2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Última modificación: 2024-01-16 04:37
La recolección de cargas de cimentación es una de las etapas importantes del diseño. Le permitirá elegir la mejor opción para la base, teniendo en cuenta las características del suelo en el sitio, el diseño de la estructura futura, sus características, el número de pisos, los materiales para la construcción y la decoración. Esto ayudará a prolongar la vida útil del edificio y evitará deformaciones.
Peculiaridades
Por sí mismas, las cargas sobre la base difieren en la duración del impacto y pueden ser temporales o permanentes. Las cargas permanentes incluyen paredes, tabiques, techos y techos. Los temporales incluyen muebles, equipos (pertenecen al subgrupo de cargas a largo plazo) y condiciones climáticas: exposición a la nieve, viento (a corto plazo).
Antes de recolectar cargas, es necesario realizar algunas actividades, a saber:
- elabore un plan detallado para la construcción futura, incluya todos los muelles en él;
- decidir si la casa estará equipada con un sótano y, de ser así, cuál debe ser su profundidad;
- determinar claramente la altura de la base y seleccionar los materiales que se utilizarán en su fabricación;
- decida sobre aislamiento, impermeabilización, protección contra el viento, materiales de acabado, tanto internos como externos, y con su espesor.
Todo esto ayudará a calcular con mayor precisión todas las cargas, lo que significa evitar sesgos, flexiones, hundimientos, flexiones, inclinaciones o desplazamientos del edificio. No vale la pena mencionar el aumento en la vida útil, la durabilidad y la confiabilidad del edificio; es obvio que todos estos indicadores solo se beneficiarán si los cálculos se realizan correctamente.
Además, el cálculo de la carga ayudará a seleccionar correctamente las formas geométricas, la base de la cimentación y su área.
¿De qué depende?
La carga de cimentación es una combinación de varios factores.
Éstas incluyen:
- en qué región se llevará a cabo la construcción;
- cuál es el suelo en el área seleccionada;
- qué tan profunda es el agua subterránea;
- de qué materiales estarán hechos los elementos;
- cuál es el diseño del futuro edificio, cuántos pisos tendrá, qué tipo de techo habrá.
Es importante determinar correctamente el suelo en el sitio de la construcción futura ., ya que tiene un impacto directo en la durabilidad de la base, sobre qué tipo de estructura de soporte es mejor dar preferencia y sobre la profundidad de la colocación. Por ejemplo, si en el sitio de construcción hay arcilla, suelo franco o franco arenoso, entonces la base deberá colocarse a la profundidad a la que el suelo se congela en invierno. Si el suelo es de bloques grandes o arenoso, esto es opcional.
Puede determinar correctamente el tipo de suelo utilizando la empresa conjunta "Cargas e impactos", un documento que se requiere para calcular el peso de una estructura. Contiene información detallada sobre las cargas que está experimentando la base y cómo determinarlas. Los mapas en SNiP "Climatología de la construcción" también ayudarán a determinar el tipo de suelo. A pesar de que este documento ha sido cancelado, puede ser muy útil en la construcción privada como material de conocimiento.
Además de la profundidad, es importante determinar correctamente el ancho requerido de la estructura de soporte . Depende del tipo de cimentación. El ancho de la tira y los cimientos de columnas se determina en función del ancho de las paredes. La parte de soporte de la base de la losa debe extenderse más allá de los límites exteriores de las paredes en diez centímetros. Si la cimentación está apilada, la sección se determina mediante cálculo y su parte superior, la rejilla, se selecciona en función de la carga que habrá sobre la cimentación y el grosor planificado de las paredes.
Además, es necesario tener en cuenta el propio peso de la estructura de soporte, cuyo cálculo se realiza teniendo en cuenta la profundidad de congelación, el nivel de presencia de agua subterránea y la presencia o ausencia de un sótano.
Si no se proporciona un sótano, la base de los cimientos debe estar al menos 50 centímetros por encima del agua subterránea. Si se espera un sótano, la base debe ubicarse entre 30 y 50 centímetros por debajo del piso.
Las cargas dinámicas también son de gran importancia . Este es un subgrupo de cargas temporales que tienen un impacto inmediato o periódico en la cimentación. Todo tipo de máquinas, motores, martillos (por ejemplo, martillos de estampación) son ejemplos de cargas dinámicas. Tienen un efecto bastante complejo tanto en la estructura de soporte como en el suelo debajo de ella. Si se supone que la base experimentará tales cargas, deben tenerse especialmente en cuenta al calcular.
