Jak vypočítat požadovaný počet šroubových pilot?
Základ je základem stavby a její správný výpočet je základem dlouhověkosti celé budovy. Pro výpočet požadovaného počtu šroubových pilot, jejich šířky a dalších parametrů nezbytných pro stavbu základu je nutné dodržet ověřenou normalizovanou metodu. Zahrnuje soubor vzorců, ve kterých je nutné nahradit geodetické údaje o specifikách dané lokality a tabulkových hodnot, které odpovídají požadovaným parametrům základu. Aby bylo možné spočítat počet šroubových pilot pro nadaci v soukromém domě, je nutné proniknout do všech vlastností a jemností výpočtů.
Účel
Základ na šnekových pilótech je výborným řešením pro oblasti s obtížným terénem, který má také mírnou cenu. Specifičnost této technologie umožňuje instalaci podpěr po dobu 3 dnů a zároveň zaručuje spolehlivost základu po dobu nejméně 100 let. Pro získání kvalitativního výsledku je nutné vzít v úvahu všechny faktory, které jsou do procesu zahrnuty: rovnoměrné rozložení zátěže, půdní vlastnosti, hloubka zamrznutí půdy, přítomnost a specifičnost podzemních vod atd.
V důsledku všech výpočtů se zobrazí data, která odpovídají na otázky, jako jsou:
- požadovanou výšku šroubových pilot;
- průměr vrutů šroubů;
- hloubka jejich instalace;
- požadovaný počet vrstev šroubů;
- celkové náklady na materiál.
Objednávka výpočtu
Vždy prvním krokem v každé práci je design.
Pro výpočty můžete použít standardizovanou metodu pro šroubové piloty popsanou v SNiP 2.02.03–85. Vychází z údajů o geodetických studiích daného pozemku.
Zahrnují následující informace:
- popis pozemku;
- složení a hustota půdy;
- hladina podzemní vody;
- hloubka zamrznutí půdy;
- Sezónní srážky v rozvojovém regionu.
Pomocí těchto údajů se vypočítá počet vrstev šroubů pro základ (K).
Pro výpočty budou zapotřebí následující ukazatele:
- celkové zatížení základu (P), které je součtem hmotností všech použitých materiálů;
- bezpečnostní faktor (k), což je korekční ukazatel celkového zatížení pilot;
- únosnost půdy - tabulková hodnota;
- plocha paty piloty, která je přímo závislá na jejím průměru, je tabulkovou hodnotou;
- maximální povolené zatížení (S), ukazatel pro jednu hromadu je tabulková hodnota.
Následuje nahrazení hodnot ve vzorci následujícího tvaru: K = P * K / S.
Koeficient spolehlivosti (k) koreluje s celkovým počtem pilot a má příslušné hodnoty:
- K = 1,4, pokud je vlas od 11 do 22 kusů;
- k = 1,65 - od 5 do 10 kusů;
- k = 1,75 - od 1 do 5 kusů.
Každá hromada má zatížení rovné celkovému zatížení děleno počtem podpěr. Čím menší jsou, tím silnější je zátěž na jedné hromadě a čím rychleji se stává nepoužitelnou, a tím i celý základ a dům.
Správným výpočtem je výběr takového počtu pilot, který postačí po celou dobu provozu stavby, ale bez nadměrného přebytku, což je plýtvání prostředky.
S použitím výše uvedeného vzorce není součinitel pro piloty šroubů, výpočet zatížení a další konstrukce zvlášť obtížný.
V závěrečných výpočtech je nutné rozložit zátěž pod nosné konstrukce a kritické body s nadměrným tlakem na základ, s přihlédnutím k:
- typ pilot (vlečení nebo regály);
- masy;
- hodnoty bankovního úsilí.
