Primjer proračuna temelja od pilota s primjerom roštilja u programu

Karakteristične prednosti i nedostaci ugradnje pilotiranih šipova

Ova vrsta temelja za strukturu ima korisne i neosporne razlike u odnosu na druge baze u smislu parametara:Ovako izgledaju okrugle gomile.

• nema potrebe za izvođenjem velike količine zemljanih radova, dok je jednostavan za ugradnju;
• hrpe temelja mogu se zabiti u bilo koje krhko tlo, osim u masno kamenje;
• materijal za izradu pilota može se odabrati na temelju proračuna gradilišta, parametara zgrade i vrste tla;
• dobro drži veliku masu konstrukcije, koristi se u izgradnji visokih zgrada s velikim brojem katova;
• vijek trajanja ove zaklade je 100 godina;
• mogućnost povećanja čvrstoće postavljanjem trakastog temelja od pilota;
• temelj od pilota za kuću od opeke ne boji se ekstrema temperature, otporan na vlagu, nezapaljiv i otporan na utjecaje okoliša;
• RC piloti se lako transportiraju i skladište.

No, kao i svaki materijal i način uređenja temelja za kuću, ova vrsta temelja ima niz nedostataka o kojima vrijedi govoriti:

1. Prije svega, morat ćete planirati podrumski pod i predvidjeti načine za njegovo uređenje.
2. Ako na mjestu prevladavaju sadnja i oteklina tla, tada temeljeni na hrpi temelj možda neće biti dovoljno stabilan.
3. Ako je tlo na vašem mjestu isto kao što je gore opisano, ne biste trebali očajavati i kupiti drugo zemljište - postoji izlaz iz ove situacije. Temelj s pilotom može se ojačati, na primjer, postavljanjem monolitne ploče na nosače ili opremanjem temelja od traka od pilota.

Važno! Ako odlučite o rasporedu roštilja, tada bi trebao postojati razmak između tla i trake, koja se nakon ugradnje napuni finim drobljenim kamenom ili pijeskom. To je učinjeno tako da tijekom zimskog zalijevanja tlo ne bi moglo utjecati na traku roštilja.
Naravno, ova vrsta temelja ima nedostatke, ali ih je malo i istodobno ih se uvijek može zaobići i pronaći način za njihovo uklanjanje. Postoji još jedna važna točka - prije kupnje materijala, za izradu temelj temeljen na hrpi, morate pažljivo proučiti dokumente u kojima biste trebali sadržavati podatke o proizvođaču pilota, materijalu koji se koristi u njihovoj proizvodnji, datumu proizvodnje, broju serije. Osim toga, prodavač vam mora dostaviti certifikat o sukladnosti za ovaj proizvod.

Ako nema dokumenata, trebali biste odbiti kupnju.
Pažljivo pregledajte materijal; površina hrpa mora biti ravna i glatka bez vidljivih oštećenja i neželjenih uključaka. Na primjer, mikropukotine se mogu otkriti navlaživanjem jedne strane.
Kad se na površini pojave suhe, zamračene pruge - to znači da je materijal neodgovarajuće kvalitete. Također je vrijedno razmotriti vrste pilota, jer se mogu napraviti od različitih materijala.

Osim toga, prodavač vam mora dostaviti certifikat o sukladnosti za ovaj proizvod. Ako nema dokumenata, trebali biste odbiti kupnju.
Pažljivo pregledajte materijal; površina hrpa mora biti ravna i glatka bez vidljivih oštećenja i neželjenih uključaka. Na primjer, mikropukotine se mogu otkriti vlaženjem jedne strane.
Kad se na površini pojave suhe, zamračene pruge - to znači da je materijal neodgovarajuće kvalitete. Također je vrijedno razmotriti vrste pilota, jer se mogu izraditi od različitih materijala.

Dimenzije potpore

Proizvodnja pilotskih pilota u tvornici regulirana je odredbama GOST -a, stvorenom na temelju brojnih laboratorijskih ispitivanja, proračuna i praktičnih opažanja. Prije svega, standardi određuju vrste čelika prihvatljive za proizvodnju nosača, njihovu duljinu i promjer. Trajnost njihovog rada i nosivost u potpunosti ovise o tim parametrima.

Standardne dimenzije vijčanih pilota prema GOST -u su:

Promjer

• 57 mm;
• 76 mm;
• 89 mm;
• 108 mm;
• 133 mm;
• 159 mm.

