La largeur de la bande de fondation est un facteur critique pour garantir la stabilité et la longévité lors de la construction d'une fondation solide. L'ensemble du poids de la structure est supporté par cet élément de fondation, qui transfère ce poids au sol. La largeur de la bande de fondation est déterminée par un certain nombre de variables importantes que les ingénieurs prennent soigneusement en compte.
La capacité du sol à supporter le poids est un facteur déterminant de la largeur d'une fondation en bandes. La capacité des différents types de sol à supporter le poids varie. Par exemple, en raison de leur capacité portante plus élevée, les sols argileux peuvent supporter des fondations plus étroites, tandis que les sols sableux peuvent nécessiter des fondations plus larges afin de répartir la charge sur une plus grande surface.
La largeur de la bande de fondation est également déterminée par le poids et la conception du bâtiment lui-même. Des fondations plus larges sont généralement nécessaires pour les structures plus lourdes afin de répartir le poids uniformément et d'éviter l'affaissement ou la détérioration de la structure au fil du temps. Sur la base du poids prévu du bâtiment et de l'usage auquel il est destiné, les ingénieurs calculent cette charge de neige.
La largeur des fondations en bandes est également influencée par les codes et réglementations locaux en matière de construction. Ces règles garantissent que les bâtiments sont construits de manière à résister aux conditions environnementales spécifiques de la région ainsi qu'aux risques potentiels tels que les mouvements du sol ou les tremblements de terre. Le respect de ces lignes directrices contribue à la stabilité et à la sécurité du bâtiment.
En conclusion, le poids du bâtiment, les réglementations et l'état du sol sont autant d'éléments importants à prendre en compte pour déterminer la largeur appropriée d'une fondation en bande. En tenant compte de ces éléments, les ingénieurs sont en mesure de créer des fondations qui soutiendront les bâtiments de manière cohérente et garantiront leur stabilité et leur sécurité à long terme.
- Facteurs influençant l'indicateur
- Exigences SP et SNiP
- Valeur minimale
- Maximum
- Largeur de la bande et de la semelle – quelle est la différence ???
- Quelles sont les données nécessaires au calcul ???
- Charges de base
- Capacité portante ou résistance du sol
- Comment calculer?
- Valeurs moyennes pour différents types de maisons
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Facteurs influençant l'indicateur
La largeur de la fondation est un facteur qui détermine sa résistance, son endurance et d'autres qualités.
La largeur des fondations en bandes est également influencée par les codes et réglementations locaux en matière de construction :
- les caractéristiques du sol – plus il est meuble et mou, plus la bande doit être massive ;
- la surface totale de la maison
- l'épaisseur des structures porteuses – les fondations doivent être légèrement plus larges que les murs afin de laisser une "réserve" suffisante pour la finition de la façade ;
- le type d'armature de la bande – un espace d'au moins 200 mm est maintenu entre les barres longitudinales, de sorte que la quantité d'armature longitudinale influe sur la largeur de la bande ;
- les charges attendues sur la base ;
- surface de la base de la fondation.
Il est nécessaire de prendre en compte chacun des facteurs mentionnés ci-dessus lors des calculs. Vous devriez vous concentrer sur SP et SNiP lors de la conception des fondations, car ils faciliteront le travail.
La largeur d'une fondation en bande est importante lors de la construction car elle affecte la stabilité et la capacité à supporter le poids d'un bâtiment. La nature du sol et le poids de la structure qu'il supporte sont les principaux facteurs déterminants. En d'autres termes, des fondations plus larges sont nécessaires dans les sols plus mous ou moins stables afin de mieux répartir le poids du bâtiment et d'éviter qu'il ne s'enfonce ou ne se déplace au fil du temps. En revanche, des fondations plus étroites peuvent être possibles dans des sols plus fermes. Afin d'assurer la durabilité et la sécurité à long terme du projet de construction, les ingénieurs et les constructeurs peuvent déterminer la largeur idéale de la bande de fondation en tenant compte de ces conditions de sol et de la répartition du poids.
Exigences SP et SNiP
Les fondations sont conçues conformément à la norme SNiP 2.02.01-83. Ce document régit l'ensemble des spécifications de la fondation, y compris la largeur. Ces paramètres sont calculés en tenant compte de l'action des forces et des facteurs défavorables, sur la base des états limites : capacité portante et déformations.
Dans les situations suivantes, la capacité portante de la fondation est calculée :
- La fondation subira des charges horizontales importantes (il y a des murs de soutènement, des bases d'appui, etc.).
- La maison est construite près d'une pente ou sur une pente.
- Le site présente un sol rocheux ou déformé.
Le calcul par déformations consiste à déterminer le déplacement maximal, relatif ou absolu, des fondations qui est acceptable tout en permettant à la maison de fonctionner.
Les distorsions suivantes sont prises en compte :
- affaissement ;
- règlement ;
- le tassement ;
- combinaison de soulèvement et de tassement ;
- les échecs ;
- déplacement horizontal.