Parametry
Při výpočtu základu šroubu a zatížení, které na něj působí, je třeba zvážit následující indikátory:
- celková hmotnost konstrukce (konstantní), měřená v kilogramech, je součtem hmotností těchto prvků:
- stěny a příčky;
- překrývání;
- střechy;
- další zatížení (dočasné, proměnné):
- množství sněhu na střeše;
- hmotnost všech položek v domě: nábytek, vybavení, dekorační materiály a nájemci (průměrná hodnota 350 kg / m2 m);
- krátkodobé dynamické zatížení vyplývají z účinků:
- poryvy větru;
- sedimentární procesy;
- kolísání teploty.
Odrůdy
V závislosti na struktuře (tvaru) šneku se specifičnost jeho použití liší.
Existují tyto běžné typy:
- shirokoplastnaya s odlitým hrotem - používá se pro malé budovy s jednoduchým povrchem;
- vícevrstvý s několika lopatkami na různých úrovních - používán se zvýšeným zatížením na obtížném terénu;
- s variabilním obvodem - úzký produkt pro specifické podmínky;
- úzká vrstva s litým ozubeným hrotem - používá se v permafrostu a kamenité půdě.
Technické specifikace
Existuje několik základních technických vlastností šroubových pilot.
Patří mezi ně:
- délka hlavně a materiál;
- průměr vlasu;
- typ čepelí a způsob jejich upevnění na trupu.
Průměr
Piloty jsou vyráběny se standardizovanými rozměry pro provádění příslušných úkolů:
- 89 mm (průměr kotouče 250 mm) - s konstrukčním zatížením nejvýše 5 tun, jedná se většinou o rámové jednopodlažní domy;
- 108 mm (průměr kotouče 300 mm) - s konstrukčním zatížením na jedné podpěře nejvýše 7 tun: rámové jedno a dvoupodlažní domy, dřevostavby a pěnové bloky;
- 133 mm (průměr kotouče 350 mm) - s výpočtovou zátěží na jedné podpěře nejvýše 10 tun: cihlové a pórobetonové domy s použitím kovových prvků.
Délka
Volba délky vlasu je založena na hustotě půdy: hromada by měla být založena pouze na pevných půdách.
Jejich délka závisí také na rozdílech ve výšce webu:
- hloubka hliníku menší než 1 metr - délka vlasu 2,5 metru;
- v případě sypkých půd nebo písků je délka vlasu určena hloubkou vrtáku do pevných útvarů;
- v případě nerovných úseků se může rozdíl v délce piloty měnit v závislosti na konkrétním případě od 0,5 m nebo více.
Počet podpěr a interval jejich umístění
Tabulkové hodnoty umístění podpěr relativně vůči sobě zahrnují následující hodnoty:
- 2 - 2,5 m - pro domy s dřevěnými rámy a blokovými konstrukcemi;
- 3 metry - pro budovy z baru nebo kulatiny.
Při umísťování základových pilot pro rovnoměrné rozložení zatížení je třeba zvážit následující pravidla pro jejich umístění:
- v každém rohu domu;
- na průsečíku nosné stěny a vnitřní přepážky;
- u vstupního portálu;
- v obvodu budovy s intervalem 2 metry;
- pod krbem nejméně 2 piloty;
- pod opěrnou stěnou, v místě balkonu, mezaninu nebo podobného provedení.
Rostverk
Rostverk - základový prvek nezbytný pro rovnoměrné rozložení zátěže provedené konstrukcí na základně. Pro zajištění spolehlivosti grilu je třeba spočítat několik parametrů a typ grilu není důležitý.
Výpočty zahrnují:
- penetrační síla základu;
- tlačná síla působící na každý roh zvlášť;
- ohybová síla.
Pokud se použije vysoká mřížka, celé zatížení působí na piloty. Svislé zatížení působí zdola, deformační zatížení je z boku. Tyto výpočty jsou velmi složité a vyžadují odborné znalosti. Pro výpočty je nutné použít standardy jednotlivých konstrukcí.
Definují následující standardy:
- podpěry mohou být spojeny s mřížkou dvěma způsoby: tuhou a volnou;
- hloubka vstupu vlasové hlavy do roštu je nejméně 10 cm;
- vzdálenost mezi vozovkou a mřížkou je nejméně 20 cm;
- tloušťka roštu nesmí být menší než tloušťka stěn a minimum je 40 cm;
- mříž musí mít výšku větší než 30 cm;
- mřížka je vyztužena podélnou a příčnou výztuží s profilem tyče od 10 do 12 mm.
