ماشین حساب برای شمع پیچ برای یک خانه. نحوه محاسبه شمع های پیچ برای فونداسیون شرایط زمین در سایت: بررسی های ژئوتکنیکی، زمین شناسی اکسپرس یا پیچ های آزمایشی

به عنوان یک قاعده، قبل از شروع ساخت و ساز ساختمان ها در یک سایت حومه، مطالعه خاک های زیرین انجام می شود. برای ساخت خانه، گاراژ یا حمام، بسته به خاک بستگی دارد.

اگر در یک مکان مرتفع با خاک های شنی و خشک که در معرض پدیده های ریزش نیست، یک قطعه خوب به دست آوردید، می توانید یک پایه نواری کم عمق ایجاد کنید. در خاک های نرم، می توان از ساختار سفت و محکمی از یک پی بتن مسلح یکپارچه استفاده کرد.

اما، اگر محل ساخت و ساز با بالا بردن خاک تشکیل شود، انتخاب بهینه یک پی عمیق است که بر روی پایه ای قرار می گیرد که در معرض یخ زدگی فصلی نباشد.

در این مورد، فونداسیون می تواند نواری یا ستونی (شمع) باشد. نوار برای سازه های دائمی عظیم استفاده می شود و به مصالح ساختمانی بسیار بیشتری نیاز دارد که منجر به افزایش هزینه های ساخت و ساز می شود.

به عنوان یک قاعده، برای ساخت و سازهای حومه فردی کم ارتفاع، یک پایه ستونی کاملاً کافی است. امروزه انواع مختلفی از پی های ستونی بسته به مصالح مورد استفاده وجود دارد.

در مقاله قبلی به طور مفصل نحوه ساخت پایه TISE را بررسی کردیم. اما ساخت آن بدون محاسبه اولیه و تعیین تعداد مورد نیاز شمع ها، قطر و عمق آنها غیرممکن است.

بیایید نگاهی دقیق تر به نحوه محاسبه مستقل تعداد شمع ها برای پایه یک خانه یا حمام در یک سایت روستایی بیندازیم.

الگوریتم محاسبه پایه

وظیفه اصلی محاسبه هر پی این است که با توجه به وزن ساختمان و خاک هایی که این وزن از طریق پی طراحی شده به آن ها منتقل می شود، ارتفاع، عرض، سطح تکیه گاه و سازه آن تعیین شود.

بنابراین، الگوریتم محاسبه به شمارش می رسد:

• وزن سازه؛
• بار برف؛
• بار عملیاتی؛
• منطقه پشتیبانی پی بسته به مقاومت خاک.

تعیین وزن سازه

با در دست داشتن یک طرح ساختمانی می توانید به وزن آن پی ببرید. جمع کردن جرم تمام عناصر ساختاری مورد استفاده در ساخت و ساز، که در مشخصات نقشه ها آورده شده است.

اگر وزن هر سازه ای نشان داده نشده باشد، می توان آن را با استفاده از جدول وزن مخصوص مصالح ساختمانی تعیین کرد:

وزن مخصوص مصالح ساختمانی
نام	واحد.	تعداد
بتن
بتن آرمه
بتن روی سنگ خرد شده یا شن
بتن هوادهی، فوم بتن
راه حل ها
سیمان-شن و ماسه
ماسه سیمانی با آهک
آهکی-شنی
آجر
خاک رس معمولی
سیلیکات
سرامیک
درخت
گونه های مخروطی (کاج، صنوبر)
تخته سه لا
تخته فیبر
تخته نئوپان
مواد فله
شن رس منبسط شده
شن و ماسه ساختمانی

همچنین برای محاسبات تقریبی می توانید از جدول وزن سازه های ساختمان بسته به متریال استفاده کنید:

وزن مخصوص سازه های ساختمانی
نام	واحد.	تعداد
دیوارها
دیوارهای قاب با عایق موثر و روکش سبک
خانه چوبی ساخته شده از چوب یا تیر
ساخته شده از بلوک های بتنی هوادهی D600
از بلوک های خاکستر D1200
آجر توخالی
ساخته شده از آجر جامد از سنگ تراشی پیوسته
طبقه
چوبی روی تیرهای چوبی
چوبی روی تیرهای فولادی
کاشی های فلزی یا اندولین با شیب تا 27 درجه
Ruberoid در 2 لایه با شیب تا 10 درجه
تخته سنگ با شیب 30 درجه
کاشی و سرامیک تا 45 درجه
ورق آهن

برای محاسبه وزن دیوارها، باید وزن مصالحی که از آن ساخته شده اند (مثلاً وزن تمام آجرها) را با وزن ملات های اتصالی که برای ساخت و ساز استفاده می شود و همچنین وزن دیوارها را اضافه کنید. تکمیل (گچ یا سایدینگ).

وزن طبقات شامل وزن تیرها، دال ها، عایق، کفپوش و تکمیل سقف کف زیرین است.

شما همچنین باید وزن خود فونداسیون را نیز در نظر بگیرید که بسته به راه حل این است:

حجم ملات و آرماتور برای فونداسیون بسته به عمق تخمگذار تعیین می شود که بستگی به عمق انجماد دارد:

مفهوم بار عملیاتی شامل تمام مبلمانی است که قرار است در اتاق های یک ساختمان در حال ساخت نصب شود و همچنین تجهیزات مختلف. اما از آنجایی که در مقایسه با وزن مصالح ساختمانی، وزن مبلمان بسیار کم است، می توان از محاسبات نادرست آن صرف نظر کرد.

بار برف

بر اساس ضخامت پوشش برف در زمستان طبق SNiP "Construction Climatology" و همچنین بسته به زاویه شیب سقف تعیین می شود.

نقشه میانگین وزن برف در زیر نشان داده شده است:

هنگام محاسبه سقف شیبدار از ضریب 1 و هنگام تعیین بار روی سقف شیروانی با زاویه 26 تا 60 درجه - 1.25 استفاده می شود.

تعیین تعداد شمع ها

ظرفیت باربری شمع ها به طور مستقیم به مقاومت خاک و ناحیه پشتیبانی خود شمع بستگی دارد.

با دانستن وزن سازه و نوع خاک فونداسیون، می توانید تعیین کنید که چه تعداد شمع و چه قطری برای ساخت فونداسیون لازم است.

