Винтовые сваи расстояние между сваями: как рассчитать интервал для винтового фундамента

Разное

Содержание

как рассчитать интервал для винтового фундамента

« Назад

19.10.2020 10:40

В настоящее время установка винтовых свай является одним из наименее затратных способов возведения фундамента для малоэтажных и легковесных сооружений. Чтобы конструкция фундамента полностью отвечала всем требованиями безопасности, еще на этапе создания проекта нужно правильно рассчитать оптимальное расстояние между сваями, которые будут располагаться в винтовом основании постройки.

Интервал между винтовыми опорами

Равномерность распределения нагрузок напрямую зависит от того, на каком интервале будут располагаться опоры в свайном поле.

На расчеты оптимального интервала влияет несколько важных факторов:

  • тип и характеристики грунта;
  • глубина промерзания почвы;
  • уровень залегания подземных вод;
  • общий вес будущей постройки;
  • конструктивные особенности дома;
  • несущая способность винтовых опор.

Не следует думать, что шаг между винтовыми всегда будет одинаковым. Он подбирается таким образом, чтобы сваи находились в определенных точках, где нагрузка на основание здания или сооружения в дальнейшем будет максимальной.

Как правило, винтовые сваи обязательно устанавливаются в следующих местах:

  • под углами, расположенными по периметру сооружения;
  • по линиям несущих стен, принимающих основную нагрузку;
  • под печами и каминами, а также у входной части постройки;
  • под тяжелым оборудованием, расположенным в доме.

Исходя из этого, подбирается максимально рациональное соотношение между шагом и характеристиками силовых элементов:

  • диаметром сваи;
  • длиной стержня;
  • толщиной металла;
  • шириной лопастей.

Расчет несущей способности грунта

Несущая способность грунта зависит от следующих факторов:

  • типа породы грунта;
  • насыщенности почвы влагой;
  • характеристики слоев почвы;
  • плотности грунта.

Перенасыщение почвы влагой, на которую влияет уровень подземных источников, снижает несущую способность грунта в несколько раз. Фактор увлажненности не касается участков, где в преобладающем количестве содержится песок средней и большой крупности. Предельные нагрузки на почву, которые не приведут к существенным осадкам фундамента, изучены и занесены в справочники общего пользования.

 

Средняя плотность основных типов грунта составляет:

  • переувлажненная глина 4 кг/см²;
  • сухая глина 6, 0 кг/см²;
  • суглинок 3, 0 кг/см²;
  • супесь 3, 0 кг/см²;
  • песок мелкой фракции 4, 0 кг/см²;
  • песок средней фракции 5, 0 кг/см²;
  • крупный песок 6, 0 кг/см²;
  • гравий 4, 0 кг/см²;
  • галька 4, 5 кг/см².

Для получения геологических особенностей участка требуется проведение профессиональных изысканий. При этом в некоторых случаях можно определить тип грунта самостоятельно. Это делается путем бурения нескольких скважин или выкапывания несколько ям на глубину не менее 2 метров. После этого по срезу грунта можно определить, из каких породы он состоит, на какой глубине находится несущий пласт и насколько увлажнена почва.

Расчет нагрузки на фундамент

Для определения суммарной нагрузки на фундамент необходимо принять во внимание следующие параметры:

  • тип и вес стройматериалов, их которых будут создаваться стены;
  • габаритные размеры постройки, включая высоту этажей;
  • вес всех перекрытий, кровли и пола;
  • количество людей, проживающих в доме;
  • вес мебели, бытовой техники и оборудования;
  • массу снежного покрова.

Поскольку далеко не все вышеперечисленные параметры можно определить с высокой точностью, то обычно строительные организации прибавляют к нагрузке небольшой запас надежности, который составляет примерно от 10 до 25%.

Схемы расположения свай

Размещение винтовых опор следует подбирать с учетом конструктивных особенностей сооружения, а также сложности рельефа.

Чаще всего применяются следующие схемы:

  • одиночное расположение для малогабаритных и легковесных построек, когда винтовые сваи монтируются по углам конструкции с шагом не более 3 метров;
  • ленточное расположение для малоэтажных домов и каркасных сооружений, при котором винтовые сваи ставятся по периметру постройки на минимальном расстоянии друг от друга;
  • кустовое размещение, когда винтовые сваи устанавливаются без определенного шага небольшими группами из 2–3 опор только в тех местах, где действуют максимальные нагрузки;
  • сплошное свайное поле для тяжеловесных объектов на участках с просадочным грунтом, когда винтовые опоры вкручиваются с шагом в 1 метр по всему контуру фундамента.

Оптимальное расстояние между сваями

Оптимальное расстояние рассчитывается в соответствии с диаметром винтовых свай и их общим количеством. В случае применения схемы с одиночным и ленточным расположением периметр постройки нужно поделить на количество свай. Затем полученный результат сравнивается с минимально и максимально допустимыми параметрами. При этом не стоит забывать, что практически любая ошибка в расчете расстояния может стать причиной перерасхода бюджета на проведение строительных работ, а в некоторых случаях повышает риск проседания стен. Особенно это актуально в тех случаях, когда несущая способность фундамента в местах с максимальной нагрузкой оказывается недостаточной.

Минимальное и максимальное значение шага свай

Минимальное значение шага зависит от толщины почвы. Связано это с тем, что во время вкручивания винтовой сваи грунт уплотняется лопастями. Принимая во внимание существующие нормы СНиП, за наименьший шаг берутся три диаметра опорных элементов. Максимальный шаг составляет шесть диаметров винтовых опор.

Исключения из этого правила:

  • если установка винтовых свай проводится под углом, то минимальный шаг составляет полтора диаметра винтовой опоры;
  • на достаточно плотных и стабильных грунтах минимальный шаг может быть равен восьми диаметрам винтовой опоры;
  • при установке свай на площадках с высоким содержанием песка берется шаг, равный четырем диаметрам винтовой опоры.

Практика показывает, что чаще всего оптимальное расстояние между винтовыми опорами составляет от 1,5 до 3 метров. Данный шаг подбирается ещё на этапе проектирования. При этом необходимо обязательно учитывать рельеф и геологию участка, особенности конструкции и параметры прочности свай. При внесении каких-либо изменений нужно обязательно согласовывать их со специалистами, которые непосредственно проводили инженерные расчеты для закладки фундамента.

Расстояние между винтовыми сваями — Блог Бау Фундамент

Как определить минимальное расстояние между буронабивными опорами при использовании в строительстве винтовых свай? Есть несколько разноплановых факторов, которые стоит учесть при расчете — приведем их в статье. А так же расскажем о самой формуле, по которой можно рассчитать расстояние и количество свай на нужный вам объект.

Основные факторы, влияющие на расстояние забивки свай


Рассмотрим их. Это


  • Особенности грунта


  • Порядок расположения свай


  • Нагрузка на фундамент


  • Материалы

Особенности грунта


К ним относятся такие параметры, как несущая способность, подверженность деформации и стабильность. Механические характеристики грунтов стоит изучить перед началом работ. Это позволит установить прочный винтовой фундамент без ненужных сюрпризов, при этом не переплачивая за излишнее количество свай и материалов конструкции.


Как определить несущие свойства грунта? Существуют специальные инженерно-геологические процедуры, причем стоят они достаточно дорого. Весь комплекс этих работ вам, скорее всего, не нужен. В быту достаточно провести зондирование. Это быстрый метод определения прочности грунта, который позволит вам получить основные характеристики, достаточные для расчета количества расстояния и конфигурации свай.


Лопасти сваи должны достаточно стабильно закрепиться в грунте. По опыту строительства, следуетсоблюсти размеры лопасти (диметр лопасти должен быть втрое больше диаметра самой сваи). а так же правильно подобрать нужную форму самой лопасти, но это тема отдельной статьи, там есть свои нюансы.

Порядок расположения


В основном используется два способа выставления свай. Это либо шахматный, когда сваи расположены под каждым углом обвязки, либо рядный — если сваи ставят рядами.


Но бывают и более изощренные конструкции фундаментов, с увеличенным количеством углов и сообщений, например, для домов с эркерами. Соблюдается общее правило — не должно быть более 3 метров расстояния. И при этом желательно, чтобы свая устанавливалась под каждым местом стыковки вышележащих несущих конструкций здания.


В нетиповых постройках требуется индивидуальный расчет, который должны проводить опытные профессионалы.

Нагрузка на фундамент


Важно учесть и нагрузки на фундамент. Причем как постоянные, так и временные. 

К постоянным нагрузкам относятся вес самого сооружения, включая несущие конструкции, а также не исключая нагрузки от того, что находится внутри – мебель, люди и т.д.,  что относятся к временным нагрузкам).


Временные нагрузки — это внешние воздействия, такие как осадки, снег, ветер, сейсмические возмущения грунта. 


Чтобы произвести расчет веса строения, нужно суммировать удельный вес всех материалов. С временными нагрузками Расчет временных нагрузок производится по нормативным базам, исходя из региона строительства, назначения здания (помещений). Так как этот расчет теоретический, всегда учитывается коэффициент запаса прочности.

Материалы


Стандартно, это зачастую брус, кирпич, шлакоблоки, если мы говорим о постройке дома.


Пример соответствия расстояний свай для одноэтажного частного дома из различных материалов.






 Материал

Расстояние между сваями

Брус

3 метра

Шлакоблоки

2,5 метра

Кирпич

2 метра


Чем тяжелее материал постройки, тем короче расстояние должно быть между сваями. Логично, что это расстояние зависит и от этажности дома. Дополнительный этаж расстояние также сократит.

Формула расчета оптимального расстояния между винтовыми сваями в фундаменте


Необходимое количество свай для строительства строения, рассчитывается по следующей формуле:


Общая нагрузка дома / грузонесущая нагрузка сваи


Например, вот расчет — сколько свай надо для постройки одноэтажного дома из бруса 6х6 с мансардой. 


  • Размер бруса 150х150.


  • На строительство дома ушло 16,2 куб.м. материала весом (см. картинку ниже, оптимальная влажность 25% и менее для монтажа, то есть удельный вес древесины чуть меньше, чем 800 кг/ 1 м3)


  • Общий вес материала 12 960 кг.


  • Бытовая нагрузка: 36м2 (S дома)х150=5 400 кг.


  • Снеговая нагрузка: 36х180=6 480 кг. (можно указать к какому региону относится данные показатели)



  • Суммируем эти вычисления и умножаем на коэффициент запаса.


  • (12 960+5 400+6 480)=27 324 кг – общая нагрузка дома.


  • Подбираем сваи по типу грунта. Например, сгодится винтовой столб диаметром 89 мм, выдерживающий нагрузку до 2 т.


  • Делим общую нагрузку дома на грузонесущую сваи – получаем искомое количество свай.


  • 27 324/2000=13,662


Значит, для строительства такого дома требуется не менее 14 свай.


Конечно, это число приблизительное и может увеличиться из-за установки дополнительных свай под лагами, камином, на углах фундамента.

Типовые расстояния между винтовыми сваями для разных видов строений


Добавим несколько особенностей расчета расстояния для различных типов построек. Что необходимо учесть.

