Установка пальово-гвинтового фундаменту вимагає скрупульозного розрахунку. Для будь-якого стовпчастого фундаменту визначення місця встановлення опор та розрахунок їхньої несучої здатності принципово відрізняється від розрахунку монолітних фундаментів. В даному випадку вага конструкції та інші навантаження розподіляються не рівномірно по всьому моноліту, а припадають на кожну окрему палю.

1. Навантаження на фундамент

Основні навантаження на фундамент несе вага майбутньої конструкції. Якщо будується будинок, то для визначення загального навантаження потрібно знати вагу

• Обв'язування фундамент
• Нижнього перекриття
• Стін зовнішніх та внутрішніх
• Верхнього перекриття та стелі
• Кроквяної системи даху
• Покрівельного матеріалу
• Інженерних комунікацій
• Віконних та дверних блоків
• Оздоблювальних матеріалів
• Ганки та веранди, якщо вони знаходяться на одному фундаменті з будинком

Крім того, на грунт, як кінцеву опору будівлі, надають і самі гвинтові палі – чим більше буде діаметр застосовуваних труб, тим більша вага.

Всі перелічені параметри є вихідними та незмінними після будівництва та введення будинку в експлуатацію. Експлуатація будинку привносить нові навантаження на фундамент, зокрема

• Вага людей у ​​будинку
• Вага обладнання
• Вага меблів та побутових приладів
• Вага снігу на покрівлі

Очевидно, що експлуатаційні навантаження будуть непостійними, але враховувати їх у розрахунку потрібно максимум.

Усі зазначені навантаження є вертикальними. Але крім них при експлуатації будинку додаються бічні дії:

• Сила вітру, що давить на стіни та скат даху
• Сейсмічні навантаження
• Сили пучинистості ґрунту взимку
• Конструкційні навантаження, пов'язані зі змінами лінійних розмірів елементів будівлі (усушка деревини, зволоження та ін.)

Всі навантаження розрізняються не тільки за своєю силою, а й за місцем застосування, а також за часом дії. Розрізняють такі види навантажень:

1. Рівнорозподілені – вага самої будівлі чи снігу на покрівлі
2. Зосереджені, такі як вага обладнання або меблів на обмеженій ділянці будинку
3. Статичні – постійні у часі
4. Динамічні – наприклад, ударне навантаження поривів вітру або вібрація від важкого обладнання

У деяких випадках навантаження можуть збігатися, посилюючи загальний вплив на опору, і це також має бути враховано в розрахунку фундаменту.

2. Основні опорні точки

При розрахунку необхідно уявити, як діють ті чи інші навантаження – звідси можна визначити положення опорних точок стовпчастого фундаменту. Для цього розглянемо конструкцію будівлі та те, як перерозподіляються по ній навантаження.

Так, вага покрівлі та снігу на ньому передається на кроквяну систему. Та, у свою чергу, встановлена ​​на бічні стіни і в деяких випадках на верхнє перекриття. Перекриття теж спирається на бічні та внутрішні несучі стіни. У деяких випадках дах може виступати за периметр основи будинку та спиратися на окремі опори – стовпи або колони – у цьому випадку частина навантажень на стіни зменшується, але у пристрої фундаменту мають бути передбачені додаткові опорні точки.

Таким чином, очевидно, що вертикальні навантаження з боку покрівлі та даху переважно спрямовані на стіни будівлі.

Це означає, що опорні точки фундаменту мають бути розташовані насамперед під стінами. Як правило, опори ставляться по периметру всієї будівлі та по лініях розташування несучих стін. Самі стіни зі своєю вагою та навантаженнями, переданими від верхньої частини будівлі, тиснуть на обв'язування фундаменту.

Нижнє перекриття чинить тиск насамперед на бічні опори, тобто. на балки нижньої обв'язки фундаменту - по периметру і більш складному по поперечних балках.

Як згадувалося вище, у будівлі можуть бути додаткові елементи, що підвищують загальну вагу будинку. Прикладом може бути потужне котельне устаткування. Незважаючи на те, що вага будь-яких предметів, що знаходяться в приміщенні, передається більш-менш рівномірно на нижнє перекриття, в таких особливо навантажених місцях створюються додаткові локальні навантаження на балки перекриття, точніше на ділянки, розташовані безпосередньо під місцем розташування обладнання.

Очевидно, що вони потрібні для створення окремих опорних точок.

3. Облік характеристик ґрунту

Характеристики ґрунту з точки зору встановлення фундаменту визначають насамперед його несучу здатність, тобто стійкість до навантажень з боку встановлених на ньому конструкцій без просідання. Вона вимірюється в тн/м2 чи кгс/см2. Найбільш значущими для несучої здатності ґрунту є

• Тип ґрунту
• Ступінь ущільнення
• Вологість

Для вивчення параметрів ґрунту у загальному випадку необхідно проводити геологічні дослідження. Проте вартість їх досить висока, і практично будівельники користуються напрацьованими досвідом узагальненими параметрами тих чи інших грунтів, і навіть користуються спрощеними методами визначення властивостей грунту.

По-перше, існують певні відомі характеристики для основних видів ґрунту, на якому планується будівництво – піщаних чи глинистих.

По-друге, проводиться пробне вкручування паль.

Для самостійного визначення типу ґрунту можна використовувати відомий спосіб.

