Capacità portante di pali trivellati. Calcolo della capacità portante di pali trivellati

La fondazione a graticcio su pali trivellati è un tipo combinato di fondazione da pali di supporto formati nel terreno cementando pozzi perforati nel terreno. La seconda parte della fondazione è una griglia che distribuisce il carico sul campo di pali. Questo tipo di fondazione ha la più alta capacità portante e può essere utilizzato per costruire grandi case e cottage privati ​​con qualsiasi materiale.

Una fondazione annoiata con una griglia consente di costruire edifici su terreni difficili: viscosi, paludosi, sabbie mobili, ansanti. La fondazione su pali trivellati è indispensabile in aree sismicamente attive, aree con estese reti di servizi sotterranei, nonché in terreni ad alta alcalinità, dove è impossibile utilizzare supporti a vite.

Vantaggi del design:

• maggiore resistenza alle vibrazioni;
• la possibilità di costruzione in condizioni geologiche avverse;
• facilità di installazione;
• mancanza di grandi volumi di sterro;
• costo relativamente basso.

È possibile realizzare una fondazione annoiata con una griglia monolitica senza il coinvolgimento di specialisti e attrezzature professionali.

Screpolatura:

• pericolo di assestamento irregolare dei supporti;
• l'impossibilità di sistemare il seminterrato e il seminterrato.

Calcolo di una fondazione annoiata con una griglia

Durante il calcolo, è necessario essere guidati dai dati sulle caratteristiche dei suoli e dei materiali specificati in SNiP 2.03.01-84, 23-11-81, 25-11-80, 2.05.03-84 e 2.06.06- 85. In totale vengono effettuate tre operazioni di regolamento:

Calcolo dei pali trivellati

Durante il calcolo, vengono determinati la lunghezza delle pile (profondità di occorrenza), la loro sezione trasversale, il numero e la disposizione. Il diametro di una pila annoiata per la costruzione di un cottage va da 15 a 40 cm Molto spesso, questo parametro è preso pari a 20 cm di cemento e rinforzo:

perforazione di pozzi

La perforazione viene eseguita con un trapano a mano, che viene approfondito alla profondità desiderata. Durante la guida, il terreno non viene lanciato in superficie, compattandosi lungo le pareti.

Durante il processo di perforazione, è necessario controllare che il trapano entri rigorosamente perpendicolarmente, senza deviare.

Dopo lo sviluppo del pozzo, il cui diametro dovrebbe essere 5-7 cm più grande del diametro selezionato delle pile, la base viene accuratamente speronata. Se necessario viene aggiunto un cuscino di sabbia e ghiaia di 10-30 cm.

Installazione dell'involucro

I tubi di rivestimento impediscono lo sgretolamento delle pareti del pozzo e garantiscono un lavoro sicuro. Secondo la tecnologia, i tubi non possono essere utilizzati su terreni argillosi densi e argillosi, tuttavia, quando si installano pile annoiate con le proprie mani, si consiglia di installarle. All'interno del tubo è molto più semplice montare il telaio di rinforzo. Inoltre, il processo di colata e vibrazione della miscela di calcestruzzo è semplificato.

Come tubi di rivestimento, è possibile utilizzare prodotti in plastica, metallo o cemento-amianto del diametro desiderato. Se le possibilità finanziarie lo consentono, è meglio acquistare tubi di rivestimento speciali per pozzi, che hanno giunti preparati con connessioni convenienti. Il tubo è installato rigorosamente in verticale nel pozzo. Se si è formato uno spazio vuoto tra la parete del tubo e il pozzo, è necessario riempirlo di terra con un sigillo.

Rinforzo

Il rinforzo di 12 mm viene utilizzato per creare un armoframe. Secondo la tabella 1, quando si costruisce un cottage, non è necessario utilizzare un piano di armatura complesso, sono sufficienti 4 o 6 barre di armatura. La tecnologia di legatura del telaio di rinforzo è molto semplice: le aste sono disposte in cerchio, formando un cerchio con un diametro di 3-5 cm inferiore alla dimensione dell'involucro. Le aste sono legate con filo. I morsetti possono essere utilizzati per fissare. Lunghezza del telaio = lunghezza del tubo di rivestimento + 30 cm La gabbia di rinforzo finita viene installata nel pozzo all'interno del tubo di rivestimento e interrata nel terreno.

La gabbia di rinforzo non deve entrare in contatto con le pareti dei tubi di rivestimento!

Versare la miscela di calcestruzzo

Il calcestruzzo utilizzato per la colata di supporti perforati deve essere conforme a SNiP 2.03.01-84 ed essere almeno di classe B12.5. Per le case massicce è meglio usare il calcestruzzo B15. Un imbuto viene abbassato alla testa del pozzo per versare il calcestruzzo. Se versi la miscela senza un imbuto, potrebbero apparire dei vuoti. È necessario versare lentamente la miscela di calcestruzzo, ogni strato di 0,5 m di spessore deve essere compattato per 5-10 minuti utilizzando uno strumento di vibrazione profonda e solo dopo viene versata la porzione successiva. L'installazione della griglia può essere avviata dopo che il calcestruzzo ha acquisito forza, dopo 3-7 giorni.

dispositivo per grigliate

Per la fondazione di una casa privata, viene realizzata una griglia a nastro in cemento armato. Strutture leggere, come bagni, case di campagna, consentono l'uso di una griglia in legno. L'opzione più semplice e meno laboriosa è una griglia bassa, che si eleva di 0,2-0,3 m sopra il livello del suolo.Una griglia alta fino a 0,5-0,6 m può essere utilizzata su terreni bagnati per massimizzare l'altezza della casa dalla superficie.

Fasi di costruzione di una griglia monolitica:

Fondazione e cassaforma

Per le griglie basse viene utilizzato un cuscino di ghiaia e sabbia di 10-20 cm, sopra il quale viene posato un plinto: uno strato di 5 cm di cemento magro e impermeabilizzazione. Il materiale di copertura o idroisolo viene utilizzato come strato impermeabilizzante. La cassaforma è montata da tavole lungo l'intera lunghezza della griglia.

Rinforzo

La tecnologia di rinforzo di una griglia a strisce prevede la posa longitudinale di barre di rinforzo, che sono collegate tra loro e al rinforzo di pali trivellati. Un adeguato rinforzo garantisce un collegamento rigido del supporto annoiato con la griglia. Sulle sezioni allungate vengono posate 4 armature da 20 mm, agli angoli - 12-15 mm. Per fissare il rinforzo in un unico telaio vengono utilizzate aste verticali di 5-8 mm, la distanza tra loro è di 25-30 cm.

Colata di cemento

Il calcestruzzo di classe B12.5 ... B15 viene colato nella cassaforma e compattato mediante apparecchiature a vibrazione. A una temperatura dell'aria di +25 C, il calcestruzzo deve essere inumidito periodicamente. Per garantire un indurimento graduale, la griglia deve essere ricoperta di polietilene. La fondazione finale della griglia su pali sarà pronta in 20-25 giorni.

Isolamento di una fondazione annoiata con una griglia

Per creare un microclima favorevole in casa, si consiglia di isolare la fondazione. I pali interrati non hanno bisogno di essere isolati, l'isolamento termico è necessario per quella parte della griglia che si trova sopra il livello zero. Il riscaldamento e l'impermeabilizzazione della base con una griglia incassata vengono effettuati sui piani orizzontale e verticale.

