Glavni / Piles

Izračun nosilnosti kupa

Piles

Izračun nosilnosti kupa

Pri načrtovanju gradnje stanovanjske hiše na temelju kupa določene vrste je nujno pravilno izračunati nosilnost kupa. Kakovost tega dela ni odvisna le od celovitosti in zanesljivosti strukture kot celote, temveč tudi od obsega stroškov. Razmislimo o glavnih parametrih, ki vplivajo na določitev obremenitve, ki jo lahko vsak element kopalnega temelja hiše zdrži, in metode izračuna.

Metode za izračun nosilnosti za različne parametre

Nosilnost kupa je odvisna od številnih parametrov. Najpomembnejši so material nosilca in vrste tal, s katerimi se dotika globine. Na podlagi teh značilnosti lahko enostavno izračuna potrebno število elementov temeljev pilotov in njihove geometrijske parametre.

Med najpogosteje uporabljenimi v zasebni stanovanjski gradnji so naslednje ustanove:

  • Na vijačnih pilicah;
  • Na vozniških podporah;
  • Z dolgočasnimi piloti.

Vsaka možnost je v določenih primerih dobra in se lahko uporablja pri gradnji objektov različnih oblik in višin.

Izračun temeljev na vijačnih pilotov

Vijačni piloti so jekleni cevni nosilci, opremljeni z rezili na dnu, kar olajša proces prodiranja v tla. Za gradnjo hiš z elementi s premerom 133, 108 in 89 mm. Odtehtne pilote se lahko uporabljajo za namestitev lahkih konstrukcij, kot so gazebosi in terase.

Osnova na vijačnih pilotov

Nosilnost pilotov z lopaticami je odvisna od naslednjih parametrov nosilca:

  1. Premer cevi;
  2. Dolžina cevi, potopljene v tla;
  3. Premer lopatic, ki porazdelijo končno obremenitev na tla.

Tudi cevi z največjim premerom ne dovoljujejo, da se uporabljajo za stavbe takšnih relativno težkih gradbenih materialov kot opečne in betonske stene. Za doseganje bremena doma, tudi na tako močnih tleh kot gline, je lahko namestitveni korak vijačnih pilotov 0,3 metra, kar je neugodno glede na tehnologijo in ekonomijo konstruiranja.

Značilnosti temeljev na gosenicah

Največja možna nosilnost kupa omogoča široko uporabo te vrste temeljev, tudi pri gradnji večnadstropnih stanovanjskih zgradb. To prispeva k njihovemu razširjanju med gradnjo objektov, visokih do 40-60 metrov.

Uporaba specializirane gradbene opreme omogoča uporabo nosilcev, katerih dolžina je lahko več kot deset metrov. Utopljeni kup s spodnjim koncem leži na trdnih kamninah, s čimer prenaša obremenitev iz hiše. Trdnost podpornega materiala zadostuje, da ohranja svojo celovitost pri taki visoki obremenitvi.

V zasebni stanovanjski gradnji je temelj za pogonske pilote zelo slabo razporejen. To je posledica visokih stroškov najema opreme za pnevmatiko in njegovih operaterjev. Le v ekstremnih primerih so gradbeni inženirji naklonjeni tej vrsti temeljev za dvonadstropne zasebne hiše.

Dolgočasni piloti - najboljša možnost temelj

Naplavane pilote so podobne vožnji, namestitev podpornega telesa pa se izvaja neposredno na gradbišču. V ta namen je v tleh izvrtana luknja, v katero se spusti votla cilindrična oplata v obliki cevi. V notranjost je nameščena jeklena ojačitvena kletka, votlina pa je napolnjena z betonom. Da bi povečali nosilnost kupa, je mogoče izdelati svoj spodnji konec v obliki polkrožne ali konične širitve.

Pomemben vidik je material, iz katerega je izdelana podpora, in način njegove izdelave. Najvišja vrednost je značilna za tovarniško armirano betonsko stojalo. Nosilnost kupa za material v izračunih je značilna po koeficientih, katerih vrednost je določena v ustreznih tabelah.

Ustanovitev na dolgih pilotov

V procesu vrtanja prve ali preskusne luknje na gradbišču je potrebno temeljito preučiti obstoječe sloje tal, saj ima vsaka vrsta tal različne nosilnosti. Specifične številke za vsako vrsto tal se enostavno najdejo v ustreznem GOST, ki se imenuje "Tla. Razvrstitev. Te vrednosti se upoštevajo pri določanju nosilnosti kupa na tleh.

Udarec kupa, pa tudi vozna luknja, zaradi gostega sajenja v tleh, obremenitev iz zgradbe hiše prenese le svoj spodnji konec, ampak čez celotno stransko površino. To jih razlikuje od podstavkov za kupe in služi kot nedvomno prednost. Za bolj temeljito preučevanje tehnologije izračunavanja nosilnosti kupa ga upoštevamo s posebnim primerom.

Izračun nosilnosti kupa v posebnih pogojih.

Pred izgradnjo pene bloka hiša, raziskave na tleh je potekala na globini 3 metrov. Rezultati so pokazali naslednjo porazdelitev tal:

  • 0-2 metra - ilovnata tla;
  • 2-3 metra - gline tla.

Izračun nosilnosti kupa na tleh je odvisen od parametrov samega nosilca. V skladu z gradbenimi pravili Pile Foundations, najprej naj bo njegova dolžina 3 metre. Najmanjši priporočeni premer za takšne nosilce je 300 mm.

Glede na njihovo geometrijo in talne pogoje je mogoče izračunati nosilnost kupa na svojem končnem delu in bočni površini. Če želite to narediti, izračunamo površino spodnjega konca podpore:

S VORZ = 3,14D 2/4 = 3,13 * 0,3 * 0,3 / 4 = 0,07,

kjer je D premer kroga. Naslednji parameter, ki je potreben za določanje nosilnosti pilotov, je podpora:

Na podlagi zgoraj navedenega bo nosilnost dolgega pilota na tleh določena z naslednjo formulo:

kjer je Ptor nosilna zmogljivost na koncu kupa, 0,7 je splošno sprejet koeficient za tla, Pnorm je standardna nosilnost (tabularna vrednost iz ustreznih referenčnih knjig), S je površina baze. Podobno izračunamo tudi nosilnost dolgočasenega kupa na njegovi bočni površini:

kjer je Pbok nosilnost na bočni površini kupa, 0,8 je koeficient delovnih pogojev v tleh, U je obod bočne površine, plašč je odpornost na tla, volja stranske površine (tudi tabularna vrednost, odvisno od vrste tal in njegove globine) h - višina ene ali druge plasti zemlje, skozi katero poteka kup. Izmenjava znanih in izračunanih vrednosti dobimo:

Pbok = 0,8 * (2,8 * 2 + 4,8 * 1) * 0,942 = 7,8 t.

