Калькулятор расчета несущей способности винтовых свай

Калькулятор расчета несущей способности винтовых свай

Это экономичный, устойчивый вариант установки фундамента, применяемый практически в любых условиях.

В статье мы расскажем о видах свай, порядке и различных методах расчета фундамента.

Виды

Расчет свай начинается с выбора их типа.

По способу заглубления в грунт различают:

  • Забивные сваи. Самый популярный вид. Погружаются в грунт путем забивки пневматическим молотом на рассчитанную глубину;
  • Буронабивные сваи устанавливаются в самые короткие сроки. Сначала методом шнекового бурения разрабатывают скважину и уплотняют грунт вокруг нее. Потом одновременно с извлечением бура под давлением закачивают в скважину бетонную смесь. Сразу после этого в ней устанавливают армирующий каркас. Его изготавливают из металлических стержней на заводе или строительной площадке;
  • Вибропогружаемые опускаются в толщу пород под действием собственного веса. Специальная установка передает вибрацию через сваю на грунт, за счет этого уменьшается сила трения между конструкцией и частицами почвы и свая постепенно погружаются в породу. Метод применяется на площадках с песчаным или насыщенным влагой грунтом;
  • Винтовые конструкции имеют лопасти на концах, благодаря им конструкция погружается в землю. Хорошо работают на неустойчивых грунтах и плывунах при наличии недалеко от поверхности прочной породы. При монтаже не издают шума, не повреждают почву, могут устанавливаться на площадках с плотной застройкой. Монтаж осуществляется вручную или с применением легкой техники;
  • Вдавливаемые устанавливаются без сильных толчков и вибраций, создают минимальную нагрузку на почву и фундаменты расположенных вблизи сооружений. Подходят для строительства крупных объектов в местах с плотной застройкой и вблизи зданий с неустойчивыми или старыми фундаментами.

По виду материала:

  • Железобетон. Самый популярный материал для возведения крупных объектов. Металл, составляющий каркас обеспечивает стойкость к изгибающим нагрузкам, а бетон защищает металлоконструкцию от воздействия окружающей среды, обеспечивает стойкость к вертикальным нагрузкам и увеличивает силу трения с грунтом;
  • Дерево. Применяется в индивидуальном строительстве на сухих почвах. Дешевый и доступный материал, но требует дополнительной гидроизоляции;
  • Металл. Из этого материала выполняют винтовые сваи. После изготовления их покрывают специальным составом, защищающим их от коррозии.

Сваи отличаются по виду конструкции и форме. Это могут быть квадратные, прямоугольные, многоугольные и круглые сечения. Последний вид приобрел наибольшую популярность благодаря простоте изготовления и расчета нагрузки на такую конструкцию.

Калькулятор расчета несущей способности винтовых свай

По характеру работы:

  • Сваи-стойки работают за счет установки их нижней части на прочную породу. Они передают нагрузку на устойчивое основание, миную другие, менее надежные слои;
  • Висячие сваи работают за счет силы трения между ними и сжатыми грунтами вокруг.

На выбор типа конструкции влияют условия работы, особенности грунтов, конструкция и вес здания. Для правильного расчета необходимо обратиться к специалистам, способным провести все необходимые измерения и изыскания.

При проектировании свайного фундамента необходимо участь ряд факторов, влияющих на его устойчивость:

  • Глубина залегания толщина и надежность пород;
  • Масса здания;
  • Условия строительства и эксплуатации;
  • Конструктивные особенности здания.
  • При проектировании инженеры опираются на данные геологических изысканий и на их основе определяют возможность строительства, рассчитывают количество свай, выбирают их вид, форму и материал.
  • Второй важный фактор — это нагрузка от здания.
  • Она складывается из нескольких видов нагрузки:
  • Постоянная. Включает в себя вес самого здания;
  • Долгосрочная временная — это вес станков, оборудования и других тяжелых конструкций;
  • Краткосрочная временная складывается из веса мебели и людей в здании;
  • Снеговая и ветровая нагрузки рассчитываются отдельно для каждого здания на основании климатических данных региона согласно СП 131.13330.2012 «Строительная климатология».

Калькулятор расчета несущей способности винтовых свай

Карта снеговых районов России

Вид сваи зависит от технико-экономических показателей строительства. Подбирается самый дешевый вариант, удовлетворяющий все требования и обеспечивающий надежность конструкции.

На этапе проектирования инженеры предусматривают запас прочности, обеспечивающий длительный срок эксплуатации фундамента даже при больших нагрузках.

Расчет ростверка

Важный показатель для строительства — количество свай в ростверке. Этот показатель напрямую влияет на способность конструкции правильно передавать нагрузку на основание и обеспечивать прочность фундамента.

Ростверк — это балка, соединяющая верхние части свай и равномерно распределяющая между ними нагрузку.

Калькулятор расчета несущей способности винтовых свай

Крепление ростверка к разным видам свай

Количество свай в ростверке находят по формуле:

где:

  • dp — заглубление ростверка;
  • N0I — максимальное значение суммы нагрузок от веса здания;
  • Yk — коэффициент надежности;
  • F — максимальная нагрузка на одну сваю;
  • A — площадь ростверка;
  • Ymt — усредненный вес ростверков и грунта на его обрезах.

Полученное в результате вычислений число округляется всегда в большую сторону до целого значения.

Сваи распределяют согласно правилам:

  • В шахматном порядке, в два ряда или в одну линию с равными промежутками;
  • Расстояние между соседними сваями не менее трех их диаметров;
  • Минимальное расстояние от края ростверка до ближайшей сваи равно одному ее диаметру;
  • При возникновении только вертикальных нагрузок сваи заглубляют в ростверк всего на 5–10 см, в иных случаях соединение делают более надежным и дополнительно рассчитывают.

При расчетах ростверков инженеры работают, основываясь на СП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции».

Процесс расчета начинается с определения общего веса здания.

Он состоит из суммы массы всех конструкций:

  • Кровля;
  • Стены;
  • Перекрытия;
  • Железобетонный каркас.

При расчете толщина каждого слоя конструкции умножается на ее высоту и на плотность. В результате рассчитывается нагрузка на 1 м2 конструкции.

Кратковременные равномерно распределенные нагрузки (вес людей и мебели) берутся с расчетом 150 кг/м2. Сумма нагрузок вычисляется путем умножения значения на общую площадь здания. После этого определяется нагрузка от веса снега. Она будет зависеть от климатического района и форму крыши.

Чем больше угол наклона крыши, тем меньше будет снеговая нагрузка.

После этого определяется несущая способность каждой сваи и их количество в ростверках. Полученные значения дополнительно проверяют и только после этого приступают к дальнейшему проектированию и строительству здания.

Расчет несущей способности по грунту

Несущая способность — это значение, необходимое для выполнения правильных расчетов. Выполнить расчет можно с помощью нескольких методов.

Предварительный теоретический расчет по формуле Fd = Yc * (Ycr * R * A + U * ∑ Ycri * fi * li), где:

  • А — площадь опирания на грунт нижней части единицы конструкции;
  • Yc, Ycr, Ycri — коэффициенты, учитывающие условия работы фундамента, основания, сил трения;
  • U — периметр разреза сваи;
  • fi — сила трения на боковых стенках;
  • R — величина несущей способности грунта в месте опирания;
  • li — длина боковых частей.

Метод статических нагрузок — это комплекс полевых работ, связанных с практическим нахождением несущей способности.

Калькулятор расчета несущей способности винтовых свайЭто наиболее точный метод:

  • На площадке устанавливают пробную сваю;
  • Дают конструкции набраться прочности в течение положенного срока;
  • Установленный на сваю ступенчатый домкрат передает на нее нагрузку;
  • Специальный прибор замеряет усадку сваи;
  • На основе полученных данных проводятся расчеты.

Метод динамической нагрузки -на уже установленный свайный фундамент передают ударную нагрузку и после каждого удара определяют усадку и проводят необходимые расчеты.

Метод зондирования — пробную сваю оснащают датчиками, погружают на расчетную глубину и определяют сопротивление грунтов.

После выполнения теоретического расчета необходимо дополнительно выполнить одно или несколько полевых испытаний и дополнительных расчетов на их основании. Это поможет проверить правильность расчетов и изысканий на практике.

Для упрощения расчетов инженерами был создан калькулятор несущей способности грунта с использованием макросов в Excel.

Он способен:

  • Построить график изменения несущей способности;
  • Разбить толщу пород на слои, основываясь на введенных данных;
  • Найти коэффициент работы всей поверхности сваи;
  • Учесть коэффициенты, уменьшающие несущую способность.

Данные для расчета берут в СП 24.13330.2011 «Свайные фундаменты».

В таблице указаны значения расчетных сопротивлений свай:

Калькулятор расчета несущей способности винтовых свай

Табличные значения сопротивлений для разных типов грунта

Формула для расчета сваи-стойки:

Fd=gcRA, где:

  • gc — коэффициент, учитывающий работу грунта;
  • R — взятое из таблицы сопротивление грунта;
  • А — площадь разреза сваи.

Результат расчета используется для дальнейшего нахождения количества свай в ростверке.

Заключение

Расчет несущей способности сваи по грунту — это непростой процесс, требующий опыта и внимания со стороны инженеров. Расчет выполняется в несколько этапов, теоретически полученные значения проверяют в ходе полевых испытаний, полностью исключая возможность ошибки.

Расчет свайного фундамента могут выполнять только профессионалы с инженерным образованием и разрешением на подобную деятельность.

Источник: https://stroim-domik.org/podgotovka/zemelnyj-uchastok/geologiya/raschet-nesushhej-sposobnosti-svai-po-gruntu

Калькулятор расчета несущей способности винтовых свай

Винтовой фундамент в наше время стал довольно распространенным видом устройства основания для той или иной постройки. Но основной проблемой для домашнего мастера становится необходимость расчета нагрузки на каждую из свай.

Ведь если она превышена, здание будет медленно уходить вниз, что повлечет за собой его перекос и последующее разрушение. Именно по этой причине очень важно понять, какое давление будет оказываться на основание и подойдут ли выбранные сваи для строения.

В необходимых вычислениях поможет представленный калькулятор расчета несущей способности винтовых свай.

