Únosnost a trvanlivost jakéhokoli základu závisí na správnosti výpočtů. V případě pilotového založení je nutné určit hloubku uložení podpěr, jejich počet a vzdálenost mezi pilotami. Je poměrně obtížné to udělat sami – potřebujete geologické průzkumy, schopnost pracovat s regulačními dokumenty, zkušenosti a znalosti. Ale při stavbě lehkých dřevěných nebo rámových domů, teras, altánů, plotů je povoleno použít zjednodušené schéma výpočtu.
Existují speciální programy pro výpočet a návrh pilotových základů Zdroj konspekta.net
Jaké parametry jsou potřeba pro výpočet
Abyste mohli určit vzdálenost mezi pilotami ve šroubovém základu, musíte znát jejich nosnost a počet. Typ piloty, její průměr a další charakteristiky se volí podle typu zeminy a její odolnosti vůči zatížení, požadované hloubky ponoru a celkového zatížení základny.
Půdní vlastnosti
Při vypracování projektu na místě budoucí stavby se provádějí geologické práce zaměřené na studium půdy. U lehkých budov je lze provádět samostatně vyvrtáním 2-3 vrtů nebo vytažením jam o hloubce minimálně 2 metry nebo do dosažení hustých, nehybných a nezamrzajících vrstev. To je nutné pro zjištění hloubky instalace podpěr.
Na řezu jámy jsou vidět všechny vrstvy půdy. Jeho hlavní typ ve zkoumané oblasti musí být znám, aby bylo možné určit jeho odolnost vůči zatížení. Toto je standardní hodnota, která je převzata z SNiP.
Vzdálenost mezi pilotami šroubů závisí na jejich průřezu a nosnosti uvedené v pasu výrobku. Tato hodnota však sama o sobě není příliš informativní, protože se může lišit v závislosti na vlastnostech půdy.
Celkové zatížení základu
Nejdelší a nejchudší fází výpočtů je stanovení zatížení základny. Skládá se z obrovského množství veličin, z nichž hlavní je celková hmotnost stavby. Na druhé straně je „sestaven“ z hmotnosti všech konstrukcí, které jsou v něm obsaženy: mříž, stěny, příčky, stropy, střechy, okenní a dveřní bloky, dokončovací materiály atd. Každý materiál má svou vlastní specifickou hmotnost, specifikovanou v SNiP, a aby bylo možné zjistit hmotnost konstrukce, je třeba ji vynásobit její plochou (nebo objemem).
Kromě samotné stavby tlačí na základnu váha sněhu ležícího na střeše. Tloušťka sněhové pokrývky závisí na regionu, materiálu střechy a sklonu střechy. Zatížení sněhem se také vypočítává podle jeho měrné hmotnosti a plochy střechy. Zatížení větrem je také převzato ze stavebních předpisů a předpisů.
Při výpočtu maximální nebo minimální vzdálenosti mezi pilotami by se nemělo zapomínat na provozní zatížení – od lidí v budově, nábytku, zařízení a dalšího majetku.
Je zřejmé, že není možné získat přesné hodnoty zatížení ve fázi výpočtů, proto se k získanému výsledku přidá dalších 10 nebo dokonce 20%, aby se kompenzovalo možné “zanedbávání”.
Samotné hromady mají také značnou váhu, se kterou je třeba počítat.
K poznámce! Kamna a krby musí být instalovány samostatně, autonomně od hlavního základu, takže se nebere v úvahu jejich hmotnost.
Počet podpor
Vzdálenost mezi pilotami v roštu je ovlivněna délkou základů a jejich počtem. Algoritmus pro výpočet počtu hromádek je jednoduchý:
- plocha průřezu podpěry se vynásobí odporem půdy, aby se určilo přípustné zatížení;
- celkové zatížení se vydělí touto hodnotou.
Například plocha průřezu hromady šroubů VS-159 je 1590 cm2. Při instalaci do tvrdé jílovité půdy střední hustoty, jejíž odpor je 3 kg / cm 2 (viz tabulka výše), se přípustné zatížení rovná:
1590 x 3 = 4770 kg nebo 4,77 tuny
Výsledná hodnota musí být snížena pomocí faktoru spolehlivosti 1,2-1,4:
Předpokládejme, že hmotnost domu je 350 tun, pak počet pilot potřebných pro takové zatížení:
Výpočet vzdálenosti
Po obdržení všech počátečních údajů můžete snadno vypočítat vzdálenost mezi základovými pilotami. K tomu potřebujete plán domu s označením všech nosných stěn, který určuje celkovou délku (obvod) referenčních čar. Ať se to rovná 100 hodinám. Vydělením počtem podpor získáme požadovanou hodnotu:
Tento výpočet je dostatečně správný, pokud je zatížení na základně rovnoměrně rozloženo. Je však třeba to opravit, nejprve „uspořádáním“ pilot na plánu v každém rohu domu a na křižovatkách nosných zdí. A zbývající rovnoměrně rozděleny mezi ně. Rovněž stojí za zvážení délky mřížových prvků, protože jejich spoj musí nutně spadnout na hlavu podpěry. Výjimku tvoří monolitické betonové rošty zalévané do bednění, dřeva nebo kulatiny, které lze snadno řezat na délku.