برای محاسبه تقریبی می توانید از جدول زیر استفاده کنید:

نوع خاک	مقاومت خاک، کیلوگرم بر سانتی متر مربع	ظرفیت باربری شمع ها بسته به قطر تکیه گاه (mm)، تن
شن درشت
شن و ماسه متوسط
ماسه ریز
ماسه غبار آلود

به عنوان یک قاعده، متخصصان با محاسبه تعداد شمع ها، انتخاب پارامترهای آنها و قرار دادن آنها بر روی نمودار در بیرون و داخل خانه، طراحی پایه شمع-پیچ را شروع می کنند. همچنین برای تضمین کیفیت کار، لازم است فاصله بین شمع ها به دقت اندازه گیری شود. کل این فرآیند را می توان به طور مستقل انجام داد، به خصوص از آنجایی که یک محاسبه ساده پایه با استفاده از شمع وجود دارد.

روش های محاسبه

عناصر اصلی این نوع پایه هستند شمع های پیچساخته شده از فلز، که طول و قطر آن ممکن است بسته به نیازهای تکنولوژیکی و بار مورد انتظاری که آنها باید تحمل کنند، متفاوت باشد. در شرکت های تخصصی و دفاتر طراحی، می توانید یک محاسبه حرفه ای و پیچیده پایه شمع پیچ را سفارش دهید که شامل پارامترهای مختلف و ویژگی های طراحی می شود و همچنین ظرفیت باربری خاک در سایت اختصاص داده شده برای ساخت و ساز را در نظر می گیرد. خانه آینده ما پیشنهاد می کنیم از یک گزینه ساده استفاده کنیم و محاسبات شمع های پیچ را بر اساس تجربه عملی در ساخت چنین سازه هایی انجام دهیم.

گزینه های گریلاژ برای شمع های پیچ

تعیین قطر تکیه گاه ها

شمع های پیچی که در هنگام نصب فونداسیون ساختمان های مسکونی و تجاری استفاده می شود دارای قطرهای 57، 76، 89 و 108 میلی متر می باشد. این پارامتر بسته به وزن ساختار نهایی انتخاب می شود:

• 57 میلی متر - برای ساخت ساده ترین و سبک ترین سازه ها (نرده ها و نرده های ساخته شده از شبکه زنجیره ای) استفاده می شود.
• 76 میلی متر - به عنوان پایه ای برای ساختمان های بیرونی سبک وزن یا نرده های ساخته شده از چوب یا تخته راه راه انتخاب شده است. ظرفیت باربری چنین عناصری از 3000 کیلوگرم تجاوز نمی کند.
• 89 میلی متر - در مواردی استفاده می شود که بار باربر از 5000 کیلوگرم تجاوز نمی کند. این یک راه حل عالی برای ساخت یک ساختمان یک طبقه (قاب یا پانل)، حمام، آشپزخانه تابستانی، سوله و نرده های عظیم است.
• 108 میلی متر - پایه گذاری سایتی برای ساخت خانه ای ساخته شده از بلوک های فوم، تیرهای چوبی، قاب (1-2 طبقه) با وزن سبک. ظرفیت باربری شمع های پیچ با این قطر به 7000 کیلوگرم می رسد.

قطر عناصر بستگی به وزن ساختمان دارد

عوامل موثر بر طول ساپورت ها

استحکام سازه آینده به تعیین صحیح طول شمع ها بستگی دارد و اگر این عناصر مهم فونداسیون کوتاه باشند، خانه ممکن است پس از راه اندازی تحت وزن خود فرو رود.. طول شمع ها با در نظر گرفتن تجزیه و تحلیل خاک و چشم انداز تعیین می شود، یعنی:

1. تراکم خاک.
2. تفاوت ارتفاع بین نقاط مختلف سایت.

تراکم خاک

پشتیبانی از عمق غوطه وری

تجزیه و تحلیل خاک بهتر است بر اساس مطالعات زمین شناسی منطقه انجام شود. اگر مطالعات خصوصیات خاک در یک منطقه مشخص انجام نشده باشد، می توانید از یک روش ساده برای تعیین تراکم آن استفاده کنید.

بنابراین، شما باید یک خندق کم عمق (تا 1 متر) در پایین ترین نقطه سایت حفر کنید. اگر در چنین عمقی یک توده رسی یا ماسه می بینید، بهتر است به نفع شمع هایی انتخاب کنید که طول آنها به 2.5 متر می رسد. اگر سنگ های با چگالی کم (پیت)، ماسه های روان یا آب های زیرزمینی پیدا کردید، باید تا زمانی که به صخره های سخت برسید به عمق دادن ادامه دهید. در اینجا شمع هایی نصب می شود که طول آنها برابر با طول مته است.

در اینجا جدولی از چگالی و ظرفیت باربری خاک های مختلف آورده شده است.

نوع خاک	خاک متراکم	خاک با تراکم متوسط
ماسه (کسری درشت)	6	5
ماسه (کسری میانی)	5	4
لوم شنی (خشک)	3	2.5
لوم شنی پلاستیکی (تر)	2.5	2
ماسه (کسری ریز)	4	3
ماسه مرطوب (کسری ریز)	3	2
خاک رس	6	2.5
خاک رس مرطوب	4	1
خاک گلدانی	3	2
لوم خیس	3	1

تفاوت ارتفاع سایت

همانطور که قبلا ذکر شد، برای اشتباه نکردن شمع ها و محاسبه صحیح طول آنها، باید اختلاف ارتفاع نقاط مختلف سایت را مشخص کرد. اگر متقاعد شده اید که چنین تفاوتی وجود دارد و با توجه به تراکم خاک، شمع هایی به طول 2.5 متر مناسب هستند، باید آنها را در ردیف بالایی نصب کنید..

تکیه گاه هایی که در مناطق پست ثابت می شوند باید با اختلاف ارتفاع بین نقاط نصب آنها طولانی تر باشند. این تفاوت با استفاده از سطح یا سطح آب با استفاده از خط لوله و اندازه گیری نوار محاسبه می شود. اگر اختلاف ارتفاع قابل توجهی (بیش از 0.5 متر) وجود دارد، توصیه می شود 50 سانتی متر به طول شمع های پایه اضافه کنید، زیرا در پایین ترین مکان ها ارتفاع آنها ممکن است به 20 سانتی متر نرسد..

محاسبه اختلاف قد

روش محاسبه

تعداد شمع های پیچ با در نظر گرفتن ابعاد و وزن خانه ای که روی فونداسیون نصب می شود محاسبه می شود. به عنوان یک قاعده، فاصله بین شمع ها می تواند:

• اگر سازه ای از بلوک ها یا دال های بتن هوادهی و فوم بتن ساخته شده باشد تا 2 متر.
• در صورت برنامه ریزی ساخت تا 3 متر خانه چوبیاز چوب، کنده ها و غیره؛
• تا 2.5 متر - همچنین برای سازه های چوبی انتخاب شده است. آنها همچنین با چنین شمع هایی در مناطقی که بار باد زیادی وجود دارد کار می کنند.
• تا 3.5 متر - برای ساخت نرده ها و نرده های سبک وزن.

ساخت خانه از چوب

برای تعیین صحیح تعداد تکیه گاه های پایه شمع پیچ، عملیات زیر باید انجام شود:

• یک پروژه برای پایه آینده یا سطح اول ساخت و ساز تهیه کنید.
• تکیه گاه های پیچ را در هر گوشه از ساختمان آینده قرار دهید.
• شمع ها را در جایی که پارتیشن های باربر خانه متقاطع می شوند نصب کنید.
• بین شمع های واقع شده اکنون لازم است شمع های اضافی در امتداد محیط دیوارهای باربر نصب شود با این شرط که فاصله یک عنصر تا عنصر دیگر از آنچه قبلاً ثبت شده تجاوز نکند (با در نظر گرفتن وزن و نوع ساختمان) ;
• فضای باقی مانده برای فونداسیون با شمع ها پر می شود تا فاصله بین تکیه گاه های مجاور از آنچه در محاسبات مشخص شده است (2 - 3 متر) تجاوز نکند.
• در جایی که اجاق گاز یا شومینه نصب می شود، مجدداً با در نظر گرفتن اندازه ساختار گرمایش حداقل یک جفت تکیه گاه پیچ تهیه کنید، در غیر این صورت نمی توان از بار بحرانی روی پایه جلوگیری کرد.
• در صورت ساخته شدن تراس یا هر توسعه دیگر، مکان های تثبیت عناصر پشتیبانی طبق اصل توافق شده قبلی با در نظر گرفتن فاصله بهینه گام تعیین می شود.
• اکنون که فاصله بین شمع ها مشخص شده است، تنها چیزی که باقی می ماند این است که تمام تکیه گاه های پیچ مشخص شده در نمودار پلان را بشمارید.

محاسبه گریلاژ

پایه شمع را می توان فقط از تکیه گاه هایی ساخت که قاب پایینی ساختمان بر روی آنها گذاشته شده است.

برای اطمینان از اینکه بار روی تکیه گاه ها از وزن سازه به طور یکنواخت توزیع می شود، آنها به ساخت گریلاژ متوسل می شوند.

گریلاژ یک تیر یا دال بتن مسلح است که به صورت افقی قسمت بالایی هر عنصر پیچ را به هم متصل می کند. پایه های شمع گریلاژ به همان اندازه برای ساخت ساختمان های چوبی و بلوک فوم مناسب هستند. گریلاژ نواری می تواند یکپارچه یا پیش ساخته باشد، نکته اصلی این است که از بتن ریخته می شود که عیار آن کمتر از 150 نیست.

برای اینکه گریلاژ به درستی ساخته شود و اتصال قوی بین عناصر پیچ ایجاد شود، باید ابعاد آن را به درستی محاسبه کنید. تعدادی محاسبات ویژه وجود دارد، اما ما خود را به حداقل ابعاد نوار صحافی محدود می کنیم:

فونداسیون با گریلاژ بتن مسلح

1. ارتفاع - 30 سانتی متر.
2. عرض - 40 سانتی متر.

برای دادن استحکام لازم به گریلاژ، باید با آرماتورهای طولی و عرضی (قطر 10-12 میلی متر) تقویت شود. میله ها با استفاده از سیم مطابق با اصل کمربند زرهی متصل می شوند. فاصله آرماتور تا لبه گریلاژ باید حداقل 2.5 سانتی متر باشد تا میله های فلزی کاملاً با ملات بتن آب بندی شده و تحت فرآیندهای خورنده قرار نگیرند.

اتصال گریلاژ با تکیه گاه ها می تواند صلب باشد، زمانی که آرماتور آن به میله های شمع متصل می شود، یا شل، زمانی که گریلاژ روی تکیه گاه های فونداسیون بدون تکیه گاه اضافی قرار می گیرد. در هر دو مورد، بار به طور مساوی بین شمع ها توزیع می شود.

برای جلوگیری از اشتباه در هنگام ساخت و ساز و قابل اطمینان تر کردن پایه، باید از قبل محاسبه دقیق شمع های فونداسیون را انجام دهید. این به جلوگیری از هزینه های غیر ضروری و جلوگیری از تخریب سازه کمک می کند.

روش های محاسبه

طول و قطر شمع های پیچ برای فونداسیون ممکن است متفاوت باشد. انتخاب بستگی به الزامات تکنولوژیکی و بار روی پایه دارد. در صورت تمایل می توانید محاسبه فونداسیون را از یک شرکت تخصصی سفارش دهید. حرفه ای ها ظرفیت باربری خاک در سایت و تمام ویژگی های سازه در حال ایجاد را در نظر می گیرند.

محاسبه ساده تعداد شمع ها

تعداد عناصر فونداسیون به اندازه ساختمان و وزن آن بستگی دارد. فواصل بین عناصر فونداسیون می تواند به شرح زیر باشد:

• اگر خانه از چوب ساخته شده باشد، فاصله بین شمع ها نباید بیش از 3 متر باشد.
• هنگام ایجاد خانه از بلوک های بتنی هوادهی، فاصله نباید بیش از 2 متر باشد.
• اگر خانه در منطقه ای نصب شده است که بار باد زیاد وجود دارد، فاصله نباید بیش از 2.5 متر افزایش یابد.

1. ابتدا باید با در نظر گرفتن محل دیوارها و وسایل سنگینی که در خانه نصب می شود نموداری از محل پایه ترسیم کنید.
2. هنگام قرار دادن فونداسیون، ابتدا باید فقط عناصری را نصب کنید که در گوشه های ساختمان قرار دارند.
3. پس از این، شما باید شمع هایی را که در محل اتصال دیوارهای باربر ساختمان قرار دارند، قرار دهید.
4. در مرحله بعدی، عناصر باقی مانده از فونداسیون زیر دیوارها و پارتیشن ها نصب می شوند. در این مورد، حفظ فاصله از قبل تعیین شده ضروری است.
5. سپس فضاهای باقی مانده زیر خانه پر می شود.
6. در محلی که اجاق گاز یا شومینه در بالای آن نصب می شود، باید حداقل 2 شمع در نقشه ها قرار داده شود. تعداد آنها به اندازه و وزن دستگاه گرمایش بستگی دارد.
7. هنگام نصب ایوان یا تراس، شمع ها طبق اصل توصیف شده قبلی توزیع می شوند
8. پس از این، یک محاسبه کلی از تعداد شمع های مورد نیاز برای یک خانه خاص رخ می دهد.

تعیین قطر شمع های فونداسیون

شمع های پیچ که برای ایجاد فونداسیون یک ساختمان مسکونی استفاده می شود، می تواند قطرهای مختلفی داشته باشد. برای تعیین صحیح این ویژگی، باید بدانید که ساختار نهایی چه وزنی خواهد داشت:

1. برای ایجاد سازه های سبک و ساده از شمع هایی با قطر 57 میلی متر استفاده می شود. به عنوان مثال نرده های مشبک هستند.
2. ساختمان های بیرونی بر روی پایه ای ساخته شده از شمع هایی با قطر 76 میلی متر ساخته شده اند. همچنین، چنین محصولاتی به عنوان تکیه گاه برای نرده های ساخته شده از چوب یا تخته راه راه استفاده می شود. آنها برای بارهای بیش از 3000 کیلوگرم طراحی شده اند.
3. اگر بار بیش از 3 اما کمتر از 5 هزار کیلوگرم باشد، شمع هایی با قطر 89 میلی متر خریداری می شود. آنها اغلب برای ساخت حمام، آشپزخانه تابستانی و خانه های قاب. آنها همچنین برای ایجاد ساختارهای پانل استفاده می شوند.
4. اگر خانه از بلوک های فوم ایجاد شده است، لازم است عناصر پایه با قطر 108 میلی متر نصب شوند. آنها همچنین برای ایجاد خانه ها از چوب استفاده می شوند. در همان زمان، محل ساخت خانه با پایه گذاری می شود. ظرفیت باربری چنین شمع هایی 7000 کیلوگرم است.

فقط با دانستن تعداد شمع های پایه و قطر آنها، نباید ساخت و ساز را شروع کنید، زیرا ابتدا باید طول آنها را تعیین کنید.

عوامل موثر در انتخاب طول شمع

قابلیت اطمینان ساختار ایجاد شده به طور مستقیم به طول انتخاب صحیح عناصر توصیف شده بستگی دارد. اگر شمع ها کوتاه باشند، خانه ممکن است پس از شروع به کار افتادگی داشته باشد. در تجزیه و تحلیل خاک، پارامترهای زیر در نظر گرفته می شود:

• تراکم خاک در منطقه ای که سازه در آن ساخته می شود؛
• اختلاف ارتفاع بین نقاط پایین و بالایی سایت

تجزیه و تحلیل خاک قبل از ساخت خانه باید بر اساس مطالعات زمین شناسی انجام شده در سایت انجام شود. اگر هیچ تحقیقی انجام نشده است، می توانید خود چگالی را تعیین کنید. برای انجام این کار، شما باید یک خندق تا 1 متر در محلی که سایت در زیر قرار دارد حفر کنید. اگر توده ماسه یا خاک رس در عمق معینی قرار دارد، باید شمع هایی را انتخاب کنید که طول آنها 2.5 متر است. اگر سنگ هایی با تراکم کم یافت شد، باید حفر خندق را تا جایی که خاک جامد وجود دارد ادامه دهید. در این حالت طول شمع ها برابر با طول مته انتخاب می شود. همچنین در صورت یافتن آب زیرزمینی در عمق مشخص شده اقدامات مشابهی انجام می شود.

شایان ذکر است که در برخی مناطق اختلاف ارتفاع قابل توجه است. اگر تراکم سایت مستلزم استفاده از شمع هایی به طول 2.5 متر باشد، در قسمت بالایی عناصر پایه 2.5 متری نصب می شود، و در پایین - با اختلاف ارتفاع بین سطح زمین طولانی تر است. تفاوت با استفاده از سطح آب محاسبه می شود.

محاسبه ظرفیت باربری شمع های حفاری

شمع های حفاری اغلب هنگام ایجاد یک ساختمان مسکونی استفاده می شود. چنین عناصر پایه با بتن ریزی چاه ایجاد می شود. برای تعیین عمق نصب چنین عناصر ساختاری، باید در مورد ویژگی های خاک در منطقه و عمق انجماد بدانید.

ابتدا باید ظرفیت باربری پایه و وزن تخمینی خانه تمام شده را تعیین کنید. فاصله بین آنها باید تقریبا دو متر باشد. همچنین لازم است در مورد اتصال صحیح شمع ها به یکدیگر یادآوری کنیم. یک توری برای اتصال همه عناصر ایجاد شده است. اگر ساختار از چوب، بتن هوادهی و بلوک های فوم ساخته شده باشد، ضروری است. شایان ذکر است که برای ایجاد یک گریلاژ قابل اعتماد، باید فقط از بتن با کیفیت بالا استفاده کنید.

محاسبه گریلاژ

پایه شمع را می توان با یا بدون گریلاژ ساخت. اغلب سازه بر روی شمع هایی با قاب پایین نصب می شود. گریلاژ یک تیر بتن مسلح افقی است که برای توزیع بار بین تمام عناصر پایه ضروری است. این می تواند به صورت پیش ساخته یا به صورت نوار یکپارچه باشد. عیار بتن مورد استفاده برای ساخت آنها نباید کمتر از 150 باشد.

