Calculator pentru grămezi șuruburi pentru o casă. Cum se calculează piloți șuruburi pentru o fundație. Condițiile terenului pe șantier: sondaje geotehnice, geologie expresă sau înșurubare de probă

De regulă, înainte de începerea construcției clădirilor pe un șantier suburban, se efectuează un studiu al solurilor subiacente. În funcție de sol ar trebui să alegeți tipul de fundație pentru construirea unei case, garaj sau baie.

Dacă aveți un teren bun pe un loc înalt, cu soluri nisipoase, uscate, care nu sunt supuse fenomenelor de zgomot, atunci puteți pune o fundație de bandă puțin adâncă. Pe solurile moi, se poate folosi o structură rigidă a unei fundații monolitice din beton armat.

Dar, în cazul în care șantierul este format din soluri zgomotoase, atunci alegerea optimă ar fi o fundație adâncă care se sprijină pe o fundație care nu este supusă înghețului sezonier.

În acest caz, fundația poate fi fie în bandă, fie în coloană (pilotă). Banda este folosită pentru structuri permanente masive și necesită mult mai multe materiale de construcție, ceea ce duce la creșterea costurilor de construcție.

De regulă, pentru construcția suburbană individuală de mică înălțime, o fundație coloană este destul de suficientă. Astăzi, există mai multe tipuri diferite de fundații columnare, în funcție de materialele utilizate.

În publicația anterioară, am examinat în detaliu cum să construim o fundație TISE. Dar construcția sa este imposibilă fără calculul preliminar și determinarea numărului necesar de grămezi, diametrul și adâncimea acestora.

Să aruncăm o privire mai atentă asupra modului de a calcula independent numărul de grămezi pentru fundația unei case sau a unei băi pe un teren de țară.


Algoritmul de calcul al fundației

Sarcina principală a calculării oricărei fundații este de a determina înălțimea, lățimea, suprafața de susținere și structura acesteia, în funcție de greutatea clădirii și de solurile la care această greutate va fi transferată prin fundația proiectată.

Prin urmare, algoritmul de calcul se reduce la numărarea:

  • greutatea structurii;
  • sarcina de zapada;
  • sarcina operațională;
  • zona de sustinere a fundatiei in functie de rezistenta solului.


Determinarea greutății structurii

Având în mână un design de clădire, puteți afla greutatea acestuia. Însumarea masei tuturor elementelor structurale utilizate în construcție, dată în specificațiile pentru desene.


Dacă greutatea oricăror structuri nu este indicată, aceasta poate fi determinată folosind tabelul cu greutatea specifică a materialelor de construcție:

Greutatea specifică a materialelor de construcție

Nume

Unitate.

Cant

Beton

Beton armat

Beton pe piatra sparta sau pietris

Beton celular, beton spumos

Soluții

Ciment-nisip

Ciment-nisip cu var

var-nisipos

Cărămidă

Argila obișnuită

Silicat

ceramică

Copac

Specii de conifere (pin, molid)

Placaj

Placă din fibre

Placa PAL

Materiale vrac

Pietriș de argilă expandată

Nisip de constructii

De asemenea, pentru calcule aproximative, puteți utiliza tabelul cu greutatea structurilor clădirii în funcție de material:

Greutatea specifică a structurilor clădirii

Nume

Unitate.

Cant

Pereți

Cadru de pereți cu izolație eficientă și placare ușoară

Casa din busteni din busteni sau grinzi

Fabricat din blocuri de beton celular D600

Din blocuri de zgârietură D1200

Caramida goala

Realizat din caramida solida din zidarie continua

Etaje

Lemn pe grinzi de lemn

Lemn pe grinzi de otel

Placi metalice sau onduline cu pante de pana la 27°

Ruberoid în 2 straturi cu o pantă de până la 10°

Ardezie la o pantă de 30°

Placi ceramice pana la 45°

Fier de fier

Pentru a calcula greutatea pereților, trebuie să adăugați greutatea materialului din care sunt construiti (de exemplu, greutatea tuturor cărămizilor) cu greutatea mortarelor de legare utilizate pentru construcție, precum și greutatea finisare (tencuiala sau siding).

Greutatea pardoselilor constă din greutatea grinzilor, plăcilor, izolației, pardoselii și finisajului tavanului pardoselii subiacente.


De asemenea, ar trebui să țineți cont de greutatea fundației în sine, care, în funcție de soluție, este:

Volumul mortarului și armăturii pentru fundație este determinat în funcție de adâncimea de pozare, care depinde de adâncimea de îngheț:

Conceptul de sarcină operațională include tot mobilierul care se presupune a fi instalat în încăperile unei clădiri în construcție, precum și diverse echipamente. Dar, deoarece, în comparație cu greutatea materialelor de construcție, greutatea mobilierului este foarte mică, aceasta poate fi neglijată pentru calcule brute.


Sarcina de zapada

Se determină în funcție de grosimea stratului de zăpadă în timpul iernii conform SNiP „Climatologie de construcții”, precum și în funcție de unghiul pantelor acoperișului.

O hartă cu greutatea medie a zăpezii este prezentată mai jos:

Atunci când se calculează un acoperiș înclinat, se folosește un coeficient de 1 și la determinarea sarcinii pe un acoperiș în două frontoane cu un unghi de la 26 la 60 de grade - 1,25.


