ตัวอย่างเสาเข็มเจาะฐานราก เสาเข็มเจาะ: เทคโนโลยีอุปกรณ์และการคำนวณ วิธีการกำหนดความสามารถในการรับน้ำหนักของเสาเข็ม

30.07.2023 ประปา 

การคำนวณฐานรากเสาเข็มนั้นขึ้นอยู่กับประเภทของเสาเข็ม สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าการคำนวณเสาเข็มเจาะจะแตกต่างจากการคำนวณเสาเข็มสกรู แต่ในทุกกรณีจำเป็นต้องมีการเตรียมการเบื้องต้นซึ่งรวมถึงการรวบรวมสิ่งของและการสำรวจทางธรณีวิทยา

ศึกษาลักษณะดิน

ความสามารถในการรับน้ำหนักของเสาเข็มเจาะจะขึ้นอยู่กับลักษณะความแข็งแรงของฐานเป็นส่วนใหญ่- ก่อนอื่นควรค้นหาลักษณะความแข็งแกร่งของดินบนไซต์ ในการทำเช่นนี้มีการใช้สองวิธี: การเจาะด้วยตนเองหรือการขุดหลุม ดินได้รับการพัฒนาให้มีความลึกมากกว่าระดับฐานรากที่คาดไว้ 50 ซม.





โหลดคอลเลกชัน

ก่อนที่จะคำนวณฐานรากที่น่าเบื่อจำเป็นต้องรวบรวมน้ำหนักจากโครงสร้างที่วางอยู่ทั้งหมดด้วย จำเป็นต้องมีการคำนวณสองรายการแยกกัน:

นี่เป็นสิ่งจำเป็นเนื่องจากจะมีการคำนวณแยกต่างหากของการย่างฐานรากเสาเข็มและลักษณะของเสาเข็ม

เมื่อรวบรวมสิ่งของจำเป็นต้องคำนึงถึงองค์ประกอบทั้งหมดของอาคารตลอดจนภาระชั่วคราวซึ่งรวมถึงมวลของหิมะที่ปกคลุมบนหลังคาตลอดจนน้ำหนักบรรทุกบนพื้นจากคนเฟอร์นิเจอร์และอุปกรณ์

ในการคำนวณฐานรากเสาเข็มตารางจะถูกรวบรวมเพื่อป้อนข้อมูลเกี่ยวกับมวลของโครงสร้าง

ในการคำนวณตารางนี้ คุณสามารถใช้ข้อมูลต่อไปนี้:
ออกแบบผนังโครงพร้อมฉนวนกันความร้อน หนา 15 ซม
30-50 กก./ตร.ม.ผนังไม้หนา 20 ซม
100 กก./ตร.ม.ผนังไม้หนา 30 ซม
150 กก./ตร.ม.ผนังอิฐหนา 38 ซม
684 กก./ตร.ม.ผนังอิฐหนา 51 ซม
918 กก./ตร.ม.ฉากกั้นพลาสเตอร์บอร์ด 80 มม. ไม่มีฉนวน
27.2 กก./ตร.ม.ฉากกั้นพลาสเตอร์บอร์ด 80 มม. พร้อมฉนวน
33.4 กก./ตร.ม.เพดานอินเทอร์ฟลอร์บนคานไม้พร้อมการติดตั้งฉนวน
100-150 กก./ตร.ม.แผ่นพื้นคอนกรีตเสริมเหล็กหนา 22 ซม
500 กก./ตร.ม.
พายหลังคาโดยใช้สารเคลือบที่ทำจากแผ่นกระเบื้องโลหะและโลหะ
60 กก./ตร.ม.กระเบื้องเซรามิค
120 กก./ตร.ม.งูสวัดน้ำมันดิน
70 กก./ตร.ม.
โหลดสดผนังไม้หนา 30 ซม
ตั้งแต่เฟอร์นิเจอร์ คน และอุปกรณ์กำหนดตามตาราง 10.1 SP "โหลดและผลกระทบ" ขึ้นอยู่กับภูมิภาคภูมิอากาศ

น้ำหนักที่ตายแล้วของฐานรากและตะแกรงจะขึ้นอยู่กับขนาดทางเรขาคณิต ก่อนอื่นคุณต้องคำนวณปริมาตรของโครงสร้าง ความหนาแน่นของคอนกรีตเสริมเหล็กถือว่าอยู่ที่ 2,500 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร หากต้องการทราบมวลของธาตุ คุณต้องคูณปริมาตรด้วยความหนาแน่น

แต่ละองค์ประกอบของโหลดจะต้องคูณด้วยค่าสัมประสิทธิ์พิเศษซึ่งจะเพิ่มความน่าเชื่อถือ มันถูกเลือกขึ้นอยู่กับวัสดุและวิธีการผลิต ค่าที่แน่นอนสามารถพบได้ในตาราง:

การคำนวณเสาเข็ม

ในขั้นตอนการคำนวณนี้จำเป็นต้องกำหนดลักษณะดังต่อไปนี้:

  • สนามกอง;
  • ความยาวของกองถึงขอบตะแกรง
  • ส่วน.

ส่วนใหญ่แล้วขนาดหน้าตัดจะถูกกำหนดล่วงหน้าและเลือกตัวบ่งชี้ที่เหลือตามข้อมูลที่มีอยู่ ดังนั้นผลลัพธ์ของการคำนวณควรเป็นระยะห่างระหว่างเสาเข็มกับความยาว


มวลทั้งหมดของอาคารที่ได้รับในขั้นตอนก่อนหน้าจะต้องหารด้วยความยาวรวมของตะแกรง โดยคำนึงถึงผนังทั้งภายนอกและภายใน ผลลัพธ์ของการแบ่งจะเป็นภาระของมิเตอร์เชิงเส้นแต่ละเส้นของฐานราก

ความสามารถในการรับน้ำหนักขององค์ประกอบฐานหนึ่งสามารถหาได้โดยใช้สูตร:
P = (0.7 R S) + (u 0.8 fin li) โดยที่:

  • P คือภาระที่กองหนึ่งสามารถรับได้โดยไม่ทำลาย
  • R คือความแข็งแรงของดินซึ่งดูได้จากตารางด้านล่างหลังจากศึกษาองค์ประกอบของดินแล้ว
  • S คือพื้นที่หน้าตัดของเสาเข็มในส่วนล่าง สำหรับเสาเข็มทรงกลม สูตรจะเป็นดังนี้: S = 3.14*r2/2 (โดยที่ r คือรัศมีของวงกลม)
  • คุณ คือเส้นรอบวงขององค์ประกอบฐานราก หาได้จากสูตรสำหรับเส้นรอบวงของวงกลมสำหรับองค์ประกอบวงกลม
  • ครีบคือความต้านทานของดินที่ด้านข้างขององค์ประกอบฐานราก ดูตารางดินเหนียวด้านบน
  • li คือความหนาของชั้นดินที่สัมผัสกับพื้นผิวด้านข้างของกอง (พบสำหรับแต่ละชั้นดินแยกกัน)
  • 0.7 และ 0.8 เป็นค่าสัมประสิทธิ์

ระยะพิทช์ของฐานรากคำนวณโดยใช้สูตรที่ง่ายกว่า: l = P/Q โดยที่ Q คือมวลของโรงเรือนต่อเมตรเชิงเส้นของฐานรากที่พบก่อนหน้านี้ หากต้องการค้นหาระยะห่างที่ชัดเจนระหว่างเสาเข็มเจาะ ความกว้างขององค์ประกอบฐานหนึ่งจะถูกลบออกจากค่าที่พบ

การเสริมเสาเข็มเจาะดำเนินการตามเอกสารกำกับดูแล กรงเสริมแรงประกอบด้วยส่วนเสริมแรงและที่หนีบทำงาน ประการแรกรับอิทธิพลจากการดัดงอ และประการที่สองรับประกันการทำงานร่วมกันของแท่งแต่ละอัน

เฟรมสำหรับเสาเข็มเจาะจะถูกเลือกขึ้นอยู่กับน้ำหนักและขนาดหน้าตัดมีการติดตั้งเหล็กเสริมการทำงานในตำแหน่งแนวตั้ง ใช้แท่งเหล็ก D ตั้งแต่ 10 ถึง 16 มม. ในกรณีนี้จะเลือกวัสดุคลาส A400 (ที่มีโปรไฟล์เป็นระยะ) ในการผลิตแคลมป์ตามขวาง คุณจะต้องซื้อการเสริมแรงแบบเรียบของคลาส A240 D = ขั้นต่ำ 6-8 มม.


