You are here

Розрахунок опади пальового підстави

Використання фундаментів пальового типу в грунтах грунтах є найбільш виправданим для споруд, що мають значну масу і роблять великий тиск на власне підставу. Крім цього, пальові фундаменти відомі в асортименті заміських малоповерхових каркасних будівель (тільки якщо при укладанні підстави можливо виготовити одну палю під колону).

Графічний спосіб визначення опади пальового фундаменту

Графічний спосіб визначення опади пальового фундаменту.

Відносно малоповерхових індивідуальних конструкцій слід сказати, що найбільш ефективною методикою є монтування ростверків в котлованах із спеціально витрамбованним для цього покриттям. Ця технологія дає можливість посилити несучу здатність палі не тільки на вертикальних, але і на горизонтальних типах навантажень. Варто розуміти, що перш, ніж виконувати будь-які роботи по спорудженню підстав, необхідно обовязково виконати розрахунок опади пальового фундаменту.

Практична значимість розрахунку опади фундаменту

Вимірювання опади пальового фундаменту відображає найбільшу раціональність кладки подібних фундаментів при їх спорудженні нижче рівня грунтів з просадними особливостями, в підстилаючих шарах, що характеризуються досить високим показником несучої здатності.

До цих верствам відносяться:

  • пісочний грунт з щільним, великим зерном;
  • грунт з глини з досить щільною структурою, зцементована грунт;
  • шар гравію.
Малюнок №1: схема розподілу вертикальних напружень під ростверком

Малюнок №1: схема розподілу вертикальних напружень під ростверком, якщо Hc> L.

Установка забивних паль в грунти просадчиків ускладнюється з огляду на їх незвичайної структури. Адже в грунтах такого типу міститься велика кількість вологи, і вони мають високі характеристики міцності.

Застосування пальового фундаменту є цілком виправданим при спорудженні будівель, які характеризуються високим загальною вагою і досить великим тиском на їх підставу. Таким чином, дуже важливо правильно виконати розрахунок опади пальового підстави. Від останнього буде прямо залежати подальша міцність і довговічність всієї будови. Існує велика безліч технічних методик, які допомагають виконати всі необхідні обчислення. Даний розрахунок чітко продемонструє раціональність укладання паль конкретного типу. Розглядаючи завдання, прийнято вважати, що грунт, яка знаходиться поблизу пальового фундаменту будівлі, також піддається просідання.

Вимірювання опади пальового фундаменту дасть позитивний результат, можна внести в його конструкцію ростверк.

Ростверк - це плита або балка, яка обєднує в собі верхні ділянки декількох паль. Ця плита необхідна для рівномірного розподілу навантажень, переданих будовою на палі.

Схема розподілу вертикальних напружень під ростверком

Схема розподілу вертикальних напружень під ростверком, якщо Hc lt; L.

В основному голови паль обладнуються в ростверки. У нижній частині балки іменується підошвою. Від висоти розміщення цього елемента можуть різнитися і типи пальових підстав. Вони бувають 2-х типів: з низьким і високим ростверком. Завдяки плиті відбувається часткове або повне розсіювання навантаження. Таким чином, його використання є більш ніж раціональним.

Неточність виконання певних розрахунків і деякі похибки виникають через збільшення кроку посеред паль в каркасі. Відповідно, осідання включеного в комплекс фундаменту ростверку буде впливати на всю конструкцію.

Метод здійснення робіт

Подібні роботи повинні проводитися тільки за допомогою спеціально обладнаних свердловин першого класу, крізь які забивні палі монтуються на проектні місця.

Особливості грунтів з просадними якостями, серед яких значна міцність і звязність, можуть ефективним чином застосовуватися для надійного монтажу буронабивних паль.

Роботи прохідного типу по свердловинах і виконання бетонування паль не вимагають обовязкової наявності обсадних труб, а методика їх установки включає можливість монтажу «на суху». Це призводить до великого зниження рівня складності робіт з подібними матеріалами.

Нівелювання процесу опади пальового підстави

Схема несучої здатності основи пальового фундаменту

Схема несучої здатності основи пальового фундаменту.

Визначення осадових процесів пальових комплексів виконується для масиву з відносними атрибутами, згідно зі справжніми правовими нормами.

Додатковою умовою при розгляді завдання є те, що грунт, яка знаходиться поблизу обумовленого пальового фундаменту, теж перебуває в стані просідання.

Ця схема не може чітко відобразити результат зміна кроку всередині пальового комплексу. Крім усього іншого, дана схема не дає можливість належним чином врахувати і звязок підстави з ростверком. Незліченні експерименти з цією групою паль дали зрозуміти, що відносне зменшення кроку в комплексі паль при тих же особливості умовного фундаменту споруди знижують просадочні процеси в рази.

