Nền móng được làm bằng cọc vít được sử dụng để xây dựng nhà riêng và cấu trúc cầu, xây dựng các cấu trúc quy mô nhỏ như vọng lâu và nhà kính. Các yếu tố cánh gạt làm chặt đất bên dưới góp phần tăng cường độ bền của đế. Để kết cấu được bền, cần phải thực hiện chính xác các công việc chuẩn bị và tính toán cọc vít.
Nghiên cứu đặc điểm của đất
Để tính toán số lượng cọc vít, bạn cần xác định loại đất mà công việc xây dựng được lên kế hoạch. Để biết độ bền của nó, bạn có thể khoan thủ công sâu hơn nửa mét so với phần đế sẽ được đặt. Tính toán móng cọc đòi hỏi kiến thức về các đặc tính và hệ số ảnh hưởng đến cường độ của công trình. Bạn cần tìm hiểu:
- Loại đất: đất thịt, thịt pha cát, đất cát pha, v.v.
- Hệ số thể hiện tỷ lệ giữa các hạt đất với độ rỗng.
- Loại độ đặc và hệ số cường độ tương ứng. Đối với đất pha sét, 2 giá trị được sử dụng, một trong số đó đặc trưng cho diện tích dọc theo chiều dài của cọc, giá trị kia cho diện tích đáy của nó. Đất có thể cứng, nửa cứng hoặc dẻo (nhào trộn dễ hoặc chặt).
Để xác định loại đất, bạn cần sử dụng thông tin từ phụ lục của tiêu chuẩn nhà nước “Đất. Phân loại ”. Tài liệu này cung cấp các đặc điểm để dựa trên. Bạn cũng cần các bảng cung cấp giá trị độ bền của đất có thành phần và độ đặc nhất định. Hệ số phụ thuộc vào độ cứng và thành phần của đất. Khi xem xét chỉ số cho đất sét dọc theo chiều dài của cọc, bạn có thể thấy: độ sâu càng lớn thì giá trị càng cao. Độ bền của đất cát mịn, vốn đã nhỏ, giảm dần theo độ ẩm.
Bạn không thể xây nhà trên đất đầy bụi: bạn cần thay bằng cát thô hoặc chọn một nơi khác thích hợp hơn.
Thu tải móng cọc
Khi tính toán móng cọc vít phải tìm tổng các tải trọng tác dụng lên nó theo đơn vị khối lượng (đối với các công trình lớn là tấn). Chúng có thể được chia thành hằng số và tạm thời. Loại cuối cùng bao gồm:
- Dài hạn - thiết bị cố định với lấp đầy, hàng rào tạm thời.
- Ngắn hạn - yếu tố khí hậu (tuyết, v.v.), thiết bị di động, phương tiện giao thông, ảnh hưởng của sinh vật.
- Cụ thể - tác động của cháy, nổ, hư hỏng nền móng (ảnh hưởng đến cấu trúc bên trong của đất), yếu tố địa chấn. Giá trị của chúng có thể âm.
Việc tính toán tổng tải trọng lên móng được thực hiện đơn giản bằng cách cộng các giá trị của tải trọng cho tất cả các hạng mục đã cho. Để tìm ra số lượng ảnh hưởng liên tục, bạn cần xác định tỷ lệ vật liệu chi cho công việc xây dựng. Thông tin yêu cầu có thể được cung cấp bởi nhà cung cấp của họ. Biết vật liệu, độ dày và kiểu xây dựng, bạn có thể sử dụng giá trị dạng bảng của tham số. Bê tông cốt thép có khối lượng riêng lớn nhất trên mét vuông. Điều này áp dụng cho kết cấu tường và sàn. Trọng lượng của mái phải được tính đến.
Khi tính toán cọc và móng bằng tay của bạn, bạn cần lưu ý rằng chỉ số tải trọng được xác định như một thông số tiêu chuẩn nhân với hệ số tin cậy γf... Giá trị sau này phụ thuộc vào vật liệu xây dựng và mật độ của nó và thường nằm trong khoảng 1,05-1,3.
Ví dụ, chu vi P tường trong và tường ngoài của ngôi nhà gỗ là 50 m, chiều cao h - 5 m, và chỉ số cụ thể của nguyên liệu - 70 kg / m2. Khi đó tải trọng sẽ được tính theo công thức P * h * trọng lượng riêng = 50 m * 5 m * 70 kg / m² = 17500 kg = 17,5 tấn. Các chỉ số tương tự được tính toán cho mái nhà và các tầng. Trong trường hợp đầu tiên, trọng lượng riêng của vật liệu được nhân với diện tích. Trong thứ hai, một yếu tố nữa được thêm vào - số lượng các yếu tố chồng chéo. Ba giá trị này - đối với cấu trúc khung, mái và tấm - cộng lại. Kết quả, nhân với hệ số an toàn (đối với một tòa nhà làm bằng gỗ, nó là 1,1), sẽ là giá trị tải không đổi.
Vì ở giai đoạn thiết kế, không thể biết chính xác tổng khối lượng của đồ nội thất, thiết bị và sinh vật tác động lên sàn, nên để tính toán, họ sử dụng chỉ số tải trọng phân bố đồng đều trên một mét vuông được chấp nhận trong tiêu chuẩn (Pt). Trong nhà ở, giá trị của nó được coi là tương đương với 150 kg / m². Công thức tính toán có dạng như sau: S * Pt * nỞ đâu n - số tầng được sử dụng.
Ngoài ra, trong quá trình xây dựng, tải trọng tuyết lên tòa nhà, đặc trưng của vùng này, cũng được tính đến. Trong phần trung tâm của ETR, chỉ số được tính toán được coi là bằng 180 kgf / m². Ở một số nơi, con số này cao hơn nhiều - ở một số vùng Siberia, nó có thể đạt 400 kgf / m². Bạn có thể tìm ra giá trị mong muốn bằng cách xem bản đồ các vùng tuyết. Công thức tải trọng bao gồm ba yếu tố: diện tích mái, giá trị thiết kế và hệ số độ dốc. Tham số cuối cùng đối với các lớp phủ điển hình nhất có độ dốc 30-45 độ được coi là bằng 0,7.
Hệ số tải trọng gió thường được biểu thị bằng số âm (có nghĩa là tổng trọng lượng giảm xuống). Chính vì điều này mà khi xây dựng những công trình kiến trúc đồ sộ, người ta thường bỏ qua. Ngược lại, đối với các cấu trúc cánh buồm nhỏ, điều này rất quan trọng, vì trong quá trình xây dựng chúng, cần phải hình dung tác động của lực kéo và các hành động khác lên cọc. Xác định áp suất gió theo công thức: W = 0,7 * k (z) * c * gỞ đâu k (z) - hệ số cho chiều cao z (tìm thấy trong bảng cho các loại địa hình), từ - chỉ số khí động học (phụ thuộc vào độ dốc của mái nhà và vào nơi gió thổi thường xuyên hơn - vào bệ hoặc vào dốc), g - hệ số an toàn bằng 1,4. Để tính toán tổng tải trọng của mái, con số kết quả W nhân với diện tích mái nhà.
Kích thước của tấm lưới và phần gia cố của nó
Trước khi tính toán số lượng cọc cho móng cọc, bạn cần tìm hiểu kích thước của tấm lưới. Theo SNiP 52-01, chiều sâu nhúng cọc phải tương ứng với kích thước của neo cốt thép. Do đó, khi tính toán tấm lưới, chiều cao nhỏ nhất được chọn phù hợp với mức độ nhúng của việc giải phóng các phần tử gia cố được lắp đặt. Là một chỉ số tiêu chuẩn trong các tòa nhà thấp tầng, giá trị từ 30 - 40 cm được sử dụng nhưng thường bạn có thể tìm thấy độ lệch theo hướng này hoặc hướng khác.
Chỉ số chiều cao bị ảnh hưởng bởi một số yếu tố:
- khối lượng của tòa nhà - xác định mức độ tải trên mặt đất;
- vật liệu móng và cách bố trí, phương pháp đóng cọc;
- đặc điểm của đất, tùy thuộc vào vùng và khí hậu.
Nếu bạn phải làm việc ở những vùng đất khắt khe hoặc khí hậu cụ thể, tất cả các yếu tố trên đều được tính đến. Nói chung, người ta thường chấp nhận rằng chiều cao của phần lát gạch bằng H + 25 cm, trong đó H - độ sâu lắp đặt của phần tử cọc trong tấm lưới. Khi thực hiện tính toán, các chỉ tiêu của SNiP được tính đến.
Tính toán cốt thép lưới không khó như trong trường hợp móng dải, do có thể dự đoán được ứng suất gây ra. Ưu điểm trong tình huống này là chất lượng chịu lực đáng tin cậy của cọc, điều này đặc biệt quan trọng đối với đất không ổn định (đất nhiều, sình lầy, v.v.), trong trường hợp này giảm chi phí xuống nhiều lần. Cấu hình cốt thép giúp bù đắp cho việc kéo căng. Nó nên được sắp xếp từ các thanh và que thép. Những cái đầu tiên có một phần tuần hoàn, những cái thứ hai là trơn tru.
Không nên sử dụng cốt composite cho các kết cấu bê tông do chúng có xu hướng căng cao, dẫn đến xuất hiện các vết nứt.
Như trong kết cấu dải, kẹp được sử dụng để gia cố dọc để tổ chức hình học không gian. Ngoài ra, các phần tử thanh dọc được lắp đặt cho các khu vực kéo dài và các khu vực đòi hỏi khắt khe khác. Nếu cốt thép được đánh dấu bằng chữ C thì các mối nối đối đầu được nối bằng hàn, trong các trường hợp khác thì thực hiện đóng đai. Nếu không thể mời các chuyên gia tính toán, chúng có thể được thực hiện trong chương trình Scad Office (công cụ Arbat). Khung hình thành được đặt trong ván khuôn trên lớp lót bê tông nền và các thanh cốt thép dọc được lắp vào.
Các khuyến nghị về việc gia cố chính xác các mối nối có thể được nghiên cứu trong SP 63. 13330.
Tính toán số lượng cọc vít
Việc tính toán số lượng cọc cho một nền móng đòi hỏi kiến thức về hai thông số: tổng tải trọng của móng, thu được từ tổng hợp các chỉ số vĩnh viễn và tạm thời, và sức chịu tải của một cọc. Bằng cách chia số đầu tiên cho số thứ hai và làm tròn kết quả, bạn có thể nhận được số tiền mong muốn. Ví dụ, nếu khối lượng chịu tải của tòa nhà là 60 tấn và sức chịu tải của một phần tử là 3,8 tấn, thì 60 / 3,8 = 15,8 → 16 cọc sẽ được yêu cầu. Tuy nhiên, nó thường xảy ra trong thực tế, bạn cần thêm một số trong số chúng, đặc biệt là trên đất "khó chịu".
Điều quan trọng là phải tính toán chính xác các cọc cho nền móng và bố trí chúng xung quanh chu vi. Một phần tử được đặt ở mỗi góc bên trong và bên ngoài, cũng như ở tất cả các điểm giao nhau và kết nối của các bộ phận bao quanh. Các cọc còn lại cách đều nhau trên các đoạn thẳng. Khoảng cách giữa các giá đỡ liền kề không được quá 3 m.
Để tính toán khả năng chịu lực của một phần tử đơn lẻ, công thức có thể được biểu diễn như sau: W = (S * R) / kỞ đâu W - khả năng chịu tải, S - diện tích của mặt cắt ngang của lưỡi dao, R - sức cản tính toán của đất trong khu vực đào sâu (giá trị dạng bảng), k Là yếu tố cho tỷ suất lợi nhuận hoạt động. Tham số thứ hai phụ thuộc vào độ chính xác của việc xác định cấu trúc của đất. Vì nghiên cứu chuyên môn của nó trong phòng thí nghiệm là một quá trình tốn kém và hiếm khi được sử dụng trong xây dựng nhà riêng, hệ số thường được lấy lớn, bằng 1,5-1,7 (trong khi khi kết nối dịch vụ của các chuyên gia, nó là 1,2-1,3) . Do đó, khoản tiết kiệm trong khía cạnh này được trả bằng cách tăng số lượng cọc tham gia.
Những lỗi thường gặp khi thiết kế móng cọc
Một sai lầm phổ biến là thực hiện một phép tính chung cho một ngôi nhà và các công trình liên quan (nhà kho, hiên, v.v.). Điều này không thể được thực hiện, vì những căn phòng ánh sáng này có một mức độ căng thẳng hoàn toàn khác nhau. Đối với họ, dự án được biên dịch riêng biệt. Điều tương tự cũng áp dụng cho các vật thể lớn bên trong - nồi hơi bằng gang, bếp. Trong trường hợp này, một dự án riêng cũng được chuẩn bị và tiến hành củng cố thêm địa điểm.
Ngoài ra, bạn không thể tháo phần tử cọc trở lại. Đôi khi, sử dụng thao tác này, họ cố gắng điều chỉnh độ cao. Hành động này có hại ở chỗ đồng thời đất bị nhão ra, sức chịu tải giảm và có nguy cơ sụt lún cột chống.
Khi uốn công việc trên tấm lưới, không được làm nóng cốt thép.Để kết nối các phần tử với nhau, các trục gá, ống uốn và các thiết bị tương tự được sử dụng. Các góc được gia cố theo các chương trình được chuẩn bị đặc biệt. Không được bỏ bê lớp bảo vệ và để các thành phần cốt thép tiếp xúc với ván khuôn.
Cọc phải thẳng đứng. Nếu trong quá trình đào sâu, nó bị lệch dù chỉ một chút, tựa vào một tảng đá cứng thì bạn không thể vặn nó thêm được nữa. Điều này dẫn đến mất các thuộc tính hỗ trợ. Không cần phải đào hố trước tại vị trí lắp đặt. Để cọc giữ được đặc tính chức năng của nó, nó phải được vặn chặt vào đất. Sẽ rất nguy hiểm nếu lắp đặt giá đỡ không đủ sâu. Các sơ suất chung cũng bao gồm việc bỏ qua việc xử lý chống ăn mòn và phân tích địa chất của đất.
Trước khi thực hiện công việc lắp đặt, bạn cần tính toán chính xác tổng tải trọng của móng. Sai lầm trong thiết kế và lắp đặt dẫn đến việc phải sửa chữa tốn kém hơn so với việc lắp đặt đúng nền móng.