площадь поперечного сечения сваи круглой

Видео:СЕЧЕНИЯ. СТРАШНЫЙ УРОК | Математика | TutorOnlineСкачать

СЕЧЕНИЯ. СТРАШНЫЙ УРОК | Математика | TutorOnline

Пример расчет свайного фундамента с ростверком пример в программе

Видео:Как собрать ПЕРЕГОРОДКУ из ГАЗОБЕТОНА на чёрные шурупы и пену! МАСТЕР КЛАСС!Скачать

Как собрать ПЕРЕГОРОДКУ из ГАЗОБЕТОНА на чёрные шурупы и пену! МАСТЕР КЛАСС!

Характерные преимущества и минусы установки забивных свай

Этот вид основания под строение имеет выгодные и неоспоримые отличия от других оснований по параметрам:площадь поперечного сечения сваи круглойТак выглядят забивные сваи круглой формыплощадь поперечного сечения сваи круглой

  • не нужно проводить большой объем земляных работ, при этом прост в установке;
  • сваи для фундамента можно вбить в любой непрочный грунт, кроме сальных пород;
  • материал изготовления свай можно выбрать исходя из бюджета стройки, параметров здания и типа грунта;
  • хорошо удерживает большую массу строения, применяется при сооружении высотных зданий, с большим количеством этажей;
  • срок службы этого основания – 100 лет;
  • возможность увеличение прочности с помощью обустройства ленточного фундамента из свай;
  • свайный фундамент для кирпичного дома не боится перепадов температур, влагостойкий, негорючий и устойчивый к воздействиям окружающей среды;
  • легко перевозить и хранить сваи из ЖБ.

Но как у любого материала и способа обустройства оснований для дома, у этого типа фундамента есть ряд недостатков, о которых стоит рассказать:

  1. Прежде всего, придется запланировать цокольный этаж и предусмотреть способы его обустройства.
  2. Если на участке преобладают посадочные и склонные к разбуханию почвы, то свайно-забивной фундамент может оказаться недостаточно устойчивым.
  3. Если же грунт на вашем участке такой, как описан выше, то не стоит отчаиваться, и покупать другую землю – из этой ситуации есть выход. Свайно-забивной фундамент можно укрепить, например, установить на опоры монолитную плиту, или обустроить свайно-ленточный фундамент.

Важно! Если принять решение об обустройстве ростверка, то между почвой и лентой должен, находится промежуток, который после монтажа отсыпается щебенкой мелкой фракции, или песком. Это делается для того, чтобы во время зимнего пучения почва не могла воздействовать на ленту ростверка.Схема с размерами устройства свайного основания с ростверком
Конечно, у этого вида оснований есть недостатки, но их мало и при этом их всегда можно обойти и найти способ их устранения.Есть еще один важный момент – перед покупкой материала, для изготовления свайно-забивного основания, нужно тщательно изучить документы, в которых должна содержаться информация о производителе свай, материале, примененном при их изготовлении, дата выработки, номер партии. Кроме этого, продавец должен предоставить вам сертификат соответствия на данную продукцию

Если документов нет, то стоит отказаться от покупки.
Внимательно осмотрите материал, поверхность свай должна быть ровной и гладкой без видимых повреждений и нежелательных вкраплений. Например, микротрещины можно обнаружить, если намочить одну из сторон.Чертёж с размерами устройства основания с использованием забивных свай
При высыхании на поверхности проступят потемневшие полоски – это говорит о том, сто материал ненадлежащего качества. Стоит так же рассмотреть виды свай, так как они могут быть изготовлены из разных материалов

Кроме этого, продавец должен предоставить вам сертификат соответствия на данную продукцию. Если документов нет, то стоит отказаться от покупки.
Внимательно осмотрите материал, поверхность свай должна быть ровной и гладкой без видимых повреждений и нежелательных вкраплений. Например, микротрещины можно обнаружить, если намочить одну из сторон.Чертёж с размерами устройства основания с использованием забивных свай
При высыхании на поверхности проступят потемневшие полоски – это говорит о том, сто материал ненадлежащего качества. Стоит так же рассмотреть виды свай, так как они могут быть изготовлены из разных материалов.

