Содержание, карта.

Свайные фундаменты расчет нагрузки


Калькулятор расчета нагрузки на свайный или столбчатый фундамент

Свайный фундамент может выручить в тех обстоятельствах, когда никакой другой тип основы под строящееся здание невозможен или же становится чрезвычайно сложным и невыгодным. Сваи, заглублённые ниже уровня промерзания грунта и достигшие плотных его слоев, способны выдержать очень серьезную нагрузку. Безусловно, это требует правильных расчётов их несущей способности и, исходя из этого и общей нагрузки – количества и схемы расстановки.

Калькулятор расчета нагрузки на свайный или столбчатый фундамент

Это, кстати, касается и столбчатого фундамента – возможности опор не безграничны, и чрезвычайно важно правильно распределить нагрузку на них. Значит, необходимо каким-то образом оценить, какую же весовую и эксплуатационную нагрузку будет оказывать планируемое к постройке здание на подобное основание. Быстро и с достаточной степенью точности это поможет сделать калькулятор расчета нагрузки на свайный или столбчатый фундамент.

Ниже будут приведены необходимые пояснения по порядку проведения расчетов.

Перейти к расчётам

Пояснения по проведению расчетов

Безусловно, предложенный алгоритм не претендует на профессиональную точность, но при планировании небольших домов и хозяйственных построек на загородном участке вполне может помочь оценить складывающуюся картину.

Нагрузка, выпадающая на свайный фундамент, в первую очередь включает массу самой постройки, планируемой к возведению.

В калькуляторе предусмотрено внесение площадей стен и указание материала их изготовления. При желании, чтобы получить более корректный результат, можно исключить из площади оконные и дверные проемы. Подсчет площадей стен необходимо провести отдельно, согласуюсь с имеющимся планом или хотя бы наметками на будущее строительство. Правильно рассчитать площадь поможет специальная публикация портала.

Расчет площадей – быстро и точно

Даже простейшие геометрические формулы иногда подзабываются, и это не говоря о более сложных случаях. Ничего страшного: откройте по ссылке статью, специально посвященную расчету площадей – там изложен порядок вычислений, размещены удобные калькуляторы.

Внешние стены и внутренние капитальные перегородки могут отличаться и толщиной, и материалом изготовления. Поэтому пользователю предоставляется возможность внесения двух вариантов стен. Если такой необходимости нет, то просто в поле ввода площади оставляется значение «0».

Далее, следуют поля ввода параметров перекрытий, где также предусмотрены два возможных варианта, например, для пола первого этажа и для чердачного перекрытия. В программу расчета уже внесены необходимые поправки на эксплуатационные нагрузки на перекрытия – вес мебели и других предметов обстановки, динамическое воздействие от находящихся в доме людей и т.п.

Следующий блок ввода данных – это параметры крыши. При выборе типа кровли сразу будет учтена и средняя масса стропильной системы. Кроме того, на кровлю зимой оказывается немалая нагрузка от выпавшего снега. Чтобы учесть этот фактор, необходимо указать зону своего региона по уровню снеговой нагрузки (по предложенной карте-схеме), и крутизну скатов кровли.

Карта-схема для определения своей зоны по среднестатистическому уровню снеговой нагрузки на кровлю

Сваи или столбы соединяются брусом обвязки либо ростверком. Если применяется деревянная обвязка, то не будет большой ошибкой просто включить ее в площадь стен. Но в том случае, когда устраивается ростверк из металла или даже железобетонной ленты – имеет смысл принять его во внимание дополнительно. При выборе этого пути расчета откроются дополнительные поля ввода данных – длины ростверка и материала его изготовления.

Итоговый результат будет выдан в килограммах и тоннах. Получив это значение и зная несущий потенциал опоры, несложно будет определиться и с количеством свай или столбов.

Как оценивается несущая способной винтовых свай?

Этот параметр зависит от особенностей грунта на предполагаемой глубине залегания винтовой части опоры и от размерных параметров самой сваи. Подсчитать несущую способность винтовой сваи поможет специальный калькулятор, к которому ведет указанная ссылка.

Расчет несущей способности свайного фундамента

Методика расчёта необходимого количества свай для фундамента с исходными данными и конкретными примерами. Провести точный и правильный расчёт нагрузки свайного фундамента с учётом всех параметров, требований, норм и правил может каждый человек, знающий сопромат и разбирающийся в математике. На практике это сложно и не нужно неспециалисту, а возможные просчёты могут привести не только к убыткам.  Но понять принцип расчёта поможет краткая упрощённая методика:

  • Подсчитывается общий вес сооружения.
  • Определяются снеговая и ветровая нагрузки исходя из средних обобщённых данных.
  • Подсчитывается полезная или бытовая нагрузка.
  • Подсчитывается общий вес ( сбор весов).
  • Ориентируясь на полную площадь строения и минимально допустимый шаг свай .определяется их общее максимальное количество
  • Подсчитывается суммарная площадь оснований свай.
  • Подбирается типоразмер и реальное количество свай.
  • На основе максимальных значений расстояний между сваями с учётом равного распределения нагрузок  формируется план свайного поля.
  • С учётом распределения нагрузок от строения проектируется и рассчитывается ростверк .

Конкретные цифры для расчётов

В случае, когда сложно либо невозможно определить несущую способность грунта, принимается значение 2,5 кг\см2,  это усреднённый показатель для грунтов российской средней полосы.