скачати кульку із землі і розтерти долонями. При цьому можна побачити, що:

1. Куля з піску практично не скочується, і при розтиранні відчуваються окремі піщинки.
2. Куля з піщаного ґрунту (до 90% складу) формується, але руйнується при найменших навантаженнях
3. Куля із суглинку (до 30% глини) тримає форму, але при впливі навантаженнями тріскається по краях
4. Куля з глини відмінно формується і при натисканні не дає тріщин

Щільність різних типів ґрунтів та їхня несуча здатність визначена практикою та наводиться у таблицях. Наведемо деякі параметри для найбільш уживаних ґрунтів:

• Середній пісок – 4-5 т/м2
• Дрібнозернистий зернистий пісок – 3-4 т/м2
• Дрібнозернистий вологі пісок – 2-3 т/м2
• Супесь - 2,5-3 т/м2
• Зволожений супісок - 2-2,5 т/м2
• Крупнозернистий пісок – 5-6 т/м2
• Суглинок – 2-3 т/м2
• Глина – 2,5-6 т/м2
• Волога глина – 1-4 т/м2

Насиченість вологою також можна визначити простим перевіреним способом. Відібрати невелику (до півметра глибиною) ямку: якщо через деякий час у ній буде накопичуватися вода, то ґрунт можна вважати вологим. Інакше – сухим.

Узагальнюючи сказане, можна впевнено сказати, що з самостійного розрахунку фундаменту можна сміливо використовувати дані, наведені вище. Як правило, тип ґрунту в цій місцевості відомий.

Пробне вкручування допоможе виявити, наскільки загальний тип ґрунту, характерний для прилеглих ділянок, може локально відрізнятися від середнього.

4. Визначення параметрів паль

Для того, щоб визначити параметри паль, що встановлюються як фундамент, необхідно знати їхню здатність, що несе. Розрахунки показують, що допустиме навантаження на палю залежить від діаметра труби, товщини стінки, довжини палі та ширини лопаті.

Теоретично несуча здатність палі розраховується за формулою

S – площа опори, тобто. лопаті

Ro - характеристика міцності грунту

Оскільки облік параметрів грунту взятий не з геологічних досліджень, та якщо з таблиць, необхідно застосувати понижувальний коефіцієнт. Найчастіше він береться рівним порядку 1,4-1,7, тобто фундамент розраховується із запасом міцності до 70%.

Досвідченим шляхом встановлені усереднені характеристики різних паль. Так палі діаметром 108 мм здатні витримувати навантаження до 5-7 тонн. При діаметрі 89 мм – граничне несуче навантаження – близько 3-5 тонн. Найтонші палі діаметром 73 мм здатні витримати до 3 тонн ваги.

Вибір довжини гвинтової палі залежить в основному від типу ґрунту, на яку спиратиметься лопата. Так на ділянках із стійким ґрунтом достатньо довжини палі 2,5 метра. Остаточний вибір має враховувати запас на перепад висот на ділянці під будівництво.

5. Розрахунок кількості паль

З попереднього параграфа бачимо, що кількість паль на той чи інший фундамент можна визначити, розділивши загальну вагу будинку на здатність однієї палі, що несе.

Наведемо приблизний розрахунок кількості паль для звичайного будинку.

Так, вага його складатиметься з ваги всієї будівлі, помноженої на коефіцієнт надійності для того чи іншого типу конструкцій. Він дорівнює при постійному навантаженні:

1. Для дерев'яних конструкцій – 1,05
2. Металевих конструкцій – 1,2
3. Стяжок, ізоляції – 1,3
4. Для снігового навантаження – 1,4

6. Розподіл паль за площею фундаменту

Існують основні правила розподілу паль:

1. В обов'язковому порядку палі встановлюються під кути будівлі. Це найнапруженіші точки, тому що тут сходяться навантаження як мінімум від двох стін.
2. За потреби під кожну стіну встановлюється ще одна або кілька паль, залежно від довжини стін, у тому числі й внутрішніх несучих
3. У ділянки з підвищеним навантаженням палі також встановлюються по кутах.

Наведемо розрахунок кількості паль для будинку з мансардою, який надає навантаження на фундамент до 50 тонн з урахуванням наведених коефіцієнтів.

Кількість, необхідна для будівництва фундаменту для такого будинку:

• Палі діаметром 108 мм - 50/6 = 8,3 палі. Реально потрібно 9 паль.
• Палі діаметром 89 мм - 50/4 = 12,5 паль. Із запасом береться 13 паль.

При прямокутному перерізі 6х4,5м та одній несучій стіні 6х3 м палі встановлюються: 4 по кутах, решта вздовж стін.

Розглянемо застосування палі 89 мм. По кутках будівлі ставиться 4 палі. Дві палі встановлюються по кінцях внутрішньої несучої стіни. Таким чином, залишається 13-6 = 7 паль. Одну доцільно встановити під середню точку несучої стіни, інші розподілити по периметру. Якщо додати ще дві палі, то на кожну з бічних стінок (крім кутових) припадатиме по 2 палі. Тоді крок їхньої установки залишить 1.5 метра, що цілком відповідає гарному запасу міцності.

7. Висновок

Розрахунок фундаменту має велике значення в закладці основи під будівництво, особливо на слабких ґрунтах та природних ухилах майданчика під будівництво будинку. Його можна провести самостійно, але під час будівництва великого будинку краще звернутися до фахівців.

Фірма «К-ДІМ» спеціалізується на зведенні фундаментів на гвинтових палях і має напрацювання з розрахунку фундаментів будь-якої складності. Ми готові надати консультаційні послуги, провести контрольне вкручування та надати компетентні рекомендації щодо використання того чи іншого типу фундаменту, а також встановити пальтово-гвинтовий фундамент під ключ.

Калькулятор фундаменту з гвинтових паль - онлайн розрахунок - простий спосіб зорієнтуватися в цінах на продукцію / роботи з будівництва.

Калькулятор фундаменту під ключ

Найголовніше перевага онлайн калькулятора в тому, що він дозволяє виконати всі розрахунки самим без допомоги фахівця. Сама схема також досить проста.