Видео:Основы Сопромата. Геометрические характеристики поперечного сеченияСкачать

Основы Сопромата. Геометрические характеристики поперечного сечения

Размеры опор

Изготовление винтовых свай в заводских условиях регламентируется положениями ГОСТа, созданными на основании многочисленных лабораторных испытаний, расчётов и практических наблюдений. Прежде всего, нормативами определяются марки стали, допустимые для производства опор, их длина и диаметр. От этих параметров полностью зависят долговечность их эксплуатации и несущая способность.

Стандартными размерами винтовых свай, согласно ГОСТ, являются:

По длине они могут быть от 1,6 до 12 м.

Ключевым параметром для определения несущих способностей служат размеры винтовых свай, прежде всего, их диаметр. Длина же опоры может регулироваться путём обрезки непосредственно на строительном участке. Таким образом, диаметр сечения является основным параметром сваи, от которого отталкиваются при проектировании несущего фундамента для будущего здания. Зная несущую способность винтовых свай, архитектор-проектировщик сможет вычислить минимально допустимое сечение опоры и расстояние между ними.

площадь поперечного сечения сваи круглойТипы свайных опор

Принимаемая за среднюю величину несущая способность винтовых свай такого типа составляет 0,8 т. Подобные опоры широко используются для возведения деревянных, каркасных и прочих облегчённых малоэтажных строений на просадочных и пучинистых грунтах.

Также 57-мм сваи могут применяться при необходимости возвести постройку на участке, имеющем значительный уклон. Как правило, заглубление стоек подобного диаметра производится вручную при помощи рычага-сваекрута.

Винтовые сваи подобного диаметра могут выдерживать, при условии установки на прочном грунте, до полутора тонн внешних нагрузок. Область применения опор такого сечения – бревенчатые, брусовые или газобетонные строения в 1 – 2 этажа, возводимые на насыпных грунтах, болотистых почвах или на участках с высоким уровнем грунтовых вод. Процесс заглубления происходит, в зависимости от прочности грунта, либо вручную, либо с применением техники.

108-мм

Несущие способности 108-мм винтовых свай достигают 3 – 3,5 т. Благодаря этому они могут воспринимать гораздо большие нагрузки: на подобном фундаменте можно строить одноэтажные кирпичные или железобетонные строения, ангары с металлическими каркасами, складские помещения и т.д. Монтировать такие фундаментные конструкции без использования специализированной техники весьма затруднительно, особенно, если глубина опускания составляет 5-10 метров.

площадь поперечного сечения сваи круглойВинтовые стойки различного диаметра

133-мм

Данный тип свай обладает самой высокой несущей способностью, превышающей 6 т на одну опору. Они могут использоваться для возведения массивных особняков, коттеджей и загородных домов из кирпича, камня или монолитного железобетона. Заглубление опор, имеющих такой диаметр, на сколько-нибудь значительную глубину без спецтехники невозможно из-за большой массы сваи и увеличенной силы сопротивления грунта.

На видео показано, как можно самостоятельно с применением подручных материалов и инструментов сделать лёгкие винтовые сваи для забора. Впрочем, опоры подобной конструкции вполне подойдут и для строительства лёгких хозяйственных построек: бани, сарая и гаража.

С помощью винтовых свай можно создать недорогое и, главное, прочное и долговечное основание для малоэтажной постройки практически любого типа. Необходимо лишь правильно произвести вычисления общего веса будущего строения и в соответствии с этим правильно выбрать тип опоры.

Видео:Расчёт забивных свай по СП24 с изм.1Скачать

Расчёт забивных свай по СП24 с изм.1

Виды расчетов

СП 24.13330.2011 указывает, что расчет фундаментных оснований выполняется по критическим состояниям, разделяемым на две группы.

площадь поперечного сечения сваи круглойПроцесс монтажа свай

По предельным состояниям первой группы высчитываются и устойчивость, и несущая способность, учитываются прочностные характеристики материалов. Вторая группа касается осадки свай под воздействием вертикально приложенных нагрузок, различным сдвигам основания в горизонтальной плоскости совместно с пластами грунта, образования трещин значительной глубины в теле конструкции оснований из железобетона.

площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой

Допустимую осадку подземного основания здания, согласно СНиП 2.02.03-85, необходимо рассчитывать по второй группе состояний.

Важнейший нюанс расчетов – обязательное принятие запаса надежности. Итоговое значение принимается по расчету по различным альтернативным вариантам и сопоставления полученных данных.

