Kalkulator fundamentu palowego

Obliczenie fundamentu palowego jest bardzo ważnym etapem w tworzeniu projektu przyszłego domu. Jeśli popełnisz choćby najmniejszy błąd, żywotność budynku skróci się co najwyżej o dwadzieścia lat. W najmniej sprzyjających okolicznościach katastrofa może wystąpić nawet podczas budowy..

Jeśli na placu budowy występują niestabilne gleby, na których występuje wysoka wilgotność lub niektóre skomplikowane płaskorzeźby, wówczas w tym przypadku jedynym optymalnym rozwiązaniem byłoby właściwe obliczenie fundamentu palowego. Główną zaletą tej konstrukcji jest wyjątkowo wysoka niezawodność mocowania nawet na stosunkowo słabych glebach ze względu na fakt, że podpory są zanurzone na wystarczająco dużej głębokości. Takie konstrukcje są znacznie bardziej niezawodne i trwałe, a ich wdrożenie wymaga nie tyle konkretnego betonu, ale musisz zrozumieć, że proces ich obliczania i budowy jest dość czasochłonny.

Przyczyny obliczenia fundamentu palowego można znaleźć więcej niż wystarczająco. Po pierwsze, poprawnie modelowany projekt jest bardzo stabilny. Po drugie, wbijanie pali jest znacznie tańsze niż wznoszenie konstrukcji taśmy lub płytki. Po trzecie, przy małej nośności gruntu – fundament palowy jest jedyną opcją.

Jeśli miejsce ma niską nośność, po dokonaniu prawidłowych obliczeń nie będziesz musiał kopać głębokich stosów fundamentów palowych, aby uzyskać wiarygodny fundament. W tym celu stosuje się stosy śrub. Ale wzory obliczeniowe przy użyciu takich materiałów są znacznie bardziej skomplikowane.

Rodzaje fundamentów z rusztem ↑

Kratka jest górną częścią fundamentu, za pomocą której głowice pali są łączone w jedną jednostkę, a to kratka stanowi podporę dla przyszłego budynku. Łączenie rusztu i pali odbywa się za pomocą specjalistycznego spawania lub standardowego wylewania betonu.

Zgodnie z metodą instalacji grill można podzielić na kilka kategorii:

• Taśma – łączone są tylko sąsiednie stosy;
• Kafelki – każda głowa jest połączona.

Według rodzaju materiałów:

• Z betonu z armaturą. Stosy są instalowane pod ścianami nośnymi, a rowy o małej głębokości przedostają się na głębokość i szerokość rusztu;
• Wiszący beton. Jest podobny do poprzedniej wersji, jednak charakterystyczną cechą takiego fundamentu jest to, że taśma betonowa nie styka się z ziemią, a urządzenie kompensacji szczeliny jednocześnie zapewnia możliwość zapobiegania uszkodzeniu podpór, gdy wystąpi znaczna wibracja gruntu;
• Wzmocniony beton. Produkcja takiego fundamentu wymaga zastosowania belki dwuteowej lub szerokiego metalowego kanału, podczas gdy kanał 30 jest zamontowany pod ściankami nośnymi, podczas gdy pozostałe podpory są połączone za pomocą kanału 15-20;
• Zrobiony z drewna. Niezwykle rzadka opcja, która ostatnio praktycznie nie była używana;
• Łączny. Zastosowano tu nie tylko metalowe elementy nośne, ale także beton.

Co to są stosy śrub ↑

Aby przeprowadzić prawidłowe obliczenie fundamentu palowego, należy dowiedzieć się jak najwięcej o głównym materiale. Umożliwi to najdokładniejsze sporządzenie projektu na podstawie cech konstrukcyjnych pali, a także ich właściwości.

Wszystkie stosy z góry są połączone grilem. Może być wykonany zarówno z drewnianych, jak i metalowych belek. Możesz również wziąć solidną płytę żelbetową. Ale to znacznie zwiększy wagę głównej struktury.

Konstrukcje palowe do obliczania fundamentu można wykonać zarówno niezależnie, jak i zamówić w fabryce. W przypadku produkcji bezpośrednio na placu budowy najlepiej wykonać płaską podstawę.