Исходные данные для расчёта свайных фундаментов

Максимальный шаг винтовых свай для малоэтажного и хозяйственного индивидуального строительства:

  • строения из бревна или бруса 3 м;
  • сооружения каркасного либо сборно-щитового типа 3 м;
  • здания с несущими стенами из облегчённых блоков 2,5 м;
  • дома из кирпича  и полнотелых бетонных блоков 2 м;
  • монолитные сооружения 1,7 м.

Для кустов свай под печи, колонны и подобные сооружения с сосредоточенной нагрузкой допустимое минимальное расстояние между сваями 1,5 м, для веранд и аналогичных построек 1,2 м.

Вес конструкций и частей зданий

Для сбора весов  допустим приблизительный подсчёт. Ошибка в большую сторону приведёт к небольшому увеличению стоимости работ. Если же реальные нагрузки окажутся больше расчётных, то возможно разрушение фундамента и здания в целом.

Предпочтительный ориентир при отсутствии точной информации максимальное значение.

Стены :

  • кирпичные 600-1200кг\м2;
  • бревенчатые 600 кг\м2;
  • газо- и пенобетонные 400-900 кг\м2;
  • каркасные и панельные 20-30 кг\м2.

Крыши с учётом стропильной системы:

  • листовая сталь, в т.ч. металлопрофиль и металлочерепица 20-30 кг\м2;
  • листы асбоцементные 60-80 кг\м2;
  • рубероид и другие мягкие покрытия 30-50 кг\м2.

Перекрытия:

  • деревянные с утеплителем 70-100 кг\м2;
  • цокольные с утеплителем 100-150 кг\м2;
  • монолитные армированные 500 кг\м2;
  • плитные пустотелые 350 кг\м2.

Снеговая и ветровая нагрузки подсчитываются с учётом средних региональных показателей с поправочными коэффициентами. Средняя эксплуатационная (полезная) нагрузка с учётом веса людей, оборудования, техники, мебели, домашней утвари — 100 кг\м2. После сведения веса необходимо применить к результату коэффициент запаса 1,2.

Пример подсчёта потребности в сваях

Для примера расчёта возьмём одноэтажный дачный дом:

  • с крышей из металлочерепицы;
  • стены бревенчатые;
  • перекрытия деревянные;
  • размер 6 Х 6 м;
  • без фундаментальной печи;
  • высота стен 2,4 м.

Расчет:

  • вес стен из бревна: 2,4 (высота) Х  24 (периметр) Х 600 =  34560;
  • вес перекрытий: 36 (площадь) Х2 Х 100 = 7200;
  • вес крыши: 54 (площадь) * 20 = 1080;
  • полезная нагрузка: 100 Х 36 = 3600.

Сборный вес дома: 34560+7200+1080+3600=46440 кг.

Снеговую нагрузку определяем для севера нашей страны по номинальной массе снежного покрова 190 кг\м2. Отсюда расчет равен: 6х6х190=6840 кг.

Итоговый сборный вес: (46440+6840) Х 1,2 (запас) = 63936 кг.

Выбираем сваю самого популярного размера 89*300мм при её погружении на 2,5 м с несущей способностью 3,6 т, а сводный вес также переводим в тонны. 63,9 : 3,6 = 17,75 шт. — понадобится 18 штук  винтовых свай.

Далее сваи распределяются по свайному полю с учётом первоочередной установки в углах, примыканиях и пересечениях. Количество буронабивных свай будет соответствовать расчёту количества свай винтовых при соблюдении аналогичных параметров.

Для расчёта нагрузок, подбора оптимальных параметров свай и их количества, а также расчёта ростверка, разработаны специальные компьютерные программы, например, StatPile и GeoPile, облегчающие и упрощающие задачу по устройству фундаментов.

Расчёт ростверка

Назначение ростверка равномерное распределение нагрузок на свайную конструкцию. Расчёты параметров ростверка учитывают силы продавливания основания в целом, по каждому углу и воздействия на изгиб.

Довольно сложные подсчёты  застройщикам могут заменить стандартные решения, применение которых возможно только  небольших индивидуальных строений:

  • Материал исполнения ростверка: металлический швеллер, двутавр, монолитный бетон с армированием, брус или бревно сечением не менее материала стен.
  • Голова сваи должна входить в ростверк не меньше, чем на 10 см  для монолитного исполнения
  • По ширине ростверк не может быть меньше толщины стены.
  • Высота должна быть не меньше 30 см для бетона.
  • Ростверк должен располагаться как минимум на 20 см над уровнем почвы.
  • Соединение опор с ростверком может быть жёстким либо свободным.

Нагрузка на винтовые сваи - Фундамент своими руками

Винтовые сваи для фундамента дома

Несмотря на то, что фундаменты, выполненные из винтовых свай, эффективно используются в строительстве различных домов, не из тяжелых материалов, по всем техническим требованиям, должна быть высчитана нагрузка на одну сваю, чтобы определить их необходимое количество. Именно об этом и пойдет речь.

Особенности проектирования фундамента из винтовых свай

При проектировании фундамента, который будет состоять из винтовых свай, в обязательном порядке необходимо будет провести расчет их количества, по всем техническим требованиям.