L'isolamento termico viene eseguito con pannelli in schiuma o altro isolamento in schiuma. È impossibile utilizzare isolanti termici a base di lana minerale, perché. assorbono intensamente l'umidità dal terreno e diventano rapidamente inutilizzabili. L'algoritmo per creare l'isolamento idro e termico della griglia è semplice:

1. L'impermeabilizzazione viene eseguita: uno strato di bitume o materiale di copertura laminato. Le parti superiore e laterale della griglia sono impermeabili.
2. Le piastre isolanti sono incollate con colla e fissate con tasselli.
3. La sigillatura di giunti e angoli viene eseguita utilizzando schiuma di montaggio o schiuma di poliuretano liquido.
4. Le pareti laterali della griglia sono rifinite con intonaco o altro materiale decorativo.

Contemporaneamente all'isolamento termico, viene realizzata un'area cieca, che aiuta anche a trattenere il calore e rimuovere l'umidità dalla fondazione.

Una fondazione su pali trivellati correttamente eseguita durerà almeno 100 anni. Il design è esente da manutenzione e conveniente.

Un indicatore caratteristico della forza di una fondazione su pali è la capacità portante di un singolo palo. Questa caratteristica influisce sul numero totale di pali nel perimetro della fondazione: regolando la frequenza, è possibile aumentare il limite di carico che la fondazione sarà in grado di sopportare. Il numero di pali trivellati e la capacità portante di una singola colonna di palo sono caratteristiche correlate, il cui rapporto ottimale è determinato da semplici calcoli.

Preparazione al calcolo

I dati iniziali che saranno necessari per calcolare la capacità portante di un palo trivellato si ottengono a seguito di indagini geologiche e del calcolo del carico totale previsto dell'edificio. Queste sono le fasi obbligatorie del calcolo, la cui attuazione è giustificata dalla teoria del calcolo delle caratteristiche di resistenza delle fondazioni trivellate.

Indicatori come la profondità di congelamento, il livello delle acque sotterranee, il tipo di suolo e le sue caratteristiche meccaniche sono molto importanti per ottenere un risultato accurato. Le informazioni sulla profondità del congelamento del suolo sono in SNiP 2.02.01-83 *, i dati sono suddivisi in regioni climatiche, presentate cartograficamente e sotto forma di tabelle.

Non fare affidamento sui dati di rilevamento geologico e idrogeologico ottenuti nelle aree limitrofe. Anche all'interno del perimetro di un appezzamento di terreno, lo stato dei suoli di fondazione può cambiare drasticamente. Da tre a quattro pozzi di controllo nei punti di controllo del perimetro forniranno informazioni accurate sulle condizioni del suolo.

Il calcolo della massa dell'edificio viene effettuato tenendo conto della regione climatica, dell'ubicazione dell'edificio rispetto al ronzio dei venti, della quantità media di precipitazioni in inverno, della massa delle strutture e delle attrezzature dell'edificio. Questo indicatore è più significativo nella progettazione della fondazione: i dati per questa parte del calcolo, nonché lo schema e le formule di calcolo sono disponibili in SNiP 2.01.07-85.

Conduzione di geologia

Lo svolgimento di indagini geologiche è un evento responsabile e, nella costruzione di produzione di massa, questo viene fatto dai geologi. Nella costruzione di alloggi individuali, viene spesso effettuata una valutazione indipendente dello stato del suolo. Senza esperienza nella conduzione di sondaggi di questo livello, è molto difficile valutare lo stato reale delle cose. Il lavoro di uno specialista competente consiste principalmente in una valutazione visiva dello stato degli strati.

Per cominciare, sul sito sono disposte le sofferenze: scavi verticali di terreno di sezione rettangolare o circolare, con una profondità di due metri e una larghezza sufficiente per l'ispezione visiva della base delle pareti della fossa. Lo scopo dello shuffer è quello di aprire il terreno per accedere agli strati nascosti sotto lo strato superiore del terreno. I geologi misurano la profondità degli strati, prelevano un campione di terreno dal centro di ogni strato e successivamente monitorano l'accumulo di acqua sul fondo della parete. Invece di shufers, possono essere disposti pozzi rotondi, dai quali viene prelevato un nucleo utilizzando un dispositivo speciale o vengono prelevati campioni locali.

Shufry ripara per un po' - due o tre giorni - limitando l'ingresso di precipitazioni. Successivamente, viene stimato il livello dell'acqua che è aumentato nella cavità del pozzo: questo segno, contato dal limite superiore, sarà il livello di presenza delle acque sotterranee.

Tutti i dati ottenuti vengono inseriti in una tabella riepilogativa, inoltre viene compilato un profilo della sezione suolo, che consente di prevedere lo stato del suolo nei punti in cui non è stata effettuata la perforazione. Durante l'autovalutazione delle basi, è necessario essere guidati dalle informazioni fornite in SNiP 2.02.01-83 * e GOST 25100-2011, dove le sezioni pertinenti presentano classificazioni del suolo con descrizioni, metodi per determinare visivamente i tipi e le caratteristiche del suolo in conformità con tipi.

Come utilizzare i dati di esplorazione geologica

Dopo che la geologia dell'area è stata effettuata - autonomamente o da specialisti assunti - si può iniziare a determinare le caratteristiche geometriche iniziali dei pali.

Siamo interessati al tipo di suolo, al coefficiente di eterogeneità del suolo, alla profondità di congelamento e al livello delle falde acquifere. Lo schema per il calcolo della capacità portante di un palo trivellato per vari tipi di terreno si trova nelle appendici di SP 24.13330.2011.

La profondità della pila deve essere di almeno mezzo metro al di sotto della profondità di congelamento per prevenire l'effetto del gelo del sollevamento del terreno sulla parte di supporto della colonna. La profondità media di congelamento nella striscia centrale della Russia è di 1,2 metri, il che significa che la lunghezza minima della pila dovrebbe essere di 1,7 metri in questo caso. Il valore varia per le singole regioni.

Non solo l'umidità relativa, ma anche la posizione relativa del segno inferiore del congelamento del suolo e la profondità delle acque sotterranee. Nella stagione fredda, le acque sotterranee ghiacciate in alto eserciteranno una forte pressione laterale sul corpo della colonna del palo: tali terreni sono altamente deformati e sono considerati sollevanti.

Alcuni terreni, caratterizzati da debole, alto sollevamento e cedimento, non sono adatti per fondazioni su pali - per loro sono più adatte fondazioni a strisce o lastre. Determinare il tipo di terreno, nonché il tipo di fondazione compatibile, significa escludere la rapida distruzione delle strutture. Gli indicatori di eterogeneità del suolo indicati nelle tabelle dei suddetti documenti normativi sono utilizzati in ulteriori calcoli.

Calcolo del carico totale

La raccolta dei carichi consente di determinare la massa dell'edificio, il che significa la forza con cui l'edificio agirà sulla fondazione nel suo insieme e sui suoi singoli elementi. Esistono due tipi di carichi che agiscono sulla struttura portante: temporanei e permanenti. I carichi permanenti includono:

• Massa di strutture murarie;
• La massa totale dei pavimenti;
• La massa delle strutture del tetto;
• Massa di attrezzature e carico utile.