Калькулятор расчета несущей способности винтовых свайВарианты фундаментов на винтовых опорах

Порядок работы с программой – какие параметры необходимо учитывать

Обычно для частных построек используют изделия моделей СВС. Типоразмер их может отличаться. Выбирается он в зависимости от веса строения. Для строительства жилых построек наиболее оптимальным будет выбор СВС-89 (числовое обозначение является диаметром трубы). Этот показатель может меняться в зависимости от веса строения или сооружения.

Читайте также:  Осп плита: размеры и цены и основные критерии выбора

Именно его необходимо выбрать в соответствующем поле онлайн-калькулятора. Далее нужно выбрать тип преобладающего грунта именно на той глубине, где будут располагаться опоры фундамента. После этого вносятся данные, на каком основании сделаны выводы о типе грунта. От этого тоже зависит конечный результат.

Если были проведены профессиональные геологические изыскания, результат будет точнее, а погрешности меньше.

Калькулятор расчета несущей способности винтовых свайТаким образом они располагаются

В итоге остается лишь нажать на кнопку «Рассчитать) и сразу будет известен результат, который выражается в килограммах и тоннах нагрузки на каждую из опор.

Допуски и советы по работе с программой

Никаких допусков делать не нужно – в онлайн-калькулятор уже заложен необходимый запас надежности. Для того, чтобы понять общую нагрузку, необходимо умножить количество свай на допустимую для каждой. В этом случае можно понять, какой вес смогут выдержать опоры.

Помните, что самостоятельные расчеты могут быть ошибочными. Если произойдет подобное, возможен перекос и разрушение постройки, что не только сведет на нет все усилия по строительству и финансовые затраты на него, но и создаст угрозу жизни и здоровью домочадцев. Калькулятор же исключит возможность ошибки. К тому же работа с ним сэкономит довольно много времени.

Калькулятор расчета несущей способности винтовых свайА ввернуть их можно и самостоятельно

В заключение предлагаем вам просмотреть небольшой видеоролик по расчету свайного фундамента:

Загрузка…

Источник: https://HouseChief.ru/kalkulyator-rascheta-nesushhejj-sposobnosti-vintovykh-svajj.html

Несущая способность винтовой сваи

Одним из определяющих факторов расчета винтового фундамента является несущая способность сваи. Для ее определения существуют общепринятые методики, учитывающие несколько факторов. Зная несущую способность сваи, можно рассчитать количество свай, необходимых для закладки устойчивого и надежного фундамента.

1. Строение винтовой сваи

Винтовая свая имеет четыре основных элемента:

  • Тело сваи в виде трубы
  • Наконечник, обеспечивающий легкое проникновения сваи в грунт
  • Лопасть сваи, с помощью которой свая вворачивается в землю
  • Оголовок, необходимый для обвязки свай

Калькулятор расчета несущей способности винтовых свайКонструкция винтовой сваи

Из этих элементов только сама труба, из которой изготовлена свая, а также лопасть имеют определяющее значение для сопротивления сваи нагрузкам. Труба выступает опорным столбом, на который давит здание, а лопасть образует дополнительную площадку, увеличивающую площадь соприкосновения сваи с грунтом. Тем самым лопасть уменьшает удельное давление на грунт.

2. Прочность трубы на сжатие

Почему в качестве опор для строительства выбираются металлоконструкции в виде трубы? Она имеет замкнутый контур, что придает опоре повышенную жесткость по сравнению с открытыми контурами швеллера или уголка. При равной массе металла конструкция трубы жестче, следовательно, расходы на трубные опоры оказываются ниже.

Существуют методики определения жесткости тех или иных труб, позволяющие выбрать их в качестве опор свайного фундамента.

В результате расчетов оптимальными для возведения фундаментов признаны трубы, выполненные из конструкционных марок стали, диаметром от 73 до 300 мм, с толщиной стенки от 4 мм для самых мелких труб. Чаще всего берутся рядовые трубы со сталью 20, как наиболее распространенные на рынке.

Большое значение имеет замкнутость и надежность контура трубы. Важно отметить, что для свай рекомендовано использовать только бесшовные трубы.

3. Нагрузки на грунт

В конечном счете, давление от здания, передающееся на сваю, передается на грунт. Поэтому несущая способность сваи – это не только способность материала сваи выдержать те или иные нагрузки, а величина, связывающая как прочность самой сваи, так и прочность грунта.

Несущая нагрузка опоры в общепринятом смысле – это такое давление, которое выдерживает свая от элемента стоящего на ней здания без ее  продвижения вглубь грунта. Другими словами – это способность опоры уравновешивать давление от веса здания и силу сопротивления грунта.

Существует несколько методов определения несущей способности сваи:

  • Расчетный (теоретический)
  • Динамический
  • Пробный

Теоретический метод основан на табличных данных СНиП 11-17-77. В них приведены примерные значения несущей способности той или иной сваи в зависимости от того или иного грунта.

Приведем алгоритм расчета несущей способности сваи. Геологические испытания грунта на участке позволяют определить сопротивляемость грунтов. Для этого нужно знать состав грунта на той глубине, на которую погружается свая.