Розрахунок опади пальового підстави експериментального типу дозволив домогтися гідних результатів, розглянувши такий момент, як впровадження в конструкцію фундаменту ростверку, що дозволяє в кілька разів зменшити процес опади будови.



Практичний експериментальний досвід показує, що актуальне на сьогодні оману з приводу того, що грунт посеред паль в комплексі підстави просідає разом з ними, не має абсолютно ніякого обгрунтування з наукової точки зору.

Схема розташування високого ростверку

Схема розташування високого ростверку.

Безліч фактів свідчать про те, що деформаційні процеси вертикальної спрямованості в грунті, яка розташовується посеред паль фундаменту, жодним чином не відносяться до ступеня осадових ефектів конструкції паль.

Серед цих фактів можна виділити наступні:

  • рівень навантаження на грунт, розташовану під пальовими фундаментами, більш високий, ніж навантаження, яку можна спостерігати на такому ж поглибленні, але локалізуються в площі між шпунтами і характеризується силами тертя по поздовжніх областям їх фронтальних площин (це свідчить про те, що особливість осадових процесів плит домінує над осадовими процесами грунту, яка оточує фундамент комплекс підстави);
  • можна спостерігати значне скорочення вертикального напруги від сил тертя, які мають місце по поздовжніх частинам фронтальних площин свай- при цьому дане скорочення є обернено пропорційним дистанції до них.

Вплив ростверку на просідання пальового підстави

Схема армування і опалубки в фундаменті

Схема армування і опалубки в фундаменті.

Як показують результати багаторічних досліджень, що носять як теоретичну, так і практичну орієнтацію, ряд висновків щодо позитивного впливу на швидкість осідання фундаменту пальового типу зробити все ж вдалося.

При цьому достовірно виміряти швидкість осідання пальового підстави, розглядаючи його як умовного масиву з поширеними вадами, можна тільки лише в разі роботи з пальовими комплексами, що мають конкретний крок паль і особливість передачі головної частини тиску на підставу їх фронтальними площинами.

Неточності при даній методиці

Помилка цієї технології є прямо пропорційним підвищенню крокової дистанції між палями в каркасі підстави. Більш того, важливим є і ступінь залученості в роботу саме фронтальних площин плит підстави.

Вимірювання в такій ситуації допускає раціональність використання коефіцієнта опади однієї палі з розглянутого комплексу в якості основної точки початку всіх розрахунків. Це допустимо, оскільки серед них буде простежуватися очевидне взаємодія.

Гідроізоляція пальових фундаментів

Гідроізоляція пальових фундаментів.

Грунт, яка оточує пальове підставу, найменше схильна до процесам осідання, на відміну від комплексу паль в поточному фундаменті.

Зважаючи на це, осідання включеного в комплекс фундаменту ростверку безпосередньо впливає на підставу завдяки власним впровадження в процес опади.

Для того щоб заощадити будівельні матеріали, час спорудження і для одночасного надання конструкції довговічності нині застосовують різні методики. Це стосується абсолютно будь-якого компонента будівлі - від стін до підстави.

Що собою являє ростверк і для чого його застосовують?

Ростверк - це верхня область фундаменту пальового зразка. Головна його мета полягає в обєднанні несучих компонентів в єдиний конструктивний комплекс.

Аналогічні ділянки можуть бути створені у вигляді стрічки або плити. При використанні стрічкового фундаменту ростверк зєднує між собою сусідні пальові вироби, що розміщуються під стінами конструкції. Головна відмінність плитного варіанти - це звязування всіх оголовків.

Залізобетонний ростверк як найбільш раціональний варіант обєднати палі

Приклад розрахунку фундаменту палі

Приклад розрахунку пальового фундаменту.

Свайне підставу з ростверком створюється за допомогою різноманітних будівельних матеріалів. Палі в більшості випадків виготовляються з застосуванням бетонного розчину. Зображуваний конструктивний комплекс може бути виконаний як зі сталі з деревом, так і з сорного або монолітного залізобетону.

Підстави свайно-ростверкових типу, де використовують спеціалізовані двотаврові вироби в якості необхідних будівельних компонентів, виділяються на тлі інших завищеною вартістю.

Процес монтажу є дуже трудомістким і потребує застосування спеціалізованих будівельних агрегатів. Виконати установку цієї області підстави вручну є майже що неможливим.

І нарешті, останнє, про що слід згадати, - це те, що навіть оброблена за допомогою спеціальних складів сталь рано чи пізно потрапить під деструктивний вплив процесу корозії.

У підсумку залишається лише 1 спосіб, заснований на залізобетоні. Даний ростверк може бути збірним. З одного боку це є непоганим гідністю, проте для процесу будівництва своїми руками це не дуже раціонально. Плити або масивні блоки досить складно монтувати на пальові вироби.