SNiP propose des formules et des tableaux de calcul que vous pouvez utiliser pour déterminer la largeur idéale de la fondation. La largeur typique du ruban pour un bâtiment à deux étages est de 0.4 mètres. En outre, les calculs basés sur SNiP et GOST sont effectués conformément à l'entreprise commune (ensemble de règles).
Valeur minimale
L'entreprise commune peut déterminer les valeurs minimales des largeurs de base en tenant compte des lignes directrices et des recommandations de la SNiP. Quelle devrait être la largeur minimale de la bande de fondation ??
Les valeurs suivantes sont indiquées :
- 30 cm pour une maison de campagne,
- 25 cm pour la construction d'un jardin,
- 50 cm pour une maison de deux étages,
- 65 cm pour une maison à 2-3 étages.
Maximum
La valeur maximale de la largeur de la base n'étant pas réglementée, les calculs sont basés sur les ressources financières et les valeurs minimales du promoteur, conformément au principe de suffisance.
L'idéal est de choisir une largeur supérieure de 15 % à la largeur minimale proposée pour un bâtiment donné. Un dépassement est possible et augmentera la capacité portante de la fondation, mais il coûtera beaucoup plus cher.
Mais il existe une autre contrainte : le poids de la base elle-même, qui va influencer fortement le sol et faire s'affaisser la structure. Il n'est donc pas conseillé de dépasser largement les valeurs calculées.
Il est possible d'empêcher l'affaissement d'un sol peu porteur en élevant la base du socle sans augmenter la largeur de la bande.
Largeur de la bande et de la semelle – quelle est la différence ???
Les fondations en bande conventionnelles sont construites sur des bases en béton armé, qui sont nécessaires pour répartir uniformément la charge de la bande sur le sol.
Une telle charge sera trop importante sans semelle, et la fondation s'enfoncera. La semelle doit être plus large que la bande elle-même, idéalement deux fois plus large, afin d'assurer une bonne répartition du poids de base.
Ce qui détermine la largeur de la semelle? Si le sol est meuble, sablonneux ou limoneux, ce chiffre peut augmenter. Bien que la largeur standard de la semelle soit de 60 cm, cette mesure n'est pas toujours applicable car elle dépend entièrement de la largeur de la bande de base. La hauteur typique de la semelle est de 30 centimètres.
Quelles sont les données nécessaires au calcul ???
De nombreux indicateurs de base doivent être calculés pour obtenir cette valeur. Pour cela, il faut se décider tout de suite :
- la hauteur,
- matériau de base,
- présence ou absence de sous-sol,
- sa surface.
Ils dressent également la liste des matériaux nécessaires à la décoration extérieure et intérieure, à l'isolation thermique, à l'étanchéité, etc. Il faut vérifier le poids spécifique de chaque matériau. La charge sur les fondations devra être déterminée à partir de ces données.
Charges de base
La charge utile, la charge de neige et la masse du matériau constituent cet indicateur.
La masse de chaque matériau utilisé dans la construction est totalisée à des fins de calcul :
- murs porteurs et intérieurs,
- les sols,
- matériaux du sol,
- les plafonds,
- chevrons,
- les toits,
- les éléments internes du bâtiment,
- l'isolation,
- finition,
- fondation et socle (à ce stade, les chiffres sont indicatifs),
- les fixations.
Au départ, bien sûr, un plan de la maison est créé, détaillant les dimensions du bâtiment, le nombre d'étages, l'épaisseur des murs et des plafonds, ainsi que tous les éléments architecturaux internes et externes.
Les tableaux associés facilitent la recherche d'informations sur la masse de matériaux spécifiques. D'une manière générale, les signes sont les suivants :
- planchers en bois – 100-150 kg/cm2 ;
- dalles PC – 500 kg/cm2 ;
- murs à ossature – 300 kg/cm2 ;
- murs en bois, en rondins – 600 kg/cm2 ;
- murs en béton cellulaire – 600 kg/cm2 ;
- briques rouges creuses – 1400 kg/cm2 ;
- à partir de briques pleines – 1800 kg/cm2.
La surface occupée par le matériau, ou le volume, plus fréquemment utilisé, est multipliée par le poids spécifique pour déterminer la masse totale.
La charge utile, c'est-à-dire le poids total du mobilier, de l'équipement et des personnes, est ensuite déterminée. Cependant, ils utilisent la valeur moyenne, 180 kg/m2, pour gagner du temps lors de longues recherches. La valeur souhaitée est obtenue en multipliant cette valeur par la surface de la maison.
Pour calculer la charge de neige, utilisez les données régionales facilement accessibles en ligne. Toutefois, comme l'inclinaison du toit varie d'une maison à l'autre, il faut utiliser des coefficients de 1 ou de 0.
La première utilise les données du tableau des charges de neige sans aucune modification et est utilisée pour les toits dont l'angle de pente est inférieur ou égal à 25 degrés. Lorsque l'angle d'inclinaison du toit est supérieur à soixante degrés, la charge de neige peut être négligée et le deuxième coefficient est utilisé. Choisissez une valeur comprise entre 0 et 1 et un angle compris entre 25 et 60.
La surface totale du toit est multipliée par le coefficient choisi et la charge de neige moyenne pour un calcul complet.