¿Como calcular?
La carga sobre los cimientos está determinada por la totalidad de las cargas de todos los elementos constitutivos del edificio. Para calcular correctamente este valor, debe calcular la carga de paredes, techos, pisos, el impacto de los factores naturales, por ejemplo, la nieve, sumarlo todo y compararlo con el valor que se considera aceptable.
No se olvide del tipo de suelo, que tiene un impacto directo sobre qué tipo de base preferir y a qué profundidad colocarlo. Por ejemplo, si el sitio tiene suelos muy móviles y que se pueden comprimir de manera desigual, se puede usar una losa de cimentación.
Para que la determinación de la carga sea lo más precisa posible, es necesario recopilar la siguiente información:
- ¿Cuál es la forma y el tamaño de la futura casa?
- ¿Qué altura tendrá el sótano, de qué materiales se planea hacer, cuál será su acabado exterior?
- Datos sobre las paredes exteriores del edificio. Es necesario tener en cuenta la altura, el área ocupada en las paredes por los frontones, las aberturas de ventanas y puertas, de qué materiales se doblarán, qué materiales se utilizarán para la decoración exterior e interior.
- Tabiques en el interior del edificio. Determine su longitud, altura, área que ocuparán las puertas, el material del que se harán las particiones y cómo se terminarán. Los datos sobre estructuras portantes y no portantes se recopilan por separado.
- Techo. Tenga en cuenta el tipo de techo, su largo, ancho, alto, material de fabricación.
- La ubicación del aislamiento está en el techo del ático o en el espacio entre las vigas.
- Superposición de sótano (piso en planta baja). Qué tipo será, qué tipo de regla tendrá.
- La superposición entre el primer y segundo piso: los mismos datos que para el piso del sótano.
- Superposición entre el segundo y tercer piso (si se planea un edificio de varios pisos).
- Superposición del ático.
Todos estos datos ayudarán a realizar un cálculo preciso de las cargas y determinar si el valor obtenido cumple con los requisitos de GOST o no.
Un diagrama de construcción prediseñado, que indicará las dimensiones del edificio en sí y de todas las estructuras, ayudará a realizar los cálculos. Además, es necesario tener en cuenta la gravedad específica de los materiales a partir de los cuales se construyen las paredes, techos, particiones y materiales de acabado.
Una tabla le ayudará, donde se da el valor de masa de los materiales más utilizados en la construcción
| Tipo de construcción | Su peso |
| Paredes | |
| Ladrillo macizo cerámico o silicato de 380 mm de espesor (1, 5 piezas) | 684 kg por m2 |
| 510 mm (2 piezas) | 918 kg por m2 |
| 640 mm (2, 5 piezas) | 1152 kg por m2 |
| 770 mm (3 piezas) | 1386 kg por m2 |
| Ladrillo cerámico hueco. Espesor - 380 mm | 532 kg por m2 |
| 510 milímetros | 714 kg por m2 |
| 640 milímetros | 896 kg por m2 |
| 770 milímetros | 1078 kg por m2 |
| Ladrillo hueco de silicato. Espesor - 380 mm | 608 kg por m2 |
| 510 milímetros | 816 kg por m2 |
| 640 milímetros | 1024 kg por m2 |
| 770 milímetros | 1232 kg por m2 |
| Barra de pino de 200 mm de espesor | 104 kg por m2 |
| 300 mm | 156 kg por m2 |
| Marco con aislamiento 150 mm | 50 kg m2 |
| Tabiques y paredes internas | |
| Ladrillos macizos cerámicos y de silicato. Espesor 120 mm (250 mm) | 216 (450) kg por m2 |
| Ladrillo cerámico hueco. Espesor 120 (250) mm | 168 (350) kg por m2 |
| Paneles de yeso. Espesor 80 mm sin aislamiento (con aislamiento) | 28 (34) kg por m2 |
| Superposición | |
| Hormigón armado macizo. Espesor 220 m. Solera - cemento-arena (30 mm) | 625 kg por m2 |
| Hormigón armado a partir de losas alveolares. Espesor 220 mm, regla - 30 mm | 430 kg por m2 |
| De madera. La altura de las vigas es de 200 mm. Con aislamiento, cuya densidad no supera los 100 kg por m3. El suelo es de parquet, laminado, linóleo, moqueta. | 160 kg por m2 |
| Techo | |
| Tejas de cerámica | 120 kg por m2 |
| Tejas bituminosas | 70 kg por m2 |
| Tejas metálicas | 60 kg por m2 |
A continuación, debe calcular qué carga ejerce por separado uno u otro elemento estructural . Por ejemplo, un techo. Su peso se distribuye uniformemente en aquellos lados de la base sobre los que descansan las vigas. Si el área de proyección del techo se divide por el área de los lados sobre los que se ejerce la carga y se multiplica por el peso de los materiales utilizados, se obtendrá el valor deseado.