Puoi calcolare la massa delle strutture determinando il volume delle strutture e moltiplicandolo per la densità del materiale utilizzato. Un esempio di calcolo della massa per un edificio a un piano con solai in cemento armato, tetto in tegole di ceramica e pareti in cemento armato da 600 mm, dimensioni in pianta 10 x 10 metri, un'altezza del pavimento di 2 metri:

• Calcoliamo il volume delle pareti, per questo moltiplichiamo l'area della sezione trasversale del muro per il perimetro. Otteniamo V pareti = 20 ∙ 2 ∙ 0,6 = 24 m3. Moltiplichiamo il valore ottenuto per la densità del calcestruzzo pesante, che è pari a 2500 kg/cm3. La massa totale delle strutture murarie viene moltiplicata per il fattore di sicurezza, per calcestruzzo pari a k ​​= 1,1. Otteniamo la massa M del muro = 66 tonnellate.
• Allo stesso modo si considera il volume dei solai (seminterrato e sottotetto), la cui massa, con uno spessore di 250 mm, sarà pari a Mpc = 137,5 ton, tenendo conto di un analogo fattore di sicurezza.
• Calcoliamo la massa delle strutture del tetto. La massa del tetto per 1 m2 di tegole metalliche è di 65 kg, per tetti morbidi - 75 kg, per piastrelle di ceramica - 125 kg. L'area di un tetto a due falde per un edificio di tale perimetro sarà di circa 140 m2, il che significa che la massa delle strutture sarà Mcr = 17,5 tonnellate.
• La dimensione totale del carico permanente sarà pari a Mpost = 221 tonnellate.

I fattori di affidabilità per vari materiali sono nella settima sezione di SP 20.13330.2011. Nel calcolo, è necessario tenere conto della massa delle partizioni, dei materiali di rivestimento delle facciate e dell'isolamento. Il volume occupato dalle aperture di porte e finestre non viene sottratto dal volume totale per facilità di calcolo, poiché è una parte insignificante della massa totale.

Calcolo dei carichi in tempo reale

Griglia su pile di viti

I carichi in tempo reale sono calcolati in base alla regione climatica e alle istruzioni dell'insieme di regole "Carichi ed effetti". I carichi temporanei includono neve e carichi utili. Il carico utile per gli edifici residenziali è di 150 kg per 1 m2 di pavimento, il che significa che il carico utile totale sarà Mpol = 15 tonnellate.

Anche la massa di apparecchiature che dovrebbe essere installata nell'edificio è riassunta in questo indicatore. Per un determinato tipo di attrezzatura viene applicato un fattore di sicurezza, che si trova nella serie di regole di cui sopra.

Esistono vari tipi di carichi speciali che devono anche essere presi in considerazione nella progettazione. Questi sono sismici, vibrazionali, esplosivi e altri.

dove ce è il coefficiente di cumulo di neve pari a 0,85;

ct è un coefficiente termico pari a 0,8;

m - fattore di conversione, per fabbricati di dimensioni inferiori a 100 m, assunto secondo la tabella D della suddetta joint venture;

St è il peso del manto nevoso per 1 m2. Accettato secondo la tabella 10.1, a seconda dell'area di neve.

Gli indicatori dei carichi temporanei sono riassunti con quelli costanti e si ottiene un indicatore quantitativo del carico totale dell'edificio sulla fondazione. Questo numero viene utilizzato per calcolare il carico per colonna di palo e confrontare la resistenza alla trazione. Per comodità di calcolo e chiarezza dell'esempio, prenderemo i carichi temporanei Mvr = 29 t, che, in totale con le costanti, darà Mtotal = 250 t.

Determinazione della capacità portante del palo

I parametri geometrici del palo e la resistenza alla trazione sono grandezze correlate. In questo esempio, il carico per metro di fondazione sarà 250/20 = 12,5 tonnellate.

Il calcolo del limite del carico limite su un singolo palo trivellato viene effettuato secondo la formula:

dove F è il limite della capacità portante; R - resistenza relativa del suolo, un esempio del cui calcolo è in SNiP 2.02.01-83 *; A è l'area della sezione della pila; Eycf, fi e hi sono i coefficienti del precedente SNiP; y è il perimetro della sezione della colonna del palo, diviso per la lunghezza.

Guarda il video su come verificare la capacità portante di un palo con attrezzature professionali.

Per una pila di un metro e mezzo di lunghezza con un diametro di 0,4 metri, la capacità portante sarà di 24,7 tonnellate, il che consente di aumentare il passo delle colonne della pila a 1,5 metri. In questo caso, il carico sul palo sarà di 18,75 tonnellate, il che lascia un margine di sicurezza abbastanza ampio. Modificando le caratteristiche geometriche, nonché il passo delle colonne del palo, si regola la capacità portante. Questa tabella, presentata di seguito, mostra la dipendenza della capacità portante di un palo di un metro e mezzo dal diametro:

La dipendenza della capacità portante dalla larghezza della pila

Esistono molti servizi che consentono di calcolare online la capacità portante di un palo. Dovresti utilizzare solo portali affidabili con buone recensioni.

È importante non superare il carico consentito sulla pila e lasciare un margine di sicurezza: pochi servizi sono in grado di pianificare la distribuzione del carico, quindi è necessario prestare attenzione all'algoritmo di calcolo.

Il calcolo della fondazione su pali viene effettuato in base al suo tipo. È importante capire che il calcolo delle pile trivellate differirà dai calcoli delle pile a vite. Ma in tutti i casi è necessario eseguire una preparazione preliminare, che include la raccolta dei carichi e le indagini geologiche.

Studio delle caratteristiche del suolo

La capacità portante di un palo trivellato dipenderà in gran parte dalle caratteristiche di resistenza della fondazione. Prima di tutto, vale la pena scoprire gli indicatori di forza dei terreni sul sito. Per questo vengono utilizzati due metodi: perforazione manuale o estratto di fosse. Il terreno è sviluppato ad una profondità di 50 cm in più rispetto al segno di fondazione stimato.

Raccolta di carichi

Prima di calcolare la fondazione trivellata, è anche necessario raccogliere i carichi da tutte le strutture sovrastanti. Sono necessari due calcoli separati:

Ciò è necessario perché il calcolo della griglia di fondazione del palo e le caratteristiche dei pali verranno eseguiti separatamente.

Quando si raccolgono i carichi, è necessario tenere conto di tutti gli elementi dell'edificio, nonché dei carichi in movimento, che includono la massa del manto nevoso sul tetto, nonché il carico utile sul soffitto di persone, mobili e attrezzature.

Per calcolare la fondazione a graticcio, viene compilata una tabella in cui vengono inserite informazioni sulla massa delle strutture. Per calcolare questa tabella, puoi utilizzare le seguenti informazioni:

Disegno
Parete a telaio con isolamento, spessore 15 cm	30-50 kg/mq
Parete in legno spessore 20 cm	100 kg/mq
Parete in legno di 30 cm di spessore	150 kg/mq
Muro di mattoni di 38 cm di spessore	684 kg/mq
Muro di mattoni di 51 cm di spessore	918 kg/mq
Divisori in cartongesso da 80 mm senza isolamento	27,2 kg/mq
Divisori in cartongesso da 80 mm con isolamento	33,4 kg/mq
Soffitti Interfloor su travi in ​​legno con isolamento	100-150 kg/mq
Pavimenti Interfloor realizzati in cemento armato di spessore 22 cm	500 kg/mq
Copertura a torta con un rivestimento di
lastre di piastrelle metalliche e metallo	60 kg/mq
piastrelle di ceramica	120 kg/mq
herpes zoster	70 kg/mq
Carichi in tempo reale
Da mobili, persone e attrezzature	150 kg/mq
dalla neve	determinato secondo la tabella. 10.1 SP "Carichi e impatti" a seconda della regione climatica

Il peso proprio delle fondazioni e della griglia è determinato in base alle dimensioni geometriche. Per prima cosa devi calcolare il volume della struttura. Si presume che la densità del cemento armato sia di 2500 kg/m3. Per ottenere la massa di un elemento, moltiplicare il volume per la densità.