قبل از شروع ایجاد یک گریلاژ، باید ابعاد آن را به دقت محاسبه کنید. بیشتر اوقات، عرض 40 سانتی متر و ارتفاع 30 است. برای اینکه سازه به اندازه کافی سفت شود، آن را با میله های فولادی تقویت می کنند که قطر آن از 10 تا 12 میلی متر است. آنها با استفاده از سیم بافندگی به یکدیگر متصل می شوند. بین عناصر تقویت کننده باید حداقل 2.5 سانتی متر فاصله باشد.

مثال محاسبه برای یک خانه قاب

برای درک نحوه محاسبه پایه شمع برای یک خانه، ارزش یادگیری نحوه انجام این کار با استفاده از یک مثال خاص را دارد. اگر سقف ران فلزی برای یک خانه ایجاد شود، تمام دیوارهای خارجی به یک ارتفاع خواهند بود. ضخامت پارتیشن های چنین سازه ای بدون عایق 80 سانتی متر و با عایق 150 میلی متر خواهد بود. سقف در چنین خانه ای چوبی با تیرآهن است. ارتفاع کف 3 متر و ارتفاع اتاق 2.7 متر است ابعاد خانه 6*6 متر طول کلی پارتیشن های چنین خانه ای 25 متر خواهد بود.

خاک رسی در منطقه ای که سازه در آن ساخته خواهد شد در عمق حدود 3 متری قرار دارد و بار استاندارد برف در منطقه ای که سایت در آن قرار دارد 180 کیلوگرم بر متر مربع است.

در طول طراحی، می توانید بار روی پایه را محاسبه کنید:

• دیوارهای خارجی به طول 6 متر روی هم حدود 6500 کیلوگرم وزن خواهند داشت.
• بار از دیوارهای داخلی 2000 کیلوگرم خواهد بود.
• پارتیشن - 2000 کیلوگرم؛
• سقف 4000 کیلوگرم;
• ظرفیت ترابریحدود 12000 کیلوگرم خواهد بود.
• سقف - 12000

بنابراین، کل بار 47500 کیلوگرم خواهد بود. پارامتر محاسبه شده را می توان بر تعداد تکیه گاه هایی که در زیر خانه نصب شده است تقسیم کرد. با تشکر از این محاسبه، می توان تعیین کرد که آیا تعداد معینی از شمع ها تحمل بار را دارند یا خیر.

قبل از محاسبه بار روی شمع ها، باید مطمئن شوید که وزن مصالحی که برای ایجاد خانه استفاده می شود به درستی تعیین شده است. اگر بار بیشتر از آن باشد که تکیه گاه ها تحمل کنند، خانه به تدریج شروع به ته نشین شدن می کند. این می تواند منجر به انحراف دیوار و تخریب کل سازه شود.

در این صفحه می خواهیم انواع فونداسیون ها را با هم مقایسه کنیم و نحوه محاسبه فونداسیون شمع را نشان دهیم و خودتان تصمیم بگیرید که کدام فونداسیون برای شما سود بیشتری دارد.

منطقی تر است که فونداسیون شمع را بر اساس مساحت آن انتخاب و محاسبه کنید. اگر در حال ساختن یک خانه کوچک هستید، به شرطی که خاک سخت باشد، ساخت پایه نواری (یکپارچه) برای شما ارزانتر خواهد بود.

اگر مساحت فونداسیون بیش از 200-300 متر مربع باشد، ساخت فونداسیون روی شمع ها از نظر اقتصادی سود بیشتری خواهد داشت، زیرا قیمت شمع ها و کار بر روی غوطه وری آنها هزینه کمتری نسبت به ساخت یکپارچه (مواد قالب، بتن) برای شما خواهد داشت. ، کار یدی).

پایه شمع - محاسبه تعداد شمع ها

تمام کارهای محاسباتی برای تعیین تعداد شمع های پیچ در فونداسیون را می توان به دو مرحله - محاسبه بارهای کل روی فونداسیون و محاسبه ظرفیت باربری یک شمع در یک نوع خاک خاص تقسیم کرد.

محاسبه کل بارهایی که پی شمع متحمل می شود

بارهای وارد شده بر پایه شمع خانه بر اساس سه عامل اصلی تعیین می شود:

• وزن واقعی ساختمان;

هنگام تعیین وزن طراحی یک ساختمان، وزن دیوارها، سقف، کف و سقف های بین کف در نظر گرفته می شود. می توانید داده های وزن مخصوص محاسبه شده برای مصالح ساختمانی رایج را در جداول زیر مشاهده کنید.

دیوارهای آجری با سنگ تراشی یک و نیم (ضخامت 15 سانتی متر)	از 30 تا 50 کیلوگرم بر متر مربع
دیوارهای چوبی ساخته شده از چوب و الوار	از 70 تا 100 کیلوگرم بر متر مربع
دیوارها از صفحات بتن آرمه به ضخامت 15 سانتی متر ساخته شده اند.	از 300 تا 350 کیلوگرم بر متر مربع
دیوارهای ساخته شده از پانل های قاب به ضخامت 15 سانتی متر، پر شده با عایق	از 30 تا 50 کیلوگرم بر متر مربع

جدول 1.1: وزن تخمینی در هر متر مربع دیوار

کف اتاق زیر شیروانی روی تیرهای چوبی (با تراکم عایق تا 200 کیلوگرم بر متر مکعب)	از 70 تا 100 کیلوگرم بر متر مربع
کف اتاق زیر شیروانی روی تیرهای چوبی (تراکم عایق تا 500 کیلوگرم بر متر مکعب)	از 150 تا 200 کیلوگرم بر متر مربع
همپوشانی پایه با استفاده از تیرها (عایق با تراکم تا 200 کیلوگرم بر متر مکعب)	از 100 تا 150 کیلوگرم بر متر مربع
همپوشانی پایه با استفاده از تیرها (عایق با تراکم تا 500 کیلوگرم بر متر مکعب)	از 200 تا 300 کیلوگرم بر متر مربع
دال های بین طبقه ساخته شده از دال های بتن مسلح	500 کیلوگرم بر متر مربع

جدول 1.2 : وزن تخمینی در هر متر مربع طبقات

سقف ساخته شده از تخته سنگ	از 20 تا 30 کیلوگرم بر متر مربع؛
سقف ساخته شده از قلع	از 40 تا 50 کیلوگرم بر متر مربع؛
سقف ساخته شده از کاشی های سفالی	از 65 تا 80 کیلوگرم بر متر مربع؛
وزن عایق رطوبتی نمد سقف	از 3 تا 5 کیلوگرم بر متر مربع

جدول 1.3: وزن تخمینی در هر متر مربع سقف

• طراحی بارهای برف;

داده های اولیه برای تعیین بارهای برفی که باید از وزن خانه به بار اضافه شود را می توان از سند نظارتی SNiP شماره 2.01.07-85 "بارهای تأثیر بر سازه های ساختمان" (بند 5.2) گرفته شود.

