Пилотна основа: изчисляване на броя на пилотите, носещата способност и натоварването
Често има ситуации, когато ивица или плоча фундамент не е подходящ за условията на определен парцел. Причините могат да бъдат различни: твърде сложна релефна повърхност, слаби носещи свойства на почвата или значително ниво на замръзване. Тези и други фактори принуждават конструкцията на основата на сградата да бъде прекалено сложна и цената й може да надвишава разходите за изграждане на цялата къща. В тази на пръв поглед безнадеждна ситуация експертите препоръчват използването на купчина основа. Изчисляване на броя на пилотите, тяхната носеща способност, размерите на стълбовете, тяхната дълбочина и местоположение - всичко това трябва да се знае предварително.за подреждането на пилотната конструкция. Можете да направите тези изчисления сами, като използвате информацията, алгоритмите и препоръките, които се предлагат в нашия материал.
Съдържанието на статията
- 1 Технология на винтовите купчини и техните предимства
- 2 Сортове и характеристики на решетката от купчини
- 3 Как да изберем правилните винтови купчини и изчисляване на допустимите товари
- 4 Допустими натоварвания върху винтови пилоти, като се вземат предвид характеристиките на обекта
- 5 Калкулатор за носеща способност за опори на купчини
- 6 Най-простото изчисление на пилотната основа, без формули и сложни схеми
- 7 Заредете калкулатор за цялата структура
Технология на винтовите купчини и техните предимства
Основа на устройството
Основа с винтови купчини е набор от метални опори, монтирани в почвата. На повърхността те са закрепени в едно цяло с помощта на решетка. Всяка купчина има оформени остриета. Те помагат на опората лесно да влезе в почвата и освен това едновременно компресират почвата и осигуряват солидна основа, която издържа на повишен стрес.
Структурата на купчината позволява лесно преминаване на всички нива на слаба и нестабилна почва до плътни слоеве. Опората се задълбочава, така че да не се страхува от повърхностни деформации от намокряне и замръзване.В резултат на това получаваме изключително здрава основа на къщата, която не зависи от капризите на времето, терена и структурата на почвата.Вътре металната опора се излива с бетонова смес.
В горната част стълбовете се изрязват по едно хоризонтално ниво. Към точката на изрязване е прикрепена метална монтажна платформа, върху която в последствие ще бъде фиксиран решетката.
Обхват на приложение, обхват на прилагане
Такива основи са подходящи не само за дома. Основите от пилоти се използват за бани, навеси за автомобили, гаражи, изграждане на основата за фурната. Тази сглобяема основа се използва при изграждането на леки конструкции: за беседки и за огради... Купчините могат безопасно да се използват за изграждане на помещения с висока влажност, например за оранжерия. Такава основа се е доказала добре за плъзгащи се врати.В същото време такива конструкции са толкова надеждни, че се използват за метални надлези на пътни мостове.
Предимства и недостатъци на пилотна основа
професионалисти | Описание |
---|---|
Разходите | Не може да се каже без точни изчисления, че фундаментът от купчини ще струва много по-малко от фундамента на лента или плоча. Но всеки строителен специалист може уверено да свидетелства, че винтовете ще струват поне двадесет процента по-евтино от колонна основа и два пъти по-евтино от пълноценната лентова основа. Тези значителни икономии могат значително да повлияят на строителните разходи. |
Лесен за инсталиране | За да инсталирате фундамента на купчината, не е необходимо специално оборудване. Винтовете могат да се завинтват на ръка, като са необходими само трима души. |
Работна скорост | Инсталирането на основата от професионални работници отнема само няколко дни. И изливането на основата на лентата с изкопаване на изкоп, инсталирането на кофража и изливането му ще отнеме най-малко седем дни. След това лентовата основа трябва да набере сила и да се уталожи за още един месец. И върху купчини можете да изградите веднага след тяхното инсталиране. |
Възможност за монтаж на наклонени площи | За винтовата основа няма значение дали има наклон на обекта и колко градуса е той. Дори разлика от осем метра не е пречка за построяването на къща. |
Липса на изкопана почва на строителната площадка | Мястото на инсталиране на пилотната основа не се променя - няма да има купчини изкопана земя и разлят бетон. Точковата инсталация ще запази пейзажа на сайта непокътнат. |
Възможност за извършване на работа по всяко време на годината | Ако изграждането на лентова основа през зимата изисква специална техника на нагряване и използването на добавки, които предотвратяват замръзването на бетона, тогава пилотите могат да се завинтват при всякаква температура на въздуха, без да се губят носещите качества на конструкцията. |