มีการติดตั้งโครงเสาเข็มเจาะเพื่อให้โลหะอยู่ห่างจากขอบคอนกรีตไม่เกิน 2-3 ซม. นี่เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้มีชั้นป้องกันที่ป้องกันการกัดกร่อน (สนิมบนเหล็กเสริม)

ขนาดตะแกรงและการเสริมแรง

องค์ประกอบได้รับการออกแบบในลักษณะเดียวกับฐานรากแบบแถบ ความสูงของตะแกรงขึ้นอยู่กับจำนวนอาคารที่ต้องยกขึ้นรวมถึงมวลของอาคารด้วย คุณสามารถคำนวณองค์ประกอบที่วางราบกับพื้นได้อย่างอิสระหรือฝังลงไปเล็กน้อย พื้นฐานของการคำนวณสำหรับตัวเลือกการแขวนนั้นซับซ้อนเกินไปสำหรับผู้ที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญดังนั้นงานนี้จึงควรได้รับความไว้วางใจจากผู้เชี่ยวชาญ


ตัวอย่างการผูกกรงเสริมเหล็กที่ถูกต้อง

ขนาดของตะแกรงคำนวณดังนี้: B = M / (LR) โดยที่:

  • B คือระยะห่างขั้นต่ำสำหรับการรองรับเทป (ความกว้างของสายรัด)
  • M คือมวลของอาคารโดยไม่คำนึงถึงน้ำหนักของเสาเข็ม
  • L - ความยาวรัด;
  • R คือกำลังของดินที่พื้นผิวโลก

โครงเสริมแรงของสายรัดถูกเลือกในลักษณะเดียวกับอาคารบนฐานรากแบบแถบ ในตะแกรงจำเป็นต้องติดตั้งการเสริมกำลังการทำงาน (ตามเทป), แนวขวางแนวนอน, แนวขวางแนวตั้ง

เลือกพื้นที่หน้าตัดรวมของการเสริมกำลังการทำงานเพื่อให้ไม่น้อยกว่า 0.1% ของหน้าตัดของเทป หากต้องการเลือกหน้าตัดของแต่ละแท่งและหมายเลข (คู่) ให้ใช้ประเภทการเสริมแรง นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องคำนึงถึงคำแนะนำของกิจการร่วมค้าในขนาดที่เล็กที่สุดด้วย

ตัวอย่างการคำนวณ

เพื่อให้เข้าใจหลักการคำนวณได้ดีขึ้น ควรศึกษาตัวอย่างการคำนวณที่นี่เรากำลังพิจารณาอาคารอิฐชั้นเดียวที่มีหลังคาทรงปั้นหยาที่ทำจากกระเบื้องโลหะ ตึกน่าจะมีสองชั้น ทั้งสองทำจากคอนกรีตเสริมเหล็กมีความหนา 220 มม. ขนาดของบ้านคือ 6 x 9 เมตร ความหนาของผนังคือ 380 มม. ความสูงของพื้น - 3.15 ม. (จากพื้นถึงเพดาน - 2.8 ม.) ความยาวรวมของพาร์ติชันภายใน - 10 ม. ไม่มีผนังภายใน พบดินร่วนทรายทนไฟที่มีความพรุน 0.5 บนเว็บไซต์ ความลึกของดินร่วนปนทรายนี้คือ 3.1 ม. จากตารางนี้ R = 46 ตัน/ตร.ม. ครีบ = 1.2 ตัน/ตร.ม. (สำหรับการคำนวณถือว่าความลึกเฉลี่ยอยู่ที่ 1 ม.) ปริมาณหิมะจะถูกยึดตามค่าของมอสโก

เรารวบรวมน้ำหนักบรรทุกในรูปแบบของตาราง ในขณะเดียวกันอย่าลืมค่าสัมประสิทธิ์ความน่าเชื่อถือ

ประเภทของภาระการคำนวณ
กำแพงอิฐเส้นรอบวงผนัง = 6+6+9+9 = 30 ม.
พื้นที่ผนัง = 30 ม.*3 ม. = 90 ตร.ม.
มวลผนัง = (90 ตร.ม.* 684)*1.2 = 73872 กก
ฉากกั้นทำจากยิปซั่มบอร์ด ไม่หุ้มฉนวน สูง 2.8 ม10 ม.*2.8*27.2กก.*1.2 = 913.92 กก
พื้นทำจากแผ่นคอนกรีตเสริมเหล็ก หนา 220 มม. 2 ชิ้น2 ชิ้น*6ม.*9ม.*500กก./ตร.ม. *1.3 = 70200กก.
หลังคา6 ม.*9 ม.*60 กก.*1.2 /сos30ᵒ (ความลาดเอียงของหลังคา) = 4470 กก.
โหลดจากเฟอร์นิเจอร์และคน2ชั้น2*6ม.*9ม.*150กก.*1.2 = 19440กก
หิมะ6ม.*9ม.*180กก.*1.4/คอส30° = 15640กก.
ทั้งหมด:184535.92 กก. กลับไปยัง 184536 กก

เบื้องต้นเรากำหนดตะแกรงให้กว้าง 40 ซม. และสูง 50 ซม. ความยาวของเสาเข็มคือ 3000 มม. ส่วน D = 500 มม. เราใช้ระยะห่างเสาเข็มประมาณ 1500 มม.
ในการคำนวณจำนวนการรองรับทั้งหมดคุณจะต้องแบ่ง 30 ม. (ความยาวของตะแกรง) ด้วย 1.5 ม. (ระยะพิทช์) และเพิ่ม 1 ชิ้น หากจำเป็น ค่าจะถูกปัดเศษลงให้เป็นจำนวนเต็มที่ใกล้ที่สุด เราได้ 21 ชิ้น.

พื้นที่หนึ่งกอง = 3.14 0.52/4 = 0.196 ตร.ม. เส้นรอบวง = 2 3.14 0.5 = 3.14 ม.

ลองหามวลของตะแกรง: 0.4 ม. 0.5 ม. 30 ม. 2500 กก./ลบ.ม. 1.3 = 19500 กก.

ลองหามวลของเสาเข็ม: 21 3 ม. 0.196 ตร.ม. 2500กก./ลบ.ม. 1.3 = 40131 กก.

ลองหามวลของอาคารทั้งหลัง: ผลรวมจากโต๊ะ + มวลของเสาเข็ม + มวลของตะแกรง = 244167 กิโลกรัม หรือ 244 ตัน

ในการคำนวณ น้ำหนักต่อเมตรเชิงเส้นของตะแกรงจะต้อง = Q = 244 t/30 m = 8.1 t/m

การคำนวณกอง ตัวอย่าง

เราค้นหาโหลดที่อนุญาตในแต่ละองค์ประกอบโดยใช้สูตรที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้:
P = (0.7 46 ตัน/ตร.ม. 0.196 ตร.ม.) + (3.14 ม. 0.8 1.2 ตัน/ตร.ม. 3 ม.) = 15.35 ตัน
ระยะพิทช์ของเสาเข็มจะเท่ากับ P/Q = 15.35/8.1 = 1.89 ม. ปัดเศษขึ้นเป็น 1.9 ม. หากขั้นนั้นใหญ่หรือเล็กเกินไป คุณจะต้องตรวจสอบตัวเลือกเพิ่มเติมหลายตัว โดยเปลี่ยนความยาวและเส้นผ่านศูนย์กลาง ของรากฐาน

สำหรับเฟรม จะใช้แท่ง D = 14 มม. และแคลมป์ D = 8 มม.

การคำนวณการย่าง ตัวอย่าง

มีความจำเป็นต้องคำนวณมวลของอาคารโดยไม่คำนึงถึงเสาเข็ม ดังนั้น M = 204 ตัน
ความกว้างของเทปถือเป็น M / (LR) = 204 / (30 75) = 0.09 ม.
ไม่สามารถใช้ตะแกรงดังกล่าวได้ ส่วนยื่นของผนังอาคารอิฐจากฐานรากไม่ควรเกิน 4 ซม. ความกว้างตั้งไว้ที่ 400 มม. ความสูงยังคงอยู่ที่ 500 มม.

การเสริมแรงของตะแกรงฐานเสาเข็ม:

  • การทำงาน 0.1%*0.4*0.5 = 0.0002 ตร.ม. = 2 ตร.ซม. ที่นี่ 4 แท่งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 8 มม. ก็เพียงพอแล้ว แต่ตามข้อกำหนดด้านกฎระเบียบเราใช้เส้นผ่านศูนย์กลางขั้นต่ำที่เป็นไปได้ที่ 12 มม.
  • ที่หนีบแนวนอน - 6 มม.
  • ที่หนีบแนวตั้ง - 6 มม.