Na podlagi izračunov lahko določimo nosilnost pilotov. Če želite to narediti, zadostuje, da povzamemo Rbock in Rtor:

To pomeni, da vsak kup z zgoraj navedenimi parametri v tleh, ki se nahaja v gradbenem območju po našem primeru, lahko zadrži obremenitev 12 ton 210 kg. Na podlagi te vrednosti je potrebno izračunati potrebno in zadostno število podpore iz dolgočasne baze. Za to določimo skupno maso strukture.

Primer izračuna nosilnosti pilotov

Masa hiše je opredeljena kot vsota teže vseh njegovih delov - stropov, predelnih sten, sten, strešnega sistema, strešnega materiala, spremenljivega obremenjevanja snega in vetra, teže zaključevanja zunaj in znotraj stavbe ter pohištva in gospodinjskih aparatov, ki jih je treba namestiti v hišo. Predpostavimo, da smo glede na vse zahtevane količine dobili skupno maso konstrukcije, ki je enaka 124 tonam.

Naslednji zahtevani parameter je dolžina sten in predelnih sten, pod katerimi je predvidena namestitev pilotov. Ta vrednost vam omogoča enakomerno porazdelitev podpore hiše z enakimi koraki. Predpostavimo, da je bila dolžina sten 29 metrov. Nato je obremenitev 1 rm. se določi s formulo:

Korak namestitve nosilcev je opredeljen kot razmerje med nosilnostjo kupe in vrednostjo Q:

Z uporabo pridobljenih podatkov izračunamo število nosilcev temeljev dolgega pilota skozi razmerje med obodom sten in korakom vgradnje nosilcev:

Sprejmemo najbližje večje količine, da dobimo določeno stopnjo varnosti fundacije.

Tako je tudi brez potrebne inženirske gradbene izobrazbe mogoče samostojno izračunati nosilnost pilotov ene ali druge vrste temeljev, kot tudi korak namestitve nosilcev in njihovo število. To je potrebno tudi za nadzor nad delom, ki ga opravi najemna gradbena ekipa, in za predhodni gospodarski izračun stroškov gradnje temeljev hiše.

Kako je izračunana nosilnost kupa?

Nosilnost pilotov je zmožnost konstrukcije zgradbe, da uravnava obremenitev teže konstrukcije in odpornost tal. Izračun podpore odpornosti teh dveh sil daje definicijo nosilnosti kupa. Ko so podporne palice v istem temelju nameščene na oddaljeni razdalji drug od drugega, se nosilnost nosilne palice popolnoma uporablja. Sodobne računske metode določajo potrebno število podpornih palic z optimalno natančnostjo.

Metode za izračun nosilnosti pilotov

Nosilnost pilotov se izračuna ob upoštevanju naslednjih dejavnikov:

  • Material za pilote (leseni pol, armirano betonsko jedro, dolgočasna konstrukcija itd.);
  • Enotna podporna ali pilota skupina;
  • Položaj nosilcev v tleh (viseči dizajn, položaj busha, kup na podlagi gostega tla);
  • Značilnosti lastnosti tal (gostota, struktura tal, iztekanje, globina zamrznitve, nivo podtalnice).

Pri izračunavanju nosilnosti polja polja povzemajte kazalnike nosilnosti posameznih podpornih palic.

Montaža betonskih pilotov

Vendar pa je treba opozoriti, da se s prevelikim številom podpornih palic zmanjša skupna nosilnost pilotov z zmanjšanjem bočne sile trenja tla na jedru pilota. Obstajajo lahko razmere, v katerih lahko podpira potiskanje šibkega podstavka.

Pri določanju nosilnosti nosilcev se uporabljajo tri metode:

  • Teoretična metoda, ki temelji na uporabi formul in tabel SNiP 11-17-77;
  • Dinamična metoda pridobivanja rezultatov izkušenih pilotov;
  • Preizkusna metoda statičnih obremenitev in talne študije.

Upoštevajte vse tri metode za proučevanje nosilnosti nosilnih palic.

Teoretična metoda

Razvijanje projektne dokumentacije strokovnjaki pogosto uporabljajo teoretično metodo za izbiro podpornih struktur. Sestavljen je iz analize vertikalne obdelave zemlje na mestu vezave glavnega načrta za konstrukcijo objekta, skupne obremenitve na temelju pilotov.

Ob upoštevanju enotnosti enotne zemlje je raven podzemne vode pod gradbiščem, s pomočjo formul in tabel SNiP, določena nosilnost palice. Določite nosilce materiala, frekvenco njihove razporeditve na rešetki.

Poleg tega izberite način vožnje ležajev, vrsto mehanizma, maso kladiva. Na primer, masa udarnega dela kladiva ne sme biti manjša od skupne teže kupa. Če je dolžina kupa večja od 12 metrov, bo teža kladiva znašala 1,25 mase palice. Ko se podporna palica utripa v gosto prst, se voznik s kolutom uporabi s težo udarca kladiva, ki je enaka 1,5 celotne teže nosilne palice.

Razmik med stransko površino konca pilota in steno končne kapice ne sme biti več kot en centimeter.

Primer izračuna nosilne sposobnosti dolgčasnega kupa

Udarec kupa je ohišje, potopljeno v globino oznake, cev je napolnjena z betonom. Takšne cevi se uporabljajo pri gradnji velikih industrijskih objektov z visokimi obratovalnimi obremenitvami. Največji premer cevi doseže 1,5 metra, največja dolžina pa je približno 40 metrov.

Izračun nosilnosti kupa na izdelanem materialu z rezultati statičnega zaznavanja.

Po SNiP je nosilnost pilotov določena s formulo:

R (odpornost tal pod podnožjem) = 800 kPa;

A (presečna površina ohišja) = 0,6 m2;

u (obod prečnega prereza) = 2,7 m;

fi (povprečni upor bočne površine nosilca);

hi (debelina sloja tal);

Σ γcf ∙ fi ∙ hi (tabela vrednost SNiP) = 230

Posledično dobimo rezultat:

Nosilnost dolgih pilotov v teh razmerah bo enaka 102,1 ton.

Dinamična metoda

Utrjene podporne palice v peščeni prsti in inkubirane 3 dni. Podpora na glinenih tleh lahko prenese 6 dni. Nato nadaljujte z dinamičnimi preskusi. Oglejte si video, kako teste izvaja dinamična metoda.

To je posledica dejstva, da obstaja napačna napaka in sesanje podpornih palic. Po vrsti udarcev v glavo, podpornik ustavi potapljanje v bazo. Po nekaj dneh se spet še naprej potopi pod udarci kladiva. Ta pojav se imenuje napačna napaka.

Lažne in resne pomanjkljivosti pilotov

Lažna napaka se pojavi, ko so nosilci potopljeni v tla temeljev srednje gostote zaradi pogostih udarec kladiva. Hrušno kopičenje tal se tvori okrog konca podporne palice, kar zagotavlja večjo odpornost pri premikanju kupa v globino. Med ustavitvijo vožnje podpor za več dni se tesnjenje okrog drogove palice absorbira zaradi počasnega izločanja vode iz tega območja. Z nadaljevanjem vožnje se kup še naprej potopi. Celoten postopek se ponovi, dokler nosilec ne zavzame konstrukcijskega položaja.

Dip piloti na glinenih tleh lahko povzročijo, da je tanek, to je, da je kršitev baze tal. Takšna kršitev povzroči dvig podtalnice navzgor vzdolž podporne gredi. To znatno zmanjša odpornost zemlje do potopitve kupa. Obstaja sesalna podpora. Pretepali so se. Po nekaj dneh se osnovni upor povrne. Piling se nadaljuje do popolne namestitve. Oglejte si videoposnetek, kako namestiti kup v načrtovalni položaj.

Preskusna metoda

S preizkušanjem stebričkov s statično osno obremenitvijo je mogoče določiti nosilnost pilotov. Ta metoda se uporablja za monolitne, polnjene pilote in kupe školjk.

Podaljšajte podporo s preizkusnimi utežmi na dva načina:

  1. Korak. Postopoma povečajte obremenitev;
  2. Ciklične obremenitve Večkrat se podpora naloži in nato postopoma sprosti iz bremena.

Preskusna obremenitev je nameščena na posebni platformi, nameščeni na čelu nosilca. Ker se tovor povečuje, kazalniki določajo stopnjo podpore. Kazalniki označujejo osnutek s točnostjo 0,1 mm. Potem je mesto raztovorjeno in razstavljeno. Po nekaj časa se celotna operacija ponovi.

Pile test s hidravličnim kladivom

Podpore se preskusijo tudi s sidrnimi piloti in hidravličnimi priključki. Na preskusnem vzorcu je potopljeno več sidrnih pilotov, na katerih je nameščena posebna izvedba. Struktura, pritrjena na sidrna opora, služi kot poudarek hidravličnemu dvigalu.

Dvigalo, ki leži na peronu, ustvarja potreben pritisk na glavo pilota. Obremenitev se poveča v korakih, vsakič, ko se doda 0,1 meja upornosti. Nalaganje kupa se nadaljuje, dokler vrednost padavin ne doseže 40 mm. Naslednjič, ko se tlak poveča šele, ko se sediment ustavi od prejšnjega obremenitve. Prenehanje padavin se zgodi, ko v 2 urah indikatorji ne kažejo več kot 0,2 mm potopitve v peščeni in 0,1 mm v gline.

Na podlagi posebne računske tehnike in različnih merilnih metod določite nosilnost nosilca. Vse spremembe padavin skozi čas se zabeležijo v reviji. Na podlagi gradiva raziskav graditi graf sprememb padavin glede na povečanje obremenitve.

Naloga članka je, da bralcu v priljubljeni obliki prenese bistvo metod za določanje nosilnosti pilotov. Zato članek ni natovorjen s kompleksnimi grafi in okornimi formulami.

Preizkušanje z dinamičnimi in poskusnimi metodami pilotov se opravlja predvsem, če na tleh ni možnosti za natančno geološko raziskovanje.

V naseljenih območjih države, območje običajno skrbno raziščejo raziskovalne organizacije. V lokalni arhitekturi lahko vedno dobite kopijo vertikalnega snemanja gradbišča. Z metodo teoretičnega izračuna je mogoče določiti nosilnost temeljev pilotov, ne da bi pri tem uporabili preskusne metode.

Nosilnost

Nosilnost pilotov je najvišja vrednost obremenitve, ki jo lahko kupi potopljeni v tleh, lahko zadrži brez deformacij.

Obstajajo dve vrsti nosilnosti pilotov - glede na material izdelave in na tleh. Podatke o nosilnosti konstrukcije, ki temelji na njegovem materialu, je mogoče pridobiti iz teoretičnih izračunih, medtem ko določanje nosilnosti kupa na tleh zahteva praktične raziskave na gradbišču.


Metode za določanje nosilnosti kupa

Pri oblikovanju temeljev pilotov se za določanje nosilnosti struktur pilota uporabljajo štiri metode:

  • Metoda teoretičnega izračuna;

Strokovno svetovanje! Ta metoda je predhodna, rezultati se naknadno prilagodijo na podlagi dejanskih podatkov o značilnostih tal.


Nosilnost se izračuna po formuli: Fd = Yc * (Ycr * R * A + U * Σ Ycri * fi * li)

  • Yc - kumulativni koef. delovni pogoji;
  • Ycr - coeff. odpornost zemlje pod dno koša;
  • R je odpornost tal pod podplatom za podplat;
  • In premer podpornega podplata;
  • U je oboda odseka pilota;
  • Ycri-coeff. delovne razmere tal na stranskih stenah kupa;
  • fi je odpornost tal vzdolž stranskih sten;
  • li je dolžina stranskih površin.


Praktični način izvajanja na terenu. Po počivanju pilotov (2-3 dni po vožnji) se statična obremenitev prenese v konstrukcijo s pomočjo stopenjskega ovna.
S pomočjo posebne naprave, defibometra, določimo količino krčenja pilota in izvedemo potrebne izračune. Ta metoda velja za eno najbolj točnih.



