De stichting een gebouw ontwerpen (met berekeningen)

Na het lezen van dit artikel zul je meer te weten komen over: - 1. Herstellingen van stichtingen 2. Minimale diepte van fundering 3. Nederzetting 4. Rooilijnstichting 5. Stichting Sinking.

Reparaties van stichtingen:

Verval, schade en reparaties van de fundering zijn niet erg gangbare gebeurtenissen in gebouwen. Als stichtingen zoals grillen en diepe funderingen zoals pool, vlot, onderpalen, enz. Beschadigd zijn, raakt het hele gebouw aangetast en zijn reparaties van deze funderingen zelden mogelijk.

Daarom is het onderhoud van deze fundamenten voor het onderhouden, dat niet kan worden gegeneraliseerd, niet vereist, tenzij in sommige speciale gevallen anders een deel van de fundering is beschadigd dat moet worden gerestaureerd.

Vernietiging en schade komen echter voor op andere gedeelten van ondiep metselwerk die geheel of gedeeltelijk moeten worden hersteld en gerestaureerd.

Minimale diepte van de fundering:

Stichting induceert druk op de onderliggende bodem. Vanwege de druk die op de grond wordt uitgeoefend, ontwikkelt zich een lichte neerwaartse beweging van de grond volledig plastic zones en de aarde puilt uit aan beide kanten van de fundering, wat een algemene afschuiving is. Als gevolg van verplaatsing van grond van onderaf, vindt afzetting van fundering plaats.

Om de omwenteling of verplaatsing van grond tegen te gaan, is bepaalde belasting vereist op de top van de grond grenzend aan de fundering. De grond boven het funderingsbed zorgt voor belasting op de grond en houdt deze op zijn plaats.

Rankine's formule zorgt voor een minimale omwenteling van de bodem:

waar, q = belastingsintensiteit in ton / m²

Υ = eenheidsgewicht van de grond,

θ = rusthoek van de grond.

Vereffening van de stichting:

Verrekening van ondiep metselwerk of RCC-funderingen van gebouwen komt vaak voor. Afrekening kan gelijk of differentieel zijn.

Oorzaken:

Vereffening van stichtingen kan te wijten zijn aan:

een. Onvoldoende veilige draagkracht van grond onder de fundering,

b. Te sterk belasten van het funderingsmetselwerk, dat mogelijk te wijten is aan verplettering en verzakking,

c. Plaatselijke zwakheden, zoals holtes achtergelaten in metselwerk of gaten in mortelverbindingen, zijn tijdens de constructie onbedoeld achtergelaten,

d. Blootstellen van de fundering door uitgraven in de buurt ervan voor het leggen van drainagepijpleidingen en opvullen niet goed uitgevoerd en daardoor blootleggen van de fundering aan weersinvloeden,

e. Sijpelen van drainage-, grond- of watertoevoerleidingen of sub-soil water van het externe naar interne gezicht door de funderingsmuur,

f. Kalk die in mortel wordt gebruikt, wijkt in de loop van het ouder worden af, vormt gaatjes en soms nemen deze holten toe, waardoor toegang wordt geboden tot de grote ratten die normaal gesproken als knaagdieren worden aangemerkt.

g. Beweging tijdens aardbeving,

h. Herhaald verlagen en verhogen van het grondwaterpeil,

ik. Trillingen veroorzaakt in de bodem voor elke activiteit in de omgeving,

j. Verstrekking van minder funderingsdiepte dan vereist volgens de formule van Rankine voor minimale diepte van de fundering, en

k. Bomen in de buurt van het gebouw planten. Wortels van deze bomen trekken vocht uit de grond en maken het vatbaar voor afzetting. De wortels komen in het metselwerk van de fundering en veroorzaken scheuren daarin die leiden tot de vestiging van de fundering. Bomen mogen niet worden geplant op een afstand van de verwachte hoogte van de boom van de structuur.

Grillage Foundation:

Grille-fundering is een speciale soort geïsoleerde voet die doorgaans wordt gebruikt voor zwaar belaste staanders, vooral op die plaatsen waar de draagkracht van grond slecht is. De diepte van de fundering is beperkt tot 1, 0 m tot 1, 5 m.

De belasting van de kolom of staander wordt verdeeld of verspreid over een groter gebied door middel van lagen of lagen van balken, waarbij elke laag haaks op de volgende laag wordt geplaatst. De volledige fundering met balken is ingebed in beton met voldoende dekking aan alle kanten.

Grondenfunderingen zijn van twee soorten afhankelijk van de materialen die voor de constructie ervan zijn gebruikt:

een. Stalen grillage foundation,

b. Houtrooffundering.

Onder de wanden kunnen houtrooffunderingen worden gebruikt.

Als het hout echter niet op de juiste manier is gekruid en behandeld, kan het vroegtijdig bederven en moet het worden vervangen en vernieuwd. In de huidige tijd raken stellingen van houten stellingen verouderd door het niet beschikbaar zijn van hout en onbetaalbare kosten.

Stichting Sinking:

Reparaties als gevolg van het zinken van de fundering zijn zeldzaam. In de praktijk kan men dergelijke gevallen echter tegenkomen. Na het vaststellen van de oorzaak van de storing en in overeenstemming met de aard en het type constructie, zou in elk afzonderlijk geval de wijze van reparatie moeten worden bepaald.

Preventieve maatregelen tegen vegetatie:

Vegetatie is belangrijk voor het menselijk leven. Daarom is de aanplant van nieuwe vegetatie en hun onderhoud essentieel. Maar soms brengt vegetatie gevaar voor structuren. Het verwijderen van vegetatie veroorzaakt niet alleen vervuiling van het milieu, maar veroorzaakt ook schade aan de structuren die eraan komen.

ik. Wanneer een gebouw op krimpbare grond is gebouwd, mogen bomen, met name snelgroeiende bomen, niet worden gekweekt binnen een afstand van de verwachte hoogte van de boom.

ii. Als er oude bomen in de buurt van een oud gebouw zijn, op een afstand van de hoogte van de boom, mogen die niet in één keer in één keer worden verwijderd. Als het verwijderen van bomen onvermijdelijk is, moet dit in fasen gebeuren.

iii. Wanneer een site met krimpbare grond nieuw is ontwikkeld voor het bouwen van gebouwen door bestaande bomen en vegetatie op te ruimen, moet niet met de bouw worden begonnen totdat de grond die is uitgedroogd door de boomwortels, zich heeft genormaliseerd met betrekking tot het vochtgehalte ervan.

Onderzoek van de bestaande stichting om haar capaciteit te controleren en hoe deze te versterken indien nodig:

Soms wordt het noodzakelijk om de fundering van een bestaand gebouw te onderzoeken om te controleren of het veilig is of dat het veilig is om één of meerdere verdiepingen op de bestaande structuur toe te voegen.

Het deel van de fundering zou moeten worden vastgesteld door het te verkrijgen uit de 'as built' tekening of in zijn afwezigheid door de fundering bloot te leggen door aan de zijkanten te graven en metingen uit te voeren.

De volgende stap zou zijn om het draagvermogen van de grond dicht bij de fundering en op het funderingsbasisniveau te bepalen, rekening houdend met de deklaag.

De dode en levende lading op de fundering afkomstig van de bestaande structuur inclusief de fundering zou moeten worden berekend. De intensiteit van de druk op de bodem onder de aldus geëvalueerde fundering zou moeten worden vergeleken met het veilige draagvermogen van de grond.

Als de drukintensiteit lager is dan het veilige draagvermogen, kan de fundering een verdere belasting dragen totdat de drukintensiteit binnen het veilige draagvermogen blijft.

Nu wordt de belasting van de extra vloer die wordt voorgesteld om te worden toegevoegd, berekend en wordt het gedeelte van de bestaande dragende wanden gecontroleerd met de nodige vermindering van de sterkte als gevolg van veroudering van de constructie. Als het wandgedeelte veilig wordt bevonden en de fundering ook als veilig wordt bevonden en de intensiteit van de druk op de grond onder de fundering binnen de toegestane limiet valt, kan de extra voorgestelde vloer worden gebouwd.

Als de fundering echter ontoereikend wordt bevonden, moet deze worden versterkt door de funderingsbasis te verbreden, rekening houdend met de omvang van de ontwikkeling van de drukbal beneden. Verbreding van de basis is niet eenvoudig, omdat het toevoegen van beton aan de zijkanten van de basis het niet monolithisch maakt met de bestaande basis.

In een dergelijk geval zou de oplossing zijn om een ​​nieuwe basis van vereiste breedte en dikte te verschaffen, bij voorkeur van RCC, net onder de bestaande. Als alternatief kan de fundering worden neergehaald op een niveau, waar het draagvermogen van de grond hoger zou zijn en een volledig nieuwe fundering zou vormen.

In beide gevallen zou de bestaande fundering moeten worden ontlast van de belasting van de superstructuur aangezien deze zou moeten worden gesloopt. Dit kan gedaan worden door under-pinning, dat wil zeggen door balken (naalden) door de muur over de fundering te steken. De gehele belasting van de constructie zou dus op de gestraalde balken worden gebracht en door de steunen van de balken of palen naar de grond worden overgebracht.

Wanneer de belasting van de bestaande constructie met succes is overgedragen, wordt de bestaande fundering onderaan geopend en de nieuwe fundering in segmenten gelegd. Als alternatief zou de gehele fundering moeten worden afgebroken en moet een nieuwe fundering op de gewenste diepte worden gelegd en moet de muur worden opgebouwd om de bestaande muur te verbinden.

Voorbeeld 2.1 :

Er wordt voorgesteld om een ​​extra verdieping te bouwen op een metselwerk met twee verdiepingen. Hoe zou je onderzoeken of de bestaande stichting veilig is voor de extra verdieping? Geschikte gegevens voor de bestaande breedte van de fundering, draagdruk van de grond, belasting enz. Kunnen worden verondersteld.

Een voorgesteld gedeelte van het gebouw met twee verdiepingen wordt getoond in Fig. 2.9. Gewicht van de fundering op de grond:

Gewicht van de RC-plaat = 0, 10 x1 x 1 x 2, 400 = 240 kg / m2

Gewicht van de vulling of afwerking = 0, 025 x1 x 1 x 2300 = 58 kg / m2

Gewicht plafondpleister = 0, 006 x 1 x 1 x 2.300 = 14 kg / m ²

Kalkterrassen op het dak = 0, 10 x 1 x 2000 = 200 kg / m ²

Totale belasting van vloeren en dak = 2 × 240 + 1 × 58 + 2 × 14 + 200 + 200 + 150 = 1.116 kg / m ²

Aangezien de overspanning 3000 mm is, wordt de wand vanaf de vloeren belast en wordt het dak voor de helft van de overspanning gebruikt = 0, 5 x 3, 0 x 1, 116 = 1, 674 kg / m

Totaal gewicht op grond van de bestaande fundering = 3.720 + 476 + 1.674 - 5.870 kg / m

Benodigde breedte van de fundering = 5.870 / 10.000 = 0.5870 m of 600 mm.

De bestaande funderingsbasis met een breedte van 600 mm was gewoon veilig. Gewicht van de extra vloer, ervan uitgaande dat de hoogte van de vloer 3, 0 m is en de dikte van de plaat, kalkterrassen enz. Hetzelfde is als de bestaande vloer

Gewicht van de muur = 1 x 3, 0 x 0, 25 x 1, 0 x 1, 920 = 1, 440 kg / m

Dode belasting van RCC-dak, vloerafwerking en plafondpleister = 1 x1, 5 x 1 x (240 + 58 + 14) = 468 kg / m ²

Live belasting 1 x1.5 × 200 = 300 kg / m

Totale extra belasting = 1440 + 468 + 300 = 2.208 kg / m

Totale belasting van fundering met extra belasting = 5.870 + 2.208 = 8.078 kg / m

Breedte vereist voor fundering = 8.078 / 10.000 = 0.8078 m of 808 mm

De bestaande basis van 600 mm breed zal onveilig zijn. Zorg voor een breedte van de fundering van 900 mm.

Een basis van 900 mm breedte en 200 mm dikte van RCC zou worden verschaft aan de onderkant van de bestaande basis.

De belasting op de grond wordt verhoogd met 1 x 0, 9 x 0, 2 x 1 x 2400 = 432 kg / m

De totale belasting zou 8, 078 + 432 = 8.510 kg / m zijn

De vereiste breedte van de fundering = 8.510 / 10.000 = 0, 851 m of 851 mm

De geleverde basis van 900 mm is veilig.

Controleer de diepte van de fundering:

Volgens de formule van Rankine de vereiste minimumdiepte,

De diepte van de fundering zoals meegeleverd = 3 x 0, 15 + 0, 20 = 650 mm, veilig. De nieuwe basis wordt onder de bestaande basis weergegeven zoals in de schets wordt getoond.

Als bij het controleren blijkt dat de bestaande basis van cementbeton in slechte staat is, zou hetzelfde worden afgebroken en verwijderd en zou de opening worden opgevuld met metselwerk met cementmortel 1: 4 van dezelfde dimensie na het leggen van de nieuwe RCC-basis .