В СП 24.13330.2011 представлены требующиеся расчетные значения и постоянные, уточнены нагрузки на основание и их возможные сочетания.

Видео:Расчет несущей способности забивной сваи. Количество свай в ростверкеСкачать

Расчет несущей способности забивной сваи. Количество свай в ростверке

3.2. Определение несущей способности сваи.

Определение
несущей способности сваи по грунту.

Несущая способность Fd висячей буровой сваи по грунту определяется по
формуле

где – коэффициент условий
работы сваи;

= 1,0 – коэффициент
условий работы грунта под концом сваи, учитывающий способ её
погружения;

R = 2185 кПа – расчетное
сопротивление грунта под концом сваи, принимаемое по ;

A = p × 1,02 / 4 = 0,785 м2 –
площадь опирания сваи, принимаемая для буровых свай;

u = p × 1,0 = 3,14 м – наружный периметр поперечного сечения
сваи, м;

= 0,8 – коэффициент
условий работы грунта на боковой поверхности сваи, учитывающий способ
погружения свай, принимается по ;

– расчетное
сопротивление i-го слоя грунта по боковой поверхности сваи, кПа,
принимаемое по ;

— толщина i-го
слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью, м.

площадь поперечного сечения сваи круглой

3.3.Расчет
многорядного свайного фундамента по I группе предельных состояний методом
перемещений

Для удобства вычислений расчет ведём применительно к
одному ряду свай (такой прием возможен только при идентичном расположении свай
в каждом ряду).

Схема к расчету усилий в сваях приведена на рисунке.

Расчетные усилия, приходящиеся на расчетный ряд,
составляют:

Расчетная ширина сваи определяется по формуле:


Кф – коэффициент, учитывающий форму поперечного сечения
сваи, при круглом сечении Кф = 0,9;

Расчетный модуль упругости бетона для В35:

площадь поперечного сечения сваи круглой;

Жесткость свай на изгиб и сжатие:

площадь поперечного сечения сваи круглой

Определяем по формуле глубину,
в пределах которой учитывается действие отпора (пассивного давления) грунта:

В пределах hk
= 5 м лежит глина ленточная зеленовато-серая. По
принимаем значение К = 5880 кН/м4.

площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой

Определяем по формуле значение коэффициента
деформации:

площадь поперечного сечения сваи круглой

Подсчитываем приведенную глубину заложения сваи в
грунте

— длина
участка сваи в грунте;

Поскольку , значения определим по следующим формулам

площадь поперечного сечения сваи круглойкН/м;

площадь поперечного сечения сваи круглойкН/м;

предварительно вычислив длину изгиба свай по формуле:

– свободная длина свай, м;


коэффициент, принимаемый из определенных таблиц.

Далее находим длину сжатия свай , опирающуюся на грунты
твердой консистенции, и ее характеристику по формулам:

Определяем коэффициенты канонических уравнений и
другие величины, входящие в систему

площадь поперечного сечения сваи круглой

площадь поперечного сечения сваи круглой

площадь поперечного сечения сваи круглой

Члены, учитывающие влияние сопротивления грунта, окружающего
плиту фундамента на коэффициенты канонических уравнений:

т.к. ростверк является
высоким.

площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой

площадь поперечного сечения сваи круглой

площадь поперечного сечения сваи круглой

площадь поперечного сечения сваи круглой

площадь поперечного сечения сваи круглой

Горизонтальное перемещение плиты: ;

Вертикальное перемещение плиты: ;

Поворот плиты: , где

площадь поперечного сечения сваи круглой;

площадь поперечного сечения сваи круглой

площадь поперечного сечения сваи круглой

площадь поперечного сечения сваи круглой

Определяем усилия, действующие со стороны плиты
ростверка на голову каждой сваи в расчетном ряду по формулам:

площадь поперечного сечения сваи круглой;

площадь поперечного сечения сваи круглой;

площадь поперечного сечения сваи круглой.

Определяем продольные усилия

площадь поперечного сечения сваи круглой;

площадь поперечного сечения сваи круглой

Определяем поперечные силы

площадь поперечного сечения сваи круглой

площадь поперечного сечения сваи круглой

По следующим формулам проводим проверку:

2) площадь поперечного сечения сваи круглой;

3) площадь поперечного сечения сваи круглой.