การคำนวณจะใช้เวลาพอสมควรจึงจะเสร็จสมบูรณ์ แต่ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา คุณสามารถประหยัดเงินและเวลาในระหว่างกระบวนการก่อสร้างได้

คุณยังสามารถคำนวณรากฐานโดยใช้เครื่องคิดเลขออนไลน์ได้ เพียงคลิกที่ลิงค์ การคำนวณฐานรากเสา และทำตามคำแนะนำ

การเจาะเสาเข็มเจาะได้รับความนิยมเนื่องจากความรวดเร็วและความสะดวกในการใช้งาน

ท่อคอนกรีตเสริมเหล็กเจาะมีพารามิเตอร์แตกต่างกัน: เส้นผ่านศูนย์กลาง 0.5 ถึง 1.5 ม. และความยาวสูงสุด 40 ม. มีประสิทธิภาพภายใต้ภาระหนัก

เทคโนโลยีฐานรากเสาเข็ม

ก่อนที่จะพิจารณาตัวอย่างการคำนวณการรองรับแบบเจาะจำเป็นต้องทำความคุ้นเคยกับเทคโนโลยีในการจัดวางรากฐานของเสาเข็ม ก่อนอื่นคุณต้องเจาะบ่อน้ำแล้วเติมด้วยสารละลายคอนกรีต

หากดำเนินการก่อสร้างบนดินที่มีความหนาแน่นสูงคุณสามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้แบบหล่อ ในกรณีที่เหลือทั้งหมด จำเป็นต้องมีแบบหล่อ มันสามารถทำจากสักหลาดมุงหลังคาหรือท่อซีเมนต์ใยหิน

เนื่องจากส่วนรองรับอาจมีแรงดึงจากดิน ต้องเสริมช่องของมัน- เพื่อจุดประสงค์นี้จึงใช้เหล็กเสริมแรง ต้องติดตั้งในแนวตั้งแล้วเชื่อมต่อในแนวนอนด้วยแท่งที่แคบกว่า

ในการติดตั้งแท่งแนวตั้งจะใช้แท่งขนาด 10-12 มม. เพื่อให้ท่อคอนกรีตเสริมเหล็กมีความแข็งจึงใช้การยึดแนวนอนพร้อมการเสริมแรงเรียบ 6-8 มม. ขั้นตอนระหว่างพวกเขาควรจะประมาณ 1 เมตร

หากคุณวางแผนที่จะจัดตะแกรงคุณจะต้องเผื่อแท่งไว้เพื่อให้แท่งยื่นออกมาจากส่วนรองรับ ส่วนที่ยื่นออกมาจะทำหน้าที่เป็นกองกองที่มีส่วนรองรับ

เมื่อสร้างบ้านการติดตั้งเสาเข็มเจาะจะเกิดขึ้นเป็นแถวใต้ผนังรับน้ำหนักทั้งหมดเสมอที่มุมของโครงสร้างที่จุดตัดของผนังและระหว่างผนังเหล่านั้น ในการคำนวณฐานรากที่เจาะ ให้กำหนดจำนวนและเส้นผ่านศูนย์กลางของส่วนรองรับตลอดจนระยะห่างระหว่างฐานเหล่านั้น จำเป็นต้องคำนึงถึงน้ำหนักของบ้านด้วย

ยิ่งบ้านมีขนาดใหญ่ ต้องใช้เสาเข็มเพิ่มทีละน้อย

มีกฎสำหรับพารามิเตอร์ขั้นต่ำสำหรับการติดตั้งส่วนรองรับ ตัวอย่างเช่นไม่ควรติดตั้งบ่อยเกินสามเท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางของตัวเอง การจัดเรียงตัวรองรับที่หนาแน่นเกินไปจะช่วยลดความสามารถในการรับน้ำหนัก

ตัวอย่างเช่นด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางของส่วนรองรับ 40 ซม. ขั้นตอนที่เล็กที่สุดระหว่างส่วนรองรับควรเป็น 120 ซม.

จะเริ่มคำนวณได้ที่ไหน?

เมื่อตัดสินใจที่จะใช้เทคโนโลยีที่น่าเบื่อเมื่อสร้างบ้านของคุณเองคุณต้องดำเนินการวิเคราะห์ต่อไปนี้:

  • ประเมินโครงสร้างของดิน
  • คำนวณภาระของอาคารในอนาคต
  • คำนวณพื้นที่ฐาน
  • คำนวณขนาดของเสาเข็มเจาะและจำนวน
  • คำนวณระยะห่างระหว่างเสาเข็มเจาะเพื่อเจาะท่อ

สำหรับดิน ตามที่ตารางระบุ ตัวบ่งชี้ความสามารถในการรับน้ำหนักที่ดีที่สุดคือดินที่เป็นหินและกึ่งหิน ดินประเภทอื่น ๆ (ดินเหนียว, ทราย, ดินร่วนปนทราย, ดินร่วน ฯลฯ ) มีลักษณะการสั่นไหวในระดับสูงนั่นคือความสามารถในการดันฐานรากออกมาเมื่อดินแข็งตัว

ในการคำนวณน้ำหนักที่อาคารในอนาคตจะวางบนพื้นและฐานราก จำเป็นต้องสรุปปริมาณวัสดุก่อสร้างที่จะใช้ในการก่อสร้างอาคาร เพื่อจุดประสงค์นี้ จะใช้ตารางความถ่วงจำเพาะเฉลี่ย

ขั้นแรก ให้คำนวณการสร้างพื้นที่สี่เหลี่ยมจัตุรัสของแต่ละองค์ประกอบอาคาร จากนั้นคุณต้องดูน้ำหนักของวัสดุก่อสร้างแต่ละชิ้นแล้วคูณด้วยพื้นที่เป็นตารางฟุต

เช่น หลังคาเหล็กแผ่นมีน้ำหนัก 20-30 กก./ตร.ม. ด้วยพื้นที่หลังคา 100 ตร.ม. ปรากฎว่ามีน้ำหนักรวม 2,000-3,000 กิโลกรัม

ในการคำนวณเสาเข็มเจาะจำนวนและพารามิเตอร์จำเป็นต้องคำนึงถึงพื้นที่ฐานด้วย ลองยกตัวอย่างต่อไปนี้: เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อคือ 300 มม. ฐานที่มีส่วนขยายมีขนาด 500 มม.

พื้นที่เสาเข็ม S = pi x D2/4 = 3.14 × 50 × 50/4 = 1960 ซม. 2 หากแรงกดบนฐานราก F เท่ากับ 100,000 กิโลกรัม R = 4 ดังนั้นตามสูตร R=F/(S×n) โดยที่ n คือจำนวนฐานรองรับ จำนวนเสาเข็มทั้งหมดจะเท่ากับ 13 ชิ้น

ดินแต่ละประเภทความสามารถในการรับน้ำหนักของท่อเสาเข็มจะแตกต่างกัน เพื่อการคำนวณพารามิเตอร์ที่รวดเร็วและแม่นยำ มีการใช้ตารางพิเศษ- ระบุอัตราส่วนของความต้านทานของดินที่คำนวณได้ เส้นผ่านศูนย์กลางของเสาเข็ม และตัวบ่งชี้โดยประมาณของความสามารถในการรับน้ำหนัก

ตัวอย่างเช่น พารามิเตอร์สำหรับการรองรับที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 400 มม. บนดินกรวดที่มีความหนาแน่น 4.5 กก./ซม. 2 คือ 5600 กก.

การคำนวณความสามารถในการรับน้ำหนักของเสาเข็ม

การคำนวณความสามารถในการรับน้ำหนักที่แสดงโดยเสาเข็มขับเคลื่อนนั้นไม่ได้ขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางและพื้นที่ฐานเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับเกรดของคอนกรีตด้วย ลองมาดูตัวอย่างนี้: หน้าตัดของท่อเจาะคือ 20×20 ซม. และพื้นที่หน้าตัดคือ 400 ซม. 2 เมื่อใช้คอนกรีตเกรด M100 ส่วนรองรับดังกล่าวสามารถรับน้ำหนักได้ 100 กก./ซม.2 ซึ่งหมายความว่าน้ำหนักที่อนุญาตต่อการรองรับคือ 40 ตัน

ในกรณีนี้เสาเข็มขับเคลื่อน สาธิตตัวบ่งชี้ความสามารถในการรับน้ำหนักมากกว่าความสามารถในการรับน้ำหนักของดินมาก ด้วยเหตุนี้เมื่อคำนวณจำนวนการรองรับและความสามารถในการรับน้ำหนักของฐานรากจึงควรคำนึงถึงความหนาแน่นของดินด้วย โดยเฉลี่ยจะอยู่ที่ 6 กก./ซม. 2 โดยที่เสาเข็มจะวางลึกกว่าระดับเยือกแข็งของดิน (จาก 2 ม.) และโดยที่ดินแห้ง

เส้นผ่านศูนย์กลางของเสาเข็มส่งผลต่อพื้นที่รองรับของฐานและความสามารถในการรับน้ำหนัก

ในการคำนวณเสาเข็มเจาะโดยคำนึงถึงเกณฑ์ดังกล่าว จะใช้ตารางที่แสดงอัตราส่วนของความหนาแน่นของคอนกรีต เส้นผ่านศูนย์กลางของฐานรองรับ พื้นที่ของคอนกรีต และความสามารถในการรับน้ำหนัก ตัวอย่างเช่นตารางระบุว่าด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางเสาเข็ม 15 ซม. พื้นที่รองรับ 177 ซม. 2 และปริมาตรคอนกรีต 0.0354 ม. 2 ความสามารถในการรับน้ำหนักของส่วนรองรับจะเท่ากับ 1,062 กก.

แผนที่เทคโนโลยีของระเบียบวิธี CFA

แบบจำลองทางเทคโนโลยีสำหรับการใช้เสาเข็มเจาะเป็นทางเลือกแทนการขุดเจาะแบบดั้งเดิม โดยนำเสนอเทคโนโลยี CFA ซึ่งไม่ต้องใช้ท่อปลอก การเจาะโดยใช้วิธี CFA มีความสมเหตุสมผลในพื้นที่ที่มีอาคารหนาแน่น ซึ่งการเจาะแบบธรรมดาอาจนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างฐานรากของอาคารใกล้เคียงได้

วิธี CFA มีชื่อที่สอง - วิธีสกรูกลวง แผนที่เทคโนโลยีของวิธี CFA มีไว้สำหรับการขุดเจาะโดยไม่ต้องสกัดดิน

การเจาะดินตาม CFA จะเกิดขึ้นแบบค่อยเป็นค่อยไป หลังจากบรรลุตัวชี้วัดการออกแบบแล้ว แผนภูมิการไหลบ่งชี้ว่าหลุมถูกเติมผ่านสว่านเต็มโดยใช้ปั๊มคอนกรีต ในเวลาเดียวกันจะดำเนินการถอดสว่านออกจากช่อง

แผนที่เทคโนโลยีระบุว่าหลังจากเทแล้วจะมีการติดตั้งเฟรมเสริมเพื่อให้โครงสร้างมีความแข็งแกร่ง

การใช้วิธี CFA ในการก่อสร้างอาคารช่วยลดการสั่นสะเทือนของพื้นดิน และการจัดหาคอนกรีตที่มีตะกอนภายใต้แรงดันสูงจะทำให้เสาเข็มที่ขับเคลื่อนด้วยความแข็งแกร่งขึ้นโดยการเสริมความแข็งแกร่งของผนังของโครงสร้าง ข้อกำหนดพิเศษสำหรับโครงเสริมแรงโดยใช้วิธี CFA ในหมู่พวกเขา:

  • การติดตั้งเฟรมจะต้องดำเนินการตามที่ระบุไว้ในแผนที่เทคโนโลยีและเอกสารการออกแบบ
  • เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของโครงสร้างต้องเล็กกว่าสกรู
  • จำเป็นต้องติดตั้งตัวรวมศูนย์พลาสติกตลอดความยาวของกรอบ
  • ตามแบบจำลองทางเทคโนโลยีที่แสดงส่วนล่างของเฟรมควรมีรูปร่างเป็นกรวย จำเป็นต้องติดตั้งวงแหวนสุดท้ายที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าวงแหวนก่อนหน้า

การเจาะด้วยวิธี CFA มีข้อดีหลายประการ รวมถึงความสามารถในการปฏิบัติงานด้วย โดยไม่ต้องใช้ท่อปลอก- ซึ่งช่วยลดต้นทุนการก่อสร้างได้อย่างมาก

การจัดวางรากฐานเสาเข็ม (วิดีโอ)

ตัวอย่างการคำนวณเสาเข็มเจาะ

ก่อนที่จะเจาะหลุมเพื่อเสาเข็มจำเป็นต้องคำนวณก่อน วิธีการทำเช่นนี้จะแสดงอยู่ในตัวอย่าง

ขนาดดั้งเดิม:

  • เส้นผ่านศูนย์กลางรองรับ (d) – 5 ม.
  • ความยาว – 0 ม.
  • โหลดบนฐานรองรับเดียว – x m คูณด้วย 5.5 ตัน (ความดันต่อความยาวฐาน 1 เมตร)

ความสามารถในการรับน้ำหนักของตัวรองรับคำนวณโดยสูตร:

P = 0.7 x RH x F + u x 0.8 x fin x li โดยที่

  • P - ความสามารถในการรับน้ำหนักของส่วนรองรับ
  • Rн – ความต้านทานต่อดินมาตรฐาน
  • F – พื้นที่ฐานเสาเข็ม
  • คุณ – เส้นรอบวงกอง;
  • 8 – ค่าสัมประสิทธิ์สภาพการทำงาน
  • 7 – สัมประสิทธิ์ความสม่ำเสมอของดิน
  • Fін – ความต้านทานของดินตามด้านนอกของส่วนรองรับ
  • li คือความหนาของชั้นดินที่สัมผัสกับส่วนรองรับ

ความสามารถในการรับน้ำหนักของดินเปียก ดังแสดงในตารางที่เกี่ยวข้อง คือ 70 ตัน/ตารางเมตร (Rн) พื้นที่หน้าตัดของส่วนรองรับ (S) = 3.14 D 2 /4 = 3.14 x 0.25 / 4 = 0.785/4 = 0.196 m2 เส้นรอบวงรองรับ (u) = 3.14 D = 3.14 x 0.5 = 1.57 ม.

ค่าสัมประสิทธิ์สภาพการทำงานดังแสดงในตารางที่เกี่ยวข้องคือ 0.8

ความสามารถในการรับน้ำหนักของส่วนรองรับคือ P = 0.7 x 1 = 15.4 ตัน

ระยะห่างขั้นต่ำระหว่างที่รองรับคือ 15.4 ตัน / 5.5 ตัน/ม. = 2.8 เมตร

ตัวบ่งชี้ลักษณะเฉพาะของความแข็งแรงของฐานรากเสาเข็มคือความสามารถในการรับน้ำหนักของแต่ละเสาเข็ม ลักษณะนี้ส่งผลต่อจำนวนเสาเข็มทั้งหมดในขอบเขตของฐานราก - โดยการปรับความถี่คุณสามารถเพิ่มขีดจำกัดการรับน้ำหนักที่ฐานรากจะสามารถรับได้ จำนวนเสาเข็มเจาะและความสามารถในการรับน้ำหนักของเสาเข็มเดี่ยวเป็นคุณลักษณะที่สัมพันธ์กัน โดยอัตราส่วนที่เหมาะสมจะถูกกำหนดโดยการคำนวณอย่างง่าย

การเตรียมการสำหรับการคำนวณ


ข้อมูลเบื้องต้นที่จำเป็นในการคำนวณความสามารถในการรับน้ำหนักของเสาเข็มเจาะนั้นได้มาจากการสำรวจทางธรณีวิทยาและการคำนวณน้ำหนักรวมที่คาดหวังของอาคาร เหล่านี้เป็นขั้นตอนการคำนวณที่จำเป็นซึ่งการดำเนินการดังกล่าวได้รับการพิสูจน์โดยทฤษฎีการคำนวณลักษณะความแข็งแรงของฐานรากที่เจาะ

ตัวบ่งชี้ต่างๆ เช่น ความลึกของการเยือกแข็ง ระดับน้ำใต้ดิน ชนิดของดิน และคุณลักษณะทางกล มีความสำคัญมากในการได้รับผลลัพธ์ที่แม่นยำ ข้อมูลเกี่ยวกับความลึกของการแช่แข็งของดินอยู่ใน SNiP 2.02.01-83* ข้อมูลจะถูกแบ่งตามภูมิภาคภูมิอากาศ นำเสนอในรูปแบบแผนที่และในรูปแบบของตาราง

คุณไม่ควรพึ่งพาข้อมูลการสำรวจทางธรณีวิทยาและอุทกธรณีวิทยาที่ได้รับในพื้นที่ใกล้เคียง แม้จะอยู่ภายในขอบเขตของที่ดินแปลงเดียว สภาพของดินฐานรากก็สามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างมาก หลุมตรวจสอบสามหรือสี่หลุมที่จุดควบคุมปริมณฑลจะให้ข้อมูลที่ถูกต้องเกี่ยวกับสภาพของดิน

การคำนวณมวลของอาคารนั้นคำนึงถึงสภาพภูมิอากาศตำแหน่งของอาคารที่สัมพันธ์กับทิศทางของลมปริมาณฝนโดยเฉลี่ยในฤดูหนาวมวลของโครงสร้างและอุปกรณ์ของอาคาร ตัวบ่งชี้นี้มีความสำคัญที่สุดเมื่อออกแบบรากฐาน - ข้อมูลสำหรับการคำนวณส่วนนี้ตลอดจนแผนภาพและสูตรการคำนวณสามารถพบได้ใน SNiP 2.01.07-85

การทำธรณีวิทยา


การสำรวจทางธรณีวิทยาถือเป็นหน้าที่รับผิดชอบ และในการก่อสร้างที่มีการผลิตจำนวนมาก ดำเนินการโดยนักธรณีวิทยาผู้เชี่ยวชาญ ในการก่อสร้างที่อยู่อาศัยส่วนบุคคล มักมีการประเมินสภาพดินโดยอิสระ หากไม่มีประสบการณ์ในการทำวิจัยระดับนี้ก็จะประเมินสภาพความเป็นจริงได้ยาก งานของผู้เชี่ยวชาญที่มีความสามารถส่วนใหญ่ประกอบด้วยการประเมินสถานะของชั้นด้วยสายตา

เริ่มต้นด้วยการจัดเรียงหลุมบนเว็บไซต์ - การขุดแนวตั้งของส่วนสี่เหลี่ยมหรือวงกลมโดยมีความลึกสองเมตรและความกว้างเพียงพอสำหรับการตรวจสอบฐานของผนังหลุมด้วยสายตา วัตถุประสงค์ของการขุดหลุมคือเพื่อเปิดดินเพื่อให้สามารถเข้าถึงชั้นดินที่ซ่อนอยู่ใต้ชั้นบนสุดของดินได้ นักธรณีวิทยาวัดความลึกของชั้นต่างๆ เก็บตัวอย่างดินจากตรงกลางของแต่ละชั้น แล้วสังเกตการสะสมของน้ำที่ด้านล่างของผิวหน้า แทนที่จะติดตั้งหลุม สามารถติดตั้งหลุมกลมได้ โดยถอดแกนออกโดยใช้อุปกรณ์พิเศษหรือเก็บตัวอย่างในพื้นที่

หลุมถูกปกคลุมอยู่ระยะหนึ่ง - สองถึงสามวัน - เพื่อจำกัดปริมาณน้ำฝน หลังจากนั้นจึงประเมินระดับน้ำที่เพิ่มขึ้นในโพรงบ่อ โดยเครื่องหมายนี้เมื่อวัดจากขอบบนจะเป็นระดับน้ำใต้ดิน