Po duljini mogu biti od 1,6 do 12 m.

Tehnički podaci

Ključni parametar za određivanje nosivosti je veličina vijčanih pilota, prije svega njihov promjer. Duljina potpore može se podesiti rezanjem izravno na gradilištu. Dakle, promjer poprečnog presjeka glavni je parametar pilota, od kojeg se odbijaju pri projektiranju nosivog temelja za buduću zgradu. Poznavajući nosivost vijčanih pilota, arhitekt-projektant moći će izračunati minimalni dopušteni presjek nosača i udaljenost između njih.

Vrste nosača pilota

57 mm

Nosivost vijčanih pilota ove vrste, uzeta kao prosječna vrijednost, iznosi 0,8 tona. Takvi se nosači naširoko koriste za izgradnju drvenih, okvirnih i drugih lakih niskogradnji na slijegnutim i uzvišenim tlima.

Također, piloti od 57 mm mogu se koristiti ako je potrebno podići zgradu na mjestu sa značajnim nagibom. U pravilu se produbljivanje stalka sličnog promjera vrši ručno pomoću uvijajuće poluge.

89 mm

Vijčani piloti ovog promjera mogu izdržati, pod uvjetom da su postavljeni na čvrsto tlo, do jedne i pol tone vanjskog opterećenja. Područje primjene nosača ovog odjeljka su drvene, drvene ili gazirane betonske konstrukcije u 1 - 2 kata, podignute na rasutom tlu, u močvarnom tlu ili u područjima s visokom razinom podzemnih voda. Proces produbljivanja odvija se, ovisno o čvrstoći tla, ručno ili pomoću tehnologije.

108 mm

Nosivost vijčanih pilota od 108 mm doseže 3-3,5 tona. Zbog toga mogu podnijeti mnogo veća opterećenja: na takvim temeljima jednokatne opečne ili armiranobetonske konstrukcije, hangari s metalnim okvirima, skladišta itd. može se izgraditi. Vrlo je teško montirati takve temeljne konstrukcije bez uporabe specijalizirane opreme, osobito ako je dubina poniranja 5-10 metara.

Vijčani stupovi različitih promjera

133 mm

Ova vrsta pilota ima najveću nosivost, preko 6 tona po jednom nosaču. Mogu se koristiti za izgradnju masivnih vila, vikendica i ladanjskih kuća od opeke, kamena ili monolitnog armiranog betona. Produbljivanje nosača takvog promjera do bilo koje značajne dubine bez posebne opreme nemoguće je zbog velike mase hrpe i povećanog otpora tla.

Videozapis prikazuje kako sami možete napraviti lagane vijčane pilote za ogradu pomoću improviziranih materijala i alata. No, nosači takvog dizajna sasvim su prikladni za izgradnju lakih gospodarskih zgrada: kupališta, staje i garaže.

Uz pomoć vijčanih pilota možete stvoriti jeftinu i, što je najvažnije, jaku i izdržljivu bazu za niske zgrade gotovo bilo koje vrste. Potrebno je samo pravilno izračunati ukupnu težinu buduće konstrukcije i, u skladu s tim, odabrati ispravnu vrstu potpore.

Vrste izračuna

SP 24.13330.2011 označava da se proračun temelja provodi prema kritičnim stanjima, podijeljen u dvije skupine.

Postupak ugradnje pilota

Prema graničnim stanjima prve skupine izračunavaju se i stabilnost i nosivost te se uzimaju u obzir karakteristike čvrstoće materijala.Druga skupina odnosi se na slijeganje pilota pod utjecajem okomito nanesenih opterećenja, različita pomicanja podloge u vodoravnoj ravnini zajedno sa slojevima tla, stvaranje pukotina znatne dubine u tijelu konstrukcije armiranobetonskih temelja.

Dopušteno slijeganje podzemne osnove zgrade, prema SNiP 2.02.03-85, mora se izračunati prema drugoj skupini stanja.

Najvažnija nijansa izračuna je obvezno prihvaćanje sigurnosne granice. Konačna vrijednost uzima se izračunom za različite alternativne opcije i usporedbom dobivenih podataka.

U SP 24.13330.2011 prikazane su potrebne projektne vrijednosti i konstante, navedena su opterećenja na temeljima i njihove moguće kombinacije.

3.2. Određivanje nosivosti pilota.

Definicija
nosivost hrpe na tlu.