Современные инженеры, которые работают по проектировке свайных фундаментов, обращают внимание, на следующие тонкости в производимых расчетах:

  • общая масса сооружения, которое будет давить на фундамент из винтовых свай;
  • фактическая масса сооружения, куда включается вес стен, различных перекрытий, кровли, крыши и отделочных материалов, которыми будут обработаны внутренние и внешние стены и фасад дома;
  • расчёт полезной нагрузки сооружения на винтовые сваи, куда можно отнести массу мебели, людей, которые будут находиться в помещении (можно пользоваться расчетом СНиП, который гласит, что для каждого жилого дома, сумма будет равна 150 килограммам/метр квадратный);
  • нагрузка, вызванная атмосферными осадками (снегом), которую необходимо рассчитывать, исходя из данных, которые могут быть предоставлены государственными статистическими органами либо гидрометцентром по региону, где будет строиться дом;
  • специальный коэффициент запаса, который в обычных условиях принимается как равный 1.1;
  • способность почвы нести нагрузку, устанавливаемую исходя из ее особенностей, в месте установки фундамента из свай винтовых;
  • глубина, на которой будет залегать опора, при нормальном грунте она считается равной 1.7 метров.

Схематичное заложение винтовой сваи

Также необходимо обратить внимание на технические расчеты по данным стандартных винтовых свай для фундамента (за основу берется глубина погружения основания равная 1.7 метров), которые следующие:

  • свая винтовая, которая имеет параметры 76 х 200 х 2500 миллиметров, имеет расчетную минимальную нагрузку равную одной тысячи килограмм;
  • имеющая параметры равные 89 х 250 х 2500 миллиметров, имеет расчетную минимальную нагрузку равную двум тысячам килограмм;
  • имеющая параметры равные 108 х 300 х 2500 миллиметров, имеет расчетную минимальную нагрузку равную двум с половиной тысячам килограмм.

Алгоритм расчета винтового свайного фундамента

После изучения факторов, которые влияют на правильный расчет максимальной нагрузки, на свайный фундамент, а также средних технических показателей винтовых свай различных диаметров, по минимально выдерживаемой нагрузке, можно перейти к вычислению максимально допустимой массы. После чего просчитать необходимое количество свай с нужным диаметром.

Какие данные необходимо учитывать при вычислении максимально допустимой нагрузки.

1. Площадь домовой кровли, и различных пристроек.

2. Сумму площади чердачного помещения.

3. Сумму площади различных домовых перекрытий, это касается домов, у которых несколько этажей или предусмотрено жилое помещение под крышей.

4. Сумма площади внешних домовых стен.

5. Сумма площади внутренней несущей стены, или стен.

6. Периметр самого фундамента.

После вычисления всех необходимых площадей и размеров, нужно узнать из какого материала будут сделаны вышеуказанные элементы дома. Затем взять справочник, в котором найти приблизительный вес того или иного материала, которой будет использован при построении сооружения и его отдельных элементов, и путем общих математических действий высчитать общий вес каждой конструкции и стен.

Важным моментом будет определение максимальной нагрузки снега. Для этого понадобится обратиться за информацией в соответствующую службу, у которой взять показатель по количеству выпадающего снега на один сантиметр или метр квадратный в регионе, где будет происходить строительство, затем имея площадь крыши высчитать общую нагрузку на фундамент.

Также следует учитывать и особенности грунта земельного участка, где будет происходить строительство. Ведь в публикации приведены основные технические характеристики свай, которые будут ввинчиваться в землю на глубину 1.7 — 2.5 метров, без учета фактора промерзания почвы. Если промерзание есть, можно опять-таки, обратится в соответствующий государственный орган, где получить данные о глубине промерзания почвы в регионе.

Винтовых свай для разного типа грунта

Полезные советы по вычислению нагрузки на винтовой фундамент

Прежде всего, следует обратить внимание на использование информации, которая содержится в различных справочниках по техническим характеристикам тех или иных материалов.

Если человеку, что-то не понятно при расчете веса элемента дома, то не стоит думать, что в случае ошибки, фундамент все равно выдержит. Нужно запомнить, что фундамент, созданный из винтовых свай, несмотря на свою надежность и универсальность не терпит просчетов.

Для того, чтобы правильно рассчитать будущую нагрузку на свайный фундамент, нужно оперировать точными данными. Для этого необходимо запастись терпением, и по возможности обложится справочниками. Если на это нет времени, то лучше обратится к специалистам, которые сделают это по всем требованиям.

Винтовые сваи для фундамента: расчет допустимой нагрузки Винтовые сваи для фундамента: расчет нагрузки на сваю. Приводим примеры и полезные советы как рассчитать допустимую и максимальную нагрузку на винтовые сваи под фундамент.

Источник: fundamentclub.ru

Несущая способность – это показатель, который показывает, какую нагрузку сможет выдержать свая, с учетом допустимым деформаций почвы под ее острием. Придерживаясь особенностей почвы, сваи разделяют на два вида: висячие и сваи-стойки. Для первого типа характерно наличие опоры, которая залегает под нижними концами свайного элемента.

Сваи-стойки носят такое название по той причине, что их устанавливают в почку или в жесткие стержни грунта, роль которых состоит в передачи давления от здания к фундаменту. Висячие конструкции способны выдерживать нагрузка благодаря силе трения, которая формируется между почвой и боковой частью. Если присутствует боковое трение, а также достаточная длина, то под свайными элементами устанавливать опоры нет смысла.

Последовательность действий

Для расчета необходимо учитывать размеры винтовых свай и качество грунта, в которой они будут устанавливаться. Чтобы выполнить предварительный расчет необходимо произвести умножение площади основания на сопротивляемость почвы.

Как правильно установить винтовые сваи оцинкованные, можно узнать прочитав данную статью.

Читайте также:  Виды винтовых свай

На фото — устройство винтовых свай:

Например, для вычисления возможностей винтовой сваи 133, ввинченной в обычную глину, необходимо произвести следующий план действий:

  1. Вычислить площадь лепестковой подошвы. Для сваи 133, диаметр подошвы которой составляет 30 см, этот параметр будет составлять 706, 5 см2.
  2. С учетом указанного типа почвы стоит выбрать правильный грунт. Для глины она будет составлять 6 кг/см2.
  3. Две полученные величины необходимо перемножить, и получится результат 4,2 тонны. Именно такой вес способна выдержать винтовая сваи 133. Ее можно устанавливать в глинистую почку на глубину 2-2,5 м.

Учет надежности фундамента

Если вы будете использовать этот вариант расчета, то не получите достаточно обобщенный результат запаса прочности. Для окончательного определения несущих возможностей необходимо руководствоваться следующей формулой:

в которой N – это расчетная нагрузка, F – это неоптимизированное значение несущей способности, для определения которого необходимо умножить площадь винтовой опоры на возможность почвы. Что касается последнего обозначения γ, то это коэффициент, показывающий запас прочности конструкции. Значение этого параметра напрямую зависит от точного вычислительных операций несущей способности опорной почвы. Также на значение этого параметра оказывает влияние общее количество свай в фундаменте.

С учетом указанных данных, необходимо отметить, чему будет равняться приведенный коэффициент надежности:

  1. Если общее число свай составляет 5-20, то этот коэффициент принимает значение 1,75-1,4. Принимают в расчет этот параметр при условии, когда определяется несущая возможность винтовых элементов с низким ростверком, монтаж которого выполняется на опорах висящего типа.
  2. Коэффициент будет равен 1,25, когда процесс расчета опорной возможности ведется на почве, отделяемой в ходе зондирования при помощи саи-эталона. Провести такие исследования могут начинающие геологи, которые обустроили измерительную площадку с эталонной сваей на участке возведения основания.
  3. Если точно была определена опорная способность почвы, которая рассчитывается в ходе ее зондирования и исследующих лабораторных исследований, то коэффициент надежности примет значение 1,2.

На основании указанной информации можно вычитать несущую способность для винтовых элементов 133, она будет составлять 3,5 т. Получить такой результат удается при точном определении аналогичной характеристики почвы. Еще можно получить результат на основании усредненных сведений о несущей способности почвы и сведений об общем количестве опор. В результате усредненное значение будет составлять 2,4 т.

Определение максимальных возможностей

После того, как стали понятны все нюансы процесса вычисления несущей способности для винтовой опоры, можно понять максимально возможную величину нагрузки, которую способен выдержать один элемент. Для этих целей необходимо воспользоваться такими сведениями:

  1. Вид грунта в данном случае пуст будет обычный песок, его максимальная несущая возможность будет составлять 15 кг/см2.
  2. Для опоры можно использовать сваи 219. Диаметр лепестков у подобного изделия будет составлять 600 мм.
  3. Для коэффициента надежности стоит взять значение 1,75. В этом случае речь идет о точном определении числа свай не более 5 штук.

В результате для определения максимальной несущей способности винновой сваи необходимо воспользоваться таким алгоритмом:

  1. Определить площадь лепестковой опоры. В данном случае она будет составлять 2826 см2.
  2. После этого можно определить неоптимизированное значение опорной возможности. Для этого стоит умножить площадь лепестковой опоры на несущую способность грунта: 2826х15=42,4.
  3. Для вычисления точной несущей возможности необходимо полученное значение поделить на коэффициент надежности: 42,4/1,75 = 24,23 т.

На основании представленного расчета можно сделать вывод, что одна опора, радиус лепестка у которой 30 см, и она углублена в плотный песок, способна выдерживать нагрузку в 24 тонны. Благодаря тому, что винтовые основания способны выдерживать такие большие нагрузки, они и получили сегодня такую широкую востребованность.

Зависимость от размеров

С учетом представленного ранее расчета становится понятным, что значение несущей способности фундамента на сваях зависит от размеров этих элементов, а точнее от диаметра и длины свая.

Таблица 1 – Зависимость несущей возможности от размеров винтовых свай:

Несущая способность винтовых свай – это очень важный параметр, который определяет нагрузку, которую сможет выдержать конструкция.

При вычислении этого параметра необходимо принимать во внимание такие параметры, как несущая способность грунта, диаметр и длина сваи. Выполнить все вычисления можно самостоятельно без привлечения посторонних лиц. Если все расчеты были выполнены верно, то ваш дом прослужит вам в течение длительного времени.

Винтовые сваи: несущая способность, допустимая нагрузка Винтовые сваи: несущая способность зависит от размеров конструкции, ее диаметра и длины. При расчете допустимой нагрузки важно учитывать особенности грунта.

Источник: resforbuild.ru

  • Преимущества винтовых оснований для построек
  • Особенности процесса проектирования
    • Пример расчета свайного фундамента для двухэтажного дома 6*8 м
    • Пример расчета свайного поля для дома с мансардой 6*6 м
    • Пример расчета свайного поля для дома из бруса 9*11 м

При строительстве жилого дома можно использовать основания различных типов, но при сложных, болотистых грунтах лучше всего подходят винтовые сваи из металла. Такой фундамент на сегодня является одним из самых прочных и надежных, но чтобы основание было долговечным и полностью выполняло свои функции, необходимо произвести расчет нагрузок.