ข้อมูลที่ได้รับทั้งหมดจะถูกป้อนลงในตารางสรุป นอกจากนี้ ยังมีการรวบรวมโปรไฟล์ส่วนของดินซึ่งช่วยให้สามารถคาดการณ์สภาพของดิน ณ จุดที่ไม่ได้ทำการขุดเจาะได้ เมื่อประเมินรากฐานอย่างอิสระ คุณควรได้รับคำแนะนำจากข้อมูลที่นำเสนอใน SNiP 2.02.01-83* และ GOST 25100-2011 โดยที่ส่วนที่เกี่ยวข้องนำเสนอการจำแนกประเภทของดินพร้อมคำอธิบาย วิธีการกำหนดประเภทและลักษณะของดินด้วยสายตาตาม ประเภท

วิธีใช้ข้อมูลการสำรวจทางธรณีวิทยา

หลังจากดำเนินการทางธรณีวิทยาของพื้นที่แล้ว - โดยอิสระหรือโดยผู้เชี่ยวชาญที่ได้รับการว่าจ้าง - คุณสามารถเริ่มกำหนดลักษณะทางเรขาคณิตเริ่มต้นของเสาเข็มได้

เรามีความสนใจในชนิดของดิน ค่าสัมประสิทธิ์ความหลากหลายของดิน ความลึกของการแช่แข็ง และระดับน้ำใต้ดิน รูปแบบการคำนวณความสามารถในการรับน้ำหนักของเสาเข็มเจาะสำหรับดินประเภทต่างๆ อยู่ในภาคผนวกของ SP 24.13330.2011

ความลึกของเสาเข็มควรอยู่ต่ำกว่าความลึกของการแช่แข็งอย่างน้อยครึ่งเมตร เพื่อป้องกันผลกระทบของการแข็งตัวของดินบนส่วนรองรับของเสา ความลึกของการแช่แข็งโดยเฉลี่ยในรัสเซียตอนกลางคือ 1.2 เมตร ซึ่งหมายความว่าในกรณีนี้ความยาวขั้นต่ำของเสาเข็มควรอยู่ที่ 1.7 เมตร ค่าจะแตกต่างกันไปในแต่ละภูมิภาค

ไม่เพียงแต่ความชื้นสัมพัทธ์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงตำแหน่งสัมพัทธ์ของจุดเยือกแข็งด้านล่างของดินและความลึกของน้ำใต้ดินด้วย ในฤดูหนาว น้ำใต้ดินที่แข็งตัวอยู่สูงจะออกแรงกดด้านข้างอย่างรุนแรงต่อร่างกายของเสาเข็ม - ดินดังกล่าวมีรูปร่างผิดปกติอย่างมากและถือว่ามีการพังทลาย

ดินบางชนิดที่มีลักษณะอ่อนแอ มีการพังทลายและการทรุดตัวสูงไม่เหมาะสำหรับการก่อสร้างฐานรากเสาเข็ม - ฐานรากแบบแถบหรือแผ่นพื้นจะเหมาะสมกว่าสำหรับดินเหล่านั้น การกำหนดประเภทของดินตลอดจนประเภทของฐานรากที่เข้ากันได้หมายถึงการกำจัดการทำลายโครงสร้างอย่างรวดเร็ว ตัวบ่งชี้ความหลากหลายของดินที่ระบุในตารางของเอกสารด้านกฎระเบียบข้างต้นใช้ในการคำนวณเพิ่มเติม

การคำนวณภาระทั้งหมด

การรวบรวมน้ำหนักช่วยให้คุณสามารถกำหนดมวลของอาคารซึ่งหมายถึงแรงที่อาคารจะกระทำต่อรากฐานโดยรวมและต่อองค์ประกอบแต่ละส่วน โหลดมีสองประเภทที่กระทำบนโครงสร้างรองรับ - ชั่วคราวและถาวร โหลดที่ตายแล้วรวมถึง:

  • โครงสร้างผนังจำนวนมาก
  • มวลรวมของพื้น
  • โครงสร้างหลังคาจำนวนมาก
  • มวลของอุปกรณ์และน้ำหนักบรรทุก

คุณสามารถคำนวณมวลของโครงสร้างได้โดยการกำหนดปริมาตรของโครงสร้างแล้วคูณด้วยความหนาแน่นของวัสดุที่ใช้ ตัวอย่างการคำนวณมวลสำหรับอาคารชั้นเดียวที่มีพื้นคอนกรีตเสริมเหล็ก หลังคากระเบื้องเซรามิค และผนังคอนกรีตเสริมเหล็กขนาด 600 มม. ขนาดแผน 10 x 10 เมตร ความสูงของพื้น 2 เมตร:

  • เราคำนวณปริมาตรของผนังโดยการคูณพื้นที่หน้าตัดของผนังด้วยเส้นรอบวง เราได้ผนัง V = 20 ∙ 2 ∙ 0.6 = 24 m3 เราคูณค่าผลลัพธ์ด้วยความหนาแน่นของคอนกรีตหนัก ซึ่งเท่ากับ 2,500 กก./ซม.3 มวลสุดท้ายของโครงสร้างผนังคูณด้วยค่าสัมประสิทธิ์ความน่าเชื่อถือสำหรับคอนกรีตเท่ากับ k = 1.1 เราได้มวล M ของกำแพง = 66 ตัน
  • ในทำนองเดียวกันเราคำนวณปริมาตรของพื้น (ห้องใต้ดินและห้องใต้หลังคา) ซึ่งมวลที่มีความหนา 250 มม. จะเท่ากับ Mpc = 137.5 ตันโดยคำนึงถึงปัจจัยความน่าเชื่อถือที่คล้ายกัน
  • เราคำนวณมวลของโครงสร้างหลังคา น้ำหนักหลังคาสำหรับกระเบื้องโลหะ 1 ตารางเมตรคือ 65 กก. หลังคาอ่อนคือ 75 กก. กระเบื้องเซรามิกคือ 125 กก. พื้นที่หลังคาหน้าจั่วสำหรับอาคารที่มีเส้นรอบวงดังกล่าวจะอยู่ที่ประมาณ 140 ตารางเมตรซึ่งหมายความว่ามวลของโครงสร้างจะเป็น Mkr = 17.5 ตัน
  • ขนาดรวมของการโหลดถาวรจะเท่ากับ Mpost = 221 ตัน

ปัจจัยด้านความน่าเชื่อถือสำหรับวัสดุต่างๆ มีอยู่ในส่วนที่เจ็ดของ SP 20.13330.2011 เมื่อคำนวณควรคำนึงถึงมวลของพาร์ติชันวัสดุหุ้มผนังและฉนวนด้วย ปริมาตรที่ครอบครองโดยช่องหน้าต่างและประตูจะไม่ถูกลบออกจากปริมาตรรวมเพื่อความสะดวกในการคำนวณเนื่องจากเป็นส่วนที่ไม่มีนัยสำคัญของมวลรวม

การคำนวณโหลดสด


การย่างบนกองสกรู

ปริมาณโหลดจริงจะคำนวณตามภูมิภาคภูมิอากาศและคำแนะนำในหลักปฏิบัติ "ปริมาณและการดำเนินการ" การโหลดชั่วคราวรวมถึงหิมะและน้ำหนักบรรทุก น้ำหนักที่มีประโยชน์สำหรับอาคารที่อยู่อาศัยคือ 150 กิโลกรัมต่อพื้น 1 ตารางเมตรซึ่งหมายความว่าน้ำหนักรวมที่มีประโยชน์จะเท่ากับ Mpol = 15 ตัน

น้ำหนักของอุปกรณ์ที่ควรติดตั้งในอาคารก็รวมไว้ในตัวบ่งชี้นี้ด้วย สำหรับอุปกรณ์บางประเภท จะใช้ปัจจัยความน่าเชื่อถือซึ่งอยู่ในกฎชุดข้างต้น

มีภาระพิเศษหลายประเภทที่ต้องคำนึงถึงในการออกแบบด้วย สิ่งเหล่านี้ได้แก่ แผ่นดินไหว การสั่นสะเทือน การระเบิด และอื่นๆ

โดยที่ ce คือค่าสัมประสิทธิ์การเคลื่อนตัวของหิมะเท่ากับ 0.85

ct – ค่าสัมประสิทธิ์ความร้อนเท่ากับ 0.8;

m – ค่าสัมประสิทธิ์การเปลี่ยนแปลงสำหรับอาคารที่มีแผนน้อยกว่า 100 ม. นำมาใช้ตามตาราง D ของ SP ข้างต้น

St – น้ำหนักหิมะปกคลุมต่อ 1 m2 ยอมรับตามตาราง 10.1 ขึ้นอยู่กับพื้นที่หิมะ

ตัวบ่งชี้ของการรับน้ำหนักชั่วคราวจะรวมเข้ากับค่าคงที่และได้รับตัวบ่งชี้เชิงปริมาณของการรับน้ำหนักรวมของอาคารบนฐานราก ตัวเลขนี้ใช้เพื่อคำนวณภาระของเสาเข็มหนึ่งเสาและเปรียบเทียบกำลังสูงสุด เพื่อความสะดวกในการคำนวณและความชัดเจนของตัวอย่าง เราจะยอมรับการโหลดชั่วคราว Mvr = 29 t ซึ่งเมื่อรวมกับค่าคงที่จะให้ Mtot = 250 t