1) площадь поперечного сечения сваи круглой
проверка выполнена;

2) –
проверка выполнена;

3) площадь поперечного сечения сваи круглой

3.4.Расчет
многорядного свайного фундамента по II группе предельных состояний методом
перемещений

площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой

Расчетом по II группе предельных состояний
определяют горизонтальное смещение верха опоры, осадку свайного фундамента и
сравнивают их расчетные значения с предельно допустимыми по нормам. Расчет
ведется на расчетные нагрузки, получаемые перемножением нормативных нагрузок
на коэффициент перегрузки γfII = 1,0.

Горизонтальное смещение верха опоры высотой h, см, определяют из
формулы:

площадь поперечного сечения сваи круглой, где:


u и ψ – величины определенные выше;


δx
– горизонтальное смещение верха опоры в результате деформации ее тела
(принимаем равным 0);


Lр
длина наименьшего примыкающего к опоре пролета, но не менее 25 м.

Умножением на величину 1/ γfI, где γfI = 1,2,
осуществляется переход от величин u и ψ,
определенных в расчете по I группе предельных состояний, к величинам u
и ψ, участвующих в расчете по II группе
предельных состояний.

площадь поперечного сечения сваи круглой— проверка выполнена

Видео:Как определить сечение провода.Скачать

Как определить сечение провода.

Выбор оптимального количества опор по параметрам допустимого сечения

площадь поперечного сечения сваи круглойУсловный расчет количества свай в фундаменте

Минимальное количество опор для фундаментов с низким ростверком можно посчитать по формуле:

Где k – коэффициент, составляет 1,4; N’I − вертикальная нагрузка на фундамент со стороны здания; Fd – несущая способность опоры; Y k – коэффициент надежности, составляет 1,4.

После расчета минимально необходимого количества опор можно начинать делать эскизный проект будущего основания. Расстояние между опорами принимают до 1,5 метра, их обязательно нужно устанавливать на углах пересечения несущих стен и в точках наиболее высокой нагрузки на грунт. Объем строительных материалов рассчитывается индивидуально, исходя из местных условий и характеристик опор.

Предварительное распределение свай по минимальной площади нижней кромки ростверка рассчитывается так:

Тут параметры a, b – это ширина и длина опоры, а с – ширина обреза, той части опоры, которая отрезается при выравнивании фундамента по горизонтальной плоскости.

В некоторых случаях целесообразно комбинировать сразу несколько видов свай или увеличивать объем подошвы за счет устройства свайного поля. Его рекомендуется устраивать в тех случаях, когда на единицу площади грунта оказывается значительная нагрузка со стороны здания. Как правило, такие поля монтируют в бетонные стаканы, объем необходимых строительных материалов рассчитывается отдельно, как и марка бетона. Также здесь настоятельно рекомендуется провести расчет допустимой нагрузки на строительные материалы.

Расчет осадки фундамента по второй группе выполняется аналогично расчету осадки фундамента мелкого заложения. Осадка определяется по диаметру и площади подошвы сваи, а также их количества и выбора допустимого материала при растяжении. При этом, если будут запроектированы висячие опоры, тогда деформацию не рассчитывают.

Видео:Расчёт одиночной сваи [ЭСПРИ и ручной расчёт по СП 24]Скачать

Расчёт одиночной сваи [ЭСПРИ и ручной расчёт по СП 24]

Как не ошибиться при отсутствии опыта

С группой грунта

площадь поперечного сечения сваи круглойСвайный фундамент — удачный выбор для глинистых грунтов

Основой в расчете и определении целесообразности возведения свайного, как, впрочем, и любого другого основания, считается выявление вида грунта.

Грунты условно можно разделить на несколько групп:

  • Каменистый (скалистый) грунт сам по себе может представлять надежное основание для строительства дома, потому свайный фундамент на нем возводить нет никакого смысла;
  • На песчаных грунтах (также как и на «хрящеватых» — смеси песка, гравия, глины) также нет особой необходимости в установке свай — на них лучше всего устраивать мелкозаглубленные ленточные фундаменты, естественно, ниже глубины промерзания;
  • На суглинках и супесях, равномерно сложенных, вполне можно построить дом и на ленточном фундаменте;
  • Торфяники позволяют возводить лишь легкие строения на плитном основании. Посмотрите видео, как не ошибиться с типом фундамента.

С количеством свай

Чтобы пользоваться достаточно сложными вычислениями, описанными выше, разработаны простые правила подбора количества свай в соответствии с распределением опорных точек по периметру строения:

  • Под каркасно-щитовыми и деревянными домами интервал между сваями не должен превышать 3 м;
  • Для легкобетонных конструкций расстояние между заглубленными опорами следует принимать не более 2м.

Наиболее простым и понятным является следующий пример.

На листе бумаги в масштабе рисуется план дома. По углам и пересечениям стен намечаются точки, в которых сваи следует устанавливать прежде всего. Далее, применяются описанные чуть выше правила расстановки опор в зависимости от материала, из которого возводится постройка. Посмотрите видео, как рассчитать количество свай.

площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой площадь поперечного сечения сваи круглой

Из каких бы материалов ни строился бы дом, каких бы размеров и конструктивных особенностей он ни имел — расчет свайного основания в качестве несущей конструкции всего строения можно назвать главнейшим нюансом успешного строительства.

Видео:Расчет и проектирование свайных фундаментов (отрывок из урока)Скачать

Расчет и проектирование свайных фундаментов (отрывок из урока)

Методика расчета свайного буронабивного фундамента с ростверком

Расчет свайного фундамента выполняется в зависимости от его типа. Важно понимать, что расчет буронабивных свай будет отличаться от вычислений для винтовых. Но во всех случаях требуется выполнить предварительную подготовку, которая включает в себя сбор нагрузок и геологические изыскания.

Видео:Не забивайте сваи без геологииСкачать

Не забивайте сваи без геологии

Изучение характеристик грунта

Несущая способность буронабивной сваи будет во многом зависеть от прочностных характеристик основания. В первую очередь стоит выяснить прочностные показатели грунтов на участке. Для этого пользуются двумя методами: ручным бурением или отрывкой шурфов. Грунт разрабатывается на глубину на 50 см больше, чем предполагаемая отметка фундамента.

площадь поперечного сечения сваи круглой

Схема буронабивного фундамента

Перед тем, как рассчитать свайный фундамент рекомендуется ознакомиться с ГОСТ «Грунты. Классификация» приложение А. Там представлены основные определения, исходя из которых, тип грунта можно определить визуально.

Далее потребуется таблица с указанием прочности грунта в зависимости от его типа и консистенции. Все необходимые для расчета характеристики приведены на картинках ниже.

площадь поперечного сечения сваи круглой

площадь поперечного сечения сваи круглой

площадь поперечного сечения сваи круглой

площадь поперечного сечения сваи круглой

Видео:Определение центра тяжести сложных сечений. Фигуры из ГОСТ.Скачать

Определение центра тяжести сложных сечений. Фигуры из ГОСТ.

Сбор нагрузок

Перед расчетом буронабивного фундамента также необходимо выполнить сбор нагрузок от всех вышележащих конструкций. Потребуется два отдельных вычисления:

  • нагрузка на сваю (с учетом ростверка);
  • нагрузка на ростверк.

Это необходимо потому, что отдельно будет выполнен расчет ростверка свайного фундамента и характеристик свай.

При сборе нагрузок необходимо уесть все элементы здания, а также временные нагрузки, к которым относится масса снегового покрова на крыше, а также полезная нагрузка на перекрытие от людей, мебели и оборудования.

Для расчета свайно-ростверкового фундамента составляется таблица, в которую вносится информация о массе конструкций. Чтобы рассчитать эту таблицу, можно пользоваться следующей информацией:

КонструкцияНагрузка
Каркасная стена с утеплителем, толщиной 15 см30-50 кг/кв.м.
Деревянная стена толщиной 20 см100 кг/кв.м.
Деревянная стена толщиной 30 см150 кг/кв.м.
Кирпичная стена толщиной 38 см684 кг/кв.м.
Кирпичная стена толщиной 51 см918 кг/кв.м.
Гипсокартонные перегородки 80 мм без утепления27,2 кг/кв.м.
Гипсокартонные перегородки 80 мм с утеплением33,4 кг/кв.м.
Междуэтажные перекрытия по деревянным балкам с укладкой утеплителя100-150 кг/кв.м.
Междуэтажные перекрытия из железобетона толщиной 22 см500 кг/кв.м.
Пирог кровли с использованием покрытия из
листов металлической черепицы и металлических60 кг/кв.м.
керамочерепицы120 кг/кв.м.
битумной черепицы70 кг/кв.м.
Временные нагрузки
От мебели, людей и оборудования150 кг/кв.м.
от снегаопределяется по табл. 10.1 СП «Нагрузки и воздействия» в зависимости от климатического района