На більшій частині сторінок нашого сайту у правому верхньому кутку є кнопка "Калькулятор фундаменту". Натиснувши на неї, Ви переходите на окрему сторінку, де розміщені поля, обов'язкові для заповнення. Від Вас потрібно вказати тип будівлі (будинок, лазня, паркан, пірс), матеріал стін (для будинку це дерево, каркас або цегла, для паркану - профнастил, сітка-рабиця), поверховість, розмір будівлі. Ці дані необхідні визначення навантажень від споруди.

Для зручності всі поля забезпечені вкладками, що випадають, в яких вказані найчастіші варіанти. Це значно скорочує час заповнення.

Калькулятор фундаменту від компанії «ГлавФундамент» також включає два додаткові поля – ґрунтові умови та корозійна активність ґрунту. При їх заповненні у Вас, ймовірно, можуть виникнути питання, оскільки майже всі організації на ринку не вимагають цієї інформації для розрахунку ціни паль/будівельно-монтажних робіт. Чому ми зробили їх обов'язковими?

Параметри паль, їх кількість, розстановка в фундаменті можуть призначатися тільки на підставі інформації про навантаження від будови та ґрунти. Якщо обидва ці фактори не будуть враховані, виникне ризик просідання (при потужності шару щільного ґрунту під палею менше 1 метра або сезонному намоканні деяких типів ґрунтів, що знижує їхню несучу здатність) або опукування (при дії дотичних сил морозного пучення) фундаменту. Ви також не зможете бути впевнені, що термін служби конструкції буде таким, як вимагає ДЕРЖСТАНДАРТ 27751-2014 «Міждержавний стандарт. Надійність будівельних конструкцій та основ. Основні положення".

Ефективна робота дволопатевих гвинтових паль можлива тільки при розрахованому, виходячи з даних про ґрунти, відстані між лопатями. Те саме стосується кроку лопатей, кута їх нахилу (більше інформації у статті «Особливості розрахунку дволопатевих гвинтових паль»).

Товщина металу та марка сталі – це також змінні, що залежать від ступеня корозійної активності ґрунтів. Якщо середовище сильно агресивне, а паля виконана зі сталі марки Ст3 з товщиною стінки 4 мм і менше, не варто розраховувати, що вона прослужить більше 15-20 років.

Онлайн калькулятор, розроблений нашою компанією, підходить тільки для малоповерхового будівництва. Фундаменти промислових та великих цивільних об'єктів (трубопроводи, стенди, щогли, вежі, ЛЕП) розраховуються в системах автоматизованого проектування (САПР) після проведення повноцінних інженерно-геологічних досліджень. Для підтвердження отриманих результатів організуються контрольні випробування ґрунтів при дії вдавлюючих, висмикують та горизонтальних навантажень. Це з пред'явленням підвищених вимог до рівня безпеки цих об'єктів.

Якщо Вам потрібно розрахувати промислове або велике цивільне будівництво, перейдіть за посиланням та заповніть заявку в проектний відділ нашої компанії, вказавши необхідні дані. Якщо буде потрібна додаткова інформація, ми Вам передзвонимо.

Розрахунок кількості, підбір конструкцій та розстановка паль

При визначенні кількості та поєднань паль у програмі «Калькулятор фундаменту» враховуються вимоги нормативних документів, що діють в РФ, а також норми проектування, розроблені нашими фахівцями за результатами досліджень та випробувань, як власних, так і виконаних зарубіжними фахівцями.

На фундаментну конструкцію практично будь-якої споруди (будинок, лазня) впливають відразу кілька типів навантажень (під відповідальними вузлами споруди, під несучими та ненесучими стінами, під лагами підлоги). Кожен тип навантажень вимагає застосування конструкції палі з певною здатністю, що несе. Тому запропоноване рішення включатиме не один, а одразу кілька їхніх видів.

Але є моменти, які складно врахувати під час онлайн розрахунку. Це, наприклад, характеристики провисання ростверку (розрахункова величина). Є думка, що, щоб уникнути провисання ростверку, достатньо дотримуватися узагальнених значень допустимих навантажень. Це не коректно. Проліт між палями визначається для кожного об'єкта, з урахуванням навантажень на обв'язувальний матеріал від кожної стіни.

У зв'язку з цим розрахунок, виконаний у калькуляторі фундаменту, можна розглядати лише як попередній. Він допомагає Вам сформувати загальне уявлення про ціну, але це не рішення гарантує безпеку будівлі.

Калькулятор розрахунку гвинтового фундаменту

При створенні калькулятора розрахунку гвинтового фундаменту ми ставили собі завдання розробити програму, яка буде зручна і одночасно корисна.

По-перше, ми можемо порівняти ціни. Плюс – для цього не потрібно відкривати багато вкладок, вся необхідна інформація є на нашому сайті. Сервіс розраховує ціну одразу у трьох категоріях («Економ», «Стандарт», «Преміум»). До підсумкової цифри також увійде вартість будівельно-монтажних робіт (для цього достатньо поставити галочку в полі «З урахуванням робіт»).

Наприклад, огорожі та пірси прийнято відносити до легких споруд, через що часто під них рекомендують однолопатеві палі. Це здається правильним, адже невеликі навантаження від об'єктів не вимагають будівництва конструкції з великою здатністю, що несе. Але такий підхід не враховує вплив на палі значних висмикують і горизонтальних навантажень.

Паркани з дерева чи профлиста характеризуються великою вітрильністю. Пірси і причали схильні до впливу течії, сходу льоду. Виникає зусилля постійно намагатиметься вирвати палю із землі. А такий тип дії найменш переважний для конструкцій з однією лопаттю.

