Calcula la base de la tira con tus propias manos.

Más popular en la construcción privada cimientos de tiras... Se pueden usar para diferentes casas en diferentes tipos de suelo, se pueden calcular a mano. Esto no requiere conocimientos de matemáticas superiores o solidez de los materiales. Existe un método en el que todo es simple, pero engorroso: hay que recopilar muchos datos. Este cálculo de la base de la tira se denomina "por la capacidad de carga del suelo". Pero primero, deberá recolectar las cargas de la casa: calcule cuánta masa caerá en cada metro cuadrado (centímetro) de la base. Luego, eligiendo el ancho de la suela de la base, elija su ancho óptimo.

Este artículo describe un método para calcular los parámetros de una base de banda (ancho) para la capacidad de carga de los suelos.

Método de cálculo

La base de la banda se puede calcular de dos maneras: por la capacidad de carga de los suelos debajo de la suela y por su deformación. La primera forma es más sencilla. Lo consideraremos.

Sabemos con certeza que la base se construye primero. Pero está diseñado al último. Su tarea es transferir la carga desde casa. Y lo sabremos solo después de que decidamos el tipo de todos los materiales de construcción y sus volúmenes. Entonces, antes de comenzar a calcular la base, debe:

• dibuje un plano de todo el edificio con todas las paredes;
• decidir si se necesita o no un sótano, y qué profundidad debería tener, si fuera necesario;
• conocer la altura de la base y el material del que estará hecha;
• determinar el tipo y grosor de los materiales utilizados para aislamiento, protección contra el viento, impermeabilización, decoración tanto interior como exterior.

Para todos los materiales utilizados durante la construcción, debe encontrar su gravedad específica. Es recomendable confeccionar una mesa: será más fácil trabajar. Solo entonces podrás empezar a calcular.

Para calcular la base de la tira, necesitará un proyecto con una indicación detallada de los materiales utilizados y su espesor.

La base de la tira se hace más a menudo monolítica o Concreto prefabricado... Hoy en día se fabrican con mucha menos frecuencia cintas de hormigón de ladrillo o escombros: son menos fiables, pero al mismo tiempo, se requiere más material para su construcción, aunque su costo puede ser menor.

Convencionalmente, el cálculo de la base de la tira se puede dividir en varias etapas:

• Determinación de la carga sobre la cimentación.
• Elección de opciones de cinta.
• Ajuste según condiciones.

Ahora sobre todas las etapas con más detalle.

Recogiendo cargas en la base

En esta etapa, se resume la masa de todos los materiales de construcción que se utilizan para la construcción:

• paredes: externas e internas (se toma el área total, sin tener en cuenta los recortes en las puertas y ventanas);
• losas de suelo y materiales para ello;
• losa de techo y techo;
• sistema de vigas y materiales para techos;
• escaleras y otros elementos internos de la casa;
• aislamiento y acabado externos contra el viento y el calor;
• sótano y cimientos (para empezar, aproximadamente);
• sujetadores (clavos, tornillos, pasadores, etc.)
  

  Tabla de cargas medias de diferentes tipos de nodos de viviendas. se puede utilizar en la etapa preliminar, cuando se estima el nivel aproximado de costos

Como ya se mencionó, en este momento ya debería estar listo un plano de construcción con dimensiones más o menos precisas. El cálculo de la masa de los materiales de construcción utilizados es simple: encuentre el área en la que se ubicará, multiplique por la gravedad específica, obtendrá la masa.

Si el elemento calculado es rectangular, encuentre su área multiplicando la longitud de los lados. Si cuentas en metros, obtienes m²... Multiplicando por el espesor del material en las mismas unidades (en metros), se obtiene el volumen en metros cúbicos - m³... Será más conveniente trabajar de esta manera: la mayor parte de la gravedad específica de los materiales de construcción se expresa en kilogramos por metro cúbico (kg / m³). Al multiplicar el volumen encontrado por la gravedad específica del material, se obtiene la masa del material para este plano.

Ejemplo de cálculo de la masa de una pared

Para que quede más claro, demos un ejemplo. Calculemos cuánto pesará la pared de una barra de pino perfilada de 150 * 150 mm, con revestimiento de revestimiento de tilo con un grosor de 14 mm, un torneado de una barra de pino de 50 * 20 mm. El muro tiene 4 m de largo y 2,8 m de alto.

El peso específico de la madera de pino comprada (puede ser diferente) 570 kg / m³, revestimiento 530 kg / m³, barra 510 kg / m³.

