Nadace je stavební konstrukce, která vnímá zatížení z konstrukce umístěné nad ní a rozděluje ji po celé základně.
Při stavbě budov se používají následující typy základů:
- ; ;
- hromada; ;
- kombinované.
Výběr konkrétního typu základu závisí na typu zeminy, která je pod ním, na specifikách stavěné budovy a zatížení, které generuje, a na seismické aktivitě v oblasti výstavby.
Základ se pokládá pod zámrznou hloubkou půdy, aby se zabránilo zničení jak samotného základu, tak celé konstrukce v důsledku promrzání a rozmrazování půdy.
Základy jsou vystaveny zatížení spojenému s hmotností budovy, smykem půdy a mrazem. Současně jsou různé části základu současně vystaveny jak tlaku, tak tahu.
Na základ působí následující typy zatížení:
- pro kompresi – pod tíhou budovy;
- rozbít – nadzvedávání půdy působí v zimě, nerovnoměrně stlačuje stěny a snaží se je nadzvednout;
- rozbít / posun – v zimě působí horizontální pohyby půdy při mrazu, v létě pak posun vodou nasycených nebo slabých půd.
Beton není plastový materiál a pod tahem a kroucením se rozpadá.
Aby se zabránilo vzniku trhlin v základu, musí být vyztuženo.
Výztuž umožňuje rozložit zatížení po celé základové konstrukci, zabraňuje vzniku trhlin a lomů, zvyšuje její tuhost, odolnost vůči teplotním extrémům, tahovým, torzním a tlakovým silám.
Základová výztuž – určená ke zpevnění betonu materiálem, který má vyšší pevnostní vlastnosti.
Pro zvýšení pevnosti (výztuže) základu se používá konstrukční vlnitá ocel nebo kompozitní výztuž.
Stavební výztuž jsou tyče daného průměru vyrobené z kovu nebo kompozitních materiálů, s hladkým nebo zvlněným povrchem, osazené do železobetonových konstrukcí a určené k absorbování, rozložení a kompenzaci tahového a ohybového zatížení.
Pro různé typy základů se používají vhodná schémata pro montáž výztuže, v důsledku čehož se vytvářejí takzvané výztužné klece a výztužné sítě.
Podle metod klasifikace výztuže přijatých v oblasti stavebnictví, viz článek „Sortiment výztuže“, se výztužné tyče (výztuže) obvykle dělí na:
Přítomností zvlnění (profilu) na povrchu tyčí na:
- ; / A4 / A5 / A6.
Aplikací, v procesu vyztužení na:
- pracovní armatury — navržený pro kompenzaci zatížení v hotových železobetonových výrobcích;
- konstruktivní nebo rozvodné armatury – navrženo tak, aby kompenzovalo smršťování/roztahování, falšování;
- montážní armatury — určené ke spojení pracovního a konstrukčního;
- kotevní kování – používá se při výrobě vestavěných dílů.
Podle umístění výztužných tyčí v železobetonové konstrukci:
- příčný — navržený tak, aby zabránil tvorbě šikmých trhlin;
- podélný – určené pro kompenzaci tahového nebo tlakového zatížení a zabránění vzniku svislých trhlin.
Pracovní, konstrukční a instalační výztuže společně tvoří výztužné klece a sítě.
Výběr průměru výztuže pro základ
Průměr nebo tloušťka výztuže má zásadní význam jak pro pevnost výztužné klece nebo sítě, tak pro účinnost interakce betonu s výztužným skeletem.
V souladu s regulačním dokumentem SNiP 52-01-2003 „Betonové a železobetonové konstrukce“ Pro zajištění potřebné spolehlivosti stavební konstrukce musí být plocha průřezu výztužných podélných prvků v základové části minimálně 0,1 %. Tito. Plocha průřezu výztužných tyčí ve vztahu k celkové ploše základu v sekci by měla být v poměru 0,001 ku 1.
Pro výpočet počtu výztužných prutů a jejich průměru můžete použít níže uvedenou tabulku.
Jak vypočítat počet tyčí a průměr výztuže pro základ?
Pro pásový základ
Například musíte vyplnit pásový základ o velikosti:
- Šířka 30 cm (300 mm) a výška 100 cm (1000 mm).
- Plocha průřezu základu bude: 300 mm x 1000 mm = 300 000 mm2.
- Vynásobte plochu průřezu základu koeficientem 0,001: 300 000 mm2 x 0,001 = 300 mm2 nebo 3 cm2.
- Z výše uvedené tabulky je vidět, že minimální počet vlnitých výztužných tyčí nutných k zajištění spolehlivosti základu je 6 tyčí o průměru 8 mm nebo 4 tyče o průměru 10 mm.
- Je třeba vzít v úvahu, že podle projektový manuál „Vyztužování prvků monolitických železobetonových budov“, s délkou základu na jedné straně více než 3 metry, minimální doporučený průměr výztuže by měl být 12 mm.
Pro základové desky
Postup je podobný jako u výpočtu pro pásový základ s přihlédnutím k tomu, že u deskových základů je nutné vzít v úvahu podélný řez základu.
Maximální instalační krok výztužných tyčí pro deskové základy je 20 cm!
Například musíte nalít deskový základ o velikosti:
- Šířka 600 cm (6000 mm), délka 800 cm (8000 mm) a výška 30 cm (300 mm).
- Plocha podélného řezu základu bude: 8000 mm x 300 mm = 2 400 000 mm2.
- Plochu podélného řezu základu vynásobíme koeficientem 0,001: 2 400 000 mm2 x 0,001 = 2 400 mm2 nebo 24 cm2.
- Z výše uvedené tabulky je vidět, že minimální počet výztužných tyčí nutných k zajištění spolehlivosti základu je 6 tyčí o průměru 8 mm nebo 4 tyče o průměru 10 mm.
- Z výše uvedené tabulky je vidět, že minimální počet výztužných tyčí nutných k zajištění spolehlivosti základu je 80 tyčí o průměru 8 mm.
- Vzhledem k tomu, že délka základu je více než 3 metry, potřebujeme výztuž o průměru 12 mm.
Pro založení sloupu
U sloupových základů by měla být plocha průřezu výztužných tyčí ve vztahu k příčné ploše sloupové podpory, která má být nalita, vztažena jako 0,002 na 1, tzn. 2krát více!
Prostorové výztužné klece slouží k vyztužení podpěr sloupového základu.
Použití různých typů a průměrů výztuže při lití základu
Níže uvedená tabulka popisuje doporučení pro použití hladké výztuže A1 a vlnité výztuže A3 v závislosti na jejich průměru.
Jako montáž se zpravidla používají výztužné tyče o průměru 6-8 mm a jako pracovní a konstrukční s velkým průměrem.
Výpočet podélné pracovní, konstrukční a příčné výztuže pro pásové základy. Kalkulačka vychází z SP 52-101-2003 (SNiP 52-01-2003, SNiP 2.03.01-84), Příručky pro SP 52-101-2003, Směrnice pro navrhování betonových a železobetonových konstrukcí z těžkého betonu (bez předpětí) .
Algoritmus operace kalkulačky
Konstrukční výztuž
Je-li zvolena tato položka menu, kalkulátor spočítá minimální obsah pracovní podélné výztuže pro základovou konstrukci podle SP 52-101-2003. Minimální procento vyztužení pro železobetonové výrobky leží v rozmezí 0.1-0.25% plochy průřezu betonu, což se rovná součinu šířky pásky a pracovní výšky pásky.
SP 52-101-2003, článek 8.3.4 (analogický k manuálu pro SP 52-101-2003, článek 5.11, Směrnice pro navrhování betonových a železobetonových konstrukcí z těžkého betonu, článek 3.8)
Manuál k SP 52-101-2003, odstavec 5.11
V našem případě bude minimální procento vyztužení 0.1 % pro tahovou zónu. Vzhledem k tomu, že v pásovém základu může být tažená zóna jak horní, tak spodní částí pásu, bude procento vyztužení 0.1 % pro horní pás a 0.1 % pro spodní pás pásu.
Pro podélnou pracovní výztuž se používají tyče o průměru 10-40 mm. Pro založení se doporučuje použít tyče o průměru 12 mm.
Manuál k SP 52-101-2003, odstavec 5.17
Směrnice pro navrhování betonu a železobetonových výrobků z těžkého betonu, odstavec 3.11
Směrnice pro navrhování betonových a železobetonových konstrukcí z těžkého betonu, odstavec 3.27
Směrnice pro navrhování betonových a železobetonových konstrukcí z těžkého betonu, odstavec 3.94
Směrnice pro navrhování betonových a železobetonových konstrukcí z těžkého betonu, odstavec 3.94
Vzdálenost mezi pruty podélné pracovní výztuže
Manuál k SP 52-101-2003, odstavec 5.13 (SP 52-101-2003, odstavec 8.3.6)
Manuál k SP 52-101-2003, odstavec 5.14 (SP 52-101-2003, odstavec 8.3.7)
Směrnice pro navrhování betonových a železobetonových konstrukcí z těžkého betonu, odstavec 3.95
Konstrukční výztuž (proti smršťování)
Podle příručky pro navrhování betonových a železobetonových konstrukcí z těžkého betonu, odstavec 3.104 (obdoba Příručky pro SP 52-101-2003, odstavec 5.16), pro nosníky s výškou větší než 700 mm, konstrukční výztuž je umístěn na bočních plochách (2 výztužné tyče v jedné vodorovné řadě). Vzdálenost mezi tyčemi konstrukční výztuže na výšku by neměla být větší než 400 mm. Plocha průřezu jedné výztuhy musí být nejméně 0,1% plochy průřezu, výška se rovná vzdálenosti mezi těmito tyčemi, polovina šířky pásky na šířku, ale ne více než 200 mm.
