- Калькулятор для расчета количества винтовых свай под фундамент
- Свайный фундамент. Расчет количества свай
- Расчёт свайного фундамента — Блог Бауфундамент
- Окончательный расчет стоимости свайно-винтового фундамента зависит от массы факторов. Но чтобы понимать примерную стоимость работ и оборудования, вы можете воспользоваться формой обратной связи, чтобы наши консультанты сориентировали вас по стоимости бауфундаментов. Также мы предлагаем вашему вниманию статью, в которой разберем на какие факторы важно обращать внимание при самостоятельном расчете стоимости свайного фундамента. При самостоятельном расчете стоимости свайного фундамента, клиенты часто не учитывают следующее:
- Какие нагрузки должна выдерживать будущая постройка?
- Грунт на участке постройки
- как рассчитать в ростверке, объем свайного ростверкового
- Калькулятор буронабивных свайных и столбчатых фундаментов
- Расчет количества свай при строительстве свайного фундамента
- Расчет свайного фундамента. Калькулятор онлайн
- онлайн-курсов PDH. PDH для профессиональных инженеров. ПДХ Инжиниринг.
- Расчет емкости свайной группы и КПД
- У вас недостаточно прав для чтения этого закона в настоящее время
- Краткое руководство по проектированию свайного фундамента
- Калькулятор свай (трубчатый анкер и фундамент)
- Свайные фундаменты — Руководство по проектированию, строительству и испытаниям
- (PDF) Расчет несущей способности и деформации композитного свайного фундамента с длинными и короткими сваями в лессовых зонах
Калькулятор для расчета количества винтовых свай под фундамент
При покупке свай винтового типа и монтаже качественного свайно-винтового фундамента, особое значение имеет правильный расчет. На основе расчета подбирается нужное количество, необходимое для реализации проекта, определяется правильное расстояние между сваями, несущая способность свайного фундамента и размер свайного поля. Провести подсчет количества свай для фундамента своими силами достаточно сложно – для этого нужно взвесить и проанализировать большое число параметров. Однако, чтобы приблизительно представить себе, сколько свай вам потребуется и какие расходы вы понесете в ходе реализации проекта, можно использовать наш калькулятор.
Как рассчитать количество свай с помощью Online калькулятора?
Использование калькулятора – это отличный вариант для всех тех, кто собирается возводить свайный фундамент. Подобные программы, не требующие установки на ваш персональный компьютер, получили большую популярность при расчете пластиковых окон и различных строительных материалов. И теперь компания «РУС-СВАЯ» предлагает вам использовать их и для покупки свай. При этом пользоваться калькулятором очень просто. Перед собой вы видите интерактивную форму с несколькими полями для ввода данных.
Всё что вам нужно, это указать следующие параметры:
- Сторона A;
- Сторона B;
- Количество углов;
- Тип строения;
- Тип грунта;
- Наличие печки;
- Планируемая высота пола строения над землей.
Расчет проводится по сложным математическим алгоритмам и результат вы получаете практически мгновенно. После нажатия кнопки подтверждения данных вы увидите не только количество, но также их диаметр и длину свай. Все эти параметры будут иметь большое значение при выборе свай под конкретный тип строения.
Основные достоинства использования калькулятора
Калькулятор позволяет вам получить нужный результат с минимальными затратами времени и сил.
Вот основные достоинства, объясняющие его большую популярность:
- Расчеты проводятся с высокой степенью точности. Все вычисления производит машина, так что вы оказываетесь застрахованы от ошибки. Ранее для того, чтобы провести расчет заказчикам приходилось вооружаться ручкой и бумагой. Это отнимало неоправданно много времени и приводило к ошибкам. С появлением удобного онлайн-инструмента всё изменилось.
- Высокая скорость расчета. Если сроки поджимают, а приобрести сваи нужно быстро, использование калькулятора станет оптимальным решением. Обратите внимание на то, что программа обрабатывает все введенные данные за считанные секунды.
- Большая универсальность использования. Наш калькулятор может работать с большим количеством самых разных параметров. В частности, на выбор пользователя предоставляется несколько вариантов строений и типов грунта – вы обязательно найдете то, что вам нужно. В результате, с использованием такого калькулятора, вы без труда проведете все нужные расчеты.
- Отсутствие необходимости долгой установки. Если ранее расчетные программы требовали от вас длительного скачивания и установки на компьютер, с появлением онлайн-калькулятора вы можете проводить расчеты в режиме реального времени. Программа проста и понятна и работает непосредственно с самого сайта.
Что вы получите воспользовавшись калькулятором?
Произвести расчет винтовых свай под фундамент можно своими руками. Но это потребует значительных временных затрат, в то время как наш калькулятор для расчета позволяет вам:
- Получить точные данные по необходимой закупке винтовых свай.
- Приобрести оптимальное количество без нехватки и излишков.
- Рассчитать количество свай под постройку с конкретными параметрами.
Все эти возможности существенно упрощают для вас выбор. Используйте простой и удобный онлайн-калькулятор, чтобы быстро рассчиать проект свайного фундамента.
После того, как все расчеты произведены, мы будем рады видеть вас в числе наших клиентов. Компания «РУС-СВАЯ» предоставляет для своих заказчиков не только прочные винтовые сваи, но и полный набор необходимых услуг по установке. Работать с нами просто и приятно – вы всегда получаете гарантии качества поставляемого товара и индивидуальный подход к каждому покупателю.
Вам также может быть интересно:
Свайный фундамент. Расчет количества свай
Для расчёта необходимого количества свай для свайного фундамента можно воспользоваться онлайн-калькуляторами, которые предлагает вездесущий интернет.
Но, как ученик в школе, привыкший пользоваться арифметическим калькулятором. Зачастую даже не знает таблицы умножения, так и строитель, использующий онлайн-калькулятор для расчёта количества свай, не будет знать откуда берутся результаты расчёта.
Основная функция любого фундамента – это принятие на себя всех нагрузок от конструкций здания – стен, перегородок, перекрытий потолка, крыши и пола. По сути, фундамент «удерживает» вес всего здания вместе с дополнительными нагрузками, например, весом снега, который накопился на крыше или весом камина, расположенном на втором этаже здания.
Алгоритмы для расчета свайного фундамента
Итак, вначале рассчитаем нагрузку здания на ленточный фундамент, а потом по аналогии перейдём к расчёту свайного фундамента из винтовых свай.
Для примера берём кирпичный дом размером 6 на 6 метров, с внутренней опорной перегородкой, толщина стен – двойной кирпич — 0,4 м.
Длина стен дома будет равна 6*4 = 24 м, длина внутренней перегородки 6 м. Итого — 30 м.
Вес кирпичного дома с дополнительными нагрузками условно возьмём в 120 т (можно и вычислить вес здания, посчитав объём кирпича, раствора, штукатурки, вес потолочного перекрытия и крыши). Толщину фундамента примем такую же как и толщина стен — 0,4 м.
Тогда площадь основания фундамента будет равна: 30*0,4 = 1,2 м2.
Итак, на площадь 1,2 м2 давит здание весом 120 т или 120000 кг. Или 10,0 кг на 1 см2. Толщина фундамента, как правило, больше толщины стен (это видно по характерному выступу цоколя). Если увеличим толщину фундамента по 10 см на внешнюю и внутреннюю сторону стены, то его площадь будет равна 30*0,6 =1,8 м2. В этом случае давление здания на фундамент составит 120 000/18 000 = 6,7 кг/см2. Это давление превышает величину сопротивления грунта, для глины он равен 6,0 кг/см2. Поэтому необходимо ещё увеличивать толщину фундамента.
Сколько нужно винтовых свай на здание размером 6х6 м
Принимаем величину 6,0 кг/см2 давления, как нормативную, при расчёте количества фундаментных винтовых свай на здание весом М =120000 кг. При этом добавим в расчеты: сопротивление грунта Кг – 6,0 кг/см2; коэффициент условий эксплуатации Ку – 1,0 и коэффициент надёжности Кн – 1,2 (что означает увеличение расчётов на 20% для повышения степени надёжности конструкции фундамента).2=3,14 * 0,15*0,15 = 0,07м2.
Площадь основания фундамента рассчитаем с учётом коэффициентов по формуле:
S=Кн*М/ Ку*Кг = 1,2*120 000/ 1*6 = 24 000 см2 = 2,4 м2
Количество свай, если не считать сопротивление их стенок о грунт: 2,4/0,07 = 30,4 = 31 свая.
Если увеличим диаметр сваи до 0,5 м, то тогда необходимо будет 2,4/0,197 = 17,9 = 12,18 = 13 свай.
Сколько нужно винтовых свай на баню 6х3?
Бани, как правило, возводят из деревянных срубов, поэтому их вес намного меньше, чем из кирпича. Оставим все коэффициенты такими, как в прошлом расчёте кроме веса бани, примерно определим его в 48 тонн или 48000 кг.
Диаметр сваи – 0,3 м.
Площадь основания фундамента бани:
S=Кн*М/ Ку*Кг = 1.2*48000/1*6 = 9600 см2 =0,96 м2
Площадь сечения сваи: S=πr^2=3,14 * 0,15*0,15 =0,07
Количество свай: 0,96/0,07 = 13,7 =14 свай.2= 3,14*0,25*0,25 =0,197 м2
На одну сваю приходится давления 0,197* 6 =11 820 кг.
Необходимо свай: 160 000/11 820 =13,5 =14 свай.
Расчёт количества свай для каркасного дома, как и любого другого, согласно, приведённых алгоритмов будет аналогично зависеть от веса дома, удельного сопротивления грунта на строительной площадке и диаметра винтовой сваи.
Расчет количества винтовых свай КСАмет
Свайные оголовки КСАмет выпускаются диаметром 20, 25 и 30 см. Поэтому расчёт количества свай будет зависеть, как и в прошлых примерах от веса дома, удельного сопротивления грунта и диаметра используемых свай. Единственное отличие при расчёте в том, что в технических характеристиках этих свай указаны максимальные допустимые нагрузки на сваю. Поэтому расчёт ведётся в соответствии с техническими характеристиками свай КСАмет.
Как уже отмечалось в интернете можно найти калькуляторы онлайн-расчётов количества фундаментных свай. Однако, всё-таки лучше самостоятельно изучить алгоритмы расчётов свайных фундаментов, хотя бы на вышеприведённых примерах.
Расчёт свайного фундамента — Блог Бауфундамент
Время чтения: 3 минуты
Окончательный расчет стоимости свайно-винтового фундамента зависит от массы факторов. Но чтобы понимать примерную стоимость работ и оборудования, вы можете воспользоваться формой обратной связи, чтобы наши консультанты сориентировали вас по стоимости бауфундаментов.
Также мы предлагаем вашему вниманию статью, в которой разберем на какие факторы важно обращать внимание при самостоятельном расчете стоимости свайного фундамента.
При самостоятельном расчете стоимости свайного фундамента, клиенты часто не учитывают следующее:
-
неправильный расчет объема нагрузок будущей постройки;
-
игнорирование особенностей грунта на участке постройки;
- игнорирование коррозионной агрессивности грунта на участке постройки;
Есть еще некоторые факторы – например, заказчик не учитывает общее влияние климатических условий на постройку и фундамент, что приводит к неправильному расчет количества винтовых свай и, как следствие, к дополнительным финансовым тратам. Намного выгоднее заранее доверить всю работу профессионалам, чтобы все работы и расчеты были выполнены точно и в срок.
Какие нагрузки должна выдерживать будущая постройка?
Нагрузки на здание во время и после стройки можно условно разделить на 4 вида:
- перманентные нагрузки. Это вес сооружения, несущих конструкций и так далее;
- продолжительные нагрузки. Это временные нагрузки в виде перегородок, оборудования, и прочих объектов;
-
непродолжительные нагрузки. Это нагрузки от людей, животных, от транспорта, а также климатические нагрузки в виде снега, дождя и так далее;
- особые нагрузки. Это как правило внештатные ситуации: пожар, ураган, взрыв, деформация фундамента, и так далее.
Грунт на участке постройки
Прежде всего, важно определить тип грунта, какова его несущая способность, и какова его коррозионная активность. Самый «правильный» способ получения достоверной информации о грунте – полевые испытания натурной сваей. Но по причине довольно высокой стоимости данная процедура не пользуется большим спросом.
Также можно воспользоваться услугами инженерно-геологических изысканий (ИГИ). В таких отчетах обычно содержится весьма детальная информация о свойствах грунта, о глубине его промерзания, и так далее. Но такое исследование тоже стоит недешево, и поэтому используется очень редко.
Альтернативными способами определить тип и характеристики грунта являются:
- пробное завинчивание винтовой сваи. Данная процедура не является на 100% исследованием грунта, так как зависит от времени года, от количества влаги в грунте, таким образом данные полученные весной, будут по понятным причинам отличаться от данных о грунте, полученных летом в сухой сезон. Но зато данный метод доступен в цене, и в целом способен дать заказчику общее представление о грунте на участке постройки;
- экспресс-геология, позволяющая выявить потенциально опасные геологические объекты или процессы, а также определить уровень сложности грунта и потенциальный объем будущих работ.
Очень важно обладать хотя бы базовой информацией о грунте на участке постройки, это даст возможность выбрать оптимальный вид винтовых свай и составить представление о стоимости будущих работ.
Для вашего удобства на нашем сайте имеется калькулятор расчета стоимости, а также возможность заказать обратный звонок, чтобы наши специалисты могли оперативно вам перезвонить и ответить на все интересующие вопросы.
как рассчитать в ростверке, объем свайного ростверкового
Фундамент – это очень важный элемент при строительстве дома. Именно от качества этой конструкции будет зависеть прочность и срок службы возведенного здания. Очень часто люди применяют такой тип основания, как фундамент на сваях. Перед тем как приступить к его возведению, нужно правильно выполнить расчет всех конструкционных элементов.
Для того чтобы верно рассчитать число свай, стоит знать размер и вес дома, который будет удерживаться свайным основанием.
Как выглядят винтовые оцинкованные сваи, можно увидеть в данной статье.