• محموله ها;

بارهای مفید روی فونداسیون شامل وزن مبلمان، وسایل داخلی و افراد ساکن در یک ساختمان خاص است. با توجه به مفاد بند 3.11 SNiP شماره 2.01.07.85، برای محاسبه فونداسیون ساختمان های مسکونی لازم است به طور متوسط ​​150 کیلوگرم در هر متر مربع بار مصرف شود.

پس از محاسبه تمام بارهای فوق، داده ها باید جمع و در ضریب ایمنی 1.2 ضرب شوند.

محاسبه ویژگی های باربری شمع بر اساس شرایط خاک محل ساخت

ظرفیت باربری یک شمع را نمی توان جدا از ویژگی های باربری خاکی که در آن غوطه ور است به درستی تعیین کرد.

برای تعیین ویژگی های باربری خاک، انجام مطالعات ژئودتیکی محل ساخت و ساز ضروری است. اگر امکان انجام آنها وجود ندارد، باید نوع خاک را تعیین کنید و آن را با ویژگی های باربر مقایسه کنید. انواع متفاوتخاک، که در جدول 1.4 ارائه شده است.

جدول 1.4

بر اساس نتایج ژئودزی سایت ساخت و ساز، ویژگی های باربری شمع های پیچ تعیین می شود. تمام محاسبات مطابق با الزامات SNiP شماره 2.02.03-85 "پایه های شمع" انجام می شود.

به عنوان مثال، ما جدولی از ویژگی های باربر یک شمع پیچ 89 * 300 میلی متر را ارائه می دهیم که به طور گسترده در ساخت و ساز فردی استفاده می شود (قطر بشکه - 89 میلی متر، تیغه ها - 300 میلی متر)

جدول 1.5

با دانستن مجموع بارهای وارد شده توسط ساختمان بر روی فونداسیون و ویژگی های باربر یک شمع پیچ، می توانید تعداد شمع های مورد نیاز در پایه خانه را تعیین کنید.

به عنوان مثال، ما محاسبه تعداد شمع ها را برای یک خانه دو طبقه ساخته شده از چوب با مساحت 10 * 8 متر، که جرم آن 43.92 تن است، ارائه می دهیم:

• بار را برای یک طبقه ساختمان تعیین می کنیم: 10 * 8 * 0.15 = 12 تن ، کل بار با در نظر گرفتن دو طبقه 24 تن خواهد بود.
• بار برف را تعیین می کنیم (ساختمان در عرض جغرافیایی شمالی روسیه ساخته می شود، جایی که جرم تخمینی اسمی پوشش برف 190 کیلوگرم بر متر مربع است): 10 * 8 * 0.19 = 15.2 تن.
• ما کل بار روی پایه را با در نظر گرفتن ضریب ایمنی محاسبه می کنیم: (43.92+24+15.2) * 1.2 = 99.75 تن.
• کل بار را بر ظرفیت باربری یک شمع پیچ 89*300 میلی متر تقسیم می کنیم. در خاک لس پلاستیک نرم (در عمق غوطه وری 2.5 متر): 99.75/3.6 = 28

محاسبه کل نشان داد، که برای ساخت فونداسیون لازم است از 28 عدد شمع پیچ استفاده شود.

برنج

قبل از پرداختن به محاسبات پایه، به این مقالات نگاه کنید:

هزینه فونداسیون کلید در دست

هزینه ساخت فونداسیون کلید در دست شامل موارد زیر است:

• هزینه مواد
• حمل و نقل تجهیزات (در صورت لزوم)
• کار شمع کشی
• نصب گریلاژ

می توانید ترتیب کلی قیمت ها را مشخص کنید؛ موارد خاص همیشه به طور جداگانه در نظر گرفته می شوند.

قیمت به چه چیزی بستگی دارد؟

عوامل تعیین کننده شرایط کار و حجم هستند: ماهیت خاک، اندازه جسم، دور بودن آن.

این بستگی به ماهیت خاک دارد:

• عمق راندن شمع
• مشخصات فنی شمع ها (قطر، طول، طرح) نکته 3

از حیطه کار:

• تعداد شمع ها
• نوع گریلاژ (نصب یک پوشش بتنی یکپارچه بسیار گرانتر است و تکمیل آن به زمان بیشتری نیاز دارد)
• نوع و تعداد تجهیزات مورد استفاده

فاصله تأسیسات به مسافت پیموده شده جابجایی تجهیزات بستگی دارد.

محاسبه گریلاژ فونداسیون شمع

با استفاده از مثال خانه چوبی:

تقریبی هزینه یک شمع D=10.8 سانتی متر با ضخامت دیواره 4 میلی متر و قطر تیغه 30 سانتی متر با طول تنه 3 متر - 1800 روبل.

برای پی ریزی مترو 6 تا 9 12 شمع مورد نیاز خواهد بود. حداقل هزینه مواد 21600 روبل است.

شیرجه رفتن- 350 روبل. در هر متر خطی 12 شمع - 12600 روبل.

هزینه های اضافی:

• سر برای نصب دسته – 200، مجموعا 2400.
• هنگام استفاده از نوک های جوش داده شده برای شمع ها - 500 RUR. برای 12 - 6 هزار
• تیغه تقویت شده برای شمع - 450، کل 5400.