Фундамент для каркасной бани 


Рассчитать надо будет вес печи, баков с водой, дымохода и иного оборудования, утяжеляющего постройку.

Фундамент для гаража

Рассчитывается с учетом веса швеллера или балок из бруса — зависит от материала.

Расстояние между винтовыми сваями – выбор минимального и максимального шага

Свайный фундамент активно используется в строительстве в различных регионах России. Популярность технологии обусловлена возможностью создать надежную и эффективную опору на проблемных грунтах.

Правильная расстановка опор – один из ключевых аспектов, определяющих долговечность свайной конструкции. При соблюдении технологии удается избежать просадки основания и отдельных частей дома. Поэтому шаг между сваями в фундаменте требует особого внимания.

Особенности расчета

Оптимальный шаг между сваями рассчитывается еще на этапе создания проекта. От этой величины зависят технические параметры, прочность и долговечность фундамента. Соблюдение правильного интервала позволяет избежать просадки здания в случае, если опоры будут расположены слишком далеко друг от друга, и дополнительных расходов при их чрезмерно близком размещении.

При расчете расстояния между опорами учитывают специфику почвы и вес сооружения. Важно, чтобы все элементы конструкции равномерно опирались на точки распределения веса в фундаменте – свайные опоры.

Полезная нагрузка свай определяется СНиПами или ТУ. В среднем, одна опора может выдерживать до 2 тонн веса. Однако каждый случай индивидуален, и для всех видов застройки необходимо выполнять отдельный расчет с учетом типа сооружения и особенностей грунта.

Анализ грунта

Возведение любого сооружения начинается с исследования почвы на участке, планируемом под застройку. Проведение анализа грунта позволит установить его тип, структуру, сократить риски строительства и определиться с глубиной заложения свай. Также на основании полученных данных выбирается вид фундамента.

В соответствии со строительными правилами и нормами, для анализа грунта выполняют:

  • пробное бурение;
  • забор и лабораторные исследования состава почвы и грунтовых слоев.

Опытный специалист способен определить состояние почвы визуально. Однако для получения достоверных данных о несущей способности грунта необходимо точное исследование.

Пробное бурение достаточно выполнить на глубину 2 м. Если на 0,5 м прочность грунтового слоя высокая, сваи ставятся на 2,5 метра. Если низкая – необходимо заглубляться до 4 метров.

Несущая способность почвы – важный показатель, который необходимо учитывать при расчете расстояния свай. Зная данный показатель грунта, можно вычислить, какую нагрузку способна выдержать 1 опора.

Анализ веса и конструкции здания

Особенности будущего здания – один из ключевых параметров, который следует учитывать при расчете расстояния между опорами. Общий вес нагрузки на фундамент складывается из следующих величин:

  • вес дома – предполагаемый вес конструкции с учетом отделочных материалов, мебели;
  • предполагаемый максимальный вес снежного настила в зимний период;
  • ветровая нагрузка;
  • эксплуатационная нагрузка.

Вес снежного настила зависит от региона, в котором предполагается осуществить застройку. Для каждой области он определен нормативом, также, как и показатель ветровых нагрузок. Показатель снеговой нагрузки рассчитывается по формуле: вес снежного настила = пласт снега на 1 кв.м. х S поверхности крыши.

Эксплуатационная нагрузка зависит от типа сооружения и определена ГОСТом. Для промышленных объектов она составляет 200 кг/м.кв., для жилых сооружений — 150 кг/м.кв. Повышение эксплуатационной нагрузки требует применения большего количества свай при закладке фундамента и уменьшения расстояния между ними.

Выбор свай

Выбор свай определяется конструкцией сооружения, типом грунта и коэффициентом нагрузки.

В зависимости от материала, из которого изготовлены сваи, различают деревянные, бетонные или железобетонные и металлические опоры.

  • сваи из дерева используются очень редко ввиду их недолговечности и сравнительно невысокой несущей способности. Чаще в строительстве применяются бетонные или металлические сваи;
  • железобетонные сваи используются в строительстве больше благодаря прочности и способности выдерживать высокие нагрузки;
  • металлические опоры изготавливаются из стальных труб разного диаметра, и способны выдерживать более интенсивные нагрузки в сравнении с деревянными вариантами. Они применяются при строительстве на участках со сложным для забивки грунтом. Самый распространенный тип металлических опор – винтовая свая, применяемая при различных видах почвы, для возведения жилых построек, каркасных домов, дачных сооружений.

Характеристики оснований играют существенную роль при формировании несущей способности фундамента. Средняя длина свай, представленных на строительном рынке, варьирует в диапазоне от 0,5 до 11,5 м. Важным параметром является и диаметр опор – от 57 мм и выше. Чем больший диаметр имеет основание, тем выше его несущая способность. Например, при показателе в 76 мм свая выдерживает нагрузку в 3 тонны, в то время как при диаметре в 108 мм несущая способность увеличивается до 5-7 тонн.

Выбор шага установки свай

От правильного расчета расстояния между сваями в фундаменте зависит, насколько долговечным он будет. Считается, чем больше свай и меньше шаг между ними, тем меньшую нагрузку они будут оказывать на грунтовые слои, и тем надежнее будет сооружение. Однако установка большого количества опор не всегда оправдана и экономически целесообразна.

По этой причине шаг установки свай рассчитывается строго и напрямую зависит от совокупности нескольких параметров:

  • конструкции и веса будущего сооружения;
  • типа почвы;
  • вида ростверка;
  • несущей способности свай.

Оптимальные показатели минимального и максимального расстояния между сваями в фундаменте определяют посредством расчета.

Шаг минимум

В практике отечественного строительства минимальный шаг между сваями в фундаменте составляет 1,7 метра. Следует учитывать, что для каждого случая он индивидуален и рассчитывается, исходя из следующих показателей:

  • конструкции сооружения;
  • типа используемых опор;
  • диаметра опор;
  • плотности ростверка.

Стандартно минимальное расстояние рассчитывается инженерами по формуле: 3хD, где D – диаметр используемой сваи.

Такой тип расчета подходит не для всех видов опор. При применении деревянных свай этот показатель должен соответствовать 0,7 м, железобетонных – 0,9 м.

Выдерживать шаг менее 2 диаметров опор запрещено СНиПами. Исключение составляет установка наклонных свай – опор, забитых в грунт под углом по отношению к вертикальной оси. При их размещении допускается выдерживать шаг 1,5хD.

Шаг максимум

Максимальный шаг между сваями рассчитывается по формуле: 5хD или 6хD, в зависимости от типа почвы, где D — диаметр сваи. В некоторых случаях может применяться показатель 8хD, но только при условии устойчивой почвы. Если опоры будут располагаться на большем расстоянии, то каждая из них будет принимать нагрузку самостоятельно, что неизменно приведет к разрушению ростверка и проседанию дома.

Распределение по площади

Группирование свай по всей площади фундамента определяет равномерность распределения веса сооружения на основание.

В первую очередь сваи размещаются в углах опор, на которые приходится наиболее интенсивная нагрузка. Дополнительные сваи устанавливаются также в другие места с высокой нагрузкой: под несущие перегородки.

Под каждую стену вкручивается еще одна или несколько опор таким образом, чтобы расстояние между сваями не превышало максимального и не было меньше минимального показателей.

Некоторые проекты домов предполагают неравномерную нагрузку на фундамент, поэтому расположение свай может быть асимметричным. При размещении опор в фундаменте для зданий со сложным контуром обязательно устанавливается стоевая в каждый угол сооружения, а также по периметру, в зависимости от конструкции здания.

Варианты расположения свай

При возведении фундамента важно учитывать не только расстояние между свайными опорами, но и варианты их расположения.

К наиболее распространенным способам относят:

  • одиночное расположение. Опоры располагаются под углами и вертикальными стойками дома. Шаг при этом не превышает 3 м;
  • свайные ленты. Распределение свай – такое же, как, как одиночное, но с меньшим шагом – до 0,5 м. Такой фундамент используется при возведении стен жилых зданий;
  • «кустовые» способы расположения опор. Применяются для построек, которые оказывают интенсивную нагрузку;
  • сплошные сваи. Такой тип используется для очень тяжелых сооружений или при возведении зданий на грунте со слабой несущей способностью;

Для малоэтажного строительства используется одиночное и ленточное расположение свай. Сплошное и кустовое расположение применяются при возведении более серьезных сооружений, которые оказывают сильную нагрузку на фундамент.

Расчет оптимального расстояния между сваями – один из важнейших вопросов возведения фундамента. Правильно расставленные свайные опоры помогут обеспечить целостность застройки, избежать просадок и разрушений.

Расстояние между сваями для каркасного дома

Расстояние между винтовыми сваями для каркасного дома является наиболее важным аргументом при возведении основания строения.

В данной ситуации нужно учитывать, что общий вес конструкции переносится на опоры, которые в свою очередь, оказывают давление на грунт.

В этой связи важно правильно определиться с количеством установленных свай и равномерно распределить действующую суммарную нагрузку, поскольку от этого будет зависеть период функционирования постройки.

Описание конструкции

Виды свай

Свайная конструкция представляет собой единое целое, состоящее из многочисленных несущих элементов и ростверка.

Сваи могут существенно различаться друг от друга не только внешним видом, но и материалом и методом монтажа. На сегодняшний момент наиболее востребованными считаются следующие типы опор:

  • винтовые;
  • забивные.

Шаг установки между ними определяется исходя из глубины залегания и материала, из которого они изготовлены. Ростверк играет не менее важную роль, так как гарантирует соединение опор в одно целое и может быть представлен в различных видах, но в большинстве случаев подбирается, исходя из технологии установки или закрепления свай.

Порядок выполнения работ

Погрешность при перенесении разметки с бумаги на объект не должна превышать 2 – 3 см

Монтаж свайного фундамента идентичен вне зависимости от выбранного метода внедрения. Прежде всего, определяется участок, на котором не должно находиться магистральных коммуникаций (водопровод, газопровод, канализация, линии электропередач, линии связи). После этого необходимо произвести разметку. Погрешность для данной ситуации допускается не более 2 – 3 см. Она полностью должна совпадать с проектом, предварительно составленным на бумаге.

Устанавливать опоры рекомендуется в подготовленные ямки глубиной 15 – 30 см. В каждой свае есть специальное отверстие для установки лома, который при вкручивании будет играть роль рычага. После того, как он вставлен, на него надевается труба сечением не более 50 мм, начинается ввинчивание.

Что характерно этому методу, при увеличении длины трубы давление на сваю будет уменьшаться. Обороты делаются в противоположном направлении оси сваи, при этом за один пройденный круг она должна погружаться в грунт на 15 – 20 см.

Отклонения от заданной вертикали строго контролируются и при малейших изменениях корректируются. Нужно учитывать, чем глубже винтовые сваи погружены в землю, тем сложнее выправить их наклон.

Глубина погружения свай в грунт зависит от особенностей почвы, климатической зоны

Расчёт глубины вхождения опоры в землю подлежит подробному вычислению. При этом учитываются региональные климатические особенности региона, в котором расположен земельный участок, расположению русла подземных вод, архитектурным и конструктивным особенностям строящегося здания.