Směrnice pro navrhování betonových a železobetonových konstrukcí z těžkého betonu, odstavec 3.104 (Manuál k SP 52-101-2003, odstavec 5.16)
Podle výpočtů se ukazuje, že maximální průměr konstrukční výztuže bude 12 mm. Podle kalkulačky to může být méně (8-10 mm), ale stále je lepší použít výztuž o průměru 12 mm, aby byla zachována rezerva bezpečnosti.
příklad
Zdrojová data:
- Rozměry základu v půdorysu: 10x10m (+jedna nosná vnitřní stěna)
- Šířka pásky: 0.4 m (400 mm)
- Výška pásky: 1m (1000mm)
- Betonový kryt: 50 mm (výchozí nastavení)
- Průměr výztuhy: 12mm
Pracovní výška úseku pásky [ho] = Výška pásky – (ochranná vrstva betonu + 0.5 * Průměr pracovní výztuže) = 1000 – (50 + 0.5 * 12) = 944 mm
Plocha průřezu pracovní výztuže pro spodní (horní) pás = (Šířka pásky * Pracovní výška úseku pásky) * 0.001 = (400 * 944) * 0.001 = 378 mm2
Počet tyčí volíme podle SP 52-101-2003 Příloha 1.
Vybereme sekci větší nebo rovnou sekci nalezené výše.
Výsledkem byly 4 výztužné tyče o průměru 12 mm (4F12 A III) s plochou průřezu 452 mm.
Našli jsme tedy tyče pro jeden pás naší pásky (řekněme spodní). U té nejvyšší to bude stejné. Nakonec:
Počet tyčí na spodním pásu pásky: 4
Počet tyčí na horním pásu: 4
Celkový počet podélných pracovních tyčí: 8
Celkový průřez podélné pracovní výztuže na pás = Průřez jedné tyče * Celkový počet podélných tyčí = 113.1 * 8 = 905 mm2
Celková délka pásky = Délka základu * 3 + Šířka základu * 2 = 10 * 3 + 10 * 2 = 50 m (47.6 m v kalkulačce s přihlédnutím k šířce pásky)
Celková délka tyčí = Celková délka pásky * Celkový počet podélných tyčí = 47.6 * 8 = 400m = 381m
Celková hmotnost výztuže = Hmotnost jednoho metru výztuže (zjistíme z výše uvedené tabulky) * Celková délka tyčí = 0.888 * 381 = 339 kg
Objem výztuže na pás = Řez jedné podélné výztuže * Celková délka prutů / 1000000 = 113.1 * 381 / 1000000 = 0.04m3
Designová výztuž
Je-li zvolen tento typ nabídky, bude výpočet podélné pracovní výztuže pro taženou zónu proveden podle vzorců příručky k SP 52-101-2003.
V našem případě je tahová výztuž instalována v horní a spodní části pásky, takže budeme mít pracovní výztuž v tlačené i tahové zóně.
příklad
Zdrojová data:
- Šířka pásky: 0.4m
- Výška pásky: 1m
- Ochranná vrstva betonu: 50 mm
- Značka (třída) betonu: M250 | B20
- Průměr výztuhy: 12mm
- Třída kování: A400
- Max. ohybový moment v základu: 70kNm
K nalezení Rb používáme tabulku 2.2 manuálu k SP 52-101-2003
K nalezení R používáme tabulku 2.6 manuálu k SP 52-101-2003
Maximální ohybový moment [M] byl dříve nalezen. K jeho nalezení budete potřebovat znát rozložené zatížení z hmotnosti domu (včetně základů). Pro tyto účely můžete použít kalkulačku: Weight-At-Home-Online v.1.0
Výpočtové schéma pro zjištění ohybového momentu: nosník na pružném základu.
Pro názornost provedeme výpočet v [cm].