Popis videa
Příklad výpočtu pilotového základu je podrobně zobrazen v tomto videu:
Zjednodušený výpočet
Jak vidíte, metoda pro výpočet stoupání šroubových pilot je pro laika poměrně složitá. Při plánování výstavby velkého velkého domu z těžkých materiálů je lepší neprovádět nezávislé výpočty, ale kontaktovat projekční organizaci. V opačném případě je pravděpodobnost chyby ve výpočtech a jejích vážných následků velmi vysoká.
Ale pro rámový dům, lázeňský dům nebo terasu můžete použít zjednodušenou verzi stanovení požadovaných parametrů pilotového základu pomocí doporučení pro minimální a maximální vzdálenost mezi podpěrami.
Minimální vzdálenost mezi vrtanými nebo šroubovanými pilotami by měla být dvojnásobkem jejich průřezu, měřeno od okrajů podpěr. Nebo třikrát více, pokud vezmete velikost podél os.
Maximální krok je určen přípustným zatížením každé podpory. Ve většině případů je to 3 – 3,5 metru, ale zde je potřeba počítat i s únosností roštu, který se při příliš velkém rozpětí může prohýbat nebo dokonce zbortit.
Ve skutečnosti se při stavbě rámových a dřevostaveb snaží při instalaci pilot podél vnějšího obvodu nepřekročit 3 metry. A pod vnitřními nosnými stěnami se rozteč pilot zmenší asi o třetinu.
Chcete-li si být jisti spolehlivostí nadace, ale zároveň neztrácet peníze, doporučuje se zvolit průměrnou optimální hodnotu mezi extrémními hodnotami. Například minimální stoupání šroubových pilot s průměrem lopatky 30 cm je 90 cm a maximální stoupání je 300 cm, průměrná hodnota je přibližně 2 metry. Lze jej upravit podle vašich podmínek s ohledem na délku mřížových prvků, vzdálenost mezi podlahovými nosníky, umístění přepážek atd.
Plot na hromadách
Zdá se, že takové lehké konstrukce, jako jsou altány, terasy a ploty, nepotřebují častou instalaci podpěr. Ale není tomu tak, jsou ovlivněny velkým zatížením větrem. Při stavbě plotů je proto také nutné počítat s maximální vzdáleností mezi pilotami a nepřekračovat ji. Záleží na větru objektu.
- Pro pletivo nebo jiný větraný plot – 3,5 m.
- Pro dřevěný laťkový plot a vlnitou lepenku – 3 m.
- Pro masivní dřevěný plot – 2,5m.
Nejdůležitější znaky
Výpočet všech parametrů nadace by měl být co nejpřesnější a nejkompetentnější, na tom závisí trvanlivost a spolehlivost budovy. Správně to může provést pouze konstruktér, protože to vyžaduje různé údaje, od složení půdy až po její zatížení. Pilotový základ není výjimkou, zejména pokud jde o to, jak nainstalovat podpěry pod cihlový nebo kamenný dům. Je trochu snazší určit vzdálenost mezi šroubovými piloty pro terasu nebo rámovou konstrukci: mají relativně nízkou hmotnost, takže na ně lze použít jakýkoli pohodlný krok do 1,5-3 metrů.
Úspora materiálů a finančních prostředků ve stavebnictví je relevantním fenoménem naší doby. Aby byla úspora opodstatněná a neovlivnila kvalitu, je nutné před zahájením výstavby nové stavby provést přesné výpočty včetně pečlivého propočtu nosných konstrukcí.
Specialisté stavební společnosti PSK Foundations a Foundations LLC již více než 20 let staví základy z vrtaných pilot. V případě jakýchkoli dotazů volejte 8 (495) 411-27-36
Samotný proces výpočtu je sekvenční, s výhradou následujících kroků:
- kontrola charakteristik půdních hmot;
- zatížení staveniště;
- vypočítat plochu budoucí nadace;
- vypočítat přesné parametry pilot, jejich vlastnosti a plochu;
- vypočítat vzdálenost mezi základovými podpěrami.