Щоб уникнути можливих наслідків, Ви будете змушені виконати бетонування основи колони або обв'язку швелером або профтрубою. Введення додаткової лопаті вирішить цю проблему навіть без додаткового посилення конструкції.

Калькулятор фундаменту. Розрахунок ціни

Калькулятор фундаменту – зручний інструмент, щоб заздалегідь спланувати фундаментну конструкцію під будинок, лазню чи будь-який інший об'єкт малоповерхового будівництва. Він також є незамінним, коли Вам потрібен приблизний розрахунок ціни для розуміння можливих витрат.

Але ми не рекомендуємо спиратися виключно на ці програми. Все-таки сервіс – це лише набір алгоритмів, який може повною мірою врахувати особливості об'єкта і ділянки, неспроможна замінити досвід інженера-конструктора. А якщо врахувати, що проектний відділ компанії «Главфундамент» виконує розрахунок безкоштовно та за 24 години, то вибір стане очевидним.

Вконтакте

Однокласники

Дотримуючись професійного підходу до будівельних робіт, під час проектування слід здійснити необхідні розрахунки.

Вони дозволять скоротити час і сили на виконання всього обсягу завдань та суттєво заощадять матеріали.

Палевий фундамент із металевих опор з лопатями на кінці - найекономічніший і затребуваний вид основи для складних ділянок рельєфу.

Технологічні дозволяють закінчити його пристрій за 3 дні, а служити основу буде не менше 100 років.

Щоб усе так і сталося, потрібно рівномірно розподілити несучу навантаження споруди, врахувати особливості грунту, рівень промерзання і залягання грунтових вод.

Як результат під час розрахунків можна отримати:

• висоту гвинтових паль;
• глибину їхнього закладення;
• оптимальний діаметр опор;
• Загальна кількість;
• сумарну вартість видатків.

Висновок:розрахунок фундаменту економить час та гроші, гарантує довговічність споруди.

Послідовність обчислень

Поширена методика розрахунку гвинтових паль за СНіП 2.02.03-85спирається на геодезичні дані щодо конкретної ділянки забудови, які включають відомості про:

• рельєфі ділянки;
• складі та щільності ґрунту;
• рівні залягання ґрунтових вод;
• рівні промерзання ґрунту;
• обсяг сезонних опадів, характерному для даного кліматичного поясу.

Порада:при неможливості провести геодезичне дослідження у розрахунках керуються мінімально-розрахунковим навантаженням.

Щоб виконати розрахунок , спочатку обчислюємо кількість гвинтових паль ( До). Для цього потрібно знати:

• загальне навантаження на фундамент (Р), яка обчислюється за таблицями частки матеріалів (в кг);
• коефіцієнт надійності (k) як поправку значення навантажень (на нього обов'язково множать Р);
• несучу здатність ґрунту, що визначається за таблицею усереднених навантажень на гвинтові палі;
• площа п'яти палізалежно від діаметра (по таблиці);
• максимально допустиме навантаження (S) на одну палю (за таблицею).

Отримані дані підставлять у формулу, згідно з якою виконується розрахунок фундаменту на гвинтових палях: К = P * k / S

Коефіцієнт надійності(k) узгоджується з кількістю паль:

• k = 1,4 – для 11-22 шт;
• k = 1,65 – для 6-10 шт;
• k = 1,75 – для 1-5 шт.

Кожна паля несе навантаження, пропорційне сумарному навантаженню будівлі.

Використовуючи наведену формулу, коефіцієнт та гвинтові палі для фундаменту розрахунок навантаження та подальше будівництво виконуються досить просто.

Для остаточного розрахунку потрібно розподілити навантаження під несучими стінами та зонами підвищеного тиску на фундамент, враховуючи:

• тип паль (висячі або стійки);
• показник кренового зусилля.

Довідка!Для точних розрахунків та професійного проектування пальового фундаменту у вільному доступі до Інтернету існують комп'ютерні програми StatPile та GeoPile. До них додаються керівництво і з 10 конкретних прикладів розрахунку.

Параметри

Розрахунок гвинтового фундаменту та навантаження на нього складається з визначення наступних параметрів:

1. Маса самої будови(В кг) - Постійна величина:

• стіни та перегородки;
• перекриття;
• дах.

2. Додаткова вага- навантаження тимчасові:

• вага снігу, що випав на дах;
• експлуатаційна вага вмісту будинку: меблі, обладнання, оздоблювальні матеріали, включаючи людей (в середньому – 350 кг/м²).

3. Правильний розрахунок навантаження на пальово-гвинтовий фундамент неможливий, якщо не врахувати динамічні навантаження(короткочасні):

• створювані поривами вітру;
• опади будівлі, що виникають в результаті;
• що виникають при перепадах температур.

Про те, як розраховується гвинтовий фундамент, додатково розказано на відео нижче:

Види гвинтових паль

На вигляд палі бувають:

• широколопатеві з литим наконечником(У конуса 6…14мм) - для малоповерхових будівель на простих ґрунтах;
• багатолопатеві з кількома лопатями на різному рівні- для підвищених навантажень у складних ґрунтах;
• палі змінного периметра- для специфічних завдань;
• вузькопастові з литим зубчастим наконечником- для кам'янистих ґрунтів та вічної мерзлоти.

Довідка:меншу надійність мають стовбури з шовних труб з привареними лопатями.

Технічні характеристики

До технічних характеристик гвинтових паль відноситься:

• довжина та матеріал стовбура;
• діаметр стовбура;
• вид лопат, спосіб їх з'єднання з тілом палі.