Ogni componente del carico deve essere moltiplicato per un coefficiente speciale, che aumenta l'affidabilità. Viene selezionato in base al materiale e al metodo di fabbricazione. Il valore esatto può essere trovato nella tabella:

Calcolo della pila

In questa fase dei calcoli, è necessario determinare le seguenti caratteristiche:

• passo del palo;
• la lunghezza della pila fino al bordo della griglia;
• sezione.

Molto spesso, le dimensioni della sezione sono determinate in anticipo e gli indicatori rimanenti vengono selezionati in base ai dati disponibili. Pertanto, il risultato del calcolo dovrebbe essere la distanza tra le pile e la loro lunghezza.

L'intera massa dell'edificio ottenuto nella fase precedente deve essere divisa per la lunghezza totale della griglia. In questo caso vengono presi in considerazione sia i muri esterni che quelli interni. Il risultato della divisione sarà il carico su ogni metro lineare di fondazioni.

La capacità portante di un elemento della fondazione può essere trovata dalla formula:
P = (0,7 R S) + (u 0,8 fin li), dove:

• P è il carico che una pila può sopportare senza distruzione;
• R - resistenza del suolo, che può essere trovata nelle tabelle seguenti dopo aver studiato la composizione del suolo;
• S - area in sezione della pila nella parte inferiore, per una pila tonda la formula è la seguente: S = 3,14*r2/2 (qui r è il raggio del cerchio);
• u - il perimetro dell'elemento di fondazione, può essere trovato dalla formula per il perimetro di un cerchio per un elemento rotondo;
• pinna - resistenza del suolo ai lati dell'elemento di fondazione, vedere la tabella per i terreni argillosi sopra;
• li è lo spessore dello strato di terreno a contatto con la superficie laterale della pila (trova separatamente per ogni strato di terreno);
• 0,7 e 0,8 sono coefficienti.

Il passo delle fondazioni viene calcolato utilizzando una formula più semplice: l = P / Q, dove Q è la massa della casa per metro lineare di fondazione, trovata in precedenza. Per trovare la distanza tra i pali trivellati alla luce, la larghezza di un elemento di fondazione viene semplicemente sottratta dal valore trovato.

Il rinforzo delle pile trivellate viene effettuato in conformità con i documenti normativi. Le gabbie di rinforzo sono costituite da rinforzo funzionante e morsetti. Il primo assume gli effetti di flessione e il secondo assicura il lavoro di giunzione delle singole aste.

I telai per pali trivellati sono selezionati in base al carico e alle dimensioni della sezione. L'armatura di lavoro è installata in posizione verticale, per questo vengono utilizzate barre d'acciaio D da 10 a 16 mm. In questo caso si sceglie un materiale di classe A400 (con profilo periodico). Per la produzione di morsetti trasversali, sarà necessario acquistare raccordi lisci di classe A240. D = minimo 6-8 mm.

I telai dei pali trivellati sono installati in modo che il metallo non si estenda oltre il bordo del calcestruzzo di 2-3 cm, necessario per fornire uno strato protettivo che prevenga la corrosione (ruggine sul rinforzo).

Le dimensioni della griglia e il suo rinforzo

L'elemento è progettato allo stesso modo della base della striscia. L'altezza della griglia dipende da quanto è necessario per sollevare l'edificio, nonché dalla sua massa. Puoi calcolare in modo indipendente un elemento che è a filo con il terreno o leggermente sepolto in esso. La base per il calcolo dell'opzione di sospensione è troppo complicata per un non specialista, quindi questo lavoro dovrebbe essere affidato a professionisti.

Un esempio della corretta lavorazione a maglia di una gabbia di rinforzo

Le dimensioni della griglia sono calcolate come segue: B \u003d M / (L R), dove:

• B è la distanza minima di appoggio del nastro (larghezza della reggia);
• M è la massa dell'edificio, escluso il peso dei pali;
• L - lunghezza della reggia;
• R è la forza del suolo vicino alla superficie della terra.

Le gabbie di rinforzo delle reggette sono selezionate allo stesso modo di un edificio su una fondazione a nastro. Nella griglia, è necessario installare un rinforzo funzionante (lungo il nastro), trasversale orizzontale, trasversale verticale.

L'area della sezione trasversale totale dell'armatura di lavoro è selezionata in modo che non sia inferiore allo 0,1% della sezione del nastro. Per selezionare la sezione trasversale di ciascuna barra e il loro numero (pari), utilizzare l'assortimento di rinforzo. È inoltre necessario tenere conto delle istruzioni della joint venture per le dimensioni più piccole.

Esempio di calcolo

Per comprendere meglio il principio di esecuzione dei calcoli, vale la pena studiare un esempio di calcolo. Qui consideriamo un edificio a un piano in mattoni con un tetto a padiglione in metallo. L'edificio dovrebbe avere due piani. Entrambi sono realizzati in cemento armato con uno spessore di 220 mm. Le dimensioni della casa in termini di 6 per 9 metri. Lo spessore delle pareti è di 380 mm. Altezza del pavimento - 3,15 m (dal pavimento al soffitto - 2,8 m), la lunghezza totale delle partizioni interne - 10 m Non ci sono pareti interne. Nel sito è stato trovato terriccio sabbioso di plastica dura, la cui porosità è 0,5. La profondità di questo terriccio sabbioso è di 3,1 m Da qui, secondo le tabelle, troviamo: R = 46 ton/mq, pinna = 1,2 ton/mq. (per i calcoli, la profondità media è presa pari a 1 m). Il carico di neve viene preso in base ai valori di Mosca.

Raccogliamo carichi sotto forma di tabella. Allo stesso tempo, non dimentichiamo i coefficienti di affidabilità.

Tipo di carico	Calcolo
Muri di mattoni	perimetro muro = 6+6+9+9 = 30 m; superficie della parete = 30 m * 3 m = 90 m2; massa della parete \u003d (90 m2 * 684) * 1,2 \u003d 73872 kg
Pareti divisorie in cartongesso, non coibentate, alte 2,8 m	10 m*2,8*27,2 kg*1,2 = 913,92 kg
Soffitto in lastre di cemento armato di 220 mm di spessore, 2 pz.	2 pezzi*6 m*9 m*500 kg/m2 *1,3 = 70200 kg
Tetto	6 m * 9 m * 60 kg * 1,2 / cos30ᵒ (pendenza del tetto) = 4470 kg
Carico da mobili e persone su 2 piani	2*6 m*9 m*150 kg*1,2 = 19440 kg
Neve	6m*9m*180kg*1.4/cos30° = 15640 kg
TOTALE:	184535,92 kg ≈ 184536 kg

Preassegnamo una griglia larga 40 cm, alta 50 cm La lunghezza della pila è di 3000 mm, sezione D = 500 mm. Utilizziamo un passo del pelo approssimativo di 1500 mm.
Per calcolare il numero totale di supporti, è necessario dividere 30 m (lunghezza griglia) per 1,5 m (passo palo) e aggiungere 1 pz. Se necessario, il valore viene arrotondato per difetto al numero intero più vicino. Otteniamo 21 pezzi.

L'area di una pila \u003d 3,14 0,52 / 4 \u003d 0,196 mq, perimetro \u003d 2 3,14 0,5 \u003d 3,14 m.

Troviamo la massa della griglia: 0,4 m 0,5 m 30 m 2500 kg/m3. 1,3 = 19500 kg.

Troviamo la massa dei pali: 21 3 m 0,196 mq. 2500 kg/m3 1,3 = 40131 kg.

Troviamo la massa dell'intero edificio: la somma dalla tabella + la massa dei pali + la massa della griglia = 244167 kg o 244 tonnellate.

Il calcolo richiederà un carico per metro lineare grigliato = Q = 244 t/30 m = 8,1 t/m.

Calcolo della pila. Esempio

Troviamo il carico ammissibile su ciascun elemento secondo la formula indicata in precedenza:
P \u003d (0,7 46 tonnellate / mq 0,196 mq) + (3,14 m 0,8 1,2 tonnellate / mq 3 m) \u003d 15,35 tonnellate.
Si presume che la distanza tra i pali sia P/Q = 15,35/8,1= 1,89 M. Arrotondato a 1,9 M. Se il passo è troppo grande o piccolo, è necessario controllare alcune altre opzioni, modificando la lunghezza e il diametro del fondazioni.

Per i telai si utilizzano aste D = 14 mm e morsetti D = 8 mm.

Calcolo della griglia. Esempio

È necessario calcolare la massa dell'edificio escluse le pile. Quindi M = 204 tonnellate.
La larghezza del nastro è considerata uguale a M / (L R) \u003d 204 / (30 75) \u003d 0,09 m.
Tale griglia non può essere utilizzata. Le sporgenze delle pareti di un edificio in mattoni dalla fondazione non devono superare i 4 cm Indichiamo la larghezza come 400 mm. L'altezza rimane a 500 mm.

Rinforzo della griglia di fondazione su pali:

• Di lavoro 0,1% * 0,4 * 0,5 \u003d 0,0002 mq = 2 cmq. Qui saranno sufficienti 4 aste con un diametro di 8 mm, ma secondo i requisiti normativi utilizziamo il diametro minimo possibile di 12 mm;
• Morsetti orizzontali - 6 mm;
• Collari verticali - 6 mm.

Il calcolo richiederà un certo lasso di tempo. Ma con il loro aiuto, puoi risparmiare tempo e denaro nel processo di costruzione.

Puoi anche calcolare la fondazione usando un calcolatore online. Basta fare clic sul collegamento Calculate Column Foundation e seguire le istruzioni.

La costruzione di qualsiasi fondazione inizia con il design. Calcoli e disegni possono essere eseguiti senza il coinvolgimento di specialisti, da soli. Naturalmente, questi calcoli non saranno molto accurati e rappresenteranno una versione semplificata del calcolo, ma possono dare un'idea di come garantire la capacità portante della fondazione. Inoltre, vengono presi in considerazione i cumuli trivellati e un esempio del loro calcolo.

Il lavoro di progettazione viene eseguito nel seguente ordine:

• studio delle caratteristiche del suolo;
• raccolta di carichi sulla fondazione;
• calcolo della capacità portante, determinazione della distanza tra i pali e le loro sezioni.

Su ogni articolo in ordine.

Indagini geologiche

Durante la costruzione di massa, le caratteristiche per i calcolatori sono preparate dai geologi. Prelevano campioni di terreno, conducono test di laboratorio e forniscono valori accurati per la capacità portante di un particolare strato, la posizione di terreni con caratteristiche diverse. Se i pali trivellati vengono utilizzati per la costruzione di alloggi privati, non è economicamente redditizio svolgere tali attività. Il lavoro viene svolto in autonomia in due modi:

• fosse;
• perforazione manuale.

Importante! Le caratteristiche sono studiate in più punti, tutti ubicati sotto il lotto di edificabilità dell'edificio. Uno è sempre nella parte più bassa della superficie terrestre. La profondità dello sviluppo del suolo nello studio delle caratteristiche del suolo è assegnata 50 cm al di sotto del segno previsto della base della fondazione.

Fossa - una fossa di forma rettangolare o quadrata, il terreno viene studiato analizzando il terreno delle pareti di una fossa aperta. Durante la perforazione, l'analisi del suolo viene eseguita sulle lame del trapano. Dopo aver esaminato, determinare il tipo di terreno. Per alcuni tipi di supporto, sarà necessario determinare la consistenza o il contenuto di umidità. La tabella 1 aiuterà con questa domanda.

Segni e metodi esterni	Consistenza
Basi in argilla
Se il terreno viene compresso o colpito, si sbriciola in pezzi.	Terreno semiduro o duro
Il campione è difficile da impastare, quando si cerca di rompere la barra, prima di romperlo in due parti, è fortemente piegato	plastica dura
Mantiene la forma modellata, facile da modellare	plastica morbida
Rughe le mani senza difficoltà, ma non mantiene la forma scolpita	plastica fluida
Se il campione viene posizionato su una superficie inclinata, scorrerà lentamente verso il basso (drenaggio)	Fluido
fondazioni sabbiose
Si disintegra quando viene schiacciato in mano, non ha segni esterni di umidità	Asciutto
Il controllo viene effettuato con carta da filtro, deve rimanere asciutta o umida dopo un certo periodo di tempo. Quando viene schiacciato nel palmo della mano, il campione dà una sensazione di freschezza.	bassa umidità
Il campione viene posto su carta da filtro e si osserva un punto umido. Quando viene compresso, si crea una sensazione di umidità. Capace di mantenere la forma per qualche tempo	Bagnato
Agitare il campione nel palmo della mano, dovrebbe trasformarsi in una torta	Saturi di umidità
Si spalma o si spalma senza azione meccanica esterna (a riposo)	impregnato d'acqua

Determinato dai segni esterni il tipo e la consistenza della base con l'uso e le tavole, si cominciano a determinare le resistenze standard. Questi valori sono necessari per calcolare la capacità portante della fondazione e calcolare la distanza tra i pali.

Le pile trivellate trasferiscono il carico non solo sullo strato di terreno su cui poggiano, ma anche sull'intera superficie laterale. Ciò aumenta la loro efficacia.

La tabella 2 mostra la resistenza standard delle basi, nei punti in cui poggiano le suole dei pali trivellati.

Adescamento	Resistenza normativa, tenendo conto di test aggiuntivi, t / m 2
Basi in argilla
—	Fattore di porosità	Solido consistenza		Semi-duro		plastica dura		plastica morbida
terreno sabbioso	0,50	47		46		43		41
	0,70	39		38		35		33
Argilla	0,50	47		46		43		41
	0,70	37		36		33		31
	1,00	30		29		24		21
Argilla	0,50	90		87		78		72
	0,60	75		72		63		57
	0,80	45		43		39		36
	1,10	37		35		28		24
fondazioni sabbiose
—	Denso				media densità
	bagnato		a bassa umidità		bagnato		a bassa umidità
Grande frazione	70		70		50		50
Fazione media	55		55		40		40
Frazione fine*	37		45		25		30
Polveroso*	30		40		20		30
Basi clastiche grossolane
Pietrisco con sabbia	90
Ghiaia formata da rocce cristalline	75
Ghiaia formata da rocce sedimentarie	45

Il coefficiente di porosità del suolo è il rapporto tra il volume dei vuoti e il volume totale della roccia. Per calcolare le dimensioni dei pori delle rocce coesive (argillose), vengono utilizzate quantità come la gravità specifica e volumetrica.

Inoltre, quando si calcola la capacità portante dei pali trivellati, è necessario tenere conto della resistenza lungo la superficie laterale. I valori per le formazioni di scisto sono presentati nella Tabella 3.

Dopo aver scoperto tutti i dati necessari relativi alla resistenza del suolo, passare al punto successivo nel calcolo della capacità portante della fondazione.

Raccolta di carichi

Qui è necessario tenere conto della massa di tutte le strutture. Questi includono:

• pareti e pareti divisorie;
• sovrapposizioni;
• tetto;
• carichi temporanei.

I primi tre carichi sono permanenti. Dipendono da quali materiali sarà costruita la casa. Per calcolare la massa di pareti, soffitti o partizioni, prendono la densità del materiale da cui si prevede di essere realizzati e la moltiplicano per lo spessore e l'area. Quando si calcola il tetto, tutto è un po' più complicato. Devi tenere in considerazione:

• deposito;
• cassa inferiore e superiore;
• gambe della trave;
• isolamento (se presente);
• copertura.

Puoi fornire valori medi per i tre tipi di copertura più comuni:

1. peso di 1 m2 di una torta per tetti con rivestimento in tegole metalliche - 60 kg;
2. piastrelle di ceramica - 120 kg;
3. piastrelle bituminose (flessibili) - 70 kg.

I carichi temporanei includono neve e utili. Entrambi sono accettati. La neve dipende dalla regione climatica, determinata dalla joint venture "Construction climatology". Utile è assegnato a seconda dello scopo dell'edificio. Per residenziale - 150 kg / m² di pavimenti.

Non è sufficiente calcolare tutti i carichi, ognuno di essi deve essere moltiplicato per il fattore di affidabilità.

• il coefficiente per il calcolo dei carichi permanenti dipende dal materiale e dal metodo di fabbricazione della struttura ed è preso secondo la tabella 7.1;
• coefficiente per il carico di neve - 1,4;
• il coefficiente di utile in un edificio residenziale è 1,2.

Tutti i valori vengono sommati e si procede al calcolo dei pali trivellati per la capacità portante.

Formule per i calcoli

P = Rosn + Rbok. pov-ti,

dove P è la capacità portante della pila, Rosn è la capacità portante della pila alla base, Rbok. pov-ti - capacità portante della superficie laterale.

Rosn \u003d 0,7 * Rn * F,

dove Rn è la capacità portante standard della tabella 2, F è l'area di base del palo trivellato e 0,7 è il coefficiente di uniformità del suolo.

Rbok. rep = 0,8 * U * fin * h,

dove 0,8 è il coefficiente delle condizioni di lavoro, U è il perimetro del palo lungo la sezione, pinna è la resistenza standard del suolo sulla superficie laterale del palo trivellato secondo la tabella 3, h è l'altezza dello strato di terreno a contatto con la Fondazione.

Q \u003d M / U a casa,

dove Q è il carico per metro lineare della fondazione dall'edificio, M è la somma di tutti i carichi delle strutture dell'edificio calcolati in precedenza, Uhome è il perimetro dell'edificio.

Importante! Se la casa ha una vasta area e si prevede di installare pareti interne sotto le quali verrà costruita la fondazione, la loro lunghezza viene aggiunta al perimetro per calcolare la distanza tra i pali trivellati della fondazione.

dove P e Q sono i valori precedentemente trovati e L è la distanza massima tra le pile.

Il calcolo per calcolare la distanza tra i pali di fondazione viene solitamente eseguito più volte. In questo caso vengono selezionate sezioni e profondità diverse.

Importante! A causa del fatto che non solo la parte portante della fondazione perforata funziona, nella maggior parte dei casi la capacità portante aumenta con l'aumentare della profondità (a seconda delle caratteristiche della base per la fondazione). Quando si progetta un supporto per una futura casa, si consiglia di considerare diversi esempi, modificando la sezione trasversale e la profondità della fondazione. Viene calcolata la distanza tra le pile e il loro numero. Dopodiché, la stima è "fingere" (i calcoli esatti possono richiedere molto tempo, quindi i valori approssimativi sono sufficienti) e viene selezionata l'opzione più economica.

Prima di calcolare, devi familiarizzare con. Secondo i requisiti di questa norma, si consiglia di fornire pali trivellati lunghi fino a 3 metri con un diametro di 30 cm o più.

Esempio di calcolo

Dati iniziali:

• Condizioni geologiche dell'area: a una profondità di 2 metri dalla superficie del suolo, le argille sono dure, quindi argille dure con un coefficiente di porosità di 0,5 si trovano per l'intera profondità dello studio.
• È necessario progettare una fondazione per una casa a un piano con soffitta. Le dimensioni della casa in pianta sono 4 per 8 metri, il tetto è ricoperto di tegole metalliche ed è a padiglione (l'altezza del muro esterno è la stessa su tutti i lati), le pareti sono in mattoni di 0,38 m di spessore, le partizioni sono in cartongesso, i soffitti sono in lastre di cemento armato. L'altezza delle pareti all'interno del primo piano è di 3 metri, al piano sottotetto le pareti esterne sono alte 1,5 metri. Non ci sono muri interni (solo tramezzi).

Raccolta carichi:

1. massa della parete \u003d 1,2 * (24 m (perimetro della casa) * 3 m (piano terra) + 24 m * 1,5 m (attico)) * 0,38 m * 1,8 t / m³ (densità dei mattoni) \u003d 88,65 t (1,2 - carico fattore sicurezza);
2. massa delle partizioni = 1,2 * 2,7 m (altezza) * 20 m (lunghezza totale) * 0,03 t / m² (peso per metro quadrato di partizioni) = 2 tonnellate;
3. massa dei solai, tenendo conto del massetto cementizio 3 cm = 1,2 * 0,25 m (spessore) * 32 m² (superficie di un piano) * 2 (piano primo piano e solaio sottotetto) * 2,5 t/m² = 48 tonnellate;
4. peso del tetto = 1,2 * 4 m * 8 m * 0,06 t / m² = 2,3 tonnellate;
5. carico di neve = 1,4 * 4 m * 8 m * 0,18 t/m2 = 8,1 tonnellate;
6. carico utile = 1,2 * 4 m * 8 m * 0,15 t/m² * 2 (2 piani) = 11,5 tonnellate.

Totale: M = 112,94 ton Perimetro edificio Uhouse = 24 m, carico per metro lineare Q = 160,55/24 = 6,69 t/m. Per prima cosa selezioniamo una pila con un diametro di 30 cm e una lunghezza di 3 m.

Secondo le formule per determinare la distanza tra le pile

Tutte le formule necessarie sono fornite in precedenza, devi solo usarle in ordine.

1. F \u003d 3,14 D² / 4 (area del mucchio rotondo) \u003d 3,14 * 0,3 m * 0,3 m / 4 = 0,071 m², U \u003d 3,14 D \u003d 3,14 * 0,3 m = 0,942 m; (perimetro della pila in un cerchio);

2. Posn \u003d 0,7 * 90 t / m² * 0,071 m2 \u003d 4,47 t;

3. Rbok. pov-ty \u003d 0,8 * (2,8 t / m² * 2 m + 4,8 t / m² * 1) * 0,942 \u003d 7,84 t;

In questa formula, 2,8 t/m² è la resistenza di progetto della superficie laterale del palo in terriccio di plastica dura, 2 m è l'altezza dello strato di terriccio in cui si trova la fondazione. La resistenza si trova secondo la tabella 3. I valori sono qui presentati per le profondità di 50, 100 e 200 cm adatti in questo caso Prendiamo in considerazione il minimo per garantire un margine di capacità portante.

4,8 t/m² è la resistenza di progetto della superficie laterale del palo in argilla semidura, 1 m è l'altezza della fondazione posta in questo strato. L'ultimo numero nella formula è il perimetro della pila che si trova nel primo paragrafo. I valori 0,7 e 0,8 nei paragrafi 2 e 3 sono i coefficienti delle formule.

4. Р = 4,47 t + 7,84 t = 12,31 t (capacità portante completa di una pila);

5. L = 12,31 t / 6,69 t/m = 1,84 m - il valore massimo della distanza tra i pali (tra i centri).

Assegniamo una distanza di 1,8 m. la lunghezza delle nostre pareti è un multiplo di 2 m, è più conveniente che la distanza tra le pile sia di 2 m, per questo è necessario aumentare leggermente la capacità portante della pila, ad esempio aumentandone il diametro. Se il valore del gradino risultante è sufficientemente grande, è più saggio trovare il minimo, poiché maggiore è la distanza tra le pile, maggiore è la necessità della sezione trasversale della griglia, che comporterà costi aggiuntivi. Con lo stesso principio, i calcoli vengono eseguiti per un diametro ridotto. La quantità di materiale applicata viene calcolata per diverse opzioni e viene selezionato il valore ottimale.

Le fondamenta sono una parte estremamente importante di qualsiasi edificio. Se compaiono crepe sui muri, se la casa si abbasserà nel tempo, tutto dipende dalla scelta delle dimensioni e dei materiali per la parte di supporto. Per progettare correttamente una fondazione a graticcio trivellato, sarà necessario calcolarne la capacità portante.

La capacità portante della fondazione è il carico che può sopportare senza distruzione, deformazione o altri processi spiacevoli. Quando si progetta una base annoiata, sarà necessario scoprire le seguenti informazioni:

• sezione dell'elemento;
• lunghezza;
• distanza tra le singole pile.

Il calcolo dei pali per la capacità portante viene spesso eseguito con una sezione pre-conosciuta della fondazione. Questa caratteristica dipende dalla tecnologia disponibile. Come dati iniziali è necessario preparare:

• composizione dei suoli nel sito;
• raccolta dei carichi sul supporto della casa.

Raccolta dei dati iniziali per il calcolo

Prima di calcolare una fondazione a graticcio annoiato, sarà necessario studiare le proprietà del terreno in cantiere. Questo può essere fatto in due modi: estraendo pozzi (fori profondi) o perforando con uno strumento manuale. Lo studio del terreno viene effettuato un po' più in profondità rispetto alla suola prevista (circa 50 cm). Quando si esegue il lavoro, è necessario analizzare ogni piastra del terreno, determinarne il tipo.

Per avere un'idea di cosa sono i terreni, come distinguerli correttamente, si consiglia di leggere. Particolare attenzione merita l'allegato A, che fornisce le principali definizioni.

La fase successiva nel calcolo di una pila annoiata e di una griglia è la raccolta dei carichi. È più facile farlo a tonnellate. Per la sua implementazione, dovrai conoscere i volumi delle strutture edilizie e la densità dei materiali con cui sono realizzate. Per calcolare la massa di un edificio, devi ricordare una semplice formula della fisica scolastica: "Possiamo trovare facilmente la massa moltiplicando la densità per il volume". La raccolta dei carichi sulle fondazioni comprende:

• proprio peso della parte portante (nominato approssimativamente);
• molti soffitti, pareti, pareti divisorie (è meglio non sottrarre aperture dal volume totale);
• carico utile sui piani (per gli edifici residenziali, a questo carico vengono assegnati 150 kg / m 2 di pavimento, prelevati su ciascun piano);
• peso del tetto;
• carico di neve (dipende dall'area climatica di costruzione, il calcolo viene eseguito in base a).

Consiglio! Per semplificare il compito, il carico di neve può essere assegnato in base a una mappa o tabella speciale. Cioè, senza eseguire calcoli complessi.

La massa trovata di ciascun elemento deve essere moltiplicata per il fattore di sicurezza del carico. Il valore di questo coefficiente dipende dal materiale di cui è composta la struttura. Per neve e carichi utili, i coefficienti sono costanti e sono rispettivamente 1,4 e 1,2.

Maggiori informazioni sulla raccolta dei carichi sulle fondazioni sono disponibili nell'articolo ".

riferimento Informazioni

Per calcolare correttamente la fondazione su pali annoiati, dovrai conoscere le caratteristiche di resistenza del terreno. Informazioni su questo possono essere trovate in VSN 5-71. Per comodità, le tabelle adattate di questo documento sono presentate di seguito per ciascun tipo di terreno separatamente.

Tabella 1. Capacità portante dei terreni argillosi, in funzione della consistenza e della porosità nella zona portante del palo, t/m2.

Tavolo 2. Capacità portante dei terreni argillosi lungo un palo trivellato, t/m2.

Tabella 3 Portata dei terreni sabbiosi, t/m2.

Tabella 4 Portata di terreni grossolani, t/m2.

Per calcolare la sezione e la distanza tra i pali, è necessario selezionare uno o due valori (per le argille) tra quelli riportati nella tabella, a seconda dei risultati dello scavo di fosse o di perforazione.

Procedura di calcolo

Dopo un attento studio di tutti i paragrafi precedenti per il calcolo della fondazione pala-griglia, dovrebbero essere disponibili le seguenti informazioni:

• la massa della casa in tonnellate e il carico per metro lineare della griglia;
• capacità portante del suolo in tonnellate per m 2.

Per trovare il carico per metro lineare della fondazione, è necessario dividere la massa della casa per la lunghezza totale della griglia.

La capacità portante di una pila si trova con la formula:

P = (0.7*R*S) + (u*0.8*fin*li), dove

P è la capacità portante di ciascun palo di fondazione;

R è la forza del suolo, trovata secondo la tabella. 1, 3 o 4;

S - area in sezione della pila alla fine (la formula per la ricerca è riportata di seguito);

u - perimetro del palo;

pinna - resistenza del suolo sulla superficie laterale della fondazione su pali trivellati, rilevata dalla tabella. 2;

li è lo spessore dello strato di terreno che resiste alla superficie laterale;

0,7 e 0,8 sono coefficienti che tengono conto dell'omogeneità del terreno e delle condizioni operative del palo.

Per una pila di sezione circolare, l'area si trova attraverso il diametro o raggio: S = 3,14 * D 2 /4 = 3,14 * r 2 /2. Qui D e r sono rispettivamente il diametro e il raggio.

l è la distanza tra i pali della fondazione trivellata;

P è la capacità portante di una pila, trovata in precedenza;

Q - carico per metro lineare della fondazione (peso della casa diviso per la lunghezza della griglia).

Consiglio! Prima di iniziare il calcolo, è necessario familiarizzare con. Il diametro minimo della fondazione su pali con una lunghezza dell'elemento inferiore a 3 metri è di 30 cm Per trovare la soluzione più razionale, si consiglia di considerare 2-3 opzioni per le dimensioni geometriche delle pile. Per ogni caso, trova la distanza tra i supporti e stima il costo di costruzione. Scegli l'opzione più economica.

Un calcolo dettagliato della distanza tra le pile, considerando diversi esempi, può richiedere molto tempo. Ma qui, il futuro proprietario della casa deve scegliere cosa risparmiare: tempo o denaro.

Rinforzo di un mucchio annoiato

Il rinforzo di lavoro si trova verticalmente lungo la pila. Come si utilizza aste di classe A400 (Tutto) con un diametro di 10-16 mm. La tubazione trasversale è realizzata con armatura liscia A240 (Al) con un diametro di 6-8 mm. Ogni pila deve avere almeno quattro barre verticali di lavoro.

Calcolo della grigliata

Il calcolo della griglia di fondazione su pali viene eseguito all'incirca allo stesso modo dei calcoli per il tipo di nastro della parte portante della casa. Per calcolare la larghezza del nastro, dovrai utilizzare la formula:

B \u003d M / L * R, dove

B - la larghezza richiesta della griglia;

M è la massa della casa (meno la massa dei pali);

L - lunghezza della griglia;

R è la capacità portante del suolo (strato vicino alla superficie).

Questo calcolo è adatto per un nastro posizionato direttamente a terra o con una leggera profondità. Per una griglia sospesa, il calcolo sarà più complicato, è problematico eseguirlo da solo.

Griglia di rinforzo

Dopo aver scelto la larghezza della griglia della fondazione annoiata, è necessario rinforzarla correttamente. È possibile utilizzare i requisiti per le barre di acciaio da .

Come materiale per il rinforzo vengono scelte barre di classe A400 (Tutte). Il diametro più ammissibile delle aste di lavoro - 40 mm. I valori minimi sono riportati nella tabella.

Un esempio di calcolo di una fondazione annoiata accatastata

Dati iniziali per il calcolo:

• casa in mattoni a un piano con mansarda, spessore parete 380 mm;
• dimensioni in termini di 7 per 9 metri, assenza di pareti portanti interne (solo tramezzi), altezza del pavimento 3 m;
• copertura a travi a mansarda con rivestimento in tegole metalliche;
• terreni sul sito - argilla semidura con un coefficiente di porosità di 0,6, giace a 3 m, R = 72 t/m2, fin = 3,5 t/m2 (valore preso per una profondità di 1 m).

È più conveniente raccogliere carichi in forma tabellare. È necessario non dimenticare i coefficienti di affidabilità.

La griglia è preliminarmente accettata con una larghezza di 0,4 me un'altezza di 0,5 m La lunghezza del palo trivellato è preliminarmente di 3 m, la sezione trasversale ha un diametro di 40 cm e sono installati con incrementi di 1,5 m.

Numero di pile = 32 m (L, lunghezza griglia) / 1,5 m (distanza tra le pile) +1 = 22 pz. (arrotondare per difetto al numero intero più vicino). S \u003d 3,14 * 0,42 / 4 (formula dell'area in termini di diametro, vedi prima) \u003d 0,126 m 2.

Peso della griglia: 0,4 m * 0,5 m * 32 m (lunghezza) * 2500 kg / m3 (densità del cemento armato) * 1,3 (coefficiente) = 20800 kg.

Peso del pelo: 22 pezzi * 3 m * 0,126 m2 * 2500 kg / m 3 * 1,3 = 27030 kg.

La massa totale dell'intera casa = 235830 kg = 236 tonnellate.

Carico per metro lineare = Q = 236 t/32 m = 7,36 t/m.

Calcolo della pila

Opzione di calcolo della pila 1.

Capacità portante di una pila = P = (0.7*R*S) + (u*0.8*fin*li) = (0.7*72 t/m2*0.126 m2) + (1.26 m*0 .8 * 3.5 t/m 2 * 3 m (lunghezza del mucchio)) \u003d 16,93 t.

u = 3,14*D = 3,14*0,4 = 1,26 m, dove D è il diametro del palo.

La distanza tra le pile = l = P / Q = (16,93 t) / (7,36 t / m) = 2,3 m Il gradino è abbastanza grande, puoi ridurre la lunghezza della pila a 2 m.

Opzione di calcolo della pila 2.

Nei calcoli del caso precedente, è necessario sostituire un solo valore. Capacità portante di una pila \u003d P \u003d (0,7 * R * S) + (u * 0,8 * fin * li) \u003d (0,7 * 72 t / m 2 * 0,126 m2) + (1,26 m * 0,8 * 3,5 t / m 2 * 2 m (lunghezza pila)) \u003d 13,41 t.

Distanza tra le pile = l = P/Q = (13,41 t)/(7,36 t/m) = 1,82 m.

Opzione di calcolo della pila 3.

Considera un'altra opzione con un diametro del pelo di 50 cm e una lunghezza di 2 m.

S \u003d 3,14 * 0,52 / 4 \u003d 0,196 m 2;

u \u003d 3,14 * D \u003d 3,14 * 0,5 \u003d 1,57 m.

Carico massimo di una pila \u003d P \u003d (0,7 * 72 t / m2 * 0,196 m 2) + (1,57 m * 0,8 * 3,5 t / m 2 * 2 m (lunghezza pila)) \u003d 18, 67 tonnellate

Distanza tra i supporti = l = P/Q = (18,67 t)/(7,36 t/m) = 2,54 m.

Si consiglia di scegliere una distanza tra le pile vicina a 2 m In questo caso, l'opzione 2 con fondazioni di piccola sezione trasversale e lunghezza sarà ottimale. Per un risultato più accurato, puoi calcolare il consumo di materiale in tutti i casi e confrontarlo.

Poiché è prevista la costruzione di una pesante casa in mattoni, assegniamo aste più grandi con un diametro di 14 mm come rinforzo di lavoro. Per la produzione di morsetti trasversali viene utilizzato un rinforzo da 8 mm.

Calcolo della griglia in cemento armato
Dalla massa della casa utilizzata nei calcoli precedenti, è necessario sottrarre la massa delle pile. Otteniamo un carico di 208800 kg = 209 tonnellate.

Larghezza della griglia \u003d B \u003d M / L * R \u003d 209 t / (32 m * 72 t / m 2) \u003d 0,1 m La larghezza della griglia richiesta è inferiore alla larghezza del muro dell'edificio. Assegniamo un valore strutturale di 0,4 m Le sporgenze del muro dalla griglia non devono essere troppo grandi, il valore massimo è 0,04 m. Selezioniamo anche l'altezza della griglia strutturalmente 0,5 M. Resta da assegnare il rinforzo:

• Il lavoro è preso 0,001 * 0,6 m * 0,5 m \u003d 0,0003 m2 \u003d 3 cm 2. Secondo l'assortimento, sono adatte 4 aste con un diametro di 10 mm, ma secondo i requisiti della joint venture, il valore minimo per una lunghezza laterale della griglia di 6 m è di 12 mm. Accettiamo 4 aste con un diametro di 12 mm (due sopra e due sotto).
• Rinforzo incrociato con un diametro di 6 mm.
• Rinforzo verticale con un diametro di 6 mm (perché l'altezza del nastro è inferiore a 0,8 m).

L'esecuzione del calcolo consentirà l'uso ottimale dei materiali e della manodopera in cantiere.