Výška pracovní sekce [ho] = výška pásky – (ochranná vrstva betonu + 0.5 * průměr výztuže) = 100 cm – [5 cm + 0.6 cm] = 94.4 cm
Am = 700000 117 kgf*cm / [2 kg/cm40 * 94.4 cm * 94.4 cm * 0.016 cm] = XNUMX
As = [117 kgf/cm2 * 40 cm * 94.4 cm] * [1 – sq. kořen (1 – 2 * 0.016)] / 3650 kgf/cm2 = 2,06 cm2 = 206 mm2
Nyní musíme porovnat plochu průřezu pracovní výztuže získanou výpočtem a plochu průřezu konstrukční výztuže (0.1% průřezu pásky). Pokud se ukáže, že plocha konstrukční výztuže je větší než vypočtená, je přijata konstrukční, pokud ne, pak vypočítaná.
Plocha průřezu tahové výztuže pro konstrukční vyztužení (0.1 %): 378 mm2
Plocha průřezu tahové výztuže při výpočtu: 250 mm2
V důsledku toho vybereme plochu průřezu pro výztuž konstrukce.
Příčná výztuž (svorky)
Příčná výztuž je vypočítána na základě uživatelských dat.
Normy příčné výztuže
Manuál k SP 52-101-2003, odstavec 5.18
Manuál k SP 52-101-2003, odstavec 5.21
Manuál k SP 52-101-2003, odstavec 5.21
Manuál k SP 52-101-2003, odstavec 5.23
Manuál k SP 52-101-2003, odstavec 5.20
Směrnice pro navrhování betonových a železobetonových konstrukcí z těžkého betonu. Odstavec 3.105
Směrnice pro navrhování betonových a železobetonových konstrukcí z těžkého betonu. Odstavec 3.106
Směrnice pro navrhování betonových a železobetonových konstrukcí z těžkého betonu. Odstavec 3.107
Směrnice pro navrhování betonových a železobetonových konstrukcí z těžkého betonu. Odstavec 3.109
Směrnice pro navrhování betonových a železobetonových konstrukcí z těžkého betonu. Odstavec 3.111
Směrnice pro navrhování betonových a železobetonových konstrukcí z těžkého betonu. Odstavec 2.14
Manuál k SP 52-101-2003, odstavec 5.24
Manuál k SP 52-101-2003, odstavec 5.22
Ochranná vrstva betonu
Manuál k SP 52-101-2003, odstavec 5.6
Manuál pro SP 52-101-2003, článek 5.8 (Směrnice pro navrhování betonových a železobetonových konstrukcí z těžkého betonu, článek 3.4)
užitečný
Komentáře
Provedeno testování kalkulačky. Celkově velmi UŽITEČNÁ a NUTNÁ věc. Samozřejmě je jasné, že je nereálné vzít v úvahu všechny možné možnosti pro návrhy základů, ale je možné trochu diverzifikovat. To znamená, že k 2-3-A-E přidejte ještě alespoň jednu vodorovnou pásku. (Samozřejmě, účel tloušťky vnitřních pásek. Ale ouha, to je dost dobré.) Ale znovu se budu opakovat – Dobrá kalkulačka!
@Werwolf, díky za test. No, pokud bude poptávka po vašem přání, tak to samozřejmě splním. Nemohu skutečně pokrýt všechny konfigurace pásek, ale pokusím se najít ty nejoblíbenější.
Dobré odpoledne. Kalkulačka vypočítá počet řad pracovní podélné výztuže na základě standardu 0.1% plochy průřezu pásky, ale ukazuje se, že výsledek zdvojnásobí (nebere v úvahu, že existují 2 řady – vrch a spodek). Například pro pásku 50 cm širokou a 2 m vysokou (plocha průřezu 1 000 000 mm čtverečních) kalkulátor doporučuje použít až 20! 12 mm výztužné tyče (10 nahoře a dole), ačkoli celková plocha průřezu výztuže v tomto případě bude více než 2200 mm čtverečních, což je více než 0.1krát více než 2 % průřezu oblast pásky. Oprav mě pokud nemám pravdu.
Kalkulačka provádí výpočty pro železobetonový základ. Podle Příručky pro SP 52-101-2003 odstavec 5.11 Prvky, které nesplňují minimální požadavky na vyztužení, jsou klasifikovány jako betonové prvky. To znamená, že i když jste vybrali výztuž podle výpočtu a ukázalo se, že je menší než minimum, kalkulačka vybere minimální výztuž. Ale zda potřebujete železobetonový základ, je jiná otázka.
