Com calcular el nombre necessari de piles de cargol?

La base és la base de l'edifici i el seu càlcul correcte és la base per a la longevitat de tota l'estructura. Per calcular el nombre necessari de piles de cargol, la seva amplada i altres paràmetres necessaris per a la construcció de la fundació, cal que seguiu un mètode estandarditzat verificat. Inclou un conjunt de fórmules en què cal substituir les dades geodèsiques sobre les especificitats d'una àrea concreta i els valors tabulars corresponents als paràmetres requerits de la fundació. Per calcular el nombre de piles de cargol per a una fundació en una casa privada, cal aprofundir en totes les característiques i subtileses dels càlculs.

La base sobre piles de cargol és una solució excel·lent per a zones amb terreny difícil, que, a més, té un preu raonable. L'especificitat d'aquesta tecnologia permet la instal·lació de suports en 3 dies i al mateix temps garanteix la fiabilitat de la base durant almenys 100 anys. Per obtenir un resultat d'alta qualitat, cal tenir en compte tots els factors inherents al procés tècnic: distribució uniforme de la càrrega, característiques del sòl, profunditat de congelació del sòl, presència i especificitat de les aigües subterrànies, etc.

Com a resultat de tots els càlculs, apareixen dades que donen resposta a preguntes com ara:

• alçada necessària de les piles de cargol;
• diàmetre de la pila de cargol;
• la profunditat de la seva instal·lació;
• el nombre necessari de piles de cargol;
• cost total dels materials.

El disseny és sempre el primer pas en qualsevol feina.

Per als càlculs, podeu utilitzar el mètode estandarditzat per a piles de cargol descrit a SNiP 2.02.03–85. Es basa en dades de prospeccions geodèsiques d'un terreny concret.

Inclouen la informació següent:

• descripció del relleu del lloc;
• composició i densitat del sòl;
• nivell de les aigües subterrànies;
• profunditat de congelació del sòl;
• pluges estacionals a la regió de desenvolupament.

Amb aquestes dades, es calcula el nombre de piles de cargol per a la base (K).

Per als càlculs, necessiteu els següents indicadors:

• la càrrega total sobre la base (P), que és la suma de les masses de tots els materials utilitzats;
• factor de seguretat (k), que és un indicador correctiu del valor de la càrrega total a les piles;
• capacitat portant del sòl - valor tabular;
• l'àrea del taló de la pila, que està en proporció directa al seu diàmetre, és un valor tabular;
• la càrrega màxima permesa (S), l'indicador per a una pila és un valor tabular.

El factor de fiabilitat (k) es correlaciona amb el nombre total de piles i té els valors corresponents:

• k = 1,4, si les piles són d'11 a 22 peces;
• k = 1,65 - de 5 a 10 peces;
• k = 1,75 - d'1 a 5 peces.

Cada pila es carrega amb una càrrega igual a la càrrega total dividida pel nombre de suports. Com més petits n'hi ha, més forta és la càrrega d'una pila i més ràpidament cau en mal estat, i amb ells tota la base i la casa.

Utilitzant la fórmula anterior, el coeficient per a piles de cargol, el càlcul de les càrregues i la construcció posterior no s'associen a dificultats especials.

En els càlculs finals, cal distribuir les càrregues sota les estructures de suport i els punts crítics amb una pressió excessiva sobre la base, tenint en compte:

• tipus de piles (penjades o bastidors);
• masses;
• valors de força de rodatge.

En calcular la base del cargol i les càrregues que s'hi exerceixen, s'han de tenir en compte els següents indicadors:

• la massa total de l'estructura (constant), mesurada en quilograms, és la suma de les masses d'aquests elements:
  • parets i envans;
  • solapaments;
  • teulades;
• càrregues addicionals (temporals, variables):
  • la massa de neu al terrat;
  • la massa de tots els articles de la casa: mobles, equipament, materials d'acabat i residents (valor mitjà 350 kg / m²);
• Les càrregues dinàmiques a curt termini sorgeixen dels efectes de:
  • ratxes de vent;
  • processos sedimentaris;
  • fluctuacions de temperatura.

Depenent de l'estructura (forma) de la pila de cargol, l'especificitat de la seva aplicació difereix.

Hi ha tipus tan comuns:

• shirokoplastny amb una punta de fosa - s'utilitza per a edificis petits amb sòl senzill;
• multicapa amb diverses fulles a diferents nivells: s'utilitza amb una càrrega més gran en terrenys difícils;
• amb un perímetre variable: un producte de perfil estret per a condicions específiques;
• Plàstic estret amb punta dentada fosa: s'utilitza en permafrost i sòls pedregosos.

Hi ha diverses característiques tècniques principals de les piles de cargol.

Això inclou:

• longitud del canó i material de fabricació;
• diàmetre de la pila;
• una varietat de fulles i el seu mètode de fixació al canó.

Les piles es fabriquen amb dimensions estandarditzades per a la realització de les tasques corresponents:

• 89 mm (diàmetre de la fulla 250 mm): amb una càrrega de disseny en un suport de no més de 5 tones, es tracta principalment de cases d'estructura d'una sola planta;
• 108 mm (diàmetre de la fulla 300 mm) - amb una càrrega de disseny sobre un suport no superior a 7 tones: marc de cases d'un i dos pisos, edificis de fusta i estructures de blocs d'escuma;
• 133 mm (diàmetre de la fulla 350 mm) - amb una càrrega de disseny sobre un suport no superior a 10 tones: cases de maó i formigó cel·lular amb elements metàl·lics.

L'elecció de la longitud de la pila es basa en un indicador de la densitat del sòl: la pila només s'ha de recolzar en sòls sòlids.

A més, la seva longitud depèn de les diferències d'alçada disponibles al lloc:

• la profunditat de la marga és inferior a 1 metre - la longitud de les piles és de 2,5 metres;
• amb sòls solts o sorres movedisses, la longitud de la pila ve determinada per la profunditat d'immersió del trepant a les capes dures;
• en cas de desnivell del solar, la diferència de longitud de les piles pot variar des de 0,5 metres o més, segons el cas concret.

Els valors tabulars de la ubicació dels suports entre si inclouen els valors següents:

• de 2 a 2,5 metres - per a cases amb entramat de fusta i edificis de blocs;
• 3 metres - per a edificis de fusta o troncs.

En col·locar les piles de fonamentació per a una distribució uniforme de les càrregues, s'han de tenir en compte les regles següents per a la seva col·locació:

• a cada racó de la casa;
• en el punt d'intersecció del mur de càrrega i la partició interna;
• prop del portal d'entrada;
• dins del perímetre de l'edifici a intervals de 2 metres;
• almenys 2 piles sota la llar de foc;
• sota un mur de càrrega, a la ubicació d'un balcó, altell o estructura similar.

Una graella és un element de base necessari per distribuir uniformement la càrrega exercida per l'estructura sobre la base. Per garantir la fiabilitat de la graella, cal calcular una sèrie de paràmetres, mentre que el tipus de graella no importa.

Els càlculs inclouen:

• força de perforació de la base;
• força de perforació que actua a cada cantonada per separat;
• força de flexió.

Si s'utilitza una graella alta, s'aplica tota la càrrega a les piles. La càrrega vertical actua des de baix, la càrrega deformadora actua des del costat. Aquests càlculs són molt complexos i requereixen coneixements professionals. Per als càlculs, heu d'utilitzar els estàndards de construcció individual.

Defineixen les següents normes:

• els suports es poden connectar a la graella de dues maneres: rígid i lliure;
• la profunditat d'entrada del cap de pila a la graella és d'almenys 10 cm;
• la distància entre el terra i la graella és d'almenys 20 cm;
• el gruix de la graella no pot ser inferior al gruix de les parets i és d'almenys 40 cm;
• la graella ha de tenir una alçada superior a 30 cm;
• la reixa està reforçada amb un reforç longitudinal i transversal amb una secció de vareta de 10 a 12 mm.