Калькулятор расчета несущей способности винтовых свайОсновные нагрузки на фундамент

  • Табличные данные, полученные опытным путем, дают возможность оценить сопротивляемость того или иного грунта, то есть его несущую способность.
  • Приведем некоторые табличные значения из данных по сопротивлению глиняных и песчаных грунтов, наиболее распространенных для возведения зданий (в кг/см2):
  • Глина – 4-6
  • Суглинки и супеси – 3-4
  • Пески средние – 15
  • Пески мелкие – 8
  • Пески пылеватые — 5
  • Насыпной грунт без уплотнения – 1
  • Насыпной грунт с уплотнением – 1.5

Калькулятор расчета несущей способности винтовых свайОсобенности грунтов в расчете несущей способности свай

Сила F, с которой лопасть сваи давит на грунт, определяется по формуле:

F=S*Ro

S – площадь опоры, т.е. лопасти

Ro – прочностная характеристика грунта

Площадь опоры приблизительно берется равной площади лопасти, в проекции, без учета ее изгиба. Упрощенно для расчета площади берется радиус лопасти, а площадь круга высчитывается по известной формуле S=пR2.

Обычно для свай различных диаметров лопасти выполняются по одним стандартам, т.е ширина лопасти увеличивается с увеличением диаметра трубы. Общепринятые стандарты для лопастей:

  1. Для трубы 89 мм – 250 мм
  2. Трубы 108 мм – 300 мм
  3. Трубы 133 мм – 350 мм

Следует отметить, что с углублением плотность грунта возрастает, что также вносить изменения в расчеты.

Для упрощения расчетов можно воспользоваться следующей таблицей для наиболее распространенных свай с диаметром 89 и 108 мм с лопастью 300 мм:

Тип грунта Несущая способность сваи при глубине залегания
1,5 м 2,0 м 2,5 м 3,0 м
Полутвердая глина 4,7 5,4 6,0 6,7
Мягкая глина 3,7 4,4 5,0 5,8
Тугопластичне суглинки 3,9 4,6 5,3 6,0
Песок средний 9,7 10,4 11,1
Песок мелкий 6,3 7,0 7,7
Песок пылевидный 4,9 5,6 6,3

4. Уменьшающие коэффициенты

Обобщая вышесказанное, можно утверждать, что для простейших расчетов необходимо знать только прочностные характеристики грунта и площадь лопасти. При этом прочность грунта увеличивается с глубиной.

Однако, при упрощенной оценке данных параметров требуется ввести дополнительные коэффициенты, определяющие несущую способность с запасом надежности. Это связано с тем, что подробные изыскания не всегда проводятся, а данные берутся из таблиц для того или иного региона или приблизительного вида грунта.

  1. Так, окончательный расчет следует вести по формуле:
  2. N=F/yk
  3. Где N – несущая способность сваи, F – сила давления, которую мы рассмотрели в предыдущем разделе, а yk – это коэффициент надежности.
  4. Коэффициент надежности принимается с учетом количества опор и способов геологической разведки.
  5. Его значение берется равным:

1,2 – при полном геологическом обследовании грунта. Он включает в себя зондирование и лабораторные исследования. Выполняется такое исследование специализированными лабораториями и, как правило, достаточно затратно. В частном строительстве практически не применяется.

1,25 – при проведении пробного вкручивания. Для этого в различные участки вкручивается эталонная свая, но определить нагрузочные параметры достаточно непросто без специальных знаний

1,4-1,75 – при использовании табличных (весьма приблизительных) значений для грунтов.

Таким образом, видим, что в расчет закладывается обычно до 75% надежности, т.е берется или количество свай, почти вдвое превышающих расчетные параметры.

5. Упрощенный расчет несущей способности

Приведем расчет несущей способности сваи 133 мм для глиняного грунта.

Исходные данные:

  • Площадь дома 6х6=36 м2
  • Вес дома – 48 тонн (рассчитан из усредненного веса стен, перекрытий, кровли)
  • Грунт – глиняный
  • Периметр наружных стен – 24 м
  • Несущих стен – нет
  • Диаметр сваи 133 мм с лопастью 350 мм

Рассчитываем прочность основания. Из приведенной таблицы подставляем значение порядка 6 кгс/м2. Площадь лопасти составит около 950 см2

  • Рассчитываем несущую способность:
  • F=5.8 тн
  • С учетом коэффициента 1,75 оптимизированная несущая способность будет равна N=5,8/1,75, что составит приблизительно 3,3 тн.

То есть свая диаметром 133 мм и лопастью 350 мм имеет несущую способность порядка 3,3 тонн. Это значение далее можно использовать в расчете фундамента в целом.

Для этого нужно только разделить вес дома на несущую способность одной сваи. Получаем, что для установки винтового фундамента потребуется 58/3,3=17,6. То есть округленно с поправкой в большую сторону понадобится 18 свай.

Общий периметр задан 24 метра, следовательно, сваи нужно устанавливать с шагом 24/18=1,33 м

Точнее шаг установки свай определим с учетом того, что по одной свае нужно обязательно ставить по углам здания. Тогда вдоль периметра нужно установить 18-4=14 свай. Шаг их установки при одинаковой длине стен составит 24/14=1,7 м.

Мы видим, что оставшиеся 14 свай не делятся равно по четырем стенам. В таком случае рекомендуется увеличить число свай до 20 (4 по углам и 16 по стенам), тогда на каждую стену будет приходиться по 6 свай, а шаг установки будет составлять 6/6=1 метр.

В реальности, если провести пробное вкручивание и убедиться что грунт соответствует табличным параметрам, можно уменьшить коэффициент. Тогда потребуется порядка 13-14 свай.

