Основа за изчисляване на евентуална преобръщане

Представете си, че преобърнатата основа на частна къща е доста трудна. Естествената причина за евентуално преобръщане на малка къща е вятърът с голяма сила, способен да я удари странично за сметка на структурата на платната. Например, като самостоятелен бор, който няма основа, а вместо това има корени.

Фиг. 1. Варианти на възможни завъртания и премествания на основата: a - тежест с обръщане, b - теглене с обръщане и преместване, в - смяна на подметката.

Какво изчисление е необходимо за създаване на къща?

Въз основа на прякото обозначение, което се състои в еднообразното прехвърляне на товара на конструкцията върху земята, е необходимо да се изчисли ширината на носещата част и нейната якост.

За целта е необходимо да се определи теглото на конструкцията, включително теглото на самата основа.

При изчисляване на якостта на основата трябва да въведете и натоварвания от сняг са му предадени от покрива през зимата, и през цялото тегло, които ще бъдат монтирани и влезе в стаята (отоплителната система, водоснабдяване, канализация, мебели и др. Н.).

Вятърни товари в нискоетажна сграда в изчисляване на фондацията върху силата не включва. Тези натоварвания се вземат предвид при изчисляване на якостта на покривен елемент като Mauerlat, през който се пренасят през стените до основата на къщата.

На фиг. 1 показва възможностите за възможно завъртане и изместване на мазето: а) седимент с обръщане, б) утайка с въртене и изместване, в) смяна на подметката.

Фиг. 2. Неправилното изчисляване на здравината на основата може да доведе до преобръщане на цялата конструкция.

На плитката основа през зимата има тласкащи сили, които са резултат от пробиването на почвата. Неравномерното разпределение на тези сили и може да доведе до загуба на стабилност на основата, показана на изображението, особено ако по някаква причина структурата не е била издигната върху основата. За да се елиминира загубата на стабилност в този случай, почвата трябва да бъде защитена от замръзване.

Ако е имало загуба на стабилност, когато строителството на къщата е приключило, трябва да потърсите грешки при изчисляването на необходимата сила. Но това все още не трябва да води до преобръщане на цялата структура, както е показано на фиг. 2. Показана е малка къща, чието преобръщане е станало не защото съответната фундаментална калкулация не е била извършена. При определяне на размера на основата и нейното проникване физическите свойства на почвата не са взети под внимание (на снимката може да се види, че това е пясъчна почва).

Необходимо ли е да се изчисли основата на частна къща за устойчивост?

Фондацията, която не се движи под въздействието на външни сили, не се движи в хоризонталната равнина със земята, се счита за стабилна. Основите на такива критични елементи, като подпорите на мостовете, фабричните тръби и т.н., се изчисляват за стабилност.

За разлика от фабричните тръби изчисляването на основите на частните къщи за преобръщане не може да бъде извършено. И причината е, че тези къщи имат относително малка височина. Ако комини център на тежестта и резултантната на силите на вятъра са в значителна височина от основата, в резултат на което може да се образува достатъчно време, за да наруши стабилността, ниска за структурата, изчисляването на този фактор просто не е необходимо.

В частния сектор в момента се появяват и отделни структури, които изискват изчисляването на базите им за такова въздействие. Например, вятърни генератори. На фиг. 3 показва 1 от вариантите на основата за такъв генератор. Обърнете внимание на дълбочината на основата. Ясно надхвърля дълбочината на замръзване на почвата. Останалите размери в изображение 3 могат да служат само за ориентация и могат да се различават от действителните размери. Височината на кулата - HB, за надеждна работа на генератора, зависи от терена, но средно може да се приеме, че е равна на 20 m.

Определяне на точката на наклон

Фиг. 3. Схема на основата на вятърния генератор.

На фиг. 4 показва схема на проектиране, показваща силите, действащи върху основата. Основният фактор, който създава преобръщане, е момента в MU, а основната пречка за това е силата на FU. Този компонент предотвратява загубата на стабилност.

Равномерно разпределеното натоварване P е реакцията на земята към действието на силата FU. Силата Qr влияе на срязването в хоризонталната равнина. При изчисляване на срязване коефициентът на триене на зидарията на земята е от голямо значение. За да се изчисли преобръщането, тази сила не се взема под внимание

За да се определи въртящия момент MU, е необходимо да се знае скоростта на вятъра и площта на конструкцията, на която е изложена (платно). За да се осигури работата на вятърния генератор, се изисква минимална скорост от около 6-8 m / s. Необходимо е обаче да се има предвид, че скоростта на вятъра може да бъде много по-голяма, така че трябва да разчитате на максималната възможна скорост в дадена област. Например, при скорост на вятъра 10 m / s, налягането е 60 N / m2, а при скорост 50 m / s това налягане е 1500 N / m2. Таблица 1 показва стойностите, чрез които, знаейки максималната скорост на вятъра, можете да определите нейното налягане.

Таблица номер 1.

Познаването на лопатките на скоростта на вятъра V и SL на областта, съгласно Таблица 1 и определяне на съответното налягане на тази зона изчисляване RL сила, приложена към ръба на платформи, т.е. HB разстояние от повърхността на земята. Предвид дълбочината h, на която е разположена стъпалото на основата, рамото ще бъде:

Н = НВ + ч

Вятърът ще действа върху кулата по цялата й дължина. За да определите района, първо определете средната стойност на ширината на кулата, LCP

Фиг. 4. Схема на силите, действащи върху основата.

LSR = (LB + LH) / 2, където

LW-ширината на кулата в горната част;
LH е ширината на кулата в основата.

Определете площта на кулата, нормална спрямо посоката на вятъра:

SB = HB × LCP,

и сега определяме общото натоварване на ПБ като продукт на района SB със стойността на налягането от Таблица 1. Тази сила ще бъде приложена в средата на височината на кулата.

Сега можете да определите точката на преобръщане.

MU = RLxH + PBx (HB / 2 + h)

Определяне на реакционното време

За да определите тази точка, трябва да знаете теглото на кулата с всички устройства, теглото на основата и тежестта на земята върху нея. Анализирайки фиг. 4, можем да заключим, че броячът ще бъде и почвата, разположена отстрани по посока на момента на преобръщане. Това е вярно, но само след като почвата стане достатъчно плътна. И това ще отнеме известно време. Следователно, в процеса на изграждане, този противодействащ фактор не може да бъде взет под внимание.

Както може да се види на Фиг. 4, разстоянието от силата FU до точката O (проекцията на поддържащия ръб) е равно на a. Следователно, състоянието на стабилност на основата на вятърния генератор ще бъде:

MU≤ k × a × FU,

където k >1 - коефициент на надеждност.

Като предупреждение трябва да се отбележи, че изчислението не отчита много фактори, които задължително се вземат предвид при изграждането на високи сгради, фабрики, железопътни и автомобилни мостове. Следователно, има смисъл да се привлече специалист, дори да се инсталира такава, на пръв поглед не като сложна структура, като например кула.