Топъл под | Добрите топлоизолационни свойства на въздуха в комбинация с пилотната основа правят подовете в строящата се сграда топли. |
Възможност за удължаване | Добавянето на купчини към съществуваща основа е лесно. Докато удължаването на лентовата основа ще изисква значителни усилия и разходи. |
Лесен за ремонт | Ако е необходимо, е възможно да се замени единична повредена купчина дори след приключване на строителните работи. |
Влагата не достига до стените | Няма значение от какво ще бъде построена къщата: от блокове от пяна или дърво - стените й ще бъдат надеждно защитени от почвената влага. Той няма да проникне в пунктираната основа. |
Минуси | Описание |
---|---|
Ограничение на теглото на конструкциите | Такива основи са подходящи главно за леки конструкции: рамкови и дървени къщи. Тежките тухлени стени могат да бъдат поразителни, особено ако натоварването е изчислено неправилно. |
Ограничение по вид на почвата | Винтовите опори не могат да се монтират на места, където преобладава каменистата почва. |
Трудности при подреждането на мазе | За да организирате мазето, трябва да повозите. Обикновено това се прави отделно от къщата, оставяйки само прохода в областта на опорите. |
Високи изисквания за качеството на материала | За съжаление не е необичайно недобросъвестни производители да разочароват своите клиенти, спестявайки от антикорозионна обработка или дебелина на метала. В резултат на това опората бързо се разрушава и избухва. |
Какво трябва да знаете, когато решавате да изградите пилотна основа
- Този тип фундамент е непрактично да се използва, ако плътни слоеве почва лежат на дълбочина повече от шест метра. В този случай конструкцията на плочата ще бъде по-евтина.
- Винтовете трябва да бъдат закупени само от реномирани производители. Спестяването на материал може да бъде загубено за ремонт.
- В процеса на проектиране на основата трябва да се вземат предвид не само размерът на опорите, но и всички параметри на сградата и характеристиките на почвата на обекта.
- Важно е да се обърне внимание на качеството на металната защита от корозия. Трайността на цялата основа зависи от това. При правилна обработка основата ще продължи поне половин век.
Съвет! Можете самостоятелно да анализирате почвата на мястото, ако изкопаете дупка с дълбочина най-малко два метра. Такива изследвания трябва да се извършват настрана от бъдещата фондация.
Не използвайте опори за заземяващо захранване у дома... В случай на късо съединение, токът, преминаващ през метала на опората, ще провокира развитието на ръжда в зоните на заваряване.
Сортове и характеристики на решетката от купчини
При изграждането на частни къщи се използва главно фундамент от купчини. Тази основа ви позволява значително да спестите от строителството и допълнително да намалите оперативните разходи.
Ако трябва да се монтира жилищна сграда върху рохкава почва, строителните експерти препоръчват използването на фундамент с винтови купчини.
Основата на лентата е разделена на три вида:
- Окачен. Този тип фундамент е на десет до петнадесет сантиметра над земята. Висящите купчини са особено търсени при залягане на почвите. Сгради от лек материал са построени върху такава основа: рамкови и панелни къщи. Този тип решетка се нуждае от допълнителна изолация на свободното пространство между земята и пода.
- Земя и плоча-купчина. Поставя се на нивото на почвата или на нивото на засипване от чакъл и често се фиксира чрез изливане на земни плочи. Подходящ за стабилен терен.
- Вдлъбната или натрупана лента. Ще струва повече от други опции и е подходящ за рохкава почва. Дълбочината трябва да отчита нивото на замръзване.
Скарите също могат условно да бъдат разделени на три основни типа.
Забележка! За да се определи оптималният размер на опорите и тяхната дълбочина, се използва информацията, получена от статично озвучаване. По време на това проучване сондата се потапя в земята със скорост около един и половина метра в минута. По време на потапянето оборудването определя степента на триене и устойчивост на почвата, възможното отклонение на свредлото от дадената посока. Получените данни са необходими за определяне на носещата способност на опорите. Цената на такава работа започва от 1200 рубли на течащ метър.
Как да изберем правилните винтови купчини и изчисляване на допустимите товари
Винтови купчини: стандартни размери и основни принципи на избор
Винтовите купчини варират в диаметър на тръбата. В зависимост от този показател се определя целта на подкрепата:
- за индивидуално жилищно строителство - диаметри 10,8; 13,3; 15,9; 21,9; 32,5 см;
- за малки леки конструкции (бани, беседки, павилиони) - 8,9; 10,8; 13,3 см;
- за огради, рекламни табели - 5,7; 7,6 см;
- за тераси, кейове, пътеки - 8,9; 10,8; 13,3; 15,9; 21,9; 32,5 см.
