Fundația grămezii: calculul numărului de grămezi, capacității portante și sarcinii
Adesea, există situații în care o fundație de bandă sau placă nu este potrivită pentru condițiile unui anumit teren. Motivele pot fi diferite: suprafața de relief prea complexă, proprietăți slabe ale solului sau un nivel semnificativ de îngheț. Acești factori și alți factori fac ca construcția bazei clădirii să fie prea complicată, iar costul acesteia poate depăși costul construirii întregii case. În această situație aparent fără speranță, experții recomandă utilizarea unui fond de ten. Calcularea numărului de piloți, a capacității lor portante, a dimensiunilor stâlpilor, a adâncimii și a amplasării lor - toate acestea trebuie aflate în prealabil.pentru amenajarea structurii stivei. Puteți face aceste calcule singur, folosind informațiile, algoritmii și recomandările oferite în materialul nostru.
Conținutul articolului
- 1 Tehnologia fundațiilor cu șuruburi și avantajele acestora
- 2 Soiuri și caracteristici ale grătarului de grămadă
- 3 Cum să alegeți piloții de șurub corecți și calculul sarcinilor admisibile
- 4 Sarcini admisibile pe piloți de șurub, ținând seama de caracteristicile amplasamentului
- 5 Calculator de capacitate portantă pentru suporturi de piloni
- 6 Cel mai simplu calcul al fundației grămezii, fără formule și scheme complexe
- 7 Calculator de încărcare pentru întreaga structură
Tehnologia fundațiilor cu șuruburi și avantajele acestora
Baza dispozitivului
O bază cu șurub de grămadă este un set de suporturi metalice instalate în sol. La suprafață, acestea sunt fixate într-un singur întreg cu ajutorul unui grătar. Fiecare grămadă are lame special formate. Ele ajută suportul să intre cu ușurință în sol și, în plus, să comprime simultan solul și să ofere o bază solidă care să reziste la stresul crescut.
Structura grămezii îi permite să treacă cu ușurință toate nivelurile de sol slab și instabil către straturi dense. Suportul este adâncit, astfel încât să nu se teamă de deformările suprafeței din cauza udării și înghețului.Ca urmare, obținem o fundație excepțional de solidă a casei, care nu depinde de capriciile vremii, terenului și structurii solului.În interior, suportul metalic este turnat cu amestec de beton.
În partea superioară, stâlpii sunt tăiați de-a lungul unui singur nivel orizontal. O platformă de montare metalică este atașată la punctul de tăiere, pe care ulterior va fi fixat grătarul.
Scopul aplicatiei
Astfel de fundații sunt potrivite nu numai pentru casă. Se folosesc fundații de grămadă băi, carporturi, garaje, construcția fundației pentru cuptor. Această bază prefabricată este utilizată în construcția de structuri ușoare: pentru foișoare și pentru garduri... Pilele pot fi utilizate în siguranță pentru construcția de spații cu umiditate ridicată, de exemplu, pentru o seră. O astfel de bază s-a dovedit a fi bună pentru porțile glisante.În același timp, astfel de structuri sunt atât de fiabile încât sunt utilizate pentru pasajele metalice ale podurilor rutiere.