Количественное соотношение
Расстояние между ними зависит от типа постройки:
- деревянные дома – между сваями расстояние составляет 3 м;
- из газобетона, пеноблока – не больше 2 м;
- для легких оградительных конструкций – 3-3,5 м;
- если имеет место ветровая нагрузка, то расстояние будет составлять 2,5 м.
Процесс расчета необходимого количества свай ведется по следующему плану:
Каковы размеры фундамента под дом из газобетона, можно узнать из статьи.
- Составит план будущего основания и первого этажа дома.
- Вначале сваи стоит расположить по всем углам дома.
- Затем расположение свай должно вестись в тех участках, где имеются стыки наружных и внутренних стен.
- Между сваями, которые уже были расположены, стоит обозначить положение свай под внутренними и внешними стенами.
- Оставшееся внутренне пространство стоит заполнить сваями таким образом, чтобы между близко сосредоточенными элементами был промежуток 2 или 3 м.
- На том участке, где вы будет устанавливать печь или камин, нужно расположить не меньше 2 свай, здесь все зависит от размеров отопительного оборудования.
- Когда в доме будет предусмотрена терраса, крыльцо, то нужно отметить участки монтажа свай по аналогичном принципу.
- После того, как вы установи все элементы, осталось просто подсчитать их количество.
Какова несущая способность винтовых свай, можно узнать из данной статьи.
На видео – расчет количества свай для свайного фундамента:
Расчет осадки
Определить осадку для представленного типа основания возможно, если создать условный фундамент – АБСД. Для этого используется величина угла а, которая определяется по следующей формуле:
- φср – среднее значение угла внутреннего трения слоев почвы, которых пересекает ствол сваи.
- α – угол рассеивания напряжений относительно длине ствола свайного элемента.
Какова стоимость раствора для фундамента, указано в статье.
После того, как вы определили угол а, необходимо определить длину условного основания АБСД:
Давление можно определить с учетом подошвы условного основания. Для этого нужно использовать следующую формулу:
Расчётное сопротивление почвы основания для условного фундамента:
Следите, чтобы условие Русл ≤ Rусл. фун обязательно удовлетворялось. После такого расчета нужно выполнить построение эпюры для условного основания, а затем определить процент его усадки. Для этих целей вам придется воспользоваться методом послойного суммирования, в ходе которого вы сможете определить условную границу сжимаемой толщины.
Как происходит устройство винтовых свай, указано в статье.
Подсчёт ростверка
Ростверки – это элементы, которые относятся к составным частям свайного основания. Благодаря им удается объединить головой свай. Кроме этого, ростверки позволяют передать нагрузку от надземной части дома через сваи на фундамент.
Перед тем как производить расчет ростверка, необходимо знать количество свай. Именно они и будут зависеть от нагрузок, которое будет воспринимать на себе дом.
Как сделать фундамент из блоков 20х20х40 своими руками, указано в статье.
К самым оптимальных характеристикам возводимого столба можно отнести:
- пространство между сваями – около 1.2 м;
- глубина залегания одного свайного элемента – 1.5-2 м;
- выступ изделия над поверхностью почвы – 0.2-0.3 м.
Если вы решили выполнить обустройство свайного оснвоание с монолитным ростверком, то его надежность напрямую связана с характеристикой ленты. Для нее должны соблюдаться максимальные показатели прочности крепости, чтобы дом не проседал и не трескался.
Высота ростверка должен быть не меньше 20 мм, а ширина принимается аналогичной высоте цоколя дома. Если цоколь отсутствует, то ширина должна быть аналогична внешней стене, но быть не больше 40 см.
Какие бывают минусы и плюсы фундамента на винтовых сваях, указано в статье.
Между землей и лентой должен быть зазор, который составит 10-15 см. для заливки 1 м3 ленты, вам нужно будет подготовить такие материалы:
- проволока для армирования – 8-10 м;
- щебень с размерами зерен до 2 см – 0.6 м3;
- вяжущий компонент М-400 – 0.3 тонны;
- заполнить – 0.6 кубов.
Когда все представленные рекомендации были соблюдены, то свайный фундамент с ростверком должен обладать высокой степенью надежностью и длительным сроком эксплуатации.
На видео – расчет ростверка свайного фундамента:
Какова технология буронабивных свай с ростверком, указано в статье.
Подсчёт цоколя и межэтажных перекрытий
Имеет 3 вида перекрытий, при этом для каждого из них характеры свои уникальные особенности. Это деревянные, плитные и монолитные конструкции:
- Монолитные могут быть задействованы только в полноценном формате. Их стандартный вес составит 500 кг/м2. Этот вариант относится к самым дорогостоящим, ведь они содержат большое количество цемента, ПГС и арматуры. Чтобы выполнить монтаж монолитного перекрытия, нужно будет задействовать опалубку. Кроме этого, для установки таких конструкция понадобиться большое количество времени. Несмотря на такие характерные недостатки, монолитные перекрытия сегодня пользуются большим спросом, ведь для них характерны такие свойства, как высокая прочность и длительный срок использования.
- Деревянные с легкой теплоизоляцией обладают массой 130 кг/м2. Такая конструкция не очень часто применяется при обустройстве цоколя, так как в этом случае трудно добиться качественной теплоизоляции пола.
- Деревянные с тяжелой теплоизоляцией имеют вес 270 кг/м2. Для создания такой конструкции применяют качественное дерево и серьезный утеплитель. Этот вид перекрытий пользуется широкой популярностью в районах, где имеет место суровый климат.
- Железобетонные изделия обладают очень большим весом – 400 кг/м2. Несмотря на это монтаж таких плит осуществляется просто и недолго. Главными преимуществами железобетонных изделий остаются длительный срок службы, неприхотливость.
Как рассчитать количество бетона для ленточного фундамента, можно узнать из статьи.
На видео – расчет осадки свайного фундамента:
Свайный фундамент – это на сегодняшний день очень востребованный вариант основания. Для него характерны такие качества как прочность, надежность, продолжительный срок службы. Но для достижения всех этих качеств необходимо выполнить правильный расчет всех конструктивных элементов. Выполнить это не так и сложно, если точно придерживаться составленного плана.
Из данной статьи можно узнать, каким должен быть фундамент для двухэтажного дома.
Чтобы все шло по плану, необходимо вначале составить проект будущей конструкции, провести все расчеты, закупить необходимые материалы, а только потом переходить к процессу строительства.
Калькулятор буронабивных свайных и столбчатых фундаментов
Внимание! В настройках браузера отключена возможность «Использовать JavaSсript». Основной функционал сайта недоступен. Включите выполнение JavaScript в настройках вашего браузера.Информация по назначению калькулятора
Онлайн калькулятор монолитного буронабивного свайного и столбчатого ростверкого фундамента предназначен для расчетов размеров, опалубки, количества и диаметра арматуры и объема бетона, необходимого для обустройства данного типа фундамента. Для определения подходящего типа, обязательно обратитесь к специалистам.
Все расчеты выполняются в соответствии со СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции», СНиП 3.03.01-87 и ГОСТ Р 52086-2003
Свайный либо столбчатый фундамент – тип фундамента, в котором сваи либо столбы находятся непосредственно в самом грунте, на необходимой глубине, а их вершины связаны между собой монолитной железобетонной лентой (ростверком), находящейся на определенном расстоянии от земли. Главным отличием между столбчатым и свайным фундаментом является разная глубина установки опор.
Основными условиями для выбора такого фундамента является наличие слабых, растительных и пучинистых грунтов, а так же большая глубина промерзания. В последнем случаем и при возможности забивания свай при любых погодных условиях, такой вид очень актуален в районах с суровым климатом. Так же к основным преимуществам можно отнести высокую скорость постройки и минимальное количество земляных работ, так как достаточно пробурить необходимое количество отверстий, либо вбить уже готовые сваи с использованием специальной техники.
Существует различное множество вариаций данного типа фундамента, таких как геометрическая форма свай, материалы для их изготовления, механизм действия на грунт, методы установки и виды ростверка. В каждом индивидуальном случае необходимо выбирать свой вариант с учетом характеристик грунта, расчетных нагрузок, климатических и других условий. Для этого необходимо обращаться к специалистам, которые смогут произвести все необходимые замеры и расчеты. Попытки экономии и самостроя могут привести к разрушению постройки.
При заполнении данных, обратите внимание на дополнительную информацию со знаком Дополнительная информация
Далее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Вы так же можете задать свой вопрос, воспользовавшись формой справа.
Общие сведения по результатам расчетов
- Общая длина ростверка — Периметр фундамента, с учетом длины внутренних перегородок.
- Площадь подошвы ростверка — Соответствует размерам необходимой гидроизоляции.
- Площадь внешней боковой поверхности ростверка — Соответствует площади необходимого утеплителя для внешней стороны фундамента.
- Общий Объем бетона для ростверка и столбов — Объем бетона, необходимого для заливки всего фундамента с заданными параметрами. Так как объем заказанного бетона может незначительно отличаться от фактического, а так же вследствие уплотнения при заливке, заказывать необходимо с 10% запасом.
- Вес бетона — Указан примерный вес бетона по средней плотности.
- Нагрузка на почву от фундамента в местах основания столбов — Нагрузка на почву от веса фундамента в местах основания столбов/свай.
- Минимальный диаметр продольных стержней арматуры — Минимальный диаметр по СНиП, с учетом относительного содержания арматуры от площади сечения ленты.
- Минимальное кол-во рядов арматуры ростверка в верхнем и нижнем поясах — Минимальное количество рядов продольных стержней в каждом поясе, для предотвращения деформации ленты под действием сил сжатия и растяжения.
- Минимальный диаметр поперечных стержней арматуры (хомутов) — Минимальный диаметр поперечных и вертикальных стержней арматуры (хомутов) по СНиП.
- Минимальное кол-во вертикальных стержней арматуры для столбов — Количество вертикальных стержней арматуры на каждый столб/сваю.
- Минимальный диаметр арматуры столбов — Минимальный диаметр вертикальных стержней для столбов/свай.
- Шаг поперечных стержней арматуры (хомутов) для ростверка — Шаг хомутов, необходимых для предотвращения сдвигов арматурного каркаса при заливке бетона.
- Величина нахлеста арматуры — При креплении отрезков стержней внахлест.
- Общая длина арматуры — Длина всей арматуры для вязки каркаса с учетом нахлеста.
- Общий вес арматуры — Вес арматурного каркаса.
- Толщина доски опалубки — Расчетная толщина досок опалубки в соответствии с ГОСТ Р 52086-2003, для заданных параметров фундамента и при заданном шаге опор.
- Кол-во досок для опалубки — Количество материала для опалубки заданного размера.
Расчет количества свай при строительстве свайного фундамента
Любая стройка начинается с обустройства фундамента, и неважно – возводится жилой дом или баня. Для того чтобы основание получилось надежным и прослужило, не теряя своего качества и не приводя к порче построек, долгие годы, рассчитано оно должно быть правильно. Если с популярным ленточным фундаментом все достаточно просто, то вот рассчитать количество свай в свайном фундаменте заметно сложнее.
Для тех, кто заказывает проведение всех строительных работ профессионалам, это дело не доставляет трудностей, так как все будет сделано специалистами. Те же, кто планирует провести все работы самостоятельно, должны будут производить все расчеты своими силами. Хорошую помощь в этом деле может оказать онлайн калькулятор расчета свайного фундамента, который очень легко найти в интернете.
Когда используют свайный фундамент?
Перед тем как приступать к расчетам свайного фундамента, самостоятельно или при помощи калькулятора, стоит ознакомиться с областями применения основания такого типа и определиться, нужно ли оно для конкретной постройки, или можно обойтись другим.
На сегодняшний день свайный фундамент устанавливают в следующих случаях:
- • на сыпучих, песчаных грунтах;
- • на торфяниках и неустойчивых грунтах;
- • на грунтах с повышенной влажностью.
С учетом этого на свайном основании возводится достаточно много загородных построек, так как часто земельные участки оказываются малопригодными для капитального строительства. Иногда свайный фундамент является единственным вариантом основания для постройки.
Последствия неправильного подсчета
При самостоятельных работах важно не только верно рассчитать количество свай в свайном фундаменте, но и их длину, и диаметр, а также расстояние между ними. Если на этом этапе будут допущены ошибки, последствия окажутся очень серьезными.
Все неточности в расчете приводят к ненадежности основания. Как правило, совершаются следующие ошибки:
- • малое количество свай – не дает надежной основы для строения, и возможно его быстрое разрушение;
- • недостаточная длина свай – приводит к ненадежности фундамента и его проседанию, так как вес строения давит не на прочные слои грунта, а на рыхлую почву непригодную для строительства;
- • малый диаметр свай – не придает фундаменту требуемую несущую способность;
- • неверный шаг между сваями – делает фундамент неустойчивым и недолговечным
Все перечисленные выше случаи рано или поздно приводят к порче сооружения. С учетом этого подходить к расчету требуется с особой тщательностью. Для тех, кто все делает самостоятельно, воспользоваться онлайн калькулятором расчета свайного фундамента просто необходимо.
Особенности расчета
Для произведения правильного расчета количества свай свайного или свайно-винтового фундамента и их технических характеристик требуется знать правила всего процесса. Без этого надеяться на хороший результат не стоит, поскольку даже самая незначительная ошибка приведет к постройке ненадежного основания.
Начинать расчеты стоит с определения оптимального диаметра свай. В зависимости от типа постройки он может изменяться от 57 до 108 миллиметров. Если диаметр их будет определен не верно, то фундамент просто не выдержит стоящего на нем сооружения. Наименьший диаметр свай применяют для совсем легких построек, таких как забор из сетки или штакетника. Они дают достаточно прочное основание, но при этом способны выдерживать лишь малый вес. Цена их наименьшая среди всех свай.
По мере увеличения диаметра возрастает и несущая способность свай. Таким образом, имеющие максимальный диаметр в 108 миллиметров они способны выдерживать постройки из бревна или газобетона, имеющие два этажа. Так, проведя при помощи онлайн калькулятора расчеты свайно-винтового фундамента, можно не сомневаться при выборе диаметра.
