Розрахунок гвинтових паль для фундаменту. Як зробити правильний розрахунок навантаження?

Вже давно не секрет, що правильність вибору підстави для будинку і якість будівництва визначають термін служби і зручність життя в ньому. Проводити розрахунок гвинтових паль для фундаменту необхідно ще на стадії розробки проекту, так як без цієї інформації не представляється можливим підготувати кошторис, закупити інструмент і матеріали.

Особливості конструкції

Металеві гвинтові палі для фундаменту завдяки своїй універсальності заслужили широке застосування серед забудовників. У чому ж полягають особливості паль?

Конструкція. Це зварна труба з гострим кінцем, на якій приварені лопаті у формі гвинта - фіксуючий елемент, що не дозволяє палі при спученні грунту зміщуватися зі свого посадкового місця, стабільно утримуючи всю споруду.

Монтаж. Установка відбувається з чітким контролем вертикальності труби, проводиться механічним або ручним способом. Основна вимога – буріння відбувається до стабільного шару грунту. Вкручування паль провадиться незалежно від часу року і опадів.

Показники, що впливають на розрахунок

Розрахунок гвинтових паль для фундаменту вимагає визначити сумарну навантаження на підставу будинку, яка складається з:

Маси споруди, яка встановлюється на фундамент. При проектуванні будинку маса є розрахунковим показником, він визначається закладеними в конструкцію матеріалами.

Додаткового навантаження, що включає в себе сніг, меблі, обладнання та людей. Інформацію для розрахунків навантажень на фундамент необхідно брати з схвалених нормативних документів СНИП № 20107-85. Корисне навантаження у вигляді людей і меблів приймається в середньому 150 кг на м 2 .

Щільності ґрунту. Для визначення необхідно проведення інженерно-геодезичних досліджень, так як без цих робіт об'єкт не пройде держекспертизу. Розрахунок виконується згідно СНИП № 20203-85.
Для приватного будівництва будинків до 3 поверхів виконати дослідження можна і своїми силами.

Після виконання розрахунку номінальних навантажень необхідно врахувати коефіцієнт запасу, рівний 12.

Види паль

Виконати розрахунок фундаменту гвинтових паль для будинку неможливо без попереднього вибору їх виду. Кожен типорозмір розраховується під певний тип споруджуваного об'єкта. Залежність діаметра палі від виду навантаження

Діаметр труби, мм



Навантаження, т



Призначення



57



до 1



Під опорні стовпи різного виду огорожі.



76



до 3



Для легких дачних будівель.



86



3:4



Важкі паркани, будинки каркасного типу одноповерхові, альтанки, веранди.



108



до 10



Будівлі в 2 поверхи каркасного типу, а також дерев'яні споруди з бруса.



133



9:14



Під будинку середньої тяжкості піноблоків.



219



10



Для важких конструкцій з цегли та дво-, триповерхових будинків.



325



Більше 10



Рідко використовуються для житлових будинків, більше для промислових об'єктів.

Вибір довжини залежить від:

Горизонтальності будівельного майданчика: якщо є значні перепади по висоті, то можливий вибір паль різної довжини.

Характер грунту. Надійна установка передбачає вкручування до стабільного грунту і нижче рівня промерзання ґрунту на 25:40 см. При цьому свайная частина повинна піти в грунт не вище ніж 1500 мм.

Довжина стандартизована:

Короткі: 165:25 м.

Довгі: до 115 м (крок 500 мм).

Розрахунок кількості гвинтових паль для фундаменту: етапи

Знадобиться:

План ділянки в масштабі, на якому необхідно нанести плановане основу з осьовими лініями.

Прив'язати до ліній комунікації: каналізаційну трубу з сантехнічних кімнат і кухні, з промальовуванням діаметрів.

Результати інженерно-геологічних досліджень.

Розташування:

Одиночне – точкові опори під легкі конструкції або дачні будиночки.

Стрічкою – послідовне розташування з певним кроком.

Кущем – для важких будинків з безліччю перегородок і під кожну опору в каркасної будівлі.

Розрахунок гвинтових паль для фундаменту проводиться з урахуванням особливості планування:

Відстань між точками опори повинна бути не менше 2500 мм.

Паля повинна встановлюватися в місцях пікових навантажень, які зосереджуються в центрі перетину перпендикулярних ліній, а саме:

В кутах будинку.

На стиках несучих стін і перегородок.

Проміжні опори повинні встановлюватися рівномірно, в тому числі і по діагоналях основних осередків споруди.

Розмір паль і лопатей визначається в залежності від виду навантаження та характеристик ґрунту.

Вплив ґрунту на розрахунок

Які б не були обрані гвинтові палі для фундаменту, розрахунок навантаження неможливий без визначення несучої здатності грунту. Так, не завжди грунт має необхідний склад, що дозволяє витримати без просідання споруду. Важливо! Обрана паля не повинна перевищувати величину выдерживаемой навантаження ґрунту. Для визначення несучої здатності ґрунтів спочатку визначається склад ґрунту, а потім порівнюється з характеристиками, наведеними у таблиці. Величина навантаження кг/м 2 переноситься різними типами грунту

Вид грунту



Вид



Опір грунту кг/см 2 для палі, опущеною на 2м (СНИП 20203-85)



Середній



Щільний



Пісок



Великий



12



13



Середній



11



12



Дрібний, вологий



4



5



Дрібний, мокрий



2



3



Супісок



Суха



4



5



Волога



2



3



Суглинки



Сухі



3



4



Мокрі



1



3



Глина



Суха



25



6



Мокра



1



4

Для того щоб зробити розрахунок гвинтових паль для фундаменту, потрібно визначити тип грунту:

Пісок великої фракції: 25:5 мм одна піщинка, до 2 мм – середній. Не змінює своїх розмірів.

Супісок виходить шляхом змішування піщаної з незначним відсотком (10%) глинистої породи.

Якщо вміст глини до 30%, виходить суглинок. При намоканні суміш не розтікається, а може бути скачати в кулю, але при натисканні з'являються тріщини.

Якщо грудка вологого ґрунту при тиску не тріскається, а пластично роздавлюється, склад глини вище 30%.

Зверніть увагу! Чим більше вміст глини – тим вище спучування грунту.

Торф – м'який і повітряний склад не передбачає несення навантажень.

Близькість грунтових вод і ступінь вологостійкості визначається бурінням свердловини на глибину опускання палі. Якщо постійно ямі утворилася вода, то має місце влагонасыщенный грунт з близьким розташуванням водоносного шару.

Гвинтові палі для фундаменту: відгуки покупців

Відгуки про палях залежать від того, де покупець придбав продукцію, так як багато хто скаржиться на недобротное виготовлення, в тому числі і погану антикорозійну обробку. Хвалять конструкцію у більшості випадків господарі будинків на складних водонасичених грунтах, так як паля для такої місцевості - найбільш дешевий і надійний вид основи. Також не варто забувати про швидкість і високу якість монтажу таких будівель в будь-яку погоду, саме цей плюс відзначають багато забудовників.

Разом

Використовувати палю в якості основи для побудови чи ні - залежить багато в чому від місцевості й умов монтажу. Знання правил розрахунку та джерел даних бажано навіть у тих випадках, коли розрахунок виконується будівельною компанією.