Читайте также:  Полка настенная навесная: материалы, виды, изготовление

6. Учет неровности поверхности

Зачастую площадка, определенная под строительство дома имеет уклон.

Он, конечно, также учитывается в определении несущей способности сваи на том или ином участке (это мы видим из данных в таблице).

Очевидно, что чем больше уклон, тем большее количество свай нужно ставить под основание дома в данном участке. Либо можно выбрать сваи с более высокими параметрами – диаметром, шириной лопасти и т.д.

7. Заключение

Несущая способность винтовой сваи, как конструкции, складывается из трех основных параметров – диаметра трубы, ширины лопасти и глубины внедрения в грунт.

Расчет фундамента можно сделать самостоятельно, но при строительстве отвественных построек, таких как дм для постоянного проживания, лучше доверить профессионалам.

Фирма «К-ДОМ» специализируется в возведении фундаментов на винтовых сваях. Для расчета несущей способности фундамента нами применяются самые современные методики. При этом выбирается оптимальные параметры применяемых свай.

Источник: http://k-dom74.ru/nesushhaja-sposobnost-vintovoj-svai/

Калькулятор расчета несущей способности винтовых свай — с необходимыми комментариями

Если для строительства дома выбирается свайно-винтовой фундамент, то необходимо определиться и с типоразмером опор, и с их количеством, которое будет способно обеспечивать стабильность планируемой постройки. Так как многие владельцы загородных участков принимают решение о проведении самостоятельного строительства на таком фундаменте, есть смысл помочь им в проведении хотя бы предварительных расчетов.

Калькулятор расчета несущей способности винтовых свайКалькулятор расчета несущей способности винтовых свай

Наверное, понятно, что общее количество опор зависеть от суммарной нагрузки, которой здание оказывает на фундамент.

Ее необходимо равномерно распределить по сваям, так, чтобы не превысить допустимую нагрузку на каждую из них, чтобы здание не начало «тонуть» в грунте.

И вот для этого требуется узнать возможности такой точки опоры. А поможет нам в этом калькулятор расчета несущей способности винтовых свай.

Ниже будут приведены некоторые пояснения по порядку проведения вычислений.

Калькулятор расчета несущей способности винтовых свай

Перейти к расчётам

На чем основывается и как проводится расчет

Чаще всего в частном строительстве используются недорогие, но достаточно надежные сваи со сварными лопастями, модельного ряда СВС (свая винтовая сварная). Этот модельный ряд включает несколько типоразмеров, которые применятся в зависимости от вида планируемой постройки – от лёгких заборов до полноценных загородных домов.

Для возведения жилых и хозяйственных построек обычно применяются сваи от СВС-89 и крупнее (число показывает диаметр трубы). Соответственно, с повышением диаметра трубы увеличивается и размер лопастей винтовой части, то есть, про сути – площадь опоры сваи на грунт. Эти размерные параметры свай уже внесены в программу расчета.

Каждый тип грунта обладает собственным сопротивлением нагрузке, или, иначе говоря, несущей способностью, выражаемой в килограммах на квадратный сантиметр. Таким образом, определив тип грунта на планируемой глубине залегания лопастей сваи, и зная их площадь, несложно вычислить и несущую способность опоры.

Сопротивления грунтов на глубине залегания от 1.5 и ниже – уже внесены в программу расчета.

Цены на винтовые сваи

Безусловно, должен быть предусмотрен и эксплуатационный резерв несущей способности опоры. Для этого вводится поправочный коэффициент. И вот здесь есть нюансы:

  • Самый точный способ определения характеристик грунтов – это проведение геологического исследования участка. Поправочный коэффициент в этом случае – минимальный, всего 1,2, так как вероятность ошибки практически исключается. Но к этому способу прибегают нечасто, просто по причине высокой стоимости подобных работ.
  • Второй способ – это установка так называемой эталонной сваи. Опора ввинчивается в грунт на участке строительства, и после того, как она заглубится ниже уровня промерзания, с помощью специальных приборов оценивается крутящий момент, прикладываемый к свае. Это дает достаточно точную картину несущей способности грунта, но поправочный коэффициент уже выше – 1,25.
  • Наконец, многие владельцы участка полагаются на собственные силы, и оценивают грунт, выкапывая шурфы или пробуривая вручную скважины на требуемую глубину. Безусловно, степень точности такого анализа – далека от идеала, поэтому в расчет закладывается максимальный коэффициент надежности, доходящий до 1,7.

Итоговый результат несущей способности сваи будет получен в килограммах и тоннах. Определив этот параметр и располагая значение общей нагрузки от здания на фундамент, несложно определиться и с количеством свай.

Калькулятор расчета несущей способности винтовых свайПланирование свайного фундамента – как провести самостоятельно?

Чтобы не столкнуться в процессе эксплуатации здания с проблемами проседания или перекоса свайного фундамента, необходимо учитывать немало нюансов. Подробнее об этих важных вопросах – в специальной публикации портала, посвященной расчету количества свай.

Источник: https://stroyday.ru/kalkulyatory/obshhestroitelnye-voprosy/kalkulyator-rascheta-nesushhej-sposobnosti-vintovyx-svaj.html

Расчеты несущей способности винтовых свай 89мм, 108мм, 133мм: таблицы нагрузок

На запас прочности опорного столба влияет его длина и диаметр. Пример зависимости этих показателей можно увидеть в таблице 1.

Таблица 1. Несущая способность винтовых свай.

Диаметр, мм Н/С, т Длина опоры, м
89,0 4 2,5
108,0 7 2,5
133,0 8,5 2,5

Большое значение для расчетов имеет тип грунта на участке застройки, глубина залегания плотного несущего слоя, уровень промерзания почвы. При проектировании фундамента нужно подбирать такое количество стержней, чтобы проектная нагрузка на основание была меньше табличной, то есть обязательно должен быть запас прочности.

Основные составляющие расчетов нагрузки на сваи:

  • диаметры ствола и лопастей;
  • длина свайной конструкции;
  • характеристики грунта. 

Самый простой способ расчета выполняется при помощи формулы H = F / уk, где:

  • H — вес, который выдерживает свайная конструкция;
  • F — «чистая» нагрузка;
  • уk — поправочный коэффициент.

Калькулятор расчета несущей способности винтовых свай

Коэффициент надежности зависит от количества столбов в свайном поле, нагрузки на почву. Для определения поправочного коэффициента используют следующие данные:

  • Коэффициент 1,2. Его используют в том случае, если были проведены точные геологические исследования с зондированием почвы, сбором образцов, лабораторными исследованиями грунта. Этот способ редко используют при строительстве частных домов из-за высокой стоимости геологической экспертизы.
  • Значение 1,25. Такой коэффициент используется если было проведено пробное бурение. Сваю-эталон вкручивают в нескольких точках на участке застройки. Таким способом определяют глубину залегания несущего пласта, его толщину. Для выполнения пробного бурения нужны практические навыки, а также определенные познания в области геологии.
  • Значение 1,75. Этот показатель применяется при самостоятельном исследовании грунта и использовании справочных данных. Он подходит для свайных фундаментов при количестве опорных столбов до 22 штук. 

Для частного строительства лучше применять 2 способ, поскольку провести полноценную геологическую экспертизу своими силами невозможно. 

Чтобы рассчитать неоптимизированную несущую нагрузку нужно выполнить вычисления по следующей формуле F = S x Rо, где Ro это прочность основания, а S — площадь лопасти. Ее вычисляют по специальной формуле или используют исходные данные, которые предоставляют изготовители винтовых свай.

Таблица 2. Размеры и вес свайных конструкций.

Диаметр столба, мм Диаметр лопасти, мм Длина, м Вес, кг Толщина стали (ствол), мм Толщина стали (лопасть), мм
89,0 250,0 3,0 24,1 3,0-3,5 4,0
108,0 300,0 3,0 34,9 3,5-4,0 5,0
133,0 350,0 3,0 44,6 4,0-4,5 5,0

При определении длины опорных конструкций нужно учитывать тип грунта и особенности климата данной местности. Поскольку сваи вкручивают ниже точки промерзания необходимо знать на какую глубину промерзает почва. Средние показатели для Москвы и Московской области:

  • глинистые почвы и суглинки — 135 см;
  • песчаные — от 164 до 176 см;
  • каменистые — 200 м.

Для определения прочности основания (Ro) применяют табличные данные.

Таблица 3. Тип почвы и ее несущая способность.

Тип грунта Rо на глубине 150 см и более, кг/см2
Галька с включениями глины 4,5
Гравелистый с включениями глины 4,0
Песчаные почвы (крупная фракция) 6,0
Песчаные почвы (средняя фракция) 5,0
Песчаный (мелкая фракция) 4,0
Пылеватый песок 2,0
Глинистые почвы и супеси 3,5
Вязкие глинистые почвы 6,0
Просадочный грунт или насыпное основание (с уплотнением) 1,5
Насыпной грунт (без уплотнения) 1,5

Данные из таблиц подставляют в формулу и находят ориентировочную нагрузку на основание. Полученное число умножают на коэффициент надежности и определяют проектную нагрузку на один опорный столб.

Более точное значение можно получить, используя множество коэффициентов: от глубины залегания лопастей и силы бокового трения до характера работы опоры, величины выдергивающих или сжимающих сил. Чтобы упростить работу используют данные из таблиц.

Таблица 4. Несущая способность одной свайной опоры (Ф ствола 108 мм, Ф лопасти 300 мм).

Тип почвы Несущая способность сваи в кг при глубине залегания лопасти, см
150 200 250 300
мягкопластичная лессовая 2200 2900 3600 4300
полутвердые глинистые 4700 5400 6000 6700
тугопластичные глинистые 4200 4900 5600 6300
мягкопластичные глинистые 3700 4400 5000 5800
полутвердый суглинок 4400 5100 5800 6500
тугопластичная суглинистая 3900 4600 5300 6000
мягкопластичная суглинистая 3500 4200 4800 5500
песчаные (крупная и средняя фракция) 9700 10400 11100
песчаные (мелкая фракция) 6300 700 7700
пылеватый песок 4900 5600 6300

Запас прочности свайных опор диаметром 108 мм позволяет использовать их в качестве основания для строительства каркасных, бревенчатых, брусовых домов в один этаж. Для двухэтажных построек, а также сооружений из кирпича и блока используют сваи большего диаметра.

