan ratusan rumah runtuh sebelum waktunya hanya karena tidak diperhatikannya. Direkomendasikan untuk menghitung baik gulungan di bawah aksi sesaat dan di bawah beban yang diterapkan ke pusat alas.

Ketika ternyata tingkat default gulungan melebihi batas peraturan, masalah ini diselesaikan dengan salah satu dari empat cara:

• perubahan total tanah (paling sering mereka menggunakan bantal curah yang terbuat dari pasir dan massa tanah);
• pemadatan array yang ada;
• meningkatkan karakteristik kekuatan dengan memperbaiki (membantu mengatasi substrat yang longgar dan berair);
• pembentukan tumpukan pasir.

Saat memilih opsi spesifik untuk peletakan dangkal, parameter teknologi dan ekonomi dari dasar beton bertulang pertama kali dihitung. Kemudian perhitungan serupa dilakukan untuk tumpuan tiang. Dengan membandingkan hasil yang diperoleh dan memeriksanya kembali, kita dapat membuat kesimpulan akhir tentang jenis pondasi yang optimal.

Saat menentukan jumlah kubus bahan per pelat dasar, hati-hati mengevaluasi konsumsi papan bekisting, serta panjang dan lebar sel penguat, diameternya. Dalam beberapa kasus, jumlah baris tulangan yang diletakkan dapat bervariasi.Selanjutnya, analisis proporsi optimal beton dalam bentuk kering dan dalam larutan. Biaya akhir dari setiap bahan curah, termasuk bahan pengisi tambahan untuk beton, ditentukan oleh massanya, dan bukan berdasarkan volumenya.

Tekanan rata-rata di bawah telapak struktur pondasi ditentukan dengan mempertimbangkan eksentrisitas dari resultan berbagai gaya terhadap pusat gravitasi struktur. Selain menentukan ketahanan desain tanah, perlu untuk memeriksa lapisan bawah yang lemah di seluruh area dan ketebalannya untuk meninju. Hampir selalu, ketebalan maksimum lapisan dasar dalam perhitungan diambil tidak lebih dari 1 m. Ketika fondasi strip sedang dibangun, tulangan yang digunakan tidak lebih tebal dari 1-1,2 cm. Untuk dasar pilar, mereka dipandu oleh bahan pengikat tebal 0,6 cm.

Sangat penting tidak hanya untuk melakukan semua perhitungan dengan kualitas tinggi, tetapi juga untuk memahami dengan jelas seperti apa pondasi yang sudah jadi. Dalam hal konstruksi struktur tambahan yang sangat kecil, ada baiknya menghitung konstruksi pipa semen asbes. Dukungan pita dan tiang dipilih terutama untuk rumah yang menciptakan beban yang sangat serius.

Dengan demikian, ditentukan:

• penampang dasar;
• memperkuat diameter tulangan;
• langkah peletakan kisi penguat.

Pada pasir, yang lapisannya dari dasar bangunan lebih dari 100 cm, yang terbaik adalah membentuk fondasi ringan dengan kedalaman 40-100 cm, nilai yang sama harus diikuti jika kerikil atau campuran pasir dan batu. terletak di bawah.

Di atas tanah liat, rumah paling sering dibangun di atas monolit pita besar, ditembus dengan memperkuat kontur dari bawah dan atas. Dinding samping harus dilapisi dengan pasir yang dipadatkan secara manual, yang lapisannya dari 0,3 m sepanjang seluruh ketinggian pita. Kemudian efek ekstrusi tegangan diminimalkan atau sepenuhnya ditekan. Ketika konstruksi dilakukan pada tanah yang diwakili oleh lempung berpasir, diperlukan untuk menganalisis rasio pasir dan tanah liat, dan kemudian membuat keputusan akhir. Saat menghitung konstruksi di area gambut, massa organik biasanya dibawa ke substrat yang kuat di bawahnya.

Ketika hal ini sangat sulit dan pekerjaan konstruksi pita atau tiang ternyata tidak sebanding dengan berat dan mahalnya, tiang pancang harus diperhitungkan. Mereka juga harus dibawa ke titik padat di mana dukungan stabil dibuat. Benar-benar semua jenis fondasi seharusnya dimulai di bawah garis beku. Jika ini tidak dilakukan, kekuatan pemindahan dan penghancuran beku akan menghancurkan struktur tidak peduli seberapa kuat dan kokohnya. Diinginkan untuk meletakkan di proyek-proyek jenis pekerjaan tanah seperti menggali parit selebar 0,3 m di sepanjang perimeter.

Informasi yang benar tentang sifat-sifat tanah untuk perhitungan tidak dapat diperoleh hanya dengan menggali kebun atau berfokus pada kata-kata tetangga, bahkan jika mereka adalah orang yang teliti. Para ahli menyarankan untuk mengebor sumur eksplorasi dengan kedalaman 200 cm, dalam beberapa kasus bisa lebih dalam jika perlu karena alasan teknis.

Di video selanjutnya, Anda akan menemukan perhitungan pondasi rumah sesuai dengan daya dukungnya.