Únosnost je nejdůležitějším ukazatelem každého základu, určuje schopnost základu odolat hmotnosti předmětu a všech souvisejících zatížení bez poškození, deformace a zničení. Proto je nutné nejprve vypočítat tuto charakteristiku budovy a postavit konstrukci, která jí plně odpovídá.
V posledních letech se na nosných prvcích často staví objekty pro různé účely, proto se mnozí zajímají o to, jaké zatížení může hromada šroubů odolat a co určuje její schopnost nést velkou váhu?
Na čem závisí nosnost?
Tato charakteristika pilot je určena v souladu s několika důležitými parametry – charakteristikou zeminy, průměrem a tloušťkou stěny podpěr.
Pevnost země je nejdůležitější vlastností, kterou lze zjistit po provedení inženýrských průzkumů na zemi. Odborníci určí složení půdy a poté odkazují na speciální katalogy, které tuto charakteristiku uvádějí pro různé typy půd. Například u hlíny je to 6 kg/cm2.
Pokud jde o jednotlivé vlastnosti použitých kovových tyčí, mohou se velmi lišit svými vlastnostmi, průměrem a schopností unést určitou hmotnost:
- 57 mm. Nejtenčí podpěry, které vydrží ne více než 800 kg. Používají se pro stavbu lehkých plotů a plotů.
- 76 mm. Odolnější produkty, které vydrží 2 až 3 tuny nákladu. Používají se pro stavbu těžkých plotů.
- 89 mm. Unesou až 4 tuny nákladu, díky čemuž umožňují stavbu lehkých staveb pro domácí účely – garáže, lazebny, altány, kůlny atd.
- 108 mm. Nejběžnější typ podpěr, vydrží až 7 tun hmotnosti, proto jsou vhodné pro stavbu mnoha budov a konstrukcí z lehkých materiálů.
Na moderním trhu se můžete setkat s podpěrami s většími průměry, například 133 nebo 150 mm. Používají se pro stavbu větších budov a konstrukcí, včetně těch z těžkých stavebních materiálů, včetně cihel a keramzitbetonu.
Jak instalovat potrubí?
Hromada má nejjednodušší konstrukci, je to trubka se spirálovou čepelí a ostrým hrotem. Instaluje se jednoduše, instalaci lze provést svépomocí, aniž byste se museli obracet na odborníky.
Pomocí projektové dokumentace je nutné označit plochu a označit body, kde budou zakoupené stožáry instalovány. Pro snazší instalaci lze v těchto místech vytvořit prohlubně až 20 cm.
Podpěra je spuštěna do otvoru a zašroubována do půdy pomocí ručního nářadí a za stálé kontroly svislosti. Přesnost instalace by měla být kontrolována pomocí úrovně, která dokáže detekovat i drobné odchylky. Sklon 2 stupně nebo více se může stát kritickým pro nový základ. Kvůli takové chybě nebude základ zdaleka tak stabilní, pevný a odolný, jak by si majitel přál.
Instalované trubky jsou řezány na stejnou výšku pomocí brusky nebo řezačky. Dutiny kovových výrobků se doporučuje vyplnit betonovou maltou. Betonování poskytuje vnitřku trubky ochranu před korozními procesy a také zvyšuje maximální hmotnost, kterou konstrukce vydrží bez deformace.
V poslední fázi instalace jsou k trubkám přivařeny kovové uzávěry a na nich je instalována mřížka. Postroj může být vyroben z kanálu nebo dřevěného trámu. Kanál je považován za výhodnější možnost, protože se vyznačuje lepšími technickými vlastnostmi a déle vydrží. Po svářečských pracích musí být kovové konstrukce ošetřeny antikorozními látkami. Bez takové ochrany nebude nadace schopna vydržet déle než 10-30 let. Při zpracování je třeba věnovat zvláštní pozornost svarům, protože v těchto místech je výrobek nejvíce náchylný k negativním vlivům.
Samotné trubky mohou také potřebovat ochranné ošetření, pokud nejsou z výroby pozinkované nebo natřené. Existuje mnoho prostředků a kompozic, které mohou prodloužit životnost kovu, i když je výrobek používán v obtížných podmínkách nebo agresivním prostředí.
Líbil se vám materiál? Řekněte o tom svým přátelům!
Jaké dovolené zatížení snesou šroubové piloty a jaká je jejich nosnost? Jaký průměr svařované vrutové piloty (svsp) bude nejvhodnější pro stavbu pilotového vrutového základu? – to jsou nejčastější otázky ve fázi návrhu stavby. Chyby ve výpočtech zpravidla snižují spolehlivost podpěr pod budovami a vedou ke smršťování nebo naklánění budov. A v konečném důsledku k poškození jejich hlavních struktur.
Dovolené zatížení je nejdůležitějším ukazatelem šroubových základových prvků
Důležitou vlastností šroubových pilot, která ovlivňuje jejich správný výběr při stavbě základů pro konkrétní konstrukce, je únosnost.
Nejedná se o nic jiného než o maximální zatížení, s přihlédnutím k deformacím půdy, které piloty vydrží, aniž by ztratily své funkční vlastnosti. U zemin s různými pevnostními charakteristikami, stejně jako u výrobků, které se liší délkou, průměrem trubky a lopatkami, je to jiné.
Dále se seznámíme s parametry, na kterých závisí přípustné zatížení šroubových pilot, a také s jeho správným teoretickým výpočtem.