Читайте также:  Как сделать гриндер своими руками: чертежи с размерами

Источник: https://Svai-Servis.ru/blog/detail/raschety-nesushchey-sposobnosti-vintovykh-svay-89mm-108mm-133mm-tablitsy-nagruzok/

Калькулятор веса постройки и винтовых свай

• Горячее цинкование погружением (DIN EN ISO 1461, бывший DIN 50976)

Подлежащие цинкованию винтовые сваи после окончательной подготовки опускают в расплавленный цинк (прибл. 450°C).

В результате химических реакций образуются различные прочно соединённые со стальной основой сплавы. Эти сплавы отделяются от слоя «чистого» цинка.

В зависимости от скорости реакции, состава стали, продолжительности пребывания в ванне, процесса охлаждения и т. д. происходит «поднятие» образовавшегося сплава на поверхность.

Внешний вид поверхности варьируется от светлого глянцевого до тёмно-серого матового, и при этом толщина цинкового слоя и его стойкость к коррозии остаются неизменными. В дальнейшем небольшая коррозия может иметь место во влажной среде, прежде всего на свеже оцинкованных поверхностях, в виде отложений карбоната гидроксида цинка (так называемая «белая ржавчина»).

Однако она не оказывает никакого негативного воздействия на антикоррозионное покрытие. Поверхности срезов следует обработать цинковой краской (G4 Каталога). Согласно DIN EN ISO 1461 средняя толщина покрытия составляет не менее: 45 мкм для материалов толщиной менее 1,5 мм 55 мкм для материалов толщиной от 1,5 мм до 3 мм 70 мкм для материалов толщиной от 3 до 6 мм.

Повреждение цинкового покрытия в процессе резки, сверления отверстий и т. п.

не приводит в дальнейшем к коррозии, поскольку граничащий с местом повреждения цинк под воздействием кислорода воздуха и влаги растворяется и образует на непокрытых поверхностях среза коричневатый слой гидроксида цинка. Хаотичное перемещение ионов цинка защищает оголившиеся поверхности слоем шириной 2,0 мм.

• Сталь углеродистая ISO630

Настоящий стандарт распространяется на углеродистую сталь обыкновенного качества, предназначенную для изготовления проката горячекатаного: сортового, фасонного, толстолистового, тонколистового, широкополосного и холоднокатаного тонколистового, а также винтовых свай, слитков, блюмов, слябов, сутунки, заготовок катаной и непрерывнолитой, труб, поковок и штамповок, ленты, проволоки, метизов и др.

Fe360 А : Категория качества : А В С /   Толщина проката, мм : До 16 Св. 16 . Массовая доля элементов  (не более, %) : Углерода 0,20 0,18 0,20 0,17 0,17   /  Фосфора : 0,060 0,050 0,050 0,045 0,040   /   Серы : 0,050 0,050 0,050 0,045 0,040   /   Азота : 0,009 0,009 0,009   /  Степень раскисления : Е CF /  Массовая доля Марганца не более 1,60 %, Кремния не более 0,55 %.

Источник: https://dominastroi.ru/vintovye-svai/kalkuljator-vesa-postroiki-i-vintovyh-sv.html

Калькулятор фундамента

Калькулятор фундамента из винтовых свай – онлайн расчет – простой способ сориентироваться в ценах на продукцию/на работы по строительству.

Калькулятор фундамента под ключ

Самое главное достоинство онлайн калькулятора в том, что он позволяет выполнить все расчеты самим без помощи специалиста. Сама схема тоже довольно проста.

На большей части страниц нашего сайта в правом верхнем углу есть кнопка «Калькулятор фундамента». Нажав на нее, Вы переходите на отдельную страницу, на которой размещены поля, обязательные для заполнения.

От Вас потребуется указать тип строения (дом, баня, забор, пирс), материал стен (для дома это дерево, каркас или кирпич, для забора – профлист, сетка-рабица), этажность, размер постройки.

Эти данные необходимы для определения нагрузок от сооружения.

Для удобства все поля снабжены выпадающими вкладками, в которых указаны самые частые варианты. Это значительно сокращает время заполнения.

Калькулятор фундамента от компании «ГлавФундамент» также включает два дополнительных поля – грунтовые условия и коррозионная активность грунта. При их заполнении у Вас, вероятно, могут возникнуть вопросы, так как почти все организаций на рынке не запрашивают эту информацию для расчета цены свай/строительно-монтажных работ. Почему мы сделали их обязательными?

Параметры свай, их количество, расстановка в фундаменте могут назначаться только на основании информации о нагрузках от строения и о грунтах.

Если оба эти фактора не будут учтены, возникнет риск просадки (при мощности слоя плотного грунта под сваей менее 1 метра или сезонном намокании некоторых типов грунтов, снижающем их несущую способность) или выпучивания (при действии касательных сил морозного пучения) фундамента.

Вы также не сможете быть уверены, что срок службы конструкции будет таким, как требует ГОСТ 27751-2014 «Межгосударственный стандарт. Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения».

Эффективная работа двухлопастных винтовых свай возможна только при рассчитанном, исходя из данных о грунтах, расстоянии между лопастями. То же касается шага лопастей, угла их наклона (больше информации в статье «Особенности расчета двухлопастных винтовых свай»).