Charakteristika a vlastnosti půd
Aby bylo možné půdu co nejpřesněji otestovat, nestačí odebrat vzorek z povrchu, musíte vykopat minimálně tři jámy, každou o hloubce do dvou metrů. Je třeba si uvědomit, že půda na území, kde se plánuje položit základ, je odlišná, takže jámy by měly být omyty co nejdále od sebe.
Poté, co byla půda zkontrolována a provedli jste úpravy výpočtů podle její heterogenity (část území může být jílovitá a část štěrkové půdy, s těmito plochami je třeba zacházet jinak), můžete lokalitu považovat za budoucí založení domu.
Potřebujete základ z nudné piloty? Kontaktujte naši firmu – spočítáme a nainstalujeme!
Pracovní zkušenosti – více než 10 let.
Zabýváme se všemi typy základů a doporučíme nejvhodnější variantu v závislosti na podmínkách stavby. A také v co nejkratším čase vypracujeme projekt a poskytneme vám hotový odhad.
Vypočítáme základ a vůli mezi základovými podpěrami
Počet pilot závisí na ploše a budoucím založení stavby. Je nutné provést nejen přesný výpočet, ale také ekonomický, protože zavedením konkrétní plochy do výpočtu můžete dosáhnout snížení počtu pilot.
Abychom pochopili, jak správně provádět takové výpočty, použijeme příklad:
Předpokládejme, že v projektu bude použita vrtaná pilota o průměru 0,3 m a dilataci asi 0,5 m. Základny podpěr se tedy budou rovnat:
Pokud je zatížení kteréhokoli jednotlivého fragmentu základu 100 tun o průměru 8, lze počet podpěr snadno určit z:
kde n je počet hromádek, v tomto případě n=13.
To jasně dokazuje, že počet vyvrtaných hromad závisí na ploše. Musíte pochopit, že podpěra vyvíjí tlak na oblast, tento tlak musí být zahrnut do zatížení.
Jedna hromada má dostatečnou pevnost, aby unesla celou budovu. Proto často k zajištění stavebního projektu zcela stačí osm pilot. Pokud staveniště obsahuje homogenní půdu, pokud je místo ideální pro stavbu budovy, nebude prostě potřeba velké množství podpěr, takže úroveň vašich nákladů přímo závisí na kvalitě půdních hmot.
Předpokládejme, že podpěra má délku 2 m, průměr: 0,33 m. Objem takové podpěry se vypočítá velmi jednoduše:
kde S je základní plocha, D je průměr, l je délka podpěry.
S přihlédnutím k hustotě a hmotnosti podpěry tedy můžete vypočítat tlak podpěry pomocí vzorce:
kde m je hmotnost podpory, vypočtená jako součin hustoty a objemu.
Pokud se ukáže, že budova je mnohem větší a 12 podpěr je příliš málo, tlak půdních hmot bude mnohem vyšší, ale rozložení hmoty bude mnohem rovnoměrnější. V takových případech se používá nosná síť – speciální struktura mnoha pilot, používaná při stavbě velkých objektů.
Výpočet základu, který umožňuje odhadnout vůli mezi podpěrami v mříži, se provádí v následujících krocích:
- Měření řezů vrtaných podpěr.
- Odhad počtu požadovaných hromádek.
- Skladba, počet a parametry výztuže v pilotě.
Je třeba si uvědomit, že při výpočtu jakéhokoli stavebního projektu je nutné do plánování zahrnout typ každého stavebního materiálu, protože na tom závisí tlak na zemi, a tedy i spolehlivost celého objektu. Pro výpočty základů budov je obvyklé používat nejen typ a charakteristiky půdních hmot, ale také koeficient nehybnosti půdy. Čím nižší je index nehybnosti, tím je půda pro založení vhodnější.
Rozteč pilot závisí na parametrech, jako jsou:
- nosná vlastnost každé piloty;
- hmotnost budoucí budovy;
- rozměry pozemku, jeho plocha;
- vlastnosti půdy a koeficient nehybnosti.
Načíst
U rámového domu nemůže největší vzdálenost mezi podpěrami přesáhnout 7 kroků, protože vzdálenost 8 nebo více kroků se obvykle používá při stavbě objektů velkého rozsahu, ve kterých se zpravidla používá pilotová síť.
Minimální vzdálenost mezi podpěrami je přípustná mezera mezi pilotami, při které nedojde k posunům a zhroucení základu.
Vypočítáme přesné zatížení budovy na základ a hmotu zeminy.
Správně položený základ vydrží několik stovek tun, pokud je však rozteč vyvrtaných pilot v pásové mříži podle SNiP vypočtena nesprávně nebo nepřesně, může to vést ke zničení celého zařízení, protože bude vyžadovat opravu nosných konstrukcí a provádění změn vzdálenosti mezi hromadami.
