Progettare la Fondazione un edificio (con i calcoli)

Dopo aver letto questo articolo imparerai a conoscere: - 1. Riparazioni di fondazioni 2. Profondità minima di fondazione 3. Insediamento 4. Grillage Foundation 5. Foundation Sinking.

Riparazioni di fondazioni:

Decadimento, danni e riparazioni di fondazione non sono eventi molto comuni degli edifici. In realtà, se fondazioni come il grillage e fondazioni profonde come il cumulo, la zattera, il cumulo sottoventilato, ecc. Sono danneggiate, l'intero edificio viene danneggiato e le riparazioni di queste fondamenta sono raramente possibili.

Pertanto, il mantenimento di questi fondamenti per la conservazione, che non può essere generalizzato, non è richiesto a meno che non sia diversamente in alcuni casi particolari in cui una parte della fondazione potrebbe essere stata danneggiata e richiedere un restauro.

Tuttavia, il decadimento e il danneggiamento si verificano anche in altre fondazioni in muratura poco profonde, in tutto o in parte che richiedono riparazioni e restauri.

Profondità minima di fondazione:

La fondazione induce pressione sul terreno sottostante. A causa della pressione trasmessa sul terreno, un leggero movimento verso il basso del piede sviluppa zone completamente in plastica e il terreno si gonfia su entrambi i lati della fondazione, che è un cedimento generale del taglio. A causa dello spostamento del suolo dal basso, si verifica la fondazione della fondazione.

Per contrastare lo sconvolgimento o lo spostamento del suolo, è richiesto un certo carico sulla parte superiore del terreno adiacente alla fondazione. Il terreno sopra il letto di fondazione fornisce carico sul terreno e lo mantiene in posizione.

La formula di Rankine prevede uno sconvolgimento minimo del suolo:

dove, q = intensità del carico in tonnellate / mq

Υ = peso unitario del terreno,

θ = angolo di riposo del terreno.

Insediamento della Fondazione:

Spesso si verificano insediamenti di murature poco profonde o fondazioni di edifici RCC. Il saldo può essere pari o differenziale.

Cause:

Il regolamento delle fondazioni potrebbe essere dovuto a:

un. Insufficiente capacità portante del terreno sotto la fondazione,

b. Sovrastensionamento di murature di fondazione, che possono essere dovute a schiacciamento e causare insediamento,

c. Punti deboli locali come la cavità lasciata in mattoni o lacune nelle giunture di malta lasciate inavvertitamente durante la costruzione,

d. Esporre la fondazione a causa di uno scavo vicino ad essa per la posa di condutture di drenaggio e di riempimento non eseguito correttamente e, quindi, esponendo le fondamenta all'azione meteorologica,

e. Le infiltrazioni di drenaggio, terra o condutture idriche o acqua sotterranea dall'esterno alla faccia interna attraverso il muro di fondazione,

f. La calce che viene usata nel mortaio cede il passo all'invecchiamento, formando cavità e, a volte, queste cavità aumentano fornendo accesso ai grandi ratti normalmente classificati come roditori.

g. Movimento durante il terremoto,

h. Abbassamento e innalzamento ripetuti del livello dell'acqua sotterranea,

io. Vibrazioni causate nel suolo per qualsiasi attività nelle vicinanze,

j. Fornire meno profondità di fondazione del necessario secondo la formula di Rankine per la profondità minima di fondazione, e

K. Piantare alberi vicino all'edificio. Le radici di questi alberi assorbono l'umidità dal terreno e la rendono suscettibile all'insediamento. Le radici entrano nella muratura di fondazione e causano crepe che portano alla fondazione della fondazione. Gli alberi non devono essere piantati a una distanza dall'altezza prevista dall'albero dalla struttura.

Fondazione Grillage:

La fondazione per griglie è un tipo speciale di supporto isolato generalmente previsto per i montanti molto carichi, specialmente in quei luoghi in cui la capacità portante del suolo è scarsa. La profondità della fondazione è limitata a 1, 0 ma 1, 5 m.

Il carico della colonna o del montante viene distribuito o distribuito su un'area più ampia mediante strati o livelli di travetti, ogni livello viene posizionato ad angolo retto rispetto al livello successivo. L'intera fondazione con travetti è incassata nel cemento con un'adeguata copertura su tutti i lati.

