Základy vyrobené pomocí šroubových pilot se používají pro stavbu soukromých domů a mostních konstrukcí, pro stavbu malých konstrukcí, jako jsou altány a skleníky. Lopatkové prvky, které zhutňují půdu pod ní, přispívají k větší pevnosti základny. Aby byla konstrukce odolná, je nutné správně provést přípravné práce a výpočet šroubových pilot.
Studium půdních charakteristik
Chcete-li vypočítat počet hromádek šroubů, musíte určit typ půdy, na které jsou plánovány stavební práce. Chcete-li zjistit jeho sílu, můžete jej ručně vyvrtat o půl metru hlouběji, než bude umístěna základna. Výpočet pilotového základu vyžaduje znalost charakteristik a koeficientů, které ovlivňují pevnost budovy. Musíte zjistit:
- Typ půdy: hlinitá, písčitá hlína, písčitá půda atd.
- Koeficient ukazující poměr půdních částic k dutinám.
- Typ konzistence a odpovídající koeficient pevnosti. U jílovitých půd se používají 2 hodnoty, z nichž jedna charakterizuje plochu podél hromady, druhá v oblasti jejího dna. Půda může být tvrdá, polotvrdá nebo plastická (hnětení snadno nebo pevně).
K určení typu půdy je třeba použít informace z přílohy státní normy „Půdy. Klasifikace". Tento dokument poskytuje charakteristiky, z nichž je třeba vycházet. Potřebujete také tabulky udávající hodnoty pevnosti zemin, které mají určité složení a konzistenci. Koeficient závisí na tvrdosti a složení půdy. Když vezmete v úvahu indikátor pro jílovité půdy podél délky hromady, můžete vidět: čím větší je hloubka, tím vyšší je hodnota. Síla jemných písčitých půd, která je již malá, klesá s vlhkostí.
Nemůžete postavit dům na prašné půdě: musíte jej nahradit hrubým pískem nebo zvolit vhodnější místo.
Sbírání zatížení základů piloty
Při výpočtu základu pilotového šroubu je nutné zjistit součet zatížení působících na něj v jednotkách hmotnosti (u velkých budov jsou to tuny). Lze je rozdělit na stálé a dočasné. Poslední kategorie zahrnuje:
- Dlouhodobě - stacionární zařízení s jeho výplní, dočasné ploty.
- Krátkodobě - klimatické faktory (sníh atd.), Mobilní zařízení, doprava, účinky živých věcí.
- Specifické - působení požárů, výbuchů, poškození základů (ovlivnění vnitřní struktury půdy), seismický faktor. Jejich hodnota může být záporná.
Výpočet celkového zatížení na základ se provádí prostým součtem hodnot zatížení pro všechny dané kategorie. Chcete-li zjistit množství stálých vlivů, musíte určit podíl materiálů použitých na stavební práce. Požadované informace může poskytnout jejich dodavatel. Pokud znáte materiál, jeho tloušťku a typ konstrukce, můžete použít tabulkovou hodnotu parametru. Železobeton má největší měrnou hmotnost na metr čtvereční. To platí pro stěnové konstrukce a podlahy. Je třeba vzít v úvahu hmotnost střechy.
Když se výpočet pilot a základů provádí vlastními rukama, musíte vzít v úvahu, že indikátor zatížení je určen jako standardní parametr vynásobený faktorem spolehlivosti yf... Druhá hodnota závisí na konstrukčním materiálu a jeho hustotě a pohybuje se obvykle v rozmezí 1,05 - 1,3.
Například obvod P vnitřní a vnější stěny dřevěného domu je 50 m, výška h - 5 ma specifický ukazatel surovin - 70 kg / m2. Poté se zatížení vypočítá podle vzorce P * h * měrná hmotnost = 50 m * 5 m * 70 kg / m² = 17500 kg = 17,5 tuny. Podobné ukazatele se počítají pro střechu a podlahy. V prvním případě se měrná hmotnost materiálu vynásobí plochou. Ve druhém se přidává ještě jeden faktor - počet překrývajících se prvků. Tyto tři hodnoty - pro rámové konstrukce, střechy a desky - se sčítají. Výsledkem, vynásobeným bezpečnostním faktorem (u budovy ze dřeva je to 1,1), bude hodnota konstantního zatížení.