Capacité portante ou résistance du sol
Il s'agit d'un paramètre supplémentaire qui contrôle la largeur du ruban. Le type de sol et la nappe phréatique sont des facteurs importants. Il suffit de forer ou de creuser des trous pour obtenir des échantillons de sol ; une recherche géodésique coûteuse n'est pas nécessaire.
Des échantillons de sol sont prélevés pour une recherche à 50 cm sous la profondeur approximative de la fondation. Une analyse du sol est effectuée le long des parois d'une fosse rectangulaire.
Un certain nombre d'emplacements sur le site de développement sont pris pour la recherche. Au point le plus bas, le premier trou est formé. L'analyse sera d'autant plus précise qu'il y aura de fosses. Vous pouvez également l'utiliser pour déterminer le niveau de la nappe phréatique.
La capacité portante peut être déterminée en identifiant les différents types de sol présents. Le tableau suivant contient les données :
| Amorçage | NS, kg/cm2 |
| Argile | 6.0 |
| Cailloux+argile | 4.5 |
| Graviers | 4.0 |
| Sable grossier | 6.0 |
| Sable à grain moyen | 5.0 |
| Sable à grain fin | 4.0 |
| Loam, loam sableux | 3.5 |
Pour la construction de LF, les sols dont la capacité portante est inférieure à 3.5 ne conviennent pas. Ces types de sols comprennent les sols compactés en vrac, les sols non compactés et les sols limoneux sableux. Ces sols découragent la construction de fondations en bandes ; on construit plutôt des dalles, des pieux ou des fondations en bandes.
Comment calculer?
Utiliser la formule S>γn F/γc R0 pour les calculs. Les valeurs suivantes sont indiquées :
- γn – valeur du coefficient de fiabilité, égale à 1.2.
- F – charge sur les fondations, obtenue en ajoutant le poids des structures, des meubles, de l'équipement et d'autres éléments d'ameublement, des personnes vivant dans la maison, de la charge de neige, etc.
- γc – la valeur du coefficient des conditions d'exploitation, choisie en fonction du type de sol, indiquée dans les tableaux de calcul SNiP (sable – 1.4, argile – 1).
- R0 – valeur tabulaire de la résistance conditionnelle du sol, figurant dans les annexes de SNiP.
Déterminez la surface totale du ruban à l'aide de la formule suivante. Cette quantité est divisée par la longueur totale de la base, en tenant compte des murs intérieurs et des autres zones qui peuvent exister. Le résultat est une valeur minimale de largeur de bande qui devrait être augmentée d'au moins 15 %.
Valeurs moyennes pour différents types de maisons
Les codes de construction recommandent les valeurs suivantes, en fonction du type de sol : largeur de la bande :
- Pour les bâtiments de jardin, les bains – de 25 cm à 65 cm.
- Pour un chalet à un étage avec un grenier – de 30 cm à 85 cm.
- Pour une maison à deux étages – 50-60 cm.
- Pour une maison à 2 ou 3 étages – 65-85 cm.
En mettant l'accent sur ces chiffres, vous pouvez effectuer des calculs en tenant compte de la composition du sol du site. La bande de fondation et la base doivent être d'autant plus larges que la capacité portante de la structure est faible. En outre, beaucoup dépend des matériaux utilisés pour construire les murs et les sols ; si la masse est plus petite, vous pouvez accepter une valeur plus faible.
Par exemple, la largeur de la bande est de 50 cm pour une maison à deux étages construite avec la technologie de la charpente, et de 60 cm ou plus pour la même maison construite en briques.
| Facteur | Largeur recommandée |
| Type de sol | 50-70 cm pour un sol sablonneux, 70-100 cm pour un sol argileux |
| Poids du bâtiment | Les structures plus lourdes nécessitent des fondations plus larges, généralement de 70 à 100 cm |
| Le climat | Dans les régions froides, des fondations plus larges (70-100 cm) permettent d'éviter les dégâts causés par le gel |
| Nombre d'étages | Plus il y a d'étages, plus les fondations doivent être larges, généralement de 70 à 100 cm |
| Inclusion d'un sous-sol | En cas d'inclusion d'un sous-sol, utiliser 70-100 cm pour un meilleur soutien |
Pour qu'une fondation en bandes soit stable et durable, il faut choisir la bonne largeur. Elle dépend d'un certain nombre de variables, telles que la nature du sol, la conception générale de la structure et sa capacité à supporter le poids. Une fondation capable de soutenir avec succès le bâtiment résultera de l'évaluation appropriée de ces facteurs.
Il est essentiel de garder à l'esprit que, pour répartir le poids uniformément et éviter les tassements, la largeur de la fondation doit être plus importante sur les sols plus faibles. Un ingénieur en structures peut vous aider à garantir la durabilité et la sécurité en vous donnant des recommandations spécifiques à votre projet.
Vous pouvez déterminer la bonne largeur de votre fondation en bandes en tenant compte du poids du bâtiment, de la nature du sol et du climat de la région. À long terme, cette planification méticuleuse portera ses fruits et donnera à votre projet de construction une base solide.