Determinarea numărului de grămezi

Capacitatea portantă a piloților depinde direct de rezistența solului și de suprafața de susținere a grămezii în sine.

Cunoscând greutatea structurii și tipul de pământ de fundație, puteți determina câți piloți și ce diametru sunt necesari pentru a construi fundația.

Pentru un calcul aproximativ, puteți utiliza următorul tabel:

Tipul solului

Rezistenta solului, kg/cm2

Capacitate portantă a piloților în funcție de diametrul suportului (mm), tone

Nisip grosier

Nisip mediu

Nisip fin

Nisip prăfuit

De regulă, specialiștii încep să proiecteze o fundație cu șuruburi calculând numărul de piloți, alegându-le parametrii și plasându-i pe diagramă în exteriorul și în interiorul casei. De asemenea, pentru a garanta o muncă de calitate, este necesar să se măsoare cu atenție distanța dintre grămezi. Întregul proces se poate face independent, mai ales că există un calcul simplificat al fundației folosind piloți.

Metode de calcul

Elementele principale ale acestui tip de bază sunt grămezi cu șuruburi realizate din metal, a căror lungime și diametru pot varia în funcție de cerințele tehnologice și de sarcina așteptată la care vor trebui să o suporte. În companiile specializate și birourile de proiectare, puteți comanda un calcul profesional, complex al fundației cu șuruburi de piloți, care va include diferiți parametri și caracteristici de proiectare și, de asemenea, să țineți cont de capacitatea portantă a solului de pe șantierul alocat pentru construcția de viitoarea casă. Ne propunem să folosim o opțiune simplificată și să efectuăm calcule ale piloților cu șuruburi, pe baza experienței practice în construirea unor astfel de structuri.

Opțiuni de grătar pentru grămezi cu șuruburi

Determinarea diametrului suporturilor

Piloții cu șuruburi, care sunt utilizați la instalarea fundațiilor pentru clădiri rezidențiale și comerciale, au un diametru de 57, 76, 89 și 108 mm. Acest parametru este selectat în funcție de greutatea structurii finite:

  • 57 mm - folosit pentru construcția celor mai simple și ușoare structuri (garduri și garduri din plasă de zale);
  • 76 mm - ales ca bază pentru anexe ușoare sau garduri din lemn sau carton ondulat. Capacitatea portantă a unor astfel de elemente nu depășește 3000 kg;
  • 89 mm - utilizat acolo unde sarcina portantă nu va depăși 5000 kg. Aceasta este o soluție excelentă pentru construcția unei clădiri cu un etaj (cadru sau panou), băi, bucătării de vară, șoproane și garduri masive;
  • 108 mm - fundație un șantier pentru construcția unei case din blocuri de spumă, grinzi de lemn, cadru (1-2 etaje) cu greutate redusă. Capacitatea portantă a piloților șurub de acest diametru ajunge la 7000 kg.

Diametrul elementelor depinde de greutatea clădirii

Factori care afectează lungimea suporturilor

Rezistența structurii viitoare depinde de determinarea corectă a lungimii piloților, iar dacă aceste elemente importante ale fundației se dovedesc a fi scurte, casa se poate lăsa sub propria greutate după punerea în funcțiune.. Lungimea piloților se determină ținând cont de analiza solului și a peisajului, și anume:

  1. Densitatea solului.
  2. Diferența de înălțime între diferite puncte de pe site.

Densitatea solului


Suportă adâncimea de imersare

Analiza solului se realizează cel mai bine pe baza studiilor geologice ale zonei. Dacă nu au fost efectuate studii ale caracteristicilor solului într-o anumită zonă, atunci puteți utiliza o metodă simplificată pentru a determina densitatea acestuia.

Deci, trebuie să săpați un șanț puțin adânc (până la 1 m) în cel mai de jos punct al site-ului. Dacă la o astfel de adâncime vedeți o masă de argilă sau nisip, atunci este mai bine să faceți o alegere în favoarea grămezilor, a căror lungime ajunge la 2,5 m. Dacă găsiți roci cu densitate mică (turbă), nisip mișcător sau apă subterană, va trebui să se adâncească în continuare până ajungi la stânci dure. Aici sunt instalați piloți, a căror lungime este egală cu lungimea burghiului.

Iată un tabel cu densitatea și capacitatea portantă a diferitelor soluri.

Tipul de solPământ densSol cu ​​densitate medie
Nisip (fracție grosieră)6 5
Nisip (fracția mijlocie)5 4
lut nisipos (uscat)3 2.5
Lut nisipos din plastic (umed)2.5 2
Nisip (fracție fină)4 3
Nisip umed (fracție fină)3 2
Lut6 2.5
Argila uda4 1
Lut3 2
Loam ud3 1

Diferența dintre înălțimile site-ului

După cum am menționat mai devreme, pentru a nu face o greșeală cu grămezii și pentru a calcula corect lungimea acestora, este necesar să se determine diferența de înălțime a diferitelor puncte de pe site. Dacă sunteți convins că există o astfel de diferență și, în funcție de densitatea solului, piloți de 2,5 m lungime sunt potriviți, atunci trebuie montați în rândul de sus..

Acele suporturi care vor fi fixate în zone joase ar trebui să fie mai lungi prin diferența de înălțime dintre punctele de instalare a acestora. Diferența este calculată utilizând un nivel al apei sau un nivel folosind un plumb și o bandă de măsură. Dacă există o diferență semnificativă de înălțime (mai mult de 0,5 m), se recomandă să adăugați 50 cm la lungimea rezultată a piloților de fundație, deoarece în locurile cele mai joase înălțimea lor poate să nu ajungă la 20 cm..


