Розрахунок кількості забивних паль для фундаменту. Розрахунок кількості гвинтових паль за допомогою калькулятора. Основні типорозміри гвинтових фундаментних паль
Будівництво фундаментного підстави на гвинтових палях є популярною інновацією. Раніше, гвинтові палі в основному використовувалися при будівництві об'єктів, розташованих на воді або в прибережних районах. Такий вибір був обумовлений тим, що при зведенні такого типу фундаментної опори не вимагає проведення бетонних робіт, які дуже важко проводити нагий грунтах з високим вмістом вологи.
На що звернути увагу при розрахунку фундаменту
Ми зосередимося на трьох найбільш часто використовуваних фундаментах: бетонних опорах, фундаменті плоту і палі. Бетонні причали - це невеликий фундамент і є одним з найпростіших і дешевих маршрутів. В їх основній формі вони являють собою конкретні кубики, які в них зміцнюють сталеві стрижні. Посилений сталевий стрижень являє собою сталевий стрижень або сітку з сталевих дротів і використовується для зміцнення бетону.
Величезна перевага використання цього типу фундаменту полягає в тому, що, оскільки контейнери знаходяться поза землі, він дозволяє здійснювати вентиляцію і запобігає утворенню конденсату під контейнером. Шість бетонних пристаней укладаються для кожного контейнера. Один причал укладається для кожного кута контейнера, а два причали використовуються в центрі для підтримки середини контейнера.
Відео - розрахунок пальового фундаменту
естафету широкого використання гвинтових паль взяли військові інженерні підрозділи. Їх вибір обумовлювався тим, що при використанні гвинтових паль істотно скорочувався час проведення будівельних робіт, Що було особливо критично при швидкому просуванні військ.
Основа плота більш трудомістка і дорожче, ніж фундамент пірсу, але це виключно хороша основа для використання на більш м'яких грунтах. Ми часто бачимо фундамент плоту, який використовується в більш теплому кліматі, де заморожування не викликає занепокоєння. Його переваги в тому, що його швидко і легко створювати; також тому, що в фундаменті немає пустот, вони менш вразливі для зараження термітами.
Яку інформацію потрібно попередньо зібрати?
Недоліками фундаменту плоту є відсутність доступу до інженерних мереж після того, як бетон затвердів, і є потенціал для втрат тепла, коли температура землі падає нижче внутрішньої температури. Пальові фундаменти використовуються, коли тип ґрунту занадто слабкий, щоб підтримувати бетонну основу - вони є найдорожчим типом фундаменту, охопленого тут.
Таким чином, використання гвинтових паль при будівництві фундаменту дає дві основні переваги:
- можливість зведення фундаментних опор на заболочених вологих ґрунтах, грунті з великим вмістом вологи або на ділянках з нерівним рельєфів.
- Використання гвинтових паль істотно скорочує час проведення будівельних робіт. Крім того, будівництво фундаменту на гвинтових палях можна проводити практично в будь-який час року.
Варіанти зведення будівель на гвинтових палях
З використанням гвинтових паль можна здійснювати будівництво практично будь-яких типів споруд. Залежно від тяжкості будівлі і розраховується навантаження на фундамент підбираються палі з певним діаметром. Гвинтові палі невеликого діаметра можуть закручуватися в землю з використанням простий мускульної сили. Палі ж великого діаметру повинні розміщуватися в землі з використанням механізованих пристроїв.
Паль забивається в землю через м'який ґрунт, поки палі не досягнуть більш підходящого грунту. Як тільки палі закріплені на місці, вони традиційно закриті блоком з бетону. Тому, як тільки ви закріпили всі свої палі, ви отримаєте ґратчасту систему з бетонних ковпачків, які над землею виглядають візуально подібними конкретизованим причалів.
Міцність бетону для використання в вашому фонді
Підрядник повинен буде використовуватися для установки фундаментів палі через необхідного обладнання фахівця, такого як водій палі. Якщо ви вирішили використовувати бетонний пірс або плиту на фундаменті, цей розділ дуже важливий для вас. Сила бетону, яку ви повинні використовувати для ваших підстав, буде в першу чергу визначатися доповіддю геотехнічного інженера.
Розраховуються параметри гвинтових паль
Параметри гвинтових паль для будівництва фундаментного підстави розраховуються виходячи з наступних вихідних даних:
Чим вище частка цементу, тим сильніше бетон. Якщо ви змішуєте невеликі кількості, ви можете зробити це вручну або за допомогою цементного міксера, проте для чого-небудь більше 1 кубічного метра подумайте про те, щоб бетонна доставка на ваш сайт була готова до використання.
Примітка. Якщо ви змішуєте бетон самостійно, переконайтеся, що ви ретельно змішайте всі елементи разом, інакше міцність бетону значно знижується. Щоб розрахувати, скільки бетону вам потрібно, просто розрахуйте кубічні метри вашого фундаменту. Для цього вам потрібно помножити ширину по висоті на глибину.
