ความน่าเชื่อถือของฐานรากเสาเข็มและเสาขึ้นอยู่กับจำนวนขององค์ประกอบรองรับ เมื่อออกแบบและทำเครื่องหมายฟิลด์ฐานราก จำเป็นต้องกำหนดระยะห่างระหว่างเสาเข็มเพื่อให้โหลดจากอาคารกระจายอย่างสม่ำเสมอระหว่างส่วนรองรับทั้งหมด ก่อนเริ่มงานจำเป็นต้องศึกษาข้อกำหนดและคำแนะนำของเอกสารกำกับดูแล
การออกแบบรากฐาน
เอกสารควบคุมหลักที่ควบคุมการออกแบบฐานรากคือประมวลกฎหมาย 24.13330.2011 "ฐานรากเสาเข็ม".
ส่วนที่ 4 ของเอกสารบังคับเมื่อออกแบบให้คำนึงถึง:
- ผลการสำรวจทางวิศวกรรม
- ข้อมูลเกี่ยวกับอันตรายจากแผ่นดินไหวในพื้นที่ก่อสร้าง
- ข้อมูลเกี่ยวกับวัตถุประสงค์ คุณสมบัติการออกแบบของโครงสร้างและเงื่อนไขการใช้งาน
- โหลดที่กระทำบนรากฐาน
- การพัฒนาที่มีอยู่และผลกระทบของการก่อสร้างใหม่ที่มีต่อมัน
- ข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม
- การเปรียบเทียบทางเทคนิคและเศรษฐศาสตร์ของโซลูชันการออกแบบที่เป็นไปได้
- สภาพน้ำบาดาล
- ข้อกำหนดทางเทคนิคที่ออกโดยองค์กรที่ได้รับอนุญาต
จากผลการวิเคราะห์ การตัดสินใจออกแบบเกี่ยวกับจำนวนเสาเข็มที่ต้องการและวิธีการแจกจ่าย
ประเภทของเสาเข็ม
จำนวนตัวรองรับที่ต้องการขึ้นอยู่กับชนิดและขนาด วิธีการติดตั้ง พื้นที่ฐาน
ในการก่อสร้างอุตสาหกรรมและงานโยธามีการใช้เสาเข็มประเภทต่อไปนี้:
- ขับเคลื่อนด้วยคอนกรีตเสริมเหล็กหรือเหล็กกล้า เมื่อติดตั้งแล้ว ค้อนยานยนต์จะกระแทก เสริมแรงให้ลึกขึ้น ดินรอบกองถูกบดอัด และส่วนหนึ่งของภาระจะถูกดูดซับโดยผนังด้านข้างในเวลาต่อมา
- เบื่อ. สำหรับเสาเข็มเจาะรูที่มีความลึกและเส้นผ่านศูนย์กลางที่ต้องการ โครงเสริมแรงติดตั้งอยู่ในหลุมและรูเทด้วยคอนกรีต เมื่อจัดเรียงรู สามารถขยายส่วนล่างของเพลาได้ ซึ่งจะเป็นการเพิ่มพื้นที่หน้าตัด ด้วยเหตุนี้ ระยะห่างระหว่างเสาเข็มเจาะจึงมากกว่าแบบอื่นๆ
- อ่างแช่ใต้น้ำ Vibro โดยไม่มีแรงกระแทกขนาดใหญ่ กองได้รับการสั่นสะเทือนและผลักดินให้อยู่ใต้น้ำหนักของมันเอง วิธีนี้ใช้สำหรับท่อกลวงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ดินที่บีบเข้าไปในโพรงภายในจะถูกลบออกและนำออกจากสถานที่ก่อสร้าง
- ฐานสกรูมักใช้ในการก่อสร้างโครงหรืออาคารที่อยู่อาศัยที่ทำจากไม้เนื่องจากสามารถติดตั้งส่วนรองรับได้โดยไม่ต้องใช้เครื่องจักรกลหนัก ใบมีดเชื่อมเข้ากับส่วนล่างของโครงสร้าง ซึ่งช่วยเพิ่มพื้นที่รองรับได้อย่างมาก ดังนั้นระยะห่างระหว่างเสาเข็มสกรูจึงมากกว่าการก่อสร้างประเภทอื่น
- แบบกดเข้าเหมาะสำหรับอาคารขนาดเล็กและรั้ว สำหรับการติดตั้งต้องใช้อุปกรณ์พิเศษ
ใช้คอนกรีตเสริมเหล็ก โลหะ ไม้ เป็นวัสดุ
เพื่อการกระจายน้ำหนักที่เหมาะสม เสาเข็มจะเชื่อมต่อกับสายรัดหรือตะแกรง กรณีพิเศษคือการรวมกันของสนามเสาเข็มและฐานรากแบบแถบ
รวบรวมข้อมูลเพื่อการออกแบบ
ตัวชี้วัดที่สำคัญที่มีผลต่อจำนวนขององค์ประกอบสนับสนุนที่จำเป็นคือความสามารถในการรับน้ำหนักของดินและภาระที่กระทำต่อฐานราก
การคำนวณทางทฤษฎีของเสาเข็มบนพื้น
สำหรับการวิเคราะห์ การขุดสำรวจจะดำเนินการที่สถานที่ก่อสร้าง ตามข้อ 5.5 แห่งประมวลรัษฎากร หากโหลดบนกระจุกเสาเข็มเกิน 3 นิวตันเมตร ให้เจาะรูที่ความลึก 5 เมตรใต้ปลายแบริ่ง
บนดินเบา - เทกอง, ทราย, ดินเหนียวเล็กน้อยและบวม - เจาะไปที่หินหนาแน่นที่อยู่ด้านล่างซึ่งกองจะพัก
เป็นไปไม่ได้เสมอไปที่จะทำการคำนวณจำนวนการรองรับ "บนพื้นดิน" อย่างอิสระสำหรับสิ่งนี้คุณต้องมีความรู้ด้านวิศวกรรม
สูตรมีลักษณะดังนี้: F = Yc * (Ycr * R * A + U * ∑ Ycri * f * l).