การกำหนดความสามารถในการรับน้ำหนักของเสาเข็ม

พารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของเสาเข็มและค่าความต้านทานแรงดึงเป็นปริมาณที่สัมพันธ์กัน ในตัวอย่างนี้ ภาระต่อเมตรของฐานรากจะเท่ากับ 250/20 = 12.5 ตัน

การคำนวณขีด จำกัด การโหลดบนเสาเข็มเจาะเดี่ยวจะดำเนินการตามสูตร:

โดยที่ F คือขีด จำกัด ของความสามารถในการรับน้ำหนัก R – ความต้านทานต่อดินสัมพัทธ์ ตัวอย่างการคำนวณอยู่ใน SNiP 2.02.01-83*; A – พื้นที่หน้าตัดของเสาเข็ม; Eycf, fi และ hi – สัมประสิทธิ์จาก SNiP ข้างต้น y คือปริมณฑลของส่วนเสาเข็มหารด้วยความยาว

ชมวิดีโอเกี่ยวกับวิธีตรวจสอบความสามารถในการรับน้ำหนักของเสาเข็มโดยใช้อุปกรณ์ระดับมืออาชีพ

สำหรับเสาเข็มยาว 1 เมตรครึ่งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.4 เมตร ความสามารถในการรับน้ำหนักจะอยู่ที่ 24.7 ตัน ซึ่งทำให้สามารถเพิ่มระยะพิทช์ของเสาเข็มเป็น 1.5 เมตรได้ ในกรณีนี้ภาระบนเสาเข็มจะอยู่ที่ 18.75 ตันซึ่งทำให้มีความปลอดภัยค่อนข้างมาก โดยการเปลี่ยนลักษณะทางเรขาคณิตตลอดจนระยะห่างของเสาเข็ม ความสามารถในการรับน้ำหนักจะถูกควบคุม ตารางด้านล่างนี้แสดงการพึ่งพาความสามารถในการรับน้ำหนักของเสาเข็มขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางหนึ่งเมตรครึ่ง:

ขึ้นอยู่กับความสามารถในการรับน้ำหนักกับความกว้างของเสาเข็ม

มีบริการมากมายที่ช่วยให้คุณสามารถคำนวณความสามารถในการรับน้ำหนักของเสาเข็มแบบออนไลน์ได้ คุณควรใช้พอร์ทัลที่เชื่อถือได้และมีบทวิจารณ์ที่ดีเท่านั้น

สิ่งสำคัญคือต้องไม่เกินน้ำหนักที่อนุญาตบนเสาเข็มและปล่อยให้มีความปลอดภัย - มีเพียงไม่กี่บริการที่สามารถวางแผนการกระจายโหลดได้ ดังนั้นคุณควรใส่ใจกับอัลกอริทึมการคำนวณ

“ ขุดหรือไม่ขุด” - คำถามแฮมเล็ตนี้เมื่อสร้างบ้านได้รับการแก้ไขอย่างไม่น่าสงสัย: ขุด มันก่อให้เกิดความท้าทายหลายประการ: รากฐานใดให้เลือก, ความลึกเท่าใดในการเท, ทำทุกอย่างได้อย่างน่าเชื่อถือและไม่แพงเกินไป?

ฐานรากแถบร่องลึกเป็นทางเลือกทั่วไปสำหรับนักพัฒนาสำหรับส่วนรองรับของอาคาร นอกจากคุณสมบัติเชิงบวกแล้วยังมีข้อเสียร้ายแรงอีกด้วย สิ่งสำคัญคือการใช้วัสดุสูงและความเข้มของแรงงาน

ต้องเทฐานของ "ริบบิ้น" คอนกรีตไว้ใต้จุดเยือกแข็งของดิน ในภาคกลางของรัสเซีย จะมีความสูงอย่างน้อย 1.2 เมตร ในสภาพอากาศที่รุนแรงยิ่งขึ้น เพื่อป้องกันการเกาะตัวของน้ำค้างแข็ง คอนกรีตหลายสิบ "ลูกบาศก์" จะต้องถูกขับลึกลงไปอีก

หากดำเนินการก่อสร้างบนดินอ่อนการขุดใต้ขอบฟ้าที่เยือกแข็งจะไม่ช่วยอาคารจากการทรุดตัว ไม่สามารถไปถึงฐานที่หนาแน่นซึ่ง "ริบบิ้น" คอนกรีตเสริมเหล็กจะวางตัวอย่างแน่นหนาเสมอไป ในกรณีนี้ ทางเลือกเดียวที่เหลืออยู่คือการปูฐานบนเสาเข็มเจาะ

ในด้านต้นทุน ราคาถูกกว่าการสร้างสายพาน ไม่ต้องใช้อุปกรณ์ขนย้ายดินที่ทรงพลัง และสร้างขึ้นเร็วกว่า เราจะพูดถึงว่าโครงสร้างดังกล่าวคืออะไร มีการคำนวณและสร้างอย่างไรในบทความนี้

ทำความรู้จักกับรากฐานที่น่าเบื่อ

แนวคิดของฐานเจาะนั้นง่ายมาก: ในกรณีที่เป็นไปไม่ได้ที่จะเข้าถึงดินหนาแน่นโดยใช้ความพยายามเพียงเล็กน้อยคุณสามารถใช้เสายาวได้ ในการเชื่อมต่อเข้ากับโครงสร้างทั่วไปจะใช้ตะแกรง - เทปคอนกรีตเสริมเหล็กเสาหินที่เชื่อมต่อกับหัวเสาเข็ม

เป็นประโยชน์ที่จะรู้ว่ากองนั้นแตกต่างจากฐานรากขนาดใหญ่ทั่วไปมากในลักษณะของการมีปฏิสัมพันธ์กับดิน เสาเข็มส่งภาระได้สองวิธี: ผ่านส่วนล่าง (ส้น) และผ่านพื้นผิวด้านข้างเนื่องจากแรงเสียดทานระหว่างผนังกับดิน

เสาเข็มเจาะทั้งหมดจะแบ่งออกเป็น 2 ประเภท ขึ้นอยู่กับว่าส่วนใดของโครงสร้างที่รวมอยู่ในงาน คือ

  • ชั้นวางของ
  • แขวน.

ชั้นวางกองวางอยู่บนชั้นดินที่หนาแน่น โครงสร้างแบบแขวนจะรับน้ำหนักเฉพาะเนื่องจากแรงสัมผัสกับดินโดยรอบเท่านั้น เนื่องจากรากฐานตามธรรมชาติที่มีความหนาแน่นอยู่ค่อนข้างลึก โครงสร้างส่วนสำคัญของการเจาะจึงเป็นแบบแขวน

มีการจำแนกประเภทการคำนวณและพารามิเตอร์ที่สำคัญอื่น ๆ โดยที่ไม่สามารถติดตั้งเสาเข็มเจาะได้ SNiP 2.02.03-85– หนังสืออ้างอิงสำหรับนักออกแบบและผู้รับเหมาทั้งหมด นักพัฒนาสามารถได้รับคำแนะนำจากตารางสำเร็จรูปจากมาตรฐานนี้ ระบุความสามารถในการรับน้ำหนักของเสารองรับ เมื่อทราบและกำหนดน้ำหนักของอาคารแล้ว คุณสามารถเลือกจำนวนเสาเข็มที่ต้องการได้

ข้อมูลที่ระบุในตารางเป็นข้อมูลบ่งชี้ ค่าที่แน่นอนของความสามารถในการรับน้ำหนักของเสาเข็มเจาะคำนวณโดยใช้สูตรที่คำนึงถึงพารามิเตอร์หลายประการ:

  • เส้นผ่านศูนย์กลาง;
  • ตราสินค้าคอนกรีต
  • ประเภทของการเสริมแรง
  • เจาะลึก;
  • ความแข็งแรงทางกลของดิน

หลังจากทั้งหมดที่กล่าวมาคำถามก็เกิดขึ้น: อาคารใดที่มีการก่อสร้างฐานรากที่น่าเบื่อพร้อมตะแกรงที่สมเหตุสมผล? นักพัฒนาบางคนเชื่อว่าโครงสร้างดังกล่าวไม่สามารถทนต่องานหนักได้จึงใช้เฉพาะกับอาคารที่มีโครงเบาตลอดจนบ้านที่ทำจากไม้แก๊สหรือคอนกรีตโฟม นี่เป็นสิ่งที่ผิด ปัจจุบัน อาคารอิฐเก้าชั้นหลายพันหลังตั้งอยู่บนเสาค้ำถ่อ และไม่มีใครสงสัยในความน่าเชื่อถือของอาคารเหล่านั้น

ความแข็งแรงของชั้นวางแบบเจาะที่ผลิตในสนามนั้นต่ำกว่าโครงสร้างที่ผ่านกระบวนการแปรรูปของโรงงานอย่างเต็มรูปแบบเล็กน้อย อย่างไรก็ตาม การสร้างบ้านอิฐก็เพียงพอแล้ว