Typy pilot a jejich parametry
Rozmanitost standardních velikostí těchto výrobků je spojena s jejich použitím pro konkrétní typy stavěných objektů.
V soukromé bytové výstavbě se používají především šroubové základové prvky s průměry potrubí od 89 do 159 mm. Povolené zatížení šroubové hromady 89 mm tedy umožňuje jejich použití při stavbě rámových jednopatrových domů, verand a altánů. S rostoucím průměrem potrubí se zvyšuje cena a rozšiřuje se rozsah jejich použití: 108 mm, 133 mm a 159 mm – pro stavbu základů dvoupodlažních rámových domů, jakož i jednopatrových domů ze dřeva, pěnového betonu a cihlový.
A přípustné zatížení na 325mm šroubové hromadě je přijatelné při jeho použití při navrhování těžkých konstrukcí domů nebo průmyslových zařízení.
Při výpočtu přípustného zatížení na pilotách se používá takový důležitý parametr, jako je plocha jeho konstrukčního prvku – podrážka okvětního lístku.
V tomto případě se poloměr podešve považuje za vzdálenost od středu vlasu k extrémnímu bodu (tvořícímu obrys okvětního lístku).
Pro výpočet plochy se používá známý matematický vzorec: druhý poloměr lopatek se vynásobí 3,14 (Pi). Pro různé průměry potrubí je:
- 89mm – 490cm2;
- 108 mm – 706 cm2;
- 159mm – 1590cm2;
- 325mm – 9567cm2 (pro výpočty jsou průměry čepelí vždy brány v centimetrech).
Volba délky dílce je ovlivněna povahou zeminy (včetně jejího promrznutí) a výškovými změnami na staveništi.
Délka pilot je standardizovaná a je:
- pro krátké – 160-250cm;
- pro dlouhé – až 11,5 m (v krocích po 50 cm).
Při správné instalaci by jejich nože měly spočívat na husté vrstvě půdy.
Pevnost základové půdy
Jedním z výchozích údajů při výpočtu dovoleného zatížení šroubových pilot je pevnostní charakteristika zeminy na staveništi. Jejich přesné určení je možné při provádění průzkumných vrtů.
Pokud v rozpočtu není zahrnuto volání geologů, můžete nezávisle posoudit podkladovou zeminu. K tomu postačují informace o složení půd v konkrétní oblasti a schopnost využít příslušné údaje v referenčních knihách. Přibližné hodnoty vypočteného odporu (kg/cm2) zemin v hloubce 1,5 m jsou následující:
- hlína – 3,7–4,7;
- hlíny a písčité hlíny – 3,5–4,4;
- písek (od malých po velké frakce) – 4–6.
Taková data jsou obsažena jak ve stavebních příručkách, tak v SNiP.
Stanovení maximálního možného zatížení šroubové piloty
Chcete-li vypočítat zatížení, které mohou prvky základu pilotových šroubů odolat, musíte znát plochu základny jejich okvětních lístků a pevnostní charakteristiky (maximální nosnost) půdy. Vynásobením hodnot těchto indikátorů mezi sebou se získá požadovaná hodnota únosnosti šroubové podpory – maximální možné zatížení, které vydrží.
Pojďme například určit, jaké zatížení může vydržet hromada šroubů 108 x 2500 mm. Počáteční údaje pro zjednodušené výpočty se berou takto:
- půda na staveništi je hlína;
- průměr čepele piloty je 108 mm – 300 mm.
Použijme údaje z tabulek v referenční knize a stanovme únosnost zeminy (Ro) v místě instalace základu: Ro = 6 kg/cm2. Plochu základny okvětních lístků tohoto typu pilot jsme určili dříve (viz výše), S = 706 cm2.
Požadované zatížení získáme jako výsledek násobení:
F = Ro x S = 6 x 706 = 4,23 (tuny).
To je přesně vypočítané (průměrné) zatížení, které snese jedna hromada 108 mm, opřená svou čepelí o vrstvu hlíny.
Jeho hodnota však není optimalizována, protože nebere v úvahu koeficient spolehlivosti (γk). Záleží na počtu podpor v základu a způsobu geologických průzkumů. Při známých výsledcích takových průzkumů na místě je jeho hodnota 1,2.
Provedením nezávislých zkoušek zeminy na místě a použitím tabulkových indikátorů pevnosti zeminy je nutné zvýšit míru bezpečnosti. K tomu je nutné ve výpočtech použít koeficient spolehlivosti řádově 1,7–1,4. Jeho hodnota závisí na počtu pilot v základu: při minimálním počtu (do 5) bude maximální – 1,7. Se zvýšením podpor na 20 se koeficient sníží na 1,4. V tomto případě musí mít instalované piloty nízké mříže.
S přihlédnutím ke koeficientu spolehlivosti tedy výpočty maximálního možného zatížení na pilotách N (s použitím tabulkových údajů o zeminách) ukazují jeho pokles oproti návrhovému zatížení F:
N = F: yk = 4,2: 1,7 = 2,47 (t).
Jako závěr
Kvalitní osazení šroubových pilotových základů závisí na správném výpočtu zatížení šroubových pilot včetně geologického posouzení zeminy. Chyby ve výpočtech povedou k podcenění únosnosti základu nebo k velkému plýtvání materiálem.
Byli jsme rádi, že jste věnovali pozornost našim produktům!