Slika 1.1: Določanje nosilnosti pilota s poskusnimi statističnimi obremenitvami

Študije potekajo na že potopljenih pilotov po poteku stebnega počitka. Struktura udarca se prenese v konstrukcijo s pomočjo dizelskega kladiva (do 10 udarcev). Po vsakem koraku se določi stopnja krčenja pilotov. Ta metoda se izvaja v povezavi s statično metodo.

Slika 1.2: Prohibitometer - naprava za merjenje krčenja

Za izvedbo sondirne metode je kup opremljen s posebnimi senzorji, nato pa je potopljen na konstrukcijsko globino s pomočjo udarnega bremena (dinamičnega zvonjenja) ali voznikov vibracij (statični zvok).

Senzorji določajo odpornost tal na stranskih in spodnjih stenah kolone, od koder se nosilnost konstrukcije izračuna za določen tip tal.

Sl. 1.3: Diagram metoda sondiranja zvitkov


Metode za določanje nosilnosti tal

Nosilnost tal je eden od najpomembnejših parametrov, ki se upoštevajo med načrtovanjem temeljev.

Ta vrednost dokazuje, kolikšen je obremenitev od zunaj sposobna prenesti pogojno območje tal (praviloma je to znatno nižje od nosilnosti samega pilota). Nosilnost tal se izračuna v dveh indikatorjih - ton / m2 ali kg / cm2.

Naslednji dejavniki neposredno vplivajo na nosilno zmogljivost tal:

  • Vrsta tal;
  • Nasičenost vlage;
  • Gostota

Strokovno svetovanje! Tla, preveč nasičena z vlago, spada v kategorijo problematičnih tal, saj večja količina vlage, ki jo vsebuje, manj bo značilnosti nosilca.


Za določitev nosilnih lastnosti tal je potrebno opraviti geodetske preglede - v ta namen se vrti preskusna vrtina, iz katere se odvzamejo vzorci različnih slojev tal. Vse študije in izračuni se izvajajo v laboratorijih za gradnjo, ki uporabljajo posebno opremo.


Predstavljamo vam tabelo nosilnosti glavnih vrst tal:

Tabela 1.1: Nosilnost različnih vrst tal


Če geodetskih raziskav ni mogoče izvesti, lahko neodvisno določite približno nosilno zmogljivost tal. V ta namen uporabite ročni vrtalnik za ustvarjanje vodnjaka (do dveh metrov), določite vrsto tal in ga primerjate s tabelami.


Nosilnost ladij SNIP

Pomembno je! Raziskave in izračuni, ki so namenjeni določanju nosilnosti, morajo biti izvedeni v skladu z zahtevami SNiP št. 2.02.03-85 "Temelji za pilote".

Nosilnost dolgih pilotov

Dolgočasni piloti so konstrukcije z najvišjimi značilnostmi nosilnosti med vsemi vrstami pilotov.

To so piloti, ki so nastali kot posledica polnjenja s betonom iz vrtine, ki jih je treba napolniti, jih ojača z ojačitveno kletko in praviloma imajo širšo oporno peto, ki spodbuja enakomerno porazdelitev tovora na tla.


Sl. 1.4: Faze ustvarjanja dolgih pilotov


Izračun lastnosti ležajnih pilotov se izvaja po formuli: Fdu = R × A + u × ∫ ycf × Fi × Zdravo, v katerem:

  • R je normativni odpor tla pod podporno peto kupa;
  • In - območje oporne pete;
  • u je oboda odseka;
  • Ycf - koef. delovne razmere tal na stranski steni steberja (= 1);
  • Fi je povprečni upor stranske površine oporne pete;
  • Hi je debelina talnih plasti v stiku s stransko steno koleščke.
  • R, Fi in Hi so regulativni podatki, ki jih lahko vzamete iz spodnjih tabel.

Tabela 1.2: Izračunane upornosti na stranski steni kupa (Fi)


Tabela 1.3: Izračunana debelina plasti tal v stiku s stranskimi stenami kupa (Hi)

Tabela 1.4: Odpornost različnih vrst tal pri podpori za pilote (R)


V spodnji tabeli si lahko ogledate povprečne kazalnike značilnosti nosilcev dolgih pilotov.

Tabela 1.5: Nosilnost dolgih pilotov


Nosilnost betoniranega pilota

Dejanski nosilni značilnosti pogonskih betonskih konstrukcij (Fd) so izračunani kot vsota odpornosti tal pod dnom koluta (Fdf) in odpornost proti stranskim stenam (Fdr).

Formula za izračun je naslednja: Fd = Ycr × (Fdf + Fdr), kjer:

Fdf = u * ΣYcf * Fi * Zdravo

  • u je zunanji perimeter odseka RC na polu;
  • Ycr - koeficient delovni pogoji drog v tleh (= 1);
  • Fi je odpornost plasti tal na stranski steni kupa;
  • Zdravo - celotna debelina slojev zemlje v stiku s stransko steno koleščke
  • Fdr = Ycr * R * A
  • R - standardna odpornost tal pod spodnjim koncem kupa;
  • In - površina podpornega podplata.

Značilnosti pogonskih ojačanih betonskih pilotov lahko vidite v tabeli


Tabela 1.6: Obremenitvene lastnosti pogonskih betonskih pilotov


Nosilnost vijačne pilote

Vijačni piloti so najpogostejši tipi v kupu v zasebni gradnji. Vgradnja vijačnih pilotov se izvede v najkrajšem možnem času in njihove značilnosti ležaja z robom zadostujejo za postavitev zanesljive podlage za gradnjo 1-2-nadstropne hiše iz lahkih materialov.


Slika 1.5: Vrste vijačnih pilotov


Formula za izračun nosilnosti vijačnega pilota: Fd = Yc * ((a1c1 + a2y1h1) A + u * fi (h-d))

Yc - koeficient delovne razmere pola v tleh;
a1 in a2 sta normativni koeficienti. iz tabele:


Tabela 1.7: Normativni koeficienti kota notranjega trenja tal

  • c1 - koef. linearnost tal (za peščena tla) ali vrednost specifične kohezije (za glinasto);
  • y1 je specifična teža tal nad lopaticama;
  • h1 - globina kupa;
  • Premer vijačnih nožev pa je manjši od premera stebričkov;
  • fi je odpornost tal ob stranskih stenah kupa;
  • u je obod kolone;
  • h je celotna dolžina gredi gredi;
  • d je premer podpornih lopatic.


Ponujamo vašo pozornost značilnosti nosilnosti najpogostejših pri izdelavi velikosti vijačnih pilotov.


Tabela 1.8: Nosilnost vijačnih pilotov s premerom 76 mm.


Tabela 1.9: Nosilnost vijačnih pilotov s premerom 89 mm.


Kako izboljšati nosilnost kupa

Med tehnologijami za povečanje nosilnosti temeljev za pilote obstajajo univerzalne metode, ki se uporabljajo za pilote katere koli vrste, pa tudi posamezne metode, ki se izvajajo ločeno za pogonske in vijačne konstrukcije.

Injektiranje tal

To je najučinkovitejša metoda za povečanje nosilnih lastnosti vseh pilotov v razpršenih tleh z nizko gostoto.

Injekcije s peskom in cementno malto v zemljo so izdelane v prostor med piloti na globini 1-2 metra pod skrajno točko kolobarja.

Za dobavo raztopine se uporabljajo posebni injektorji za gradnjo in raztopina se črpajo pod nenehno naraščajočim pritiskom (od 2 do 10 atmosfer), zaradi česar nastanejo v tleh vdolbinice s polmerom do 2 metri.

Slika 1.6: Krepitev nosilnost temeljev pilotov z injekcijo (1 - beton, 2 - piloti)

Mreža injekcij se izračuna tako, da so betonske votline, ki se nahajajo vzdolž oboda temeljev kupov, med seboj v bližini.

Strokovno svetovanje! Ko je beton utrjen v tleh, opazimo resno povečanje nosilnosti tal (s kakovostno izvedeno tehnologijo - dvakrat).


Povečanje premera osnove kupa

Kopalni kup je glavna točka vrtanja stebra, ki je vdrtana v tla. Pri urejanju strgalnih temeljev v tleh z nizko nosilnostjo je smiselno uporabljati piloti s širšim podpornim podplatom, saj so z naraščanjem njenega premera značilnosti nosilca konstrukcije znatno.

Pri razporejanju podstavkov na kupe vijačnega tipa ni problemov, saj mehanizirana metoda potapljanja omogoča vijačenje kovinskih pilotov z dovolj velikim premerom rezila, medtem ko je nemogoče potopiti armirane betonske pilote z razširitvijo zaradi visoke odpornosti tal.

Strokovno svetovanje! Za izdelavo referenčnega širjenja pogonskih betonskih pilotov se uporabljajo dve metodi - razporeditev kamuflažnih pilotov in vrtanje vodilnih vodnjakov z reamerjem.

Slika 1.7: Shema za ustvarjanje kamuflažnih pilotov

Kamuflažni piloti so strukture, katerih širjenje v spodnjem delu nastane zaradi eksplozije eksplozivne snovi v vodilnem vodnjaku. Po zameglitvi se nastalo širjenje napolni s konkretno raztopino, v njem se potopi kolobar.

Naše storitve

Mi, gradbeno podjetje "Bogatyr", temeljijo na storitvah: vožnja s piloti, vrtanje svinca, vožnja s pločevino, pa tudi statično in dinamično preizkušanje pilotov. Imamo lastno floto strojev za vrtanje in pilanje in pripravljeni smo dobavljati kupe na predmet s svojim nadaljnjim potopom na gradbišču. Cene vozniških koles so prikazane na strani: cene voznega kolesa. Za naročanje dela na ojačenih betonskih ploščah pustite aplikacijo:

Uporabni materiali

Osnutek osnove pile

Ko se gradnja temeljev stavbe začne spuščati pod vplivom obremenitev.

Gradnja temeljev: konstrukcija

V skladu s sklopom pravil za načrtovanje in namestitev temeljev pile SP 50-102-2003 so podstavki za pilote izdelani z obveznim računom.

SNiP piloti

V skladu z določbami SNiP se vožnja s kopicami izvede na strogo uveljavljen način z izvajanjem ustreznega dokumenta - Projekta dela (CPD).

Izračun nosilnosti kupa. Odpornost materiala in tal. Metode Tehnologija štetje dolgih izdelkov, TISE. Programi

Izračun nosilnosti kupa je ena izmed najpomembnejših nalog, s katerimi se sooča strokovnjak, ki sodeluje pri zasnovi temeljev vrste pilotov. Po eni strani uporaba nezadostno močnih elementov povzroči zmanjšanje mehanskih lastnosti osnove. Po drugi strani pa je treba upoštevati gospodarski vidik, saj za vsak kup, nameščen "v rezervi", morate plačati.

V našem članku bomo podali kratek pregled metod, s katerimi bomo zagotovili izračun mehanskih lastnosti podpornih konstrukcij, prikazali pa bomo tudi nekaj primerov izračunov.

Nosilnost je eden najpomembnejših parametrov

Splošne določbe

Oglaševanje

Odpornost materiala in tal

Pri večini inženirjev je nosilnost pilotov določena z najmanjšo vrednostjo dveh parametrov:

  • Po eni strani je upor materiala, iz katerega je palica izdelana iz navpične ali nagnjene podpore.
  • Po drugi strani pa je odpornost zemlje, v kateri je navpična ali nagnjena podloga potopljena.

Ker oba dejavnika vplivata na strukturo hkrati, je to najmanjša vrednost, ki je kritična točka, ki določa mejo obremenitve posameznega elementa temeljenja. Preprosto rečeno, ni pomembno, da se prvi začne deformirati - podpora ali tla, v vsakem primeru je ogrožena integriteta strukture.

Odpornost na navpično podporo

Če govorimo o idealnem razmerju, je nosilnost kupa na materialu enaka istemu parametru na tleh. Seveda je praktično nemogoče to uresničiti v praksi, zato pri oblikovanju temeljev poskušajo zagotoviti, da so te vrednosti čim bližje.

Bodite pozorni! Močnejša je nosilnost kupa na tleh in na materialu, vendar je projekt temeljev pilotov učinkovit z ekonomskega vidika.

Uporabljene metode

Do danes obstaja več tehnik, ki vam omogočajo, da izberete optimalno razmerje med mehanskimi značilnostmi nosilcev za določeno zemljo.

Odvisno od kompleksnosti predmeta in nalog, dodeljenih projektantom, se lahko metode za določanje nosilnosti pilotov uporabljajo individualno in v kombinaciji:

  • Izračunano določanje nosilnosti pilotov se izvede v skladu z zahtevami SNiP 2.02.03-85 "Temelji za pilote". Ta metoda je najmanj točna, vendar ponuja priložnost za izvedbo predhodne ocene stanja. Naslednji primeri bodo temeljili na tej metodi opredelitve.
  • Preskusne statične obremenitve. Bistvo tehnike je testiranje kupa potopljenega na običajno oznako pod različnimi navpičnimi obremenitvami. Posneti kazalniki padavin in deformacij zagotavljajo priložnost, da ocenijo, kako je ta oblika primerna za uporabo. Tehnika je zelo učinkovita, njegove glavne pomanjkljivosti pa so trajanje testov in visoka cena.

Fotografija v postopku testiranja

  • Dinamični preskus. Vgrajeni kup je podvržen več udarcem kladivnega kladiva, po katerem se zabeleži sediment. Ta metoda je manj natančna kot prejšnja, vendar vam omogoča neposredno preskus na objektu.
  • Zvok (statičen in dinamičen). Tehnologija sestoji iz registra bremen na osnovi in ​​bočne površine s pomočjo nameščenih senzorjev.

Praviloma se pri velikih gradbenih delih določi nosilnost pilotov z uporabo več podvojenih metod. Poskušali bomo uporabiti računske tehnologije in analizirati, kako lahko izračunate mehanske lastnosti različnih vrst pilotov.

Ozemljitvena naprava

Tehnologija izračuna

Dolgčas

Kot en primer, vzemite dolgčas.

Zasnova temeljev z dolgočasnimi piloti je sistem, pokopan v tleh, ki temelji na ceveh, napolnjenih z betonom. Takšni kupi se uporabljajo pri povečanih obratovalnih obremenitvah, ker lahko njihov premer doseže do 1,5 m in globino - do 40 m.

Ustvarjanje dolgočasne konstrukcije

Izračun nosilnosti dolgočasnega pilota je pogosto treba izvesti na podlagi podatkov tako imenovanega statističnega sondiranja - obveznega preskusa za tla, na katerih je predvideno graditi kopičasto podlago.

Spodaj je naveden primer izračuna nosilne zmogljivosti na eni izmed senzorskih točk.

Za izračun se uporabi formula:

  • R je odpornost talne baze pod stopalko (vrednost tabele, izražena v kPa).
  • In - površina podnožja kupa.
  • u - obod preseka podnožja navpične podpore.
  • fi - povprečna vrednost upora bočne površine nosilca.
  • h i - debelina sloja tal.

Bodite pozorni! Ko je suho betoniranje koeficienta γcf je enakovreden enemu.

  • R za glineno prst - 794 kPa.
  • A = π ∙ d 2/4 = 3,14 * 0,8 / 4 = 0,5 m 2.
  • u = π ∙ d = 3,14 * 0,8 = 2,5 m.
  • Σ γcf ∙ fi∙ hi = 222 (določena z uporabo vrednosti tabele fi in hi).

Če bomo v formulo nadomestili podatke, dobimo:

Fdu = 794 * 0,5 + 2,5 * 222 = 952 kN = 95,2 t.

To je ravno obremenitev, ki jo lahko dolgočasni kup nosi pod temi pogoji.

Statistični zvočni podatki

Tudi nosilnost dolgega pilota vpliva na število elementov v grmu pod določenim delom konstrukcije.

Formula za izračun je naslednja:

  • n - najmanjše število navpičnih nosilcev.
  • N je izračunana masa elementa, ki temelji na temelju (v našem primeru 250 ton).
  • γn - indikator zanesljivosti strukture (za 2. stopnjo odgovornosti je približno 1,15).
  • · γk - indikator zanesljivosti tal (1.25)
  • γ0 - delovne razmere kupa (1.15).

n = 250 * 1,15 * 1,25 / (95,2 * 1,15) = 3,28 kos.

Zato mora vsaka grba vsebovati vsaj štiri pilote določene vrste.

Bodite pozorni! To navodilo vsebuje vrednosti pogojne tabele. Če boste sami opravili izračune, jih morate voditi z rezultati statističnega zvonjenja vašega določenega spletnega mesta.

TISE piloti

Posebna kategorija podpore za izgradnjo kapitala so tako imenovane TISE piloti. So navpični stebri, v spodnjem delu pa je razširjena platforma.

Sistem TISE: dizajn in dimenzije

Globina lokacije podpore je odvisna od stopnje zamrzovanja tal. Za zagotovitev ohranjanja oblike nosilne konstrukcije se uporabljajo vaje s posebnimi oblikovanimi konicami in posebnimi opažami.

Nosilnost pločevine TISE se izračuna ob upoštevanju mase zgradbe, ki je postavljena, in lastnosti tal, v katere je zakopana podlaga. Ker so v takšnih podlagah najpogosteje uporabljene podpore s premerom 600 mm, jih bomo upoštevali v spodnji tabeli:

Značilnosti baze tal (vrsta tal)

Ocenjena osnovna upornost, kg / m2

Nosilnost nosilca TISE s premerom 600 mm, t.

Nosilnost pilotov na tleh

Globina potopitve spodnjega konca kupa, m

Izračunana upornost pod spodnjim koncem gnanih pilotov in lupin, potopljenih brez izkopa, R, kPa (ts. / M 2)

Srednjeveška peščena tla

Tla iz pralnega gline s pretočnim indeksom JL, enako

Tabela 6.5 - Izračunana upornost na bočni površini pilotov in pilotov lupin

Povprečna globina sloja tal, m

Izračunani upori na bočni površini gnanih pilotov in lupin, Ki, kPa (ts / m 2)

Srednjeveška peščena tla

velika in srednje velika

Tla iz pralnega gline s pretočnim indeksom JL, enako

Načini namakanja pilotov in lupin, potopljenih brez izkopa, in vrste tal

Koeficienti delovnih pogojev tal pri izračunavanju nosilnosti pilotov

na bočni površini γSF

1. Potopna trdna in votla z zaprtim spodnjim delom mehanskega (vzmetenja) pilota, hlapljivih in dizelskih kladiv

Potopitev z vožnjo in stiskanjem v predrtine vodilnih vodnjakov s globino koncev pilotov najmanj 1 m pod dnom vrtine s premerom:

a) enaka strani kvadratnega kupa

b) 0,05 m manj od strani kvadratnega pilota

c) 0,15 m manj od kvadratne strani ali premera kupa globokega dela (za pore v daljnovodu)

3. Potopitev s preusmeritvijo v peščenih tleh na zadnji stopnji potopa brez uporabe pranja za 1 m ali več

4. Vibro potopitev pilotov, vibro potopitev in vibracija kopita v tleh:

a) peščena povprečna gostota;

velika in srednje velika

b) praškasta glina s pretočnim indeksom JL = 0,5

c) glinasta glina z indeksom pretoka JL≤ 0

5. Potopitev s kladivi katerekoli oblike votlih armiranobetonskih pilotov z odprtim spodnjim koncem:,

Nadaljevanje tabele 6.6

Načini namakanja pilotov in lupin, potopljenih brez izkopa, in vrste tal

Koeficienti delovnih pogojev tal pri izračunavanju nosilnosti pilotov

na bočni površini γSF

a) z premerom smetenice 0,4 m ali manj

b) enako od 0,4 do 0,8 m

6. Potopitev s katerokoli metodo votlih pilotov okrogle oblike z zaprtim spodnjim koncem do globine 10 m in več, nato pa naprava na spodnjem koncu kamufletnih šopov v peščenih tleh z indeksom pretoka JL ≤ 0,5 s premerom širine, ki je enako:

a) 1,0 m ne glede na določene vrste tal

b) 1,5 m v peskah in peščenih ilovicah

c) 1,5 m v surovinah in gline

7. Umerjanje potopa:

a) v srednje velikih peskah velikih, srednje velikih in majhnih

b) v mletih peskah

c) v mastnih tleh z indeksom pretoka JL

Slika 6.2 - Oblikovalne sheme, ki jih poganjajo padci

Nosilnost koluta za pilote, ki temelji na praktično nestisljivi bazi (kamnina in glina trdne konsistence v vodno zasičenem stanju z E ≥ 50000 kPa), se določi s formulo

kjer je γC = 1 - koeficient delovnih pogojev pilotov v tleh;

In - površina ležajnega kupa na tleh, m;

R - izračunana odpornost tal pod spodnjim koncem škatle je treba vzeti 20.000 kPa.

Ocenjena nosilnost pilotov, ob upoštevanju koeficienta zanesljivosti, γK:

Nosilnost vijačnih pilotov: izračun in definicija

Vsi vedo, da je nosilnost vijačnih pilotov pomemben kazalnik, s katerim lahko ugotovite, kolikšna stopnja obremenitve lahko nosi podlaga. To upošteva negativne vplive tal na vsako podporo posebej. Spiralne cevi so razdeljene na dve vrsti:

  1. Obešanje ima nosilec, ki se nahaja pod spodnjimi obroči vijaka. Takšne podpore se uporabljajo pri gradnji hiš na mehkih tleh. Te strukture imajo sposobnost prenosa težkih obremenitev s tvorbo trenja. Lahko se pojavi med vijačnimi cevmi in tlemi. V primeru, da so na lokaciji na voljo gosti sloji prsti, pri dodatni namestitvi nosilcev ni smisla.
  2. Podporni tip se uporablja na območjih s trdno podlago za gradnjo hiš. Igrajo vlogo mediatorja pri prenosu bremena od doma do kleti.

Preden namestite takšno podlago, morate ugotoviti, kakšna je nosilnost vijačnih pilotov za gradnjo.

Namestitvene nianse

V večini primerov je nosilnost vijačnih pilotov pogosto odvisna od velikosti in premera nosilca. Namestitev vijačne osnove lahko izvedemo z uporabo dveh metod:

  • priročnik;
  • z uporabo posebne opreme.

Možnost dajanja ni odvisna od vrste namestitve. Oba načina namestitve izvajata v skladu z načelom vijačenja vijačne cevi v strukturo tal. To dejanje je enostavno narediti zahvaljujoč rezilom, ki se nahajajo na dnu podpore. Da ne bi prišlo do poslabšanja nosilnosti, v nekaterih primerih se namestitev vijačnih kupov izvede drugače:

  • Vgradnja nosilca vijakov v tleh, ki ima trdno strukturo, kot tudi v zamrznjeni tleh. Nujno je vrtati majhne vodnjake. To delovanje bo zagotovilo varno privijanje vijačne opore v tla.
  • Če na gradbišču prevlada poplavljena tla, je treba površino vijačnih pilotov dodatno obdelati z antikorozivnim sredstvom. V telesu kovinske cevi je treba vliti konkretno konsistenco. Zaradi tega se bo moč osnovnega materiala povečala, njegova življenjska doba pa bo trajala.

Če je potrebna dodatna trdnost, je treba okrepiti piloti, ki so daljši od 2 metrov. Zaradi tega se bo nosilnost vijačnih pilotov vzdolž celotnega oboda povečala.

Pomembno je vedeti, da je mogoče pravilne izračune nosilnosti nosilcev, če je bila izvedba pravilno izvedena. Če se kršijo tudi najmanjša pravila, se bo moč celotne strukture močno zmanjšala. Zato je najbolje, da namestitveni postopek zaupate strokovnjaku, ki ima bogate izkušnje s temi temami.

Uporaba vijačnih pilotov s premerom 133 mm

V času namestitve težke strukture na vijačnem temelju se pogosto pojavlja vprašanje: kakšne pilote bi morale biti prikazane v premeru, da bi bilo njihovo število? Za ogromne strukture je najbolje uporabiti elemente z velikim premerom. Nosilnost vijačnega pilota 133 mm s premerom rezila 350 mm omogoča vzdrževanje obremenitev, ki tehtajo 4 tone. Z njihovo pomočjo lahko namestite vse vrste zgradb iz stanovanjske zgradbe v skladišče.

Vijačne opore se pogosto uporabljajo pri gradnji različnih privezov in pomolov. Za svoje naprave se uporabljajo piloti s premerom cevi 133 milimetrov. Med drugim imajo dvojni zaščitni premaz proti nastanku korozije. Zaradi teh lastnosti je osnova trdno nameščena na območjih z nestabilnimi tlemi. Da bi ugotovili nosilnost temeljev, je potrebno pomnožiti vrednost površine in vrednost odpornosti tal.

Primer določanja števila pilotov na temelju

Gradnja se upošteva v dveh nadstropjih na temelju 6 na 6 metrov in materialu uporabljenega žarka. Na gradbišču je tla v obliki gline. Skupna teža konstrukcije z vsemi nianse je bila 59 ton. Na obodu objekta je 24 metrov, notranje predelne stene so odsotne. Prvi korak je pojasnitev moči tal na mizi. V našem primeru bo ta vrednost enaka 6 kg na kvadratni centimeter. Obremenitveni faktor je 1,75 (če je potrebno, je treba zagotoviti zalogo). Izračun celotne površine podplata. Formula:

S = (PD) x (PD): 4 = 3,14 x 352: 4 = 961,6 cm. To je definicija premera lopatic.

Formula za izračun ne optimizirane zmogljivosti nosilca je:

F = S x Ro = 961,6 x 6 = 5770 kg.

Izračun dovoljene teže na kup:

N = F: yk = 5770: 1,75 = 3279, to je približno (z zaokroženjem) 3 tone 300 kilogramov.

Karakterizacija nosilca

Če se pri gradnji temeljev uporabljajo vijačni piloti, je izračun nosilnosti enostavno potreben. Veliko dejavnikov je odvisno od tega, vključno z življenjsko dobo objekta kot celote. Za izvedbo projektnega dela morate poznati vrednost odpornosti tal in območje rezila, ki se nahaja na koncih nosilca vijaka. Vendar pa te vrednosti niso dovolj, je treba še dodatno izračunati število podpore, ki bodo nameščeni pod stavbo.

Da bi dobili natančnejši izračun, je treba koeficient prevoznika razdeliti z indeksom zanesljivosti. Vsi izračuni in preizkusi moči se prilegajo projektni dokumentaciji. V skladu s strukturnim načrtom je predhodno izračunano število pilotov enakomerno razporejeno po obodu celotne temelje.

Izračun osnove vijakov

Glavni dejavnik, ki ga je treba med obdobjem izračuna določiti, je skupna raven obremenitve na vseh nosilcih. Število pilotov in razdalja med njimi se določi s premerom nosilne cevi in ​​maso stavbe. Na primer, nosilnost vijačnih pilota 108 mm lahko prenese težo 3 tone. Obremenitev na dnu vključuje težo stavbe skupaj z vplivom vetra in kopičenjem snega.

Na celotno težo strukture vplivajo naslednji dejavniki:

  • prekrivanja obremenitve;
  • teža nosilnih in sekundarnih sten;
  • strešni sistem;
  • gospodinjski predmeti (pohištvo, naprave).

Obremenitev s strehe, sten, kot tudi prekrivanja mora nujno izračunati ločeno. Za to se uporablja tabela, v kateri je navedena masa vsake vrste materiala.

Območje uporabe kupa s premerom 89 mm

Krogla, v kateri se najpogosteje uporabljajo podporni kupi srednjega premera, gradnja majhnih konstrukcij. To določa nosilnost vijačnih pilotov s premerom 89 mm v vsakem posameznem primeru. Teža, ki jo lahko razdelimo na vsak kup posebej, je 2 tone, ne več. Uporabljajo jih lahko pri gradnji takšnih predmetov:

  • srednje velikih objektov (kopališče, koča, garaža, skladišče);
  • podpora za podlage arbors, rastlinjakov, spreminjanje hiš;
  • Kovinske ograje in ograje;
  • marine in pomoli;
  • podpora za reklamne pasice.

Če izbira pade s takim premerom, se je treba osredotočiti na določene dejavnike, kot so obseg uporabe in sestava tal. Zanesljivost zasnove in čas njegovega delovanja bo odvisna od tega.

Majhni premer vijačnih nog

Pred izbiro kupa se je treba odločiti, s kakšnim maksimalnim obremenitvami naj nosi. Na primer, nosilnost premera vijakov s premerom 57 mm je dovoljena sprememba obremenitve na eni podpori od 300 do 1000 kg. Zaradi te najmanjše teže je cena takšnih elementov znatno nižja kot cena pilotov z velikim premerom. Tudi stroški namestitve osnovnega zmanjšanja. To je posledica dejstva, da je majhen vijačni nosilec lahko ročno privijačen, brez uporabe drage gradbene opreme.

Namestitev temeljev se izvede v enem dnevu, kar bistveno zmanjša čas za izgradnjo celotne zgradbe kot celote. Pomembna prednost teh vijačnih pilotov je tudi možnost vgradnje v katero koli vrsto tal.

Pile s premerom 76 mm

Nosilnost vijačnih pilotov s premerom 76 milimetrov omogoča, da prenese mase ene tone. Poleg uporabe pri gradnji različnih masnih konstrukcij lahko te kopice uporabimo tudi pri popravilih kot dodatna ojačitev.

Vgradnjo pilotov s premerom 76 mm je enako mogoče izvajati osebno in pri uporabi gradbenega mehanizma. Stroški takega materiala so dražji kot pri elementih z manjšim premerom, vendar je veliko več možnosti za uporabo. Zato je treba pred pridobitvijo gradiva določiti zahteve, ki se bodo v času gradnje naložile nosilcem.

Določitev velikosti dna vijačnega pilota

V času privijanja vijačnih pilotov pride do zbijanja tal. Po vgradnji podpora za pilote prevzame celotno obremenitev. Da bi določili obseg bremena, ki ga lahko podpira temelj, ki ga sestavljajo vijačni nosilci, je potrebno izračunati velikost podplatov. Potem, z uporabo formule S = πR², naredite popoln izračun potrebnega indikatorja.

Nosilnost kupa na tleh

Pri podpori pilotov na skalnatih ali pol-skalnatih tleh z R> 20 MPa se pilani piloti izračunajo kot piloti v skladu s 6.1 P4-2000 do SNB 5.01.01.-99. V drugih primerih je nosilnost pilotov opredeljena kot za obešanje pilotov na enega od naslednjih načinov:

· P4-2000 do SNB 5.01.01.-99 Oblikovanje vozniških pilotov;

· Glede na rezultate statičnega ali dinamičnega zaznavanja;

· Pri dinamičnem testiranju polnih ali zalognih pilotov;

· Glede na rezultate statičnega testiranja pilotov.

Pri delu s predmetom se predlaga, da se s podatki iz tabele določi nosilnost kupa na tleh v skladu z odstavkom 4.2 P4-2000. V tem primeru je nosilnost določena s formulo:

Če povzamemo odpornost tal, mora biti na vseh slojih tal, ki jih pokriva kup, razen če projekt predvideva načrtovanje ozemlja z rezanjem ali erozijo tal. V takih primerih je treba izračunati odpornost vseh plasti tal, ki se nahajajo pod nivojem razmeščanja (rezanja) in dna rezervoarja po lokalni eroziji med izračunano poplavo.