Příklad počítání
Tento příklad slouží k podrobnému znázornění použití vzorců ve výpočtech základu pilotového šroubu.
Základní údaje pro dům s obvodem 10x10 jsou:
- dům postavený na rámové technologii, střecha je pokryta břidlicí, je zde veranda;
- rozměry nadace jsou 10x10, výška budovy je 3 metry;
- uvnitř jsou dvě přepážky, které se protínají a dělí místnost do 3 místností;
- sklon střechy - 60 stupňů;
- rám je vyroben ze dřeva s průřezem 150x150;
- rošt je vyroben ze dřeva s průřezem 200x200;
- stěny jsou vyrobeny z panelů SIP.
Další výpočty se provádějí na následujících konstrukčních prvcích:
- oblast stěny:
- nosiče: 10 * 3 * 4 = 120 metrů čtverečních. m;
- příčky: 10 * 3 + 5 * 3 = 45 m2. m;
- hmotnost stěn (hmotnost stěny 1 m2 z baru a přepážka je převzata z tabulky průměrných hodnot):
- ložisko: 50 kg * 120 = 6000 kg;
- příčky: 30 kg * 45 = 1350 kg;
- celkem: 6000 + 1350 = 7350 kg;
- hmotnost podlah na 100 metrů čtverečních. m.:
- přízemí: 150 kg * 100 = 15000 kg;
- podkroví: 100 kg * 100 = 10 000 kg;
- střecha: 50 kg * 100 = 5000 kg;
- celkem: 15 000 * 10 000 + 5 000 = 30 000 kg;
- hmotnost přídavných prvků (vnitřní výplň domu, typ domácích spotřebičů, povrchová úprava, počet nájemců, atd.) bere tabulkovou průměrnou hodnotu 1 m2. 350 kg m:
- 350 * 100 = 35 000 kg;
- celková hmotnost konstrukce:
- 35000 + 30000 + 7350 = 72350 kg;
- například se použije bezpečnostní faktor 1,4;
- maximální zatížení na patě piloty o průměru 300 mm - 2600 kg za předpokladu, že odpor půdy je 3 kg / cu. cm (půda se střední hustotou, hluboká voda a hladina mrazu nejvýše 1 metr);
- vypočtěte počet pilot podle vzorce K = P * K / S: K = 72350 * 1,4 / 2600 = 39 pilot.
Další doporučení
V procesu výpočtu počtu pilot a jejich rozložení po celé ploše nadace existuje mnoho drobných prvků, z nichž každá nějak ovlivňuje zlepšení konečného výsledku:
- při instalaci základů šroubových pilot na složité nestabilní půdě k vyztužení nosné konstrukce se používá potrubí s použitím kovového úhlu nebo kanálu na úrovni soklu;
- při neexistenci geodetických dat pro výpočty je lepší použít parametry odpovídající minimálnímu konstrukčnímu zatížení, tj. vytvořit maximální bezpečnostní faktor;
- pro zlepšení kvality výpočtů, s výjimkou vzorců a tabulkových dat, stojí za to použít program pro návrh: přepočítá všechny parametry a vyvrátí nebo potvrdí ruční výpočet;
- nejméně silné piloty mají šicí trubky se svařovanými břity;
- Podle norem by základna neměla stoupat více než 60 cm nad zemí, zatímco délka vlasu by měla být od 20 do 30 cm.
Odhadovaný počet pilot není vždy optimální: mohou existovat další okolnosti vyžadující použití více z nich. Kromě toho malá míra bezpečnosti příznivě ovlivňuje životnost základu.
Při instalaci pilot v nerovném prostoru je vhodné ponechat délku v rozmezí 20–50 cm, v budoucnu může být přebytek odříznut nebo vytažen. Ale s nedostatkem - bude muset kladivo nové hromady.
Jak vypočítat počet šroubových šroubů, viz video níže.