Не менее важна и длина свай, которую так же следует определить верно. Для этого определяют плотность грунта и глубину залегания прочных пластов. Как правило, с этой целью требуется проведение пробного бурения. Нельзя забывать и о неровностях на строительной площадке.
Шаг между сваями рассчитывается в зависимости от типа постройки. Так, для деревянных домов он составляет примерно три метра, а для пенобетонных не должен превышать двух метров.
Общее количество свай рассчитывают, исходя из того, что они непременно должны располагаться под всеми углами постройки и на стыках как наружных, так и внутренних несущих стен. Кроме этого, между ними устанавливаются сваи с соблюдением оптимального шага.
Используя качественный онлайн калькулятор для свайного фундамента, можно произвести все расчеты максимально точно и быстро и избежать неприятных ошибок, приводящих впоследствии к порче всей постройки. Тем же, кто возводит более сложный свайно-ленточный фундамент, также стоит обратиться к специальному калькулятору для его расчета.
Точные расчеты требуются на всех этапах строительства. Сейчас, когда компьютерные технологии и интернет все чаще приходят на помощь при строительных работах, калькуляторы расчета свайных и свайно-винтовых фундаментов оказывают огромную помощь в сложных для непрофессионала расчетах основания постройки. Пренебрегать ими, конечно же, не следует, ведь намного проще и материально выгоднее не допускать ошибок, чем исправлять их.
Сейчас каждый сможет найти для себя максимально удобный калькулятор из множества предлагаемых вариантов. Этот удобный и, как правило, бесплатный помощник для строителя-любителя, без сомнения, будет оценен по достоинству.
Расчет свайного фундамента. Калькулятор онлайн
Расчёт свайного фундамента — это очень важный этап создания проекта будущего дома. Если допустить хотя бы малейшую ошибку срок эксплуатации строения уменьшится на двадцать лет в лучшем случае. При наименее благоприятных обстоятельствах катастрофа может произойти ещё при строительстве.
Если на территории застройки присутствуют неустойчивые грунты, на которых присутствует повышенная влажность, или же какие-либо сложные рельефы, то в таком случае единственно оптимальным выходом будет грамотный расчет свайного фундамента. Основным преимуществом данной конструкции является предельно высокая надежность закрепления даже в относительно слабых грунтах благодаря тому, что опоры погружаются на достаточно большую глубину. Такие конструкции отличаются гораздо большей надежностью и долговечностью, а для их реализации требуется не такое большое количество бетона, но при этом вы должны понимать, что процесс их расчета и возведения является достаточно трудоемким.
Причин для проведения расчёта свайного фундамента можно найти более чем достаточно. Во-первых, правильно смоделированная конструкция обладает большой устойчивостью. Во-вторых, вбивание свай обходится значительно дешевле, нежели, возведение ленточной или плиточной конструкции. В-третьих, при малой несущей способности грунта — свайный фундамент единственно возможный вариант.
Если участок обладает малой несущей способностью, то сделав правильный расчёт, свайного фундамента вам не придётся рыть глубоких траншей, чтобы сделать надёжное основание. Для этого используются винтовые сваи. Но формулы расчёта при использовании таких материалов значительно усложняются.
Виды фундаментов с ростверком
Ростверк представляет собой верхнюю часть фундамента, с помощью которой объединяются в одно целое оголовки свай, и именно ростверк представляет собой опору для будущего здания. Объединение ростверка и свай осуществляется при помощи специализированной сварки или же путем стандартной заливки бетоном.
По способу монтажа ростверки могут подразделяться на несколько категорий:
- Ленточные – объединяются только соседние сваи;
- Плиточные – связывается каждый отдельный оголовок.
По типу материалов:
- Из бетона с арматурой. Под несущие стены осуществляется монтаж свай, а на глубину и ширину ростверка прорываются траншеи небольшой глубины;
- Подвесной бетонный. Является аналогичным предыдущему варианту, однако отличительной особенностью такого фундамента является то, что бетонная лента не соприкасается с грунтом, а устройство компенсационного зазора при этом предоставляет возможность предотвратить разрыв опор при возникновении значительного колебания грунта;
- Железобетонные. Изготовление такого фундамента предусматривает использование двутавра или же широкого металлического швеллера, при этом под несущие стены монтируется швеллер 30, в то время как остальные опоры связываются при помощи швеллера 15-20;
- Из дерева. Крайне редкий вариант, который в последнее время практически не используется;
- Комбинированный. Здесь используются не только металлические несущие элементы, но и бетон.
Что собой представляют винтовые сваи
Чтобы провести правильный расчёт свайного фундамента необходимо как можно больше узнать об основном материале. Это позволит максимально точно составить проект, основываясь на характеристиках свайных конструктов, а также их свойствах.
Все сваи сверху объединяются ростверком. Его можно сделать как из деревянных, так и из металлических балок. Также можно взять сплошную железобетонную плиту. Но это сильно прибавит веса основной конструкции.
Свайные конструкты для расчёта фундамента можно изготовить как самостоятельно, так и заказать на заводе. При изготовлении непосредственно на месте строительства их основание лучше всего делать плоским.
Чтобы сделать правильный расчёт свайного фундамента знать только площадь конструкции недостаточно. Необходимо учитывать силу трения, что возникает между боковой поверхностью стержня и землёй.
Раньше винтовые сваи часто применяли военные инженеры при постройке фортификационных сооружений. Это было связано с тем, что они позволяют конструкции выдерживать повышенные нагрузки в экстремальных условиях.
Внимание! Свайные конструкты до сих пор незаменимы при создании мостов и переправ.
Основная часть сваи — это ствол. Его диаметр от 80 до 130 мм. Конец в форме острого конуса. На него приваривается лопасть. Это позволяет максимально быстро и эффективно вворачивать свайные конструкты в грунт.
Некоторые сваи идут без оголовка. В таком случае в конце ствола есть отверстие. В него заводится рычаг, который позволяет вращать сваю с нужной скоростью. Эта особенность даёт возможность при необходимости удлинить ствол. Данная опция крайне необходима, когда работы проводятся на нестабильных грунтах.
К преимуществам свайных конструктов можно причислить:
- Безопасную технологию установки, которая позволяет в кратчайшие сроки возвести фундамент дома.
- Возможность использования на любых грунтах. Единственным исключением являются скальные породы.
- Когда сваи вворачиваются, не образуется ударная нагрузка. Благодаря этой особенности свайные фундаменты можно строить даже в местах плотной застройки, не опасаясь за сохранность ближайших домов.
- Как только будут установлены винтовые элементы сразу же можно монтировать ростверки. Конечно же, эта особенность учитывается в расчётах.
- Расчёт свайного фундамента можно делать как для холмистой местности, так и для неровных участков.
- Монтаж осуществляется практически в любых погодных условиях. Неважно сколько градусов за окном. Это никак не повлияет на качество фундамента.
- Возможность перепланировки. Ни один другой вид фундамента не даёт столько простора для изменений конструкции, как свайный. При необходимости стальной болт можно выкрутить и ввинтить в другое место.
Зная преимущества и особенности свайного фундамента можно провести максимально точные расчёты, усчитав все особенности конструкции.
Рассчитываем расстояние между сваями и глубину их установки
Расчет свайно-винтового фундамента с ростверком включает в себя большое количество моментов, но в первую очередь определяется глубина заложения свай, которая зависит от вида и сложности грунта. В первую очередь, нужно определить нормативную глубину промерзания грунта в вашем регионе проживания, после чего отмерить ниже 20-25 см – это и будет глубина заложения свай.
После того, как будут проведены изыскательные работы, нужно будет определить уровень расположения грунтовых вод, а также возможность его колебания в разные сезоны и качественную характеристику грунта на участке. Лучше всего, если проектированием свайного фундамента, а также его обустройством будет заниматься квалифицированный специалист.
Осуществляя расчет количества винтовых свай для фундамента в каждом отдельном случае, следует брать в расчет следующие характеристики:
- Насколько прочный используется материал и ростверк;
- Какая присутствует несущая способность у грунта, учитывая также уплотнение в процессе установки опоры;
- Если присутствуют значительные перепады рельефа, то в таком случае определяется и учитывается также несущая способность основания опоры;
- Насколько будут усаживаться сваи под воздействием вертикальной нагрузки;
- Какой вес имеет строение с внутренним содержанием;
- Какие присутствуют сезонные, динамические и ветровые нагрузки.
Помимо этого, в обязательном порядке нужно учитывать осадку свайного фундамента. Свайный фундамент должен делаться в соответствии с рабочим планом, поэтому лучше всего, если его созданием будет заниматься профессиональный архитектор.
Важно! Расчет, а также последующее проектирование свайного фундамента осуществляется только после того, как будут закончены все изыскательные работы на территории, которые проводит квалифицированный специалист.
Данные для вычислительных формул в данном случае будут выбираться в зависимости от качества почвы и ее типа. Стоит отметить, что расчет свайного фундамента по усадке и деформации обуславливает необходимость в максимально возможной точности выходных показателей.
Как закладывать фундамент на основе расчётов
Чтобы построить правильные расчёты необходимо на месте строительства провести геодезические изыскания. В первую очередь нужно под слабыми грунтами определить глубину залегания слоя, который сможет выдержать вес постройки.
Важно! Необходимо делать расчёт таким образом, чтобы свайные конструкты углублялись в несущий слой не менее чем на половину метра.
Чтобы узнать на какую глубину нужно вкручивать сваи проводится предварительное бурение. Это позволяет определить, где залегают грунтовые воды. Также нужно учитывать, насколько земля промерзает в зимний период.
Весь процесс строительства условно делится на такие этапы:
- Вначале делается разметка и выравнивание. Определяются места, где будут установлены основные сваи. После этого можно монтировать второстепенные элементы. Расстояние между ними должно быть в диапазоне от двух до трёх метров. Стальные болты должны быть под всеми стенами дома.
- Завинчивание начинается с угловых свай. В верхнее отверстие стального болта пропускается лом. Чтобы удлинить рычаг на лом надеваются металлические трубы. При вкручивании отклонение от вертикали не может превысить два градуса. Угол наклона в процессе работы контролируется посредством магнитного уровня.
- Расчёт свайного фундамента на угловых сваях делается с помощью шлангового уровня. Потом наносятся метки. Они определяют горизонтальную плоскость и нижнюю кромку ростверка.
- Вворачиваются оставшиеся сваи.
- Глубина вворачивания должна быть такой, чтобы от верха до земли было 20 см.
- Ненесущая поверхность обрезается по обозначенным уровням.
- Замешивается цементный раствор. Одна часть цемента к четырём частям песка. Им заполняются сваи.
Правильно проведённые расчёты на уровне планирования свайного фундамента позволяют сделать прочное и надёжное строение.
Примеры расчётов
Расчёт прочности одного элемента позволяет определить, сколько, в общем, понадобится свай для фундамента. В качестве константы возьмём расстояние между столбами в два метра. Мало того, согласно современным архитектурным веяниям опоры должны иметь общий ростверк.
Пример один
Диаметр одного металлического болта 30 сантиметров. Расчётная масса здания сто тонн. В формуле расчёта свайного фундамента особую роль играет несущая способность грунта. Возьмём чаще всего встречающийся показатель в четыре килограмма на сантиметр квадратный.
Важно! Нагрузка не должна превышать несущую способность грунта.
Показатель силы, которая будет действовать на каждую сваю в фундаменте обозначается как Fсв. Расчёт параметра проходит по следующей формуле:
(πd2/4)*R
Уточним значения всех переменных:
- π — неизменная величина, бесконечное число, которое для простоты математических исчислений принято обозначать как 3,14.
- d — диаметр металлического болта (30 см).
- R — радиус, в данном случае четыре килограмма.
Сведём всё в одну формулу:
Fсв=(πd2/4)·R =707,7·4=2826 кг.
Именно такой вес, в данном грунте сможет выдержать одна свая фундамента. Исходя из этих данных — продолжим расчёт.
Общий вес здания ровно 100 тонн. Эта цифра была взята для простоты исчислений. Перед тем как провести дальнейший расчёт свайного фундамента необходимо привести показатели к одной метрической системе. Переведём тонны в килограммы и получим значение N (количество опор).
N= 100000/2826=35,4.
Конечно же, тридцать пять с половиной опор никто монтировать не будет. Поэтому округляем в большую сторону. Выходит, для того чтобы построить дом массой в сто тонн на грунтах с несущей способностью в 4 кг/м2 нужно не менее 36 опор.
Пример два
Чтобы понять алгоритм расчёта свайного фундамента закрепим материал и немного изменим базовые показатели. Расширим основание до 50 сантиметров. Это позволит увеличить практичность всей конструкции. Остальные показатели оставим без изменений.
Fсв=1962,5·4=7850 кг
Проведём расчёт свайного фундамента и получим 13 опор. Как видите, расширение основания позволяет значительно сэкономить на количестве свай, добившись хороших показателей устойчивости конструкции.
Пример три
Расчет свайного фундамента, пример которого вы увидите далее, может использоваться как для легких дачных домов, таки для массивных коттеджей, просто в первом случае используются стандартные винтовые сваи, в то время как при постройке коттеджей нужно будет использовать массивные буронабивные сваи, которые могут выдерживать достаточно серьезные нагрузки.
Для упрощения в примере расчет свайного фундамента осуществляется по винтовым опорам. Стоит отметить, что для таких свай небольшого размера в процессе проведения расчетов не берется в учет бокового трения, которое определяется при возведении тяжелых зданий, которые оказывают на сваи значительное воздействие.
В данном случае будет рассматриваться детальный расчет общего количества свай, а также шага их установки для одноэтажного дома, размер которого составляет 7х7 м:
- Изначально определяется общая масса расходных материалов. Предположим, что общий вес крыши, бруса и облицовки будет составлять 27526 кг с учетом снеговой нагрузки;
- Размер полезной нагрузки составляет 7х7х150=7350;
- Величина снеговой нагрузки составляет 7х7х180=8820;
- Таким образом, приблизительная масса нагрузки на фундамент будет составлять 27526+7350+8820=43696 кг;
- Теперь полученный вес нужно будет умножить на коэффициент надежности 43696х1.1=48065.6 кг;
- Допустим предусматривается установка винтовых опор, размер которых составляет 86х250х2500. Для того, чтобы рассчитать их количество, нужно будет полученную сумму общей нагрузки распределить на ту нагрузку, которая прилагается на каждую сваю. 48065.6/2000=24.03, округляем полученное количество до 24, и получаем точное число нужного нам количества свай;
- Для того, чтобы установить 24 опоры, нужно будет использовать шаг установки 1.2 метра. Для формирования половых лаг нужно будет использовать еще две дополнительные сваи, которые уже будут располагаться непосредственно внутри дома.