Uveďme hustotu vg/cm3 některých typů půdy:
- jíl: 2;
- písčitá hlína: 2, 72;
- písky: 2,6-2,7;
- hlíny: asi 3.
Navzdory spolehlivým charakteristikám hustoty všech typů půd je také nutný výpočet hmotnosti půdy. Standardem je však měrná hmotnost zeminy, díky tomuto parametru zjistíte hmotnost libovolné vrstvy. Nebereme-li v úvahu hustotu půdy na různých místech místa, znamená to, že se základu umožní „klouznout“ do strany.
- Dispergovaná půda: 1,5-2,5 g/cm3.
- Metaforická půda: asi 3 g/cm3.
- Argillit a prachovec: 2-2,5 g/cm3.
- Pískovec: 2-2,7 g/cm3.
- Vápence: 2,2-3 g/cm3.
Krok počítáme správně
Maximální vůle mezi podporami je definována jako poměr únosnosti piloty P k zatížením objektu podél jednoho metru lineárního základu Q. Únosnost se stanoví takto:
kde Rн je nosnost podle normy, F je základní plocha vrtané piloty (nezaměňovat se silou vyvíjenou pilotem na zemi). 0,7 je indikátorem homogenity půdních hornin.
Nosnost bočního povrchu:
kde 0,8 je součinitel provozního stavu, U je celý obvod piloty podél řezu, fiн je odpor vyvíjený zeminou podle normy, h je výška vrstvy zeminy, která je v kontaktu se základem.
Vzdálenost mezi zvrtanými hromadami
Vydělíme-li celkovou hmotnost konstrukce celým obvodem, získáme hodnotu Qк, která se může rovnat např. 6,4 t/m. Při výpočtu obvodu byste měli vzít v úvahu nejen délku vnější základny objektu, ale také délku všech stěn umístěných uvnitř (do výpočtu jsou zahrnuty pouze zátěžové stěny, pokud existují).
Nejprve byste měli vybrat hromadu o průměru 0,3 ma délce 3 metry. Nosnost P = 12,32 t. V tomto případě bude maximální vzdálenost mezi podpěrami 1,99-2 metry. Poté začneme vztahovat rozteč vrtaných pilot k obecné geometrii objektu, který navrhujeme. Vezměte prosím na vědomí, že geometrie je vázána na krok, nikoli krok na geometrii. Tím je zajištěna celistvost a pevnost základu.
Pokud chcete zvětšit mezery mezi podpěrami, budete muset přehodnotit nejen design objektu, ale i samotné piloty, jejich hmotnost, průřez a délku.
Buď opatrný! Zvětšením vzdálenosti zvětšíte průřez mříží, což povede k tomu, že budete potřebovat více materiálů, včetně výztuže a betonu. Ke konečnému rozhodnutí byste měli pečlivě zvážit několik schůdných možností s přihlédnutím k nákladům na beton a výztuž. Odhad na výstavbu budovy musí zahrnovat vaše změny.
Nakonec poznamenáváme, že podle stavebních pravidel se doporučuje udržovat vzdálenost mezi pilotami 3 až 6 jejich průměrů. Redukce je možná, ale není racionální. Při vrtání zeminy nedochází ke správnému stlačení, ke kterému dochází při zarážení hromady. Pokud jsou piloty umístěny méně než jeden metr od sebe, dochází k deformacím a poruchám v rozložení hmotnosti celé konstrukce.
Kromě vrtaných pilot vyrábíme vrtané injektážní, vrtané sečné a vrtané tangenciální piloty.
Veškeré práce jsou na klíč!
Na přání zákazníka kompletně provedeme veškeré práce na klíč, geologickým průzkumem počínaje a grilem konče.
Závěry
Pokud se objekt staví pomocí základů z vrtaných pilot, vzdálenost mezi pilotami se vypočítá na základě následujících zásad:
- Alespoň jeden metr;
- Od tří do šesti průměrů každé hromady;
- Normy by se měly brát spíše jako požadavky než jako doporučení;
- Pro změnu mezer mezi pilotami lze do výpočtu zahrnout změny průřezu a délky piloty;
Pamatujte, že výsledky cvičení se vždy liší od informací v tabulce. Zkušení vývojáři se vždy snaží snížit náklady minimalizací pravděpodobnosti chybných výpočtů.
Pro instalaci vrtaných pilot proto doporučujeme kontaktovat naši společnost PSK Osnovanii i Foundations LLC. Naši specialisté s rozsáhlými zkušenostmi vám pomohou vyvinout a vybudovat základ na zvrtaných hromadách jakékoli složitosti.