جمع:

نصب پایه از 48 هزار روبل هزینه خواهد داشت. در اینجا باید استفاده از جرثقیل (2000 روبل در ساعت)، تحویل مواد (بسته به مسافت پیموده شده)، فوریت (حضور / عدم وجود ساعات اضافه کاری) را نیز اضافه کنیم.

بر اساس مبلغ دریافتی 48 هزار روبل، می توان با اطمینان گفت که پایه شمع پیچ یکی از مقرون به صرفه ترین انواع پایه برای ساخت و ساز فردی است. هزینه ها به تنهایی برای مواد مصرفی (بتن، آرماتور، لنت فشرده سازی) در طول ساخت و ساز فونداسیون نواریتخمگذار عمیق به طور کامل هزینه کل پایه شمع را پوشش می دهد.

علاوه بر این، بر خلاف هر پایه بتن مسلح، پس از ریختن آن باید 28-30 روز صبر کنید، لازم است بتن استحکام طراحی خود را به دست آورد، هنگام چیدمان پایه شمع پیچ، کار ساخت و ساز بیشتر می تواند از روز بعد پس از شمع ها آغاز شود. غوطه ور هستند.

مزایای پایه های شمع پیچی:

• سرعت نصب
• قابل استفاده روی زمین نرم
• بدون لرزش هنگام رانندگی شمع
• امکان استفاده مکرر از شمع

تقریباً هر محاسباتی از پایه شمع به تعیین قطر، طول، تعداد و گام آنها و همچنین شکستن موقعیت آنها در پلان، هم در اطراف محیط و هم در داخل خانه بستگی دارد. در این مقاله به این خواهیم پرداخت که در صورت لزوم چگونه می توانید به طور مستقل محاسبه ساده ای از این نوع پایه را با استفاده از شمع های پیچ و حفاری انجام دهید.

محاسبه پایه شمع-پیچ

در فونداسیون شمع پیچ از شمع های پیچ فلزی با قطر و طول های مختلف به عنوان عناصر باربر استفاده می شود. برای محاسبه فونداسیون شمع پیچ، متخصصان از محاسبات پیچیده ای استفاده می کنند که تمام بارهایی را که روی چنین پایه ای اعمال می شود و ظرفیت باربری خاک در محل ساخت و ساز را در نظر می گیرد. اما، شما همچنین می توانید یک محاسبه ساده، که بر اساس تجربه در ساخت پایه های این نوع است، انجام دهید.

انتخاب قطر بهینه شمع های پیچ

شمع های پیچی که برای ساخت فونداسیون خانه و ساختمان های جانبی استفاده می شوند، می توانند قطرهای 57، 76، 89 و 108 میلی متر داشته باشند. قطر شمع ها بسته به شالوده یا سازه ای که قرار است برای کدام بنا بسازند و وزن آن انتخاب می شود:

• - شمع های پیچ با قطر 57 میلی متر اغلب برای ساخت نرده هایی با وزن کم، به عنوان مثال، از مش استفاده می شود.
• - شمع هایی با قطر 76 میلی متر با ظرفیت باربری تا 3000 کیلوگرم که معمولاً برای ساختمان های بیرونی سبک یا نرده های متوسط ​​​​سنگین (چوبی یا راه راه) انتخاب می شوند.
• - شمع هایی با قطر 89 میلی متر و ظرفیت باربری 3000-5000 کیلوگرم معمولاً برای ساخت پایه های نور استفاده می شود. خانه های یک طبقه(قاب، پانل)، الحاقات مختلف و ساختمان های بیرونی، و همچنین برای نرده های سنگین؛
• – شمع هایی با قطر 108 میلی متر با ظرفیت باربری 5000-7000 کیلوگرم برای ساخت پی خانه های یک و دو طبقه با وزن کم (قاب، الوار، کنده ها، بلوک های فوم یا بتن هوادهی) استفاده می شود.

محاسبه طول شمع های پیچ

یکی از نکات مهم در محاسبه فونداسیون شمع پیچی، تعیین صحیح طول شمع ها می باشد. زیرا اگر به اندازه کافی بلند نباشند، خانه یا سازه های دیگر ممکن است در حین کار تحت وزن خود فرو روند.

طول شمع ها باید بسته به دو عامل انتخاب شود: چگالی خاک و اختلاف ارتفاع در سایت ساخت و ساز آینده.

تراکم خاک

به منظور شناخت دقیق ویژگی های خاک در سایت، بهتر است از داده های تحقیقات زمین شناسی استفاده شود. اگر مطالعات زمین شناسی خصوصیات خاک در سایت انجام نشده باشد، می توان از روش ساده شده برای تعیین چگالی آن استفاده کرد. با استفاده از یک بیل، یک گودال کوچک به عمق 0.5-1 متر در پایین ترین ارتفاع سایت حفر کنید.

اگر سنگ های متراکم در زیر لایه خاک قرار دارند، مانند رس متراکم یا ماسه، در این مورد توصیه می شود شمع های پیچی به طول 2.5 متر انتخاب کنید. اگر در زیر لایه بالایی سنگ هایی با چگالی کم وجود دارد: ذغال سنگ نارس، ماسه روان یا آب های زیرزمینی، سپس استفاده از باغچه با استفاده از مته، سوراخ را تا سطح سنگ های متراکم عمیق کنید و بر اساس طول مته، طول شمع ها را محاسبه کنید.

اختلاف قد در سایت

برای انتخاب طول شمع ها علاوه بر در نظر گرفتن تراکم خاک، باید اختلاف ارتفاع در محل را نیز در نظر گرفت. در صورت وجود اختلاف ارتفاع در محل، اگر شمع هایی با طول 2.5 متر یا بیشتر بر اساس تراکم سنگ ها انتخاب شوند، برای ردیف بالایی مناسب خواهند بود. شمع هایی که در مکان های پایین تر قرار می گیرند باید با اختلاف ارتفاع نقاطی که در آنها نصب می شوند بلندتر باشند. تفاوت ارتفاع را می توان با استفاده از سطح یا سطح آب، شاقول و متری تعیین کرد.

توصیه می شود اگر اختلاف ارتفاع بیش از 0.5 متر است، 0.5 متر به طول شمع حاصل اضافه شود، زیرا اغلب در عمل اتفاق می افتد که هنگام نصب شمع ها در مکان های کم ارتفاع 10-20 سانتی متر از ارتفاع آنها کم شود.

محاسبه ساده تعداد مورد نیاز شمع

تعداد مورد نیاز شمع بستگی به اندازه و وزن سازه ای دارد که توسط فونداسیون شمع نگه داشته می شود. به طور متوسط، فواصل بین شمع ها می تواند به شرح زیر باشد:

• - برای خانه های چوبی (قاب، قاب پانل، چوب یا سیاهههای مربوط) - فاصله نباید بیش از 3 متر باشد.
• - برای خانه های ساخته شده از بتن هوادهی، فوم بتن، فوم یا بلوک خاکستر - حداکثر 2 متر.
• - برای نرده های سبک - 3-3.5؛
• - بیش از 3 متر (در صورت وجود بار باد بزرگ - حداکثر 2.5 متر).

• نقشه (نمودار) پایه آینده یا طبقه اول خانه را بردارید یا ترسیم کنید.
• ابتدا باید شمع ها را در تمام گوشه های ساختمان قرار دهید.
• پس از این، لازم است شمع ها را در اتصالات دیوارهای خارجی و داخلی (پارتیشن های باربر) قرار دهید.
• بین شمع هایی که از قبل قرار گرفته اند، لازم است موقعیت شمع ها را در زیر دیوارهای خارجی و داخلی به گونه ای علامت گذاری کنید که بسته به نوع و وزن خانه، فاصله بین آنها بیش از حد تعیین شده قبلی نباشد.
• بقیه فضای داخلی باید با شمع ها پر شود تا فاصله بین نزدیکترین شمع ها بیش از اندازه محاسبه شده (2 یا 3 متر) نباشد.
• در محل آینده اجاق گاز یا شومینه، حداقل باید دو شمع (بسته به اندازه دستگاه گرمایش) ارائه شود.
• اگر خانه دارای تراس، ایوان یا پسوند باشد، باید محل نصب شمع ها را بر اساس همان اصل مشخص کرد.
• اکنون که مکان همه شمع ها مشخص شده است، تنها چیزی که باقی می ماند محاسبه تعداد کل آنهاست.

محاسبه ظرفیت باربری شمع های حفاری

گاهی در هنگام ساخت پی شمع برای خانه یا ساختمان های جانبی به جای پیچ شمع از شمع های بتنی یا قلوه ای استفاده می شود که با بتن ریزی چاه هایی که برای آنها تهیه می شود ایجاد می شود. عمق نصب چنین شمع هایی بسته به ویژگی های خاک در محل و عمق انجماد در منطقه ساخت و ساز انتخاب می شود و باید حداقل 0.5 متر بیشتر از دومی باشد (0.2 متر برای بالشتک شن و ماسه، 0.3 متر). برای خود شمع).

تعداد و سطح مقطع شمع های حفره ای مطابق با محاسبه ظرفیت باربری چنین پی و وزن سازه ای که این پی را نگه می دارد تعیین می شود. ظرفیت باربری پایه ساخته شده از شمع های حفر شده به نوبه خود بر اساس مقاومت مواد پایه و خاک (سطح پایه و جانبی) تعیین می شود. برای یک شمع حفاری به طول 1.5 - 3 متر، ظرفیت باربری را می توان با استفاده از فرمول محاسبه کرد:

• P - ظرفیت باربری شمع؛
• 0.7 - ضریب همگنی خاک؛
• Rn - مقاومت استاندارد خاک در زیر انتهای پایین شمع (بسته به نوع و ویژگی های خاک از جداول پذیرفته می شود).
• F - منطقه پشتیبانی شمع، متر مربع؛
• 0.8- ضریب شرایط کاری
• U – محیط شمع حفاری، m.
• باله - مقاومت خاک استاندارد سطح جانبی شمع، t/m2 (تعیین شده از جداول).
• li ارتفاع لایه خاک باربر است که با سطح جانبی شمع در تماس است، m.

ما مقادیر جدولی مقاومت استاندارد خاک را در اینجا ارائه نمی دهیم، اما در صورت تمایل، می توان آنها را به راحتی در اینترنت یافت.

در عمل، شمع های حفاری اغلب با قطر 200-250 میلی متر ساخته می شوند و با افزایش 2-2.5 متر قرار می گیرند.

محاسبه گریلاژ فونداسیون شمع

گریلاژ یک تیر یا دال فونداسیون بتن مسلح افقی است که برای توزیع یکنواخت بار از وزن خانه بر روی تمام شمع ها ساخته شده است. بنابراین، پایه های شمع-گریلاژ هم در حین ساخت خانه های ساخته شده از بتن هوادهی یا بلوک های فوم و هم در هنگام ساخت خانه های چوبی ساخته می شود. گریلاژهای نواری می توانند پیش ساخته یا به شکل نوار یکپارچه باشند. هر دو باید از عیار بتن کمتر از 150 ساخته شوند.

برای چیدمان گریلاژ روی شمع ها، باید ابعاد مورد نیاز آن را محاسبه کرد. برای این کار محاسبات خاصی وجود دارد که در این مقاله به معرفی آنها نمی پردازیم. حداقل ابعاد توصیه شده توری نواری برای فونداسیون شمع عبارتند از: ارتفاع - 30 سانتی متر، عرض - 40 سانتی متر.

برای اطمینان از استحکام کافی کوره، با تقویت کننده فولادی با قطر 10-12 میلی متر در جهت طولی و عرضی، با استفاده از یک سیم بافندگی به شکل کمربند زرهی به هم گره خورده است. بین آرماتور و لبه گریلاژ باید حداقل 2.5 سانتی متر فاصله باشد تا کاملاً با بتن پوشانده شود و از خوردگی محافظت شود.

اتصال بین گریلاژ و شمع ها می تواند صلب یا آزادانه پشتیبانی شود. در حالت اول، آرماتور گریلاژ به خروجی آرماتور شمع متصل می شود، در حالت دوم، گریلاژ آزادانه روی پایه بالایی شمع ها قرار می گیرد.

محاسبه ساده پایه شمع

نحوه محاسبه ساده پایه شمع ساخته شده از شمع های پیچی یا سوراخ دار و محاسبه گریلاژ برای آنها.