Таким образом, по вышеприведенной технологи вы сможете рассчитать нужное вам количество свай для любого дома вне зависимости от его особенностей.
На видео ниже вы сможете посмотреть, как осуществляется расчет свайного фундамента специалистами:
Итоги
Свайный фундамент — это экономичный и быстрый способ создания базы для постройки. Он позволяет работать при любых погодных условиях, а также даёт возможность возводить строения даже на самых проблемных грунтах.
Расчёт свайного фундамента позволяет заранее определить, сколько необходимо свай для дома определённой массы. При помощи формул, описанных в статье, расчёты можно проводить быстро и точно.
онлайн-курсов PDH. PDH для профессиональных инженеров. ПДХ Инжиниринг.
«Мне нравится широта ваших курсов по HVAC; не только экологичность или экономия энергии
курс.
Russell Bailey, P.E.
Нью-Йорк
«Это укрепило мои текущие знания и научило меня еще нескольким новым вещам.
, чтобы познакомить меня с новыми источниками
информации.»
Стивен Дедак, P.E.
Нью-Джерси
«Материал был очень информативным и организованным. Я многому научился, и они были
.очень быстро отвечает на вопросы.
Это было на высшем уровне. Будет использовать
снова . Спасибо. «
Blair Hayward, P.E.
Альберта, Канада
«Простой в использовании сайт.Хорошо организовано. Я действительно буду снова пользоваться вашими услугами.
проеду по вашей роте
имя другим на работе «
Roy Pfleiderer, P.E.
Нью-Йорк
«Справочные материалы были превосходными, и курс был очень информативным, особенно потому, что я думал, что я уже знаком
с подробной информацией о Канзасе
Городская авария Хаятт.»
Майкл Морган, P.E.
Техас
«Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится просматривать текст перед покупкой. Я нашел класс
.информативно и полезно
на моей работе »
Вильям Сенкевич, П.Е.
Флорида
«У вас большой выбор курсов, а статьи очень информативны.Вы
— лучшее, что я нашел ».
Russell Smith, P.E.
Пенсильвания
«Я считаю, что такой подход позволяет работающему инженеру легко зарабатывать PDH, давая время на просмотр
материал «
Jesus Sierra, P.E.
Калифорния
«Спасибо, что разрешили мне просмотреть неправильные ответы.На самом деле
человек узнает больше
от отказов »
John Scondras, P.E.
Пенсильвания
«Курс составлен хорошо, и использование тематических исследований является эффективным.
способ обучения »
Джек Лундберг, P.E.
Висконсин
«Я очень впечатлен тем, как вы представляете курсы; i.е., позволяя
студент, оставивший отзыв на курсе
материалов до оплаты и
получает викторину «
Арвин Свангер, P.E.
Вирджиния
«Спасибо за то, что вы предложили все эти замечательные курсы. Я определенно выучил и
получил много удовольствия «.
Мехди Рахими, П.Е.
Нью-Йорк
«Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством материалов и простотой поиска.
в режиме онлайн
курса.»
Уильям Валериоти, P.E.
Техас
«Этот материал в значительной степени оправдал мои ожидания. По курсу было легко следовать. Фотографии в основном обеспечивали хорошее наглядное представление о
обсуждаемых тем ».
Майкл Райан, P.E.
Пенсильвания
«Именно то, что я искал. Потребовался 1 балл по этике, и я нашел его здесь.»
Джеральд Нотт, П.Е.
Нью-Джерси
«Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых мне кредитов PDH. Это было
информативно, выгодно и экономично.
Я очень рекомендую
всем инженерам »
Джеймс Шурелл, П.Е.
Огайо
«Я понимаю, что вопросы относятся к« реальному миру »и имеют отношение к моей практике, и
не на основании каких-то неясных раздел
законов, которые не применяются
— «нормальная» практика.»
Марк Каноник, П.Е.
Нью-Йорк
«Отличный опыт! Я многому научился, чтобы перенести его на свой медицинский прибор
.организация.
Иван Харлан, П.Е.
Теннесси
«Материалы курса имели хорошее содержание, не слишком математическое, с хорошим акцентом на практическое применение технологий».
Юджин Бойл, П.E.
Калифорния
«Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо изложенной,
и онлайн-формат был очень
доступный и простой
использовать. Большое спасибо ».
Патрисия Адамс, P.E.
Канзас
«Отличный способ добиться соответствия требованиям PE Continuing Education в рамках ограничений по времени лицензиата.»
Joseph Frissora, P.E.
Нью-Джерси
«Должен признаться, я действительно многому научился. Помогает иметь распечатанный тест во время
.обзор текстового материала. Я
также понравился просмотр
фактических случаев предоставлено.
Жаклин Брукс, П.Е.
Флорида
«Документ» Общие ошибки ADA при проектировании объектов «очень полезен.
испытание потребовало исследований в
документ но ответы были
в наличии. «
Гарольд Катлер, П.Е.
Массачусетс
«Я эффективно использовал свое время. Спасибо за широкий выбор вариантов.
в транспортной инженерии, что мне нужно
для выполнения требований
Сертификат ВОМ.»
Джозеф Гилрой, P.E.
Иллинойс
«Очень удобный и доступный способ заработать CEU для моих требований PG в Делавэре».
Ричард Роудс, P.E.
Мэриленд
«Я многому научился с защитным заземлением. Пока все курсы, которые я прошел, были отличными.
Надеюсь увидеть больше 40%
курса со скидкой.»
Кристина Николас, П.Е.
Нью-Йорк
«Только что сдал экзамен по радиологическим стандартам и с нетерпением жду возможности сдать еще
курса. Процесс прост, и
намного эффективнее, чем
приходится путешествовать «
Деннис Мейер, P.E.
Айдахо
«Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для Professional
Инженеры получат блоки PDH
в любое время.Очень удобно ».
Пол Абелла, P.E.
Аризона
«Пока все отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня мало
время исследовать где на
получить мои кредиты от.
Кристен Фаррелл, P.E.
Висконсин
«Это было очень познавательно и познавательно.Легко для понимания с иллюстрациями
и графики; определенно делает это
проще поглотить все
теории.
Виктор Окампо, P.Eng.
Альберта, Канада
«Хороший обзор принципов работы с полупроводниками. Мне понравилось пройти курс по
.мой собственный темп во время моего утро
метро
на работу.»
Клиффорд Гринблатт, П.Е.
Мэриленд
«Просто найти интересные курсы, скачать документы и взять
викторина. Я бы очень рекомендовал
вам на любой PE, требующий
CE единиц. «
Марк Хардкасл, П.Е.
Миссури
«Очень хороший выбор тем из многих областей техники.»
Randall Dreiling, P.E.
Миссури
«Я заново узнал то, что забыл. Я также рад оказать финансовую помощь
по ваш промо-адрес электронной почты который
пониженная цена
на 40% «
Конрадо Казем, П.E.
Теннесси
«Отличный курс по разумной цене. Воспользуюсь вашими услугами в будущем».
Charles Fleischer, P.E.
Нью-Йорк
«Это был хороший тест и фактически подтвердил, что я прочитал профессиональную этику
кодов и Нью-Мексико
правила. «
Брун Гильберт, П.E.
Калифорния
«Мне очень понравились занятия. Они стоили потраченного времени и усилий».
Дэвид Рейнольдс, P.E.
Канзас
«Очень доволен качеством тестовых документов. Буду использовать CEDengineerng
.при необходимости дополнительных
сертификация. «
Томас Каппеллин, П.E.
Иллинойс
«У меня истек срок действия курса, но вы все же выполнили свое обязательство и дали
мне то, за что я заплатил — много
оценено! «
Джефф Ханслик, P.E.
Оклахома
«CEDengineering предоставляет удобные, экономичные и актуальные курсы.
для инженера »
Майк Зайдл, П.E.
Небраска
«Курс был по разумной цене, а материалы были краткими, а
хорошо организовано.
Glen Schwartz, P.E.
Нью-Джерси
«Вопросы подходили для уроков, а материал урока —
.хороший справочный материал
для деревянного дизайна.
Брайан Адамс, П.E.
Миннесота
«Отлично, я смог получить полезные рекомендации по простому телефонному звонку.»
Роберт Велнер, P.E.
Нью-Йорк
«У меня был большой опыт работы в прибрежном строительстве — проектирование
Building курс и
очень рекомендую .»
Денис Солано, P.E.
Флорида
«Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса этики Нью-Джерси были очень хорошими.
хорошо подготовлены. «
Юджин Брэкбилл, P.E.
Коннектикут
«Очень хороший опыт. Мне нравится возможность загружать учебные материалы на
.обзор где угодно и
всякий раз, когда.»
Тим Чиддикс, P.E.
Колорадо
«Отлично! Сохраняю широкий выбор тем на выбор».
Уильям Бараттино, P.E.
Вирджиния
«Процесс прямой, без всякой ерунды. Хороший опыт».
Тайрон Бааш, П.E.
Иллинойс
«Вопросы на экзамене были зондирующими и демонстрировали понимание
материала. Тщательно
и комплексное.
Майкл Тобин, P.E.
Аризона
«Это мой второй курс, и мне понравилось то, что мне предложили курс
поможет по моей линии
работ.»
Рики Хефлин, P.E.
Оклахома
«Очень быстро и легко ориентироваться. Я обязательно воспользуюсь этим сайтом снова».
Анджела Уотсон, P.E.
Монтана
«Легко выполнить. Нет путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата».
Кеннет Пейдж, П.E.
Мэриленд
«Это был отличный источник информации о солнечном нагреве воды. Информативный
и отличное освежение ».
Luan Mane, P.E.
Conneticut
«Мне нравится подход к регистрации и возможность читать материалы в автономном режиме, а затем
Вернись, чтобы пройти викторину.
Алекс Млсна, П.E.
Индиана
«Я оценил объем информации, предоставленной для класса. Я знаю
это вся информация, которую я могу
использование в реальных жизненных ситуациях .
Натали Дерингер, P.E.
Южная Дакота
«Обзорные материалы и образец теста были достаточно подробными, чтобы я мог сделать
успешно завершено
курс.»
Ира Бродская, П.Е.
Нью-Джерси
«Веб-сайт прост в использовании, вы можете скачать материалы для изучения, а затем вернуться
и пройдите викторину. Очень
удобно а на моем
собственный график «
Майкл Глэдд, P.E.
Грузия
«Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет.»
Деннис Фундзак, П.Е.
Огайо
«Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать PDH
Сертификат . Спасибо за создание
процесс простой ».
Фред Шейбе, P.E.
Висконсин
«Опыт положительный.Быстро нашел курс, который соответствовал моим потребностям, и закончил
один час PDH в
один час. «
Стив Торкильдсон, P.E.
Южная Каролина
«Мне понравилось загружать документы для проверки содержания
и пригодность, до
имея платить за
материал .»
Ричард Вимеленберг, P.E.
Мэриленд
«Это хорошее напоминание об ЭЭ для инженеров, не занимающихся электричеством».
Дуглас Стаффорд, П.Е.
Техас
«Всегда есть возможности для улучшения, но я ничего не могу придумать в вашем
.процесс, которому требуется
улучшение.»
Thomas Stalcup, P.E.
Арканзас
«Мне очень нравится удобство участия в викторине онлайн и получение сразу
сертификат. «
Марлен Делани, П.Е.
Иллинойс
«Учебные модули CEDengineering — это очень удобный способ доступа к информации по
.много разные технические зоны за пределами
по своей специализации без
приходится путешествовать.»
Гектор Герреро, П.Е.
Грузия
Расчет емкости свайной группы и КПД
🕑 Время считывания: 1 минута
Вместимость группы свай — это сумма индивидуальных вместимость свай, но на нее влияет расстояние между сваями. Сваи обычно забиваются группами по регулярной схеме, чтобы выдерживать нагрузки на конструкции. Структурная нагрузка прилагается к крышке сваи, которая распределяет нагрузку на отдельные сваи.Если сваи расположены на достаточном расстоянии друг от друга, то вместимость группы свай является суммой индивидуальных вместимость свай. Однако, если расстояние между сваями слишком близко, зоны напряжения вокруг сваи будут перекрываться, и конечная нагрузка группы будет меньше, чем сумма отдельных грузоподъемностей сваи, особенно в случае свай трения, когда эффективность сваи группа намного меньше. Вместимость свайной группы Групповое действие свай оценивается, рассматривая сваи как единое целое по периметру группы.При оценке групповой нагрузки учитываются как концевые опоры, так и фрикционные сваи. Концевую несущую сваю оценивают, рассматривая площадь, ограниченную периметром свай, как площадь опоры, расположенную на глубине, соответствующей высоте вершин свай. Компонент трения опоры сваи оценивается с учетом трения, которое может быть мобилизовано по периметру группы свай по длине свай, как показано на рисунке ниже: Вместимость свайной группы, Q = q 0 X B2 + 4 x B x L x f (Квадрат) Где Q = предельная вместимость свайной группы q 0 = предельное несущее давление на опору в зоне B2 (B = размер группы свай) L = длина ворса f = сопротивление сдвигу КПД свайной группы Эффективность свайной группы зависит от следующих факторов:- Шаг свай
- Общее количество стопок в ряду и количество рядов в группе, и
- Характеристики ворса (материал, диаметр и длина)
У вас недостаточно прав для чтения этого закона в настоящее время
У вас недостаточно прав для чтения этого закона в настоящее время Логотип Public.Resource.Org На логотипе изображен черно-белый рисунок улыбающегося тюленя с усами. Вокруг печати находится красная круглая полоса с белым шрифтом, в верхней половине которого написано «Печать одобрения», а в нижней — «Общественность».Resource.Org «На внешней стороне красной круглой марки находится круглая серебряная круглая полоса с зубчатыми краями, напоминающая печать из серебряной фольги.Public.Resource.Org
Хилдсбург, Калифорния, 95448
Соединенные Штаты Америки
Этот документ в настоящее время недоступен для вас!
Уважаемый гражданин:
В настоящее время вам временно отказано в доступе к этому документу.
Public Resource ведет судебный процесс за ваше право читать и говорить о законе.Для получения дополнительной информации см. Досье по рассматриваемому судебному делу:
.Американское общество испытаний и материалов (ASTM), Национальная ассоциация противопожарной защиты (NFPA), и Американское общество инженеров по отоплению, холодильной технике и кондиционированию воздуха (ASHRAE) против Public.Resource.Org (общедоступный ресурс), DCD 1: 13-cv-01215, Объединенный окружной суд округа Колумбия [1]
Ваш доступ к этому документу, который является законом Соединенных Штатов Америки, был временно отключен, пока мы боремся за ваше право читать и говорить о законах, по которым мы решаем управлять собой как демократическим обществом.
Чтобы подать заявку на получение лицензии на ознакомление с этим законом, ознакомьтесь с Сводом федеральных нормативных актов или применимыми законами и постановлениями штата. на имя и адрес продавца. Для получения дополнительной информации о постановлениях правительства и ваших правах как гражданина в соответствии с нормами закона , пожалуйста, прочтите мое свидетельство перед Конгрессом Соединенных Штатов. Вы можете найти более подробную информацию о нашей деятельности на общедоступных ресурсах. в нашем реестре деятельности за 2015 год. [2] [3]
Спасибо за интерес к чтению закона.Информированные граждане — это фундаментальное требование для работы нашей демократии. Благодарим вас за усилия и приносим извинения за возможные неудобства.
С уважением,
Карл Маламуд
Public.Resource.Org
7 ноября 2015 г.
Банкноты
[1] http://www.archive.org/download/gov.uscourts.dcd.161410/gov.uscourts.dcd.161410.docket.html
[2] https://public.resource.org/edicts/
[3] https://public.resource.org/pro.docket.2015.html
Краткое руководство по проектированию свайного фундамента
Глубокий фундамент, такой как сваи, представляет собой конструктивный элемент, передающий нагрузки от надстройки на коренную породу или более прочный слой почвы. Сваи могут быть стальными, бетонными или деревянными. По стоимости свайный фундамент стоит дороже, чем фундамент мелкого заложения. Несмотря на свою стоимость, сваи часто необходимы для обеспечения безопасности конструкций.
Рисунок 1: Свайный фундамент Когда можно использовать сваи?Слабые почвы
Если верхние слои почвы слишком слабые или сильно сжимаемые, чтобы выдерживать нагрузки, передаваемые надстройкой, используются сваи для передачи этих нагрузок на более прочный слой почвы или на коренную породу.Сваи, которые передают нагрузки в основание, называются сваями с торцевыми опорами. Этот тип сваи зависит исключительно от несущей способности нижележащего материала на вершине сваи. С другой стороны, когда коренная порода слишком глубокая, сваи могут постепенно передавать нагрузки через окружающую почву за счет трения. Этот тип сваи называется сваей трения.
Горизонтальные силы
Сваи — более подходящий фундамент для конструкций, подверженных горизонтальным нагрузкам. Сваи могут противостоять горизонтальным воздействиям за счет изгиба, передавая вертикальные силы от надстройки.Это типичная ситуация для проектирования земляных подпорных сооружений и высоких конструкций, подверженных сильному ветру или сейсмическим воздействиям.
Грунты расширяющиеся или просадочные
Набухание или усадка грунта может оказать значительное давление на фундамент. Возникает на расширяющихся или просадочных грунтах из-за увеличения или уменьшения влажности. Это также может привести к большему ущербу для фундаментов мелкого заложения; в этом случае сваи могут использоваться для расширения фундамента за пределы активной зоны или там, где может произойти набухание и усадка.
Подъемные силы
Подъемные силы возникают в результате гидростатического давления, сейсмической активности, опрокидывающих моментов или любых сил, которые могут вызвать отрыв фундамента от земли. Это обычное явление для таких конструкций, как опоры электропередачи, морские платформы и подвалы. В этой ситуации считается, что свайный фундамент выдерживает эти подъемные силы.
Эрозия почвы
Эрозия почвы на поверхности земли может вызвать потерю несущей способности почвы.Это может серьезно повредить конструкции с неглубоким фундаментом.
Как определить длину стопки?Исследование почвы играет важную роль в выборе типа сваи и оценке необходимой длины сваи. Оценка длины сваи требует хорошей технической оценки геотехнических данных площадки. В зависимости от механизма передачи нагрузки от конструкции к грунту его можно классифицировать: а) торцевые сваи. (б) фрикционные сваи и (в) уплотняющие сваи.
Сваи концевые
Предел несущей способности концевой сваи зависит от несущей способности нижележащего материала на вершине сваи. Необходимую длину сваи этого типа можно легко оценить, определив расположение коренной породы или прочного слоя почвы, если он находится на разумной глубине. В случаях, когда присутствует твердый пласт, а не коренная порода, длина сваи может быть увеличена еще на несколько метров в слой почвы, как показано на Рисунке 2b.
Сваи фрикционные
Фрикционные сваи (рис. 2c) используются, когда слой коренной породы или твердый пласт не существует или находится на необоснованной глубине. В этом случае использование торцевых свай становится очень долгим и неэкономичным. Предельная несущая способность фрикционных свай определяется поверхностным трением, возникающим по длине сваи и окружающей почвы. Длина фрикционных свай зависит от прочности грунта на сдвиг, приложенной нагрузки и размера сваи.
Сваи уплотнительные
Уплотняющие сваи — это тип свай, которые забиваются в сыпучий грунт для обеспечения надлежащего уплотнения грунта у поверхности земли.Длина уплотняющих свай в основном зависит от относительной плотности до и после уплотнения, а также от необходимой глубины уплотнения. Сваи уплотнения обычно короче других типов свай.
Рисунок 2: (a) и (b) Концевые опорные сваи, (c) Фрикционные сваи Механизм передачи нагрузки для свайРассмотрим нагруженную сваю длиной L и диаметром D, как показано на рисунке 2. Нагрузке Q на сваю должен выдерживать в основном грунт на дне сваи Q p ., и частично за счет поверхностного трения, развиваемого вдоль вала Q s . Как правило, предельная несущая способность (Qu) сваи может быть представлена суммой нагрузки, оказываемой на вершину сваи, и нагрузки, оказываемой за счет поверхностного трения, или как показано в уравнении 1.
Q u = Q p + Q s (1)
Q u = Максимальная грузоподъемность
Q p = Допустимая нагрузка на концевую опору
Q с = Сопротивление поверхностному трению
Однако для свай с торцевыми опорами нагрузке Q в основном противостоит грунт под вершиной сваи, и сопротивление поверхностному трению минимально.С другой стороны, нагрузке Q на фрикционные сваи в основном противостоит только поверхностное трение, а не несущая способность конца Q p . Пределы допустимой нагрузки для концевых опор и фрикционных свай находятся в уравнениях 2 и 3 соответственно.
Q u ≈ Q p (2)
Q u ≈ Q s (3)
Как проектировать сваи?Проектирование и анализ глубоких фундаментов, таких как сваи, в некотором роде является искусством из-за всех неопределенностей, связанных с интерпретацией геотехнических данных.Несмотря на многочисленные теоретические и экспериментальные подходы к анализу поведения и оценке несущей способности свай в различных типах грунтов, тем не менее, нам еще предстоит многое понять в механизме свайного фундамента. К счастью, с развитием структурной инженерии появилось различное программное обеспечение, которое мы можем использовать, чтобы минимизировать эти неопределенности и сократить время расчета.
Ниже приведены некоторые из процессов, которым мы можем следовать при проектировании свайного фундамента:
Данные геотехнического отчета
Как обсуждалось ранее, проектные данные перед фундаментом, такие как тип, длина и размер сваи, предварительно определяются на основе данных геотехнического отчета.Некоторые из критических параметров, которые необходимы для дальнейшего проектирования и анализа свайного фундамента, — это типы грунта, удельный вес, прочность на сдвиг, модуль реакции земляного полотна и данные о грунтовых водах
Структурный анализ
Последние разработки в области проектирования конструкций включают программное обеспечение для проектирования конструкций, которое направлено на повышение наших навыков как инженеров-строителей и создание безопасных проектов, особенно со сложными конструкциями. Существует различное программное обеспечение FEA, которое мы можем использовать для моделирования наших конструкций и создания реакций, поперечных сил и изгибающих моментов опор надстройки.Полученные данные затем следует использовать для проектирования и анализа фундамента.
Проект фундамента
Подобно программному обеспечению FEA, которое мы использовали для анализа и создания опорных реакций надстройки, существует также множество программ для проектирования фундаментов, которые мы можем использовать для проектирования свайных фундаментов в соответствии с различными проектными нормами. (примечание: для упрощения калькулятора попробуйте наш бесплатный калькулятор бетонного основания).
Программное обеспечение для проектирования фундаментов свай требует различных входных данных для проверки конструкции.Он включает в себя геометрические данные, профили грунта, свойства материалов для бетона и стальной арматуры, схемы армирования, параметры проектирования, указанные в кодах проектирования, и данные реакции, экспортированные из программного обеспечения для расчета конструкций.
Рисунок 3: Программное обеспечение для проектирования фундамента Программное обеспечение FoundationНекоторые стандартные проверки конструкции, которые выполняются при проектировании свайного фундамента:
Проверка геотехнической способности завершается, когда конечная несущая способность грунта определяется путем деления приложенных вертикальных нагрузок на несущую способность грунта.Коэффициент не должен превышать 1,0. Поперечно нагруженные сваи также проверяются путем оценки значений предельных и допустимых поперечных нагрузок.
Проверка несущей способности конструкции выполняется путем определения осевой, сдвиговой и изгибной способности в соответствии с выбранным кодом проектирования. Хотя для свайного фундамента вероятность возникновения геотехнического разрушения выше, чем разрушения конструкции, все же необходимо выполнить эту проверку для принятия мер безопасности.
Оптимизация
Инженер-строитель всегда должен отдавать приоритет безопасности при проектировании любых типов конструкций.Однако инженеры также могут оптимизировать свою конструкцию, экспериментируя с различными размерами свай и схемами армирования, что приводит к уменьшению общего количества материалов и общей стоимости конструкции без ущерба для безопасности и при сохранении минимальных стандартов, требуемых кодексом.
СводкаПроцесс проектирования свайного фундамента обычно включает в себя хорошую интерпретацию геотехнических данных площадки, моделирование и анализ надстройки с помощью программного обеспечения FEA, создание опорных реакций, проверки конструкции фундамента и оптимизацию для разработки безопасного и экономичного проекта.
Калькулятор свай (трубчатый анкер и фундамент)
Рис. 1. Сопротивление при установке свай
Сваи используются; в качестве анкеров для поднятия конструкций над землей или предотвращения смещения (оседания) структурных оснований. Они могут быть из твердого бетона или стальных труб в зависимости от области применения.
Бетонные сваи обычно выдерживают очень большие вертикальные сжимающие нагрузки и устанавливаются / изготавливаются путем выкапывания ямы в земле, в которую опускают сборную сваю и затем закапывают или в которую заливают неотвержденный бетон.Эти сваи не покрываются калькулятором свай CalQlata.
Пустотелые стальные трубчатые сваи, которые используются в калькуляторе свай CalQlata, обычно используются в качестве анкеров или для предотвращения смещения небольших и средних структурных оснований в подозрительных почвенных условиях на суше или на морском дне.
Почва
До 450 миллионов лет назад земная поверхность была каменистой; нигде не было почвы. С тех пор почва на большей части своей поверхности скопилась из разложившихся растительных и животных материалов и эродированных горных пород.Почвы сильно различаются по составу и характеру в зависимости от множества переменных, таких как; состав, температура и содержание воды.
Источники свойств почвы сильно различаются не потому, что они неверны, а просто потому, что все они разные. Поэтому всегда рекомендуется проверять грунт в месте укладки с помощью штифта небольшого диаметра, проникая на глубину, подходящую для желаемого уровня уверенности. Это относительно недорогой и надежный метод подготовки к прокладке сваи перед установкой.К стержню можно применить те же методы расчета, что и для сваи.
Указанные значения несущей способности грунта действительны только при определенных условиях; глубина, пустоты, увлеченная вода, частицы горной породы (камни), состав, температура и т. д. — все это способствует изменению прочности в очень малых объемах. Кроме того, прочность подшипника обычно изменяется в зависимости от величины и направления нагрузки, то есть она значительно снижается при нагрузке на растяжение или сжатие вблизи поверхности.
Поскольку прочность грунта увеличивается с глубиной, CalQlata консервативно считает, что поперечное давление грунта на стенку сваи равно давлению на глубине, умноженному на коэффициент Пуассона грунта (в отличие от его угла сдвига, который также может варьироваться с глубиной).
Сопротивление сжимающей силе в основании или вершине сваи (рис. 1), которая вызывает постепенное проникновение (δd), обычно должно быть равно комбинированному напряжению в грунте на глубине. Однако, поскольку условия на вершине сваи изменчивы и в значительной степени неизвестны во время установки, вычислитель сваи консервативно использует только несущую способность при расчете ударного сопротивления вершины сваи.
Свайная установка
Рис. 2. Момент перекоса сваи
На рис. 1 показаны силы сопротивления для типичной стальной трубчатой сваи во время установки.
Сваи обычно забиваются в землю путем падения на них тяжелого груза с определенной высоты. Сила удара создается за счет потенциальной энергии массы. Если молот падает в плотную среду, такую как вода, его эффективная масса (м²) должна использоваться в расчетах энергии удара (см. Входные данные ниже).
Сопротивление трению между грунтом и внутренней и внешней вертикальными поверхностями сваи увеличивается с увеличением глубины. Инкрементное проникновение достигается за счет преодоления несущего напряжения в грунте на поверхности вершины стены сваи.Сила, создаваемая энергией удара, которая изменяется с каждым постепенным изменением глубины проникновения в грунт, должна быть достаточной для преодоления обеих этих нагрузок.
По мере увеличения глубины сваи большая часть силы удара теряется на преодоление повышенного сопротивления трения, уменьшая силу, доступную для проникновения. Таким образом, постепенное проникновение уменьшается с установленной глубиной, что увеличивает силу, действующую на сваю при каждом ударе.
Маловероятно, что грунт будет иметь одинаковую несущую способность, сопротивление сдвигу, коэффициент трения и коэффициент Пуассона на всем протяжении до установленной глубины, поэтому маловероятно, что каждый удар будет генерировать ожидаемое проникновение на соответствующей глубине.
Хотя разумно продолжать укладку свай до тех пор, пока сила удара (F) не станет достаточной для ваших нужд (Ŵ
Прочность сваи
Стена сваи должна выдерживать монтажные и эксплуатационные нагрузки, и требуются отдельные расчеты для определения целостности сваи в соответствии с вашими конкретными проектными условиями.Однако наиболее вероятной причиной разрушения сваи является разрыв стены во время установки.
Разрушение или обрушение стенки сваи происходит из-за чрезмерного напряжения мембраны из-за смещения молотка / сваи (рис. 2), достаточно консервативная оценка которого может быть получена с использованием следующей формулы плоской пластины: σỵ = 6 м / т
Существует множество формул для определения прочности сваи при сжатии, некоторые из которых включают классические или сложные формулы, все из которых можно надежно спрогнозировать с помощью расчета продольного изгиба колонны Эйлера-Ренкина, в котором вы добавляете модуль Юнга материала сваи к модулю упругости грунта. (Eᵖ + Eˢ) при создании композитной жесткости (EI) для колонны.
Расчетная вместимость сваи
Рис. 3. Боковая нагрузка
Весу противостоит комбинация сопротивления трения и прочности грунта. Горизонтальным нагрузкам должно противостоять поперечное сжатие почвы, которое меняется в зависимости от глубины, состава и плотности. Растягивающим нагрузкам от анкеров противостоит масса сваи плюс грунтовая пробка, если она остается внутри, и любое остаточное трение между грунтом и стенкой сваи.
Как и все теоретические интерпретации практических задач, в конечном результате есть определенная степень оценки.
Например:
Горизонтальная сила : Сопротивление горизонтальным нагрузкам создает пару моментов (M) на высоте «hᴹ» (рис. 3), величина которой обусловлена сочетанием несущей способности грунта и давления на глубине. Несущая способность при горизонтальной нагрузке не такая же, как при сжатии из-за подъема к поверхности, более того, давление создает большее сопротивление горизонтальным силам, чем несущая способность на значительной глубине (т.е. когда плотность x глубина> несущая способность).Поэтому CalQlata проигнорировала влияние несущей способности для горизонтальных нагрузок в вычислителе свай и предположила, что поперечное сопротивление основано на давлении x глубина⁽⁴⁾. Вам нужно будет убедиться, что ваша свая не расплющивается чуть ниже поверхности почвы из-за горизонтальной силы.
Сила сжатия : Если свая не проникает в нижележащую породу, ее несущая способность (рис. 4; W) будет зависеть от сопротивления трения и несущей способности грунта, которые могут соответствовать или не соответствовать условиям поверхности.В этом случае вы можете основывать несущую способность установленной сваи на конечной силе удара. Однако было бы разумно применить подходящий запас прочности для учета потенциальной ползучести. Эмпирическое правило CalQlata — предполагать полную несущую способность и ⅔ сопротивления трения (R̂ᵛ). Калькулятор сваи предоставляет как теоретические (W̌), так и практические () значения в своих выходных данных.
Combined Force : Когда сваи подвергаются комбинированным вертикальным и горизонтальным нагрузкам (Рис. 5; W), сопротивление трения от вертикальной составляющей будет уменьшено, если горизонтальная составляющая достаточна для преодоления деформации в грунте.Если земля и свая теряют контакт более чем на 50% от ее внешней поверхности, сопротивление трению следует игнорировать. Сопротивление вертикальному направлению вверх будет зависеть только от веса (сваи и грунтовой пробки, если она сохраняется), а сопротивление сжатию будет зависеть только от напряжения опоры (σ) на вершине сваи.
Осторожно
Несмотря на то, что сопротивление трению в свае может быть включено в несущую способность сваи, следует принять меры для обеспечения учета следующего в течение ее расчетного срока службы:
1) С течением времени может возникнуть мера ползучести из-за несоответствий в грунте из-за изменения пластов и вибрационных нагрузок
2) Оседание может привести к сползанию сваи в пласт с низкой прочностью
3) Подземная вода снижает сопротивление трения и несущую способность
4) Скала, частично поддерживающая сваю, со временем может вызвать наклон
5) Деформация свайной стены во время установки может привести к обрушению во время эксплуатации
Все вышеперечисленное может быть выполнено с помощью подходящих испытаний грунта на глубину, превышающую предполагаемую глубину сваи.
Рис. 4. Осевая нагрузка
Калькулятор свай — Техническая помощь
Вы можете использовать любые единицы измерения в калькуляторе свай при условии, что вы согласны. Однако все силы рассчитываются для получения единиц массы-силы (кгс, фунт-сила и т. Д.), Поэтому важно, чтобы значения, вводимые для напряжения (σ и τ), были в простых единицах: например, кгс / м², фунт-сила / дюйм² и т. д.
Входное значение ускорения свободного падения (g) используется только для преобразования энергии удара в массовую силу.
Установка
Калькулятор сваи применяет горизонтальное давление (которое изменяется линейно с глубиной) на внутреннюю и внешнюю стенку сваи из-за коэффициента Пуассона грунта. Сопротивление постепенному проникновению рассчитывается только с использованием напряжения опоры (σ) грунта, напряжение сдвига (τ) используется для расчета угла сдвига для горизонтальной силы (F̌ʰ).
Расчетная мощность
Вычислитель свай обеспечивает множество расчетных нагрузок, только минимальные значения которых (R̂ᵛ, F̂ᵛ, Ŵ) могут использоваться с высокой степенью уверенности и без контрольных испытаний.Если вы хотите полагаться на более высокие расчетные мощности, чем эти, рекомендуется провести соответствующие испытания под нагрузкой, зависящие от времени.
Переменный слой
Если вы не хотите проводить подробные расчеты для каждого переменного слоя (рис. 6), вы можете консервативно предположить, что ваша свая имеет глубину ровно столько, сколько сумма толщин высокопрочных слоев, полностью игнорируя влияние низкопрочных слоев. . Это также более точный подход, чем предположение о средних свойствах почвы по фактической глубине.
Входные данные
Рис. 5. Объединенные силы
D = максимальная требуемая глубина сваи
Øᵢ = внутренний диаметр сваи
Øₒ = внешний диаметр сваи
ρᵐ = средняя плотность ³⁾
ρʰ = плотность молотка ³⁾
ρᵖ = плотность сваи
ρˢ = плотность грунта
м = масса молотка ⁽³⁾
hᵈ = высота падения
σ = нагрузка на грунт
τ = напряжение сдвига грунта
μᵢ = коэффициент трения при установке ²⁾
μₒ = коэффициент трения во время эксплуатации ²⁾
ν = коэффициент Пуассона (грунт)
Выходные данные
мₑ = эффективная масса молота ³⁾
E = энергия удара
A = площадь поперечного сечения стенки сваи (вершина)
Ď = общая максимальная глубина (d + δd после окончательного удара)
n = количество ударов (для достижения Ď )
R̂ᵛ = минимальное сопротивление трению по вертикали при установке (из-за μᵢ)
Řᵛ = максимальное сопротивление трения по вертикали после осадки⁽⁵⁾ (из-за μₒ)
F̌ʰ = максимальное горизонтальное усилие (на поверхности почвы)
F̂ᵛ = минимум подъемная сила сваи (только масса сваи)
F̌ᵛ = максимальная подъемная сила сваи (включая массу заглушки и Řᵛ)
Ŵ = минимальная грузоподъемность (от; μₒ + σ)
W̌ = максимальная грузоподъемность (от; μₒ + σ )
hᴹ = высота от конца сваи до точки опоры
r₁ = плечо момента над точкой опоры (только для информации)
r₂ = плечо момента под опорой (только для информации)
M₁ = момент над точкой опоры⁽⁶⁾ (только для информации)
M₂ = Момент ниже точки опоры⁽⁶⁾ (только для информации)
Рис 6.Изменчивые слои почвы
Результаты последовательности ударов:
N ° = число ударов
δd = глубина удара
d = общая глубина после удара
F = сила удара
См. Свойства материала ниже для получения информации о некоторых характерных свойствах материала.
Свойства материала
Монтажная среда: если ваша свая устанавливается с помощью молотка, брошенного под воду, вы должны ввести среднюю плотность (ρᵐ) для воды, в противном случае вы должны ввести значение для воздуха или установить это значение на ноль.
Материал молота: Плотность материала молота (ρʰ) уменьшается на плотность среды в расчете (ρᵐ) для расчета энергии удара (E). Поэтому важно, чтобы обе плотности были репрезентативными
.Материал сваи: плотность материала сваи используется только в расчетах силы, необходимой для вытягивания сваи из земли (Fᵛ)
Материал почвы: Свойства почвы должны быть основаны на значениях испытаний на месте, если это вообще возможно.Это можно установить, вставив штифт в землю в месте установки сваи, а затем ретроспективно установив характеристики грунтовых условий с помощью калькулятора свай и изменив свойства грунта (σ, μᵢ и μₒ), гарантируя, что:
а) ретроспективные расчеты отражают фактические условия во время установки;
б) Нагрузки при извлечении измеряются не менее чем через 30 дней после осадки. В качестве альтернативы для оценки могут использоваться следующие данные:
Плотности | Вещество | кг / м³ | фунт / дюйм³ |
---|---|---|---|
ρᵐ | воздух | 1.256 | 4.54E-5 |
вода | 1000 | 0,0361 | |
морская вода | 1023 | 0,037 | |
ρʰ | сталь | 7850 | 0,2836 |
бетон | 2400 | 0,0867 | |
гранитная порода | 2750 | 0.09935 | |
ρᵖ | сталь | 7850 | 0,2836 |
алюминий | 2685 | 0,097 | |
титан (HT) | 4456 | 0,161 | |
нержавеющая 316 | 7941 | 0,2869 | |
ρˢ | глина сухая | 1590 | 0.0574 |
глина средняя | 1625 | 0,0587 | |
мокрая глина | 1750 | 0,0632 | |
суглинок | 1275 | 0,0461 | |
илово-сухой | 1920 | 120 | |
илово-мокрый | 2163 | 135 | |
песчано-сухое | 1600 | 0.0578 | |
песчано-влажный | 1900 | 0,0686 |
Напряжение | Вещество | кг / м² | фунт / дюйм² | ν |
---|---|---|---|---|
σˢ | глина плотная | от 35 до 55 | от 0,05 до 0,08 | 0,45 |
глина средняя | 20 до 35 | 0.03 до 0,05 | 0,35 | |
глина рыхлая | 10-20 | от 0,014 до 0,03 | 0,3 | |
суглинок | 7,5 к 15 | от 0,01 до 0,02 | 0,3 | |
ил | от 4,5 до 7,5 | от 0,0064 до 0,01 | 0,35 | |
ил | с 1 по 4.5 | от 0,001 до 0,0064 | 0,3 | |
песчано-сухое | от 10 до 30 | от 0,014 до 0,04 | 0,4 | |
песчано-влажный | 5-10 | от 0,007 до 0,014 | 0,3 | |
τˢ | глина плотная | от 29,4 до 46,2 | от 0,0418 до 0,0656 | |
глина средняя | 11.От 5 до 20,2 | от 0,0164 до 0,0287 | ||
глина рыхлая | от 3,6 до 7,3 | от 0,0052 до 0,0104 | ||
суглинок | от 4,3 до 8,7 | от 0,0062 до 0,0123 | ||
ил | от 0,8 до 1,3 | от 0,0011 до 0,0019 | ||
ил | 0.1 к 0,4 | от 0,0001 до 0,0006 | ||
песчано-сухое | от 8,4 до 25,2 | от 0,0119 до 0,0358 | ||
песчано-влажный | от 2,9 до 5,8 | от 0,0041 до 0,0082 |
Вещество | мкᵢ | мкₒ |
---|---|---|
глина плотная | 0.225 | 0,45 |
глина средняя | 0,2 | 0,4 |
глина рыхлая | 0,15 | 0,3 |
суглинок | 0,175 | 0,35 |
ил | 0,15 | 0,3 |
ил | 0.125 | 0,25 |
песчано-сухое | 0,1 | 0,2 |
песчано-влажный | 0,175 | 0,35 |
Применяемость
Расчет сваи применяется только к трубчатым сваям, заделанным в поверхностный грунт
Точность
Точность вычислений в калькуляторе свай зависит от введенной информации.Выходные данные в значительной степени основаны на линейном изменении давления с глубиной и постоянной плотности почвы на этой глубине. В этом случае ожидается, что результаты будут в пределах ± 10% от фактических значений.
Если колебания грунта происходят по глубине сваи, для свойств грунта следует использовать средние значения; в этом случае; Ожидается, что результаты будут в пределах ± 20% от фактических значений.
Маловероятно, что какой-либо расчет свай позволит достичь значительно большей точности, чем ожидалось выше.