เงื่อนไขหลักด้านคุณภาพในกรณีนี้คือ การคำนวณที่ถูกต้องและการยึดมั่นในเทคโนโลยีอย่างเข้มงวดซึ่งรวมถึงหลายขั้นตอน:

  1. เจาะบ่อสำหรับเสาเข็มเจาะ (สว่านมอเตอร์แบบแมนนวลหรืออุปกรณ์เคลื่อนที่ที่ทรงพลังกว่า)
  2. การติดตั้งท่อปลอก (ในดินที่หลวมและชื้น)
  3. การติดตั้งกรงเสริมแรง
  4. คอนกรีตอย่างดี.
  5. การเติมเบาะหินบดทรายไว้ใต้ตะแกรง (ความหนา 10-15 ซม.) เพื่อชดเชยการเพิ่มขึ้นของดินอันเป็นผลมาจากการที่น้ำค้างแข็งกระจัดกระจาย
  6. การติดตั้งแบบหล่อเหนือพื้นผิวดินการติดตั้งการเสริมแรงและการเทตะแกรงที่เชื่อมต่อกับเสาเข็ม

คุณสมบัติของการคำนวณฐานรากเสาเข็ม

ขั้นตอนแรกที่เริ่มการคำนวณเสาเข็มคือการกำหนดน้ำหนักของอาคาร ขึ้นอยู่กับเขาว่าจะต้องติดตั้งกี่เสา เส้นผ่านศูนย์กลางเท่าไหร่ และความลึกเท่าไร ยิ่งบ้านหนักมากเท่าไร เสาเข็มก็จะยิ่งหนาแน่นอยู่ใต้ผนังมากขึ้นเท่านั้น

ในขณะเดียวกัน มาตรฐานก็กำหนดให้เป็นเช่นนั้น ระยะห่างระหว่างศูนย์กลางของส่วนรองรับที่อยู่ติดกันคือเส้นผ่านศูนย์กลางอย่างน้อย 3 เสาเข็มเมื่อระยะห่างนี้ลดลง ความสามารถในการรับน้ำหนักของชั้นวางจะลดลง

การเสริมเสาเข็มทำได้โดยใช้แท่งแนวตั้งที่มีโปรไฟล์เป็นระยะ (เส้นผ่านศูนย์กลาง 12-14 มม.) จำนวนขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของชั้นวางและมีได้ตั้งแต่ 3 ถึง 8 ชิ้น การเสริมแรงในแนวตั้งเชื่อมต่อกันด้วยส่วนแนวนอนของแท่งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 6-8 มม. เสาเข็มเจาะต้องเทคอนกรีตเกรดไม่ต่ำกว่า 100

เพื่อให้คำนวณต้นทุนวัสดุและความสามารถในการรับน้ำหนักของเสาเข็มได้ง่ายขึ้น คุณสามารถใช้ตารางด้านล่าง

ตารางแสดงการคำนวณเสาเข็มเจาะที่มีความยาว 2 เมตร และมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 15 ถึง 40 ซม. การเสริมแรงในแนวตั้งคือ 12 มม. การเสริมแรงตามขวางคือ 6 มม. โดยเพิ่มขึ้น 1 เมตร

ตามตัวอย่าง มาดูกันว่าต้องใช้เสาเข็มเส้นผ่านศูนย์กลาง 20 ซม. จำนวนเท่าใดในการวางรากฐานของบ้านที่มีน้ำหนัก 60 ตัน ตารางแสดงแร็คหนึ่งอันรับน้ำหนักได้ไม่เกิน 1884 กิโลกรัม หาร 60,000 กก. ด้วย 1884 กก. จะได้ 31.84 ชิ้น. เราปัดเศษขึ้นเป็นจำนวนเต็มที่ใกล้ที่สุดแล้วได้ 32 กอง ในการเติมเต็ม (โดยไม่ต้องวางท่อล้อม) คุณต้องซื้อเหล็กเสริมและคอนกรีตโดยมีราคารวม 32x428.68 รูเบิล = 13,717 ถู

แน่นอนว่าต้นทุนสุดท้ายของมูลนิธิของคุณจะสูงขึ้นมากเนื่องจากต้นทุนจะรวมค่าใช้จ่ายอื่น ๆ อีกมากมาย: งานขุดดิน การส่งมอบวัสดุก่อสร้าง การติดตั้งตะแกรง การบริการของคนงานและอุปกรณ์ อย่างไรก็ตาม หากคุณต้องการและประเมินจุดแข็งของคุณอย่างเป็นกลาง งานทั้งหมดหรือบางส่วนสามารถทำได้ด้วยมือของคุณเอง

จำนวนเสาเข็มที่ได้จะต้องกระจายอย่างสม่ำเสมอภายใต้ผนังรับน้ำหนักและฉากกั้นของอาคารตลอดจนทุกมุมและทางแยกของผนัง ในกรณีนี้ระยะห่างของเสาเข็มจะขึ้นอยู่กับความยาวรวมของผนัง

ใครก็ตามที่เคยพยายามสร้างบ้านจะรู้ดีว่าพื้นฐานของความทนทานและความน่าเชื่อถือของอาคารคือรากฐานของอาคาร อย่างไรก็ตาม การสร้างรากฐานที่มั่นคงไม่ใช่เรื่องง่ายอย่างที่คิดในตอนแรก

รากฐานที่ทำจากเสาเข็มเจาะมีราคาถูกกว่าฐานรากแบบแถบและในขณะเดียวกันก็เชื่อถือได้มากกว่าเนื่องจากตำแหน่งต่ำกว่าระดับความลึกของการแช่แข็งของดิน

การวางรากฐานสำหรับบ้านต้องใช้การคำนวณอย่างรอบคอบทั้งนี้ขึ้นอยู่กับประเภทของฐานราก

การคำนวณดังกล่าวรวมถึงความสามารถในการรับน้ำหนักของเสาเข็มเจาะ เป็นต้น

หากดินที่อยู่ด้านล่างไม่ก่อให้เกิดปัญหาใด ๆ เป็นพิเศษ บ้านเกือบทุกหลังก็สามารถทำได้โดยใช้ฐานรากแบบธรรมดา เป็นอีกเรื่องหนึ่งหากดินใต้สถานที่ก่อสร้างมีปัญหา: บึงพรุ หนองน้ำ หรือการร่วนสูง จำเป็นต้องสร้างบ้านบนดินที่เคลื่อนที่ดังกล่าวด้วยความระมัดระวังตามเทคโนโลยี ตามความเห็นของผู้สร้างที่มีประสบการณ์ วิธีแก้ปัญหาที่ดีที่สุดสำหรับดินที่มีปัญหาคือการใช้เสาเข็มเจาะซึ่งรวมเข้ากับฐานรากเสาหินหรือตะแกรงที่ด้านบน

ข้อดีของเสาเข็มเจาะคืออะไร?

ฐานรากเสาเข็มมีราคาถูกกว่าฐานรากแบบแถบมาก (มากถึง 20-50%) หรือฐานรากแบบพื้น (มากถึง 2-4 เท่า) ในกรณีนี้ เสาเข็มเจาะจะวางอยู่บนหินต้นกำเนิดที่มั่นคงซึ่งอยู่ใต้ระดับความลึกเยือกแข็ง ซึ่งจะป้องกันการเคลื่อนที่ในระนาบแนวตั้งระหว่างการพังทลายของดิน ข้อยกเว้นคือดินที่มีหินต้นกำเนิดอยู่ลึกกว่า 8-10 ม. แนะนำให้ใช้แผ่นพื้นเสาหินเป็นฐานรากซึ่งจะ "ลอย" ไปพร้อมกับดินที่อยู่เบื้องล่าง

เสาสกรูซึ่งเพิ่งได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ ก็วางฐานไว้บนหินหลักเช่นกัน แต่มักจะเสี่ยงต่อการกัดกร่อน เนื่องจากชั้นสังกะสีหรือสีบนพื้นผิวจะสึกหรอเมื่อขันสกรูเข้ากับพื้น สำหรับการเปรียบเทียบอายุการใช้งานของฐานรากสกรูนั้นผู้เชี่ยวชาญประมาณไว้ที่ 40-50 ปีในขณะที่สามารถใช้งานได้นานกว่ามาก ฐานรากเสาเข็มอาจมีความทนทานพอๆ กันหากท่อโลหะถูกเติมด้วยคอนกรีตจากด้านใน แต่จะทำให้ต้นทุนและความเป็นไปได้เพิ่มขึ้นอย่างมาก

กลับไปที่เนื้อหา

เทคโนโลยีการใช้เสาเข็มเจาะ

คุณสมบัติหลักของการใช้เสาเข็มเจาะคือการเทโดยตรงที่สถานที่ก่อสร้าง ความยากเพียงอย่างเดียวคือการขุดบ่อเพื่อเติม เนื่องจากเป็นงานหนักที่ใช้แรงงานคน (เครื่องจักรกลหนักสำหรับการขุดบ่อไม่สามารถเข้าถึงสถานที่ก่อสร้างได้เสมอไปในกรณีที่ดินมีปัญหา) อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีไม่ได้หยุดนิ่ง และตลาดการก่อสร้างก็นำเสนอโซลูชั่นมากมายสำหรับการขุดเจาะบ่อ ตั้งแต่น้ำมันเบนซินไปจนถึงสว่านไฟฟ้าที่ไม่ใช่อุตสาหกรรมและแท่นขุดเจาะ ส่วนรองรับที่มีส่วนล่างที่ขยายออกนั้นมีความน่าเชื่อถือเป็นพิเศษ แต่การผลิตจะซับซ้อนกว่า

การวางรากฐานประเภทนี้เป็นกระบวนการเจาะบ่อน้ำตามความลึกที่ต้องการซึ่งวางโครงเสริมแรงไว้ การเสริมแรงจะทำให้เสาเข็มมีความแข็งแรงในการดัดงอหรือแตกหักในระนาบแนวนอน หลังจากวางการเสริมแรงแล้ว หลุมจะเต็มไปด้วยระดับคอนกรีตที่มีระดับพื้นดินหรือหากจำเป็น สูงกว่านั้น แต่ด้วยการก่อสร้างแบบหล่อที่เหมาะสม แบบหล่อทำจากวัสดุที่มีอยู่ (สักหลาดมุงหลังคา ท่อใยหิน หรือแผ่นกระดาน) ตามความสูงที่โครงการต้องการ

ต้องเข้าถึงส่วนหัวเพื่อเชื่อมต่อกับตะแกรงได้ ส่วนใหญ่แล้วปลายของโครงเสริมจะเหลืออยู่เหนือพื้นผิวซึ่งจะเชื่อมต่อส่วนรองรับที่เสร็จแล้วเข้ากับตะแกรง

กลับไปที่เนื้อหา

การคำนวณลักษณะสำคัญของเสาเข็มเจาะ

กลับไปที่เนื้อหา

ความสามารถในการรับน้ำหนักเป็นลักษณะสำคัญของเสาเข็มเจาะ

เมื่อสร้างฐานรากเสาเข็มเราไม่สามารถละเลยพารามิเตอร์เช่นความสามารถในการรับน้ำหนักของแต่ละส่วนรองรับเนื่องจากทั้งการใช้วัสดุสำหรับการสร้างและจำนวนเสาเองเพื่อการรองรับที่เชื่อถือได้ของอาคารขึ้นอยู่กับสิ่งนี้

ความสามารถในการรับน้ำหนักขึ้นอยู่กับขนาดของเสาโดยตรง ตัวอย่างเช่น เสาเข็มเจาะที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 300 มม. สามารถรับน้ำหนักได้ 1.7 ตัน ในขณะที่เสาเข็มที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 500 มม. สามารถรับน้ำหนักได้ 5 ตันอยู่แล้ว

จากนี้การคำนวณการสนับสนุนที่ถูกต้องทำให้มั่นใจได้ว่ารากฐานที่เชื่อถือได้สำหรับบ้าน นอกจากนี้ปริมาณและปริมาณวัสดุที่จำเป็นสำหรับการผลิตยังขึ้นอยู่กับพวกเขาโดยตรง ดังนั้นการคำนวณจำนวนเสาเข็มเจาะและระยะห่างที่เหมาะสมระหว่างเสาเข็ม (พารามิเตอร์ที่สำคัญอีกประการหนึ่งของฐานรากเสาเข็ม) จึงเป็นองค์ประกอบทั่วไปในการสร้างบ้าน

กลับไปที่เนื้อหา

วัสดุการผลิต

ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น ความสามารถในการรับน้ำหนักของเสาเข็มเจาะจะขึ้นอยู่กับขนาดของเสาเข็มเจาะ อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ใช่เกณฑ์เดียวที่ใช้ในการคำนวณความสามารถในการรับน้ำหนักของฐานรากเสาเข็ม การพิจารณาวัสดุที่ใช้ทำเป็นสิ่งสำคัญเท่าเทียมกัน เกรดของคอนกรีตที่ใช้ในการเทโครงสร้างส่งผลโดยตรงต่อความแข็งแรงของฐานรากและน้ำหนักที่สามารถรับได้

ตัวอย่างเช่น เสาเข็มที่เติมคอนกรีต M 100 ในทางทฤษฎีสามารถรับน้ำหนักได้ 100 กิโลกรัมต่อพื้นที่รองรับ 1 ตารางเซนติเมตร ตัวเลขนี้ค่อนข้างสูงเนื่องจากเสาเข็มสี่เหลี่ยมที่มีด้านฐาน 20 ซม. และพื้นที่ 400 ซม. ² จะต้องรับน้ำหนักได้ 40 ตัน การคำนวณแสดงให้เห็นว่าความสามารถในการรับน้ำหนักโดยตรงขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้เป็นฐานราก ทำ.

นอกจากนี้ สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาไม่เพียงแต่ภาระที่แต่ละกองสามารถรับได้ แต่ยังรวมถึงความสามารถในการรับน้ำหนักของดินที่อยู่ด้านล่างด้วย ดังนั้นหากมีจำนวนเสาไม่เพียงพอและมีภาระบนดินเพิ่มขึ้น รากฐานอาจพังทลายลงเนื่องจากการที่แต่ละกองลึกลงไปอีก

ยิ่งดินที่อยู่ด้านล่างแข็งแรงเท่าไร จำเป็นต้องมีการรองรับน้อยลงเพื่อสร้างรากฐานคุณภาพสูงสำหรับบ้าน นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องคำนึงถึงความลึกของการแข็งตัวของดินในพื้นที่ที่กำหนด ระดับน้ำใต้ดิน ความยาวของโครงสร้างทันที ความแข็งแรงของการเสริมแรง เป็นต้น

กลับไปที่เนื้อหา

ค่าใช้จ่ายของฐานรากเสาเข็ม

พารามิเตอร์ทั้งหมดข้างต้นส่งผลต่อปริมาณและคุณภาพของเสาซึ่งขึ้นอยู่กับต้นทุนรวมของฐานรากเสาเข็ม : สำหรับเส้นผ่านศูนย์กลาง 15 มม. วางที่ความลึก 2 ม. คุณต้องมีคอนกรีต 0.035 ลบ.ม. แท่งเสริมแรง 3 แท่งยาว 2 ม. เส้นผ่านศูนย์กลาง 12 มม. และการเสริมแรงเรียบจำนวนหนึ่งเพื่อมัดไว้ เมื่อคำนึงถึงความจริงที่ว่าวัสดุเหล่านี้ทั้งหมดจะต้องถูกส่งไปยังสถานที่ก่อสร้างปรากฎว่าต้นทุนของการรองรับแต่ละครั้ง (โดยไม่คำนึงถึงงานขุดเจาะและเทพวกเขาเงื่อนไขเป็นที่ยอมรับว่างานทั้งหมดนี้ คุณเป็นผู้ดำเนินการเป็นการส่วนตัว) คือ 180-200 รูเบิล และค่าใช้จ่ายรวมของมูลนิธิจะเท่ากับผลลัพธ์ของการคูณตัวเลขนี้ด้วยจำนวนการสนับสนุนทั้งหมด

สามารถปรับตัวเลขผลลัพธ์ได้ ตัวอย่างเช่นดังที่ได้กล่าวไปแล้วในการก่อสร้างมีการใช้เสาเข็มเจาะที่มีฐานขยาย ฐานดังกล่าวทำขึ้นโดยใช้อุปกรณ์พิเศษ (ไถ) ซึ่งวางอยู่บนปลายสว่าน คันไถจะถูกหย่อนลงในบ่อที่สร้างเสร็จแล้วและหมุนเพื่อขยายฐาน ขั้นตอนดังกล่าวบรรลุผลอะไร? เสาเข็มธรรมดาที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 200 มม. สามารถรับน้ำหนักได้ 1 ตัน หากคุณขยายฐานเป็น 300 มม. โดยปล่อยให้ส่วนที่เหลือไม่เปลี่ยนแปลงความจุแบริ่งจะเพิ่มขึ้นเป็น 2 ตัน ในการใช้คอนกรีตและอุปกรณ์พิเศษสามารถลดยอดรวมได้อย่างมากซึ่งจะช่วยลดต้นทุนของฐานรากสำเร็จรูปได้อย่างมาก

หลังจากทราบภาระบนฐานรากแล้ว ความสามารถในการรับน้ำหนักจะถูกคำนวณโดยคำนึงถึงดินและวัสดุ และคำนวณปริมาณที่ต้องการ โดยกำหนดระยะห่างที่เหมาะสมที่สุดระหว่างกัน เงื่อนไขหลักยังคงอยู่ว่าจะต้องอยู่ในมุมของอาคารในอนาคตและในสถานที่ทับหลังของผนังภายนอกและภายใน

ต้นทุนของฐานรากยังได้รับผลกระทบจากการออกแบบฐานรากด้วย ดังนั้นรากฐานที่มีตะแกรงจะมีราคาแพงกว่าไม่มีมัน แต่ก็มีความแข็งแกร่งกว่ามากเช่นกัน เมื่อมัดด้วยตะแกรงไม่จำเป็นต้องกลัวว่ากองใดกองหนึ่งจะขึ้นหรือลงภายใต้อิทธิพลของแรงสั่นสะเทือนซึ่งจะเป็นการทำลายความสมบูรณ์ของบ้าน

หากดินมีความน่าเชื่อถือเพียงพอและความลึกของการวางทำให้ไม่ต้องกลัวว่าดินจะพังก็ไม่จำเป็นต้องสร้างตะแกรง