OBSERVAÇÃO: sempre verifique o código em sua área e verifique seus cálculos com um engenheiro licenciado, se puder.
Dito isto, algumas coisas estão bastante bem documentadas para os fundamentos. A maioria deles gira em torno de quanto peso você vai suportar e do tipo de solo que você tem.
A capacidade de carga do solo (em geral) pode ser pesquisada aqui . Se você quer ter certeza absoluta sobre o seu solo, contrate um engenheiro de solo. Eles vão sair e usar um penetrômetro para verificar o seu solo. Normalmente, a argila é de cerca de 1500 a 2000 libras por metro quadrado em capacidade de carga.
A próxima parte é descobrir quanto peso esta base irá suportar. Aqui está uma fórmula que você pode usar:
H (peso da varanda) = 40 libras / pés quadrados de carga viva + 25 libras / pés quadrados de carga morta + 30 libras / pés quadrados de carga viva = 95 libras / pés quadrados (assumindo o teto sobre a varanda).
S (capacidade de carga do solo) = 2000 (argila)
N (número de pilares) = (7'x8 'Grade) = 56 pilares
Tamanho Necessário = (Número de Piers) * (Porch Weight) / (Capacidade do Solo) = N * H / S = 56 * 95/2000 = 2.66 pés quadrados
Convertido para polegadas = 2.66 sqft * 144 (sq polegadas em um sqft) = 383.04 sqIn que é próximo a 20 ”x20” width
Nota: O cálculo acima faz um pouco de mão e média. Por exemplo, os pilares no centro do piso de um salão de baile terão pouca carga morta, mas podem, de fato, ter mais carga viva do que os 40 lb / pés quadrados. Assim, esses pilares podem, de fato, suportar mais carga viva que 40 lbs / pés quadrados. Enquanto os pilares que sustentam as paredes da casa quase não têm carga viva e apenas carga morta
Este gráfico também pode ajudar:
Baring olhando a espessura para cima em uma tabela ( como este ), a maioria dos fundamentos são entre 6 a 16 polegadas max. Uma regra comum é que a espessura do rodapé deve ser tão espessa quanto a parede / poste que ele suporta. A crença comum aqui é que a carga colocada na base se espalha em um ângulo de 45 graus dentro do bloco de concreto. Portanto, ter um bloco com a mesma espessura do poste em cima permitirá que todo o peso seja distribuído para as bordas externas do rodapé.
O IRC R403.1.1 afirma que “As sapatas de espalhamento devem ter pelo menos 6 polegadas (152 mm) de espessura”. Então esse é o mínimo. No entanto, às vezes é uma boa ideia fazer com que o pé fique um pouco mais grosso. Imagine uma base de 16 pés quadrados com uma carga de 20.000 libras transportada por um 4x4. É possível que o peso que encosta no 4x4 possa atravessar 6 ”de concreto não reforçado (estamos empurrando a classificação psi de algum concreto neste ponto).
Isso significa que você não precisa carregar a largura do pé até o topo do nível do solo (economizando concreto). Um pé grosso e largo para agir como uma espécie de raquete de neve carregará muito peso.
A espessura do poste que fica no topo da sapata é determinada pelo peso que deve suportar e a resistência ao cisalhamento do concreto na base. Basicamente, se você pegar um 4x4 e colocá-lo em pé e apoiar 20.000 libras, ele cortará 5000 psi de concreto. Para os seus propósitos, um tubo de concreto de 12 cm como um poste, deve ser bom para segurar um alpendre.
Rebar. O vergalhão é colocado dentro do concreto porque tem um alto rendimento que o concreto não possui. Isso ajuda a evitar que o concreto se quebre se as cargas se deformarem ou forem irregulares. Embora o cálculo preciso da quantidade de vergalhão necessário seja complexo. Normalmente, um rodapé de 18x18 terá 4 peças de vergalhão # 4 colocadas horizontalmente e verticalmente para formar uma grade. Se você estiver usando um tubo vertical de 12 polegadas como um poste, coloque 4 pedaços de vergalhão verticalmente no tubo por todo o comprimento.
Finalmente, ajuda a ancorar o rodapé no tubo de concreto colocado em cima dele. Você pode fazer isso colocando os parafusos J no centro do rodapé durante o rodapé (enquanto o concreto está molhado) e depois colocando o tubo de 12 polegadas sobre o parafuso ao executar o vazamento para o poste. Isso ajuda a manter o poste ancorado no rodapé. .