Vzhledem k tomu, že ve fázi návrhu není možné přesně znát celkovou hmotnost nábytku, vybavení a živých bytostí působících na podlahách, pro výpočty používají ukazatel rovnoměrně rozloženého zatížení na metr čtvereční přijatý normami (Pt). V bytech se jeho hodnota považuje za rovnou 150 kg / m². Vzorec výpočtu vypadá takto: S * Pt * nkde n - počet použitých podlaží.
Během výstavby se také bere v úvahu zatížení sněhu na budově, které je charakteristické pro tuto oblast. V centrální části ETR se vypočítaný indikátor považuje za rovný 180 kgf / m². Na některých místech je toto číslo mnohem vyšší - v některých sibiřských oblastech může dosáhnout 400 kgf / m². Požadovanou hodnotu zjistíte na mapě sněhových oblastí. Vzorec zatížení se skládá ze tří faktorů: plocha střechy, návrhová hodnota a faktor sklonu. Poslední parametr pro nejtypičtější povlaky se sklonem 30-45 stupňů se považuje za rovný 0,7.
Faktor zatížení větrem je často vyjádřen jako záporné číslo (což znamená pokles celkové hmotnosti). Z tohoto důvodu je při stavbě mohutných struktur často opomíjeno. Pro malé plachetní struktury je to naopak velmi důležité, protože při jejich stavbě je nutné si představit účinek tahání a jiných akcí na piloty. Určete tlak větru podle vzorce: W = 0,7 * k (z) * c * gkde k (z) - koeficient výšky z (nachází se v tabulce pro typy terénu), z - aerodynamický index (závisí na sklonu střechy a na tom, kde vítr fouká častěji - do trojúhelníku nebo do svahu), G - bezpečnostní faktor rovný 1,4. Pro výpočet celkového zatížení střechy je výsledné číslo Ž vynásobte střešní plochou.
Rozměry mřížky a její výztuž
Před výpočtem počtu pilot pro založení piloty musíte zjistit, jaké rozměry bude mít mřížka. Podle SNiP 52-01 musí hloubka uložení piloty odpovídat rozměrům výztužného ukotvení. Při výpočtu mřížky je tedy zvolena nejmenší výška podle úrovně zapuštění uvolnění výztužných prvků, které mají být instalovány. Jako standardní ukazatel v nízkopodlažních budovách se používá hodnota 30-40 cm, často však můžete najít odchylky v jednom nebo druhém směru.
Ukazatel výšky je ovlivněn několika faktory:
- hmotnost budovy - určuje úroveň zatížení na zemi;
- základní materiál a uspořádání, způsob instalace hromady;
- vlastnosti půdy, v závislosti na regionu a podnebí.
Pokud musíte pracovat v náročné půdě nebo v konkrétním podnebí, jsou brány v úvahu všechny výše uvedené faktory. Obecně se obecně uznává, že výška kachlové části se rovná H + 25 cm, kde H - hloubka instalace vlasového prvku v mříži. Při provádění výpočtů se berou v úvahu normy SNiP.
Výpočet výztuže roštu není tak obtížný jako v případě základů pásu, vzhledem k předvídatelnosti výsledných napětí. Výhodou v této situaci jsou spolehlivé nosné vlastnosti pilot, což je důležité zejména u nestabilních zemin (sypkých, bažinatých atd.), Což v takových případech několikanásobně snižuje náklady. Konfigurace výztuže pomáhá kompenzovat roztažení. Mělo by být uspořádáno z tyčí a ocelových tyčí. První mají periodickou část, druhé jsou hladké.
Nedoporučuje se používat kompozitní výztuž pro betonové konstrukce kvůli jejich vysoké tendenci k tahu, což má za následek otevření trhlin.
Stejně jako v pásových strukturách se svorky používají k podélné výztuži k uspořádání prostorové geometrie. Kromě nich jsou instalovány svislé tyčové prvky pro protahovací oblasti a další náročné oblasti. Pokud je výztuž označena písmenem C, spojí se tupé spoje svařováním, v ostatních případech se provede páskování drátu. Pokud není možné pozvat odborníky na výpočty, lze je provést v programu Scad Office (nástroj Arbat). Tvarovaný rám je vyložen do bednění na betonovém ostění a namontovány svislé výztužné tyče.
Doporučení pro správné vyztužení spojů lze studovat v SP 63. 13330.
Výpočet počtu hromádek šroubů
Výpočet počtu pilot pro základ vyžaduje znalost dvou parametrů: celkové zatížení základu získané součtem trvalých a dočasných ukazatelů a únosnost jedné piloty. Vydělením prvního čísla druhým a zaokrouhlením výsledku nahoru můžete získat požadovanou částku. Pokud je například zatížení budovy 60 tun a únosnost jednoho prvku 3,8 tuny, bude zapotřebí 60 / 3,8 = 15,8 → 16 pilot. Často se však stává, že v praxi jich budete potřebovat několik, zejména na „nepohodlných“ půdách.
Je důležité správně vypočítat hromádky pro základ a uspořádat je po obvodu. Jeden prvek je umístěn v každém vnitřním a vnějším rohu, stejně jako ve všech průsečících a spojích obklopujících částí. Zbytek hromádek je rovnoměrně rozložen na rovných úsecích. Vzdálenost mezi sousedními podpěrami by neměla být větší než 3 m.
Pro výpočet únosnosti jednoho prvku lze vzorec vyjádřit takto: W = (S * R) / kkde Ž - nosnost, S - plocha průřezu čepele, R - vypočítaný odpor půdy v oblasti prohloubení (tabulková hodnota), k Je faktor pro provozní marži. Druhý parametr závisí na přesnosti identifikace struktury půdy. Vzhledem k tomu, že jeho profesionální studium v laboratořích je nákladný proces a zřídka se používá při stavbě soukromých domů, je koeficient obvykle považován za velký, rovný 1,5 - 1,7 (zatímco při připojení služeb specialistů je to 1,2 - 1,3) . Úspory v tomto aspektu jsou tedy placeny zvýšením počtu zapojených hromádek.
Časté chyby při navrhování pilotového základu
Častou chybou je obecný výpočet obydlí a souvisejících budov (přístřešky, verandy atd.). To nelze provést, protože tyto světlé místnosti mají zcela jinou úroveň stresu. Pro ně je projekt sestavován samostatně. Totéž platí pro masivní vnitřní předměty - litinové kotle, kamna. V tomto případě je také připraven samostatný projekt a provádí se další posílení lokality.
Rovněž nelze odšroubovat prvek hromady zpět. Někdy se pomocí této manipulace pokusí upravit výšku. Akce je škodlivá v tom, že se současně uvolňuje půda, snižuje se únosnost a hrozí pokles podpory.
Při ohýbání grilu nezahřívejte výztuž.Ke vzájemnému propojení prvků se používají trny, ohýbačky trubek a podobné vybavení. Rohy jsou vyztuženy podle speciálně připravených schémat. Nezanedbávejte ochrannou vrstvu a nedovolte, aby se výztužné prvky dostaly do styku s bedněním.
Hromady musí být přísně svislé. Pokud se v procesu prohlubování odklonila i trochu a spočívala na tvrdé skále, nemůžete ji dále zkroutit. To vede ke ztrátě podpůrných vlastností. Na místě instalace není nutné předem kopat díru. Aby si hromada zachovala své funkční vlastnosti, musí být zašroubována do půdy. Je nebezpečné namontovat podpěru dostatečně hluboko. Mezi běžné přehledy patří také zanedbání antikorozního ošetření a geologická analýza půdy.
Před instalačními pracemi musíte správně vypočítat celkové zatížení základny. Chyby v konstrukci a instalaci vedou k potřebě oprav, které jsou nákladnější než správná instalace základny.