Aquest exemple serveix per mostrar amb detall l'aplicació de fórmules en el càlcul de la base del cargol.

Les dades inicials d'una casa amb un perímetre de 10x10 són:

• una casa construïda amb tecnologia de marc, la teulada està coberta de pissarra, hi ha un porxo;
• dimensions de la base - 10x10, alçada de l'edifici - 3 metres;
• A l'interior s'instal·len dues particions que, creuant-se, divideixen l'habitació en 3 habitacions;
• pendent del sostre - 60 graus;
• el marc està fet d'una barra amb una secció de 150x150;
• la graella està feta d'una barra amb una secció de 200x200;
• les parets estan fetes de panells SIP.

A continuació, es realitzen els càlculs dels següents elements estructurals:

• àrea de la paret:
  • portadors: 10 * 3 * 4 = 120 metres quadrats m;
  • particions: 10 * 3 + 5 * 3 = 45 metres quadrats. m;
• massa de parets (la massa d'1 m² d'una paret d'una barra i una partició s'extreu de la taula de valors mitjans):
  • suport de càrrega: 50 kg * 120 = 6000 kg;
  • particions: 30 kg * 45 = 1350 kg;
  • total: 6000 + 1350 = 7350 kg;
• la massa de pisos per 100 metres quadrats. m.:
  • soterrani: 150 kg * 100 = 15000 kg;
  • golfes: 100 kg * 100 = 10.000 kg;
  • sostre: 50 kg * 100 = 5000 kg;
  • total: 15.000 * 10.000 + 5.000 = 30.000 kg;
• la massa d'elements addicionals (el contingut intern de la casa, el tipus d'electrodomèstics, els acabats, el nombre de residents, etc.), es pren un valor mitjà tabular per a 1 metre quadrat. m en 350 kg:
  • 350 * 100 = 35000 kg.;
• massa total de l'edifici:
  • 35000 + 30.000 + 7350 = 72.350 kg;
• per exemple, es pren un factor de seguretat d'1,4;
• la càrrega màxima al taló d'una pila amb un diàmetre de 300 mm és de 2600 kg, sempre que la resistència del sòl sigui de 3 kg / cu. cm (sòl amb densitat mitjana, aigua profunda i un nivell de congelació no superior a 1 metre);
• calculem el nombre de piles segons la fórmula K = P * k / S: K = 72350 * 1,4 / 2600 = 39 piles.

En el procés de càlcul del nombre de piles i la seva distribució en tota l'àrea de la base, hi ha moltes característiques petites, cadascuna de les quals d'una manera o altra afecta la millora del resultat final:

• quan s'instal·la una base feta de piles de cargol en un sòl complex inestable, per enfortir l'estructura de suport, s'utilitza una corretja utilitzant un angle o canal metàl·lic al nivell del soterrani;
• en absència de dades geodèsiques per als càlculs, és millor utilitzar els paràmetres corresponents a la càrrega mínima de disseny, és a dir, crear un factor de seguretat màxim;
• per millorar la qualitat dels càlculs, a més de fórmules i dades tabulars, val la pena utilitzar un programa de disseny: tornarà a calcular tots els paràmetres i refutarà o confirmarà el càlcul manual;
• les piles menys duradores tenen troncs de tubs de costura amb fulles soldades;
• segons les normes, el soterrani no s'ha d'aixecar més de 60 cm per sobre del terra, mentre que el marge de longitud de la pila ha de ser de 20 a 30 cm.

Quan s'instal·leu piles en una zona irregular, s'aconsella deixar un marge de longitud d'uns 20-50 cm. En el futur, l'excés es pot tallar o treure. Però si hi ha escassetat, hauràs de conduir en una nova pila.

Per obtenir informació sobre com calcular el nombre de piles de cargol, vegeu el vídeo següent.