Aby wykonać prawidłowe obliczenie fundamentu palowego, znajomość tylko powierzchni konstrukcji nie wystarczy. Należy wziąć pod uwagę siłę tarcia występującą między boczną powierzchnią pręta a ziemią.

Wcześniej stosy śrub były często używane przez inżynierów wojskowych do budowy fortyfikacji. Wynika to z faktu, że pozwalają one konstrukcji wytrzymać zwiększone obciążenia w ekstremalnych warunkach.

Główną częścią stosu jest tułów. Jego średnica wynosi od 80 do 130 mm. Koniec ma kształt ostrego stożka. Ostrze jest przyspawane do niego. Pozwala to szybko i skutecznie wkręcać konstrukcje pali w ziemię..

Niektóre stosy idą bez głowy. W tym przypadku na końcu lufy znajduje się otwór. Dźwignia jest włożona do niego, co pozwala obrócić stos z pożądaną prędkością. Ta funkcja umożliwia wydłużenie lufy w razie potrzeby. Ta opcja jest niezwykle niezbędna, gdy prace prowadzone są na niestabilnych glebach..

Zalety konstrukcji palowych obejmują:

1. Technologia bezpiecznej instalacji, która pozwala szybko zbudować fundament domu.
2. Możliwość zastosowania na każdej glebie. Jedynym wyjątkiem są formacje skalne.
3. Po wkręceniu pali nie powstaje obciążenie udarowe. Dzięki tej funkcji fundamenty palowe można budować nawet w miejscach gęsto zabudowanych, bez obawy o bezpieczeństwo pobliskich domów.
4. Po zainstalowaniu elementów śrubowych można natychmiast zamontować kratki. Oczywiście ta funkcja jest uwzględniana w obliczeniach.
5. Obliczenia fundamentu palowego można wykonać zarówno na pagórkowatym terenie, jak i na nierównych obszarach.
6. Instalacja odbywa się w prawie każdych warunkach pogodowych. Nie ważne ile stopni za oknem. Nie wpłynie to na jakość fundamentu..
7. Możliwość przebudowy. Żaden inny rodzaj fundamentu nie daje tyle możliwości zmian konstrukcyjnych co stos. W razie potrzeby stalową śrubę można odkręcić i wkręcić w inne miejsce.

Znając zalety i cechy fundamentu palowego, możliwe jest przeprowadzenie najdokładniejszych obliczeń, biorąc pod uwagę wszystkie cechy projektowe.

Obliczamy odległość między stosami i głębokość ich montażu ↑

Obliczenie fundamentu śrubowo-palowego z rusztem obejmuje dużą liczbę punktów, ale przede wszystkim określa się głębokość palowania, która zależy od rodzaju i złożoności gleby. Przede wszystkim musisz określić standardową głębokość zamarzania gleby w swoim regionie zamieszkania, a następnie zmierzyć ją poniżej 20-25 cm – będzie to głębokość palowania.

Po przeprowadzeniu badań ankietowych konieczne będzie określenie poziomu lokalizacji wód gruntowych, a także możliwości ich wahań w różnych porach roku i jakościowych cech gleby na terenie. Co najlepsze, jeśli wykwalifikowany specjalista zaprojektuje fundament palowy, a także go wyposaży.

Przy obliczaniu liczby stosów śrub dla fundamentu w każdym indywidualnym przypadku należy wziąć pod uwagę następujące cechy:

• Jak trwały jest używany materiał i ruszt;
• Jaka jest nośność w pobliżu gruntu, biorąc również pod uwagę zagęszczenie podczas instalacji wspornika;
• Jeśli występują znaczne zmiany w reliefie, wówczas w tym przypadku nośność podstawy nośnej jest określana i brana pod uwagę;
• Ile stosów skurczy się pod wpływem obciążenia pionowego;
• Jaką wagę ma struktura z zawartością wewnętrzną;
• Jakie są obciążenia sezonowe, dynamiczne i wiatrowe?.

Ponadto należy wziąć pod uwagę osiadanie fundamentu palowego. Fundament palowy powinien być wykonany zgodnie z planem pracy, więc najlepiej jest, jeśli zajmie się nim profesjonalny architekt.

Dane do wzorów obliczeniowych w tym przypadku zostaną wybrane w zależności od jakości gleby i jej rodzaju. Warto zauważyć, że obliczenie fundamentu pala pod kątem skurczu i odkształcenia wymaga najwyższej możliwej dokładności wskaźników wyjściowych.

Jak położyć fundament na podstawie obliczeń ↑

Aby zbudować prawidłowe obliczenia, konieczne jest przeprowadzenie badań geodezyjnych na placu budowy. Przede wszystkim należy określić głębokość warstwy pod miękkimi glebami, które mogą wytrzymać ciężar budynku.

Aby dowiedzieć się, na jakiej głębokości konieczne jest przykręcenie pali, przeprowadza się wstępne wiercenie. Pozwala to ustalić, gdzie występuje woda gruntowa. Musisz również rozważyć, jak bardzo ziemia zamarza w zimie.

Cały proces budowy jest warunkowo podzielony na następujące etapy:

1. Po pierwsze, znaczniki i wyrównanie są wykonywane. Określane są miejsca, w których zostaną zainstalowane główne pale. Następnie możesz zamontować elementy dodatkowe. Odległość między nimi powinna wynosić od dwóch do trzech metrów. Stalowe śruby powinny znajdować się pod wszystkimi ścianami domu.
2. Wkręcanie rozpoczyna się od stosów narożnych. Złom jest przenoszony do górnego otworu stalowej śruby. Aby przedłużyć dźwignię na złomach, zakłada się rury. Podczas wkręcania odchylenie od pionu nie może przekraczać dwóch stopni. Kąt pochylenia podczas pracy jest kontrolowany przez poziom magnetyczny.
3. Obliczenie fundamentu palowego na stosach narożnych odbywa się za pomocą poziomu węża. Następnie nakładane są oceny. Określają płaszczyznę poziomą i dolną krawędź rusztu..
4. Pozostałe stosy są przykręcone.
5. Głębokość wkręcania powinna być taka, aby od góry do ziemi wynosiła 20 cm.
6. Powierzchnia nośna jest cięta do wskazanych poziomów.
7. Zaprawa cementowa jest mieszana. Jedna część cementu na cztery części piasku. Pale są nim wypełnione..

Prawidłowo wykonane obliczenia na poziomie planowania fundamentu palowego pozwalają stworzyć solidną i niezawodną strukturę..

Przykłady obliczeń ↑

Obliczenie siły jednego elementu pozwala określić, ile ogólnie potrzeba stosów do fundamentu. Jako stałą bierzemy odległość między słupkami w dwóch metrach. Ponadto, zgodnie ze współczesnymi trendami architektonicznymi, podpory powinny mieć wspólny grill.

Przykład pierwszy ↑

Średnica jednej metalowej śruby wynosi 30 centymetrów. Szacowana masa budynku wynosi sto ton. W formule obliczania fundamentu pala nośność gleby odgrywa szczególną rolę. Weź najczęstszą liczbę czterech kilogramów na centymetr kwadratowy.

Wskaźnik siły, która będzie oddziaływać na każdy stos w fundamencie, jest oznaczony jako Fsv. Obliczenie parametru przeprowadza się zgodnie z następującym wzorem:

(πd2 / 4) * R

Wyjaśniamy wartości wszystkich zmiennych:

• π – stała wartość, liczba nieskończona, która dla uproszczenia obliczeń matematycznych jest zwykle oznaczana jako 3.14.
• d to średnica metalowej śruby (30 cm).
• R jest promieniem, w tym przypadku czterema kilogramami.

Połączmy to wszystko w jedną formułę:

Fsv = (πd2 / 4) A R = 707,7 A 4 = 2826 kg.

Jest to ciężar, który jeden stos fundamentów może utrzymać w tej glebie. Na podstawie tych danych – kontynuujemy obliczenia.

Całkowita waga budynku wynosi dokładnie 100 ton. Liczbę tę przyjęto dla ułatwienia obliczeń. Przed przeprowadzeniem dalszych obliczeń fundamentu palowego konieczne jest doprowadzenie wskaźników do jednego systemu metrycznego. Konwertuj tony na kilogramy i uzyskaj wartość N (liczba podpór).

N = 100000/2826 = 35,4.

Oczywiście nikt nie zamontuje trzydziestu pięciu i pół podpór. Dlatego podsumowujemy. Okazuje się, że w celu budowy domu o wadze stu ton na glebach o nośności 4 kg / m²⁾ potrzebujesz co najmniej 36 wsparcia.

Przykład drugi ↑

Aby zrozumieć algorytm obliczania fundamentu pala, naprawiamy materiał i nieznacznie zmieniamy podstawowe wskaźniki. Rozszerzymy bazę do 50 centymetrów. Zwiększy to praktyczność całej konstrukcji. Pozostałe wskaźniki pozostaną niezmienione..

Fsv = 1962,5? 4 = 7850 kg

Obliczmy fundament palowy i uzyskamy 13 filarów. Jak widać, rozbudowa bazy może znacznie zaoszczędzić na liczbie pali, osiągając dobre wskaźniki stabilności konstrukcyjnej.

Przykład trzeci ↑

Obliczenia fundamentu palowego, którego przykład zobaczysz później, można zastosować zarówno do lekkich domów wiejskich, jak i masywnych domków letniskowych, tylko w pierwszym przypadku stosuje się standardowe stosy śrub, podczas gdy w konstrukcji domków trzeba zastosować masywne znudzone stosy, które mogą wytrzymać wystarczająco dużo poważne obciążenia.

Aby uprościć przykład, obliczenia fundamentu palowego przeprowadza się na wspornikach śrubowych. Warto zauważyć, że w przypadku takich małych pali proces obliczeniowy nie uwzględnia tarcia bocznego, które jest określane podczas budowy ciężkich budynków, które mają znaczący wpływ na pali.

W takim przypadku rozważone zostanie szczegółowe obliczenie całkowitej liczby pali, a także krok ich instalacji dla domu parterowego, którego wielkość wynosi 7 x 7 m.

• Początkowo określa się całkowitą masę materiałów eksploatacyjnych. Załóżmy, że całkowita waga dachu, drewna i okładziny wyniesie 27526 kg, biorąc pod uwagę obciążenie śniegiem;
• Rozmiar ładunku wynosi 7x7x150 = 7350;
• Obciążenie śniegiem wynosi 7x7x180 = 8820;
• Zatem przybliżona masa obciążenia na fundamencie wyniesie 27526 + 7350 + 8820 = 43696 kg;
• Teraz uzyskaną masę należy pomnożyć przez współczynnik bezpieczeństwa 43696 x 1,1 = 48065.6 kg;
• Załóżmy instalację wsporników śrubowych, których rozmiar to 86x250x2500. Aby obliczyć ich liczbę, konieczne będzie rozłożenie wynikowego całkowitego obciążenia na obciążenie przykładane do każdego stosu. 48065.6 / 2000 = 24.03, zaokrąglij wynikową liczbę do 24 i uzyskaj dokładną liczbę potrzebnych stosów;
• Aby zainstalować 24 podpory, musisz użyć kroku instalacji 1,2 metra. Aby utworzyć lagi seksualne, musisz użyć jeszcze dwóch dodatkowych stosów, które będą już znajdować się bezpośrednio w domu.

Tak więc, zgodnie z powyższą technologią, możesz obliczyć liczbę stosów potrzebnych do każdego domu, niezależnie od jego funkcji.

Na poniższym filmie możesz zobaczyć, jak specjaliści wykonują obliczenia fundamentu palowego:

Podsumowanie ↑

Fundament palowy to ekonomiczny i szybki sposób na stworzenie podstawy do budowy. Pozwala pracować w każdych warunkach pogodowych, a także umożliwia wznoszenie konstrukcji nawet na najbardziej problematycznych glebach.

Obliczenie fundamentu palowego pozwala z wyprzedzeniem określić, ile stosów jest potrzebnych do domu o określonej masie. Korzystając ze wzorów opisanych w artykule, obliczenia można przeprowadzić szybko i dokładnie..

• Kalkulator fundamentu palowego
• Kalkulator podkładu paskowego
• Właściwe wzmocnienie fundamentu paska własnymi rękami