Для включения в работу сваи околосвайного массива грунта ненарушенной структуры должна подбираться рациональная конфигурация лопасти, соответствующая типу грунта (подробнее в статье «Ключевые принципы подбора параметров лопастей»).

Толщина металла и марка стали – это тоже переменные, зависящие от степени коррозионной активности грунтов. Если среда сильноагрессивная, а свая выполнена из стали марки Ст3 с толщиной стенки 4 мм и менее, не стоит рассчитывать, что она прослужит более 15-20 лет.

Таким образом, данные о грунтовых условиях площадки строительства столь же необходимы при проектировании, как данные о нагрузках.

Если Вы не обладаете необходимой информацией, специалисты компании «ГлавФундамент» проведут необходимые исследования – геолого-литологические изыскания, а также измерения коррозионной активности грунтов (подробнее об услугах в статье «Экспресс-геология (геолого-литологические изыскания) и измерения коррозионной активности грунтов»).

Онлайн калькулятор, разработанный нашей компанией, подходит только для объектов малоэтажного строительства.

Фундаменты промышленных и крупных гражданских объектов (трубопроводы, стенды, мачты, вышки, ЛЭП) рассчитываются в системах автоматизированного проектирования (САПР) после проведения полноценных инженерно-геологических изысканий.

Для подтверждения полученных результатов организуются контрольные испытания грунтов при действии вдавливающих, выдергивающих и горизонтальных нагрузок. Это связано с предъявлением повышенных требований к уровню безопасности этих объектов.

Если Вам нужно рассчитать промышленную или крупную гражданскую постройку, перейдите по ссылке и заполните заявку в проектный отдел нашей компании, указав необходимые данные. Если потребуется дополнительная информация, мы Вам перезвоним.

Расчет количества, подбор конструкций и расстановка свай

При определении количества и сочетаний свай в программе «Калькулятор фундамента» учитываются требования нормативных документов, действующих в РФ, а также нормы проектирования, разработанные нашими специалистами по результатам исследований и испытаний, как собственных, так и выполненных зарубежными специалистами.

На фундаментную конструкцию практически любого сооружения (дом, баня) воздействуют сразу несколько типов нагрузок (под ответственными узлами сооружения, под несущими и ненесущими стенами, под лагами пола). Каждый тип нагрузок требует применения конструкции сваи с определенной несущей способностью. Поэтому предложенное решение будет включать не один, а сразу несколько их видов.

Но есть моменты, которые сложно учесть при онлайн расчете. Это, например, характеристики провисания ростверка (расчетная величина). Есть мнение, что во избежание провисания ростверка достаточно придерживаться обобщенных значений допустимых нагрузок. Это некорректно. Пролет между сваями определяется для каждого объекта, с учетом нагрузок на обвязочный материал от каждой стены.

В этой связи расчет, выполненный в калькуляторе фундамента, можно рассматривать только как предварительный. Он помогает Вам сформировать общее представление о цене, но это не решение, гарантирующее безопасность здания.

Калькулятор расчета винтового фундамента

При создании калькулятора расчета винтового фундамента мы ставила перед собой задачу разработать программу, которая будет удобна и одновременно полезна.

Во-первых, мы можете сравнить цены. Плюс – для этого не нужно открывать множество вкладок, вся необходимая информация есть на нашем сайте. Сервис рассчитывает цену сразу в трех категориях («Эконом», «Стандарт», «Премиум»). В итоговую цифру также войдет стоимость строительно-монтажных работ (для этого достаточно поставить галочку в поле «С учетом работ»).

Во-вторых, мы добавили в калькулятор справочную информацию, которая дает понять, чем мы руководствуемся, предлагая Вам именно это решение.

К примеру, ограждения и пирсы принято относить к легким сооружениям, из-за чего часто под них рекомендуют однолопастные сваи. Это кажется правильным, ведь небольшие нагрузки от объектов не требуют строительства конструкции с большой несущей способностью. Но такой подход совершенно не учитывает воздействие на сваи значительных выдергивающих и горизонтальных нагрузок.

Заборы из дерева или профлиста характеризуются большой парусностью. Пирсы и причалы подвержены воздействию течения, схода льда. Возникающее усилие будет постоянно пытаться вырвать сваю из земли. А такой тип воздействия наименее предпочтителен для конструкций с одной лопастью.

Чтобы избежать возможных последствий Вы будете вынуждены выполнить бетонирование основания колонны или обвязку швеллером или профтрубой. Введение же дополнительной лопасти решит эту проблему даже без дополнительного усиления конструкции.

Калькулятор фундамента под дом. Расчет цены

Калькулятор фундамента – удобный инструмент, чтобы предварительно спланировать фундаментную конструкцию под дом, баню или любой другой объект малоэтажного строительства. Он также незаменим, когда Вам нужен примерный расчет цены для понимания возможных расходов.

Но мы не рекомендуем опираться исключительно на данные программы. Все-таки сервис – это только набор алгоритмов, который не может в полной мере учесть особенности объекта и участка, не может заменить опыт инженера-конструктора. А если учесть, что проектный отдел компании «Главфундамент» выполняет расчет бесплатно и за 24 часа, то выбор станет очевиден.

Источник: https://GlavFundament.ru/ceny/calculator/

Ссылка на основную публикацию