การกำหนดพารามิเตอร์:
- F - ความจุแบริ่งรับน้ำหนัก;
- Yc, Ycr, Ycri - ค่าสัมประสิทธิ์จากตารางประมวลกฎหมาย
- แต่ - พื้นที่สนับสนุน;
- ยู - ปริมณฑลของผนังเสาเข็ม
- F - แรงเสียดทานของผนังด้านข้าง
- R - ความสามารถในการรับน้ำหนักของดินที่ได้จากตารางหรือจากการทดสอบภาคสนาม
- หลี่ - ความยาวกอง
แทนที่ค่าที่ต้องการในสูตรพวกเขาจะคำนวณว่าโหลดใดที่รองรับ
เครื่องมือวัดค่าพารามิเตอร์ของดิน
วิธีการโหลดแบบสถิต ประกอบด้วยการดำเนินงานที่ซับซ้อนดังต่อไปนี้:
- ที่ไซต์ก่อสร้าง มีการติดตั้งชั้นวางฐานทดสอบ ทนทานต่อเวลาเพื่อเพิ่มความแข็งแรง หากเสาเข็มเบื่อ
- ใช้โหลดจากแจ็คแบบขั้นบันไดไปยังส่วนรองรับ
- เครื่องมือวัดที่แม่นยำจะวัดการหดตัวหลังจากใช้งานโหลด
- ความจุแบริ่งคำนวณโดยใช้อัลกอริธึมและตารางพิเศษ
จากประสบการณ์ของผู้สร้าง วิธีนี้ถือว่าแม่นยำที่สุด
วิธีการโหลดแบบไดนามิก ให้แรงกระแทกบนกองควบคุมพร้อมการวัดการหดตัวของฐานพร้อมกันหลังจากการกระแทกแต่ละครั้ง จากผลลัพธ์จะได้ค่าที่ต้องการของโหลดสูงสุดที่เป็นไปได้
ทำให้เกิดเสียง ด้วยความช่วยเหลือของกองทดสอบและเซ็นเซอร์ที่ติดตั้งไว้ ช่วยให้สามารถรับข้อมูลเกี่ยวกับความต้านทานของชั้นดินแต่ละชั้นได้หากพวกมันไม่เท่ากัน
การคำนวณภาระ
โหลดทั้งหมดบนฐานรากถูกกำหนดโดยการคำนวณ
เพิ่มขึ้น:
- กองกองและตะแกรง;
- น้ำหนักของผนัง พื้น หลังคา;
- หิมะ ลม และภาระงาน
สามารถรับน้ำหนักเฉพาะของวัสดุก่อสร้างได้จากหนังสืออ้างอิงและข้อมูลผู้ผลิต
ปริมาณหิมะขึ้นอยู่กับผลการสังเกตการณ์ระยะยาวในพื้นที่ก่อสร้าง ค่าต่างๆ สะท้อนอยู่ในคู่มือการก่อสร้าง
สำหรับบริเวณที่มีลมแรง ความกดอากาศจะมีนัยสำคัญ เป็นไปไม่ได้ที่จะละเลยพวกเขาในการคำนวณโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับหลังคาที่มีความลาดชัน
ภาระการปฏิบัติงานเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นกลุ่มคนที่อาศัยหรืออยู่ในบ้านชั่วคราว เพิ่มน้ำหนักให้กับชิ้นส่วนของเฟอร์นิเจอร์และอุปกรณ์ไฟฟ้าและประปาในครัวเรือน
ภาระที่เกิดขึ้นเมื่อคำนวณฐานรากต้องเพิ่มขึ้น 10-15% สถานการณ์ที่วางแผนไว้และไม่คาดคิดมักเกิดขึ้น ตัวอย่างเช่น มีความปรารถนาที่จะหุ้มบ้านด้วยพลาสติกหรือโลหะเข้าข้าง ซึ่งจะเพิ่มภาระให้กับฐานราก
การกำหนดจำนวนกอง
ลำดับของการคำนวณ:
- น้ำหนักบรรทุกรวมเป็นกก. หารด้วยกำลังรับน้ำหนักของดิน วัดเป็นกก./ซม.2 เป็นผลให้ได้รับพื้นที่ที่ต้องการทั้งหมดของการสนับสนุน