Contabilizarea diferențelor de înălțime

Metoda de calcul

Numărul de piloți cu șuruburi se calculează ținând cont de dimensiunile și greutatea casei care va fi instalată pe fundație. De regulă, distanța dintre grămezi poate fi:

  • până la 2 m dacă o structură este construită din blocuri sau plăci de beton celular și beton spumos;
  • până la 3 m dacă este planificată construcția casa de lemn din cherestea, bușteni etc.;
  • până la 2,5 m - ales și pentru structuri din lemn. De asemenea, lucrează cu astfel de grămezi în regiunile în care există o sarcină mare de vânt;
  • până la 3,5 m - pentru construcția de garduri ușoare și garduri.

Construcția unei case din lemn

Pentru a determina corect numărul de suporturi pentru o fundație cu șuruburi, trebuie efectuate următoarele operațiuni:

  • întocmește un proiect pentru viitoarea fundație sau primul nivel de construcție;
  • plasați suporturi de șuruburi la fiecare colț al viitoarei clădiri;
  • instalați piloți acolo unde se vor intersecta partițiile portante ale casei;
  • între piloții amplasați acum este necesar să se instaleze piloți suplimentari de-a lungul perimetrului pereților portanti cu condiția ca distanța de la unul la altul element să nu depășească ceea ce a fost înregistrat anterior (ținând cont de greutatea și tipul clădirii) ;
  • spațiul rămas pentru fundație este umplut cu piloți astfel încât distanța dintre suporturile adiacente să nu depășească cea specificată în calcule (2 - 3 m);
  • unde va fi instalată o sobă sau un șemineu, asigurați cel puțin o pereche de suporturi de șuruburi, din nou, ținând cont de dimensiunea structurii de încălzire, în caz contrar o sarcină critică asupra fundației nu poate fi evitată;
  • in cazul in care se construieste o terasa sau orice alta extindere, locatiile de fixare a elementelor de sustinere se desemneaza conform principiului convenit anterior, tinand cont de distanta optima de pas;
  • Acum că a fost determinată distanța dintre piloți, nu mai rămâne decât să numărăm toate suporturile de șuruburi marcate pe diagrama în plan.


Calcularea grilajului

Baza pilonului poate fi construită numai din suporturi, pe care este așezat cadrul inferior al clădirii.

Pentru a se asigura că sarcina pe suporturi din greutatea structurii este distribuită mai uniform, se recurge la realizarea unui grătar.

Un grilaj este o grindă sau o placă de beton armat care conectează orizontal vârfurile fiecărui element șurub. Fundațiile cu grătare de grătare sunt la fel de potrivite pentru construcția clădirilor din lemn și blocuri de spumă. Grilajul de bandă poate fi monolit sau prefabricat, principalul lucru este că este turnat din beton, a cărui grad nu este mai mic de 150.

Pentru ca grilajul să fie construit corespunzător și să creeze o legătură puternică între elementele șuruburilor, trebuie să calculați corect dimensiunile acestuia. Există o serie de calcule speciale, dar ne vom limita la dimensiunile minime ale benzii de legare:


Fundatie cu grilaj din beton armat
  1. Inaltime – 30 cm.
  2. Latime – 40 cm.

Pentru a da grilajului rigiditatea necesară, acesta trebuie armat cu armătură longitudinală și transversală (10-12 mm în diametru). Tijele sunt conectate folosind sârmă conform principiului unei centuri blindate. Distanța de la armătură până la marginea grilajului trebuie să fie de cel puțin 2,5 cm pentru ca tijele metalice să fie complet etanșate cu mortar de beton și să nu fie supuse proceselor corozive.

Legătura grătarului cu suporturile poate fi rigidă, atunci când armătura sa este legată de tijele de grămadă, sau liberă, când grilajul se află pe suporturile de fundație fără suport suplimentar. În ambele cazuri, sarcina este distribuită uniform între grămezi.

Pentru a evita greșelile în timpul construcției și pentru a face fundația mai fiabilă, ar trebui să faceți în avans un calcul precis al piloților pentru fundație. Acest lucru va ajuta la evitarea cheltuielilor inutile și la prevenirea distrugerii structurii.

Metode de calcul

Lungimea și diametrul piloților cu șuruburi pentru fundație pot varia. Alegerea depinde de cerințele tehnologice și de sarcina de pe bază. Dacă doriți, puteți comanda un calcul de fundație de la o firmă specializată. Profesioniștii țin cont de capacitatea portantă a solului de pe șantier și de toate caracteristicile structurii care se creează.

Calcul simplu al numărului de grămezi

Numărul elementelor de fundație depinde de dimensiunea clădirii și de greutatea acesteia. Distanțele dintre elementele de fundație pot fi următoarele:

  • dacă casa este din lemn, distanța dintre grămezi nu trebuie să fie mai mare de 3 m;
  • la crearea unei case din blocuri de beton celular, distanța nu trebuie să fie mai mare de 2 metri;
  • dacă casa este instalată într-o regiune în care există o sarcină mare de vânt, distanța nu trebuie mărită cu mai mult de 2,5 metri.