Заваряване или леене?
Стълбовете се предлагат в два вида - могат да бъдат заварени или отлити. Производството на тези елементи е различно, разгледайте основните принципи:
- Заварените се състоят от тръба със заострен край, към която са заварени остриетата. Отдолу заварените винтови елементи са направени от дебела стомана. При производството на такива опори е важно заварените елементи да имат ясни геометрични форми. Най-малкото нарушение ще доведе до отклонение на купчината от вертикалата. Освен това, при наличието на гъста почва в района, заваряването на винта може да се спука по време на монтажа на стълба. В резултат опората ще се завърти и ще загуби носещите си функции. Не е необичайно заваряването да се провали след монтажа на стълба, няколко години след началото на експлоатацията на основата. Подпора без стабилизиращи лопатки може да потъне под стената.
- Литите уши са прикрепени към купчините с заключваща връзка. Те не страдат от корозия, поради което именно тези опори се препоръчват за използване в райони с високо ниво на наличие на подпочвени води. Винтовете от лята стомана имат здрави остриета с точни размери, те са по-устойчиви на натоварвания и трудни почви. Те могат дори да се използват в почви с пълнеж от фин камък. Правилно монтираната лята купчина ще продължи сто години.
Забележка! Цената на леените пилоти е по-висока от тази на заварените пилоти. Например купчина с най-популярния диаметър от 10,8 см и дължина от три метра ще струва, както следва: SVS-108 (заварени) -1,8 хиляди рубли, SVLN-108 (отливки) - 2,5 хиляди рубли.
Преди да купите стълбовете, проверете внимателно качеството на продукта. На строителния пазар можете да срещнете фалшификати, които приличат на отливки, но всъщност са направени чрез заваряване и използване на използвани или дефектни материали. За да осигурите качеството на продукта, попитайте продавачите за сертификати за качество. Не бъдете мързеливи да проверите дебелината на стената на купчината - тя трябва да бъде 4 мм за висококачествена опора. Фалшивият ще има по-малко. Погледнете вътре в тръбата с фенерче - следи от употреба може да се виждат с просто око.
Брой остриета
Купчините могат да имат различен брой остриета. Опорите трябва да бъдат оразмерени според очакваното натоварване.
Забележка! Броят на отворите за закрепване обикновено е еднакъв за всички опори. Те се предлагат в един стандартен размер. Под поръчката за монтаж с помощта на специално оборудване се избират опори с дюзи за ямобур.
Покритие
На какво друго трябва да обърнете внимание при избора на опора? Оказва се, че купчините се различават по вида на покритието:
- двукомпонентно бояджийско покритие. Това е епоксиден емайл. Тази боя е разработена от производители специално за обработка на земни подпори. Прилепва здраво към металната повърхност и е устойчив на триене, докато завива купчината;
- студен цинк. Играе се от тънък цинков филм с добри адхезивни свойства. Той е добра защита срещу корозия, но цинкът има малка устойчивост на механични повреди. Епоксидният емайл се използва за защита на цинковото покритие. Тази двойна обработка гарантира безопасността на опората;
- горещ цинк. Технологията за обработка е същата като при поцинкованите кофи. Дебелина на слоя - до сто двадесет микрона. Това е здраво, трайно и надеждно покритие. Той ще стане практически вечен, ако бъде допълнително обработен с епоксиден емайл;
- термосвиваем материал. Това е нова дума в защитата на метала в условия, които провокират корозивни щети. Принципът на обработка е изключително прост, използвали ли сте някога стикери за свиване на великденски яйца? И тук всичко е много подобно. Върху купчината се поставя тръба от полимерен материал и след това купчината се нагрява със строителен сешоар. Полимерът плътно се увива около опората и след това нищо не е страшно: нито замръзване, нито влага. Милиметровият слой полиолефин не само надеждно защитава опората, но и улеснява нейното лесно завинтване.
Допустими натоварвания върху винтови пилоти, като се вземат предвид характеристиките на обекта
Разгледахме подробно видовете и размерите на пилотите, време е да поговорим за тяхната носеща способност. Колко опори са необходими за надеждна основа на вашата структура, зависи от този показател.
Носимостта на пилотите зависи не само от техния размер, но и от характеристиките на почвата.При проектирането на основата е необходимо внимателно да се проучи мястото и да се вземат предвид особеностите на местния климат.
Съвет! За да се увеличи здравината на конструкцията, пилотите се инсталират на стъпки от два метра. При това разположение фундаментната греда може да има относително малко напречно сечение.
Приблизителни параметри на носещата способност на купчината в различни почви:
Тип на почвата | Поддръжка на натоварване на услугата |
---|---|
Плътна глина | 4 - 6,2 тона |
Мека глина | 3,7 - 6 тона |
Мъсти пясъчни почви | 4 - 6 тона |
Средни пясъци | 9-11 тона |
Loam | 4,5 - 7 тона |
Едно от основните строителни правила е да не се натоварва максимално основата. За да се определи поведението на бъдещата основа по време на експлоатация, се извършва тест с референтна купчина с диаметър 114 милиметра. Тази композитна опора се забива в земята и се подлага на различни видове товари: дърпане, вдлъбнатина, изместване. По този метод се получават данни за устойчивостта на почвата и се определят размерите на опорите и тяхната дълбочина.
Товароносимостта може да се изчисли, като се използва доказаната формула:
W = O / k, Където
W Е индикатор за допустимото натоварване на опората;
О - изчисляване на допустимото натоварване, като се вземат предвид размерите на опората и характеристиките на почвата;
к - коефициент на оперативния резерв на фундамента.
Първо, нека изчислим стойността ОТНОСНО... Изисква се следната формула:
O = S x Ro, Където
С Напречното сечение на носещото острие;
Ро - устойчивост на почвата на дълбочина, до която винтовата част на купчината ще потъне.
Можете да намерите най-новата стойност, използвайки тази или други таблици, които предоставят обща информация за характеристиките на почвата във вашия район.
Връщайки се към стойността на k, нека обясним, че тя има показатели от 1,2 до 1,7. В същото време 1,2 е минималният показател, характерен за най-стабилната почва.
Съвет! Най-пълната картина на състоянието на почвата на площадката и точното изчисляване на основата може да се получи само чрез свързване с професионалисти, които изследват почвата с помощта на специално оборудване. Въз основа на граничните състояния на еталонните устройства те ще определят допустимото хоризонтално натоварване на бъдещата основа и ще правят препоръки за нивото на задълбочаване на опорите.
Калкулатор за носеща способност за опори на купчини
За да опростите изчисленията си, ви предлагаме да използвате онлайн калкулатора за носеща способност на купчини. Тази програма е създадена, като се вземат предвид изискванията на SNiP и SP за пилотни основи.
Горната техника, както във формулата, за която говорихме по-рано, се основава на размерите на багажника и опорния винт, дълбочината на монтиране и състава на почвата на мястото.
Геометричните данни за опорите са достъпни за всички, но данни за свойствата на почвата могат да бъдат получени само в резултат на професионални изследвания. Ако няма такава информация, програмата може да изчисли според средните показатели, включени във фрагмента. Тази опция за изчисление ще помогне да се получат приблизителни проектни данни, които трябва да се използват с повишено внимание, като се поставя граница на безопасност.
Можете да използвате специални програми за изчисления - SCAD или Lira. Потребителите на Forumhouse отбелязват, че лирата има по-опростен и интуитивен интерфейс, докато scad има конструктор на секции, необходим за изчисления. В допълнение, скадът 21 има способността да визуализира резултатите от изчисленията. Във всеки случай и двете програми са достъпни и разбираеми само за професионалисти. Без фундаментални познания е малко вероятно начинаещият да успее да разбере всички параметри, необходими за работа с програмата.
Така че, за самоизчисления ви предлагаме да използвате примера на калкулатор от този материал.След като изчислите носещата способност на всяка опора, можете лесно да изчислите цената на цялата основа.
Свързана статия:
Направи си сам основа върху винтови пилоти. Всеки повече или по-малко компетентен строител е напълно способен да направи такава структура. Неговите предимства и недостатъци, характеристиките за монтаж и довършване са всичко това в нашия материал.
Най-простото изчисление на пилотната основа, без формули и сложни схеми
След като всички характеристики на почвата на площадката са определени и е изчислена носещата способност на винтовите пилоти за основата, можете да преминете към директното планиране на основата за къщата.
Предлагаме малко ръководство за изчисление за индивидуално строителство:
- Изберете диаметъра на пилотите за строителство. Това не изисква сложни изчисления.Достатъчно е да се знае, че за едноетажна рамка и дървени къщи има достатъчно опори с диаметър 89 милиметра, а за конструкции от пенобетон ще са необходими пилоти с диаметър 108 милиметра.
- На известно разстояние от строителната площадка, в най-високата точка на обекта, изкопайте дупка с дълбочина метър. Ако на дъното му се намери глина или пресован пясък, изберете опори с височина два метра и половина. Ако се установи влага в почвата или торф, продължете с градинска бормашина, докато стигнете до глината.
- Проучете релефа на мястото за основата. Трябва да се вземат предвид всички височинни разлики. Размерите на полюсите в ниско разположените зони трябва да са по-големи. Тоест изчислената дължина плюс височината на падането. И поставете още половин метър на „всеки пожарникар“. По-лесно е да отрежете излишъка, отколкото да инсталирате отново опората.
- За да изчислите броя на купчините, не е нужно да навлизате дълбоко в сложни математически формули. За леки къщи с рамкови панели стъпката между подпорите е три метра, за сградите от пенобетон - два. Начертайте основен план върху мрежата и пребройте колко публикации трябва да инсталирате. За оптимално разпределение на товара те трябва да бъдат поставени в ъглите и в пресечните точки на стените. Запълнете останалите отвори с опорни точки със стъпка, съответстваща на материала на къщата.
Важно! Осигурете допълнителни опори на местата на печката и камината. Ако към къщата е добавена веранда или тераса, това също трябва да бъде отразено в плана за бъдещата основа.
Използвайки това просто ръководство, не е трудно да се планира правилно конструкция от купчини за проста конструкция.
Връщайки се към темата как да изчислим натоварването върху основата, можем да препоръчаме друга версия на онлайн калкулатора. Това ще помогне да се определи общото натоварване на цялата фундаментна конструкция.
Заредете калкулатор за цялата структура
Така че, следната програма ще помогне да се изчисли общото натоварване върху основата на сградата, като се вземат предвид всички важни фактори: размерите на вътрешните и външните стени, масата на подовете, характеристиките на системата на гредите и покривното покритие. Тези показатели са важни за определяне на вида и здравината на основата. Дори след груби изчисления ще видите колко различни ще бъдат резултатите за рамкова къща и например конструкция от пенобетон.
Нека разгледаме всичко по ред:
Съставна част | Описание |
---|---|
Стени | Необходимо е да се посочат размерите на строителната конструкция, етажността и материалът, от който ще бъдат направени. Можете да извадите прозорците и вратите от общата площ. Ако това не бъде направено, в изчисленията ще бъде включен допълнителен запас на безопасност. |
Припокриване | Изберете от четири вида плочи. Програмата ще изчисли натоварването, като вземе предвид масата на всички етажи въз основа на средни стойности за дървени, кухи, метални или стоманобетонни конструкции. |
Покрив | От предложените опции трябва да изберете вашия тип покрив и да посочите материалите, които планирате да използвате. В резултат на това ще получите много покриви със стропилна конструкция. За изчисляване на възможните натоварвания от валежи са необходими ъглите на склоновете на покрива и обозначението на региона. |
Фондация | Калкулаторът ще предложи да изберете вида на фундамента и да посочи основния му материал. По подразбиране се взема предвид, че опорите се предоставят под всички, включително вътрешните стени. Отчита се и теглото на решетката. Дървеният решетка ще бъде взет под внимание в общата площ на стените, но ако планирате да използвате метал или бетон за връзване на пилотната основа, посочете това в програмата. |
Завършване | Вътрешното и външното покритие също оказват напрежение върху основата. Тя трябва да посочва какви материали се планират да се използват за тези цели. Спомнете си, че под колоните, ако има такива във вашата къща, е необходимо да предоставите допълнителни комплекти от няколко купчини, поставени по метода на клъстера. |
Други товари | Теглото на мебелите, хората, снежното натоварване - всички тези допълнителни параметри ще бъдат включени в изчислението. |
Крайният резултат ще бъде в тонове. Окончателните изчисления могат да бъдат направени без специални инструменти. В първия калкулатор получихте размера на товара върху една купчина, като взехте предвид характеристиките на почвата. Във втората, общата маса на конструкцията. Остава да се раздели вторият резултат на първия и да се получи необходимия брой купчини.
Важно! Не забравяйте да предвидите поставянето на допълнителни пилоти във всички точки на пресичане и конюгиране на ограждащите конструкции.
И в края на темата за пилотната основа, още малко полезна информация:
- Винтовите купчини се използват не само за изграждане на нови обекти, но и за възстановяване на стари. Укрепването на съществуващите основи с пилотни инжекционни пилоти не изисква капиталова намеса. По този начин е възможно значително да се укрепи основата дори на многоетажни конструкции.
- Когато инсталирате пилотна основа с бетонна решетка, не забравяйте за висококачествена армировка от бетон.
Видео съвети за правилно планиране на пилотната основа