Після того, як ви обчисліть максимальне навантаження, Яку може витримати грунту на вашій ділянці і максимальну заплановану навантаження - вам необхідно буде визначити число і діаметр гвинтових паль, які з одного боку повинні не зламатися під навантаженням ваги споруди, а з іншого боку не провалитися в землю.
Тому нам потрібно 440 футів кубічних бетонних замовлень. Як тільки цемент буде змішаний з водою, він почне виліковуватися. Ви повинні забезпечити правильне лікування, так як це покращує його міцність і довговічність. Бетон тільки правильно лікує, якщо температура бетону зберігається в потрібному діапазоні.
Заливка бетону в жарку погоду
Зазвичай для видалення бетону потрібно від 5 до 7 днів, і протягом цього часу його потрібно тримати вологим. Якщо ви кладете бетон в жарку погоду, важливо, щоб ви правильно підготували свій сайт, перш ніж заливати бетон. Ви повинні розмістити тимчасові сонцезахисні штори, щоб заблокувати прямий сонячне світло на бетон. Крім того, перш ніж ви кладете бетон, ви повинні розпорошити землю холодною водою. У той час як ви змішуєте бетон, переконайтеся, що ви використовуєте холодну воду.
Число гвинтових паль залежить від обсягу кінцевої навантаження
Приклад розрахунку гвинтових паль
При розрахунку необхідної кількості і діаметра гвинтових паль необхідно враховувати, що опорні палі-стовпи повинні в обов'язковому порядку розміщуватимуться під кутами будови а також в місцях примикання внутрішніх стін. Відстань між опорними гвинтовими палями на прямих ділянках розраховується індивідуально, але не повинно становити більше трьох метрів, інакше жорсткості горизонтального силового каркаса не вистачить для утримання ваги будівлі.
Заливка бетону в холодну погоду
Ще одна хороша ідея - налити бетон пізніше ввечері або першим вранці, щоб уникнути пікових температур повітря. Як і заливка бетону в жарку погоду, необхідно вживати спеціальних заходів при заливці бетону в холодну погоду. Холодна погода класифікується як середня температура нижче 0 градусів Цельсія більше трьох днів поспіль.
Перед тим, як налити бетон, переконайтеся, що сніг або лід очищені від заснування і опалубки; також виймайте будь-яку стоячу воду. Як тільки ви покладете свій бетон, накрийте його ізоляційними ковдрами відразу. Ви повинні використовувати ковдри протягом 3-7 днів, поки бетон твердіє. Після того, як бетон вилікується, обов'язково поступово видаляйте ковдри, щоб бетон не розтріскувався через швидкої зміни температури.
Розглянемо приклад невеликого будинку з розміром підстави 6 на 6 метрів. Будинок буде висотою в один поверх і буде виготовлений з дерева. Для такої конструкції досить використовувати дев'ять гвинтових опорних паль. Однак при збільшенні ваги будівельних матеріалів необхідно збільшувати і частоту розташування опорних гвинтових паль.
Тому, сподіваюся, на цей момент ви зможете вибрати тип фундаменту, який вам потрібен, а також точно знати, як змішувати цемент для цього типу фундаменту. Дайте нам знати нижче, як ви заснували свої фонди! Дуже рідко структури засновані на одиничних палі. Як правило, буде мінімум три палі. під стовпцем або елементом фундаменту через проблеми з вирівнюванням і ненавмисним. ексцентричність. Відстань між палями в групі залежить від багатьох факторів, таких як.
Перекриття напруг сусідніх паль. вартість підстави, ефективність групи паль. Коли палі поміщаються в групу, існує ймовірність того, що ізобари тиску сусідніх паль будуть перекриватися один з одним, як показано на малюнку 24. Грунт сильно напружена в зонах перекриття тисків. При достатньому перекритті або грунт зазнає невдачі, або група паль буде занадто сильно осідати, оскільки комбінована напірна лампа простягається на значну глибину нижче підстави палі. Можна уникнути перекриття шляхом установки паль, розташованих далі один від одного, як показано на малюнку 24.
Таблиця - приклад розрахунку пальового фундаменту під будинок 6 на 6 метри
Великі відстані іноді не рекомендуються, так як це призведе до збільшення кришки паль, що збільшить вартість фундаменту. Відстань між палями залежить від методу установки палі і типу грунту. Паль може приводитися в пальові палі або пальові набивання. Коли рухаються палі, буде більше перекриття напруг через переміщення грунту. Якщо переміщення грунту ущільнює грунт між палями, як у випадку пухких піщаних грунтів, палі можуть бути розміщені з більш близькими інтервалами.
Малюнок 24. Ізобари тиску одиночної палі, групи паль, близько розташованих один від одного і групи паль з купами. Але якщо палі будуть вбиті в насичені глинисті або мулові грунту, переміщена грунтів не буде ущільнювати грунт між палями. В результаті грунт між палями може переміщатися вгору і в цьому процесі піднімати пальових кришку. У грунтах такого типу потрібна більша відстань між палями, щоб уникнути зняття паль. Коли палі відлиті на місці, грунту, прилеглі до палі, які не піддаються такому навантаженні і допускаються такі менші відстані.
Таблиця - приклад розрахунку пальового статі для двоповерхового будинку
Порядок будівництва фундаментного підстави на гвинтових палях
Після виробництва розрахунку необхідної кількості і діаметра гвинтових паль і складання проекту - його необхідно перенести на вашу ділянку місцевості.
Як правило, відстань для пальових опорних паль, таких як палі, засновані на скелі, може бути набагато менше, ніж для фрикційних паль, оскільки високі точкові напруги і ефект накладення накладення на точкові напруги, швидше за все, не перенапружують основний матеріал не викликають надмірних поселень .
Розрахунок кількості гвинтових паль для фундаменту: етапи
Мінімальна допустима відстань між палями зазвичай передбачено в будівельних кодах. Відстань між прямими валами з однаковим діаметром може варіюватися від 2 до 6 діаметрів вала. Оскільки морські вітрові турбіни є висотними спорудами, вони переносять великі горизонтальні навантаження і моменти на їх фундаменти. Одним з ключів до розробки фундаменту є визначення чутливості і законів, що впливають на його несучу здатність. У цьому дослідженні ця процедура була проведена для нового багатоповерхового фундаментного підстави свайне платформи, адаптованого до навантажувальним характеристикам морських вітрових турбін.
- Для цього з ділянки місцевості, призначеного для будівництва фундаменту знімається шар родючої землі, після чого в кутових реперних точках встановлюються кілочки або рамкові конструкції з дерева. Між ними натягуються шнури або щільні волосіні. Крім шнурів, натягнутих по внутрішньому і зовнішньому периметру майбутнього фундаменту, але і по діагоналях розмітки. Це робиться для того, щоб внутрішні кути майбутнього фундаменту були ідеально прямими.
- Заготовлені заздалегідь гвинтові палі вкручуються в позначені місця. Для паль невеликого діаметра досить буде залучити лише трьох осіб. Двоє з них будуть обертати кручені палю-опору за комірець (горизонтальний важіль, вставлений в отвір у верхній частині гвинтовий палі), а один знаходиться безпосередньо біля палі і контролює вертикальне положення вкручувати палі.
- Після вкручування всіх паль - їх верхні частини обрізаються за єдиним горизонтальному рівні. Для вивірки точного рівня найкраще використовувати лазерний будівельний рівень.
- Всередину порожнистої металевої труби, з якої власне і полягає гвинтова паля заливається бетонний розчин високої марки міцності.
- На верхню частину обрізаної гвинтовий палі-опори приварюється оголовок - плоска металева площадка.
- Місце з'єднання металевого корпусу палі і оголовка зачищається від окалини і ретельно грунтується.
- На горизонтальні майданчики оголовок укладаються горизонтальні силові балки. Для них можуть використовуватися стальні конструкції або просочений асептическим розчином дерев'яний брус.
Чутливість впливових факторів, що впливають на властивості підшипника, визначалася за допомогою ортогонального тесту. За допомогою чисельного моделювання та модельних випробувань були визначені вплив кута нахилу, довжини, діаметру і кількості бічних паль на вертикальну несучу здатність, горизонтальну несучу здатність і несучу здатність. Результати показують, що збільшення кута нахилу бічних паль збільшить вертикальну несучу здатність, горизонтальну несучу здатність і здатність до вигину підшипників.
Збільшення довжини бічних паль призведе до збільшення вертикальної несучої здатності і несучої здатності згинання. Коли довжина бічних паль близька до центральної купі, збільшення стає більш очевидним. Нарешті, збільшення кількості паль збільшить горизонтальну несучу здатність; однак темпи зростання малі через ефект групи купи.
- Розрахунок кількості паль
- Особливості розрахунку кількості паль
- Приклад розрахунку фундаменту палі
Популярність свайно-гвинтового фундаменту для приватного домобудівництва набирає обертів. Цей вид фундаменту є досить економічним, в 2-2,5 рази дешевше, ніж стрічковий. Крім того, фундамент палі можна встановлювати в будь-який час року, він довговічний і простий в установці (монтаж займає не більше 1 дня), для його спорудження не потрібна спеціальна техніка і знання. Гвинтові фундаменти можуть бути зведені на торф'яних і перезволожених грунтах, схилах, ділянках зі складним рельєфом. Ще однією незаперечною перевагою є те, що палі можна використовувати повторно, що актуально для тимчасових споруд.
Визначення виду грунту
Морська енергія вітру, стабільна і стійка, є новим типом енергетичного ресурсу. Цей ресурс може генерувати великі обсяги енергії і не потребує підтримки земельних ресурсів. Крім того, в останні роки в ряді країн перевага віддається вітроенергетики. Серед чинників, що забезпечують безпечну і стабільну роботу вітрових турбін, фундамент є головним пріоритетом. В даний час типи фундаментів, що використовуються для офшорних вітрових турбін, включають в себе великогабаритні штабелери, штабелеукладчики, штатив, куртку, гравітаційну базу, ківш і плавучі.
пальово - гвинтовий фундамент стає дуже популярним фундаментом для будинку. Він дешевше стрічкового в 2,5 рази, встановлювати його можна цілий рік, а монтаж не займає більше одного дня.
Для того щоб свайно-гвинтовий фундамент був якісним, необхідно правильно зробити його розрахунок.
- тип підстилаючих грунтів;
- кількість гвинтових опор;
- рівень заглиблення палі;
- місце установки кожної опори.
Крім того, слід враховувати, що у палі, як і у будь-якого будівельного матеріалу, Є параметри, які необхідно брати до уваги, якщо потрібно розрахувати їх кількість:
Грунтуючись на великих зсувах на вершині паль, створюваних відносно невеликий вертикальним навантаженням і великий горизонтальне навантаження, а також великі моменти, створювані горизонтальної силою, які також важко контролювати, команда дослідників офшорної вітроенергетики в Університеті Тяньцзіня розробила новий багатоповерховий фундамент з шапкою з штабеля. База складається з купи великого діаметра і кілька похилих паль малого діаметра і довжини. Похилі палі рівномірно розподілені навколо палі великого діаметру, що в повній мірі використовує сильну вертикальну несучу здатність палі великого діаметра і сильну горизонтальну несучу здатність і згинальну здатність похилими палями.
- діаметр;
- довжина;
- несуча здатність.
Гвинтові палі для різних типів будинків.
Перший параметр важливий при будівництві гвинтового підстави під важкі споруди. Інші параметри важливі для того, щоб правильно розподілити навантаження на грунт. Довжина палі повинна бути достатньою, щоб вона спиралася на тверді підстилають породи і не провалювалася. Несуча здатність відповідає за той же параметр, а саме стійкість всього фундаменту до навантажень.
Щоб визначити, скільки треба опор для основи під приватний будинок, Необхідно визначитися з типом підстилаючого грунту. Якщо він стабільний, з рівною поверхнею, то розрахунок буде вельми простий і не займе багато часу. Якщо ж на ділянці є різні типи грунту або складний рельєф, то при розрахунку можливі деякі проблеми.
Слід брати до уваги, що при зведенні пальового фундаменту під приватний будинок можна використовувати кілька видів паль, що дозволить створити міцну основу майбутнього будинку. Важливим фактором для цього буде і матеріал, з якого виготовлені палі.
Розрахунок кількості паль
Як же визначити, скільки потрібно опор для якісного підстави? Розрахунок їх кількості, необхідної для того, щоб звести якісний фундамент, складається з трьох етапів.
На першому етапі потрібно визначити загальне навантаження. Вона включає в себе кілька факторів:
- Вага майбутньої споруди, включаючи внутрішні стіни, міжповерхові перекриття, Меблі та предмети інтер'єру, дах і фасадну обробку.
- Розрахункова корисне навантаження, яка створюється при експлуатації будинку людьми. Вона розраховується виходячи з п. 3.11 СНиП 2.01.07-85 * «НАВАНТАЖЕННЯ І ВПЛИВУ». Згідно СНиП, корисне навантаження на приватний будинок становить 150 кг / м 2, а для офісних споруд - 200 кг / м 2.
- Снігове навантаження на будинок, яка становить тиск маси снігу на дах і фундамент при сезонному скупченні. Розрахунок снігового навантаження описаний в п. 5.2 СНиП 2.01.07-85 * «НАВАНТАЖЕННЯ І ВПЛИВУ». Наприклад, для третього снігового району Росії розрахунковий тиск снігу становить 180 кг на кожен м 2 поверхні даху ;.
- Загальне навантаження від перерахованих факторів підсумовується і перемножується на коефіцієнт 1,1-1,2, щоб отримати значення навантаження для розрахунку кількості опор під приватний будинок.
Схеми пальових фундаментів з різних матеріалів.
Другим етапом розрахунку є, розташованих на ділянці будівництва. Ця характеристика визначає граничне навантаження на кожну палю фундаменту. Вона залежить не тільки від самого грунту, але і від особливостей клімату. При переважанні холодних температур глибина промерзання грунту набагато більше, ніж в регіонах з теплим кліматом.