  1. Mai întâi trebuie să întocmiți o diagramă a locației bazei, ținând cont de locația pereților și a aparatelor grele care vor fi instalate în casă.
  2. Când așezați fundația, mai întâi trebuie să instalați numai acele elemente care sunt situate la colțurile clădirii.
  3. După aceasta, trebuie să plasați grămezii, care sunt amplasați la îmbinările pereților portanti ai clădirii.
  4. În etapa următoare, elementele rămase ale fundației sunt instalate sub pereți și pereți despărțitori. În acest caz, este necesar să se mențină distanța determinată anterior.
  5. Apoi, spațiile rămase de sub casă sunt umplute.
  6. In locul deasupra caruia se va monta aragazul sau semineul trebuie asezati cel putin 2 gramezi in desene. Numărul acestora depinde de dimensiunea și greutatea dispozitivului de încălzire.
  7. La instalarea unei verandă sau a unei terase, grămezii sunt repartizați conform principiului descris anterior
  8. După aceasta, are loc un calcul general al numărului de grămezi necesare pentru o anumită casă.

Determinarea diametrului piloților de fundație

Piloții cu șuruburi, care sunt utilizați pentru a crea fundația unei clădiri rezidențiale, pot avea diametre diferite. Pentru a determina corect această caracteristică, trebuie să știți ce greutate va avea structura finită:

  1. Pentru a crea structuri simple ușoare, se folosesc piloți cu un diametru de 57 mm. Un exemplu sunt gardurile din plasă.
  2. Anexele sunt construite pe o fundație formată din piloți cu diametrul de 76 mm. De asemenea, astfel de produse sunt folosite ca suport pentru garduri din lemn sau carton ondulat. Sunt proiectate pentru sarcini care nu depășesc 3000 kg.
  3. Dacă sarcina este mai mare de 3, dar mai mică de 5 mii kg, se achiziționează grămezi cu un diametru de 89 mm. Ele sunt adesea folosite pentru construcția de băi, bucătării de vară și case cu cadru. Ele sunt, de asemenea, folosite pentru a crea structuri de panouri.
  4. Dacă casa este creată din blocuri de spumă, este necesar să instalați elemente de fundație cu un diametru de 108 mm. De asemenea, sunt folosite pentru a crea case din lemn. În același timp, șantierul pentru construcția unei case este așezat cu fundații. Capacitatea portantă a unor astfel de grămezi este de 7000 kg.

Cunoscând doar numărul de piloți de fundație și diametrul acestora, nu ar trebui să începeți construcția, deoarece mai întâi trebuie să determinați lungimea acestora.

Factori care influențează alegerea lungimii grămezii

Fiabilitatea structurii create depinde direct de lungimea corect selectată a elementelor descrise. Dacă grămezii sunt scurti, casa se poate lăsa după ce începe să fie folosită. În timpul analizei solului, sunt luați în considerare următorii parametri:

  • densitatea solului în zona în care va fi construită structura;
  • diferența de înălțime între punctele inferioare și superioare ale amplasamentului.

Analiza solului înainte de construirea unei case ar trebui efectuată pe baza studiilor geologice efectuate pe amplasament. Dacă nu a fost efectuată nicio cercetare, puteți determina singur densitatea. Pentru a face acest lucru, trebuie să săpați un șanț de până la 1 metru în locul unde se află situl de mai jos. Dacă masa de nisip sau argilă este situată la o anumită adâncime, ar trebui să alegeți grămezi a căror lungime este de 2,5 m. Dacă se găsesc roci de densitate scăzută, trebuie să continuați săpați șanțul până în punctul în care există sol solid. În acest caz, lungimea piloților este selectată egală cu lungimea burghiului. De asemenea, se iau măsuri similare dacă ape subterane se găsesc la adâncimea specificată.

Este de remarcat faptul că în unele zone diferența de înălțime este semnificativă. Dacă densitatea amplasamentului implică utilizarea piloților de 2,5 m lungime, atunci în punctul superior sunt instalate elemente de fundație de 2,5 m, iar în partea de jos - mai lungă prin diferența de înălțime dintre suprafața solului. Diferența se calculează folosind nivelul apei.

Calculul capacității portante a piloților forați

Piloții plictisiți sunt adesea folosiți la crearea unei clădiri rezidențiale. Astfel de elemente de fundație sunt create prin betonarea puțurilor. Pentru a determina adâncimea de instalare a unor astfel de elemente structurale, trebuie să știți despre caracteristicile solului din zonă și adâncimea de îngheț.

În primul rând, ar trebui să determinați capacitatea portantă a fundației și greutatea estimată a casei finite. Distanța dintre ele ar trebui să fie de aproximativ doi metri. De asemenea, merită să ne amintim despre conectarea corectă a grămezilor între ele. Un grilaj este creat pentru a conecta toate elementele. Este necesar dacă structura este din lemn, beton celular și blocuri de spumă. Merită să ne amintim că pentru a crea un grătar de încredere, trebuie să utilizați numai beton de înaltă calitate.

Calcul de grillare

Fundația grămadă poate fi realizată cu sau fără grilaj. Adesea, structura este instalată pe grămezi cu un cadru inferior. Un grilaj este o grindă orizontală din beton armat, care este necesară pentru a distribui sarcina între toate elementele bazei. Poate fi fie prefabricat, fie sub formă de bandă monolitică. Gradul de beton utilizat pentru fabricarea lor nu trebuie să fie mai mic de 150.