Le basi per la grigliatura sono di due tipi in base ai materiali utilizzati per la loro costruzione:

un. Fondazione per grill in acciaio,

b. Fondazione della graticola del legname.

Le fondazioni di graticola del legname possono essere usate sotto le pareti.

Dalla natura della costruzione, è evidente che la fondazione della griglia in acciaio, se costruita correttamente e il carico distribuito sul terreno sottostante è in grado di sopportare la portata del suolo, le fondamenta richiedono pochissima manutenzione. Le graticole di legno non sono incassate nel cemento e rimangono a contatto con il suolo e l'acqua.

Tuttavia, se il legname non è adeguatamente stagionato e trattato, sarebbe soggetto a decadimento anticipato, richiedendo la sostituzione e il rinnovo. Ai giorni nostri, le fondazioni di graticci stanno diventando obsolete a causa della non disponibilità di legname e dei costi proibitivi.

Affondamento di fondazione:

Le riparazioni dovute all'affondamento delle fondamenta non sono comuni. Tuttavia, si possono trovare casi simili nella pratica. Dopo aver accertato la causa del guasto e in base alla natura e al tipo di costruzione, la modalità di riparazione dovrebbe essere decisa in ciascun caso.

Misure preventive contro la vegetazione:

La vegetazione è importante per la vita umana. Quindi, la piantagione di nuova vegetazione e la loro manutenzione sono essenziali. Ma a volte, la vegetazione invita al pericolo per le strutture. La rimozione della vegetazione provoca anche non solo l'inquinamento dell'ambiente, ma provoca danni alle strutture in arrivo.

io. Quando un edificio è fondato su un terreno termoretraibile, gli alberi a crescita particolarmente veloce non devono essere coltivati ​​a una distanza dall'altezza prevista dall'albero.

ii. Se ci sono vecchi alberi vicino a un vecchio edificio, a una certa distanza dall'albero, questi non dovrebbero essere rimossi tutti insieme in un'unica operazione. Se la rimozione di alberi è inevitabile, dovrebbe essere fatta a tappe.

iii. Quando un sito con terreno termoretraibile è stato recentemente sviluppato per la costruzione di edifici eliminando alberi e vegetazione esistenti, i lavori di costruzione non dovrebbero essere avviati fino a quando il terreno che è stato disseccato dalle radici degli alberi, si è normalizzato riguardo al suo contenuto di umidità.

Esame della Fondazione esistente per verificarne la capacità e come rafforzarla se necessario:

A volte, diventa necessario esaminare le fondamenta di un edificio esistente per verificare se è sicuro o se sarebbe sicuro per l'aggiunta di uno o più piani sulla struttura esistente.

La sezione della fondazione dovrebbe essere accertata ottenendola dal disegno "come costruito" o in sua assenza esponendo la fondazione scavando ai lati e prendendo le misure.

Il passo successivo consisterebbe nell'accertare la capacità portante del terreno vicino alla fondazione e al livello della base della fondazione con la dovuta considerazione del terreno di sovraccarico.

Dovrebbero essere calcolati il ​​carico morto e vivo sulla fondazione proveniente dalla struttura esistente compresa la fondazione. L'intensità della pressione sul suolo sotto la fondazione così valutata dovrebbe essere confrontata con la capacità portante del suolo.

Se l'intensità della pressione è inferiore alla capacità portante sicura, la fondazione è in grado di trasportare ulteriore carico fino a quando l'intensità della pressione rimane entro la capacità portante sicura.

Ora, il carico del piano aggiuntivo proposto da aggiungere viene calcolato e la sezione delle pareti portanti esistenti viene controllata con la dovuta riduzione della resistenza dovuta all'invecchiamento della struttura. Se si trova che la sezione del muro è sicura e anche la fondazione è sicura e l'intensità della pressione sul terreno al di sotto della fondazione è entro il limite consentito, è possibile realizzare il pavimento aggiuntivo proposto.

Tuttavia, se la fondazione risulta inadeguata, dovrebbe essere rafforzata allargando la base di fondazione, tenendo presente l'estensione dello sviluppo del bulbo a pressione sottostante. L'allargamento della base non è facile in quanto l'aggiunta di calcestruzzo ai lati della base non lo renderebbe monolitico con la base esistente.

In tal caso, la soluzione sarebbe quella di fornire una nuova base di larghezza e spessore richiesti, preferibilmente di RCC, appena al di sotto di quella esistente. In alternativa, la fondazione può essere demolita ad un livello, dove la capacità portante del terreno sarebbe più alta e costruire una base completamente nuova.

