Fiabilitatea fundațiilor stâlpului și a coloanelor depinde direct de numărul de elemente de susținere. La proiectarea și marcarea câmpului de fundație, este necesar să se determine distanța dintre piloți, astfel încât sarcina din clădire să fie distribuită uniform între toate suporturile. Înainte de a începe lucrul, este necesar să se studieze cerințele și recomandările documentelor de reglementare.
Proiectarea fundației
Principalul document de guvernare care reglementează proiectarea fundațiilor este Codul de reguli 24.13330.2011. „Fundații de grămadă”.
Secțiunea 4 a documentului obligă, la proiectare, să ia în considerare:
- rezultatele sondajelor de inginerie;
- informații despre pericolul seismic în zona de construcție;
- date privind scopul, caracteristicile de proiectare ale structurii și condițiile de funcționare;
- sarcini care acționează asupra fundației;
- dezvoltarea existentă și impactul unei noi construcții asupra acesteia;
- Cerințe de mediu;
- compararea tehnică și economică a posibilelor soluții de proiectare;
- starea apelor subterane;
- specificații tehnice emise de organizații autorizate.
Pe baza rezultatelor analizei, se iau decizii de proiectare cu privire la numărul necesar de piloți și metoda de distribuție a acestora.
Tipuri de grămezi
Numărul de suporturi necesare depinde de tip și dimensiune, metoda de instalare, zona de bază.
În construcțiile industriale și civile, sunt utilizate următoarele tipuri de piloți:
- Înfipt, beton armat sau oțel. Când este instalat, ciocanul mecanizat lovește, adâncind suportul. Solul din jurul grămezii este compactat, iar o parte din sarcină va fi ulterior absorbită de pereții laterali.
- Plictisit. Pentru grămezi, se găsește o gaură cu adâncimea și diametrul necesar. Cadrul de armare este montat în groapă și gaura este turnată cu beton. Când aranjați găuri, este posibil să extindeți partea inferioară a arborelui, crescând astfel aria secțiunii transversale. Pe baza acestui fapt, distanța dintre piloții plictisiți poate fi mai mare decât cea a altor tipuri.
- Chiuvete vibromersibile fără sarcini mari de șoc. Mormanului i se dă vibrații și împinge solul sub propria greutate. Metoda este utilizată pentru țevi goale cu diametru mare, pământul strâns în cavitatea interioară este îndepărtat și îndepărtat de pe șantier.
- Bazele cu șurub sunt mai des utilizate în construcția de clădiri rezidențiale din lemn sau cadru, deoarece instalarea suportului poate fi realizată fără utilizarea echipamentului greu. Lamele sunt sudate la partea inferioară a structurii, ceea ce mărește semnificativ zona de susținere. Prin urmare, distanța dintre piloții de șuruburi poate fi mai mare decât în cazul altor tipuri de construcții.
- Tipul push-in este potrivit pentru clădiri mici și garduri. Pentru instalare, sunt necesare echipamente speciale.
Ca material sunt folosite betonul armat, metalul, lemnul.
Pentru o distribuție optimă a sarcinii, grămezile sunt conectate cu curele sau grătar. Un caz special este combinația dintre un câmp de grămadă și o fundație de benzi.
Colectarea de informații pentru proiectare
Indicatorii critici care afectează numărul elementelor de sprijin necesare sunt capacitatea portantă a solului și sarcinile care acționează asupra fundației.
Calcul teoretic al grămezilor la sol
Pentru analiză, săpăturile de prospecțiune sunt efectuate la șantier. Conform clauzei 5.5. Din Codul de reguli, dacă sarcina pe grupul de grămadă depășește 3 Nm, atunci forajul este forat la o adâncime de 5 metri sub capătul lagărului.
Pe solurile ușoare - în vrac, nisipoase, ușor argiloase și umflate - forajul se efectuează pe rocile dense subiacente, pe care se vor sprijini grămezile.
Nu este întotdeauna posibil să faceți un calcul independent al numărului de suporturi "la sol", pentru aceasta trebuie să aveți cunoștințe de inginerie.
Formula arată astfel: F = Yc * (Ycr * R * A + U * ∑ Ycri * f * l).
Desemnarea parametrilor:
- F - capacitatea portantă;
- Yc, Ycr, Ycri - coeficienții din tabelele Codului de reguli;
- DAR - zona de sprijin;
- U - perimetrul pereților grămezii;
- F - forța de frecare a pereților laterali;
- R - capacitatea portantă a solului, obținută din masă sau ca rezultat al încercărilor pe teren;
- L - lungimea grămezii.
Înlocuind valorile necesare în formulă, acestea calculează ce sarcină poate suporta un suport.
Măsurarea instrumentală a parametrilor solului
Metoda sarcinii statice constă în realizarea următorului complex de lucrări:
- La șantier, sunt instalate rafturi de fundație de testare, care rezistă la timp pentru creșterea rezistenței, dacă grămada este plictisită.
- Aplicați o sarcină de la o mufă în trepte pe suport.
- Instrumentele de măsurare precise măsoară contracția după aplicarea unei sarcini.
- Capacitatea portantă este calculată folosind un algoritm special și tabele.
Conform experienței constructorilor, această metodă este considerată cea mai exactă.
Metoda de încărcare dinamică asigură sarcini de șoc pe pila de control cu măsurarea simultană a contracției de bază după fiecare impact. Pe baza rezultatelor, se obține valoarea dorită a sarcinii maxime posibile.
Suna cu ajutorul unei grămezi de testare și a unor senzori montați pe acesta, permite obținerea de date privind rezistența fiecărui strat de sol, dacă acestea sunt neomogene.
Calculul sarcinii
Sarcina totală pe fundație este determinată prin calcul.
Aduna:
- o masă de grămezi și grătar;
- greutatea pereților, podelelor, acoperișurilor;
- zăpadă, vânt și sarcină operațională.
Greutățile specifice materialelor de construcție pot fi obținute din cărțile de referință și din datele producătorului.
Sarcina de zăpadă este luată pe baza rezultatelor observațiilor pe termen lung în regiunea de construcție. Valorile sunt reflectate în manualele de construcție.
Pentru regiunile cu vânt puternic, presiunea curenților de aer este semnificativă. Este imposibil să le neglijați atunci când calculați, în special pentru acoperișurile cu pante abrupte.
Sarcina operațională este înțeleasă ca masa persoanelor care locuiesc sau stau temporar în casă. Adăugați greutate pieselor de mobilier și dispozitivelor electrice și sanitare de uz casnic.
Sarcina rezultată la calcularea fundației trebuie mărită cu 10-15%. De multe ori apar situații planificate și neprevăzute, de exemplu, există dorința de a acoperi casa cu siding din plastic sau metal, ceea ce va crește sarcina pe fundație.
Determinarea numărului de grămezi
Secvența calculelor:
- Sarcina totală în kg este împărțită la capacitatea portantă a solului, măsurată în kg / cm2. Ca rezultat, se obține suprafața totală necesară a suporturilor.
- Calculați aria unui suport.
- Prin împărțirea suprafeței necesare a fundației în secțiunea transversală a unui suport, se obține numărul necesar.
Dacă se produce un număr mare de piloți, este mai bine să utilizați suporturi cu o suprafață de bază mai mare.
Distribuția suprafeței
Când puneți opritorul, luați în considerare distanțele minime și maxime admise.
Distanța dintre piloții conduși nu poate fi mai mică de 3 diametre ale suportului, altfel există o influență reciprocă negativă.
La distribuirea suporturilor pe câmpul de fundație, este luată în considerare cerința unei distribuții uniforme a sarcinilor.
Asigurați-vă că montați grămezi în colțurile clădirii și în intersecția oricăror ziduri între ele. Un număr mai mare de suporturi sunt montate sub ziduri grele de capital.
Diferența de greutate dintre piloții cei mai puțini și cei mai puțin încărcați nu ar trebui să depășească 15%. Sarcinile de sprijin permanente nu trebuie să difere cu mai mult de 5%, iar sarcinile pe termen scurt cu mai mult de 20%. Acest lucru este important, de exemplu, pentru fundația unui garaj încorporat în casă.
Distanța maximă a piloților se datorează prezenței sau absenței unui grătar. În majoritatea cazurilor, grămezile nu trebuie să fie la o distanță mai mare de 1,5 m.
Alocați metodele de instalare:
- singur;
- tufiș;
- bandă;
- câmp solid.
Alegerea opțiunii depinde de calculele făcute anterior, de configurația clădirii, de locurile de încărcare maximă și minimă.
Piloții unici sunt proiectați pentru instalarea stâlpilor de iluminat sau a structurilor mici.
Bucșele sunt montate sub sarcini mari pe unitate de suprafață, de exemplu, sub pereții clădirilor cu mai multe etaje.
Curelele dintr-un rând sunt cele mai des utilizate în construcția zidurilor de susținere lungi.
Pentru casele private cu două etaje și, în general, pentru clădirile cu o suprafață mare, sunt instalate câmpuri de fundație, cu un pas de grămadă calculat pe baza sarcinii.
Clădiri ușoare
Pentru structurile cu greutate redusă, de exemplu, terase și magazii cu animale, se utilizează o metodă simplificată de calcul și instalare. Este suficient să instalați grămezi în colțurile clădirii și să faceți o curea cu o bară.
Pe o astfel de fundație, puteți pune structuri de cadre umplute cu plăci OSB.
Este mai bine să încredințați calculul corect al fundației în absența educației speciale unei organizații specializate. Rezistența întregii structuri și siguranța utilizării depind de proiectul corect. Înainte de a începe construcția, este recomandabil să studiați cerințele de bază care vă vor fi utile pentru monitorizarea contractorului.