Înainte de a începe să creați un grătar, trebuie să calculați cu precizie dimensiunile acestuia. Cel mai adesea, lățimea este de 40 cm și înălțimea este de 30. Pentru a face structura suficient de rigidă, aceasta este întărită cu tije de oțel, al căror diametru variază de la 10 la 12 mm. Ele sunt conectate între ele folosind sârmă de tricotat. Ar trebui să existe cel puțin 2,5 cm între elementele de armătură.

Exemplu de calcul pentru o casă cu cadru

Pentru a înțelege cum să calculați o fundație cu piloți pentru o casă, merită să aflați cum se întâmplă acest lucru folosind un exemplu specific. Dacă pentru o casă se creează un acoperiș de șold metalic, toți pereții exteriori vor avea aceeași înălțime. Grosimea pereților despărțitori ai unei astfel de structuri va fi de 80 cm fără izolație și de 150 mm cu izolație. Tavanele unei astfel de case sunt din lemn cu grinzi. Înălțimea podelei este de 3 metri, iar înălțimea camerei este de 2,7 m. Dimensiunile casei sunt de 6x6 m. Lungimea totală a pereților despărțitori ai unei astfel de case va fi de 25 de metri.

Solul argilos din zona în care va fi construită structura este situat la o adâncime de aproximativ 3 m. Încărcarea standard de zăpadă în regiunea în care se află amplasamentul este de 180 kg pe metru pătrat.

În timpul proiectării, puteți calcula sarcina pe fundație:

  • pereții exteriori de 6 metri lungime vor cântări împreună aproximativ 6500 kg;
  • sarcina din pereții interiori va fi de 2000 kg;
  • despărțitori - 2000 kg;
  • acoperiș 4000 kg;
  • încărcătură utilă va fi de aproximativ 12.000 kg;
  • plafoane - 12000

Astfel, sarcina totală va fi de 47500 kg. Parametrul calculat poate fi împărțit la numărul de suporturi care sunt instalate sub casă. Datorită acestui calcul, este posibil să se determine dacă un anumit număr de grămezi va rezista la sarcină.

Înainte de a calcula sarcina pe piloți, ar trebui să vă asigurați că greutatea materialelor care vor fi folosite pentru a crea casa este determinată corect. Dacă sarcina este mai mare decât suporturile pot rezista, casa va începe treptat să se așeze. Acest lucru poate duce la deformarea pereților și la distrugerea întregii structuri.

Pe această pagină dorim să comparăm diferite tipuri de fundații și să arătăm cum să calculăm o fundație pe grămadă, iar tu însuți poți decide care fundație este mai profitabilă pentru tine.

Este mai logic să selectați și să calculați o fundație pe piloți în funcție de suprafața acesteia. Dacă construiți o casă mică, atunci vă va fi mai ieftin să faceți o fundație în bandă (monolitică), cu condiția ca solul să fie dur.

Dacă suprafața de fundație este mai mare de 200-300 m2, atunci va fi mai rentabil din punct de vedere economic să construiți o fundație pe piloți, deoarece prețul piloților și lucrările la scufundarea acestora vă vor costa mai puțin decât construirea unui monolit (materiale pentru cofraj, beton). , munca).

Fundația piloților - calculul numărului de piloți

Toate lucrările de calcul pentru a determina numărul de piloți cu șuruburi din fundație pot fi împărțite în două etape - calcularea sarcinilor totale pe fundație și calcularea capacității portante a unei grămadă într-un anumit tip de sol.

Calculul sarcinilor totale pe care le va experimenta fundația piloților

Sarcinile exercitate asupra fundației piloți a casei sunt determinate pe baza a trei factori principali:

  • Greutatea reală a clădirii;

Atunci când se determină greutatea de proiectare a unei clădiri, se ia în considerare greutatea pereților, a acoperișului, a podelelor și a tavanelor între podele. Puteți vedea datele de greutate specifică calculate pentru materialele de construcție obișnuite în tabelele de mai jos.

Pereți de cărămidă cu zidărie și jumătate (grosime 15 cm) De la 30 la 50 kg/m2
Pereți din lemn din cherestea și bușteni De la 70 la 100 kg/m2
Pereții sunt din plăci de beton armat cu grosimea de 15 cm. De la 300 la 350 kg/m2
Pereți din panouri cadru de 15 cm grosime, umpluți cu izolație De la 30 la 50 kg/m2


Tabelul 1.1: Greutate estimată pe metru pătrat de pereți

Podea mansardă pe grinzi de lemn (cu densitate de izolare de până la 200 kg/m3) De la 70 la 100 kg/m2
Podea mansardă pe grinzi de lemn (densitate de izolare până la 500 kg/m3) De la 150 la 200 kg/m2
Suprapunerea bazei folosind grinzi (izolație cu o densitate de până la 200 kg/m3) De la 100 la 150 kg/m2
Suprapunerea bazei folosind grinzi (izolație cu o densitate de până la 500 kg/m3) De la 200 la 300 kg/m2
Plăci interplanare din plăci de beton armat 500 kg/m2


Tabelul 1.2 :
Greutate estimată pe metru pătrat de etaje

Acoperiș din ardezie De la 20 la 30 kg/m2;
Acoperiș din tablă De la 40 la 50 kg/m2;
Acoperiș din țigle de ceramică De la 65 la 80 kg/m2;
Greutatea impermeabilizării din pâslă pentru acoperiș De la 3 la 5 kg/m2


Tabelul 1.3: Greutate estimată pe metru pătrat de acoperiș

  • Proiectați încărcăturile de zăpadă;

Datele inițiale pentru determinarea încărcărilor de zăpadă care trebuie adăugate la sarcină din greutatea casei pot fi preluate din documentul de reglementare SNiP nr. 2.01.07-85 „Încărcările în impactul asupra structurilor clădirii” (clauza 5.2).

  • Sarcini utile;

Sarcinile utile pe fundație includ greutatea mobilierului, obiectelor de interior și a oamenilor care locuiesc într-o anumită clădire. Conform prevederilor paragrafului 3.11 din SNiP nr. 2.01.07.85, pentru calculele fundatiei Cladiri rezidentiale este necesar să se ia o sarcină utilă medie de 150 kg pe m2.

După calcularea tuturor sarcinilor de mai sus, datele trebuie însumate și înmulțite cu un factor de siguranță de 1,2

Calculul caracteristicilor portante ale unui pilot pe baza condițiilor de sol ale șantierului

Capacitatea portantă a unei singure grămezi nu poate fi determinată corect izolat de caracteristicile portante ale solului în care este scufundat.

Pentru a determina proprietățile portante ale solului, este necesar să se efectueze studii geodezice ale șantierului. Dacă nu este posibil să le efectuați, trebuie să determinați tipul de sol și să îl comparați cu caracteristicile portante. tipuri diferite solurilor, care sunt prezentate în tabelul 1.4.


Tabelul 1.4

Pe baza rezultatelor geodeziei șantierului, se determină caracteristicile portante ale piloților șurub. Toate calculele sunt efectuate în conformitate cu cerințele SNiP nr. 2.02.03-85 „Fundații de piloți”.

Ca exemplu, oferim un tabel cu caracteristicile portante ale unui pilon șurub 89*300 mm utilizat pe scară largă în construcția individuală (diametrul butoiului - 89 mm, lame - 300 mm)


Tabelul 1.5

Cunoscând sarcinile totale exercitate de clădire asupra fundației și caracteristicile portante ale unui piloți șurub, puteți determina numărul necesar de piloți la baza casei.

Ca exemplu, dăm calculul numărului de grămezi pentru o casă cu două etaje din lemn, cu o suprafață de 10 * 8 metri, a cărei masă este de 43,92 tone:

  • Determinăm sarcina utilă pentru un etaj al clădirii: 10*8*0,15 = 12 tone, sarcina utilă totală luând în considerare două etaje va fi de 24 de tone;
  • Determinăm încărcătura de zăpadă (clădirea este construită în latitudinea nordică a Rusiei, unde masa nominală estimată a stratului de zăpadă este de 190 kg/m2): 10*8*0,19= 15,2 tone;
  • Calculăm sarcina totală pe fundație ținând cont de factorul de siguranță: (43,92+24+15,2)*1,2 = 99,75 tone;
  • Împărțim sarcina totală la capacitatea portantă a unui grămad șurub de 89*300 mm. în sol de loess din plastic moale (la o adâncime de scufundare de 2,5 metri): 99,75/3,6 = 28

Calcul total a arătat, că pentru construcția fundației este necesar să se folosească 28 piloți șurub.

Orez

Înainte de a explora calculele de bază, priviți aceste articole:


Costul fundației la cheie

Costul construirii unei fundații la cheie constă în:

  • cost material
  • transportul echipamentelor (dacă este necesar)
  • munca de batare a piloților
  • montaj grilaj

Puteți contura ordinea generală a prețurilor; cazurile specifice sunt întotdeauna luate în considerare separat.

De ce depinde pretul?

Factorii determinanți sunt condițiile de lucru și volumul: natura solului, dimensiunea obiectului, îndepărtarea acestuia.

Depinde de natura solului:

  • Adâncimea de batare a grămezii
  • Caracteristicile tehnice ale piloților (diametru, lungime, design) Punctul 3

Din domeniul de activitate:

  • Numărul de grămezi
  • Tip de grilaj (instalarea unei acoperiri monolit din beton este mult mai costisitoare și durează mai mult până la finalizare)
  • Tipul și numărul de echipamente utilizate

Distanța instalației depinde de kilometrajul de relocare a echipamentului.

Calculul grilajului fundației piloților

Folosind exemplul unei case din lemn:

Aproximativ costul unei grămezi D=10,8 cm cu o grosime a peretelui de 4 mm și un diametru al lamei de 30 cm cu o lungime a trunchiului de 3 m - 1800 de ruble.

Pentru a pune bazele 6 până la 9 metrou Vor fi necesare 12 grămezi. Costul minim al materialului este de 21.600 de ruble.

Picaj– 350 de ruble. pe metru liniar. 12 grămezi – 12600 rub.

Cheltuieli suplimentare:

  • Cap pentru montarea hamului – 200, total 2400.
  • La utilizarea vârfurilor sudate pentru piloți – 500 RUR. pentru 12 – 6 mii
  • Lamă întărită pentru piloți – 450, total 5400.

TOTAL:

Instalarea fundației va costa de la 48 de mii de ruble. Aici ar trebui să adăugăm și utilizarea unei macarale (2000 de ruble pe oră), livrarea de material (în funcție de kilometraj), urgența (prezența/absența orelor suplimentare).

Pe baza sumei primite de 48 de mii de ruble, putem spune cu siguranță că o fundație cu șuruburi este unul dintre cele mai economice tipuri de fundații pentru construcția individuală. Costurile numai pentru consumabile (beton, armătură, tampon de compactare) în timpul construcției fundație bandă așezarea adâncă va acoperi complet costul total al fundației piloți.

Mai mult decât atât, spre deosebire de orice fundație din beton armat, după turnare pe care trebuie să așteptați 28-30 de zile, necesare pentru ca betonul să-și câștige rezistența de proiectare, atunci când aranjați o fundație cu șuruburi, lucrările de construcție ulterioare pot începe chiar a doua zi după piloți. sunt scufundate.

Avantajele fundațiilor cu piloți șuruburi:

  • Viteza de instalare
  • Poate fi folosit pe teren moale
  • Fără vibrații la conducerea piloților
  • Posibilitatea utilizării repetate a grămezilor

Aproape orice calcul al unei fundații cu piloți se reduce la determinarea diametrului, lungimea, numărul și pasul acestora, precum și defalcarea poziției lor pe plan, atât în ​​jurul perimetrului, cât și în interiorul casei. În acest articol ne vom uita la modul în care, dacă este necesar, puteți face independent un calcul simplificat al acestui tip de fundație folosind șuruburi și piloți forați.

Calculul unei fundații cu șuruburi

Într-o fundație cu șurub, piloți metalici cu șuruburi de diferite diametre și lungimi sunt utilizați ca elemente portante. Pentru a calcula o fundație cu șuruburi, specialiștii folosesc calcule complexe care iau în considerare toate sarcinile care acționează asupra unei astfel de fundații și capacitatea portantă a solului de pe șantier. Dar, puteți face și un calcul simplificat, care se bazează pe experiența în construirea fundațiilor de acest tip.

Selectarea diametrului optim al piloților cu șuruburi

Piloții cu șuruburi, care sunt utilizați pentru construirea fundației pentru o casă și anexe, pot avea un diametru de 57, 76, 89 și 108 mm. Diametrul piloților este selectat în funcție de fundația pentru care clădire sau structură urmează să construiască și greutatea acesteia:

  • – piloții cu șuruburi cu diametrul de 57 mm sunt cel mai adesea folosiți pentru construirea de garduri cu greutate redusă, de exemplu, din plasă;
  • – piloți cu diametrul de 76 mm cu o capacitate portantă de până la 3000 kg, aleși de regulă pentru anexe ușoare sau garduri medii-grele (din lemn sau tablă ondulată);
  • – piloții cu un diametru de 89 mm și o capacitate portantă de 3000-5000 kg, de regulă, sunt utilizați pentru a construi fundații pentru lumină case cu un etaj(cadru, panou), diverse extensii si anexe, precum si pentru garduri grele;
  • – piloți cu diametrul de 108 mm cu o capacitate portantă de 5000-7000 kg sunt utilizați pentru construirea de fundații pentru case cu un și două etaje cu greutate redusă (cadru, cherestea, bușteni, blocuri de spumă sau beton celular).

Calculul lungimii piloților șuruburi

Unul dintre punctele importante în calcularea unei fundații cu șuruburi este determinarea corectă a lungimii piloților. Pentru că, dacă nu sunt suficient de lungi, casa sau alte structuri se pot lăsa sub propria greutate în timpul funcționării lor.

Lungimea piloților trebuie selectată în funcție de doi factori: densitatea solului și diferențele de cotă la viitorul șantier.

Densitatea solului

Pentru a cunoaște în mod fiabil caracteristicile solului de pe amplasament, cel mai bine este să folosiți datele de cercetare geologică. Dacă studiile geologice ale caracteristicilor solului nu au fost efectuate pe amplasament, atunci poate fi utilizată o metodă simplificată pentru determinarea densității acestuia. Cu o lopată, săpați o groapă mică, de 0,5-1 m adâncime, la cea mai joasă cotă a șantierului.

Dacă sub stratul de sol se află roci dense, cum ar fi argila densă sau nisipul, atunci în acest caz este recomandabil să alegeți grămezi cu șuruburi lungi de 2,5 m. Dacă sub stratul superior există roci cu densitate mică: turbă, nisip mișcător sau apă subterană, atunci este necesar să folosiți o grădină Folosind un burghiu, adânciți gaura până la nivelul rocilor dense și, pe baza lungimii burghiului, calculați lungimea necesară a grămezilor.

Diferența de înălțime pe site

Pentru a selecta lungimea grămezilor, pe lângă luarea în considerare a densității solului, este necesar să se țină cont și de diferența de înălțime pe amplasament. Dacă există o diferență de înălțime pe șantier, atunci dacă piloți cu o lungime de 2,5 m sau mai mult sunt selectați pe baza densității rocilor, atunci vor fi potriviti pentru rândul de sus. Piloții care vor fi amplasați în locuri mai joase ar trebui să fie mai lungi prin diferența de cote a punctelor în care vor fi instalați. Diferența de înălțime poate fi determinată folosind un nivel sau nivelul apei, plumb și bandă de măsură.

Este indicat, dacă diferența de înălțime este mai mare de 0,5 m, să se adauge 0,5 m la fiecare lungime de piloți rezultată, deoarece se întâmplă adesea în practică ca la instalarea piloților în locuri joase să lipsească 10-20 cm din înălțimea acestora.

Calcul simplificat al numărului necesar de grămezi

Numărul necesar de piloți depinde de dimensiunea și greutatea structurii care va fi susținută de fundația piloților. În medie, distanțele dintre grămezi pot fi următoarele:

  • – pentru casele din lemn (cadru, panou-cadru, cherestea sau bușteni) – distanța nu trebuie să fie mai mare de 3 m;
  • – pentru case din beton celular, beton spumos, spumă sau blocuri de zgârie – cel mult 2 m;
  • – pentru garduri usoare – 3-3,5;
  • – nu mai mult de 3 m (în prezența unei sarcini mari de vânt – nu mai mult de 2,5 m).
  • Luați sau întocmiți un plan (diagrama) viitoarei fundații sau primul etaj al casei;
  • Mai întâi trebuie să plasați grămezii în toate colțurile clădirii;
  • După aceasta, este necesar să se așeze piloții la îmbinările pereților exteriori și interni (despărțitori portanti);
  • Între piloții deja amplasați, este necesar să se marcheze poziția piloților sub pereții exteriori și interiori, astfel încât distanța dintre ele să nu fie mai mare decât cea determinată anterior, în funcție de tipul și greutatea casei;
  • Restul spațiului interior trebuie umplut cu grămezi astfel încât distanța dintre cele mai apropiate grămezi să nu depășească distanța calculată (2 sau 3 m);
  • La viitoarea locație a sobei sau a șemineului, trebuie prevăzute cel puțin două grămezi (în funcție de dimensiunea dispozitivului de încălzire);
  • În cazul în care casa are terasă, verandă sau prelungire, este necesar să se marcheze locațiile de instalare a piloților după același principiu;
  • Acum că sunt indicate locațiile tuturor grămezilor, tot ce rămâne este să calculăm numărul total al acestora.

Calculul capacității portante a piloților forați

Uneori, la construirea unei fundații pe piloți pentru o casă sau anexe, în locul celor cu șuruburi se folosesc piloți din beton forat sau moloz, care sunt realizate prin betonarea puțurilor pregătite pentru acestea. Adâncimea de instalare a unor astfel de grămezi este selectată în funcție de caracteristicile solului de pe șantier și de adâncimea de îngheț din zona de construcție și ar trebui să fie cu cel puțin 0,5 m mai mare decât cea din urmă (0,2 m pentru perna de nisip și pietriș, 0,3 m). pentru grămada în sine).

Numărul și secțiunea transversală a piloților forați sunt determinate în conformitate cu calculul capacității portante a unei astfel de fundații și cu greutatea structurii care va susține această fundație. Capacitatea portantă a unei fundații din piloți forați, la rândul său, este determinată pe baza rezistenței atât a materialului de fundație, cât și a solului (suprafața de bază și laterală). Pentru o grămadă forată de 1,5 - 3 m lungime, capacitatea portantă poate fi calculată folosind formula:

  • P – capacitatea portantă a grămezii;
  • 0,7 - coeficientul de omogenitate a solului;
  • Rн - rezistența standard a solului sub capătul inferior al grămezii (acceptată din tabele în funcție de tipul și caracteristicile solului);
  • F – suprafață de susținere a piloților, m2;
  • 0,8- coeficient conditii de lucru
  • U – perimetrul pilotului forat, m;
  • aripioare – rezistența standard a solului a suprafeței laterale a grămezii, t/m2 (determinată din tabele);
  • li este înălțimea stratului de sol portant care este în contact cu suprafața laterală a grămezii, m.

Nu oferim aici valori tabelare ale rezistenței standard a solului, dar, dacă se dorește, acestea pot fi găsite cu ușurință pe Internet.

În practică, piloții găuriți sunt cel mai adesea realizati cu un diametru de 200-250 mm și plasați în trepte de 2-2,5 m.

Calculul grilajului fundației piloților

Un grilaj este o grindă orizontală sau o placă de fundație din beton armat, care este construită pentru a distribui uniform sarcina din greutatea casei pe toți grămezii. Prin urmare, fundațiile cu grătare pe piloți sunt construite atât în ​​timpul construcției de case din beton celular sau blocuri de spumă, cât și a celor din lemn. Grilajele cu bandă pot fi prefabricate sau sub formă de bandă monolitică. Ambele trebuie să fie realizate din beton de grad nu mai mic de 150.

Pentru a aranja un grătar pe grămezi, este necesar să se calculeze dimensiunile necesare. Există calcule speciale pentru aceasta, dar nu le vom introduce în acest articol. Dimensiunile minime recomandate ale grilajului de bandă pentru o fundație pe piloți sunt: ​​înălțimea – 30 cm, lățime – 40 cm.

Pentru a asigura o rigiditate suficientă a grilajului, acesta este întărit cu armătură de oțel cu un diametru de 10-12 mm pe direcția longitudinală și transversală, legată împreună cu ajutorul unui fir de tricotat sub forma unei centuri de blindaj. Trebuie sa existe o distanta de minim 2,5 cm intre armatura si marginea grilajului pentru a-l acoperi complet cu beton si a-l proteja de coroziune.

Legătura dintre grilaj și grămezi poate fi rigidă sau susținută liber. În primul caz, armătura grilajului este conectată la ieșirile armăturii piloților, în al doilea, grilajul se sprijină liber pe baza superioară a piloților.

Calcul simplificat al unei fundații pe piloți


Cum să faceți un calcul simplificat al unei fundații de piloți făcute din șuruburi sau piloți forați și calculul grilajului pentru acestea.