Если планируется выполнять все работы самостоятельно без обращения к услугам специалистов, чтобы получить более точный и правильный расчет, придётся воспользоваться услугами геодезистов – архитекторов. Они сделают анализ грунта, составят точный план земельного участка, определят все интересующие величины и дадут профессиональные советы по поводу глубины установки и расстояния между сваями.

Хотя минимальное расстояние и глубина погружения зависят от составленного проекта, необходимо учитывать, в землю они должны входить не менее чем на 2 м. Нижняя часть должна располагаться в плотном слое грунта.

Рекомендуемое расстояние между опорами

Расстояние между опорами закладывайте не более 3 м

Технология строительства на свайном фундаменте пользуется популярностью. Однако желающие воспользоваться данным методом задаются вопросом: какое расстояние должно быть между винтовыми сваями?

Расчет величины происходит исходя из суммарной нагрузки строения и свойств грунта. При этом вычисление не производится для временного и неответственного строения. Максимальное расстояние между сваями составляет 3 м, однако довольно часто оно снижается до 1 – 1,5 м.

При определении шага опор нужно не забывать о ростверке. Каждый его конец должен располагаться на край вкрученной сваи. Данное правило касается каркасных, брусовых и срубовых домов.

При заливке бетонной связки этот нюанс можно игнорировать.

Опоры располагаются там, где проходят несущие стены

При обустройстве дома с плитным фундаментом, расположенном на винтовых трубах, расчёт шага и глубины залегания подлежит обязательной сертификации и проверке проектной документации специалистом.

Технология предполагает сложное вычисление, хотя порядок выполнения работ аналогичен: сваи в определённом порядке погружаются в грунт, на них ставятся бетонные плиты.

Расположение опор идентично – под несущими стенами, перегородками и колоннами.

Главные принципы расчета

Выполняя расчет шага винтовых свай, нужно принимать во внимание многочисленные факторы. Установка опор должна производиться на нужном расстоянии.

Ошибочное определение величины может привести к тому, что стены просядут или расход средств будет избыточным.

Исходя из этого, необходимо учитывать следующие нюансы:

  1. Фактическая масса наземной конструкции, строительных и отделочных материалов.
  2. Средний ориентировочный вес бытовой техники, мебели и коммуникаций.
  3. Примерный вес снега на крыше и максимальные порывы ветра.
  4. Свойства, технические возможности труб, которые ставятся в качестве опор.
  5. Резерв.

Придерживайтесь стандартов, указанных в СНиПе

Рассчитывая шаг винтовых свай, нужно отталкиваться от требований, указанных в техническом условии и СНиП. В качестве примера можно привести дом из бруса.

Для таких строений применяется коэффициент равный 140 кг нагрузки на 1м2 площади. При этом показатели расчета снега и ветровых порывов берутся из справочника, смотря, в каком регионе расположен строящийся объект.

В качестве резервного коэффициента берётся величина, равная 1,15 – 1,2.

Минимальное расстояние и количество промежутков между винтовыми опорами напрямую зависит от диаметра трубы, размеру лопастей и их форме. Подробнее о свайном фундаменте смотрите в этом видео:

Для примера можно воспользоваться таблицей, приведённой ниже:

Сама процедура расчета расстояния между винтовыми и буронабивными сваями не сложная. Общий вес строения нужно разделить на несущие способности каждой из опор.

Результатом станет величина труб, которые необходимо устанавливать для конкретного строения. Полученное количество распределяется по всей площади фундамента дома (как ставить, шаг установки и дистанция между ними рассказывалось ранее).

Нужно учитывать, что каждая отдельно взятая ситуация может существенно отличаться от предыдущей. Если в качестве примера взять 2 участка с расположенными общими границами, то в каждом из них могут быть различные геодезические особенности грунта. Исходя их этого, делать замер и расчет нужно индивидуально для любого строения.

Только правильно разработанный проект позволит грамотно произвести определение их количества и найти нужную дистанцию между фундаментными сваями. Так можно обезопасить себя и свой будущий дом от незапланированного ремонта стен в результате появления трещин, поэтому к вычислению данных коэффициентов нужно отнестись с полным вниманием и ответственностью.

Расстояния между винтовыми сваями

Расстояние между винтовыми сваями фундамента определяется общей нагрузкой строения на фундамент. Расстояние может быть разным, все зависит от проекта фундамента, но не может превышать трех метров — это критическое расстояние.

Расстояние между винтовыми сваями не более 3000 мм.
Исходя из проекта фундамента, варьируются и расстояния между несущими опорами. При более тяжелом строении стоит сократить расстояние между сваями. Расстояние в 150 см. между сваями будет достаточным даже для здания возводимого из газобетона устанавливаемого на швеллер укрепленным на винтовых сваях. Но не стоит забывать о диаметре свай для каждого конкретного строения. Чем больше диаметр сваи, тем более увеличивается способность нести большую нагрузку, следовательно можно увеличивать расстояние между сваями, конечно не в ущерб надежности.

Минимальное расстояние между винтовыми сваями может быть любое обусловленное проектом фундамента но не более 30 см.
При выборе фундамента стоит проконсультироваться у специалистов и согласовать все детали проекта.

Далее приведены винтовые сваи с обеспечением несущей способности:
для Ø57 мм   – 1,5 т
для Ø89 мм   – не менее 3,5 т
для Ø108 мм – не менее 4,5 т
для Ø133 мм – не менее 7,0 т
для Ø159 мм – не менее 10,0 т
Каждая винтовая свая несет нагрузку пропорционально от общей массы строения.

Винтовые сваи нагрузка расчет берется из полного веса будущей постройки и делится пропорционально на количество сваи с учетом их несущей способности.

Расстояние между сваями под опоры забора могут быть разными но не должно превышать трех с половиной метров. Хотя возможны варианты и большего расстояния между сваями забора, к примеру если сваи не увязаны жестко в одну конструкцию, каждая свая работает отдельно. Примером тому может служить сетка используемая в качестве ограждения. Диаметр и высота свай под забор тоже могут варьироваться, все зависит от проекта забора, его размеров, используемых материалов, качества грунтов и их насыщенностью водой, конструкции и соединений.

Правильно рассчитанный проект и подбор свай и материалов гарантия долгой службы сооружения.  Мы имеем большой опыт по устройству заборов и ограждений, поможем определиться с количеством необходимых материалов и рассчитаем необходимое количество и размер свай.

Расстояние между винтовыми сваями под фундаменты со сложным контуром

При монтаже винтовых фундаментов со сложным контуром ( с большим количеством углов под эркеры ) под каждый угол следует устанавливать винтовую сваю.

Винтовой фундамент для дома с эркером

Такой способ монтажа сохраняет целостность конструкции и равномерно распределяет нагрузку по всей площади фундамента. Независимо от размеров крыльца под выступающие части обязательно устанавливаются сваи. Это не даст не желательных просадок в дальнейшей эксплуатации строения.

Особенно необходимо устанавливать сваи под каждый угол при монтаже швеллера на них. Расстояние между промежуточными сваями не должно превышать трех метров.

Получить консультацию и заказать фундамент можно позвонив нам по телефону 981-84-08

 

                           Шаг винтовых свай

 

Как видно из вышеперечисленного — шаг ( расстояние ) между винтовыми сваями выбирается исходя из  необходимых требований к каждой конструкции.

Винтовой фундамент расчет — как произвести правильно? Сколько и каких свай необходимо использовать?

Расчет винтовых свай для дома производится для каждого конкретного фундамента. В факторы расчета входят; общий вес будущей постройки, состояние грунта на участке, ландшафт конкретного участка, конфигурация стен дома, наличие точек максимальной нагрузки — ( печи, камины, баки и емкости по жидкости, другие возможные тяжелые элементы оказывающие значительное давление на сваи. Но важно учесть, что три метра между сваями это крайнее расстояние. При устройстве заборов на основе винтовых свай шаг между сваями берется произвольный, при условии, что сваи не испытывают больших нагрузок в процессе эксплуатации. К примеру сетка «рабица» и тому подобные легкие материалы.

расчет винтовых свай для дома

 

                    Расстояние между винтовыми сваями

 

Какое расстояние между винтовыми сваями оставлять? Выбрать  необходимый шаг не сложно, особенно для легких дачных построек таких как каркасные дома, пользующихся все большей популярностью в последнее время.  важно учитывать, необходимо что бы все части конструкции постройки опирались на свои точки распределения веса. Не должно когда часть элементов конструкции строения «повисает» в воздухе и не опирается на предназначенную точку на винтовой свае. Следовательно другие сваи будут испытывать усиленную критическую нагрузку, что в свою очередь возможно может привести к негативным последствиям. Устраивать постройку на свайном фундаменте нужно так, что бы вес располагался равномерно, если особенности конструкции или дефекты такие, что не позволяют контактно перенести полезную нагрузку на сваю, то необходимо предусмотреть промежуточный связующий элемент между элементами строения и фундамента, такими материалами могут быть дерево или металл. Каждая свая принимает на себя расчетную нагрузку от всей постройки, причем учитывается и снеговая нагрузка в зимний период. При обвязки свайного поля швеллером или другим тяжелым материалом (бетонная лента, плита) необходимо учитывать и эту нагрузку на винтовые сваи.
Как описывалось выше расстояние между винтовыми сваями не должно превышать трех метров, особенно для каркасных домов. где расстояние более 3 м. способствует провисанию бруса или доски.

 

Расстояние между винтовыми сваями для каркасного дома

 

Расстояние между винтовыми сваями для каркасных домов может различаться исходя из особенностей архитектурных решений при проектировании. Обязательно устанавливаются сваи в местах замковых соединений первого венца постройки, под углами эркеров, в местах где должны ложиться лаги. Необходимо помнить, что чем больше свай в «поле» фундамента, тем большую нагрузку фундамент способен держать и наоборот. Так же особенности грунтов и рельефа могут влиять на количество и расстояние при размещении свай. Участки с сильным уклоном, болотистые, сильно заводненные в низинах требуют при устройстве винтовых фундаментов использовать большее количество свай, особенно это справедливо для болотистых с большим слоем торфа и подвижных грунтов, с использованием силового каркаса в виде обвязки швеллером и других связующих стальных материалов.

Фундамент под каркасный дом рассчитывается из общего веса дома (включая все используемые материалы), в том числе и возможную снеговую нагрузку в зимний период года.

Хорошим решением будет использование винтовых свай для фундамента под каркасный гараж. Причем устройство такого фундамента производится как с использованием швеллера в виде несущих балок под пол, так и бруса способных держать нагрузку предполагаем транспортных средств. В этих случаях при расчете количества свай под фундамент учитывается дополнительный вес, к примеру — автомобиля.

Фундамент под каркасную баню рассчитывают с возможным весом печи, наполненных баков воды, дымохода и других возможных нагрузок.

Свайный фундамент под каркасный дом с использованием при его устройстве винтовых свай позволяет быстро и достаточно недорого подготовить основание к будущему строению и достаточно в короткие сжатые сроки приступить к дальнейшим строительным работам. Винтовой фундамент под каркасный дом пожалуй наиболее практичное решение при стоящем выборе.

Какой фундамент лучше под каркасный дом? Таким вопросом часто задаются перед началом строительства. Конечно наши рекомендации это — свайно винтовой фундамент под каркасный дом. Разумеется если условия на вашем участке позволяют установить винтовые сваи.

Фундамент под каркасную пристройку как лучше сделать? Если основное строение стоит на свайно винтовом фундаменте, то разумно и пристройку «ставить» на винтовые сваи.

Фундамент под каркасный дом цена? Все зависит от нескольких составляющих, это — размер и вес самого дома, архитектура строения, качество грунта, рельеф участка, удаленность, наличие на участке электро-энергии и воды. Расчет фундамента под каркасный дом производится из этих критериев.

Какие сваи винтовые для фундамента под каркасный дом используются? Любого диаметра от 89 мм. исходи из требований и необходимой длины.

Фундамент под одноэтажный каркасный дом устраивается как и под любое строение с обязательным расчетом нагрузок.

Расчет фундамента на винтовых сваях в первую очередь производится из полного веса всего и особенностей данной постройки.

 

 

 

 

Расстояние между винтовыми сваями


Ростверк – это конструктивный элемент, служащий для равномерного распределения нагрузок от строения по всему фундаменту. Он может быть высоким и низким.


К высоким ростверкам относятся установленные на определенной высоте элементы. Как правило они выполняются из бруса, бревна, балок сортового проката (швеллер, двутавр, уголок). Низкий ростверк – это элемент, расположенный непосредственно на поверхности грунта или ниже. Наиболее часто его выполняют в виде железобетонной ленты. Подробную информацию о разных типах ростверков Вы найдете в разделе «Устройство ростверка».


Распространена точка зрения, что вне зависимости от типа объекта (дом, баня и т.д.) для того чтобы ростверк «не провисал», достаточно позаботиться о том, чтобы расстояние между сваями не превышало трех метров. «Провисание ростверка» связано с деформацией изгиба конструкции ростверка под собственным весом или в сочетании с приложенной нагрузкой. При этом несущая способность может обеспечиваться. Для любой конструкции есть требования по предельной величине такого изгиба. Для подобных конструкций она составляет не более 1/200 от пролета. К примеру, если шаг между сваями 3,0 м, то прогиб не должен превышать 15 мм.


Величина изгиба конструкции определяется жесткостью сечения, величиной пролета и приложенной нагрузкой. Эта характеристика – величина расчетная, учитывающая нагрузки от каждой стены и определяемая для каждого конкретного случая индивидуально. Только рассчитав их, Вы сможете подобрать оптимальный ростверк и определить длину пролета.


Чтобы рассчитать прогиб ростверка с минимальными отклонениями, рекомендуем воспользоваться онлайн-калькуляторами, представленными на специализированных ресурсах в сети. Обратите внимание, что для этого Вам потребуется информация не только о материале ростверка, но и о нагрузках от строения (подробнее «Расчет свайного фундамента»).


Существуют и некоторые общие правила, о которых не следует забывать при определении частоты расстановки винтовых свай:

  • Минимальное расстояние между сваями не может быть меньше двух диаметров лопастей или одного метра «в свету».
  • В местах пересечения стен и поворотов фундамента обязательно должны быть установлены винтовые сваи.


ГК «ГлавФундамент», реализуя идею об индивидуальном подходе к каждому объекту вне зависимости от уровня его сложности, всегда выполняет указанные расчеты, что позволяет гарантировать надежность, долговечность и экономичность всех зданий и сооружений, возводимых на наших фундаментах.

Расстояние между винтовыми сваями для каркасного дома

Устройство винтового фундамента: расчет количества свай

Каждое строительство имеет свою смету. И здесь возможны два варианта: есть проект и нужно оценить его стоимость или есть определенный бюджет, в который необходимо вложиться. Но прежде чем приступить к изготовлению проектной документации, в обоих случаях предварительно определяется ориентировочное количество материалов и их стоимость.
Каркасное строительство на винтовых сваях пользуется особым спросом в настоящее время. Это возможность:

  • возведения дома на любом типе почв;
  • ведения строительных работ независимо от сезона;
  • быстрого возведения дома;
  • сократить финансовые затраты без потери качества.

Как же правильно вычислить расстояние меду винтовыми сваями для каркасного дома? Самый простой – воспользоваться онлайн-калькулятором или обратиться к подрядчику. Также вы можете провести расчеты самостоятельно, чтобы убедиться в достоверности данных строительной компании, заинтересованной в больших объемах работы.
Но шаг винтов и их количество определяется, ни желанием заказчика, ни желанием исполнителя. Существуют определенные правила, по которым производится расчет.

Факторы и данные, влияющие на расстояние между сваями фундамента в каркасном доме

В производстве различают несколько видов свай, каждый из которых предназначен для определенного типа грунта. Разные типы почвы имеют различную плотность, которая определяет первую расчетную величину – грузонесущую характеристику грунта.
Столбы имеют разный диаметр и толщину стенки, длину, размер винтовых лопастей. Эти параметры определяют несущие нагрузки винтовой сваи. Минимальный диаметр – 57 мм предназначен для нагрузок до 1,5 т., максимальный для малоэтажного строительства – Ø159 мм несет общую нагрузку не менее 10,0 т. Больший диаметр столбов используется для возведения многоэтажных зданий и конструкций. При правильных расчетах и установке общая масса строения пропорционально распределяется на каждую сваю, что гарантирует эксплуатацию дома до 100 лет и предотвращает повреждения фундамента.
Выбор определенного типа столбов для возведения каркасного дома или дома из бруса на столбчатом фундаменте зависит от геологических исследований грунта. Делая расчеты самостоятельно, вы можете воспользоваться данными специальных таблиц для своей местности. При наличии нескольких типов почв на участке берутся усредненные данные.

Следующим фактором, влияющим на шаг винтовых свай, является общая масса конструкции, которая включает в себя:

  • вес строительных материалов;
  • бытовую нагрузку (мебель, техника, люди). Согласно документации – это 150 кг/м2 для жилого дома;
  • снеговая нагрузка поверхности крыши считается 180 кг/м2, но в разных регионах эта цифра может отличаться.

Эти критерии являются основными. Специалисты включат в расчеты дополнительные данные, например нагрузку ветром и т. д.
Для вычисления общей нагрузки дома полученные данные суммируются и умножаются на коэффициент запаса – 1,1–1,2.
Конструкция фундамента также влияет на количество винтовых столбов. Сваи должны быть установлены:

  • под каждым углом и поворотом фундамента;
  • несущими стенами и перегородками;
  • эркерами.

Таким образом, при расчете количества свай и шага между ними следует учитывать:

  • характеристики грунта;
  • общую массу конструкции;
  • конструкцию фундамента.

Как рассчитать шаг установки винтовых свай?

Количество столбов, необходимых для строительства дома на свайном фундаменте, рассчитывается по формуле:

Общая нагрузка дома / грузонесущую нагрузку сваи
В качестве примера можно рассмотреть строительство небольшого одноэтажного дома из бруса 6х6 с мансардой. Размер бруса 150х150.
На строительство дома пошло 16,2 куб.м. материала весом 800 кг/куб.
Общий вес материала составляет 12 960 кг.
Бытовая нагрузка: 36м2 (S дома)х150=5 400 кг.
Нагрузка снегом: 36х180=6 480 кг.
Суммируем эти вычисления и умножаем на коэффициент запаса.
(12 960+5 400+6 480)х1,1=27 324 кг – общая нагрузка дома.
Далее определяемся с типом свай по типу грунта. Возьмем, например, винтовой столб диаметром 89 мм, который выдерживает нагрузку до 2т.
Делим общую нагрузку дома на грузонесущую сваи – получаем искомое количество свай.
27 324/2000=13,662
Значит, на строительство данного дома необходимо 14 свай.
Эта цифра приблизительна и может быть увеличена при необходимости дополнительной установки свай под лагами, камином, поворотах фундамента.

Общие рекомендации относительно расстояния между винтовыми сваями
Существуют также общие рекомендации относительно величины шага между сваями. Минимальное расстояние между столбами должно быть не менее 3 диаметров свай и не больше 6. Шаг между сваями может быть установлен в диапазоне 1,5-3м. Меньшее расстояние не имеет обоснования, а большее чревато разрушением фундамента в виду неправильно распределенной нагрузки.

Оценка эффективности одиночных и групповых спиральных свай, заложенных в расширяющийся грунт

Результаты этого исследования можно разделить на две части:

Результаты одинарной винтовой сваи

Использовались три различных отношения длины к диаметру 27, 35 и 53 , также использовались одинарная и двойная спираль с диаметром спирали 15 и 20 мм. В целом, количество и скорость движения спиральной сваи вверх из-за набухания почвы уменьшались при увеличении отношения L / D, уменьшении диаметра спирали и количества спиралей.Подъем поверхности почвы предшествует подъему винтовых свай, и более 80% его величины приходится на первые 10 дней насыщения. Движение обычных и винтовых свай происходит после движения поверхности почвы, которое представляет собой отношение временного запаздывания, и более 80% имело место в период (20–30) дней насыщения. Между движением спиральных свай вверх и поверхностью почвы был временной лаг. Результаты испытаний трех моделей обыкновенной сваи и 12 испытаний моделей винтовой сваи представлены в таблице 3.

Таблица 3 Сводная информация о максимальном подъеме винтовых свай моделей

Как показано на рис. 10 и 11, увеличение отношения L / D для обычных и винтовых свай уменьшает подъем сваи, возникающий в результате набухания почвы. Это происходит из-за закрепления длинных свай в глубоком слое почвы, даже если этот слой находится в активной зоне почвы. Полученный процент обжатия в обычных сваях при движении вверх 67% при увеличении L / D с 27 до 53, в то время как для винтовых свай с одинарной спиралью и двойной спиральной пластиной был (82–84%) и (77%) соответственно при увеличении L / D. соотношение от 27 до 53.Обычная свая показала большее сопротивление, чем двойная спираль винтовых свай для всех соотношений L / D. В общем, для данного диаметра (D) и большой толщины слоя грунта (H) максимальное подъемное движение уменьшается с увеличением отношения (L / H) из-за увеличения его длины и анкерного действия винтовой сваи. Существенное уменьшение наблюдалось при (L / H = 1), т.е. винтовой свае, внедренной на полную глубину. Это поведение можно понять следующим образом: эффект давления набухания расширяющегося грунта уменьшается с увеличением отношения (L / H).Более подвижное сопротивление вытягиванию винтовой сваи, когда ее длина становится равной толщине расширяющегося слоя почвы, где винтовая свая играет важную роль в уменьшении подъемного движения. Активная зона определяется как зона или глубина сезонного изменения влажности, иногда также называемая «глубиной увлажнения». Это глубина или зона, где силы расширения или усадки почвы отрицательно влияют на характеристики глубокого фундамента. Набухающие почвы расширяются при повышении содержания влаги и сжимаются или сжимаются при понижении содержания влаги.Если глубокий фундамент не установлен в достаточной степени ниже активной зоны, по мере изменения содержания влаги к глубокому фундаменту будут приложены силы пучения или усадки, которые могут вызвать его и вышеупомянутую конструкцию смещение. Наличие спиральных пластин в активной зоне способствует увеличению движения винтовых свай вверх. Как показано на рис. 12, максимальное движение вверх уменьшается с увеличением отношения L / H из-за увеличения его длины и закрепляющего действия винтовой сваи. В общем, подъем спиральных свай увеличивается с увеличением диаметра спирали, особенно при более низких значениях отношения L / D винтовых свай.Очевидно, что наличие более чем одной спирали в винтовой свае приводит к увеличению движения винтовой сваи. Это происходит из-за сил, возникающих вокруг спиральных пластин, которые поднимают их. Эти силы увеличиваются с увеличением числа спиралей. Результаты всех модельных испытаний, выполненных на обычных и винтовых сваях, показаны вместе на рис. 13. Связь между безразмерным членом (L 2 / De * H) и (Sp / Ss), где: L = длина заделки сваи. , De = эквивалентный диаметр сваи, H = большая глубина грунта и (Sp, Ss) = движение вверх сваи и поверхности почвы соответственно.Это соотношение было построено для получения практического соотношения, которое обеспечивает необходимое отношение L / D для обычных и винтовых свай, чтобы обеспечить допустимое или нулевое движение вверх для сваи из-за набухания. Соотношение учитывает влияние длины сваи, диаметра сваи и спирали, количества спиралей и толщины набухающего грунта. Предлагаемое соотношение дает значения для ненагруженных свай, полностью погруженных в очень обширный грунт. Следовательно; в случае нагруженных свай отношения будут более консервативными.

Рис. 10

Изменение максимального подъема винтовой сваи с разной длиной и диаметром спирали

Рис. 11

Изменение соотношения (Spmax / H) с отношением (L / D) винтовой сваи с разной длиной и диаметром спирали

Рис. 12

Изменение соотношения (Spmax / H) с отношением (L / H) винтовой сваи с разной длиной и диаметром спирали

Фиг.13

Предлагаемое соотношение для определения размеров винтовой сваи в расширяющемся грунте

Было проведено пятнадцать модельных испытаний для определения выносливости стальных и винтовых свай с одинарной и двойной спиралью после полного насыщения расширяющимся грунтом. Для этих моделей свай использовались три различных отношения L / D: 27, 35 и 53. На рисунках 14, 15, 16, 17 и 18 показаны результаты модельных испытаний поведения вытягивающей нагрузки свай при движении вверх. Было замечено, что более глубокие сваи с более высоким отношением L / D показали большую выносливость.Кроме того, винтовые сваи показали большее сопротивление приложенным подъемным силам, чем обычные сваи, из-за наличия спиральных пластин, которые обеспечивают дополнительное закрепление в глубоких слоях почвы. Усилие отрыва увеличивается с увеличением диаметра и количества спиральных пластин.

Рис. 14

Кривые отрыва от нагрузки до движения вверх для стальной сваи без спирали

Рис. 15

Кривые вытягивающей нагрузки-движения вверх для винтовой сваи с одинарной спиралью (dh = 15)

Фиг.16

Кривые вытягивающей нагрузки-движения вверх для винтовой сваи с одинарной спиралью (dh = 20)

Рис.17

Кривые вытягивающей нагрузки-движения вверх для винтовой сваи с двойной спиралью (dh = 15)

Рис.18

Кривые вытягивающей нагрузки-движения вверх для винтовой сваи с двойной спиралью (dh = 20)

В таблице 4 приведены результаты испытаний на выносливость и тип отказа для обычных и винтовых свай.Вид разрушения винтовых свай исследуется путем разрезания расширяющегося грунта после разрушения винтовой сваи под действием вытягивающей нагрузки, как показано на рис. 19. Результаты показали, что винтовые сваи с двумя спиралями в основном разрушаются из-за цилиндрической поверхности, возникающей в области между двумя спиралями. тарелки. Другой вид отказа — опора, возникшая в основании винтовой сваи, имеющей одну спиральную пластину. Увеличение вытягивающей способности обычной одинарной спирали диаметром 15 и 20 мм и двойной спирали диаметром 15 и 20 мм составило 100, 662, 652, 554 и 560% соответственно при увеличении отношения L / D с 27 до 53.Как показано на фиг. 20 и 21, скорость увеличения выталкивающей способности винтовых свай больше, чем у обычных свай, при увеличении L, L / D и L / H.

Таблица 4 Сводка разрушающей нагрузки моделей винтовой сваи
Рис.19

Виды разрушения винтовых свай в расширяющемся грунте

Рис.20

Изменение вырывной нагрузки при разрушении в зависимости от длины и диаметра спирали винтовой сваи

Фиг.21

a Изменение вырывной нагрузки при разрушении в зависимости от отношения длины к диаметру винтовой сваи. b Изменение вырывной нагрузки при разрушении в зависимости от отношения длины к длине винтовой сваи

Результаты для группы винтовых свай

Экспериментальная программа проводится на одиночных и групповых винтовых сваях разной длины и квадратного сечения (0,5 × 0,5) см. Длина винтовой сваи (L) варьируется (15, 20 и 30) см; эти длины винтовых свай берутся в зависимости от (L / H), где (H) обозначает толщину расширяющегося грунтового основания (H = 30 см), так как отношение (L / H) варьируется как (0.5, 0,67 и 1). Следовательно, диапазон отношения длины к диаметру (L / D) винтовой сваи варьировался от 27 до 53. Показаны типичные результаты изменения восходящего движения со временем для различного расстояния между сваями и соотношений L / D 27, 35 и 53. на рис. 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32 и 33. Связь восходящего движения винтовых свай со временем примерно одинакова для всех моделей, за исключением винтовых свай с L / D (27 ) достигла 80% максимального подъема в течение первых 20 дней, в то время как L / D (35) и (53) достигла в течение (20–30) дней и (25–35) дней соответственно.Это происходит из-за насыщения верхней части почвы перед нижней частью, что привело к возникновению сил вокруг спиральных пластин. Как и в случае с одинарными спиральными сваями, увеличение отношения L / D для группы винтовых свай уменьшает подъем сваи, возникающий в результате набухания почвы. Это происходит из-за закрепления длинных свай в глубоком слое почвы, даже если этот слой находится в активной зоне почвы. Полученный процент уменьшения при движении вверх группы винтовых свай с одинарной спиральной пластиной составил (87–91%) для шага (S = 3 dh) при увеличении L / D с 27 до 53.Кроме того, для винтовых свай группа с двойной спиралью и шагом пластин (S = 3 dh) составила (70–79%) при увеличении отношения L / D с 27 до 53. Группа винтовых свай с одинарной спиралью показала большее сопротивление, чем двойная спираль. группа винтовых свай для всех соотношений L / D. Наличие спиральных пластин в активной зоне способствует увеличению движения винтовых свай вверх. Результаты показывают, что количество и скорость восходящего движения возрастают с увеличением расстояния между сваями. Такое поведение может быть связано с тем, что небольшое расстояние между группой винтовых свай (S = 3 dh) будет сдерживать тенденцию к расширению ограниченного грунта между ними, что приводит к меньшему перемещению винтовых свай вверх.Напротив, по мере увеличения расстояния между спиральными сваями (S = 5 dh) ограниченный грунт между спиральными сваями будет иметь больше свободы для расширения, поэтому в этом случае наблюдалось большое движение вверх. Влияние шага спиральных свай можно также объяснить с точки зрения действия блока, тенденция группы свай действовать как единичный блок увеличивается при малых шагах. С другой стороны, по мере увеличения расстояния между сваями поведение каждой сваи в группе свай будет как отдельной сваи.Можно заметить, что эффект расстояния между сваями более выражен на большей длине, чем на меньшей глубине. Механизм разрушения группы винтовых свай сложен. Подъемному движению может противостоять цилиндрический сдвиг между спиралями винтовой сваи или несущая способность отдельных спиралей вблизи основания, а также сопротивление вала, передаваемое вдоль винтовой сваи.

Рис. 22

Изменение подъема во времени для группы свай L / D = 27 и одинарной спирали (dh = 15 мм)

Фиг.23

Изменение подъема во времени для группы свай L / D = 27 и одной спирали (dh = 20 мм)

Рис. 24

Изменение подъема во времени для группы свай L / D = 27 и двойной спирали (dh = 15 мм)

Рис.25

Изменение подъема во времени для группы свай L / D = 27 и двойной спирали (dh = 20 мм)

Рис. 26

Изменение подъема во времени для группы свай L / D = 35 и одинарной спирали (dh = 15 мм)

Фиг.27

Изменение подъема во времени для группы свай L / D = 35 и одинарной спирали (dh = 20 мм)

Рис. 28

Изменение подъема во времени для группы свай L / D = 35 и двойной спирали (dh = 15 мм)

Рис. 29

Изменение подъема во времени для группы свай L / D = 35 и двойной спирали (dh = 20 мм)

Рис.30

Изменение подъема во времени для группы свай L / D = 53 и одинарной спирали (dh = 15 мм)

Фиг.31

Изменение подъема во времени для группы свай L / D = 53 и одной спирали (dh = 20 мм)

Рис.32

Изменение подъема во времени для группы свай L / D = 53 и двойной спирали (dh = 15 мм)

Рис. 33

Изменение подъема во времени для группы свай L / D = 53 и двойной спирали (dh = 20 мм)

Рисунок 34 связывает максимальное движение вверх модельных групп свай с максимальным пучением поверхности грунта (Spmax / Ssmax) в зависимости от параметра (De 2 / H * L) для указанного испытанного грунта с учетом влияния расстояние между сваями, длина и диаметр свай, а также толщина расширяющегося слоя грунта для винтовых свай с одинарными и двойными спиральными пластинами.Это соотношение может обеспечить безопасные размеры и расстояние между группой из четырех свай с зазором, отделяющим верхушку сваи от верхней поверхности почвы.

Рис. 34

Расчетные схемы группы из четырех винтовых свай с одинарными и двойными спиральными пластинами

спиральных свай в Джексонвилле, Орландо, Таллахасси

Микросваи, винтовые сваи и винтовые опоры во Флориде и Джорджии

Винтовые сваи — это заводская стальная фундаментная система, состоящая из центрального вала с одной или несколькими спиральными опорными пластинами, обычно называемыми лопастями или лопастями, приваренными к ведущей секции.Удлинительные валы с дополнительными спиральными лопастями или без них используются для расширения сваи на подходящие несущие грунты и для достижения проектной глубины и грузоподъемности. Кронштейны используются на вершинах свай для крепления к конструкциям, как при новом строительстве, так и при модернизации. Винтовые сваи продвигаются (вкручиваются) в грунт с приложением крутящего момента.

Термины винтовые сваи, винтовые сваи, спиральные опоры, спиральные анкеры, спиральные опоры и спиральные анкеры часто используются спецификаторами как взаимозаменяемые.Однако термин «опора» чаще относится к винтовой свае, нагруженной осевым сжатием, тогда как термин «анкер» чаще относится к винтовой свае, нагруженной осевым растяжением.

Получите БЕСПЛАТНУЮ цитату!

Рекомендации по проектированию

Винтовые сваи сконструированы таким образом, что большая часть осевой нагрузки сваи создается за счет опоры винтовых лопастей на грунт. Винтовые лопасти обычно расположены на расстоянии трех диаметров друг от друга вдоль вала сваи, чтобы одна лопасть не создавала значительных нагрузок на несущий грунт соседней лопасти.Существенное влияние напряжения ограничивается «выпуклостью» грунта в пределах примерно двух диаметров спирали от опорной поверхности в осевом направлении и одного диаметра спирали от центра вала сваи в поперечном направлении. Таким образом, каждая спиральная лопасть действует независимо в опоре вдоль вала сваи.

Множественные сваи должны иметь расстояние между центрами на глубине спирали не менее четырех (4) диаметров самой большой спиральной лопасти (ICC-ES AC358). Вершины свай могут быть ближе к поверхности земли, но установлены на расстоянии друг от друга, чтобы соответствовать критериям расстояния по глубине спирали.Для приложений с натяжением верхний винтовой нож должен быть установлен на глубину не менее двенадцати (12) диаметров от поверхности земли (ICC-ES AC358).

Опоры, модель 287 Винтовая свайная система

Технические характеристики

  • Внешний диаметр (O.D.) = 2,875 ″
  • Толщина стенки = 0,203 ″
  • Предел текучести вала сваи = 60 тыс. Фунтов на кв. Дюйм (мин.)
  • Сцепное оборудование: (2) ¾ ”болта класса 8 с гайками
  • Доступные диаметры лопастей спирали = 8 ″, 10 ″, 12 ″ и 14 ″
  • Толщина лезвия спирали = 0.375 ″
  • Кронштейн новой конструкции: квадратная пластина A36 ¾ ”x 6 ″ (для допустимой силы сжатия до 60,0 тысяч фунтов)
  • Комплектующие для кронштейнов новой конструкции: (2) ¾ ”болта класса 8 с гайкой

Характеристики кронштейна

  • Кронштейн: Сварной элемент, изготовленный из стального листа толщиной 0,25 дюйма, 0,375 дюйма и 0,50 дюйма.
    Предел текучести = 36 фунтов на квадратный дюйм (мин.), Предел прочности на разрыв = 58 фунтов на квадратный дюйм (мин.).
  • Наружная втулка: наружный диаметр 3,50 дюйма, толщина стенки 0,216 дюйма, длина 30 дюймов, с приваренным к одному концу буртиком втулки.
    Предел текучести = 50 тысяч фунтов на квадратный дюйм (мин.), Предел прочности на разрыв = 62 тысячи фунтов на квадратный дюйм (мин.).
  • Крышка кронштейна: пластина шириной 5,0 ″, длиной 9,0 ″ и толщиной 1 ″ с ограничивающим кольцом, приваренным к одной стороне.
    Предел текучести = 50 тысяч фунтов на квадратный дюйм (мин.), Предел прочности на разрыв = 65 тысяч фунтов на квадратный дюйм (мин.).
  • Стержень с полной резьбой: диаметр 0,75 дюйма, длина 16 дюймов, оцинкованный. Марка B7, предел прочности на разрыв = 125 тысяч фунтов на квадратный дюйм (мин.).

— Ознакомьтесь с техническими характеристиками нашей системы спиральных свай документ —

Опоры, модель 288 Винтовая свайная система

Технические характеристики

  • Внешний диаметр (O.D.) = 2,875 ″
  • Толщина стенки = 0,276 ″
  • Предел текучести вала сваи = 60 тыс. Фунтов на кв. Дюйм (мин.)
  • Сцепное оборудование: (2) ¾ ”болта класса 8 с гайками
  • Доступные диаметры лопастей спирали = 8 ″, 10 ″, 12 ″ и 14 ″
  • Толщина лезвия спирали = 0,375 ″
  • Кронштейн новой конструкции: квадратная пластина A36 ¾ ”x 6 ″ (для допустимой силы сжатия до 60,0 тысяч фунтов)
  • Комплектующие для кронштейнов новой конструкции: (2) ¾ ”болта класса 8 с гайкой

Характеристики кронштейна

  • Кронштейн: Сварной элемент из 0.Стальной лист толщиной 25, 0,375 и 0,50 дюйма.
    Предел текучести = 36 фунтов на квадратный дюйм (мин.), Предел прочности на разрыв = 58 фунтов на квадратный дюйм (мин.).
  • Наружная втулка: наружный диаметр 3,50 дюйма, толщина стенки 0,216 дюйма, длина 30 дюймов, с приваренным к одному концу буртиком втулки.
    Предел текучести = 50 тысяч фунтов на квадратный дюйм (мин.), Предел прочности на разрыв = 62 тысячи фунтов на квадратный дюйм (мин.).
  • Крышка кронштейна: пластина шириной 5,0 ″, длиной 9,0 ″ и толщиной 1 ″ с ограничивающим кольцом, приваренным к одной стороне.
    Предел текучести = 50 тысяч фунтов на квадратный дюйм (мин.), Предел прочности на разрыв = 65 тысяч фунтов на квадратный дюйм (мин.).
  • Стержень с полной резьбой: 0.75 дюймов в диаметре и 16 дюймов в длину, оцинкованные. Марка B7, предел прочности на разрыв = 125 тысяч фунтов на квадратный дюйм (мин.).

— Просмотрите нашу брошюру по продукту и документ о спиральных сваях —

Система опор на спиральных сваях модели 350

Технические характеристики

  • Внешний диаметр (O.D.) = 3,5 ″
  • Толщина стенки = 0.313 ″
  • Предел текучести ствола сваи = 65 тысяч фунтов на квадратный дюйм (мин.)
  • Сцепное оборудование: (4) болта 1 дюйм класса 8 с гайками
  • Доступные диаметры лопастей спирали = 8 ″, 10 ″, 12 ″ и 14 ″
  • Толщина лезвия спирали = 0,375 ″
  • Кронштейн новой конструкции: квадратная пластина A36 ¾ ”x 6 ″ (для допустимой силы сжатия до 60,0 тысяч фунтов)

Характеристики кронштейна

  • Кронштейн: сварная деталь, изготовленная из 0,25 ″, 0,375 ″ и 0.Стальной лист толщиной 50 дюймов.
    Предел текучести = 36 фунтов на квадратный дюйм (мин.), Предел прочности на разрыв = 58 фунтов на квадратный дюйм (мин.).
  • Наружная втулка: наружный диаметр 3,50 дюйма, толщина стенки 0,216 дюйма, длина 30 дюймов, с приваренным к одному концу буртиком втулки.
    Предел текучести = 50 тысяч фунтов на квадратный дюйм (мин.), Предел прочности на разрыв = 62 тысячи фунтов на квадратный дюйм (мин.).
  • Крышка кронштейна: пластина шириной 5,0 ″, длиной 9,0 ″ и толщиной 1 ″ с ограничивающим кольцом, приваренным к одной стороне.
    Предел текучести = 50 тысяч фунтов на квадратный дюйм (мин.), Предел прочности на разрыв = 65 тысяч фунтов на квадратный дюйм (мин.).
  • Стержень с полной резьбой: диаметр 0,75 дюйма, длина 16 дюймов, оцинкованный.Марка B7, предел прочности на разрыв = 125 тысяч фунтов на квадратный дюйм (мин.).

— Ознакомьтесь с техническими характеристиками нашей системы спиральных свай документ —

Система опор на спиральных сваях модели 450

Технические характеристики

  • Внешний диаметр (O.D.) = 4,5 ″
  • Толщина стенки = 0,337 ″
  • Предел текучести вала сваи = 70 тыс. Фунтов на кв. Дюйм (мин.)
  • Сцепное оборудование: (4) болта 1-1 / 8 ”класса 8 с гайкой
  • Доступные диаметры лопастей спирали = 8 ″, 10 ″, 12 ″ и 14 ″
  • Толщина лезвия спирали = ASTM A572, сорт 50 x 3/8 дюйма толщиной
  • Кронштейн новой конструкции: квадратная пластина A36 ¾ ”x 6 ″ (для допустимой силы сжатия до 60,0 тысяч фунтов)

Характеристики кронштейна

  • Кронштейн: Сварной элемент, изготовленный из стального листа толщиной 0,25 дюйма, 0,375 дюйма и 0,50 дюйма.
    Предел текучести = 36 фунтов на квадратный дюйм (мин.), Предел прочности на разрыв = 58 фунтов на квадратный дюйм (мин.).
  • Наружная втулка: наружный диаметр 3,50 дюйма, толщина стенки 0,216 дюйма, длина 30 дюймов, с приваренным к одному концу буртиком втулки.
    Предел текучести = 50 тысяч фунтов на квадратный дюйм (мин.), Предел прочности на разрыв = 62 тысячи фунтов на квадратный дюйм (мин.).
  • Крышка кронштейна: пластина шириной 5,0 ″, длиной 9,0 ″ и толщиной 1 ″ с ограничивающим кольцом, приваренным к одной стороне.
    Предел текучести = 50 тысяч фунтов на квадратный дюйм (мин.), Предел прочности на разрыв = 65 тысяч фунтов на квадратный дюйм (мин.).
  • Стержень с полной резьбой: диаметр 0,75 дюйма, длина 16 дюймов, оцинкованный. Марка B7, предел прочности на разрыв = 125 тысяч фунтов на квадратный дюйм (мин.).

— Ознакомьтесь с техническими характеристиками нашей системы спиральных свай документ —

Сводная информация о вместимости винтовой сваи

Максимально допустимая нагрузка на механический вал (3,5)

Коэффициент корреляции крутящего момента по умолчанию (6) K т (фут -1 )

Максимальный момент установки (фут-фунт) Максимальный предельный крутящий момент в зависимости от нагрузки на грунт (6,7) Q u = K т X T
(тысячи фунтов)
Осевое сжатие (тысячи фунтов) Осевое натяжение (тысячи фунтов)

HA150

10

6 500

65.0 (8)

26,5 (1,8)

26,5 (1)

HA175

10

10 000

100,0 (8)

65,7 (8)

53,0 (1)

HP 287

9

5,600

50.4

46,4 (4)

23,6 (2)

HP288

9

7 900

71,1

65,4 (4)

34,1 (2)

HP350

7

16 000

112.0

107,8 (4)

62,5 (5)

  1. В соответствии с AISC допустимая нагрузка для одинарных болтов Ø3 / 4 ″ (HA150) или (2) Ø3 / 4 ″ (HA175) класса 8 при двойном срезании.
  2. Регулируется подшипником в отверстиях для болтов.
  3. Производственные мощности включают запланированную потерю толщины стали из-за коррозии черной стали без покрытия. Запланированные потери толщины рассчитаны на период 50 лет в соответствии с ICC-ES AC358.
  4. Допустимые возможности сжатия основаны на непрерывном боковом ограничении грунта в грунтах с количеством ударов SPT ≥ 4. Сваи с незащищенной свободной длиной или сваи, размещенные в более слабых или жидких грунтах, должны оцениваться инженером проекта в индивидуальном порядке.
  5. Указанная механическая грузоподъемность относится только к валу. Производительность системы также не должна превышать установленную нагрузочную способность с корреляцией по крутящему моменту или значения, указанные в соответствующих таблицах грузоподъемности кронштейнов.
  6. Перечисленные коэффициенты Kt по умолчанию являются широко признанными отраслевыми стандартами.В целом они консервативны и соответствуют тем, которые перечислены в ICC-ES AC358. Коэффициенты K t для конкретного объекта могут быть определены для данного проекта с помощью полномасштабных нагрузочных испытаний.
  7. Указанная вместимость грунта является предельными значениями при максимальном установочном крутящем моменте. Допустимые значения несущей способности почвы получаются путем деления конечных значений на соответствующий коэффициент безопасности (FOS). FOS обычно принимается равным 2.0, хотя более высокий или более низкий FOS может рассматриваться по усмотрению проектировщика винтовой сваи или в соответствии с требованиями местных норм.
  8. Квадратные сваи вала могут быть рассмотрены для применения на сжатие в профилях грунта, которые обеспечивают достаточную непрерывную боковую поддержку; например, в грунтах с количеством ударов SPT ≥ 10. Даже в этих более прочных грунтовых условиях следует учитывать анализ продольного изгиба с учетом неоднородностей и потенциальных эксцентриситетов, создаваемых муфтами

— Ознакомьтесь с техническими характеристиками нашей системы спиральных свай документ —

Определение вместимости

Предел несущей способности винтовой сваи можно рассчитать, используя традиционное уравнение несущей способности:

Q u = ∑ [A h (cN c + qN q )]

Где:
Q u = Максимальная нагрузка на сваю (фунты)
A h = Площадь отдельной спиральной пластины (футы 2 )
в = Эффективное сцепление с грунтом (фунт / фут 2 )
N c = Безразмерный коэффициент несущей способности = 9
q = Эффективное вертикальное давление вскрыши (фунт / фут 2 )
N q = Безразмерный коэффициент несущей способности

Параметры общего напряжения следует использовать для кратковременных и переходных нагрузок, а параметры эффективного напряжения следует использовать для длительных, постоянных нагрузок.Коэффициент запаса прочности 2 обычно используется для определения допустимой несущей способности грунта, особенно если во время установки винтовой сваи контролируется крутящий момент.

Как и другие альтернативы глубокого фундамента, при проектировании винтового свайного фундамента необходимо учитывать множество факторов. Supportworks рекомендует, чтобы проектирование винтовой сваи выполнялось опытным инженером-геотехником или другим квалифицированным специалистом.

Другой хорошо задокументированный и принятый метод оценки несущей способности винтовой сваи — корреляция с крутящим моментом при установке.Проще говоря, сопротивление скручиванию, возникающее при установке винтовой сваи, является мерой прочности грунта на сдвиг и может быть связано с несущей способностью сваи.

Q u = КТ

Где:

Q u = Максимальная нагрузка на сваю (фунты)
К = Отношение мощности к крутящему моменту (фут -1 )
Т = Момент затяжки (фут-фунт)

Отношение грузоподъемности к крутящему моменту не является постоянным и зависит от состояния почвы и размера ствола сваи.Нагрузочные испытания с использованием предложенной конфигурации спиральной сваи и спиральной лопасти — лучший способ определить значения K для конкретного проекта. Однако ICC-ES AC358 предоставляет значения K по умолчанию для различных диаметров ствола сваи, которые можно использовать консервативно для большинства грунтовых условий. Значение по умолчанию для системы спиральных свай модели 288 (диаметр 2 7/8 дюйма) — K = 9 фут-1.

Получите БЕСПЛАТНУЮ цитату!

Связанные страницы

Ищете цену? Получите бесплатную оценку без обязательств.

Установка коммерческих винтовых свай — Системы восстановления фундамента

Для нового строительства и модернизации глубоких фундаментов компания Foundation Recovery Systems использует винтовые сваи как при растяжении, так и при нагрузке сжатия.

Винтовые сваи — это заводская стальная фундаментная система, состоящая из центрального вала с одной или несколькими спиральными опорными пластинами, обычно называемыми лопастями или лопастями, приваренными к ведущей секции. Удлинительные валы с дополнительными спиральными лопастями или без них используются для расширения сваи до несущих пластов и достижения проектной глубины и грузоподъемности.Кронштейны используются на вершинах свай для крепления к конструкциям, как при новом строительстве, так и при модернизации. К винтовым сваям прилагается крутящий момент, чтобы закрепить их в земле.

Спецификаторы часто используют термины винтовые сваи, винтовые сваи, винтовые опоры, спиральные анкеры, спиральные опоры и спиральные анкеры. Однако термин «опора» чаще относится к винтовой свае, нагруженной осевым сжатием, тогда как термин «анкер» чаще относится к винтовой свае, нагруженной осевым растяжением.

Преимущества спиральных фундаментных систем

  • Альтернатива глубокому фундаменту большой емкости.
  • Установка для любых погодных условий — Винтовые сваи можно устанавливать при неблагоприятных погодных условиях и при отрицательных температурах.
  • Устанавливается в местах с ограниченным или ограниченным доступом — оборудование и приводные головки могут быть рассчитаны по размеру в соответствии с проектными нагрузками, а также доступом к месту.
  • Установка без вибрации — В отличие от традиционных забивных свай или вариантов улучшения грунта с утрамбованным заполнителем, вращательная установка винтовых свай не вызывает вибраций грунта.
  • Быстрая установка без образования грунта — Винтовые сваи не поднимают грунт на поверхность. Следовательно, нет никаких затрат на транспортировку или утилизацию.

Рекомендации по проектированию

Винтовые сваи сконструированы таким образом, что большая часть осевой нагрузки сваи создается за счет опоры винтовых лопастей на грунт. Чтобы одна лопасть не создавала значительных нагрузок на несущий грунт соседней лопасти, винтовые лопасти обычно расположены на расстоянии трех диаметров друг от друга вдоль вала сваи.Существенное влияние напряжения ограничивается «выпуклостью» грунта в пределах примерно двух диаметров спирали от опорной поверхности в осевом направлении и одного диаметра спирали от центра вала сваи в поперечном направлении. Таким образом, каждая спиральная лопасть действует независимо в опоре вдоль вала сваи.

Множественные сваи должны иметь расстояние между центрами на глубине спирали не менее четырех (4) диаметров самой большой спиральной лопасти (ICC-ES AC358). Вершины свай могут быть ближе к поверхности земли, но установлены на расстоянии друг от друга, чтобы соответствовать критериям расстояния по глубине спирали.Самая верхняя спиральная лопасть должна быть установлена ​​на глубину не менее двенадцати (12) диаметров ниже поверхности земли (ICC-ES AC358) для приложений с натяжением.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОЩНОСТИ

Предел несущей способности винтовой сваи можно рассчитать, используя традиционное уравнение несущей способности:

Qu = ∑ [А · ч (cNc + qNq)]

Где:

Qu

=

Максимальная вместимость сваи (фунты)

Ач

=

Площадь отдельной спиральной пластины (фут2)

с

=

Эффективное сцепление с грунтом (фунт / фут2)

Nc

=

Коэффициент безразмерной несущей способности = 9

кв.

=

Эффективное вертикальное давление вскрыши (фунт / фут2)

Nq

=

Безразмерный коэффициент несущей способности

Qu

=

Максимальная вместимость сваи (фунты)

Ач

=

Площадь отдельной спиральной пластины (фут2)

с

=

Эффективное сцепление с грунтом (фунт / фут2)

Nc

=

Коэффициент безразмерной несущей способности = 9

кв.

=

Эффективное вертикальное давление вскрыши (фунт / фут2)

Nq

=

Безразмерный коэффициент несущей способности

Qu

=

Максимальная вместимость сваи (фунты)

Ач

=

Площадь отдельной спиральной пластины (фут2)

с

=

Эффективное сцепление с грунтом (фунт / фут2)

Nc

=

Коэффициент безразмерной несущей способности = 9

кв.

=

Эффективное вертикальное давление вскрыши (фунт / фут2)

Nq

=

Безразмерный коэффициент несущей способности

Параметры общего напряжения следует использовать для кратковременных и переходных нагрузок, а параметры эффективного напряжения следует использовать для длительных, постоянных нагрузок.Коэффициент запаса прочности 2 обычно используется для определения допустимой несущей способности грунта, особенно если во время установки винтовой сваи контролируется крутящий момент.

При проектировании винтового свайного фундамента необходимо учитывать множество факторов, как и другие альтернативы глубокого фундамента. Мы рекомендуем, чтобы проектирование винтовой сваи выполнялось опытным инженером-геологом или другим квалифицированным специалистом.

Корреляция с крутящим моментом при установке — еще один хорошо задокументированный и принятый метод оценки несущей способности винтовой сваи.Проще говоря, сопротивление скручиванию, возникающее при установке винтовой сваи, является мерой прочности грунта на сдвиг и может быть связано с несущей способностью сваи.

Qu =

тыс. Тонн

Где:

Qu

=

Максимальная вместимость сваи (фунты)

К

=

Отношение мощности к крутящему моменту (фут-1)

т

=

Момент затяжки (фут-фунт)

Qu

=

Максимальная вместимость сваи (фунты)

К

=

Отношение мощности к крутящему моменту (фут-1)

т

=

Момент затяжки (фут-фунт)

Qu

=

Максимальная вместимость сваи (фунты)

К

=

Отношение мощности к крутящему моменту (фут-1)

т

=

Момент затяжки (фут-фунт)

Отношение грузоподъемности к крутящему моменту не является постоянным и зависит от грунтовых условий и размера ствола сваи.Лучший способ определить значения K для конкретного проекта — это испытание под нагрузкой с использованием предложенной конфигурации спиральной сваи и спиральной лопасти. Однако ICC-ES AC358 предоставляет значения K по умолчанию для различных диаметров ствола сваи, которые можно использовать консервативно для большинства грунтовых условий. Значение по умолчанию для системы спиральных свай модели 288 (диаметр 2 7/8 дюйма) — K = 9 фут-1.


Свяжитесь с нами, чтобы обсудить ваш проект Helical Foundation

Мы обслуживаем Большой Канзас-Сити и Миссури, в том числе St.Луис, Колумбия, Моберли, Спрингфилд и весь Центральный Миссури и Восточный Канзас. Свяжитесь с нами сегодня для бесплатного осмотра при ремонте фундамента!


Запланировать бесплатную оценку

Коммерческие винтовые сваи — гидроизоляция Baker’s

Микросваи, винтовые сваи и винтовые опоры SettleStop ™

Винтовые сваи — это заводская стальная фундаментная система, состоящая из центрального вала с одной или несколькими спиральными опорными пластинами, обычно называемыми лопастями или лопастями, приваренными к ведущей секции.Удлинительные валы с дополнительными спиральными лопастями или без них используются для расширения сваи на подходящие несущие грунты и для достижения проектной глубины и грузоподъемности. Кронштейны используются на вершинах свай для крепления к конструкциям, как при новом строительстве, так и при модернизации. Винтовые сваи продвигаются (вкручиваются) в грунт с приложением крутящего момента.

Термины винтовые сваи, винтовые сваи, спиральные опоры, спиральные анкеры, спиральные опоры и спиральные анкеры часто используются спецификаторами как взаимозаменяемые.Однако термин «опора» чаще относится к винтовой свае, нагруженной осевым сжатием, тогда как термин «анкер» чаще относится к винтовой свае, нагруженной осевым растяжением.

Рекомендации по проектированию

Винтовые сваи сконструированы таким образом, что большая часть осевой нагрузки сваи создается за счет опоры винтовых лопастей на грунт. Винтовые лопасти обычно расположены на расстоянии трех диаметров друг от друга вдоль вала сваи, чтобы одна лопасть не создавала значительных нагрузок на несущий грунт соседней лопасти.Существенное влияние напряжения ограничивается «выпуклостью» грунта в пределах примерно двух диаметров спирали от опорной поверхности в осевом направлении и одного диаметра спирали от центра вала сваи в поперечном направлении. Таким образом, каждая спиральная лопасть действует независимо в опоре вдоль вала сваи.

Множественные сваи должны иметь расстояние между центрами на глубине спирали не менее четырех (4) диаметров самой большой спиральной лопасти (ICC-ES AC358). Вершины свай могут быть ближе к поверхности земли, но установлены на расстоянии друг от друга, чтобы соответствовать критериям расстояния по глубине спирали.Для приложений с натяжением верхний винтовой нож должен быть установлен на глубину не менее двенадцати (12) диаметров от поверхности земли (ICC-ES AC358).

Определение вместимости

Предел несущей способности винтовой сваи можно рассчитать, используя традиционное уравнение несущей способности:

Qu = ∑ [А · ч (cNc + qNq)]

Где:

Qu = максимальная нагрузка сваи (фунты)

Ач = Площадь отдельной спиральной пластины (фут2)

c = Эффективное сцепление почвы (фунт / фут2)

Nc = безразмерный коэффициент несущей способности = 9

q = Эффективное вертикальное давление покрывающих пород (фунт / фут2)

Nq = безразмерный коэффициент несущей способности

Параметры общего напряжения следует использовать для кратковременных и переходных нагрузок, а параметры эффективного напряжения следует использовать для длительных, постоянных нагрузок.Коэффициент запаса прочности 2 обычно используется для определения допустимой несущей способности грунта, особенно если во время установки винтовой сваи контролируется крутящий момент.

Как и другие альтернативы глубокому фундаменту, при проектировании винтового свайного фундамента необходимо учитывать множество факторов. Компания Groundworks рекомендует, чтобы проектирование винтовой сваи выполнялось опытным инженером-геологом или другим квалифицированным специалистом.

Другой хорошо задокументированный и принятый метод оценки несущей способности винтовой сваи — корреляция с крутящим моментом при установке.Проще говоря, сопротивление скручиванию, возникающее при установке винтовой сваи, является мерой прочности грунта на сдвиг и может быть связано с несущей способностью сваи.

Qu =

тыс. Тонн

Где:

Qu = максимальная нагрузка сваи (фунты)

K = отношение мощности к крутящему моменту (фут-1)

T = момент установки (фут-фунт)

Отношение грузоподъемности к крутящему моменту не является постоянным и зависит от грунтовых условий и размера ствола сваи. Нагрузочные испытания с использованием предложенной конфигурации спиральной сваи и спиральной лопасти — лучший способ определить значения K для конкретного проекта.Однако ICC-ES AC358 предоставляет значения K по умолчанию для различных диаметров ствола сваи, которые можно использовать консервативно для большинства грунтовых условий. Значение по умолчанию для системы спиральных свай модели 288 (диаметр 2 7/8 дюйма) — K = 9 фут-1.

Давенпорт — Винтовые сваи | MidAmerica Basement Systems

Определение несущей способности

Традиционное уравнение несущей способности может использоваться для определения предельной несущей способности винтовой сваи следующим образом:

Qu = ∑ [Ah (cNc + qNq)]

Где:

Qu = предельная грузоподъемность сваи (фунты)

Ач = площадь отдельной спиральной пластины (фут2)

c = эффективное сцепление грунта (фунт / фут2)

Nc = безразмерный коэффициент несущей способности = 9

q = эффективное вертикальное давление покрывающих пород (фунт / фут2)

Nq = безразмерный коэффициент несущей способности

Для кратковременных или переходных нагрузок следует использовать параметры полного напряжения.Для длительных или постоянных нагрузок следует использовать эффективные параметры напряжения. Для определения допустимой несущей способности грунта рекомендуется коэффициент запаса прочности 2, особенно если вы контролируете крутящий момент в процессе установки.

Подобно другим системам поддержки глубокого фундамента, при проектировании фундамента винтовой опоры следует учитывать несколько различных факторов. Проектирование спиральных свай лучше всего выполнять квалифицированным инженером-геологом или другим опытным специалистом в соответствии с рекомендациями Supportworks.

В качестве другого хорошо задокументированного метода расчета несущей способности винтовой сваи рассмотрите корреляцию с крутящим моментом при установке. Проще говоря, сопротивление скручиванию, создаваемое во время установки винтовой сваи, является мерой прочности грунта на сдвиг и связано с несущей способностью сваи.

Qu = KT

Где:

Qu = предельная нагрузка сваи (фунты)

K = отношение нагрузки к крутящему моменту (фут-1)

T = момент установки (фут-фунт)

Важно отметить что отношение крутящего момента к мощности не является постоянным и изменяется как в зависимости от стороны ствола сваи, так и от условий грунта.Оптимальный способ определения значений K для вашего проекта — это провести нагрузочные испытания с предложенной конфигурацией спиральной сваи и лопасти. Для консервативных оценок в большинстве почвенных условий ICC-ES AC358 показывает значения K по умолчанию для различных диаметров вала. Например, система спиральных свай модели 288 (диаметр 2 ⅞ дюйма) имеет значение K = 9 фут-1.

Параметры общего напряжения следует использовать для кратковременных и переходных нагрузок, а параметры эффективного напряжения следует использовать для приложений с длительными постоянными нагрузками.Коэффициент запаса прочности 2 обычно используется для определения допустимой несущей способности грунта, особенно если во время установки винтовой сваи контролируется крутящий момент.

Как и другие альтернативы глубокому фундаменту, при проектировании винтового свайного фундамента необходимо учитывать множество факторов. Supportworks рекомендует, чтобы проектирование винтовой сваи выполнялось опытным инженером-геотехником или другим квалифицированным специалистом.

Другой хорошо задокументированный и принятый метод оценки несущей способности винтовой сваи — это корреляция с крутящим моментом при установке.Проще говоря, сопротивление скручиванию, возникающее при установке винтовой сваи, является мерой прочности грунта на сдвиг и может быть связано с несущей способностью сваи.

Qu = KT

Где:

Qu = предельная нагрузка на сваю (фунты)
K = отношение нагрузки к крутящему моменту (фут-1)
T = момент установки (фут-фунт)

Отношение мощности к крутящему моменту не постоянная и меняется в зависимости от почвенных условий и размеров ствола сваи. Нагрузочные испытания с использованием предложенной конфигурации спиральной сваи и спиральной лопасти — лучший способ определить значения K для конкретного проекта.Однако ICC-ES AC358 предоставляет значения K по умолчанию для различных диаметров ствола сваи, которые можно использовать консервативно для большинства грунтовых условий. Значение по умолчанию для системы спиральных свай модели 288 (диаметр 2 7/8 дюйма) — K = 9 фут-1.

Винтовые сваи | Винтовые опоры | Нью-Джерси

Советы по установке

Очистить утилиты:

Всегда обнаруживайте и очищайте подземные коммуникации и сооружения перед установкой свай. Яма для точного расположения инженерных коммуникаций вблизи запланированных свай

Уменьшение отклонений сваи:

Используйте приводной инструмент, который точно соответствует размеру винтовой сваи и имеет длину, достаточную для правильного зацепления сваи.Приводные инструменты с короткой или неплотной посадкой могут вызвать чрезмерное колебание во время вращения.

Повторный подъем переносных моментных двигателей:

Используйте систему блокировки и захвата для многократного подъема переносных моментных двигателей, особенно при работе с короткими секциями в ограниченном пространстве.

Контроль вертикальности:

Для лучшего контроля вертикальности помощник по установке должен наблюдать за винтовой сваей с точки зрения, перпендикулярной точке зрения оператора.

Увеличение толпы:

При необходимости иногда можно добиться большего скопления людей, прикрепив установочную машину к спиральному анкеру, установленному в качестве временной реакции.

Сложные соединения:

Исправьте отверстия под болты круглого вала с углублениями, сняв стяжные болты и повернув приводной инструмент на несколько оборотов до отсоединения.При необходимости используйте аппарат для принудительного следующего добавочного номера

.

Отверстия для упорных болтов:

При необходимости выровняйте отверстия для труднопроходимых болтов с помощью выколотки.

Токсичные пары:

Резка, сварка или шлифовка гальванических покрытий могут привести к выделению токсичных газов. Выполняйте эти действия только с надлежащей вентиляцией и защитным оборудованием.

Повышение точности размещения:

Расположите ведущую секцию над маркером и, не вращая, используйте давление вниз, чтобы вдавить пилотную точку в землю, пока первая спираль не коснется поверхности земли.Проверьте и отрегулируйте отвес, а затем начните вращение, поддерживая постоянное давление вниз.

Удаление винтовых свай:

При удалении винтовых свай важно ограничить растягивающее усилие, прилагаемое к свае. Некоторые гидравлические машины могут прилагать чрезмерные растягивающие нагрузки к винтовым сваям. Поскольку они тянутся к земле, сила не ограничивается весом машины.

Сверление отверстий под болты:

Эффективность большинства буровых коронок повышается за счет низкой скорости вращения и высокого давления.Давление сверла можно увеличить с помощью монтировки. Если есть, электромагнитный сверлильный станок очень эффективен.

Сквозные болты:

Каждая сторона ствола трубчатой ​​сваи может быть просверлена независимо с точным выравниванием для сквозного болта с помощью трубчатого зажима с предварительно выровненными направляющими отверстиями. Шаблон надевается на верхнюю часть вала сваи и надежно зажимается.

Предельный крутящий момент:

Чтобы избежать перенапряжения винтовых свай во время установки, можно установить встроенный предохранительный клапан на подающем и обратном гидравлических шлангах.

Вернуться к началу

IRJET-Запрошенная вами страница не найдена на нашем сайте

IRJET приглашает статьи из различных инженерных и технологических дисциплин, для выпуска 9 (сентябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8 Issue 9, Сентябрь 2021 Публикация в процессе …

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своего Система контроля качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 9 (сентябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 9, сентябрь 2021 г. Публикация продолжается …

Просмотр Документы


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 9 (сентябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 9, сентябрь 2021 г. Публикация продолжается …

Просмотр Документы


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 9 (сентябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 9, сентябрь 2021 г. Публикация продолжается …

Просмотр Документы


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 9 (сентябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 9, сентябрь 2021 г. Публикация продолжается …

Просмотр Документы


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 9 (сентябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 9, сентябрь 2021 г. Публикация продолжается …

Просмотр Документы


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 9 (сентябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 9, сентябрь 2021 г. Публикация продолжается …

Просмотр Документы


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 9 (сентябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 9, сентябрь 2021 г. Публикация продолжается …

Просмотр Документы


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *