Temelji z vijačnimi piloti se uporabljajo za gradnjo zasebnih hiš in mostnih konstrukcij ter za gradnjo majhnih zgradb, kot so gazebos in rastlinjaki. Elementi rezila, ki stisnejo spodnjo zemljo, prispevajo k večji trdnosti temeljev. Da bi bila konstrukcija trajna, je potrebno pravilno izvesti pripravljalna dela in izračunati vijačne pilote.
Študija značilnosti tal
Za izračun števila vijačnih pilotov morate določiti vrsto tal, na kateri so načrtovana gradbena dela. Če želite ugotoviti njegovo moč, ga lahko ročno izvrtate pol metra globlje od podlage. Izračun pilotne podlage zahteva poznavanje značilnosti in koeficientov, ki vplivajo na trdnost stavbe. Ugotoviti morate:
- Vrsta tal: ilovica, peščena ilovica, peščena tla itd.
- Koeficient, ki kaže razmerje med delci zemlje in prazninami.
- Vrsta konsistence in ustrezen koeficient trdnosti.Za ilovnata tla se uporabljata 2 vrednosti, od katerih ena označuje območje vzdolž dolžine kupa, druga pa na območju njegove baze. Tla so lahko trda, poltrdna ali plastična (lahka ali težka za gnetenje).
Za določitev vrste tal morate uporabiti podatke iz dodatka k državnemu standardu »Tla. Razvrstitev". Ta dokument vsebuje specifikacije, na katere se lahko zanesete. Potrebujemo tudi tabele, ki podajajo vrednosti trdnosti tal z določeno sestavo in konsistenco. Koeficient je odvisen od trdote in sestave tal. Pri upoštevanju indikatorja za glinena tla vzdolž dolžine kupa lahko opazite: večja kot je globina, višja je vrednost. Trdnost drobnih peščenih tal, ki je že tako nizka, z vlago upada.
Ne morete zgraditi hiše na muljasti zemlji: zamenjati jo morate z grobim peskom ali izbrati primernejše mesto.
Zbiranje obremenitev pilotnih temeljev
Pri izračunu vijačnega temelja je treba najti vsoto obremenitev, ki delujejo nanj, v enotah mase (za velike zgradbe je to tona). Lahko jih razdelimo na stalne in začasne. Zadnja kategorija vključuje:
- Dolgoročno – stacionarna oprema s polnilom, začasne ograje.
- Kratkoročni – podnebni dejavniki (sneg ipd.), mobilna oprema, transport, vplivi živih bitij.
- Specifični - učinek požara, eksplozije, poškodbe temeljev (ki vplivajo na notranjo strukturo tal), potresni dejavniki. Njihova vrednost je lahko negativna.
Izračun skupne obremenitve temeljev se izvede s preprostim seštevanjem vrednosti obremenitev za vse dane kategorije.Če želite ugotoviti količino stalnih vplivov, morate določiti specifično težo materialov, porabljenih za gradbena dela. Njihov dobavitelj lahko zagotovi zahtevane informacije. Če poznate material, njegovo debelino in vrsto konstrukcije, lahko uporabite tabelarično vrednost parametra. Armirani beton ima največjo specifično težo na kvadratni meter. To velja za stenske konstrukcije in tla. Upoštevati je treba težo strehe.
Pri ročnem izračunu pilotov in temeljev je treba upoštevati, da je indikator obremenitve določen kot standardni parameter, pomnožen s faktorjem zanesljivosti. γf. Zadnja vrednost je odvisna od materiala izdelave in njegove gostote in je običajno v območju 1,05-1,3.
Na primer, obod p notranje in zunanje stene lesene hiše so 50 m, viš h – 5 m, in specifični indikator surovin – 70 kg/m2. Nato se obremenitev izračuna po formuli P*h*specifična teža=50 m*5 m*70 kg/m² = 17500 kg = 17,5 t. Podobni kazalniki se izračunajo za streho in tla. V prvem primeru se specifična teža materiala pomnoži s površino. V drugem se doda še en množitelj - število prekrivajočih se elementov. Te tri vrednosti - za okvirne konstrukcije, strehe in tla - so povzete. Rezultat, pomnožen s koeficientom zanesljivosti (za leseno stavbo je enak 1,1), bo vrednost konstantne obremenitve.
Ker je v fazi načrtovanja nemogoče natančno poznati skupno maso pohištva, opreme in živih bitij, ki vplivajo na tla, se pri izračunih uporablja kazalnik enakomerno porazdeljene obremenitve na kvadratni meter, sprejet v standardih (Pt).V domovih se šteje, da je njegova vrednost 150 kg/m². Formula za izračun izgleda takole: S*Pt*n, Kje n – število uporabljenih nadstropij.
Tudi pri gradnji se upošteva snežna obremenitev stavbe, značilna za določeno regijo. V osrednjem delu EPR se izračunani indikator šteje za enako 180 kgf / m². Ponekod je ta številka precej višja - v nekaterih sibirskih regijah lahko doseže 400 kgf/m². Želeno vrednost lahko ugotovite tako, da pogledate zemljevid snežnih območij. Formula za obremenitev je sestavljena iz treh množiteljev: površine strehe, konstrukcijskega indikatorja in faktorja naklona. Zadnji parameter za najbolj tipične premaze z naklonom 30-45 stopinj velja za enak 0,7.
Faktor obremenitve z vetrom je pogosto izražen kot negativno število (kar pomeni zmanjšanje celotne mase). Zaradi tega je pri gradnji masivnih konstrukcij pogosto zanemarjena. Pri majhnih jadralnih konstrukcijah je, nasprotno, zelo pomembno, saj je med njihovo gradnjo treba zamisliti vpliv vlečenja in drugih dejanj na pilote. Tlak vetra se določi po formuli: W=0,7* k(z)*c*g, Kje k(z) – koeficient višine z (nahaja se po tabeli tipov terena), z – aerodinamični indikator (odvisno od naklona strehe in od tega, kam veter pogosteje piha – v zatrep ali v naklon), g – koeficient zanesljivosti enak 1,4. Za izračun skupne obremenitve strehe, dobljeno število W pomnoženo s površino strehe.
Dimenzije rešetke in ojačitev
Preden izračunate število pilotov za pilotni temelj, morate ugotoviti, kakšne dimenzije bo imela rešetka. V skladu s SNiP 52-01 mora globina vgradnje pilota ustrezati dimenzijam sidrišča ojačitve.Tako je pri izračunu rešetke najmanjša višina izbrana glede na stopnjo vgradnje izhoda nameščenih ojačitvenih elementov. Kot standardni indikator v nizkih stavbah se uporablja vrednost 30-40 cm, vendar lahko pogosto najdete odstopanja v eno ali drugo smer.
Na indikator višine vpliva več dejavnikov:
- teža zgradbe - določa stopnjo obremenitve tal;
- temeljni material in konstrukcija, način vgradnje pilotov;
- značilnosti tal glede na regijo in podnebje.
Če morate delati v zahtevnih tleh ali specifičnem podnebju, se upoštevajo vsi zgoraj navedeni dejavniki. Na splošno je splošno sprejeto, da je višina dela ploščice enaka n + 25 cm, kjer n – globina vgradnje pilotnega elementa v rešetko. Pri izračunih se upoštevajo standardi SNiP.
Izračun armature rešetke ni tako zapleten kot pri tračnem temelju zaradi predvidljivosti napetosti, ki se pojavljajo. Prednost v tej situaciji je zanesljiva nosilnost pilotov, kar je še posebej pomembno pri nestabilnih tleh (nasutih, močvirnatih itd.), Ki v takih primerih večkrat zmanjšajo stroške. Konfiguracija ojačitve pomaga kompenzirati napetost. Zgrajen mora biti iz jeklenih palic in palic. Prvi imajo periodičen prerez, drugi pa gladek prerez.
Uporaba kompozitne armature za betonske zgradbe ni priporočljiva zaradi velike nagnjenosti k raztezanju, kar vodi do odpiranja razpok.
Tako kot pri tračnih konstrukcijah se za vzdolžno ojačitev uporabljajo spone za organizacijo prostorske geometrije. Poleg njih se vgrajujejo tudi vertikalni palični elementi za natezna in druga zahtevna področja.Če je ojačitev označena s črko C, so spoji povezani z varjenjem, v drugih primerih so vezani z žico. Če za izračune ni mogoče povabiti strokovnjakov, jih je mogoče izvesti v programu Scad Office (orodje Arbat). Oblikovani okvir je položen v opaž na spodnje betonske blazine in nameščene so navpične armaturne palice.
Priporočila za pravilno ojačitev spojev lahko preučite v SP 63. 13330.
Izračun števila vijačnih pilotov
Izračun števila pilotov za temelj zahteva poznavanje dveh parametrov: skupne obremenitve temelja, pridobljene s seštevkom trajnih in začasnih indikatorjev, in nosilnosti enega pilota. Če prvo številko delite z drugo in rezultat zaokrožite navzgor, lahko dobite zahtevano količino. Na primer, če je vrednost obremenitve zgradbe 60 ton in je nosilnost enega elementa 3,8 tone, bo potrebnih 60/3,8 = 15,8 → 16 pilotov. Vendar se pogosto zgodi, da jih v praksi potrebujete več, zlasti na "neprimernih" tleh.
Pomembno je pravilno izračunati pilote za temelj in jih postaviti po obodu. Na vsakem notranjem in zunanjem kotu ter na vseh stičiščih in stičiščih ograjenih delov je nameščen en element. Preostali kupi so enakomerno razporejeni v ravnih delih. Razdalja med sosednjimi nosilci ne sme biti večja od 3 m.
Za izračun nosilnosti posameznega elementa lahko formulo predstavimo na naslednji način: W=(S*R)/k, Kje W – nosilnost, S – površina prečnega prereza rezila, R – računski upor tal v območju depresije (tabelarna vrednost), k – koeficient za operativno rezervo.Zadnji parameter je odvisen od natančnosti identifikacije strukture tal. Ker je njegova strokovna študija v laboratorijih drag postopek in se redko uporablja pri gradnji zasebnih hiš, se koeficient običajno šteje za velik, enak 1,5-1,7 (medtem ko pri povezovanju storitev strokovnjakov - 1,2-1,3). Tako se prihranki na tem vidiku plačajo s povečanjem števila vključenih pilotov.
Pogoste napake pri načrtovanju temeljev pilotov
Pogosta napaka je izvedba splošnega izračuna za hišo in pripadajoče zgradbe (lope, verande itd.). Tega ni mogoče storiti, saj imajo te svetle sobe popolnoma drugačno stopnjo obremenitve. Zanje se projekt sestavi posebej. Enako velja za masivne notranje predmete - litoželezne kotle, peči. V tem primeru se pripravi tudi ločen projekt in izvede dodatna ojačitev mesta.
Prav tako ne morete odviti elementa kupa nazaj. Včasih s pomočjo takšne manipulacije poskušajo prilagoditi višino. Ukrep je škodljiv, ker se zemlja zrahlja, zmanjša se nosilnost in obstaja nevarnost posedanja podpore.
Pri upogibnih delih na rešetki se armatura ne sme segrevati. Za medsebojno povezovanje elementov se uporabljajo trni, upogibniki cevi in podobna oprema. Vogali so ojačani po posebej pripravljenih vzorcih. Ne smemo zanemariti zaščitnega sloja in ne smemo dovoliti, da armaturne komponente pridejo v stik z opažem.
Kupi morajo biti strogo navpični. Če je med poglabljanjem le malo odstopil, naslonjen na trdo skalo, ga ni več mogoče zviti. To vodi do izgube podpornih lastnosti.Na mestu namestitve ni treba vnaprej kopati luknje. Da bi kup ohranil svoje funkcionalne lastnosti, ga je treba priviti v zemljo. Nevarno je namestiti oporo premalo globoko. Pogoste napake so tudi zanemarjanje protikorozijske obdelave in geološke analize tal.
Pred namestitvijo morate pravilno izračunati skupno obremenitev temeljev. Napake pri načrtovanju in namestitvi vodijo do potrebe po popravilih, ki so dražja od pravilne namestitve temeljev.