Фундамент на винтовых сваях очень прочный и надежный, срок службы его составляет до 100 лет, а также такой фундамент не требует гидроизоляции.

Он включает в себя учет следующих параметров: общий вес от конструкции дома, снеговые нагрузки согласно климатическим условиям региона.

Во время таких расчетов определяется, сколько свай необходимо для фундамента, какой должна быть несущая способность каждой.

Такие расчеты включают в себя общий вес от конструкции строения, материал для кровельного покрытия, фасадной отделки и прочего. На основании полученных параметров определяется количество опор, их шаг, расположение на проекте согласно шага и типоразмера.

Преимущества винтовых оснований для построек

Винтовой свайный фундамент отличается от прочих типов многочисленными преимуществами, устойчивостью ко многим нагрузкам. Среди плюсов подобного основания необходимо отметить следующее:

Схема заложения винтовой сваи.

  • здания можно возводить практически при любых условиях, даже на влажных и сложных грунтах, для которых остальные типы фундаментов не применяются. Строительство возможно на склонах, на торфяных, болотистых грунтах, в местах, сильно повреждаемых корнями деревьев;
  • количество материалов, которые используются для строительства, минимально. В отличие от плитного основания, для которого расходуется большое количество бетона, применяется только расчетное количество свай, заливаемых бетоном. Сверху устраивается простой, но очень надежный ростверк;
  • земляные работы сводятся к минимуму;
  • работы могут проводиться в любое время года;
  • винтовые опоры могут быть установлены даже на склоне, при сильных перепадах участка, так как сам дом получается приподнятым над уровнем грунта;
  • монтаж занимает всего пару дней, не надо ждать, пока бетонная плита высохнет и наберет прочность, раствор заливается только в полость опор;
  • срок эксплуатации фундамента на сваях составляет до 100 лет;
  • гидроизоляция не требуется, а это уже существенная экономия;
  • высокая сейсмоустойчивость;
  • при монтаже не надо применять сложную строительную технику, скважины под сваи не выкапываются, так как опоры завинчиваются в почву при помощи специальных лопастей, находящихся на одном из концов.
Читайте также:  Монтаж винтовой сваи

Особенности процесса проектирования

Чтобы определить, как правильно провести расчет по нагрузкам для свайного фундамента, необходимо учитывать такие параметры:

Схема видов фундамента на винтовых сваях.

  • общий вес здания, который будет оказывать влияние на фундамент и на грунт;
  • фактический вес, включающий в себя вес стен, перекрытий, потолков, крыши, кровельного покрытия, фасадной и внутренней отделки;
  • расчет полезной нагрузки, которая создается при эксплуатации дома. Согласно данным СНиП для жилого дома она равна 150 кг/м ² . Сюда относится вес мебели, бытового оборудования, людей, которые проживают в доме;
  • снеговая нагрузка рассчитывается исходя из справочных данных по вашему региону;
  • коэффициент запаса, который обычно принимается равным 1,1;
  • грузонесущая способность грунта на том месте, где происходит установка;
  • глубина для залегания одной опоры (принимается за 1700 мм, это оптимальное значение для грунта из плотной глины).

При глубине залегания в 1700 мм учитывают и такие данные:

  • винтовая свая 76*200*2500 мм — расчетная минимальная нагрузка составляет 1000 кг;
  • 89*250*2500 мм — расчетная минимальная нагрузка 2000 кг;
  • 108*300*2500 мм — расчетная минимальная нагрузка 2500 кг.

Пример расчета свайного фундамента для двухэтажного дома 6*8 м

Следует рассмотреть пример расчета свайного винтового фундамента при строительстве двухэтажного дома 6*8 м, для которого будет сооружаться пологая крыша и одна внутренняя несущая стена. Такой дом ставится на тугопластичной глинистой почве с несущей способностью в 4,5 кг/см ² .

Чтобы выполнить расчет, следует учесть такие данные:

Схема устройства фундамента на винтовых сваях.

  • площадь кровли — 50 м ² ;
  • площадь чердака — 50 м ² ;
  • площадь для перекрытий 1 и 2 этажей — 100 м ² ;
  • площадь всех внешних стен — 160 м ² ;
  • площадь несущей внутренней стены — 50 м ² ;
  • периметр фундамента — 34 м.

Получаем на основании этих параметров следующие данные по нагрузкам:

  • при использовании асбоцементных плит для кровли общий вес ее составляет 2,5 т;
  • чердачного перекрытия — 3,5 т;
  • перекрытий для этажей — 10 т;
  • внешних стен — 16 т;
  • внутренних стен — 5 т;
  • ростверка + сваи — 3 т;
  • полезная нагрузка (мебель, оборудование, примерное количество проживающих) — 26 т;
  • вес снега — 5 т (узнаем из справочника для своего региона);
  • общий вес для всего строения — 71 т.

При получении данных нужно пользоваться специальными справочными данными и нормами, которые зависят от материала, применяемого в строительстве дома. Теперь следует узнать, сколько составляет расчетная нагрузка, для чего общий вес умножается на 30%, получается 92,3 т. Шаг винтовых свай под внутренней несущей стеной должен быть на 30% больше, чем для внешних стен. Согласно всем полученным данным, одна винтовая свая будет иметь несущую способность в 4,65 т, а их общее количество составляет 20 шт.

Пример расчета свайного поля для дома с мансардой 6*6 м

Виды винтовых свай для различного грунта.

Стоит рассмотреть и пример расчета свайного фундамента для одноэтажного дома с мансардой, построенного из деревянного бруса 150*150 мм при общих размерах 6*6 м.

  1. Общая нагрузка включает в себя вес материала в 16,2 м ³ , в каждом кубе по 800 кг древесины, общее количество составляет 12960 кг. Полезная будет равна 6*6*150=5400 кг.
  2. Снеговая — 6*6*180=6480 кг.
  3. Всего: 24840*1,1=27324 кг. Это итоговый вес всей конструкции, который и оказывает нагрузку на грунт и основание.

Теперь полученный показатель надо разделить на 2000 кг (из расчета по 2000 кг для одной сваи 89*250*2500 мм). То есть минимальное их количество составляет:

Одна винтовая свая будет установлена с шагом в 2 м по отношению к другой. Глубина заворачивания составляет 1800 мм. Самая высокая точка цоколя для строения над уровнем грунта — 600 мм. Этими данными пренебрегать не стоит, так как основание должно отличаться надежностью, экономия в данном случае не уместна.

Пример расчета свайного поля для дома из бруса 9*11 м

Необходимо рассмотреть еще один пример расчета для двухэтажного дома из обычного бруса 200*200 с размерами 9*11 м, особенности его свайного фундаментного поля.

  1. Вес бруса составляет 96,7 м ³ , каждый куб равен 800 кг, то есть общий вес древесины составляет 77830 кг с учетом кровли и общей стропильной конструкции.
  2. Полезная нагрузка для первого этажа для первого этажа: 9*11*150=14850 кг. Для второго этажа она будет равна 14850*2=29700 кг.
  3. Снеговая составляет: 9*11*180=17820 кг (учитываем значение для своего региона).
  4. Итоговое значение: 124900*1,1=137400 кг. То есть общий вес получается равным 137400 кг.

Теперь полученный показатель надо разделить на 2500 кг, чтобы получить общее количество опор (на 1 ВСК 108*300*2800). Получаем:

То есть расчет показывает, что нам необходимо 55 винтовых опор для устройства столбчатого фундамента. При глубине закладки в 1800 мм и высоте цоколя для дома в 935 мм в максимальной точке необходимо использовать 55 винтовых опор, которые располагаются с шагом в 1125-1200 мм в зависимости от точки расположения на проекте. Если будет устроена веранда, то необходимо дополнительно использовать еще 8 свай с размерами 89*250*2800 мм для установки фундамента под пристройкой.

Свайный фундамент считается одним из самых надежных и простых, для его сооружения нет необходимости в копке большого и глубокого фундамента, а само основание может располагаться даже на очень сложном грунте либо при наличии большого уклона. Чтобы конструкция получилась прочной и надежной, необходимо точно рассчитать количество опорных столбов, которое будет зависеть от нагрузок на грунт и конструкцию фундамента в целом.

Нагрузки на винтовые сваи: расчеты Нагрузки на винтовые сваи – это показатель, который всегда должен браться во внимание. От правильных расчетов будет зависеть надежность будущей постройки в целом.

Источник: moifundament.ru

Начинающим строителям, а также всем тем, кто увлекается стройкой, а именно возведением фундамента, полезно будет ознакомиться с этой статьей, в которой указываются основные методики для расчета несущей способности винтовых свай.

Несущая способность винтовых свай: как правильно рассчитать нагрузку на винтовую сваю?

Читайте также:  Замена фундамента на винтовые сваи

Для того чтобы рассчитать какова нагрузка на 1 винтовую сваю, нужно найти показатели площади основания сваи и узнать точное значение сопротивляемости почвенного грунта. Эти два значения требуется перемножить между собой, чтобы получить значение несущей способности сваи. Итак, приведем пример. Несущая способность винтовой сваи 108, которая установлена в глиняный грунт, будет определена таким способом:

  • Для начала требуется узнать значение площади лепестковой подошвы винтовой сваи. Например, диаметр лопастей винтовой сваи 108 равен 300 мм, значит, радиус равен 150 мм. Далее высчитать значение, перемножив радиус лопасти (150 мм) возведенный в квадрат на число Пи (3,14). Получится 706,5 см2.
  • После этого, оперируя данными таблицы в источниках, узнать несущую способность того грунта, где устанавливается фундамент. Несущая способность глиняного грунта равна 6 кг/ см2.
  • Затем, две полученные величины: нагрузку лопасти подошвы и нагрузку грунта перемножить. Из этого получается 6х706,5=4,2 тонны.

Из этих расчетов становится ясно, какую нагрузку может выдержать одна винтовая свая диаметром 108.

Как произвести расчеты несущей способности винтовой сваи, учитывая при этом надежность строительной конструкции?

Приведенные выше расчеты могут дать лишь общий результат, без учета конкретно того строения, которое вы планируете возводить. При расчетах следует учитывать и такой критерий, как запас прочности конструкции. Для того чтобы сделать расчет несущей способности сваи при этом, учитывая запас прочности сооружения, нужно воспользоваться формулой:

В данной формуле показатель N это та нагрузка, которую мы планируем рассчитать, F – это среднее значение несущей способности сваи, которую можно узнать методом умножения нагрузки грунта и площади винтовой сваи, Yx – это показатель запаса надежности сооружения. Точность вычислений несущей способности винтовой сваи с учетом запаса прочности здания будет определена лишь в том случае, если будет наиболее точно рассчитана несущая способность грунта, на котором будет возводиться постройка.

В конечном счете исходя из указанных нами условий – свая 108 и глинистый грунт, коэффициент запаса надежности сооружения может быть равным:

  • 1,75–1,4. Общее количество свай в данном случае может быть от пяти до двадцати, причем сваи должны быть с низким ростверком, монтирующимся на висячих опорах.
  • 1,25 – такой коэффициент может быть выявлен при примерном расчете несущей способности грунтовой поверхности, с использованием сваи-эталона при зондировании почвы. Такие испытания проводятся геологами, которые создают на месте установки фундамента площадку для измерений с применением сваи-эталона.
  • 1,2 – данный коэффициент получается при максимально точном измерении, которое возможно лишь при тщательном зондировании почвы, а также изучении почвенных образцов в химической лаборатории.

По результатам расчетов получается, что несущая способность свай диаметром 108 равна 3,5 тонны. Этот показатель получается при точном измерении характеристик грунта, и на 1 тонну меньше – 2,5 при расчетах на основании табличных данных о характеристиках грунта.

Какова максимальная способность винтовых свай к нагрузке?

Теперь, когда нам известны все нюансы определения нагрузки на несущую опору, мы может рассчитать максимальную нагрузку на одну сваю. Для того чтобы произвести эти расчеты требуется:

  • Грунтовой поверхностью будет выступать песок с максимальной несущей способностью 15 кг/см2.
  • Опорой будут выступать свая маркой 108, которая имеет диаметр лопасти 300 мм.
  • Коэффициент надежности равен 1,75, который указывает на точные показатели несущей способности и количестве свай около пяти.

В результате на основании этих данных, мы можем определить максимальную несущую способность каждой сваи, воспользовавшись следующим методом:

  • Площадь лепестковой опоры сваи 108 равна 706,5 см2.
  • Приблизительное значение опоры в соответствии с характеристиками грунтовой поверхности исходя из табличных данных равна — 10,5 тонн (706,5х15).
  • Оптимизированное значение опоры (точное значение) равно нагрузке в 6 тонн.

Исходя из этих данных, можно сделать вывод о том, что одна свая, имеющая радиус лопасти 150 мм, которая погружена в песок, может выдержать нагрузку равную 6 тоннам. Винтовые сваи – это очень надежный вид фундамента, которые ценятся в кругах строителей именно за их универсальные и надежные качества.

Винтовые сваи нагрузка расчет, Город свай Начинающим строителям, а также всем тем, кто увлекается стройкой, а именно возведением фундамента, полезно будет ознакомиться с этой статьей, в которой

Источник: gorod-vs.ru

Свайно-винтовые фундаменты обладают множеством достоинств. Одним из таких является возможность возведения прочного и долговечного строения практически на любом грунте. Однако следует отметить, что одну из главных ролей в надежности фундамента играет несущая способность винтовой сваи.

Производители этих изделий уверяют, что при соблюдении технологии изготовления конструкции диаметром 133 мм, она одна может выдерживать максимальную нагрузку до 14 тонн. Номинальная же нагрузка составляет 9-10 тонн. Безусловно, такие характеристики нашли применение в частном строительстве. Ведь средний вес кирпичного коттеджа варьируется от 4 до 8 тонн. Конечно же, немаловажную роль играет и грунт, в который ввинчивается свая.

Допустимая нагрузка на винтовые сваи различных типоразмеров

В строительстве применяют несколько видов данных конструкций, которые имеют различные прочностные характеристики:

  • мини-сваи диаметром 57 и 76 мм. Допустимая нагрузка — до 800-3000 кг, максимальная, в зависимости от грунта, может достигать 1-3 тонны. Такие изделия применяются для возведения нетяжелых оградительных конструкций, садовых деревянных домиков и т. д.;
  • конструкции диаметром 89 и 108 мм. Номинальная нагрузка — 4-9 тонн. Используются для строительства нетяжелых кирпичных домов, павильонов и прочих сооружений;
  • сваи диаметром 133 мм. Максимальная нагрузка — до 14 тонн, номинальная — 9-10 тонн. Применяются для строительства частных коттеджей, домов и других тяжелых кирпичных сооружений.

Несомненно, фундамент и конкретная нагрузка на него и сваи рассчитывается из общего веса дома и несущего потенциала грунта.

Для того чтобы рассчитать общую нагрузку на грунт, необходимо общий вес здания разделить на его опорную площадь. Таким образом, вычислив давление здания на фундамент, можно определить количество винтовых свай и нагрузку на них. После этого можно определить и необходимый типоразмер конструкций.

Допустимая и максимальная нагрузка на сваю зависит от её параметров: диаметр ствола, диаметр винтовой лопасти, длина ствола, глубина залегания лопасти от поверхности грунта, характер нагрузки на сваю (сжимающая, выдергивающая, знакопеременная), тип грунта (пески, супеси, суглинки, глины), физические параметры почвы и др.

Соблюдение всех этих условий позволит правильно рассчитать допустимую и максимальную нагрузку на сваю.