Para determinar qué tipo de carga tienen las paredes, debe multiplicar su volumen total por el peso de los materiales y dividir todo esto por el producto de la longitud y el grosor de la base.
La carga que ejercen las losas se calcula teniendo en cuenta el área de los lados opuestos de la base sobre la que descansan. Debe tenerse en cuenta que el área del piso y el área del edificio en sí deben ser iguales entre sí. Aquí, el número de pisos del edificio también es importante y de qué material está hecho el piso del primer piso: la superposición del sótano. Para calcular la carga, debe multiplicar el área de cada uno de los pisos por el peso de los materiales utilizados (ver tabla) y dividir por el área de aquellas partes de la base sobre las que se aplican las cargas.
No menos importantes son las cargas ejercidas por factores climáticos naturales - precipitación, viento, etc. Como ejemplo, la carga de nieve. Inicialmente, afecta el techo y las paredes, y a través de ellos, los cimientos. Para calcular la carga de nieve, debe determinar el área cubierta por la capa de nieve. Se toma un valor igual al área del techo.
Este valor debe dividirse por el área de los lados de la base bajo carga y multiplicarse por el valor de la carga de nieve específica, que se determina a partir del mapa.
También necesita calcular la propia carga de la base . Para ello se toma su volumen, multiplicado por la densidad de los materiales utilizados en la ejecución, y dividido por el metro cuadrado de la base. Para calcular el volumen, debe multiplicar la profundidad por el grosor, que es igual al ancho de las paredes.
Cuando se calculan todos los valores requeridos, se suman. El resultado obtenido será la carga requerida sobre la cimentación. En este caso, el valor permisible de este valor en ningún caso debe ser inferior al resultado obtenido en el proceso de cálculo. De lo contrario, existe una alta probabilidad de que el área de carga no resista la carga y el edificio o los cimientos se deformen.
Consejos
El cálculo de la carga sobre la base no es una medida simple, pero necesaria. Por lo tanto, debe calcular cuidadosamente todos los componentes, verificar todos los valores. Sin embargo, además de los materiales de construcción, pisos, paredes, etc., todos los objetos de la casa ejercerán una carga. Esto incluye muebles, todo tipo de equipos y personas en el edificio.
Calcular todos estos valores es bastante problemático, por lo tanto, al determinar la carga útil de un edificio, se cree que 180 kg por metro cuadrado. Para saber cuánta carga útil hay en todo el edificio, debe multiplicar el área total por este valor.
Además, cada diseño tiene una característica como un factor de seguridad . Tiene el suyo para cada material. Entonces, para el metal, este valor es 1, 05, el hormigón armado y las estructuras de mampostería reforzada tienen un factor de confiabilidad de 1, 2 (si se fabrican en la fábrica). Si el hormigón armado se fabrica directamente en el sitio de construcción, su coeficiente es 1, 3.
La familiarización con los documentos necesarios, como JV "Cargas e impactos", SNiP "Climatología de la construcción" (aunque este último fue cancelado), ayudará a calcular la carga sobre la cimentación con la mayor precisión posible y obtener toda la información necesaria.
No debe comenzar la construcción sin completar los cálculos . Se trata no solo de una actitud prudente y responsable en el trabajo, sino también de la seguridad de las personas que posteriormente vivirán en la casa. Realizar cálculos de carga incorrectamente o incluso negarse a realizarlos puede provocar deformaciones, destrucción tanto de los cimientos como del edificio en sí.
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