Nosivost Ž_d viseća hrpa bušilica na tlu određuje se prema
formula

gdje je koeficijent uvjeta
hrpa radova;

= 1,0 - koeficijent
radne uvjete tla ispod kraja hrpe, uzimajući u obzir način na koji se radi
ronjenje;

R = 2185 kPa - izračunato
otpor tla ispod kraja hrpe, uzeti sa sobom;

A = p × 1,02 / 4 = 0,785 m2 -
područje ležaja pilota, uzeto za bušenje pilota;

u = p × 1,0 = 3,14 m - vanjski opseg poprečnog presjeka
hrpe, m;

= 0,8 - koeficijent
radne uvjete tla na bočnoj površini hrpe, uzimajući u obzir metodu
uranjanje pilota, preuzeto;

- procijenjeno
otpornost i-th sloj tla uz bočnu površinu hrpe, kPa,
uzeto od;

- debljina ith
sloj tla u dodiru s bočnom površinom, m.

3.3 Izračun
višeredni temelj pilota prema graničnim stanjima skupine I metodom
pomak

Radi praktičnosti izračuna, proračun provodimo u odnosu na
jedan red pilota (ova tehnika je moguća samo ako je raspored hrpa identičan
u svakom redu).

Dijagram za izračunavanje napora u hrpama prikazan je na slici.

Napori dizajna po seriji dizajna,
šminka:

;

;

.

Izračunata širina pilota određena je formulom:

, gdje:

— 
d - promjer hrpe;

— 
DO_f - koeficijent uzimajući u obzir oblik poprečnog presjeka
piloti, kružnog presjeka DO_f = 0,9;

;

Izračunati modul elastičnosti betona za B35:

;

Krutost savijanja i tlaka pilota:

Dubinu određujemo formulom,
unutar kojih se uzima u obzir djelovanje otpora (pasivni pritisak) tla:

.

Unutar h_k
= 5 m je zelenkastosiva vrpčana glina. Po
uzimamo vrijednost K = 5880 kN / m4.

Vrijednost koeficijenta određujemo formulom
deformacije:

Izračunavamo smanjenu dubinu hrpe u
tlo

- duljina
presjek hrpe u tlu;

Budući da su vrijednosti određene sljedećim formulama

kN / m;

kN / m;

kN / m;

prethodno izračunavši duljinu savijanja pilota koristeći formulu:

- slobodna duljina pilota, m;

 –
koeficijent preuzet iz određenih tablica.

Zatim nalazimo duljinu kompresije hrpa naslonjenih na tlo
čvrsta konzistencija i njene karakteristike prema formulama:

kN / m.

Određujemo koeficijente kanonskih jednadžbi i
ostale količine uključene u sustav

Članovi uzimajući u obzir učinak otpora tla koji ga okružuje
temeljna ploča prema koeficijentima kanonskih jednadžbi:

od roštilj je
visoko.

Vodoravno kretanje ploče :;

Okomito pomicanje ploče :;

Rotacija ploče: gdje

;

Odredite sile koje djeluju na ploču
roštilj na vrhu svake hrpe u proračunskom redu prema formulama:

;

;

.

Određivanje uzdužnih sila

;

Određivanje bočnih sila

Odredite trenutak:

Provjeravamo sljedeće formule:

1) ;

2) ;

3) .

1)  –
provjera dovršena;

2) –
provjera dovršena;

3)

3.4 Izračun
višeredni temelj pilota prema II skupini graničnih stanja metodom
pomak

Proračun prema II skupini graničnih stanja
odrediti vodoravno pomicanje vrha oslonca, slijeganje temelja pilota i
usporediti njihove proračunate vrijednosti s najvećim dopuštenim prema normama. Plaćanje
provodi se na izračunatim opterećenjima dobivenim množenjem standardnih opterećenja
faktor preopterećenja γ_fII = 1,0.

Vodoravni pomak vrha visine nosača h, cm, određuje se iz
formule:

, gdje:

— 
u i ψ su gore definirane vrijednosti;

— 
δ_x
- vodoravno pomicanje vrha nosača kao posljedica deformacije njegova tijela
(uzimamo ga jednakim 0);

— 
L_R –
duljina najmanjeg raspona uz nosač, ali ne manja od 25 m.

Množenje sa 1 / γ_fJa, gdje γ_fJa = 1,2,
prijelaz s količina u i ψ,
utvrđeno u izračunu za granična stanja skupine I, na vrijednosti u
i ψsudjeluje u izračunu za skupinu II
granična stanja.