Допустимая нагрузка на винтовые сваи - строительная компания Форестер Москва, Рыбинск, Ярославль Оставить заявку База знаний > Допустимая нагрузка на винтовые сваи Допустимая нагрузка на винтовые сваи Свайно-винтовые фундаменты обладают

Источник: skforester.ru

Поделитесь статьей в соц. сетях:

Калькулятор для расчета свайного фундамента

С помощью данного калькулятора можно произвести расчеты буронабивных свайно-ростверковых и столбчатых фундаментов. Расчет нагрузки на свайный фундамент.

Онлайн-калькулятор для расчета монолитного буронабивного ростверкового фундамента поможет рассчитать размеры фундамента, опалубки, диаметр и общую длину арматуры и объём расходуемого бетона. Перед началом проектирования здания с таким фундаментом обязательно проконсультируйтесь у специалистов, насколько оправдан такой выбор.

Расчеты данного калькулятора основываются на нормативах, приведенных в ГОСТ Р 52086-2003, СНиП 3.03.01-87 и СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции».

Столбчатый и свайный фундамент – разновидности фундаментов, в которых используются столбы или сваи в качестве опор. Они погружаются в грунт на необходимую глубину, а их верхние части соединяются цельной железобетонной конструкцией (ростверком), которая не соприкасается с землёй. При столбчатом и свайном варианте ростверкового фундамента отличается глубина установки опор.

Ростверковая конструкция имеет смысл там, где грунт не пригоден для обычного размещения фундамента (слабый грунт, пучинистый, либо промерзающий на значительную глубину). Поскольку сваи забиваются при любых климатических условиях, ростверковый фундамент особенно актуален для регионов с низкими температурами и суровым климатом. Другие преимущества ростверковой технологии – высокая скорость возведения и низкая потребность в земляных работах. Достаточно пробурить отверстия и выполнить установку уже готовых свай.

Многие параметры ростверкового фундамента могут варьироваться. Это форма и материалы свай, способы действия на грунт, способы установки, форма ростверка. Каждый случай ростверкового фундамента должен учитывать расчётные нагрузки, климатические условия, специфику грунта и другие особенности местности и будущего сооружения. Чтобы уточнить все эти моменты, нужно провести необходимые замеры и расчёты, при необходимости – пригласить специалистов. Экономия на первоначальных расчётах может обернуться серьезными последствиями в будущем. Чтобы этого избежать, в первую очередь рекомендуем внимательно изучить данный калькулятор. В нем вы сможете определить будущие расходы и на примере стандартной конструкции определиться с составляющими планируемого фундамента.

Заполняя поля калькулятора, сверьтесь с дополнительной информацией, отображающейся при наведении на иконку вопроса .

Внизу страницы вы можете оставить отзыв, задать вопрос разработчикам или предложить идею по улучшению этого калькулятора.

Разъяснение результатов расчетов

Общая длина ростверка

Суммарный периметр фундамента, включая внутренние перегородки.

Площадь подошвы ростверка

Площадь нижней части ростверка, которая нуждается в гидроизоляции.

Площадь внешней боковой поверхности ростверка

Площадь боковых поверхностей наружной стороны фундамента, нуждающаяся в утеплении.

Объем бетона для ростверка и столбов

Общее количество бетона, которое понадобится для заливки фундамента заданных параметров. Фактическая потребность может оказаться выше из-за уплотнений при заливке, а объём фактически доставленного бетона может оказаться меньше заказанного. Поэтому рекомендуем заказывать бетон с 10-процентным запасом.

Вес бетона

Приблизительный вес бетона при средней плотности.

Нагрузка на почву от фундамента в местах основания столбов

При расчете берется во внимание полный вес конструкции.

Минимальный диаметр продольных стержней арматуры

Рассчитывается по нормативам СНиП. Учитывается относительное содержание продольной арматуры в сечении ленты ростверка.

Минимальное количество рядов арматуры ростверка

Для противодействия естественной деформации ленты ростверка под действием сил сжатия и растяжения, необходимо использовать продольные стержни в разных поясах ростверка (вверху и внизу ленты).

Общий вес арматуры

Вес стержней арматуры, вместе взятых.

Величина нахлеста арматуры

Для крепления стержней арматуры внахлёст, используйте данное значение.

Длина продольной арматуры

Общая длина арматуры включая нахлест.

Минимальное количество продольных стержней арматуры для столбов и свай

Необходимое количество продольных стержней арматуры для каждого столба или сваи.

Минимальный диаметр арматуры для столбов и свай

Минимально допустимый диаметр продольных стержней арматуры, обеспечивающих прочность столбов или свай.

Минимальный диаметр поперечной арматуры (хомутов)

Определяется, основываясь на нормативах СНиП.

Максимальный шаг поперечной арматуры (хомутов)

Рассчитывается таким образом, чтобы при заливке бетона арматурный каркас не был смещён или деформирован.

Общий вес хомутов

Суммарный вес хомутов, которые потребуются при строительстве всего фундамента.

Минимальная толщина доски при опорах через каждый метр

Необходимая толщина досок опалубки при заданных параметрах фундамента и заданном шаге опор. Рассчитывается исходя из ГОСТ Р 52086-2003.

Количество досок для опалубки

Число досок стандартной длиной 6 метров, которые потребуются для возведения всей опалубки.

Периметр опалубки

Общая протяженность опалубки с учетом внутренних перегородок.

Объем и примерный вес досок для опалубки

Такой объем досок потребуется для возведения опалубки. Вес досок рассчитывается из среднего значения плотности и влажности хвойных пород дерева.


Смотрите также