Схема залягання палі

Схема залягання палі.

Із зростанням напруги під ростверком, з огляду на постійну опади, настає процес розсіювання по всьому периметру паль. При цьому розсіювання може бути повним або частковим.

Відповідно, відбувається поступове зниження коефіцієнта навантаження фундаментів пальового типу на грунт, в якій і розміщується вся його конструкція.

Ростверк низького зразка є кращим, на відміну від високого. Саме з ним показник згладжування найбільших топових значень навантаження під фундаментами в плитковій комплексі досягає нижчих кордонів.

Особливості функціонування низького ростверку

Із застосуванням ростверку можливо значно знизити рівень нерівномірності прояви напруг вертикальної спрямованості на рівні нижніх областей каркаса фундаменту.

Вимірювання опади описуваного підстави показало, що це відбувається через те, що навколо ростверку формується стиснення грунту, що провокує виникнення розпірних напружень в горизонтальній пологами.

Застосування ростверку призводить не стільки до найбільш ефективної взаємодії з основою на увазі прийняття на себе певної частини напруги, яке в даний момент відчуває комплекс, скільки до досягнення більш рівномірного навантаження на грунт в нижніх частинах підстави.

Виконання докладного розрахунку пальового фундаменту на прикладі несе ростверку

Відмінною особливістю виконання розрахунку опади пальового фундаменту з несучим ростверком є обовязкове врахування рівня розсіювання вертикальних напружень, які виникають при контакті основи з ростверком в межах межсвайной площі.

Осадка фундаменту вимірюється не з цілим зовнішнього тиску N, а від його частки, яка сприймається групою плит підстави як Ppf. У ситуації, коли глибина стисливої товщі грунту, розташованого глибоко під площиною ростверку, не перевищує довжину паль, напруги, що виникають під його підошвою, розсіюються, перебуваючи в межах межсвайной площі. При цьому вони ніяк не впливають на напружений стан грунту на рівні нижніх областей конструкції паль.

Аналізування інженерно-геологічних умов будівельних майданчиків в місті показує, що, включаючи ростверк в роботу, в більшості випадків перехід на більш короткі палі в порівнянні зі стандартними проектними рішеннями цілком можливий. При цьому стискається товща грунту в фундаменті перевищує довжину його плит Hc> L (рис. 1). На рівні нижніх кінців плит можуть формуватися допоміжні вертикальні напруги через взаємодії ростверку з фундаментом Sдоп. Дані напруги стають причиною додаткової опади підстави Sдоп. Осадка пальового фундаменту поряд з несучим ростверком може бути визначена за формулою 1: Sp = Kg х Sдоп.

Тут Sp - осаду групи плит підстави від навантаження Ppf відповідно до виміром згідно з чинними ТНПА;

Sдоп - це допоміжна осаду конструкції паль від напруг, що виникають під підошвою ростверку в межсвайной площі.

Розрахунки обумовлені тією умовою, що Hc lt; L і допоміжних напруг в області нижніх кінців шпунтов не виникає (Sдоп = 0).

З огляду на контакт ростверку і пальового фундаменту, можна значно скоротити число паль в цій групі. В основному найбільш економічне рішення полягає в підвищенні кроку шпунтов до 4d і більше (d являє собою діаметр прямокутної палі). У подібних ситуаціях технологія розрахунку опади групи паль в якості умовного масиву ніяк не відображає характерних ознак їх взаємодії з конструкцією фундаменту (особливо при використанні спеціалізованих буронабивних паль).

Грунт в межсвайном просторі Ніяк не ущільнюється при його виїмці з свердловин. Осадка групи паль буронабивної зразка завжди є більше опади окремої конкретної палі. Осадку групи плит фундаменту буронабивної типу Sp при дистанції між ними більше ніж 4d раціональніше обчислювати за допомогою опади одиночної палі, отриманої при розрахунку. При цьому слід керуватися формулою 2: Spf = Sp + Sдоп.

Тут Kg - коефіцієнт групового впливу, отриманий завдяки чисельним рішенням. Він визначається залежно від кроку паль, їх числа в групі n та гнучкості I / d (I - довжина конструкції сваі- м- d - обсяг палі, м);

S1 є осадку одиночної палі від частини тиску, яке припадає на неї в складі пальового підстави з несучим ростверком і визначається вимірами згідно з чинними ТНПА або з даними, отриманими в результаті статичних випробувань.

У тому випадку, якщо стислива товща грунту перевищує в фундаменті ростверку довжини паль (hс> L), обовязково повинна бути врахована допоміжна осаду плити за формулою 1.




Увага, тільки СЬОГОДНІ!

Схожі повідомлення

Увага, тільки СЬОГОДНІ!