- provjera dovršena

Odabir optimalnog broja nosača prema parametrima dopuštenog presjeka

Uvjetni izračun broja pilota u temelju

Minimalni broj nosača za temelje s niskim roštiljem može se izračunati formulom:

n = KN '_Ja Y _k\ F _d

Gdje je k - koeficijent 1,4; N '_Ja - okomito opterećenje temelja sa strane zgrade; Ž_d - nosivost nosača; Y _k - koeficijent pouzdanosti je 1,4.

Nakon izračuna minimalnog potrebnog broja nosača, možete početi izrađivati ​​nacrt budućeg temelja. Razmak između oslonaca uzima se do 1,5 metra, moraju se postaviti na sjecišnim uglovima nosivih zidova i na mjestima najvećeg opterećenja na tlu. Volumen građevinskog materijala izračunava se pojedinačno na temelju lokalnih uvjeta i karakteristika nosača.

Prethodna raspodjela pilota po minimalnoj površini donjeg ruba roštilja izračunava se na sljedeći način:

A min = (b_o + 2_c) (a_o + 2c)

Ovdje su parametri a, b širina i duljina oslonca, a c širina obruba onog dijela oslonca koji je odrezan kad se temelj poravna uz vodoravnu ravninu.

U nekim je slučajevima preporučljivo kombinirati nekoliko vrsta hrpa odjednom ili povećati volumen potplata pomoću polja za hrpe. Preporuča se urediti ga u slučajevima kada postoji značajno opterećenje zgrade na jedinici površine tla. U pravilu se takva polja postavljaju u betonske čaše, volumen potrebnog građevinskog materijala izračunava se zasebno, kao i marka betona. Ovdje se također preporučuje izračun dopuštenog opterećenja građevinskog materijala.

Proračun slijeganja temelja prema drugoj skupini provodi se na isti način kao i proračun temeljnog slijeganja plitkog temelja. Taloženje je određeno promjerom i površinom stope hrpe, njihovim brojem i izborom prihvatljivog materijala tijekom istezanja. Štoviše, ako su projektirani viseći nosači, tada se deformacija ne računa.

Kako ne pogriješiti u nedostatku iskustva

S grupom tla

Temelji od pilota dobar su izbor za glinovita tla

Temelj u proračunu i utvrđivanju izvedivosti podizanja hrpe, kao, uostalom, bilo kojeg drugog temelja, jest identifikacija vrste tla.

Tla se uvjetno mogu podijeliti u nekoliko grupa:

• Kamenito (stjenovito) tlo samo po sebi može predstavljati pouzdan temelj za izgradnju kuće, stoga nema smisla graditi temelje na hrpi;
• Na pjeskovitom tlu (kao i na "zrnastom" - mješavini pijeska, šljunka, gline), također nema posebne potrebe za postavljanjem pilota - najbolje je na njih postaviti plitke trakaste temelje, naravno ispod dubine smrzavanja ;

• Na ilovačama i pjeskovitim ilovačama, ravnomjerno presavijenim, sasvim je moguće izgraditi kuću na trakastom temelju;
• Tresetne močvare dopuštaju podizanje samo lakih pločastih konstrukcija. Pogledajte video kako ne biste pogriješili s vrstom temelja.

S brojem hrpa

Za korištenje gore opisanih prilično složenih izračuna, razvijena su jednostavna pravila za odabir broja pilota u skladu s raspodjelom kontrolnih točaka po obodu konstrukcije:

• Pod okvirnim pločama i drvenim kućama interval između pilota ne smije biti veći od 3 m;
• Za lagane betonske konstrukcije udaljenost između ukopanih nosača ne smije biti veća od 2 m.

Sljedeći primjer je najjednostavniji i najrazumljiviji.

Plan kuće je nacrtan na listu papira u mjerilu. Na uglovima i sjecištima zidova ocrtane su točke na koje prije svega treba postaviti pilote. Nadalje, gore opisana pravila postavljanja nosača primjenjuju se ovisno o materijalu od kojeg se zgrada gradi. Pogledajte video o tome kako izračunati broj hrpa.

Bez obzira na materijale od kojih je kuća izgrađena, bez obzira na veličinu i značajke dizajna, izračun temelja od pilota kao potporne konstrukcije cijele konstrukcije može se nazvati glavnom nijansom uspješne gradnje.