- คำนวณพื้นที่ของหนึ่งการสนับสนุน
- โดยการแบ่งพื้นที่ที่ต้องการของมูลนิธิออกเป็นส่วนรองรับหนึ่งส่วนจะได้รับจำนวนที่ต้องการ
หากมีเสาเข็มจำนวนมาก ควรใช้ฐานรองรับที่มีพื้นที่ฐานกว้างกว่า
การกระจายพื้นที่
เมื่อวางจุดแวะ ให้คำนึงถึงระยะทางต่ำสุดและสูงสุดที่อนุญาต
ระยะห่างระหว่างเสาเข็มขับเคลื่อนต้องไม่น้อยกว่า 3 เส้นผ่านศูนย์กลางของส่วนรองรับมิฉะนั้นจะมีผลกระทบเชิงลบร่วมกัน
เมื่อแจกจ่ายการรองรับบนฟิลด์ฐานราก ความต้องการสำหรับการกระจายโหลดที่สม่ำเสมอจะถูกนำมาพิจารณาด้วย
ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ติดเสาเข็มที่มุมของอาคารและจุดตัดของผนังใด ๆ เข้าด้วยกัน มีฐานรองรับจำนวนมากขึ้นอยู่ใต้กำแพงขนาดใหญ่
ความแตกต่างของน้ำหนักระหว่างเสาเข็มที่รับน้ำหนักมากที่สุดและน้อยที่สุดไม่ควรเกิน 15% โหลดสนับสนุนถาวรไม่ควรแตกต่างกันมากกว่า 5% และโหลดระยะสั้นมากกว่า 20% นี่เป็นสิ่งสำคัญ ตัวอย่างเช่น สำหรับรากฐานสำหรับโรงจอดรถที่สร้างขึ้นในบ้าน
ระยะห่างสูงสุดของเสาเข็มเกิดจากการมีหรือไม่มีตะแกรง ในกรณีส่วนใหญ่ เสาเข็มไม่ควรห่างกันเกิน 1.5 เมตร
จัดสรรวิธีการติดตั้ง:
- โสด;
- พุ่มไม้;
- เทป;
- สนามทึบ
ตัวเลือกของตัวเลือกขึ้นอยู่กับการคำนวณที่ทำไว้ก่อนหน้านี้ การกำหนดค่าของอาคาร สถานที่รับน้ำหนักสูงสุดและต่ำสุด
เสาเข็มเดี่ยวออกแบบมาสำหรับการติดตั้งเสาไฟหรือโครงสร้างขนาดเล็ก
พุ่มไม้ถูกติดตั้งภายใต้น้ำหนักบรรทุกสูงต่อพื้นที่หนึ่งหน่วย เช่น ใต้ผนังของอาคารหลายชั้น
สายรัดในแถวเดียวมักใช้ในการสร้างกำแพงกันดินแบบยาว
สำหรับบ้านสองชั้นส่วนตัวและในอาคารทั่วไปที่มีพื้นที่ขนาดใหญ่ จะมีการติดตั้งสนามฐานราก โดยมีระยะพิทช์ที่คำนวณจากน้ำหนักบรรทุก
อาคารแสง
สำหรับโครงสร้างที่มีน้ำหนักเบา เช่น ระเบียงและเพิงที่มีสัตว์ ใช้วิธีการคำนวณและการติดตั้งที่ง่ายขึ้น การติดตั้งเสาเข็มที่มุมอาคารและรัดด้วยแถบก็เพียงพอแล้ว
บนรากฐานดังกล่าว คุณสามารถวางโครงสร้างเฟรมที่เต็มไปด้วยแผ่น OSB
เป็นการดีกว่าที่จะมอบความไว้วางใจในการคำนวณรากฐานที่ถูกต้องในกรณีที่ไม่มีการศึกษาพิเศษให้กับองค์กรเฉพาะทาง ความแข็งแรงของโครงสร้างทั้งหมดและความปลอดภัยในการใช้งานขึ้นอยู่กับโครงการที่ถูกต้อง ก่อนเริ่มการก่อสร้าง ขอแนะนำให้ศึกษาข้อกำหนดพื้นฐานที่จะเป็นประโยชน์สำหรับการตรวจสอบผู้รับเหมา