Avantajele și dezavantajele unei fundații de grămadă
pro | Descriere |
---|---|
Costul | Nu se poate spune fără calcule exacte că o fundație de grămadă va costa mult mai puțin decât o fundație de bandă sau placă. Dar orice specialist în construcții poate mărturisi cu încredere că șuruburile vor costa cel puțin douăzeci la sută mai ieftin decât o bază coloană și de două ori mai ieftin decât o bază cu bandă completă. Aceste economii semnificative pot avea un impact semnificativ asupra costurilor de construcție. |
Ușor de instalat | Pentru a instala fundația grămezii, nu este necesar un echipament special. Șuruburile pot fi înșurubate manual, necesitând doar trei persoane. |
Viteza de lucru | Instalarea fundației de către lucrători profesioniști durează doar câteva zile. Și turnarea bazei benzii cu săparea unui șanț, instalarea cofrajului și turnarea acestuia vor dura cel puțin șapte zile. După ce fondul de ten ar trebui să câștige putere și să se stabilească pentru încă o lună. Și pe piloți puteți construi imediat după instalarea lor. |
Posibilitate de instalare pe zone înclinate | Nu contează pentru baza șurubului dacă există o pantă pe amplasament și câte grade este. Chiar și o diferență de opt metri nu este un obstacol în calea construirii unei case. |
Absența solului excavat la șantier | Locul de instalare a fundației grămezii nu se schimbă - nu vor exista grămezi de pământ excavat și beton vărsat. Instalarea spot va păstra intact peisajul site-ului. |
Capacitatea de a desfășura munca în orice moment al anului | Dacă construcția unei fundații de benzi în timpul iernii necesită o tehnică specială de încălzire și utilizarea aditivilor care împiedică înghețarea betonului, atunci grămezile pot fi înșurubate la orice temperatură a aerului, fără a pierde calitățile portante ale structurii. |
Podea caldă | Proprietățile bune de izolare termică ale aerului, în combinație cu baza grămezii, fac ca pardoselile din clădirea în construcție să fie calde. |
Posibilitate de extindere | Adăugarea grămezilor la o fundație existentă este ușoară. În timp ce extinderea fundației benzi va necesita eforturi și cheltuieli semnificative. |
Ușor de reparat | Dacă este necesar, este posibil să înlocuiți o singură grămadă deteriorată chiar și după finalizarea lucrărilor de construcție. |
Umezeala nu ajunge la pereți | Nu contează din ce va fi construită casa: din blocuri de spumă sau lemn - pereții săi vor fi protejați în mod fiabil de umiditatea solului. Nu va pătrunde în baza punctată. |
Minusuri | Descriere |
---|---|
Limitarea greutății structurilor | Astfel de fundații sunt potrivite în principal pentru structuri ușoare: rame și case din lemn. Zidurile grele din cărămidă pot fi copleșitoare, mai ales dacă sarcina este calculată incorect. |
Restricție în funcție de tipul de sol | Suporturile cu șurub nu pot fi instalate în locuri unde predomină solul pietros. |
Dificultăți în amenajarea subsolului | Pentru a organiza subsolul, trebuie să te joci. De obicei se face separat de casă, lăsând doar trecerea în zona suporturilor. |
Cerințe ridicate pentru calitatea materialului | Din păcate, nu este neobișnuit ca producătorii fără scrupule să își lase clienții în jos, economisind în tratamentul anticoroziv sau grosimea metalului. Ca urmare, suportul se rupe rapid și izbucnește. |
Ce trebuie să știți atunci când decideți să construiți o fundație de grămadă
- Acest tip de fundație este imposibil de utilizat dacă straturile de sol dense se află la o adâncime de peste șase metri. În acest caz, construcția plăcii va fi mai ieftină.
- Șuruburile trebuie achiziționate numai de la producători de renume. Economisirea materialului poate fi risipită la reparații.
- În procesul de proiectare a fundației, ar trebui să se ia în considerare nu numai dimensiunea suporturilor, ci și toți parametrii clădirii și caracteristicile solului de pe amplasament.
- Este important să acordați atenție calității protecției metalice împotriva coroziunii. Durabilitatea întregului fond de ten depinde de acesta. Cu o prelucrare adecvată, fundația va dura cel puțin o jumătate de secol.
Sfat! Puteți analiza în mod independent solul pe site dacă săpați o gaură de cel puțin doi metri adâncime. O astfel de cercetare ar trebui efectuată în afara viitoarei fundații.
Nu utilizați suporturi pentru alimentare la pământ la domiciliu... În cazul unui scurtcircuit, curentul care trece prin metalul suportului va provoca dezvoltarea ruginii în zonele de sudare.
Soiuri și caracteristici ale grătarului de grămadă
La ridicarea de case private, se folosește în principal o fundație de grătar. Această fundație vă permite să economisiți semnificativ la construcție și să reduceți și mai mult costurile de operare.
Dacă o clădire rezidențială trebuie instalată pe sol liber, experții în construcții recomandă utilizarea unei fundații cu șurub.
Cureaua de fundare este împărțită în trei tipuri:
- Suspendat. Acest tip de fundație se află la zece până la cincisprezece centimetri deasupra nivelului solului. Grămezile agățate sunt în special solicitate în solurile care cedează. Clădirile din material ușor sunt construite pe o astfel de fundație: case de cadre și panouri. Acest tip de grătar necesită o izolare suplimentară a spațiului liber dintre sol și podea.