Банкноты
- Ударная вибрация, смещение грунта и переменные условия с глубиной — все это неконтролируемо изменяет конечную нагрузку на сваю во время установки
- Сопротивление трению при установке меньше, чем при эксплуатации из-за осадки (через ≈30 дней). CalQlata рекомендует, если не известны точные значения, коэффициент трения для связных грунтов при установке должен быть вдвое меньше, чем при эксплуатации, который обычно составляет ≈0,35. Для несвязных грунтов оба значения следует принимать одинаковыми и равными ≈0.15
- Для энергии удара используется эффективная масса молота mₑ = m. (Ρʰ-ρᵐ) / ρʰ
- Боковая нагрузка на стенки сваи рассчитывается по формуле ν.d.ρˢ
- Включая внутренние и внешние вертикальные стенки сваи
- Эта информация предоставляется для проверки: M₁ должно быть идентично M₂, если расчет правильный
Дополнительная литература
Дополнительную информацию по этому вопросу можно найти в справочных публикациях (8, 9, 51 и 52)
Свайные фундаменты — Руководство по проектированию, строительству и испытаниям
Свайные фундаменты сооружаются, когда невозможно построить конструкцию на фундаменте мелкого заложения.В зависимости от характера конструкции и по большему количеству причин выбор свайных фундаментов производится, как описано в статье.
Мы сконцентрируемся на следующих основных темах этой статьи.
Свайные фундаменты — обзор
Проектирование свайных фундаментов
Строительство свай
Испытания свай
Давайте начнем с понимания…
Что такое свайный фундамент?
Это тип фундамента, который закладывается глубоко в землю, при строительстве которого используются в основном круглые секции.
Неглубокие фундаменты опираются на землю и передают вертикальные нагрузки непосредственно на почву. Пропускная способность грунта представлена как допустимая несущая способность, и если приложенное давление меньше допустимого давления на опору, геотехнический расчет в порядке.
Однако в свайных фундаментах используются другие методы и другие параметры.
При проектировании учитываются поверхностное трение грунта (положительное и отрицательное), поверхностное трение выветриваемой породы, поверхностное трение в породе и концевой подшипник породы.
Почему сваи должны поддерживать конструкцию
- Когда вертикальные нагрузки, прикладываемые к фундаменту, не могут переноситься мелкими фундаментами из-за низкой несущей способности.
- Когда в почве присутствуют слабые слои почвы, такие как торф.
- Для передачи растягивающих усилий, приложенных к фундаменту. Сваи могут быть закреплены в скале, чтобы выдерживать растягивающие усилия.
- Для восприятия боковых нагрузок (сжатия) на фундамент. Будет построена наклонная свая, способная выдерживать как сжимающие, так и растягивающие усилия.
- При очень высоких вертикальных нагрузках, особенно в высоких зданиях, несущая способность грунта недостаточна для выдерживания таких нагрузок. нам нужны сваи.
Факторы, влияющие на проектирование и строительство свайных фундаментов
- Нагрузки от надстройки
- Состояние почвы. В зависимости от характера почвы трение кожи будет различным. Когда есть слои почвы, такие как торф, при геотехническом проектировании сваи необходимо учитывать отрицательное поверхностное трение.
- Состояние породы. Значения RQD и CR, определенные в результате исследования ствола скважины, сильно влияют на вместимость сваи.
- Стоимость строительства также является важным фактором при выборе свай в качестве опорной системы.
- Доступность сайта проверяется.
- Проверить зазоры от границ
- Проверить ограничение вибрации и уровня звука. Чрезмерная вибрация может привести к повреждению прилегающих участков.
Типы свайных фундаментов
Эта классификация была произведена на основе типа материала, используемого при строительстве свай, и на основе характера конструкции.
- Буронабивные сваи / монолитные сваи
- Забивные сваи / сборные сваи
- Микросваи
- Шпунтовые сваи
- Деревянные сваи
- Винтовые сваи
Буронабивные сваи или забивные сваи
наиболее распространенные и распространенныеб / у тип сваи.В большинстве построек, построенных на свайном фундаменте, наблюдается набивка досок.
Свая вбита в скалу. В зависимости от характера нагрузки и ее величины глубина заделки в скале будет варьироваться.
Кроме того, количество свай, необходимое для поддержки колонны, зависит от грузоподъемности сваи и приложенной нагрузки.
Во-первых, мы находим геотехническую способность и структурную способность сваи. Тогда минимальное из этих значений принимается за вместимость сваи.
Поскольку приложенная нагрузка известна, количество свай можно рассчитать.
Буронабивные сваи строятся как одиночные или групповые в зависимости от приложенных нагрузок. Обычно групповые сваи требуются для поддержки сдвиговых стержней, стенок, лифтовых стержней и т. Д.
Забивные сваи / сборные сваи
Это сборные сваи.
Они сконструированы, когда прилагаемая нагрузка сравнительно мала по сравнению с буронабивными сваями.
Кроме того, сборные сваи не забиваются в скалу, а заканчиваются или вставляются в твердый слой почвы.Должен быть плотный слой почвы, чтобы поддерживать сваю и обеспечивать опору на конце.
Эти сваи в основном представляют собой сваи с преобладанием трения, хотя имеется концевой подшипник.
Забивку можно производить вручную путем падения массы в сваю или с помощью вибропогружателя.
Доступны сваи разных размеров от 400 мм. Далее, в зависимости от характера конструкции, могут быть изготовлены и меньшие размеры.
Кроме того, эти типы свайных фундаментов широко используются в малоэтажных зданиях, когда они не могут быть построены на мелком фундаменте.
Микросваи
Микросваи довольно популярны в малоэтажном строительстве.
Когда состояние грунта слабое и нет достаточной несущей способности, чтобы выдерживать нагрузки от надстройки, необходимо построить глубокий фундамент.
На этом фоне, если посмотреть доступные варианты; мы должны выбрать тип фундамента из буронабивных свай, сборных свай и микросвай.
Из них буронабивные сваи в целом более дороги по сравнению с двумя другими типами.
В зависимости от характера и типа нагрузок от надстройки производится выбор типа сваи.
Кроме того, при строительстве фундаментов такого типа желательно получить рекомендации инженера-геолога.
Проект должен быть выполнен на основе параметров, представленных в отчете по исследованию грунта, и они должны быть проверены после строительства путем проведения необходимых испытаний.
Микросвая представляет собой стальную оболочку, заполненную бетоном.При необходимости и по мере увеличения диаметра микросваи арматурный каркас также можно разместить внутри сваи, чтобы улучшить ее конструктивную способность.
Микросваи используются при сооружении устоев и мостовых опор. Боковые нагрузки, приложенные к опоре, могут передаваться на грунт наклонными микрошваями.
При строительстве опор стоят три сваи или шесть свай шестиугольной формы, используемые для несения вертикальных нагрузок.
Основным риском конструкции этого типа является коррозия стали.Если подвергнуть воздействию коррозии или дать ей возможность соответствовать требованиям по коррозии, свая может разрушиться.
Однако, с другой стороны, риск меньше, поскольку свая находится под землей и меньше шансов получить все ингредиенты для коррозии.
Если конструкция должна быть построена в прибрежной зоне, особое внимание следует уделить защите стального кожуха.
Микросваи состоят из стальных обсадных труб 150, 200, 300 мм и т. Д.
Шпунтовые сваи
Шпунтовые сваи также могут рассматриваться как тип свайного фундамента, хотя в большинстве случаев они не используются для непосредственной поддержки конструкций, как другие типы. свай.
Например, шпунтовые сваи используются для поддержки почвы вокруг конструкции, а также действуют как постоянная конструкция. Удаление или рассмотрение как постоянных работ зависит от характера конструкции и состояния земли.
Кроме того, в строительстве широко используются шпунтовые сваи, чтобы удерживать землю для земляных работ. В конструкциях глубоких подвалов, также как указано выше, могут использоваться правильно закрепленные шпунтовые сваи.
Кроме того, он полезен также при строительстве коффердамов.
Существуют разные типы шпунтовых свай в зависимости от профиля и схемы соединения. Кроме того, мы можем выбрать подходящую шпунтную сваю на основе необходимого модуля упругости сечения согласно проектным требованиям.
В статье шпунтовая подпорная стена обсуждается конструкция устойчивости шпунтовой подпорной стены.
Деревянные сваи
Не только в нынешнем, но и в древнем строительстве использовались более совершенные технологии.
Они знали, что при слабой почве нужно делать сваи. Поэтому для этого они использовали экологически чистый материал.
Даже сейчас, когда строительство или расширение закончено, можно наблюдать забивание деревянных свай.
В частности, здания и мосты построены на деревянных сваях.
Деревянные сваи долговечны, экономичны и экологичны.
Используется специальная древесина с хорошими прочностными характеристиками.
Пожалуйста, снимайте нагрузку с кожного трения и концевого подшипника.
Конструкции в очень слабых местах, где нельзя приближаться к тяжелым машинам, используются деревянные сваи.
Винтовые сваи
Свая похожа на винт, как показано на следующем рисунке.
Тип винта зависит от типа конструкции.
Далее бывают разные типы винтовых свай.
В соединениях зданий или любых других конструкциях, таких как строительство мостов, можно использовать винтовые сваи.
Проектирование свайных фундаментов
После того, как сваи выбраны в качестве фундамента типа в соответствии с рекомендациями отчета о геотехнических исследованиях, выполняется оценка количества свай.
Тогда нам понадобится вместимость сваи.
В свайном фундаменте есть двухкомпонентный фундамент для оценки несущей способности.
Возьмем меньшее из нижеприведенных.
- Геотехническое проектирование
- Конструктивное проектирование
Геотехническое проектирование свай
Оценка геотехнической способности сваи проводится в зависимости от состояния грунта и состояния породы рок.
Геотехническая нагрузка сваи может быть представлена следующим уравнением
Qu = Qp + Qs
Где
Qu — максимальная геотехническая нагрузка сваи
Qp — максимальная концевая опора сваи
Qs — Предельное поверхностное трение сваи
Допустимая нагрузка (Qall) может быть рассчитана как
Qall = Qu / FoS
FoS — коэффициент безопасности; варьируется 2,5 -4
Кроме того, существуют разные методы расчета допустимой вместимости сваи.Метод применения запаса прочности может отличаться от страны к стране в зависимости от местных стандартов.
Иногда применяется отдельный коэффициент безопасности как для концевого подшипника, так и для поверхностного трения, а также единичный коэффициент безопасности.
Замечено, что низкий коэффициент безопасности, такой как 2,0, также используется для трения кожи. При проектировании настоятельно рекомендуется соблюдать местные стандарты.
В основном есть пять компонентов, связанных с геотехнической емкостью сваи.
- Кожное трение грунта (положительное поверхностное трение и отрицательное поверхностное трение)
- Кожное трение выветриваемой породы
- Кожное трение горной породы
- Концевой подшипник горной породы
- Концевой подшипник грунта
Если свая заканчивается в грунте (твердом слое), в случае сборных свай, используется торцевая опора в грунте. Если сваи вставлены в скалу (набивные сваи на месте), то опорный конец в скале используется для расчета несущей способности сваи.
Указанные выше пять параметров указаны в геотехнических рекомендациях, основанных на данных исследования скважин.
Если мы знаем параметры почвы, мы можем рассчитать значения поверхностного трения в соответствии с уравнениями.
Для расчета поверхностного трения почвы доступны следующие методы.
Трение кожи в песке
- На основе покрывающих пород и угла трения между грунтом и сваей
- Корреляция со стандартным тестом на проникновение (SPT)
- Корреляция с тестом на проникновение конуса (CPT)
Трение кожи в глине
- λ метод
- α метод
- β метод
- Корреляция с CPT
Концевой подшипник почвы также может быть рассчитан с помощью различных предложенных методов.Следующие методы широко используются дизайнерами.
Подшипник на конце грунта
- Метод Мейерхофа (песок / глина)
- Метод Васича (песок / глина)
- Метод Койла и Кастелло (песок)
- Корреляция с SPT и CPT
Трение поверхности камня
Обшивка породы определяется в зависимости от состояния и типа породы.
Как правило, предельное поверхностное трение свежей породы и погодной породы указывается в отчете о геотехнических исследованиях.
Мы должны применить коэффициент запаса прочности для расчета допустимой мощности. Если указана допустимая мощность, мы можем использовать ее напрямую.
Точечный подшипник скалы (концевой подшипник)
Оценка основана на результатах испытаний. В большинстве случаев для определения прочности породы проводится испытание на прочность на одноосное сжатие (UCS).
Отношение между ПСК и концевым подшипником используется для определения окончательного значения.
Значения RQD и CR также должны проверяться при определении несущей способности сваи и длины раструба, поскольку они отражают состояние породы.
Таким образом, мы получим необходимые геотехнические параметры, такие как поверхностное трение и значения концевых подшипников, из отчета о геотехнических исследованиях. Что нам нужно сделать, так это применить необходимый запас прочности и рассчитать геотехнические возможности.
Конструктивное проектирование сваи
Допустимое напряжение бетона в буронабивных монолитных сваях в большинстве стандартов рассматривается как 0,25fcu . Есть лишь небольшие отклонения.
- ACI 318: 0,25 fcu
- EC2: 0,26 fcu
- CP4: 0,25 fcu
Однако сваю необходимо проверять на изгиб, особенно если она построена на слабом грунте. Таким образом, выполняется анализ продольного изгиба свайного фундамента.
И, учитывая то же, можно сделать конструктивный расчет или расчет арматуры.
Есть два метода / шага для проектирования сваи.
- Рассчитайте критическую изгибающую нагрузку и проверьте, превышает ли она приложенную нагрузку.
- Выполнение более тщательного анализа потери устойчивости и проектирования.
Сводка этапов расчета выглядит следующим образом. Дальнейшее чтение необходимо сделать перед выполнением проектирования.
Шаг 01
Рассчитайте критическую нагрузку потери устойчивости (Pcr).
Шаг 02
На основе Pcr, грунтовых пружин, вращения в верхней части сваи (может иметь некоторую устойчивость к вращению) и т. Д. Найдите эффективную длину (Lcr).
Step 03
Поскольку нам известны приложенные нагрузки, эффективная длина и диаметр сваи, мы можем спроектировать сваю обычным методом или с помощью программного обеспечения.
Ключевые факторы, которые необходимо учитывать при проектировании свайных фундаментов, резюмируются следующим образом.
- Оцените инженерно-геологические свойства и конструктивную способность сваи и примите меньшее значение в качестве несущей способности сваи.
- Разделите грузоподъемность сваи на приложенную нагрузку (нагрузка на колонну или приложенная нагрузка; предельное состояние эксплуатационной пригодности), чтобы найти количество свай.
- При проектировании группы свай индивидуальная нагрузка должна рассчитываться на основе центра нагрузки и геометрического центра каждой сваи.Нагрузки распределяются в зависимости от положения сваи.
- Если имеется более одной сваи, минимальный зазор между ними должен составлять 2,5 диаметра сваи.
- Увеличение зазора между сваями не позволит использовать анатомию фермы свайной конструкции . Поэтому зазор между сваями выдерживают в 2,5 — 3 раза больше диаметра сваи.
- Следует обратить внимание на отрицательное трение кожи при наличии органических загрязнений. В противном случае оценка вместимости сваи будет неверной.
- Раскряжевку сваи следует проверять при наличии очень слабых грунтов, таких как торф, на большей глубине.
- Обратите внимание на значения RQD и CR при выборе длины раструба.
- Как правило, в соответствии с большинством стандартов допустимый допуск для конструктивных отклонений составляет 75 мм. Это необходимо учитывать при проектировании заглушки сваи. Особое внимание следует обращать на одиночную стопку. Момент центричности должен передаваться балками грунта.Следовательно, это должно быть учтено при проектировании заземляющего луча.
Строительство свайного фундамента
Давайте обсудим основные этапы строительства свай. Следующая процедура обсуждается в отношении свай, уложенных на месте.
Следующие допуски допускаются различными стандартами как допустимые отклонения во время строительства.
Код | Допустимый допуск |
ACI-336 | 4% диаметра или 75 мм; в зависимости от того, что меньше |
BS EN 1536 | 100 мм; для диаметра сваи (D) ≤ 1000 мм 0.1D для 1000 150 мм D> 1500 Конструкция для граблей менее 1 из 15 пределов до 20 мм / м Конструкция с граблями от 1 к 4 до 1 из 15 пределов до 40 мм / м |
CP4 | 75 мм |
BS 8004 | Не более 1 из 75 от вертикали или 75 мм Отклонение до 1 из 25 допускается для буронабивных свай, пробуренных с граблями до 1 из 4 |
Этапы строительства сваи и ключевые аспекты, требующие внимания
- Проведение разбивки
- Начните удаление верхнего слоя почвы до уровня породы.Он всегда должен стараться поддерживать положение сваи, как указано на чертежах, хотя обычно существует приемлемый допуск 75 мм.
- Начать выемку керна и контролировать глубину залегания керна. В этом случае он должен следить за тем, чтобы бурение керна происходило в свежей породе, а не в выветрившейся породе.
- Он должен быть измерен с помощью образцов, скорости проникновения, данных каротажа скважины, других глубин сваи, если таковые имеются.
- Из-за трудностей с поиском свежей породы первый слой будет заброшен ближе к скважине.Затем можно оценить другие параметры. Исходя из этого, можно приступать к укладке свай.
- Производятся визуальные наблюдения для проверки качества породы.
- Кроме того, для проверки прочности породы можно использовать такие методы испытаний, как испытание точечной нагрузкой. Результаты испытаний на точечную нагрузку можно сопоставить, чтобы найти концевую опору сваи. Если это не дает удовлетворительных результатов, следует проводить отбор керна до тех пор, пока не будет найден здоровый камень. Для получения дополнительной информации о тестировании можно обратиться к статье методы испытания строительных материалов .
- После того, как бурение породы будет завершено в соответствии с длиной раструба, будет проведена очистка.
- Основная цель очистки — удалить грязь, песок и т. Д. Из бентонита. Это также называется промыванием.
- Есть параметры, которые необходимо проверить, чтобы убедиться, что свая должным образом чиста. На следующем рисунке указаны предельные значения. Эти значения будут меняться от спецификации к спецификации.
- Когда бентонит в выработке достигает заданных пределов, промывка прекращается.
- Затем в выемку кладут трубу.
- Затем медленно заливается бетон. После того, как он заполнен, дрожь снимается на очень небольшое количество, позволяя бетону вытекать.
- Этот бетон будет постепенно подниматься вверх вместе со всей грязью и нечистотами на дне сваи. Затем снова заполняют треми бетоном и дают возможность бетону вытекать.
- Он должен следить за тем, чтобы конец дрожжевой трубы всегда находился в свежем бетоне.Это позволяет всегда свежему бетону смешиваться со свежим бетоном, а верхний слой бетона постепенно поднимается вверх.
- Кроме того, очень важно контролировать скорость заливки бетона, чтобы избежать подъема арматурного каркаса. Если скорость выше, клетка будет поднята.
- Повторяйте это до тех пор, пока бетонирование не будет завершено.
Испытания свайных фундаментов
В отличие от других фундаментов, мы не можем видеть, что происходит под землей.
Ничего не видно…
Как определить, правильно ли мы построили сваю с помощью..
- Соответствующее покрытие арматуры
- Без образования перемычек
- Без выпуклости
- Без бетонных смесей с бентонитом
- Без полостей (например, сот) в бетоне
- Без грязи на дне сваи 33
- и т.д. Поэтому нам необходимо провести испытания сваи, чтобы убедиться, что она построена правильно.
Подрядчик несет ответственность за проведение испытаний свай по согласованию с консультантом по проекту и сторонним испытательным агентством.
Методы испытания свай
В основном существует четыре типа методов испытания свай.
- Испытание на целостность сваи (Испытание на целостность при низкой деформации)
- Испытание на динамическую нагрузку (Испытание на высокую деформацию)
- Испытание на статическую нагрузку
- Звуковое испытание в поперечном отверстии
Испытание на целостность сваи
Самый простой метод прогнозирования целостности сваи.
С помощью этого теста можно предсказать выпуклости, выемки, выемки и т. Д.
Это лучший метод определения дефектного файла, но не может оценить вместимость сваи.
Обеспечивает первоначальное предупреждение о том, неисправна ли свая.
Испытание на целостность сваи используется для идентификации свай, подлежащих испытанию другими методами, такими как динамическое испытание сваи и испытание на статическую нагрузку сваи.
Кроме того, этот метод тестирования не требует больших затрат по сравнению с другими тестами. Далее все сваи испытываются этим методом.
Испытание динамической нагрузкой
Наиболее широко используемый метод определения несущей способности сваи в существующей конструкции.
В отличие от теста статической нагрузки, он дает результаты мгновенно. Емкость плие можно получить на месте сразу после тестирования. Однако будет проведен дальнейший анализ, чтобы дать точные ответы после анализа с помощью программного обеспечения, такого как CAPWAP.
Мы можем получить подшипник скольжения обшивки сваи и концевой подшипник, рассчитанный на испытательную нагрузку.
Первоначально испытание сваи будет смоделировано с помощью программного обеспечения, а высота падения молота будет определена таким образом, чтобы он не создавал растягивающих напряжений, превышающих допустимые или которые могут восприниматься арматурой сваи.
Это называется анализом волнового уравнения (WEAP). При использовании этого метода не требуется прикладывать ударную нагрузку несколько раз, пока мы не найдем испытательную нагрузку.
WEAP обеспечивает взаимосвязь между испытательной нагрузкой, сжимающим напряжением и развитием растягивающего напряжения.
Таким образом, тестирование может быть выполнено очень легко.
Испытание статической нагрузкой
Это более надежный и традиционный метод, используемый при испытании свай. Поскольку все измерения производятся вручную, мы имеем представление о том, что происходит с увеличением нагрузки.
Нагрузку на сваю увеличиваем до испытательной нагрузки, указанной в проекте сваи, и постепенно она снижается.
Деформация сваи отслеживается и проверяется, находится ли она в пределах нормы.
Звуковой тест для поперечного отверстия
Этот тест используется для проверки состояния сваи. Его можно использовать для проверки состояния соответствующих работ в отверстиях, размещенных в свае.
Трубопроводы укладываются в штабель. Затем испытательный инструмент кладут в стопку и проверяют.Передатчик и приемник используются для проверки состояния сваи.
На основе скоростей волн прогнозирует состояние сваи. Дополнительную информацию о методе тестирования можно найти в статье Википедии Межскважинный акустический каротаж .
(PDF) Расчет несущей способности и деформации композитного свайного фундамента с длинными и короткими сваями в лессовых зонах
6. Выводы
(1) В данном исследовании расположение нейтральной точки одинарной сваи
было получено на основе теоретического приближенного решения
, и был предложен метод с учетом отрицательного сопротивления трения
для расчета несущей способности композитных свайных фундаментов
с длинными и короткими сваями на основе уравнения
. для расчета несущей способности многоэлементных композитных фундаментов
, рекомендованных ТУ
.
(2) Используя метод смещения при сдвиге в качестве теоретической основы для расчета оседающей деформации,
метод расчета несущей способности
, предложенный в этом исследовании, был использован для замены его расчетных параметров нагрузки
, поэтому что расчетные результаты
отрицательного сопротивления трения были включены внутри
, чтобы представить метод расчета деформации осадки
композитного свайного фундамента —
узлов с длинными и короткими сваями.
(3) Как показывает сравнение между испытанием модели
в помещении и результатами, рассчитанными с использованием метода
, предложенного в этом исследовании, расчетное значение катиона lo-
в нейтральной точке находится в пределах инженерного
практического опыта. в инженерной практике. Сравнение
между теоретически рассчитанным значением осадки
и результатами осадки, полученными при испытании
, показывает, что, когда нагрузка на вершину сваи
относительно мала, смещение в верхней части сваи
также сравнительно мала, и тестовая кривая
согласуется с теоретически рассчитанной кривой
.Когда нагрузка в верхней части сваи относительно велика, смещение в верхней части сваи
постепенно увеличивается, и между теоретической кривой и измеренной кривой есть различия;
, то есть увеличенная скорость теоретически рассчитанного смещения
в верхней части сваи на
больше, чем у измеренного.
(4) Путем сравнительного анализа испытания и теоретического расчета
было обнаружено, что теория
, предложенная в этом исследовании для расчета несущей способности
и деформации осадки фундаментов из композитных свай
с
длинных и коротких свай относительно разумно, и это применимо для строительства фундаментов
на участках разрушающегося лёсса.
Доступность данных
Некоторые или все данные, модели или код, которые поддерживают результаты
этого исследования, доступны от соответствующего автора по
обоснованным запросам, включая обсуждение с авторами,
повторение тестов и другие ситуации .
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов
относительно публикации этой статьи.
Благодарности
Эта работа была поддержана Национальным научным фондом
в Китае «Базовый теоретический анализ и экспериментальное исследование
длинно-коротких свай в схлопывающейся лессовой области с большой толщиной
» (№52068048) и Программа для стипендиатов Чанцзян
и инновационной исследовательской группы в университете (№
IRT 17R51).
Ссылки
[1] Дж. Донг и Х. Чжао, Фонд высотных зданий —
Теория и практика общих действий, Университет Тунцзи
Press, Шанхай, Китай, 1997.
[2 ] И.А. Боков, В.Г. Федоровский, «О расчете
групп свай с использованием коэффициентов взаимного влияния в модели упругого полупространства
», Механика грунтов и фундамент
Инжиниринг, вып.54, нет. 6, pp. 363–370, 2018.
[3] X. Yang, X. Huang, Y. Zhu et al., «Экспериментальное исследование ON
Оценка разрушаемостии глубина обработки разборного лесса
UPON собственного веса с толстая глубина », Китайский журнал
Rock Mechanics and Engineering, vol. 33, нет. 5, pp. 1063–1074,
2014.
[4] Ю. Го и Т. Чжоу, Теория и инженерное применение фундамента из композитных свай
с жесткими длинными и короткими сваями,
Science Press, Пекин, Китай, 2015.
[5] X. Zhu, Yangmin, H. Yang et al., «Исследование поведения подшипников
и модельные испытания композитного свайного фундамента с длинными и
короткими сваями», Китайский журнал геотехнической инженерии,
vol. . 29, нет. 4, pp. 580–586, 2007.
[6] З. Фан, Ю. К. Чжан и Х. К. Лю, «Проектирование и применение композитного фундамента с длинными короткими сваями
», Advanced Materials
Research, vol. 790, pp. 329–332, 2013.
[7] А.Л. Готман, Л.Соколов Ю. Анализ боковых нагрузок композитной сваи
// Механика грунтов и фундаментостроение,
т. 55, нет. 2, pp. 103–109, 2018.
[8] Y. Ma, D. Zhang, Z. Zhang et al., «Проектирование композитного фундамента
с длинной-короткой сваей», Геотехническая инженерия
Техника, т. 2, pp. 86–91, 2001.
[9] X. Ge, X. Gong и X. Zhang, «Анализ методом конечных элементов и проектирование длинно-короткого композитного свайного фундамента
», Building Structure,
vol. .32, нет. 7. С. 3–5, 2002 г., на китайском языке.
[10] М. Ян, Х. Ян и В. Ван, «Философия проектирования и анализ оседания
композитных длинно-коротких свайных фундаментов
», China Civil Engineering Journal, vol. 38, нет. 12,
pp. 103–108, 2005.
[11] Дж. Ян, X. Гонг и Б. Сунь, «Обсуждение метода расчета осадки
для длинно-коротких композитных свай —
. dation, Строительная конструкция, т. 32, нет. 7. С. 8–10, 2002.
[12] М. Чжао, Л. Чжан и М. Ян, «Расчет оседания
композитного фундамента с длинными короткими сваями и методом укладки
», Китайский журнал геотехнической инженерии
неринг, т. 27, нет. 9, pp. 994–998, 2005.
[13] M.-H. Чжао, Л. Чжан и М.-Х. Ян, «Расчет осадки
для длинно-короткого композитного свайного фундамента на плотах», журнал
Центрально-Южного технологического университета, вып. 13, вып. 6,
с.749–754, 2006.
[14] Y. Hong, CWW Ng, YM Chen et al., «Полевое исследование
опускания и перетаскивания буронабивных свай при консолидации грунта
», Журнал производительности построенных сооружений,
об. 30, нет. 3, ID статьи 04015050, 2016.
[15] S.-H. Ni, Y.