Come calcolare il numero richiesto di pile a vite?
La base è la base dell'edificio, e il suo calcolo corretto è la base della longevità dell'intero edificio. Per calcolare il numero richiesto di pile a vite, la loro larghezza e altri parametri necessari per la costruzione della fondazione, è necessario seguire un metodo standardizzato verificato. Comprende un insieme di formule in cui è necessario sostituire i dati geodetici sulle specifiche di una determinata area e i valori delle tabelle che corrispondono ai parametri desiderati della fondazione. Per calcolare il numero di pile a vite per la fondazione in una casa privata, è necessario penetrare in tutte le caratteristiche e sottigliezze dei calcoli.
appuntamento
La fondazione su pali a vite è una soluzione eccellente per le aree con terreni difficili, che ha anche un prezzo moderato.La specificità di questa tecnologia consente l'installazione di supporti per 3 giorni e allo stesso tempo garantisce l'affidabilità della fondazione per almeno 100 anni. Per ottenere un risultato qualitativo, è necessario prendere in considerazione tutti i fattori incorporati nel processo: distribuzione uniforme del carico, caratteristiche del suolo, profondità del congelamento del suolo, presenza e specificità delle acque sotterranee, ecc.
Come risultato di tutti i calcoli, appaiono i dati che danno risposte a domande come:
- l'altezza richiesta delle pile della vite;
- diametro delle pile di vite;
- la profondità della loro installazione;
- il numero richiesto di pile a vite;
- costo totale dei materiali.
Ordine di calcolo
Il primo passo in ogni lavoro è sempre il design.
Per i calcoli, è possibile utilizzare un metodo standardizzato per pali di avvitamento, descritto in SNiP 2.02.03-85. Si basa su dati provenienti da indagini geodetiche di un particolare appezzamento di terreno.
Includono le seguenti informazioni:
- descrizione del terreno;
- composizione e densità del suolo;
- livello delle acque sotterranee;
- profondità di congelamento del suolo;
- Piogge stagionali nella regione di sviluppo.
Utilizzando questi dati, viene calcolato il numero di pile di viti per la fondazione (K).
Per i calcoli occorreranno i seguenti indicatori:
- il carico totale sulla fondazione (P), che è la somma delle masse di tutti i materiali utilizzati;
- fattore di sicurezza (k), che è un indicatore di correzione per il carico totale sulle pile;
- capacità portante del terreno - valore tabellare;
- l'area del tallone della pila, che dipende direttamente dal suo diametro, è un valore di tabella;
- carico massimo ammissibile (S), l'indicatore per una pila è un valore di tabella.
Quanto segue è la sostituzione dei valori nella formula della seguente forma: K = P * K / S.
Il coefficiente di affidabilità (k) è correlato al numero totale di pile e ha i valori appropriati:
- K = 1,4, se la pila è da 11 a 22 pezzi;
- k = 1,65 - da 5 a 10 pezzi;
- k = 1,75 - da 1 a 5 pezzi.
Ogni pila ha un carico uguale al carico totale diviso per il numero di supporti. Più piccoli sono, più forte è il carico su una pila e più velocemente diventa inutilizzabile, e con loro l'intera fondazione e la casa.
Il calcolo corretto consiste nel selezionare un tale numero di pile, che è sufficiente per l'intero periodo di funzionamento della struttura, ma senza eccedenze eccessive, che è uno spreco di fondi.
Con l'aiuto della formula sopra riportata, il coefficiente per le pile a vite, il calcolo dei carichi e l'ulteriore costruzione non sono particolarmente difficili.
Nei calcoli finali è necessario distribuire il carico sotto le strutture portanti ei punti critici con una pressione eccessiva sulla fondazione, tenendo conto:
- tipo di pile (trailing o rack);
- peso;
- valori dello sforzo bancario.
parametri
Nel calcolo della fondazione della vite e dei carichi esercitati su di essa, devono essere considerati i seguenti indicatori:
- la massa totale della struttura (costante), misurata in chilogrammi, è la somma delle masse di tali elementi:
- pareti e partizioni;
- soffitti;
- coperta;
- carichi aggiuntivi (temporanei, variabili):
- massa di neve sul tetto;
- la massa di tutti gli oggetti della casa: mobili, attrezzature, materiali decorativi e affittuari (valore medio 350 kg / mq);
- i carichi dinamici a breve termine derivano dagli effetti di:
- raffiche di vento;
- processi sedimentari;
- fluttuazioni di temperatura.
specie
A seconda della struttura (forma) di un mucchio di viti, le specifiche del suo uso variano.
Ci sono tipi così comuni:
- shirokoplastnaya con punta di colata - usato per piccoli edifici con terreno semplice;
- multistrato con più lame a diversi livelli - utilizzato con carico maggiore su terreni complessi;
- con perimetro variabile - un prodotto stretto per condizioni specifiche;
- Strato sottile con punta dentata in fusione - utilizzato nel permafrost e nel suolo sassoso.
Specifiche tecniche
Ci sono diverse caratteristiche tecniche di base di pile a vite.
Questi includono:
- lunghezza e materiale della canna;
- diametro del palo;
- tipo di lame e il loro metodo di fissaggio sul tronco.
diametro
Le pile sono realizzate con dimensioni standardizzate per l'esecuzione di attività rilevanti:
- 89 mm (diametro della lama 250 mm) - con un carico calcolato su un supporto non superiore a 5 tonnellate, si tratta per lo più di case a telaio singolo;
- 108 mm (diametro della lama 300 mm) - con un carico di progetto su un supporto non più di 7 tonnellate: telaio case a uno e due piani, edifici in legno e blocchi di schiuma;
- 133 mm (diametro della lama 350 mm) - con un carico calcolato su un supporto non più di 10 tonnellate: mattoni e case in calcestruzzo aerato che utilizzano elementi metallici.
lunghezza
La scelta della lunghezza del pacco si basa sulla densità del terreno: la pila dovrebbe essere basata solo su terreni solidi.
Inoltre, la loro lunghezza dipende dalle differenze di altezza nel sito:
- profondità del terriccio inferiore a 1 metro - lunghezza del palo 2,5 metri;
- con terreni sciolti o galleggianti, la lunghezza del pelo è determinata dalla profondità del trapano alle formazioni solide;
- in caso di sezioni irregolari, la differenza nella lunghezza della pila può variare da 0,5 metri o più, a seconda del caso specifico.
Il numero di supporti e l'intervallo della loro posizione
I valori tabella della posizione dei supporti relativi tra loro includono i seguenti valori:
- da 2 a 2,5 metri - per case con telai in legno e strutture a blocchi;
- 3 metri - per edifici da un bar o tronchi.
Quando si organizzano le pile di fondazione per una distribuzione uniforme del carico, si devono considerare le seguenti regole per il loro posizionamento:
- in ogni angolo della casa;
- all'intersezione tra la parete portante e la parete interna;
- vicino al portale d'ingresso;
- all'interno del perimetro dell'edificio con un intervallo di 2 metri;
- sotto il camino almeno 2 pile;
- sotto il muro di sostegno, nella posizione del balcone, soppalco o design simile.
intelaiatura di fondazione
Rostverk - l'elemento di base necessario per la distribuzione uniforme del carico reso da una struttura sulla base. Per garantire l'affidabilità del grillage, è necessario calcolare un numero di parametri e il tipo di grilletto non ha importanza.
I calcoli includono:
- forza spingendo le fondamenta;
- forza di scoppio che agisce su ciascun angolo separatamente;
- forza di piegamento.
Se viene utilizzato un grilletto alto, l'intero carico agisce sulle pile. Il carico verticale agisce dal basso, il carico deformante è laterale. Tali calcoli sono molto complessi e richiedono conoscenze professionali. Per i calcoli è necessario utilizzare gli standard di costruzione individuale.
Definiscono i seguenti standard:
- i supporti possono essere collegati alla griglia in due modi: rigido e libero;
- la profondità dell'entrata della testata nella griglia è di almeno 10 cm;
- la distanza tra il terreno e la griglia è di almeno 20 cm;
- lo spessore della griglia non può essere inferiore allo spessore delle pareti ed è di almeno 40 cm;
- la griglia deve avere un'altezza superiore a 30 cm;
- la griglia è rinforzata da rinforzo longitudinale e trasversale con una sezione di stelo da 10 a 12 mm.
Esempio di conteggio
Questo esempio serve a mostrare in dettaglio l'uso delle formule nei calcoli della fondazione vite-palo.
I dati di base per una casa con un perimetro 10x10 sono:
- la casa, costruita sulla tecnologia del telaio, il tetto è coperto di ardesia, c'è un portico;
- le dimensioni della fondazione sono 10x10, l'altezza dell'edificio è di 3 metri;
- all'interno ci sono due partizioni che, intersecando, dividono la stanza in 3 stanze;
- pendenza del tetto - 60 gradi;
- il telaio è in legno con una sezione di 150x150;
- il grillage è in legno con una sezione di 200x200;
- le pareti sono realizzate con pannelli CIP.
Ulteriori calcoli vengono effettuati sui seguenti elementi strutturali:
- area della parete:
- vettori: 10 * 3 * 4 = 120 metri quadrati. m;
- partizioni: 10 * 3 + 5 * 3 = 45 metri quadrati. m;
- massa di muri (la massa di 1 mq di muro da una barra e una partizione viene ricavata dalla tabella dei valori medi):
- cuscinetto: 50 kg * 120 = 6000 kg;
- partizioni: 30 kg * 45 = 1350 kg;
- totale: 6000 + 1350 = 7350 kg;
- la massa dei piani per 100 metri quadrati. m.:
- piano terra: 150 kg * 100 = 15000 kg;
- attico: 100 kg * 100 = 10.000 kg;
- tetto: 50 kg * 100 = 5000 kg;
- totale: 15.000 * 10.000 + 5.000 = 30.000 kg;
- la massa di elementi aggiuntivi (riempimento interno della casa, tipo di elettrodomestici, finiture, numero di inquilini, ecc.), assume il valore medio tabulare di 1 metro quadrato. m 350 kg:
- 350 * 100 = 35.000 kg;
- massa totale della struttura:
- 35000 + 30000 + 7350 = 72350 kg;
- ad esempio, viene preso un fattore di sicurezza di 1,4;
- il carico massimo sul tallone della pila con un diametro di 300 mm è di 2600 kg, a condizione che la resistenza del suolo sia di 3 kg / cu. cm (terreno con media densità, acque profonde e livello di congelamento non superiore a 1 metro);
- calcolare il numero di pile secondo la formula K = P * K / S: K = 72350 * 1.4 / 2600 = 39 pile.
Ulteriori raccomandazioni
Nel processo di calcolo del numero di pile e della loro distribuzione sull'intera area della fondazione, ci sono molte piccole caratteristiche, ognuna delle quali influisce in qualche modo sul miglioramento del risultato finale:
- quando si installa la fondazione di pile a vite su un terreno instabile complesso per rinforzare la struttura di supporto, si utilizzano tubazioni con l'uso di un angolo o canale metallico a livello dello zoccolo;
- in assenza di dati geodetici per i calcoli, è preferibile utilizzare i parametri corrispondenti al carico minimo di progetto, ovvero creare il massimo fattore di sicurezza;
- per migliorare la qualità dei calcoli, ad eccezione delle formule e dei dati tabulari, vale la pena utilizzare un programma per la progettazione: ricalcola tutti i parametri e confuta o conferma il calcolo manuale;
- le pile meno resistenti hanno tubi di sutura con lame saldate;
- secondo gli standard, la base non deve salire più di 60 cm dal suolo, mentre la lunghezza del palo deve essere compresa tra 20 e 30 cm.
Il numero stimato di pile non è sempre ottimale: potrebbero esserci ulteriori circostanze che richiedono l'uso di più di esse.Inoltre, un piccolo margine di sicurezza influisce favorevolmente sulla durata della fondazione.
Quando si installano pile in un'area irregolare, è consigliabile lasciare un margine di lunghezza nella regione di 20-50 cm. In futuro, l'eccesso può essere tagliato o estratto. Ma con una carenza - dovrà martellare una nuova pila.
Per come calcolare il numero di pile di viti, vedere il video qui sotto.