Діаметр

Діаметр пальових стволівпідбирають із стандартного ряду, співвідносячи з розрахунковим навантаженням:

• 89мм (лопать 250мм) - під несучу навантаження не вище 5 тонн (каркасно-щитові будівлі на 1 поверх);
• 108мм (лопата 300мм) - під несучу навантаження до 7 тонн (будинки з бруса, піноблоків, каркасні двоповерхові);
• 133мм (лопать 350мм) - під несучу навантаження до 10 тонн (будівлі з цегли, газобетону, швелера).

Довжина

Довжину пальпідбирають, ґрунтуючись на показниках щільності ґрунту (за таблицею) та перепадах висот на ділянці забудови:

• при заляганні суглинків до 1 м від поверхні довжина палі – 2,5 м;
• рихлий грунт або пливун - довжина палі визначається по довжині бура, що досягла щільних шарів;
• при перепадах висот рельєфу довжина паль може відрізнятись на 0,5 м для різних ділянок.

Кількість опор та відстань між ними

Оптимальна відстань між опорами:

• 2-2,5 м - для дерев'яних каркасів та блокових будівель;
• 3 м - для будинків з бруса та колоди.

Важливо:для забезпечення надійності цоколь будови не повинен підніматися над землею вище, ніж на 60 см, а довжина палі повинна мати запас 20-30 см.

Зробивши обчислення за формулою К = P * k / S, необхідно розподілити положення паль у периметрідля збалансованості прийнятого ними навантаження:

• під кожний кут споруди;
• у місцях перетину несучих стін та внутрішніх перегородок;
• у вхідної групи;
• всередині периметра, керуючись кроком 2 метри;
• під піччю або каміном (не менше двох паль);
• під несучими стінами з боку балкона чи мезоніну.

До відома!Об'єктивні умови можуть вимагати збільшення кількості паль порівняно з розрахунковим - такий запас міцності дозволить не боятися змін, що виникають у процесі експлуатації.

Ростверк

Ростверк служить для рівномірного розподілу навантаження на конструкцію основи.Незалежно від виду ростверку (збірний він або монолітний, високий або низький), для його надійності необхідно розрахувати такі параметри:

• силу продавлювання фундаменту;
• силу продавлювання на кожний кут;
• силу на вигин.

На них діють вертикальні навантаження знизу, що деформують навантаження збоку (у ґрунті та на поверхні). Все це розрахувати досить важко для непрофесіонала.

Як і для , цю інтелектуальну роботу можна виконати за допомогою комп'ютерних програм StatPile та GeoPile. Є варіант простіше – скористатися стандартом індивідуального будівництва, який встановлює:

• з'єднання опор з ростверком - жорстке чи вільне;
• глибину входження голови палі в ростверк – не менше 10 см;
• становище ростверку не нижче 20 см над землею;
• ширина дорівнює товщині стін (щонайменше 40 див);
• висота ростверку – 30 см і більше;
• армування (подовжнє і поперечне) прутом 10-12 мм.

Важливо! У нестабільних ґрунтах міцність пальової основи посилить металева на рівні цоколя (куточком або швелером).

Приклад розрахунку пальово-гвинтового фундаменту

У наступному прикладі докладно описано, як розрахувати фундамент на гвинтових палях для будівництва каркасного будинку.

Вихідні дані - пальово-гвинтовий фундамент 6х6:

• типовий будинок каркасної конструкції з ганком під шиферною покрівлею;
• габарити - фундамент 6 на 6 на гвинтових палях при висоті (h) 3 м;
• дві внутрішні перегородки, що взаємно перетинаються, ділять простір на 3 приміщення;
• дах зі схилом 60⁰;
• матеріал каркасу – брус 150х150;
• матеріал стін – сендвіч-панелі;
• матеріал ростверку - брус 200х200.

1. Визначаємо площукожної стіни:

• несучі - 18 м ² * 4 = 74 м ²;
• перегородки - 9 * 2 + 12 = 30 м ².

2. Визначаємо навантаження стін, використовуючи таблицю:

• для несучих стін – 50 кг*74 = 3700 кг;
• для перегородок – 30кг*30 = 900 кг;
• всього 3700+900=4600 кг.

3. Додаємо вагуна 36 м² площі:

• цокольного перекриття – 150 кг*36 (площа будинку) = 5400 кг;
• горищного перекриття – 100 кг*36 = 3600 кг;
• дахи 50 кг * 36 = 1800 кг;
• у результаті - 4600 +5400 +3600 +1800 = 15400 кг.

4. Додаємо додаткову вагу та динамічні навантаження(Вага сніжного наступу = 0):

• 350 * 36 +15400 = 28000 кг.

5. Вибираємо коефіцієнт надійності 1,4.

6. Беремо з таблиці максимально допустиме навантаження на п'яту(300) одного пальового елемента: вона дорівнює (по таблиці) 2600 кг, при розрахунковому опорі грунту - 3 кг/см² (грунт середньої щільності, при глибокому заляганні грунтових вод і промерзанні трохи більше 1 м).

7. Підставляємо значення у формулу К = P * k / S- 28000 * 1,4 * 2600 = 15 (шт).
В цьому випадку 12 паль встановимо під кути та перетину, а 3 використовуємо для посилення зон з підвищеним навантаженням.

Порядок встановлення

Буває, що ґрунт під фундамент не ускладнений плавуном або скельними породами.

В таких випадках цілком доступна для непрофесіонала:

1. Найбільш трудомістка та відповідальна частина – зробити розрахунки.
2. Готують необхідний матеріал та інструменти.
3. За схемою розмітки будівельного майданчика встановлюють гвинтові палі за допомогою ручної брами (бажано це робити удвох).
4. Кінці стовбурів вирівнюють над землею за рівнем, надлишки зрізають.
5. У нестабільних ґрунтах міцність пальової основи підсилюють металевою обв'язкою на рівні цоколя (куточком або швелером).
6. Встановлюють ростверк.

Загальні будівельні навички, допитливий розум та цілеспрямованість – ось умови успішної роботи з встановлення фундаменту даного типу.

Корисне відео

Фундамент на гвинтових палях: розрахунок кількості паль наочно представлений на відео нижче:

Замість висновків

Перевагигвинтових паль очевидні:

• можливість використовувати при точковій забудові;
• вилучення об'ємних земляних робіт;
• доповнення добудовами основного обсягу;
• довговічність;
• економічність матеріалу.

Дивлячись на них, головну проблему зазвичай намагаються не помічати. А полягає вона в вразливості стовбура до процесу іржавіння. Тому захисту металевої поверхні необхідно приділити серйозну увагу вже при виборі, купівлі, зберіганні, а також дотримуватися технології установки.

Вконтакте

При зведенні будь-якої будівлі або споруди, від хмарочоса, до паркану або госпблоку, першим по порядку та важливості слідує влаштування фундаменту. Для будівництва на складних ґрунтах добре себе зарекомендували пальові фундаменти. Зробити правильний розрахунок пальового фундаменту можуть лише фахівці, тому що доводиться враховувати всі нюанси основи для конкретної будівлі та типу ґрунтів. Всі інші методи дадуть лише приблизний результат.

Є певні правила розрахунку пальових фундаментів і всі їх треба враховувати.

Типи пальових фундаментів

Палеві фундаменти мають кілька переваг перед звичайними стрічковими або плитними, такі як:

Зниження витрат матеріалів.

Можливість пристрою на сильнопучинистих ґрунтах.

Можливість монтажу на ділянках із великим ухилом.

Висока швидкість монтажу у разі застосування гвинтових паль. Фундамент під звичайний заміський будинок монтується за 1-2 дні, не потрібно чекати повного набору міцності бетоном протягом 28 діб.

Відео опис

У цьому відео ми розглянемо, що потрібно знати про бетонні палі:

Палі застосовуються 3 видів:

Забивні.

Буронабивні. Як один із варіантів буронабивних паль монтують так звані палі ТИСЕ, з розширенням внизу. Така конструктивна особливість знижує навантаження на ґрунт і дозволяє фундаменту ефективно протистояти силам виштовхування, що виникає при морозному витріщенні ґрунтів.

Гвинтові.

Забивні елементи у приватному будівництві застосовуються дуже рідко, т.к. вимагають залучення важкої будівельної техніки.

Джерело kursremonta.ru

Розрахунок фундаменту

Розрахунок будь-якого типу основи починається з визначення типу ґрунту та рівня ґрунтових вод. Для цього найкраще звернутися до спеціалізованої організації. Варіант «як у сусіда» у разі непридатний, т.к. ці параметри можуть бути різними навіть у плямі забудови. Виходячи з рекомендацій фахівців, вибирається тип основи.

Наведені методики розрахунку приблизні і не враховують деякі фактори, які можуть вплинути на фундамент, що споруджується.

Онлайн калькулятор фундаменту

Щоб дізнатися зразкову вартість фундаменту типу «ростверк на палях», скористайтеся наступним калькулятором:

Розрахунок пальового фундаменту

Для розрахунку пальового фундаменту, як і будь-якого іншого, слід обчислити навантаження на основу F. Для цього складають вагу стін, перекриттів, покрівлі, снігове навантаження і навантаження на підлогу. Перші 3 параметри можна обчислити самостійно або за допомогою спеціальних будівельних калькуляторів. Снігове навантаження залежить від регіону, в якому розташована будова та визначається за СНиП 2.01.07-85 «Навантаження та впливи», навантаження на підлогу приймається рівним 180кг/м2 загальної площі споруди.

Розподіл снігових навантажень залежно від кліматичних зон Джерело obustroeno.com

Потім визначається несуча здатність палі за формулою

P= ϒ cr*R0*S+u ϒ cf*fi*hi, де

R0– нормативний опір ґрунту під основою палі

S– площа основи

ϒcr– коефіцієнт умов роботи ґрунтів під основою

u– периметр перерізу

ϒcf– коефіцієнт умов роботи ґрунту на бічній поверхні

fi– опір ґрунту на бічній поверхні

hi- Глибина занурення палі нижче рівня землі.

Площа основи S круглих паль обчислюється шляхом перемноження квадрата радіуса палі на 3,14, периметр – множенням діаметра перерізу на 3,14. Діаметр палі вибирають, виходячи з передбачуваного матеріалу опалубки та параметрів обладнання, зазвичай для приватного будівництва – 200-300 мм.

Відео опис

Глибина занурення вибирається довільна, але не менше глибини промерзання грунту +0,5 м, або по глибині залягання шару грунту, що несе, так само слід врахувати рівень грунтових вод.

Нормативний опір ґрунту R0, коефіцієнти умов роботи ϒcr та ϒcf визначається за таблицями зі СНіП 2.02.03-85.

За такими таблицями фахівці визначають нормативний опір ґрунту, але спочатку потрібно дізнатися тип ґрунту, для чого проводиться аналіз ґрунту Джерело stroj.umorists.ru

Після обчислення несучої здатності опорного елемента обчислюється їх кількість, для чого навантаження на основу F множиться на коефіцієнт надійності, що дорівнює 1,2, і ділиться на несучу здатність P. Якщо вийшло неціле число - значення округляється до цілого у велику сторону.

У деяких випадках може бути потрібне встановлення додаткових опор, наприклад при спорудженні в будівлі печі або монтажі важкого обладнання.

Далі суму довжин несучих стін ділять на кількість паль. Таким чином, обчислюється крок пальового поля. Для визначення необхідної кількості бетонного розчину складається обсяг паль, який обчислюється перемноженням площі перерізу на висоту палі. Висота палі враховується не рівня землі, а до заданої верхньої точки.

Для цих обчислень також можна скористатися калькулятором пальового фундаменту, вказавши форму підстави, підставивши необхідні змінні та вибравши у спеціальних полях форми табличні значення нормативних документів.

Джерело martand.ru

Розрахунок стовпчастого фундаменту

Стовпчастим називають пальовий фундамент, в якому палі розташовані на поверхні землі або заглиблені не більше ніж на 0,5 м. Такий тип основ може використовувати тільки для будівництва невеликих легких споруд, наприклад гаража, господарського блоку маленької лазні або дачного будиночка за каркасною технологією бруса.

Розрахунок стовпчастого фундаменту проводиться також, так і пальового, проте при обчисленні несучої здатності стовпа не враховуються бічні навантаження, таким чином формула для розрахунків виходить така:

P= ϒcr*R0*S

Стовпи можуть виготовлятись монолітним способом, як і палі або виготовлятися з цегли, шлакоблоку або бетонних блоків. У другому випадку перетин виходить квадратний або прямокутний, і площа обчислюється перемноженням довжин сторін. Це потрібно враховувати під час розрахунків за допомогою калькулятора стовпчастого фундаменту.

Джерело ep2nnov.ru

Розрахунок фундаменту на гвинтових палях

Для обчислення підстави на гвинтових палях застосовується та сама методика, як і буронабивних паль, проте розрахунки спрощуються, т.к. гвинтові палі - типовий виріб, і здатність палі, що несе, не потрібно обчислювати самостійно, достатньо подивитися значення в таблиці і розділити навантаження від споруди на цей параметр. При розрахунках за площу основи палі приймається площа лопаті.

Щоб визначити, яке навантаження має витримувати елемент фундаменту, потрібно розрахувати приблизно паль. Для цього довжина несучих стін ділиться на передбачуваний крок монтажу опор, зазвичай 2-3 м. Потім, розподілом сумарного навантаження споруди на фундамент на кількість опор, обчислюють навантаження на 1 палю. Необхідна площа опори визначається за формулою

S=F=1,2/R0

- Коефіцієнт надійності, R0– нормативний опір ґрунту. Знаючи площу лопаті, обчислюють її діаметр за формулою D=2√S/π, і за значенням, що вийшло, вибирають з сортаменту найближчий у велику сторону типорозмір.

Такі дані потрібно ввести для розрахунків в онлайн калькулятор фундаменту на гвинтових палях Джерело hixez.ligetok.ru.net

Застосувавши для розрахунку кількості паль для фундаменту калькулятор, можна вибрати найбільш підходящий для заданих умов і вигідно економічно розмір паль шляхом встановлення різних параметрів. Глибина занурення паль визначається на підставі глибини залягання несучого шару ґрунту та рівня ґрунтових вод.

Відео опис

Які особливості бетонних забивних паль? Ми поговоримо про пальовий фундамент у нашому відео:

Розрахунок пальово-ростверкого фундаменту

При будівництві на складних ґрунтах, на ділянках з великим ухилом або при будівництві з цегли, газобетонних або інших блоків по верхній поверхні паль виготовляють стрічку, яка називається ростверк. Виконаний він може бути монолітним із залізобетону або збірним (зварним) із металопрокату. При розрахунку пальово-ростверкого фундаменту до навантажень від споруди додається ще й вага самого ростверку. При виготовленні ростверку з металопрокату, двотавра або швелера, вага обчислюється множенням довжини стрічки на питому вагу профілю, який вказується в сортаменті. Для залізобетонної конструкції обчислюється об'єм бетону (площа перерізу стрічки на довжину) на щільність матеріалу, що дорівнює 2400 кг/м3.

Відео опис

Як виготовляють палі для фундаменту? Які особливості пальового фундаменту? Плюси та мінуси пальового фундаменту. Як відбувається розрахунок за проектами? Все і більше в цьому випуску:

На нашому сайті Ви можете знайти контакти будівельних компаній, які пропонують послугу проектування та ремонту фундаментів під ключ. Безпосередньо поспілкуватися з представниками можна, відвідавши виставку будинків «Малоповерхова Країна».

Висновок

Розрахунки будь-якого типу фундаменту набагато зручніше робити за допомогою будівельних калькуляторів, адже відпадає потреба у пошуках потрібних параметрів у різних довідниках. Після введення необхідних даних, таких як габаритні розміри та форма фундаменти, навантаження на фундамент, тип ґрунтів, глибина промерзання та рівень ґрунтових вод автоматично обчислюються конструкційні розміри та кількість необхідного матеріалу. Однак не слід забувати, що фундамент – найважливіший елемент будівлі, що визначає міцність усієї конструкції, тому всі самостійні розрахунки, не важливо, за формулами або із застосуванням калькуляторів – скоріше, довідковий матеріал, для приблизного підрахунку матеріалів та трудовитрат, а, отже, вартості спорудження . Точні обчислення та складання робочих креслень краще доручити фахівцям.

Вже давно не секрет, що правильність вибору основи для дому та якість будівництва визначають термін служби та зручність життя в ньому. Виробляти розрахунок гвинтових паль для фундаменту необхідно ще на стадії розробки проекту, оскільки без цієї інформації неможливо підготувати кошторис, закупити інструмент і матеріали.

Особливості конструкції

Металеві для фундаменту завдяки своїй універсальності заслужили широкого застосування серед забудовників.

У чому складаються особливості паль?

• Конструкція. Це зварена труба з гострим кінцем, на якій приварені лопаті у формі гвинта - фіксуючий елемент, що не дозволяє сваї при спучуванні грунту зміщуватися зі свого посадкового місця, стабільно утримуючи всю споруду.
• відбувається з чітким контролем вертикальності труби, проводиться механічним або ручним способом. Основна вимога – буріння відбувається до стабільного шару ґрунту. Вкручування паль проводиться незалежно від пори року та опадів.

Показники, що впливають на розрахунок

Розрахунок гвинтових паль для фундаменту вимагатиме визначити сумарне навантаження на основу будинку, що складається з:

1. Маси споруди, що встановлюється на фундамент. При проектуванні будинку маса є розрахунковим показником, він визначається закладеними у конструкцію матеріалами.
2. Додаткове навантаження, що включає сніг, меблі, обладнання та людей. Інформацію необхідно брати з схвалених нормативних документів СНІП № 2.01.07-85. Корисне навантаження у вигляді людей та меблів приймається в середньому 150 кг на м2.
3. Щільність ґрунту. Для визначення необхідне проведення інженерно-геодезичних досліджень, оскільки без цих робіт об'єкт не пройде держекспертизу. Розрахунок виконується згідно з СНІП № 2.02.03-85.
   Для приватного будівництва будинків до 3 поверхів виконати дослідження можна і самотужки.

Після виконання розрахунку номінальних навантажень необхідно врахувати коефіцієнт запасу, що дорівнює 1,2.

Види паль

Виконати розрахунок фундаменту з гвинтових паль для будинку неможливо без попереднього вибору їхнього вигляду. Кожен типорозмір розраховується під певний тип об'єкта, що зводиться.

Залежність діаметра палі від виду навантаження

Діаметр труби, мм	Призначення
		Під опорні стовпи різного виду огорожі.
		Для легких дачних будівель.
		Тяжкі паркани, будинки каркасного типу одноповерхові, альтанки, веранди.
		Будинки на 2 поверхи каркасного типу, а також дерев'яні будівлі з бруса.
		Під будинки середньої тяжкості з піноблоків.
		Для важких конструкцій із цегли та дво-, триповерхових будинків.
		Рідко використовують для житлових будинків, більше для промислових об'єктів.

Вибір довжини залежить від:

• Горизонтальність будівельного майданчика: якщо є значні перепади по висоті, то можливий вибір паль різної довжини.
• Характер ґрунту. Надійна установка передбачає вкручування до стабільного ґрунту і нижче за рівень промерзання ґрунту на 25÷40 см. При цьому пальова частина повинна піти в ґрунт не вище 1500 мм.

Довжина стандартизована:

• Короткі: 1,65÷2,5 м.
• Довгі: до 11,5 м (крок 500 мм).

Розрахунок кількості гвинтових паль для фундаменту: етапи

Знадобиться:

• План ділянки в масштабі, на якому необхідно нанести заплановану основу з осьовими лініями.
• Прив'язати до ліній комунікації: трубу каналізаційну із сантехнічних кімнат та з кухні, з промальовуванням діаметрів.
• Результати інженерно-геологічних досліджень.

Розташування:

• Одиночне – точкові опори під легкі конструкції чи дачні будиночки.
• Стрічкою – послідовне розташування з певним кроком.
• Кущом - для важких будинків з безліччю перегородок та під кожну опору в каркасній споруді.

Розрахунок гвинтових паль для фундаменту проводиться з урахуванням особливості планування:

• Відстань між точками опори має бути не менше ніж 2500 мм.
• Паля повинна встановлюватись у місцях пікових навантажень, які зосереджуються в центрі перетину перпендикулярних ліній, а саме:

1. У кутках будівлі.
2. На стиках несучих стін та перегородок.
3. Проміжні опори повинні встановлюватися рівномірно, у тому числі і по діагоналях основних осередків споруди.
4. Розмір паль та лопатей визначається залежно від виду навантаження та характеристик ґрунту.

Вплив ґрунту на розрахунок

Хоч би які були обрані палі гвинтові для навантаження неможливий без визначення несучої здатності грунту. Так, не завжди ґрунт має необхідний склад, що дозволяє витримати без просідання будівництво.

Важливо! Вибрана паля не повинна перевищувати величину навантаження грунту, що витримується.

Для визначення спочатку визначається склад ґрунту, а потім порівнюється з характеристиками, наведеними в таблиці.

Величина навантаження кг/м 2 , що переноситься різними типами ґрунту

Вид ґрунту		Опір ґрунту кг/см 2 для палі, опущеної на 2м (СНДП 2.02.03-85)
	Дрібний, вологий
	Дрібний, мокрий
Суглинки

Для того щоб зробити розрахунок гвинтових паль для фундаменту, потрібно визначити тип ґрунту:

• Пісок великої фракції: 2,5÷5 мм одна піщинка, до 2 мм – середній. Чи не змінює своїх розмірів.
• Супесь виходить шляхом змішування піщаної з незначним відсотком (10%) глинистої породи.
• Якщо вміст глини до 30%, виходить суглинок. При намоканні суміш не розтікається, а може бути скатана в кулю, але при натисканні з'являються тріщини.
• Якщо грудка вологого ґрунту при тиску не тріскається, а пластично роздавлюється, склад глини вищий за 30%.

Зверніть увагу! Чим більший вміст глини - тим вище спучування ґрунту.

• Торф - м'який та повітряний склад не передбачає несення навантажень.

Близькість ґрунтових вод та ступінь вологостійкості визначається бурінням свердловини на глибину опускання палі. Якщо в ямі, що постояла, утворилася вода, то має місце вологонасичений грунт з близьким розташуванням водоносного шару.

Палі гвинтові для фундаменту: відгуки покупців