Ejemplo de cálculo de la carga de la pared

Área de la pared: 4 m * 2,8 m = 11,2 m².

El volumen de la madera en la pared será de 11,2 m.² * 0,15 m (espesor de madera) = 1,68 m³.

Multiplicando el volumen por el peso específico de la madera, obtenemos la masa del muro: 1,68 m³ * 570 kg / m³ = 957,6 kilos

Ahora encontramos el volumen del revestimiento en la pared: 11,2 m² * 0.014 m (espesor del revestimiento) = 0.16 m³.

Averiguamos cuánto pesa el revestimiento multiplicando su gravedad específica por volumen: 0,16 m³ * 530 kg / m³ = 84,6 kilos

El número de listones se contabiliza de forma diferente: nosotros determinamos cuántos tablones se clavan. Clavaremos la caja a lo largo con un escalón de 60 cm. Conseguiremos 5 tiras de 4 m de largo. Serán 20 metros lineales en total. Ahora hallamos el volumen: 20 m. * 0,05 m * 0,02 m = 0,02 m³.

Ahora encontramos la masa de la caja: 0.02 m³ * 510 kg / m³ = 10,2 kilos

Ahora encontramos muchos materiales para la pared: 957,6 kg + 84,6 kg + 10,2 kg = 1052,4 kg.

Creemos que el principio es claro. Pero contar todas las paredes de esa manera es largo. Entonces puede hacerlo más fácil: determine cuánto pesa un metro cuadrado de la pared, luego encuentre el área de todas las paredes que tienen el mismo acabado y obtenga su masa total.

Calculamos que la masa de una pared con un área de 11,2 m² será de 1052,4 kg. Resulta que un cuadrado pesa 1052,4 kg / 11,2 m² = 93,96 kg / m²... Ahora, habiendo calculado el área de todas las paredes con tal acabado, podemos encontrar su masa total. Sea su área total 42 m²... Entonces pesarán 42 m² * 93,96 kg / m² = 3946,32 kg.

Usando esta técnica, encuentre la masa de todos los elementos enumerados. Si tienen geometría compleja, divídalos en formas simples y así determine el área. No debería haber ningún problema con el resto.

Carga útil de la casa

Además de los materiales de construcción, toda la situación de la casa presionará los cimientos: muebles, electrodomésticos, personas, etc. Es muy largo contar todo esto, por lo que al planificar se asume que un metro cuadrado de área tiene una carga útil de 180 kg / m²... Para averiguar la carga útil total de una casa, multiplique su área (de todos los pisos) por esta cifra.

Es necesario agregar la carga de todos los elementos interiores, equipos, etc. a la carga total de la casa.

Carga de nieve

En la mayoría de las regiones, también se deben tener en cuenta las cargas de nieve sobre los cimientos. Las cargas de nieve están determinadas por región (ver foto), sus valores se dan en la tabla.

Cargas de nieve en Rusia (para ampliar la imagen, haga clic derecho sobre ella)

Pero como los techos son diferentes y acumulan diferentes cantidades de nieve. Por tanto, en función del ángulo de la pendiente, se aplican los coeficientes:

• el ángulo de inclinación es menor o igual a 25 ° - el coeficiente es 1 (la carga de nieve se toma de la tabla sin cambios);
• el ángulo de inclinación es mayor o igual a 60 ° - el coeficiente es 0 - no se tiene en cuenta la carga de nieve.

En todos los demás casos (el ángulo de inclinación del techo es de 25 ° a 60 °), los valores se seleccionan de 0 a 1 (se construye un gráfico y el coeficiente se determina a partir de él).

¿Cómo calcular la carga de nieve en el techo? Ha encontrado su región, conoce la carga promedio por cuadrado del techo, determinó el coeficiente. Ahora necesita multiplicar el área total del techo por todos estos números.

Cargas de nieve en Ucrania (para ampliar la imagen, haga clic derecho sobre ella)

Ejemplo: deje que la nieve cargue en la región 180 kg / m², área total del techo 65 m², el coeficiente de contabilización del ángulo de la pendiente del techo es 0,82 (el ángulo de inclinación es de aproximadamente 30 °). Hallar la carga de nieve: 65 m² * 180 kg / m² * 0,82 = 9594 kg.

Esta carga deberá agregarse a la masa de la casa y su carga útil.

Cálculo de la base de la tira: determine el ancho de la suela

Al calcular la base de la tira, será necesario determinar sus dos parámetros:

• profundidad de colocación + altura base / zócalo = altura;
• ancho de la cinta;

El tercero, la longitud, es conocido. Esta es la suma de las longitudes de todas las paredes, bajo las cuales se colocarán los cimientos.

La profundidad de la colocación se determina en gran medida según el tipo de suelo debajo de la suela. Las recomendaciones generales se pueden encontrar en la tabla, y para una descripción de cómo determinar la profundidad de colocación, lea el artículo “¿Qué profundidad debe tener la base?.

Tabla con la profundidad recomendada de los cimientos, según el tipo de suelo y el nivel de agua subterránea (para aumentar el tamaño de la imagen, haga clic derecho sobre ella)

Supongamos que la profundidad de la base para nuestras condiciones está por debajo del nivel de congelación del suelo, la altura de la base es de 20 cm. El suelo se congela en nuestra región en 1,4 m. Según las recomendaciones, la base debe estar 15 cm por debajo del nivel de congelación. Obtenemos la altura total: 1,4 m + 0,2 m + 0,15 m = 1,75 m.

Ahora necesitas calcular el ancho de la base de la tira. Depende de la distancia a la que se ubiquen las paredes y del material con el que lo construiremos. Los valores recomendados se muestran en la tabla.

Elija el ancho de la base según el material y la distancia entre las paredes (para aumentar el tamaño de la imagen, haga clic derecho sobre ella)

Cálculo de la carga sobre la base.

Ahora necesitas encontrar la fuerza con la que la casa presionará los cimientos. Para esto, la masa total de la casa (la masa de todos los elementos + carga útil + nieve) se divide por el área de los cimientos.

Encontramos el área de la base de la tira multiplicando su longitud por el ancho seleccionado en el párrafo anterior. Luego dividimos la carga total de la casa por el área de los cimientos en centímetros cuadrados. Obtenemos la carga específica por cada centímetro cuadrado de la base de la tira.

Ejemplo. Deje que la carga de la casa sea de 408,000 kg, el área de la base de la tira (longitud 4400 cm, ancho 30 cm) - 132,000 cm²... Dividiendo estos valores, obtenemos: prensas de 3,09 kg por cada centímetro.

Ahora es necesario averiguar si los suelos debajo de la base de la base resistirán este valor. Cualquier suelo es capaz de soportar cierta presión. Estos valores se han calculado y se han introducido en la tabla. Encontramos el tipo de suelo debajo del fondo de la base (determinado por la investigación geológica) y miramos su capacidad de carga específica.

Capacidad de carga de los suelos: comparamos la carga encontrada de la casa con el estándar para su suelo

Si la capacidad de carga del suelo es mayor que la carga de la casa, todo se elige correctamente. Si no es así, es necesario realizar ajustes.

Ajuste de parámetros

Si la carga transmitida a través de la base de la tira es grande para estos suelos, hay dos salidas: use materiales más ligeros durante la construcción o aumente el ancho de la tira.

Cambiar el material es muy laborioso: a menudo, cambiar un material genera una cadena de cambios en los parámetros de varios otros. Como resultado, se debe rehacer el cálculo de la masa. Por lo tanto, más a menudo Aumente el grosor de la cinta en la base. Esto aumenta la carga específica. Pero una base de tira demasiado ancha (más ancha de 60 cm), especialmente una profunda, no es económicamente rentable: un gran consumo de materiales y costos de mano de obra. En este caso, es necesario comparar el costo de varios tipos de cimientos.

El ancho de la base de la tira monolítica se selecciona en función de la carga calculada de la casa y la capacidad de carga del suelo.

No olvide volver a calcular su masa después de cambiar el ancho de la cinta y ajustar la masa del edificio en consecuencia.

Lea sobre el cálculo de refuerzo para cimentaciones de tiras aquí.

Cómo calcular la capacidad cúbica de la base.

Es mejor tener en cuenta la masa de la base al calcular su volumen: esta cifra le será útil al verter la base: sabrá cuánto hormigón pedir o cuántos materiales necesita comprar.

Ya se conocen todos los datos iniciales: alto, ancho y largo de la cinta. Multiplícalos, obtienes la capacidad cúbica de la base.

Por ejemplo, calculemos el volumen de la base para la cinta calculada previamente: 44 m de largo, 30 cm de ancho (0.3 m), 1.75 m de alto Multiplicar: 44 m * 0.3 m * 1.75 m = 23.1 m³... De hecho, es probable que el consumo sea ligeramente superior: unos 25 metros cúbicos. Debe guiarse por esta figura cuando pida hormigón.

La capacidad cúbica de la base se calcula en función de las dimensiones encontradas (estimadas) de la cinta: largo, alto y ancho multiplicándolas