In entrambi i casi, la fondazione esistente dovrebbe essere sollevata dal carico della super struttura in quanto dovrebbe essere demolita. Questo può essere fatto sottostrando, cioè inserendo travi (aghi) attraverso il muro sopra la fondazione. L'intero carico della struttura verrebbe quindi portato sulle travi inserite e trasmesse al suolo attraverso i supporti delle colonne o pile di travi.

Quando il carico della struttura esistente è stato trasferito con successo, la fondazione esistente verrà aperta nella parte inferiore e la nuova fondazione verrà posizionata in segmenti. In alternativa, l'intera fondazione dovrebbe essere demolita e la nuova fondazione posata alla profondità desiderata e il muro costruito per collegare il muro esistente.

Esempio 2.1 :

Un piano aggiuntivo è proposto per essere costruito su un edificio in muratura a due piani. Come esamineresti se la fondazione esistente è sicura per il piano aggiuntivo? Si possono assumere dati adatti per la larghezza esistente di fondazione, la pressione del suolo, il carico, ecc.

Una sezione proposta dell'edificio a due piani è mostrata in Fig. 2.9. Peso della fondazione sul terreno:

Peso della lastra in rame = 0, 10 x1 x 1 x 2, 400 = 240 kg / m 2

Peso del riempimento o della finitura = 0, 025 x1 x 1 x 2, 300 = 58 kg / m 2

Peso dell'intonaco del soffitto = 0, 006 x 1 x 1 x 2, 300 = 14 kg / m 2

Terrazze di calce sul tetto = 0, 10 x 1 x 2, 000 = 200 kg / m 2

Carico totale da pavimento e tetto = 2 × 240 + 1 × 58 + 2 × 14 + 200 + 200 + 150 = 1, 116 kg / m 2

Poiché la campata è di 3.000 mm, il carico sul muro dai solai e il tetto sarà pari alla metà della campata = 0, 5 x 3, 0 x 1, 116 = 1, 674 kg / m

Peso totale a terra della fondazione esistente = 3.720 + 476 + 1.674 - 5.870 kg / m

Larghezza della fondazione richiesta = 5.870 / 10.000 = 0.5870 mo 600 mm.

La base di fondazione esistente con larghezza 600 mm era appena al sicuro. Peso del pavimento aggiuntivo, supponendo che l'altezza del pavimento sia di 3, 0 me lo spessore della lastra, del terrazzamento a calce, ecc. Sia lo stesso di quello esistente

Peso del muro = 1 x 3, 0 x 0, 25 x 1, 0 x 1, 920 = 1, 440 kg / m

Carico morto del tetto RCC, finitura del pavimento e intonaco del soffitto = 1 x 1, 5 × 1 x (240 + 58 + 14) = 468 kg / m 2

Carico dal vivo 1 x 1, 5 × 200 = 300 kg / m

Carico addizionale totale = 1.440 + 468 + 300 = 2.208 kg / m

Carico totale su fondazione con carico aggiuntivo = 5.870 + 2.208 = 8.078 kg / m

Larghezza richiesta per fondazione = 8.078 / 10.000 = 0.8078 mo 808 mm

La base esistente di 600 mm di larghezza non sarà sicura. Fornire larghezza di fondazione 900 mm.

Una base di 900 mm di larghezza e 200 mm di spessore di RCC sarebbe fornita sul fondo della base esistente.

Il carico sul suolo sarà aumentato di 1 x 0, 9 x 0, 2 x 1 x 2, 400 = 432 kg / m

Il carico totale sarebbe di 8.078 + 432 = 8.510 kg / m

La larghezza richiesta di fondazione = 8.510 / 10.000 = 0.851 mo 851 mm

La base fornita 900 mm è sicura.

Controlla la profondità della fondazione:

Secondo la formula di Rankine, la profondità minima richiesta,

La profondità di fondazione come previsto = 3 x 0, 15 + 0, 20 = 650 mm, sicuro. La nuova base verrà fornita al di sotto di quella esistente, come mostrato nello schizzo.

Se, al momento del controllo, la base esistente di cemento armato si rivelasse in cattive condizioni, la stessa sarebbe stata demolita e rimossa e il vuoto sarebbe stato riempito con mattoni con malta cementizia 1: 4 della stessa dimensione dopo la posa della nuova base RCC .