Собственный вес фундаментов и ростверка определяется в зависимости от геометрических размеров. Сначала требуется вычислить объем конструкции. Плотность железобетона при этом принимается равной 2500 кг/куб.м. Чтобы получить массу элемента, нужно объем умножить на плотность.

Каждую составляющую нагрузки нужно умножить на специальный коэффициент, который повышает надежность. Его подбирают в зависимости от материала и способа изготовления. Точное значение можно найти в таблице:

Тип нагрузкиКоэффициент
Постоянная для:
— дерева
— металла
— изоляции, засыпок, стяжек, железобетона
— изготавливаемых на заводе
— изготавливаемых на участке строительства
1,1
1,05
1,1
1,2
1,3
От мебели, людей и оборудования1,2
От снега1,4

Видео:Как сделать свайно ростверковый фундамент??? Висячим ростверком.Скачать

Как сделать свайно ростверковый фундамент??? Висячим ростверком.

Расчет сваи

На этом этапе вычислений необходимо определиться со следующими характеристиками:

  • шаг свай;
  • длина сваи до края ростверка;
  • сечение.

Чаще всего размеры сечения определяют заранее, а остальные показатели подбирают исходя их имеющихся данных. Таким образом, результатом расчета должны стать расстояние между сваями и их длина.

площадь поперечного сечения сваи круглой

Всю массу здания, полученную на предыдущем этапе, требуется разделить на общую длину ростверка. При этом учитываются как наружные, так и внутренние стены. Результатом деления станет нагрузка на каждый пог.м фундаментов.

Несущую способность одного элемента фундамента можно найти по формуле:
P = (0,7 • R • S) + (u • 0,8 • fin • li), где:

  • P — нагрузка, которую без разрушения выдерживает одна свая;
  • R — прочность почвы, которую можно найти по таблицам, представленным ниже после изучения состава грунта;
  • S — площадь сечения сваи в нижней части, для круглой сваи формула выглядит следующим образом: S = 3,14*r2/2 (здесь r — это радиус окружности);
  • u — периметр элемента фундамента, можно найти по формуле периметра окружности для круглого элемента;
  • fin — сопротивление почвы по боковым сторонам элемента фундамента, см. таблицу для глинистых грунтов выше;
  • li — толщина слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи (находят для каждого слоя почвы отдельно);
  • 0,7 и 0,8 — это коэффициенты.

Шаг фундаментов рассчитывается по более простой формуле: l = P/Q, где Q—это масса дома на пог.м фундамента, найденная ранее. Чтобы найти расстояние между буронабивными сваями в свету, из найденной величины просто вычитают ширину одного элемента фундамента.

площадь поперечного сечения сваи круглой

При выполнении расчетов рекомендуется рассмотреть несколько вариантов с разными длинами элементов. После этого будет легко подобрать наиболее экономичный.

Армирование буронабивных свай выполняется в соответствии с нормативными документами. Арматурные каркасы состоят из рабочей арматуры и хомутов. Первая берет на себя изгибающие воздействия, а вторые обеспечивают совместную работу отдельных стержней.

Каркасы для буронабивных свай подбираются в зависимости от нагрузки и размеров сечения. Рабочая арматура устанавливается в вертикальном положении, для нее используют стальные стержни D от 10 до 16 мм. При этом выбирают материал класса А400 (с периодическим профилем). Для изготовления поперечных хомутов потребуется закупить гладкую арматуру класса А240. D = минимум 6-8 мм.

площадь поперечного сечения сваи круглой

Сортамент стальной арматуры

Каркасы буронабивных свай устанавливаются так, чтобы металл не доходил за край бетона на 2-3 см. Это нужно для обеспечения защитного слоя, который предотвратить появление коррозии (ржавчины на арматуре).

Видео:ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ. Лекция 7. Проектирование свайных фундаментов.Скачать

ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ. Лекция 7. Проектирование свайных фундаментов.

Размеры ростверка и его армирование

Элемент проектируется так же, как и ленточный фундамент. Высота ростверка зависит от того, насколько нужно поднять здание, а также от его массы. Самостоятельно можно выполнить расчет элемента, который опирается вровень с землей, или немного заглублен в нее. Основа расчетов висячего варианта слишком сложна для неспециалиста, поэтому такую работу стоит доверить профессионалам.

площадь поперечного сечения сваи круглой

Пример правильной вязки арматурного каркаса

Размеры ростверка вычисляются так: В = М / (L • R), где:

  • B — это минимальное расстояние для опирания ленты (ширина обвязки);
  • М — масса здания без учета веса свай;
  • L — длина обвязки;
  • R — прочность почвы у поверхности земли.

Арматурные каркасы обвязки подбираются так же, как и для здания на ленточном фундаменте. В ростверке требуется установить рабочее армирование (вдоль ленты), горизонтальное поперечное, вертикальное поперечное.

Общую площадь сечения рабочего армирования подбирают так, чтобы она была не меньше 0,1% от сечения ленты. Чтобы подобрать сечение каждого стержня и их количество (четное), пользуются сортаментом арматуры. Также необходимо учитывать указания СП по наименьшим размерам.

Рабочая арматурадлина стороны ленты 3мот 12 мм
Горизонтальные хомутыот 6 мм
Вертикальные хомуты лента высотой 80 смот 8 мм

Видео:Правильный стык сваи и ростверкаСкачать

Правильный стык сваи и ростверка

Пример расчета

Чтобы лучше понять принцип выполнения вычислений, стоит изучить пример расчета. Здесь рассматривается одноэтажное здание из кирпича с вальмовой крышей из металлочерепицы. В здании предполагается наличие двух перекрытий. Оба изготавливаются из железобетона толщиной 220 мм. Размеры дома в плане 6 на 9 метров. Толщина стен составляет 380 мм. Высота этажа — 3,15 м (от пола до потолка — 2,8 м), общая длина внутренних перегородок — 10 м. Внутренних стен нет. На участке найдена тугопластичная супесь, пористость которой — 0,5. Глубина залегания этой супеси — 3,1 м. Отсюда по таблицам находим: R = 46 тонн/кв.м., fin = 1,2 тонн/кв.м. (для расчетов среднюю глубину принимаем равной 1 м). Снеговая нагрузка берется по значениям Москвы.

Сбор нагрузок делаем в форме таблицы. При этом не забываем про коэффициенты надежности.

Вид нагрузкиРасчет
Стены из кирпичапериметр стен = 6+6+9+9 = 30 м;
площадь стен = 30 м*3м = 90 м2;
масса стен = (90 м2* 684)*1,2 = 73872 кг
Перегородки изготовленные из гипсокартона не утепленные высотой 2,8 м10м*2,8*27,2кг*1,2 = 913,92 кг
Перекрытие из ж/б плит толщиной 220 мм, 2 шт.2шт*6м*9м*500 кг/м2 *1,3 = 70200 кг
Кровля6 м*9 м*60 кг*1,2 /соs30ᵒ (уклон крыши) = 4470 кг
Нагрузка от мебели и людей на 2 перекрытия2*6м*9м*150кг*1,2 = 19440 кг
Снег6м*9м*180кг*1,4/cos30° = 15640 кг
ИТОГО:184535,92 кг ≈ 184536 кг

Предварительно назначаем ростверк шириной 40 см, высотой 50 см. Длину сваи — 3000 мм, D сечения = 500 мм. Используем примерный шаг свай 1500 мм.
Чтобы рассчитать общее количество опор нужно 30 м (длину ростверка) поделить на 1,5 м (шаг свай) и прибавить 1 шт. При необходимости значение округляется до целого числа в сторону уменьшения. Получаем 21 шт.

Площадь одной сваи = 3,14 • 0,52/4 = 0,196 кв.м., периметр = 2 • 3,14 • 0,5 = 3,14 м.

Найдем массу ростверка: 0,4м • 0,5 м • 30 м • 2500 кг/куб.м.• 1,3 = 19500 кг.

Найдем массу свай: 21 • 3 м • 0,196 кв.м. • 2500 кг/куб.м. • 1,3 = 40131 кг.

Найдем массу всего здания: сумма из таблицы + масса свай + масса ростверка = 244167 кг или 244 тонн.