- Pământ și grămadă. Este plasat la nivelul solului sau la nivelul umpluturii de pietriș și este adesea fixat prin turnarea plăcilor de sol. Potrivit pentru terenuri stabile.
- Banda încastrată sau îngrămădită. Va costa mai mult decât alte opțiuni și este potrivit pentru soluri libere. Adâncimea ar trebui să ia în considerare nivelul de îngheț.
Grătarele pot fi, de asemenea, împărțite condiționat în trei tipuri principale.
Notă! Pentru a determina dimensiunea optimă a suporturilor și adâncimea lor, se utilizează informațiile obținute din sondarea statică. În timpul acestui studiu, sonda este scufundată în pământ la o viteză de aproximativ un metru și jumătate pe minut. În timpul scufundării, echipamentul determină gradul de frecare și rezistență a solului, posibila abatere a burghiului de la direcția dată. Datele obținute sunt necesare pentru a determina capacitatea portantă a suporturilor. Costul unei astfel de lucrări începe de la 1200 de ruble pe metru de rulare.
Cum să alegeți piloții de șurub corecți și calculul sarcinilor admisibile
Piloți cu șurub: dimensiuni standard și principii de bază ale selecției
Pilele de șurub variază în diametrul țevii. În funcție de acest indicator, scopul sprijinului este determinat:
- pentru construcția de locuințe individuale - diametre 10,8; 13,3; 15,9; 21,9; 32,5 cm;
- pentru structuri mici de lumină (băi, foișoare, pavilioane) - 8,9; 10,8; 13,3 cm;
- pentru garduri, semne publicitare - 5.7; 7,6 cm;
- pentru terase, diguri, pasarele - 8,9; 10,8; 13,3; 15,9; 21,9; 32,5 cm.
Sudare sau turnare?
Stâlpii sunt disponibili în două tipuri - pot fi sudate sau turnate. Producția acestor elemente este diferită, luați în considerare principiile de bază:
- Cele sudate constau dintr-o țeavă cu capăt ascuțit, la care lamele sunt sudate. În partea de jos, elementele de șurub sudate sunt realizate din oțel gros. La producerea unor astfel de suporturi, este important ca elementele sudate să aibă forme geometrice clare. Cea mai mică încălcare va duce la devierea grămezii de la verticală. În plus, dacă există un sol dens în zonă, sudura șurubului poate exploda în timpul instalării stâlpului. Ca urmare, suportul se va roti și își va pierde funcțiile portante. Nu este neobișnuit ca sudarea să eșueze după instalarea stâlpului, la câțiva ani după începerea funcționării fundației. Un suport fără lame stabilizatoare se poate scufunda sub masa peretelui.
- Urechile turnate sunt atașate la piloți cu o conexiune de blocare. Nu suferă de coroziune, prin urmare, aceste suporturi sunt recomandate pentru utilizare în zone cu un nivel ridicat de ape subterane. Șuruburile din oțel turnat au lame puternice cu dimensiuni precise, sunt mai rezistente la sarcini și soluri dificile. Pot fi folosite chiar și în soluri cu umplutură fină de piatră. O grămadă turnată instalată corect va dura o sută de ani.
Notă! Prețul pentru grămezile turnate este mai mare decât pentru cele sudate. De exemplu, o grămadă cu cel mai popular diametru de 10,8 cm și o lungime de trei metri va costa după cum urmează: SVS-108 (sudat) -1,8 mii de ruble, SVLN-108 (Cast) - 2,5 mii de ruble.
Înainte de a cumpăra stâlpii, verificați cu atenție calitatea produsului. Pe piața construcțiilor, puteți întâlni falsuri care arată ca cele turnate, dar sunt de fapt realizate prin sudare și folosind materiale folosite sau defecte. Pentru a asigura calitatea produsului, solicitați vânzătorilor certificate de calitate. Nu lăsați să verificați grosimea peretelui grămezii - ar trebui să fie de 4 mm pentru un suport de înaltă calitate. Falsul va avea mai puțin. Priviți în interiorul tubului cu o lanternă - urmele de utilizare pot fi vizibile cu ochiul liber.
Numărul de lame
Pilele pot avea un număr diferit de lame. Suporturile trebuie dimensionate în funcție de sarcina așteptată.
Notă! Numărul orificiilor de montare este de obicei același pentru toate suporturile. Au o singură dimensiune standard. În ordinea de instalare utilizând echipamente speciale, sunt selectate suporturi cu duze pentru yamobur.
Strat
La ce altceva ar trebui să fii atent atunci când alegi un suport? Se pare că grămezile diferă în ceea ce privește tipul de acoperire:
- vopsea bicomponentă. Acesta este un smalț epoxidic. Această vopsea a fost dezvoltată de producători special pentru prelucrarea suporturilor de sol. Aderă ferm la suprafața metalică și este rezistent la frecare în timp ce înșurubați grămada;
- zinc rece. Este jucat de o peliculă subțire de zinc cu proprietăți adezive bune. Este o bună protecție împotriva coroziunii, dar zincul are o rezistență redusă la deteriorarea mecanică. Smalțul epoxidic este utilizat pentru a proteja acoperirea cu zinc. Această dublă procesare garantează siguranța suportului;
- zinc fierbinte. Tehnologia de prelucrare este aceeași cu cea a cupelor galvanizate. Grosimea stratului - până la o sută douăzeci de microni. Este un strat puternic, durabil și fiabil. Va deveni practic etern dacă este tratat suplimentar cu smalț epoxidic;
- material termocontractabil. Acesta este un cuvânt nou în protecția metalului în condiții care provoacă daune corozive. Principiul prelucrării este extrem de simplu, ați folosit vreodată autocolante termocontractabile pe ouăle de Paște? Și totul este foarte asemănător aici. Un tub de material polimeric este pus pe grămadă și apoi grămada este încălzită cu un uscător de păr de construcție. Polimerul se înfășoară strâns în jurul suportului și după aceea nimic nu este înfricoșător: nici îngheț, nici umezeală. Stratul milimetric de poliolefină nu numai că protejează în mod fiabil suportul, dar facilitează și înșurubarea sa ușoară.
Sarcini admisibile pe piloți de șurub, ținând seama de caracteristicile amplasamentului
Am examinat în detaliu tipurile și dimensiunile piloților, este timpul să vorbim despre capacitatea lor portantă. Câte suporturi vor fi necesare pentru o fundație fiabilă a structurii dvs. depinde de acest indicator.
Capacitatea portantă a grămezilor depinde nu numai de mărimea lor, ci și de caracteristicile solului.La proiectarea fundației, este necesar să examinați cu atenție situl și să țineți cont de particularitățile climatului local.
Sfat! Pentru a crește rezistența structurii, grămezile sunt instalate în trepte de doi metri. Cu acest aranjament, grinda de fundație poate avea o secțiune transversală relativ mică.
Parametrii aproximativi ai capacității portante a grămezii în diferite soluri:
Tipul solului | Sarcina de sprijin |
---|---|
Lut solid | 4 - 6,2 tone |
Lut moale | 3,7 - 6 tone |
Soluri nisipoase lutioase | 4 - 6 tone |
Nisipuri medii | 9-11 tone |
Lut | 4,5 - 7 tone |
Una dintre regulile de bază ale construcției este să nu aducă la maximum sarcina pe fundație. Pentru a determina comportamentul viitoarei fundații în timpul funcționării, se efectuează un test cu o grămadă de referință cu un diametru de 114 milimetri. Acest suport compozit este condus în sol și supus diferitelor tipuri de sarcini: tragere, indentare, deplasare. Folosind această metodă, se obțin date privind rezistența solului și se determină dimensiunile suporturilor și adâncimea lor.
Capacitatea portantă poate fi calculată utilizând formula dovedită:
W = O / k, Unde
W Este un indicator al sarcinii admise pe suport;
O - calcularea sarcinii admisibile luând în considerare dimensiunea suportului și caracteristicile solului;
k - coeficientul rezervei operaționale a fundației.
În primul rând, să calculăm valoarea DESPRE... Este necesară următoarea formulă:
O = S x Ro, Unde
S Este secțiunea transversală a lamei de sprijin;
Ro - rezistența solului la adâncimea la care se va scufunda partea șurubului grămezii.
Puteți găsi cea mai recentă valoare folosind acest tabel sau alte tabele care oferă informații generale despre caracteristicile solului din zona dvs.
Revenind la valoarea lui k, clarificăm că are indicatori de la 1,2 la 1,7. În același timp, 1.2 este indicatorul minim tipic pentru cel mai stabil sol.
Sfat! Cea mai completă imagine a stării solului pe șantier și un calcul precis al fundației pot fi obținute numai contactând profesioniștii care examinează solul folosind echipamente speciale. Pe baza stărilor limită ale dispozitivelor de referință, acestea vor determina sarcina orizontală admisibilă pe fundația viitoare și vor face recomandări cu privire la nivelul de adâncire a suporturilor.
Calculator de capacitate portantă pentru suporturi de grămadă
Pentru a vă simplifica calculele, vă sugerăm să utilizați calculatorul online pentru capacitatea de rulare a grămezii. Acest program a fost creat luând în considerare cerințele SNiP și SP pentru fundațiile de grămadă.
Tehnica de mai sus, la fel ca în formula despre care am vorbit mai devreme, se bazează pe dimensiunile trunchiului și șurubului de susținere, adâncimea de instalare și compoziția solului pe amplasament.
Datele geometrice ale suporturilor sunt disponibile pentru toată lumea, dar datele privind proprietățile solului pot fi obținute numai ca urmare a cercetărilor profesionale. Dacă nu există astfel de informații, programul poate calcula în funcție de indicatorii medii incluși în fragment. Această opțiune de calcul va ajuta la obținerea datelor aproximative de proiectare, care ar trebui utilizate cu precauție, stabilind o marjă de siguranță.
Puteți utiliza programe speciale pentru calcule - SCAD sau Lira. Utilizatorii Forumhouse observă că lira are o interfață mai simplă și mai intuitivă, iar scad are un constructor de secțiuni necesar pentru calcule. În plus, scad 21 are capacitatea de a vizualiza rezultatele calculelor. În orice caz, ambele programe sunt accesibile și ușor de înțeles numai de către profesioniști. Fără cunoștințe fundamentale, este puțin probabil ca un începător să poată afla toți parametrii necesari pentru a lucra cu programul.
Deci, pentru auto-calcule, vă sugerăm să utilizați exemplul unui calculator din acest material.După ce ați calculat capacitatea portantă a fiecărui suport, puteți calcula cu ușurință costul întregii fundații.
Articol asociat:
Fundație DIY pe piloți cu șurub. Orice constructor mai mult sau mai puțin competent este destul de capabil să realizeze o astfel de structură. Avantajele și dezavantajele sale, caracteristicile de instalare și finisare se referă la acest lucru în materialul nostru.
Cel mai simplu calcul al fundației grămezii, fără formule și scheme complexe
După ce s-au determinat toate caracteristicile solului de pe amplasament și s-a calculat capacitatea portantă a piloților de șuruburi pentru fundație, puteți continua planificarea directă a fundației pentru casă.
Oferim un mic ghid de calcul pentru construcția individuală:
- Selectați diametrul piloților pentru construcție. Acest lucru nu necesită calcule complexe.Este suficient să știi asta pentru cadru cu un etaj și case din lemn există suficiente suporturi cu diametre de 89 milimetri, iar pentru structurile din beton spumos vor fi necesare piloți cu diametre de 108 milimetri.
- La o anumită distanță de șantier, în cel mai înalt punct al șantierului, săpați o gaură adâncă de un metru. Dacă argila sau nisipul comprimat se găsește în partea de jos, alegeți suporturi cu o înălțime de doi metri și jumătate. Dacă se găsește umezeala solului sau turbă, continuați să vă adânciți cu un burghiu de grădină până când ajungeți la lut.
- Studiați relieful site-ului pentru fundație. Trebuie luate în considerare toate diferențele de altitudine. Dimensiunile stâlpilor în zonele joase ar trebui să fie mai mari. Adică lungimea calculată plus înălțimea picăturii. Și așează încă o jumătate de metru pe „fiecare pompier”. Este mai ușor să tăiați excesul decât să reinstalați suportul.
- Pentru a calcula numărul de grămezi, nu trebuie să intrați adânc în formule matematice complicate. Pentru casele cu panouri ușoare, pasul dintre suporturi este de trei metri, pentru clădirile din beton spumos - două. Desenați un plan de fundație pe grilă și numărați câte postări trebuie să instalați. Pentru o distribuție optimă a sarcinii, acestea trebuie plasate în colțuri și la intersecțiile pereților. Umpleți restul de deschideri cu puncte de sprijin cu un pas corespunzător materialului casei.
Important! Furnizați suporturi suplimentare în locațiile sobei și șemineului. Dacă se adaugă o verandă sau o terasă în casă, acest lucru ar trebui să se reflecte și în planul viitoarei fundații.
Folosind acest ghid simplu, nu este dificil să planificați corect o structură de grămadă pentru o structură simplă.
Revenind la subiectul cum se calculează sarcina pe fundație, putem recomanda o altă versiune a calculatorului online. Acesta va ajuta la determinarea sarcinii totale pe întreaga structură a fundației.
Calculator de încărcare pentru întreaga structură
Deci, următorul program vă va ajuta să calculați sarcina totală pe baza clădirii, luând în considerare toți factorii importanți: dimensiunile pereților interni și externi, masa podelelor, caracteristicile sistemului de căpriori și acoperirea acoperișului. Acești indicatori sunt importanți pentru determinarea tipului și rezistenței fundației. Chiar și după calcule aproximative, veți vedea cât de diferite vor fi rezultatele pentru o casă cu cadru și, de exemplu, o structură din beton spumos.
Să privim totul în ordine:
Componenta | Descriere |
---|---|
Pereți | Este necesar să indicați dimensiunile structurii clădirii, numărul de etaje și materialul din care vor fi realizate. Puteți scădea ferestrele și ușile din suprafața totală. Dacă acest lucru nu se face, o marjă suplimentară de siguranță va fi inclusă în calcule. |
Suprapunere | Alegeți dintre patru tipuri de plăci. Programul va calcula sarcina luând în considerare masa tuturor etajelor pe baza valorilor medii pentru structurile din lemn, goluri, metalice sau din beton armat. |
Acoperiş | Din opțiunile propuse, ar trebui să alegeți tipul de acoperiș și să indicați materialele pe care intenționați să le utilizați. Ca urmare, veți obține o mulțime de acoperișuri cu o structură de căprior. Unghiurile versanților acoperișului și indicația regiunii sunt necesare pentru a calcula posibilele sarcini din precipitații. |
fundație | Calculatorul va oferi selectarea tipului de fundație și indicarea materialului său de bază. În mod implicit, se ia în considerare faptul că suporturile sunt furnizate sub toate, inclusiv pereții interni. Se ia în calcul și greutatea grătarului. Grătarul din lemn va fi luat în considerare în aria totală a pereților, dar dacă intenționați să folosiți metal sau beton pentru legarea fundației grămezii, indicați acest lucru în program. |
Finisare | Finisajele interioare și exterioare exercită, de asemenea, stres pe bază. Ar trebui să indice ce materiale sunt planificate a fi utilizate în aceste scopuri. Amintiți-vă că sub coloane, dacă există vreunul în casa dvs., este necesar să furnizați seturi suplimentare de mai multe grămezi plasate prin metoda cluster. |
Alte încărcături | Greutatea mobilierului, oamenii, încărcătura de zăpadă - toți acești parametri suplimentari vor fi incluși în calcul. |
Rezultatul final va fi în tone. Calculele finale pot fi făcute fără instrumente speciale. În primul calculator, ați obținut dimensiunea încărcăturii pe o grămadă, ținând cont de caracteristicile solului. În al doilea, masa totală a structurii. Rămâne să împărțiți al doilea rezultat la primul și să obțineți numărul necesar de grămezi.
Important! Nu uitați să prevedeți amplasarea unor grămezi suplimentare în toate punctele de intersecție și conjugare a structurilor de închidere.
Și la sfârșitul subiectului despre fundația grămezii, câteva informații mai utile:
- Pilele cu șuruburi sunt utilizate nu numai pentru construcția de obiecte noi, ci și pentru restaurarea celor vechi. Armarea fundațiilor existente cu piloți de injecție a burghiului nu necesită intervenție capitală. Astfel, chiar și structurile cu mai multe etaje pot fi consolidate semnificativ.
- Când instalați o fundație de grămadă cu un grătar de beton, nu uitați de armarea de beton de înaltă calitate.
Sfaturi video pentru planificarea corectă a fundației grămezii