Для расчета потребуется нагрузка на пог.м ростверка = Q = 244 т/30 м = 8,1 т/м.

Расчет свай. Пример

Находим допустимое нагружение на каждый элемент по формуле указанной ранее:
P = (0,7 • 46 тонн/кв.м. • 0,196 кв.м.) + (3,14 м • 0,8 • 1,2 тонн/кв.м. • 3 м) = 15,35 т.
Шаг свай принимается равным P/Q = 15,35/8,1= 1,89 м. Округляем до 1,9 м. Если шаг получается слишком большим или маленьким, нужно проверить еще несколько вариантов, меняя при этом длину и диаметр фундаментов.

Для каркасов применяются пруты D = 14 мм и хомуты D = 8 мм.

Расчет ростверка. Пример

Нужно посчитать массу здания без учета свай. Отсюда М = 204 тонн.
Ширина ленты принимается равной М / (L • R) = 204/ (30 • 75) = 0,09 м.
Такой ростверк использовать нельзя. Свесы стен кирпичного здания с фундамента не должны превышать 4 см. Ширину назначаем конструктивно 400 мм. Высота остается равной 500 мм.

Армирование ростверка свайного фундамента:

  • Рабочее 0,1%*0,4*0,5 = 0,0002 кв.м. = 2 кв.см. Здесь достаточно будет 4 стержней диаметром 8 мм, но по нормативным требованиям используем минимально возможный диаметр 12 мм;
  • Горизонтальные хомуты — 6 мм;
  • Вертикальные хомуты — 6 мм.

Выполнение расчетов займет определенный промежуток времени. Но с их помощью можно сберечь деньги и время в процессе строительства.

Также вы можете рассчитать фундамент при помощи онлайн калькулятора. Просто нажмите на ссылку Расчет фундамента столбчатого типа и следуйте инструкциям.

Видео:Главная ошибка при проектировании и забивке свай | Свайные фундаментыСкачать

Главная ошибка при проектировании и забивке свай | Свайные фундаменты

Площадь сечения сваи

Свая — это стержневой конструктивный элемент, погружаемый в грунт или образуемый в скважине для передачи нагрузки от сооружения грунту.

Сечение сваи — это изображение фигуры, образованной рассечением сваи плоскостью в поперечном или продольном направлении.

площадь поперечного сечения сваи круглой

Формула для расчета площади поперечного сечения сваи:

S = π * d 2 / 4, где

d — диаметр сваи.

Формула для расчета площади продольного (осевого) сечения сваи:

d — диаметр сваи;
h — высота сваи.

Смотрите также статью о всех геометрических фигурах (линейных 1D, плоских 2D и объемных 3D).

Быстро выполнить эту математическую операцию можно с помощью нашей онлайн программы. Для этого необходимо в соответствующее поле ввести исходное значение и нажать кнопку.

На этой странице представлен самый простой онлайн калькулятор расчета площади поперечного или продольного сечения сваи, если известны диаметр сваи и высота сваи. С помощью этого калькулятора вы в один клик сможете рассчитать площадь сечения сваи (площадь осевого сечения сваи, площадь поперечного сваи, площадь продольного сечения сваи и площади основания сваи).

🎥 Видео

Как расcчитать количество свай для жилого дома? Подробная инструкция свайного фундаментаСкачать

Как расcчитать количество свай для жилого дома? Подробная инструкция свайного фундамента

Свайный фундамент. Железобетонные забивные сваиСкачать

Свайный фундамент. Железобетонные забивные сваи

Зачем нужна арматура в балках | Проектирование железобетонных конструкций | Проектирование зданийСкачать

Зачем нужна арматура в балках | Проектирование железобетонных конструкций | Проектирование зданий

Как рассчитать количество свай на фундамент?Скачать

Как рассчитать количество свай на фундамент?

Расчёт сваи на горизонтальную нагрузку [ЭСПРИ]Скачать

Расчёт сваи на горизонтальную нагрузку [ЭСПРИ]

Задачи из Учебного пособия PLAXIS 3D. 1б. Фундамент на глине. Сплошной и свайно-плитный фундаментСкачать

Задачи из Учебного пособия PLAXIS 3D. 1б. Фундамент на глине. Сплошной и свайно-плитный фундамент
Поделиться или сохранить к себе: