Расчёт свайного фундамента онлайн: Онлайн калькулятор свайного фундамента — рассчитать стоимость фундамента на винтовых сваях

Содержание

Онлайн калькулятор свайного фундамента - рассчитать стоимость фундамента на винтовых сваях

Минимальное количество свай для оформления заказа с монтажом 10 штук

Воспользуйтесь нашим онлайн-калькулятором для расчета свайного фундамента любого строения. Калькулятор поможет рассчитать необходимое количество свай и стоимость монтажных работ.

Обращаем ваше внимание, что данный расчет фундамента является упрощенным и не может учесть все индивидуальные особенности вашего проекта. Для их уточнения наш специалист свяжется с вами в ближайшее время.

Калькулятор не учитывает внутреннюю несущую стенку строения.

Наш сервис позволяет предварительно рассчитать винтовой фундамент, чтобы заранее прикинуть его стоимость. Если вам требуются монтажные работы, то на объект будет отправлена бригада опытных строителей, которые полностью укомплектованы необходимым оснащением, включающим, в том числе генераторы и баки с водой. После того как вы укажете место для вашего будущего свайного фундамента, строители приступят к монтажным работам. У вас есть возможность принять работу в конце дня и обсудить с бригадиром интересующие вас вопросы, касающиеся свайного фундамента. Монтаж фундамента до 25 свай длится всего 1 день. На произведенный нашими специалистами фундамент мы даем гарантию сроком на 10 лет.

Точный расчет, в процессе которого определяется стоимость винтовых свай для фундаментов домов и других конструкций, выполняется в режиме онлайн на базе введенных заказчиком параметров. Для этого предусмотрен удобный и наглядный сервис.

Чтобы рассчитать стоимость фундамента, введите необходимые данные о грунте, размерах, типе строения и его параметрах в калькулятор. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, задайте их нашим специалистам. Они помогут вам разобраться и правильно рассчитать винтовой фундамент. Контактные телефоны указаны в верхней части страницы нашего сайта.

Прежде всего, следует рассчитать стоимость винтовых свай для фундамента. Для этого необходимо учесть ряд важных параметров:

Количество свай. Обычно расчет ведется из предположения, что расстояние между сваями не может превышать 3 метров. Таким образом, для фундамента небольшого одноэтажного дома 6х6 метров достаточно девяти свай. Однако для двухэтажного здания лучше располагать их на расстоянии 2-2,5 метра друг от друга.

Диаметр сваи. Здесь все зависит от потенциальной нагрузки фундамента. Для беседки подойдут винтовые сваи диаметром 89 мм, а для дома нужно выбирать классические 108-миллиметровые.

Тип наконечника. Наконечник сваи может быть сварным или литым. Конкретный вариант выбирается, исходя из особенностей грунта. Опорные элементы с литым наконечником обойдутся несколько дороже, но их стоимость компенсируется высокими антикоррозийными характеристиками.

Длина. На стоимости винтовых свай, разумеется, напрямую сказывается их длина. В большинстве случаев она составляет 2,5 метра, однако специалист в обязательном порядке должен провести пробное бурение, чтобы определить точные значения длин свай для конкретного фундамента.

Наличие и размер оголовков. Оголовки привариваются поверх свай и служат опорой для плиты или балки ростверка.

На следующем этапе определяется стоимость обвязки. Обвязка свай может понадобиться в случае необходимости обеспечения дополнительной их стабильности в горизонтальной плоскости. К примеру, обвязка желательна, если высота свай над уровнем земли превышает 50 см или в случае нестабильных торфяных грунтов. Однако даже в общем случае обвязка свай никогда не бывает лишней, поскольку данная операция значительно повышает конструктивную прочность фундамента.

При финальном определении стоимости работ учитываются дополнительные факторы: необходимость предоставления монтажных услуг, расстояние до объекта (расходы на горючее), наличие на объекте электричества (необходима компенсация затрат на доставку и эксплуатацию портативного дизельного генератора).

Калькулятор для расчета количества винтовых свай под фундамент

При покупке свай винтового типа и монтаже качественного свайно-винтового фундамента, особое значение имеет правильный расчет. На основе расчета подбирается нужное количество, необходимое для реализации проекта, определяется правильное расстояние между сваями, несущая способность свайного фундамента и размер свайного поля. Провести подсчет количества свай для фундамента своими силами достаточно сложно – для этого нужно взвесить и проанализировать большое число параметров. Однако, чтобы приблизительно представить себе, сколько свай вам потребуется и какие расходы вы понесете в ходе реализации проекта, можно использовать наш калькулятор.

Как рассчитать количество свай с помощью Online калькулятора?

Использование калькулятора – это отличный вариант для всех тех, кто собирается возводить свайный фундамент. Подобные программы, не требующие установки на ваш персональный компьютер, получили большую популярность при расчете пластиковых окон и различных строительных материалов. И теперь компания «РУС-СВАЯ» предлагает вам использовать их и для покупки свай. При этом пользоваться калькулятором очень просто. Перед собой вы видите интерактивную форму с несколькими полями для ввода данных.

Всё что вам нужно, это указать следующие параметры: 

  • Сторона A;
  • Сторона B;
  • Количество углов;
  • Тип строения;
  • Тип грунта;
  • Наличие печки;
  • Планируемая высота пола строения над землей.

Расчет проводится по сложным математическим алгоритмам и результат вы получаете практически мгновенно. После нажатия кнопки подтверждения данных вы увидите не только количество, но также их диаметр и длину свай. Все эти параметры будут иметь большое значение при выборе свай под конкретный тип строения.

Основные достоинства использования калькулятора

Калькулятор позволяет вам получить нужный результат с минимальными затратами времени и сил.

Вот основные достоинства, объясняющие его большую популярность:

  1. Расчеты проводятся с высокой степенью точности. Все вычисления производит машина, так что вы оказываетесь застрахованы от ошибки. Ранее для того, чтобы провести расчет заказчикам приходилось вооружаться ручкой и бумагой. Это отнимало неоправданно много времени и приводило к ошибкам. С появлением удобного онлайн-инструмента всё изменилось.
  2. Высокая скорость расчета. Если сроки поджимают, а приобрести сваи нужно быстро, использование калькулятора станет оптимальным решением. Обратите внимание на то, что программа обрабатывает все введенные данные за считанные секунды.
  3. Большая универсальность использования. Наш калькулятор может работать с большим количеством самых разных параметров. В частности, на выбор пользователя предоставляется несколько вариантов строений и типов грунта – вы обязательно найдете то, что вам нужно. В результате, с использованием такого калькулятора, вы без труда проведете все нужные расчеты.
  4. Отсутствие необходимости долгой установки. Если ранее расчетные программы требовали от вас длительного скачивания и установки на компьютер, с появлением онлайн-калькулятора вы можете проводить расчеты в режиме реального времени. Программа проста и понятна и работает непосредственно с самого сайта.

Что вы получите воспользовавшись калькулятором?

Произвести расчет винтовых свай под фундамент можно своими руками. Но это потребует значительных временных затрат, в то время как наш калькулятор для расчета позволяет вам:

  • Получить точные данные по необходимой закупке винтовых свай.
  • Приобрести оптимальное количество без нехватки и излишков.
  • Рассчитать количество свай под постройку с конкретными параметрами.

Все эти возможности существенно упрощают для вас выбор. Используйте простой и удобный онлайн-калькулятор, чтобы быстро рассчиать проект свайного фундамента.

После того, как все расчеты произведены, мы будем рады видеть вас в числе наших клиентов. Компания «РУС-СВАЯ» предоставляет для своих заказчиков не только прочные винтовые сваи, но и полный набор необходимых услуг по установке. Работать с нами просто и приятно – вы всегда получаете гарантии качества поставляемого товара и индивидуальный подход к каждому покупателю.

Вам также может быть интересно:

Калькулятор расчета свайного фундамента онлайн

Онлайн-калькулятор расчёта свайного фундамента

Планируете строительство и ищете, где заказать фундамент? С его обустройством готова помочь компания «РУСФУНДАМЕНТ». Разработанный для вас онлайн калькулятор расчёта свайного фундамента позволит сразу же определиться с объёмом предстоящих затрат и принять взвешенное решение о сотрудничестве.

Читать далее

Простой и быстрый расчёт цены

Свайный фундамент — это один из самых популярных вариантов. Это простой, недорогой и быстрый способ обустройства основания под строения различных типов. Его можно монтировать практически на любых типах грунтов и в любую погоду. При этом сваи прекрасно подходят как для строительства жилых зданий, так и в качестве фундамента под хозяйственные постройки. И заказать такой фундамент можно у нас.

Для вашего удобства мы разработали онлайн калькулятор расчёта свайного фундамента. Это простой, быстрый и удобный способ ещё до обращения к нам определить, какая сумма вам потребуется для обустройства фундамента. В форме приведены все основные параметры, влияющие на размер затрат:

  • тип строения,
  • этажность,
  • габариты будущего дома.

Достаточно внести все требуемые значения, и вы сразу же увидите планируемую стоимость работ. Все эти расчёты делаются абсолютно бесплатно. И вы сразу же сможете убедиться, что сотрудничество с нами будет выгодным.

Почему мы?

Компания «РУСФУНДАМЕНТ» имеет большой опыт работы в сфере производства и установки винтовых свай. За это время мы приобрели репутацию ответственного и надёжного подрядчика. И отличным подтверждением этому являются многочисленные отзывы наших клиентов.

Если вы примете решение обратиться к нам, вам будет предложен полный комплекс услуг. Собственное производство винтовых свай позволяет нам гарантировать высокое качество таких изделий. А профессионализм специалистов позволяет обеспечить грамотное обустройство свайно-винтового фундамента. Вы можете использовать онлайн калькулятор расчёта свайного фундамента для определения примерной цены предстоящих работ. У нас действительно низкая стоимость винтовых свай и монтажных работ. Вы вряд ли найдёте на рынке настолько выгодное предложение. Поэтому не стоит сомневаться, обращайтесь именно к нам.

Расчет свайного фундамента онлайн-калькулятор. Рассчитать стоимость фундамента на винтовых сваях.

Для расчета стоимости свайного фундамента Вы можете воспользоваться нашим калькулятором. Он создан для Вашего удобства и точно отражает стоимость строительства под ключ в СПб и Ленинградской области. Цены постоянно обновляются в зависимости от изменений стоимости материалов и работ. Если у Вас появились вопросы, то специалисты нашей компании с радостью ответят на них.

Заказать выезд специалиста

Жители мегаполисов рано или поздно начинают задумываться о том, что пора проводить больше времени на природе, вдали от шума, смога и пыли, раскаленного асфальта и гулкого бетона, звона трамваев и треска оргтехники. Они покупают участок в недорогом отдаленном от города районе и планируют строительство дома, например, на свайно-ростверковом фундаменте.

Почему именно свайно-ростверковый фундамент? Просто в нашем регионе качественные грунты встречаются крайне редко, скорее всего, выбранный участок, который к тому же подошел по цене, «порадует» вас глинами и суглинками. Какой фундамент лучше и дешевле? Наиболее привлекательной окажется стоимость фундамента на винтовых сваях. А почему?

Чтобы рассчитать и убедиться в том, что данный тип фундамента не будет дороже строительства всего дома, воспользуйтесь нашим онлайн калькулятором.

Стоимость свайного фундамента зависит не только от количества и конструкции свай, но и от материала стен дома, и качества грунта, и габаритных размеров, и наличия обвязки, и, между прочим, от трудоемкости процесса. Например, винтовые сваи не потребует тяжелого оборудования и техники для их установки. Винтовые сваи могут быть вкручены вручную – да, да, именно вручную, да еще и с гарантией качества и прочности. Вносите эти данные в соответствующие графы нашего онлайн калькулятора, получайте и объем бетона, и готовую стоимость.

Разработанная программа позволяет выполнить расчет свайного фундамента, калькулятор онлайн выдаст готовое ценовое решение. Анализируйте и предусматривайте эти затраты в проекте.

Наша компания  - это ваш надежный партнер, который всегда держит руку на пульсе новинок в технологиях строительства, всегда посоветует наиболее экономичное решение и представит прозрачный расчет, в нашем случае, - расчет количества винтовых свай для фундамента (калькулятор). Впрочем, вы сможете рассчитать для сравнения не только свайный, но и ростверковый, и ленточный фундамент, после чего принять корректное решение. Желаем удачи!

Расчет свайного фундамента v8.24 EXCEL 2010 и выше

v8.13 исправлен перебор загружений при расчете столбчатого фундамента
v8.14 откорректировано зануление расчетной нагрузки на сваю при расчете на продавливание угловой сваей. (при этом факторы отображались верно)
v8.15 исправлен баг некорректного отображения фактора прочности по наклонным сечениям.
v8.16 исправлен баг при расчете на продавливание ростверка из 1,2 свай.
v8.17 незначительные исправления в работе интерфейса программы.
v8.18 добавлен пункт: "показывать только те что используются в расчете"
v8.19 добавлен выбор уровня приложения нагрузки. Убран коэффициент перегрузки для угловой сваи = 1,2
v8.20 исправления в отчете
v8.21 добавлена возможность считать составные сваи.
v8.22 исправление орфографии.
v8.23 разблокировка отчета (что бы копировать содержимое).
v8.24 появление новых вкладок для легкого подсчета спецификаций

Преимущества:
- концепция "одного экрана" весь расчет на одном экране.
- не нужно вводить все характеристики грунтов (те характеристики что не используются в расчете затеняются
- возможность задать произвольный ростверк по координатам
- не требует лицензии, т.к. отчет - это имитация ручного расчета
- предупреждает о различных ошибках ввода данных
- несущая способность сваи указана отдельно под нижним концом и по каждому слою.

Возможности:
- определение несущей способности одиночной сваи (забивная, буровая, набивная) + ОТЧЕТ
- определение фактич. нагрузок на сваи в кусте + ОТЧЕТ
- расчет ростверка на продавливание колонной + ОТЧЕТ
- расчет ростверка на продавливание угловой сваей + ОТЧЕТ
- расчет по прочности наклонных сечений ростверков на действие поперечной силы + ОТЧЕТ
- расчет ростверка на изгиб (подбор арматуры в плитной части) + ОТЧЕТ
- подбор арматуры в подколоннике
- расчет свай на совместное действие вертикальной и горизонтальной сил и момента
- расчет осадки куста
- определение величины остаточного отказа от 1 удара.

Постараюсь ответить на все Ваши вопросы, а так же готов выполнять подобные расчеты на заказ.
группа VK https://vk.com/excel_gryzunov

Евгений Грызунов
[email protected]

Калькулятор стоимости винтовых свай и свайного фундамента

Выполните предварительный расчет фундамента на винтовых сваях онлайн, чтобы оценить приблизительные расходы на его возведение. Это удобно, особенно когда вы выбираете между железобетонным ленточным и свайно-винтовым фундаментом под постройку дома, и при прочих равных цена — один из определяющих факторов.

Как сделать расчет свайного фундамента на онлайн-калькуляторе

Калькулятор винтовых свай автоматически вычисляет сколько материала потребуется для возведения основания дома, забора или хозяйственной постройки определенной площади, считает цену по смете и стоимость монтажных работ при ручном или электромеханическом забуривании.

Порядок действий при расчете ориентировочной стоимости свайного фундамента на сайте следующий:

  • Выберите тип возводимого строения из предложенных.
  • Определитесь с материалом стен на следующем шаге, там же при помощи ползунков установите значения ширины и длины постройки в метрах.
  • Изучите таблицу с калькуляцией и, если цена устраивает, заполните форму предварительной заявки на бесплатный точный просчет проекта вашего фундамента в нашем инженерном отделе.

Почему цена из калькулятора расчета свайного фундамента не окончательная

Программный калькулятор при расчете количества винтовых свай учитывает только основные факторы: периметр и приблизительный вес постройки. В формуле, по которой он считает, не предусмотрена возможность выбрать тип кровли, сложность планировки, указать особенности почвы и рельефа местности. А ведь все перечисленные пункты тоже влияют на сложность проекта фундамента.

Цена, которую вы видите в таблице, не окончательная, особенно если вы пока не уверены в материале стен или точных габаритах постройки, например, только планируете веранду или беседку. Зато стоимость работ с применением электромеханического бура и без него почти всегда совпадает с той, которую указывает в персональном коммерческом предложении менеджер.

Благодаря автоматическому калькулятору расчета типового свайного фундамента на сайте вы получите представление о том, сколько он может стоить, и насколько это выгодно. Если прейскурант оправдал ожидания, то заполните форму обратной связи в конце страницы. Наш представитель позвонит вам в ближайший день в рабочее время, чтобы уточнить технические подробности для составления точной сметы.

Калькулятор

Расчет свайно-винтового фундамента в «СвайБур» делают исходя из типа, количества свай, расстояния между ними и расположения опор на схеме наружной и внутренней сторон здания. Примерную стоимость изделий и монтажа вы можете рассчитать самостоятельно через пошаговый калькулятор.

1 Выберите тип постройки ДомБаняВерандаХозблокПристройкаАнгарПирс Далее

Как работает калькулятор расчета фундамента

Калькулятор расчета винтовых свай автоматически подсчитывает примерную стоимость фундамента с монтажом или без него. Формула, на основе которой работает расчет, учитывает тип, материал длину сторон постройки, ее площадь, необходимость оголовков и обвязки свай, стоимость забура и закрепления опор.

Мы производим винтовые сваи под фундамент жилых и хозяйственных построек. Винтовые сваи бывают диаметром: 57, 76, 89 и 108 мм. Какая толщина свай нужна, сервис определяет по примерной нагрузке, поэтому важно правильно выбрать в пошаговом калькуляторе тип и длину сторон постройки, по которым подсчитывается вес и площадь строения.

  • СВСН 57 мм подходят для заборов, натяжных оград из сетки.
  • СВСН 76 мм выдерживают заборы из дерева, профлиста, хозпостройки.
  • СВСН 89 мм достаточно прочные для одноэтажных щитовых, каркасных зданий.
  • СВСН 108 мм подойдут под дом из бруса, пеноблоков, каркасную постройку.

Помимо типа свай, калькулятор свайно-винтового фундамента учитывает частоту размещения столбов. Максимально допустимое расстояние между опорами свайного фундамента считают по правилам, которые учитывают тип возводимого объекта и материал строительства.

  • Дома из газо- и пенобетона ставят на фундамент с шагом столбов до 2 м.
  • Дома из бруса, срубы, каркасные постройки ставят на винтовые сваи шагом 2,5–3 м.
  • Хозяйственные конструкции, заборы, ограды возводят на сваях фундаментов шагом до 3,5 м.

Кроме общих параметров, учтенных в калькуляторе расчета стоимости свайного фундамента, на цену конструкции и монтажа влияет тип грунта, перепады высот, количество арматуры для обвязки, бетона — для заполнения и укрепления свай.

Как провести расчет фундамента из винтовых свай

Провести предварительный расчет винтовых свай и стоимости их монтажа можно на странице. Для этого выберите тип строения, на следующем шаге — материал, следом длину сторон постройки, определитесь, нужны ли оголовки и обвязка.

На оголовки опор кладут или жестко фиксируют обвязкой из арматуры ростверк — плиту, двутавр, швеллер, балку из металла или бетона. Задача ростверка — равномерно распределить нагрузку по сваям. Для ленточного связывания опор конструкции столбчатого фундамента подходят готовые блоки или изготовленные на месте из бетона при помощи арматурного каркаса и опалубки.

* Рассчитать свайно-винтовой фундамент на сайте можно с приблизительной точностью. Калькулятор не сможет учесть площадь, если постройка не прямоугольная, тип грунта, перепады, которые также сказываются на стоимости столбчатого основания.

Точный расчет столбчатого фундамента с учетом необходимого объема опор, типа грунта, площади элементов постройки неправильной формы, вам сделают сотрудники «СвайБур» по запросу. Чтобы подсчитать расход с максимальной точностью, мастера выезжают на участок под застройку для проведения замеров, составления или сверки проекта фундамента. Запросите расчет и получите консультацию по услуге монтажа свайно-винтового фундамента по телефону в Москве: +7 (495) 777-17-18.

Бесплатный калькулятор бетонных оснований | SkyCiv

Этот калькулятор расчета бетонных оснований помогает инженерам проектировать фундаменты для опор, комбинированных опор, свай и т. Д. Программное обеспечение включает в себя расчеты опрокидывания, скольжения, конструктивных коэффициентов полезности (односторонний сдвиг, двухсторонний сдвиг, изгиб X и изгиб Y ) и многое другое - согласно AS 3600 и ACI 318. Бесплатный инструмент также рассчитает объем бетона в вашей конструкции.

Этот онлайн-калькулятор фундамента представляет собой упрощенную версию нашего программного обеспечения для проектирования фундаментов / опор, которое способно выдерживать большее количество нагрузок и типов фундаментов, включая комбинированные опоры и несимметричные изолированные опоры.Просто начните с выбора кода дизайна и начните с добавления или редактирования размеров вашего фундамента с помощью параметров ширины, высоты и глубины. Фигура автоматически обновится.

Этот простой в использовании инструмент поможет инженерам рассчитать ряд важных результатов для изолированных и комбинированных опор. К ним относятся опрокидывание, требования к размерам, скольжение, давление грунта, коэффициенты прочности на сдвиг и изгиб в одном и двух направлениях. Это дает инженеру хорошее представление о том, пройдет ли фундамент или нет.Калькулятор оснащен интерактивной графикой, несколькими типами нагрузки, встроенным армированием и мощным отчетом о расчетах. Некоторые из этих функций недоступны в бесплатной версии, но вы можете посетить нашу страницу Foundation Design Software для получения дополнительной информации о функциях и возможностях полных версий.

С помощью этого калькулятора фундамента общего назначения можно также рассчитать бетонные сваи и фундаменты свайных крыш. Это может быть разработано в контексте ACI 318 или AS 3600 (и AS 2159 для почвы).Это программное обеспечение для бетонных свай будет отображать результаты проверки осевого изгиба, торцевого подшипника, изгиба *, бокового * и сдвига *. Примечание: любые результаты, отмеченные звездочкой (*), доступны только в платной версии.

Наряду с расчетными коэффициентами опрокидывания, скольжения и бетона калькулятор также рассчитает объем бетона в подушке. Результат вернет кубические метры бетона для метрической системы и кубические футы для британской системы единиц. Этот калькулятор оценивает количество бетона, необходимого для ваших изолированных опор, для быстрого выполнения расчетов и оценок габаритов.

Дальнейший проект фундамента можно рассчитать с помощью нашей полной версии Foundation Design Software. Это программное обеспечение позволит рассчитывать бетонные опоры ACI 318 и AS 3600 (также известные как бетонные опоры) с полной нагрузочной способностью и результатами. Сюда входит подробный отчет о расчетах и ​​дополнительных конструктивных особенностях. Это программное обеспечение для проектирования фундамента также можно использовать для расчета и проектирования бетонных свай в соответствии с AS 3600 (AS 2159) и ACI 318 с несколькими слоями грунта, дополнительными возможностями загрузки и без ограничений.

SkyCiv предлагает инженерам широкий спектр программного обеспечения для структурного анализа и проектирования облачных вычислений. Как постоянно развивающаяся технологическая компания, мы стремимся внедрять инновации и совершенствовать существующие рабочие процессы, чтобы сэкономить время инженеров в их рабочих процессах и проектах.

Проектирование свай [разработать подробное руководство]

В статье рассмотрено устройство свай (монобурно-буронабивные одинарные сваи). Буронабивные сваи чаще используются в мире в качестве глубокого фундамента, когда осевая нагрузка не может быть достигнута за счет фундаментов мелкого заложения.

Существуют различные методы проектирования свай. Во всех методах расчет поверхностного трения и концевых опор выполняется при расчете свай. Если мы сможем рассчитать вышеуказанные параметры, мы легко сможем оценить вместимость сваи.

Расчет отрицательного поверхностного трения и нормального поверхностного трения грунта в этой статье не рассматривается.

Однако эффект поверхностного трения грунта можно учесть при оценке несущей способности сваи.

Особенно, когда есть отрицательное поверхностное трение, которое снижает несущую способность сваи, это следует учитывать в расчетах.Влияние трения кожи о землю о кожу будет рассказано в другой статье на этом сайте.

Как правило, допустимые значения торцевого подшипника и поверхностного трения определяются геотехническими исследованиями.

В отчете приведены допустимые значения допустимого концевого подшипника и допустимого поверхностного трения.

Если в отчете о инженерно-геологических изысканиях указаны предельная нагрузка на концевую опору и предельное поверхностное трение, они должны быть преобразованы в допустимые нагрузки, поскольку мы сравниваем их с рабочими нагрузками (эксплуатационными нагрузками) конструкции.

Уравнения для оценки концевого подшипника и трения обшивки

Допустимая нагрузка на концевую часть = (допустимая конечная опора) x (площадь поперечного сечения основания сваи)

Способность к трению обшивки = (допустимое трение обшивки) x (площадь поверхности сваи в длине раструба)

Площадь поверхности сваи в длине раструба рассчитывается путем умножения длины раструба (длины сваи в свежей породе) на длину периметра сваи.Обычно сваи имеют глубину забивки вокруг диаметра сваи, если это не указано в геотехническом отчете.

Геотехническая способность сваи = Концевая несущая способность + Допустимая нагрузка на трение обшивки

Геотехническая способность сваи сравнивается со структурной способностью сваи для получения несущей способности сваи.

Структурная способность сваи может быть оценена с помощью структурного анализа.

Сваю можно спроектировать как колонну, несущую осевую нагрузку в почве и скале.

Когда сваи выполняются на очень мягких грунтах, таких как торф, рекомендуется провести структурную проверку сваи с учетом эффекта продольного изгиба в очень мягкой среде.

Как правило, инженеры использовали следующее уравнение для оценки несущей способности свай.

Структурная способность сваи = 0,25 fcu Ac

Где fcu = характеристическая кубическая прочность бетона
Ac = площадь поперечного сечения сваи

Расчетная способность сваи = меньшая структурная способность и геотехническая нагрузка

Для ознакомления с конструкцией свайной заглушки можно обратиться к статье «Конструкция свайной заглушки ».

Расчет несущей способности сваи для одиночных и групповых свай

🕑 Время считывания: 1 минута

Расчет несущей способности сваи определит предельную нагрузку, которую свайный фундамент может принять в условиях эксплуатационной нагрузки. Эта способность также называется несущей способностью свай. Устанавливаемые сваи могут быть как одиночными, так и групповыми. Следовательно, расчет нагрузки для одиночной и групповой свай будет другим. Это делается для заданных условий нагрузки или размера фундамента.Здесь расчет несущей способности как для одиночных, так и для групповых свай.

Расчет несущей способности одиночной сваи Здесь необходимо определить вертикальную нагрузку и горизонтальную нагрузку, действующую на сваю.

Расчет вертикальной нагрузки

Рис.1: Вертикальная нагрузка на сваю

Допустимое сопротивление сжатию R ac одиночной сваи обеспечивается концевым подшипником F eb и поверхностным трением для каждого слоя F sf .Таким образом,

Rac = Feb + Total (Fsf) Уравнение 1

Следовательно, максимальная сжимающая эксплуатационная нагрузка, которую может выдержать одна свая, равна ее общему сопротивлению R ac, за вычетом собственного веса сваи, W. Таким образом,

Nser Eq.2

Свая также может выдерживать растягивающую нагрузку. Максимальная рабочая нагрузка при растяжении, которой может выдержать свая, составляет

Крыса = Всего (Fsf) + W Ур.3

Детали исследования почвы предоставят подробную информацию о концевом подшипнике и величине поверхностного трения.Эти значения получены с помощью испытательных нагрузок и энергетических процедур забивания свай. Эти предельные значения делятся на частный коэффициент надежности от 2 до 3, чтобы получить допустимые значения F eb и F sf .

Расчет горизонтальной нагрузки

Рис.2: Горизонтальная нагрузка на сваи

Двумя основными факторами, ограничивающими горизонтальную вместимость сваи, являются:
  1. Максимальный прогиб конструкции
  2. Конструктивная способность сваи
Максимальная горизонтальная способность для данного прогиба определяется из модуля реакции земляного полотна (кН / м3). Существует несколько методов определения модуля реакции земляного полотна.

Расчет несущей способности сваи Чтобы выдерживать большие нагрузки, сваи располагаются группами. Сваи располагаются группами, что позволяет уменьшить размер и стоимость строительства свайной шапки.

Рис.3.Групповая вместимость сваи

Неповрежденная Несущая способность и требуемые условия забивки достигаются за счет обеспечения минимального свободного расстояния между сваями. Это расстояние будет равно удвоенному диаметру сваи.

Рис.4. Минимальное расстояние между сваями

Общая вертикальная эксплуатационная нагрузка на группу свай не должна превышать грузоподъемность группы, которая определяется по формуле: Групповая нагрузка = групповая фрикционная способность + несущая способность на конце группы

= 2D (L + K) k1 + BLk2 Уравнение 4

Где k1 и k2 - коэффициенты почвы. Нагрузки на отдельные сваи внутри группы ограничиваются несущей способностью одной сваи.

Калькулятор свай (трубчатый анкер и фундамент)


Рис 1.Сопротивление установки свай

Сваи используются; в качестве анкеров для поднятия конструкций над землей или предотвращения смещения (оседания) структурных оснований. Они могут быть из твердого бетона или стальных труб в зависимости от области применения.

Бетонные сваи обычно выдерживают очень большие вертикальные сжимающие нагрузки и устанавливаются / изготавливаются путем выкапывания ямы в земле, в которую опускают сборную сваю и затем закапывают ее или в которую заливают неотвержденный бетон. Эти сваи не покрываются калькулятором свай CalQlata.

Пустотелые стальные трубчатые сваи, которые используются в калькуляторе свай CalQlata, обычно используются в качестве анкеров или для предотвращения смещения небольших и средних структурных оснований в подозрительных грунтовых условиях на суше или на морском дне.

Почва

До 450 миллионов лет назад земная поверхность была каменистой; нигде не было почвы. С тех пор почва на большей части своей поверхности скопилась из разложившихся растительных и животных материалов и эродированных горных пород. Почвы сильно различаются по составу и характеру в зависимости от множества переменных, таких как; состав, температура и содержание воды.

Источники свойств почвы сильно различаются не потому, что они неверны, а просто потому, что все они разные. Поэтому всегда рекомендуется проверять грунт в месте укладки с помощью штыря небольшого диаметра, проникая на глубину, подходящую для желаемого уровня уверенности. Это относительно недорогой и надежный метод подготовки к прокладке сваи перед установкой. К стержню можно применить те же методы расчета, что и для сваи.

Указанные значения несущей способности грунта действительны только при определенных условиях; глубина, пустоты, увлеченная вода, частицы горной породы (камни), состав, температура и т. д.все они вносят свой вклад в изменение прочности при очень малых объемах. Кроме того, прочность подшипника обычно изменяется в зависимости от величины и направления нагрузки, то есть она значительно снижается при нагрузке на растяжение или сжатие вблизи поверхности.

Поскольку прочность грунта увеличивается с глубиной, CalQlata консервативно считает, что поперечное давление грунта на стенку сваи равно давлению на глубине, умноженному на коэффициент Пуассона грунта (в отличие от его угла сдвига, который также может варьироваться с глубиной).

Сопротивление сжимающей силе в основании или вершине сваи (рис. 1), которая вызывает постепенное проникновение (δd), обычно должно быть равно комбинированному напряжению в грунте на глубине. Однако, поскольку условия на вершине сваи изменчивы и в значительной степени неизвестны во время установки, вычислитель сваи консервативно использует только несущую способность при расчете ударного сопротивления вершины сваи.

Свайная установка


Рис. 2. Момент перекоса сваи

На рис. 1 показаны силы сопротивления для типичной стальной трубчатой ​​сваи во время установки.

Сваи обычно забиваются в землю путем падения на них тяжелого груза с определенной высоты. Сила удара создается за счет потенциальной энергии массы. Если молот падает в плотную среду, такую ​​как вода, его эффективная масса (м²) должна использоваться в расчетах энергии удара (см. Исходные данные ниже).

Сопротивление трению между грунтом и внутренней и внешней вертикальными поверхностями сваи увеличивается с увеличением глубины. Инкрементное проникновение достигается за счет преодоления несущего напряжения в грунте на поверхности вершины стены сваи.Сила, создаваемая энергией удара, которая изменяется с каждым постепенным изменением глубины проникновения в грунт, должна быть достаточной для преодоления обеих этих нагрузок.

По мере увеличения глубины сваи большая часть силы удара теряется на преодоление повышенного сопротивления трения, уменьшая силу, доступную для проникновения. Таким образом, постепенное проникновение уменьшается с установленной глубиной, что увеличивает силу, действующую на сваю при каждом ударе.

Маловероятно, что грунт будет иметь одинаковую несущую способность, сопротивление сдвигу, коэффициент трения и коэффициент Пуассона на всем протяжении до установленной глубины, поэтому маловероятно, что каждый удар будет генерировать ожидаемое проникновение на соответствующей глубине.

Хотя разумно продолжать укладку свай до тех пор, пока сила удара (F) не станет достаточной для ваших нужд (Ŵ Сила (F) для каждого удара указывается в калькуляторе свай.

Прочность сваи

Стена сваи должна выдерживать монтажные и эксплуатационные нагрузки, и требуются отдельные расчеты для определения целостности сваи в соответствии с вашими конкретными проектными условиями.Однако наиболее вероятной причиной разрушения сваи является разрыв стены во время установки.

Разрушение или обрушение стенки сваи происходит из-за чрезмерного напряжения мембраны из-за смещения молотка / сваи (рис. 2), достаточно консервативная оценка которого может быть получена с использованием следующей формулы плоской пластины: σỵ = 6 м / т

Существует множество формул для определения прочности сваи при сжатии, некоторые из которых включают классические или сложные формулы, все из которых можно надежно спрогнозировать с помощью расчета продольного изгиба колонны Эйлера-Ренкина, в котором вы добавляете модуль Юнга материала сваи к модулю упругости грунта. (Eᵖ + Eˢ) при создании композитной жесткости (EI) для колонны.

Расчетная вместимость сваи


Рис. 3. Боковая нагрузка

Весу противостоит комбинация сопротивления трения и прочности грунта. Горизонтальным нагрузкам должно противостоять поперечное сжатие почвы, которое меняется в зависимости от глубины, состава и плотности. Растягивающим нагрузкам от анкеров противостоит масса сваи плюс грунтовая пробка, если она остается внутри, а также любое остаточное трение между грунтом и стенкой сваи.

Как и все теоретические интерпретации практических задач, в конечном результате есть определенная степень оценки.

Например:

Горизонтальная сила : Сопротивление горизонтальным нагрузкам создает пару моментов (M) на высоте «hᴹ» (рис. 3), величина которой обусловлена ​​сочетанием несущей способности грунта и давления на глубине. Несущая способность при горизонтальной нагрузке не такая же, как при сжатии из-за подъема к поверхности, более того, давление создает большее сопротивление горизонтальным силам, чем несущая способность на значительной глубине (т.е. когда плотность x глубина> несущая способность).Поэтому CalQlata проигнорировала влияние несущей способности для горизонтальных нагрузок в вычислителе свай и предположила, что поперечное сопротивление основано на давлении x глубина. Вам нужно будет убедиться, что ваша свая не расплющивается чуть ниже поверхности почвы из-за горизонтальной силы.

Сила сжатия : Если свая не проникает в подстилающую породу, ее несущая способность (рис. 4; W) будет зависеть от сопротивления трения и несущей способности грунта, которые могут соответствовать или не соответствовать условиям поверхности.В этом случае вы можете основывать несущую способность установленной сваи на конечной силе удара. Однако было бы разумно применить подходящий запас прочности для учета потенциальной ползучести. Эмпирическое правило CalQlata - предполагать полную несущую способность и ⅔ сопротивления трения (R̂ᵛ). Калькулятор сваи предоставляет как теоретические (W̌), так и практические (-) значения в своих выходных данных.

Комбинированное усилие : Когда сваи подвергаются комбинированным вертикальным и горизонтальным нагрузкам (рис. 5; W), сопротивление трения от вертикальной составляющей будет уменьшено, если горизонтальная составляющая достаточна для преодоления деформации в грунте.Если земля и свая теряют контакт более чем на 50% ее внешней поверхности, сопротивление трению не следует принимать во внимание. Сопротивление вертикальному направлению вверх будет зависеть только от веса (сваи и грунтовой пробки, если она сохраняется), а сопротивление сжатию будет зависеть только от напряжения опоры (σ) на вершине сваи.

Осторожно

Несмотря на то, что сопротивление трения в свае может быть включено в несущую способность сваи, следует позаботиться о том, чтобы в течение ее расчетного срока службы учитывались следующие факторы:
1) С течением времени может возникнуть мера ползучести из-за несоответствий в грунте из-за изменения пластов и вибрационных нагрузок
2) Оседание может привести к сползанию сваи в пласт низкой прочности
3) Подземная вода снижает сопротивление трения и несущую способность
4) Скала, частично поддерживающая сваю, со временем может вызвать наклон
5) Деформация свайной стены при установке может привести к обрушению во время эксплуатации
Все вышеперечисленное может быть выполнено с помощью подходящих испытаний грунта на глубину, превышающую предполагаемую глубину сваи.


Рис. 4. Осевая нагрузка

Калькулятор свай - Техническая помощь

Вы можете использовать любые единицы измерения в калькуляторе свай при условии, что вы согласны. Однако все силы рассчитываются для получения единиц массы-силы (кгс, фунт-сила и т. Д.), Поэтому важно, чтобы значения, вводимые для напряжения (σ и τ), были в простых единицах: например, кгс / м², фунт-сила / дюйм² и т. д.

Входное значение ускорения свободного падения (g) используется только для преобразования энергии удара в массовую силу.

Установка

Калькулятор сваи применяет горизонтальное давление (которое изменяется линейно с глубиной) на внутреннюю и внешнюю стенку сваи из-за коэффициента Пуассона грунта. Сопротивление постепенному проникновению рассчитывается только с использованием напряжения опоры (σ) грунта, напряжение сдвига (τ) используется для расчета угла сдвига для горизонтальной силы (F̌ʰ).

Расчетная мощность

Вычислитель свай обеспечивает множество расчетных нагрузок, только минимальные значения которых (R̂ᵛ, F̂ᵛ, Ŵ) могут использоваться с высокой степенью уверенности и без контрольных испытаний.Если вы хотите полагаться на более высокие расчетные мощности, чем эти, рекомендуется провести соответствующие испытания под нагрузкой, зависящие от времени.

Различные слои

Если вы не хотите проводить подробные расчеты для каждого переменного слоя (рис. 6), вы можете консервативно предположить, что ваша свая имеет толщину только суммы толщин высокопрочных слоев, полностью игнорируя влияние низкопрочных слоев. . Это также более точный подход, чем предположение о средних свойствах почвы по фактической глубине.

Входные данные


Рис. 5. Объединенные силы.

D = максимальная необходимая глубина сваи
Øᵢ = внутренний диаметр сваи
Øₒ = внешний диаметр сваи
ρᵐ = средняя плотность ³⁾
ρʰ = плотность молотка ³⁾
ρᵖ = плотность сваи
ρˢ = плотность грунта
м = масса молотка ⁽³⁾
hᵈ = высота падения
σ = нагрузка на грунт
τ = напряжение сдвига грунта
μᵢ = коэффициент трения при установке ⁽²⁾
μₒ = коэффициент трения во время эксплуатации ²⁾
ν = коэффициент Пуассона (грунт)

Выходные данные

мₑ = эффективная масса молота ³⁽
E = энергия удара
A = площадь поперечного сечения стенки сваи (вершина)
Ď = общая максимальная глубина (d + δd после окончательного удара)
n = количество ударов (для достижения Ď )
R̂ᵛ = минимальное сопротивление трению по вертикали при установке ⁽⁵⁾ (из-за μᵢ)
Řᵛ = максимальное сопротивление трения по вертикали после осадки⁽⁵⁾ (из-за μₒ)
F̌ʰ = максимальное горизонтальное усилие (на поверхности почвы)
F̂ᵛ = минимум подъемная сила сваи (только масса сваи)
F̌ᵛ = максимальная подъемная сила сваи (включая массу заглушки и Řᵛ)
Ŵ = минимальная грузоподъемность (от; μₒ + σ)
W̌ = максимальная грузоподъемность (от; μₒ + σ )
hᴹ = высота от конца сваи до точки опоры
r₁ = плечо момента над точкой опоры (только для информации)
r₂ = плечо момента под точкой опоры (только для информации)
M₁ = момент над точкой опоры⁽⁶⁾ (только для информации)
M₂ = Момент ниже точки опоры⁽⁶⁾ (только для информации)


Рис 6.Изменчивые слои почвы

Результаты последовательности ударов:
N ° = число ударов
δd = глубина удара
d = общая глубина после удара
F = сила удара

См. Свойства материала ниже для получения информации о некоторых характерных свойствах материала.

Свойства материала

Монтажная среда: если ваша свая устанавливается с помощью молотка, брошенного под воду, вы должны ввести среднюю плотность (ρᵐ) для воды, в противном случае вы должны ввести значение для воздуха или установить это значение на ноль.

Материал молота: Плотность материала молота (ρʰ) уменьшается на плотность среды в расчете (ρᵐ) для расчета энергии удара (E). Поэтому важно, чтобы обе плотности были репрезентативными

.

Материал сваи: плотность материала сваи используется только в расчетах силы, необходимой для вытягивания сваи из земли (Fᵛ)

Материал почвы: Свойства почвы должны быть основаны на значениях испытаний на месте, если это вообще возможно.Это можно установить, вставив штифт в землю в месте установки сваи, а затем ретроспективно установив характеристики грунтовых условий с помощью калькулятора свай и изменив свойства грунта (σ, μᵢ и μₒ), гарантируя, что:
а) ретроспективные расчеты отражают фактические условия во время установки;
б) Нагрузки при извлечении измеряются не менее чем через 30 дней после осадки. В качестве альтернативы для оценки могут использоваться следующие данные:

Плотность Вещество кг / м³ фунтов / дюйм³
ρᵐ воздух 1.256 4.54E-5
вода 1000 0,0361
морская вода 1023 0,037
ρʰ сталь 7850 0,2836
бетон 2400 0,0867
гранитная порода 2750 0.09935
ρᵖ сталь 7850 0,2836
алюминий 2685 0,097
титан (HT) 4456 0,161
нержавеющая 316 7941 0,2869
ρˢ глина сухая 1590 0.0574
глина средняя 1625 0,0587
мокрая глина 1750 0,0632
суглинок 1275 0,0461
илово-сухой 1920 120
илово-влажный 2163 135
песчано-сухое 1600 0.0578
мокрый песок 1900 0,0686

Напряжение Вещество кг / м² фунтов / дюйм² ν
σˢ глина плотная от 35 до 55 от 0,05 до 0,08 0,45
глина средняя от 20 до 35 0.03 до 0,05 0,35
глина рыхлая от 10 до 20 от 0,014 до 0,03 0,3
суглинок от 7,5 до 15 от 0,01 до 0,02 0,3
ил от 4,5 до 7,5 от 0,0064 до 0,01 0,35
ил с 1 по 4.5 от 0,001 до 0,0064 0,3
песчано-сухое от 10 до 30 от 0,014 до 0,04 0,4 ​​
мокрый песок 5-10 от 0,007 до 0,014 0,3
τˢ глина плотная от 29,4 до 46,2 от 0,0418 до 0.0656
глина средняя от 11,5 до 20,2 от 0,0164 до 0,0287
глина рыхлая от 3,6 до 7,3 от 0,0052 до 0,0104
суглинок от 4,3 до 8,7 от 0,0062 до 0,0123
ил 0.8 к 1,3 от 0,0011 до 0,0019
ил от 0,1 до 0,4 от 0,0001 до 0,0006
песчано-сухое от 8,4 до 25,2 от 0,0119 до 0,0358
мокрый песок от 2,9 до 5,8 от 0,0041 до 0,0082

Вещество мк мк
глина плотная 0.225 0,45
глина средняя 0,2 0,4 ​​
глина рыхлая 0,15 0,3
суглинок 0,175 0,35
ил 0,15 0,3
ил 0.125 0,25
песчано-сухое 0,1 0,2
мокрый песок 0,175 0,35

Применяемость

Расчет сваи применяется только к трубчатым сваям, заделанным в поверхностный грунт

Точность

Точность вычислений в калькуляторе свай зависит от введенной информации.Выходные данные в значительной степени основаны на линейном изменении давления с глубиной и постоянной плотности почвы на этой глубине. В этом случае ожидается, что результаты будут в пределах ± 10% от фактических значений.

Если колебания грунта происходят по глубине сваи, для свойств грунта следует использовать средние значения; в этом случае; Ожидается, что результаты будут в пределах ± 20% от фактических значений.

Маловероятно, что какой-либо расчет свай позволит достичь значительно большей точности, чем ожидалось выше.

Банкноты

  1. Ударная вибрация, смещение грунта и переменные условия с глубиной - все это бесконтрольно изменяет конечную нагрузку на сваю во время установки
  2. Сопротивление трению при установке меньше, чем при эксплуатации из-за осадки (через ≈30 дней). CalQlata рекомендует, если не известны точные значения, коэффициент трения для связных грунтов при установке должен быть вдвое меньше, чем при эксплуатации, который обычно составляет ≈0,35. Для несвязных грунтов оба значения следует принимать одинаковыми и равными ≈0.15
  3. Для энергии удара используется эффективная масса молота mₑ = m. (Ρʰ-ρᵐ) / ρʰ
  4. Боковая нагрузка на стенки сваи рассчитывается по формуле ν.d.ρˢ
  5. Включая внутренние и внешние вертикальные стенки сваи
  6. Эта информация предоставляется для проверки: M₁ должно быть идентично M₂, если расчет правильный

Дополнительная литература

Дополнительную информацию по этому вопросу можно найти в справочных публикациях (8, 9, 51 и 52)

(PDF) Проектирование свайного фундамента с помощью Microsoft Excel

Задачи

вручную и проверка их решения с помощью программы

Pile-D.Предполагается, что они представят как решения

,

hand, так и решения Pile-D. В рамках домашнего задания

учащихся также просят выполнить

аналитических исследований, варьируя некоторые параметры материала почвы и сваи

, и наблюдать их влияние на результаты

.

Устные отзывы студентов обычно запрашиваются

после того, как они выполнят свои задания по использованию

Pile-D. Практически все студенты считают программу

удобной.Навигация по программе

нашла легко. Говорят, у них нет проблем с

пониманием значения кнопок и иконок

внутри программы. Предпочтительными характеристиками являются автоматическое создание графика

, показывающего эффективное напряжение с учетом глубины с учетом критической глубины

в песчаной почве, и графика, показывающего

изменение эффективного напряжения с глубиной в слоистой глинистой почве

. Студенты также

отметили, что использование этой программы помогло им

понять несущую способность одиночной сваи в песчаных и глинистых почвах

намного лучше.

ВЫВОДЫ

Microsoft Excel является полезной платформой программирования

из-за его легкой доступности и выполнения на любом типе

компьютеров. Он хорошо подходит для выполнения инженерно-технических расчетов Geo-

. Pile-D - это программный модуль

на основе программного обеспечения Micro-

на базе Excel. Он разработан как учебный курс для более

эффективного обучения проектированию свайных фундаментов в глинистых

и песчаных грунтах на инженерно-геологических курсах бакалавриата

.Программа

позволяет пользователю изменять различные параметры, используемые в расчетах

, и наблюдать их влияние на несущую способность сваи

в песке и глине. Используя программу, пользователь может

настроить и активно проводить свои собственные примеры, вместо того, чтобы следовать ограниченному количеству из

примеров, выбранных инструктором.

СПРАВОЧНИК

[1] GeotechniCAL, Образовательные технологии для земли

инженерия.http://www.uwe.ac.uk/geocal/geocal.htm

2002.

[2] М. Будху, Механика грунта и основания, Wiley,

New York, 2000.

[3] S Шарма и Дж. Хардкасл, Компьютерная инструкция по испытанию консолидации

, Протоколы

36-го ежегодного симпозиума по инженерной геологии

и геотехнической инженерии, Лас-Вегас, Невада,

марта 2001, 28-30.

[4] Масала С., Биггар К., Геотехническая виртуальная лаборатория

.I. Проницаемость, Comp Appl Eng Educ

11 (2003), 132–143.

[5] Д. П. Кодуто, Принципы проектирования Foundaton и

практики, Прентис Холл, Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси, 1994.

[6] Б. М. Дас, Принципы проектирования фундаментов,

4-е изд., PWS-KENT, Бостон , 1999.

[7] К. Лю и Дж. Б. Эветт, Грунты, фундаменты, 5-е изд.,

Прентис Холл, Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси, 2001.

[8] С.А. Брретто, Р. Пьяццалунга и В.Г. Рибейро , A

Обучающее программное обеспечение для 2D структурного анализа на базе Интернета,

Comp Appl Eng Educ 11 (2003), 83–92.

[9] К. Ю. Кабалан и А. Эль-Хадж, Разработка цифровых фильтров

с использованием электронных таблиц, Comp Appl Eng Educ 7 (1999),

9–15.

БИОГРАФИЯ

Ханифи Джанакчи получил степень бакалавра в области гражданского строительства

в Средневосточном техническом университете

, Турция, в 1989 году, а также степень магистра

и доктора наук в области геотехники в

Университета Стратклайд, Глазго, США

Kingdom, в 1992 и 1996 годах соответственно.

В настоящее время он является доцентом кафедры гражданского строительства

Университета Газиантепа

в Турции. Его текущие исследовательские интересы

- это компьютерное обучение и фундаментальные улучшения

.

366 CANAKCI

Как рассчитать несущую способность грунта

Обновлено 28 декабря 2020 г.

Автор С. Хуссейн Атер

Несущая способность грунта определяется уравнением

Q_a = \ frac {Q_u} {FS}

, где Q a - допустимая несущая способность (в кН / м 2 или фунт / фут 2 ), Q u - предельная несущая способность (в кН / м 2 или фунт / фут 2 ), а FS - коэффициент безопасности.Предел несущей способности Q и является теоретическим пределом несущей способности.

Подобно тому, как Пизанская башня наклоняется из-за деформации почвы, инженеры используют эти расчеты при определении веса зданий и домов. Когда инженеры и исследователи закладывают фундамент, они должны убедиться, что их проекты идеально подходят для той почвы, которая поддерживает их. Несущая способность - это один из методов измерения этой прочности. Исследователи могут рассчитать несущую способность почвы, определив предел контактного давления между почвой и помещенным на нее материалом.

Эти расчеты и измерения выполняются на проектах, касающихся фундаментов мостов, подпорных стен, плотин и подземных трубопроводов. Они полагаются на физику почвы, изучая природу различий, вызванных давлением поровой воды материала, лежащего в основе фундамента, и межкристаллитным эффективным напряжением между самими частицами почвы. Они также зависят от жидкостной механики пространства между частицами почвы. Это объясняет растрескивание, просачивание и сопротивление сдвигу самой почвы.

В следующих разделах более подробно рассматриваются эти вычисления и их использование.

Формула несущей способности грунта

Фундаменты мелкого заложения включают ленточные, квадратные и круглые фундаменты. Глубина обычно составляет 3 метра, что позволяет получить более дешевые, реалистичные и легко переносимые результаты.

Теория предельной несущей способности Терзаги предполагает, что вы можете рассчитать предельную несущую способность для неглубоких сплошных фундаментов Q u с

Q_u = cN_c + gDN_q + 0.5gBN_g

, где c - сцепление почвы (в кН / м 2 или фунт / фут 2 ), г - эффективный удельный вес почвы (в кН / м 3 или фунт / фут 3 ), D - глубина опоры (в м или футах), а B - ширина опоры (в м или футах).

Для неглубоких квадратных фундаментов уравнение: Q u с

Q_u = 1,3cN_c + gDN_q + 0,4gBN_g

, а для неглубоких круглых фундаментов уравнение:

Q_u = 1.{2 \ pi (0,75- \ phi '/ 360) \ tan {\ phi'}}} {2 \ cos {(2 (45+ \ phi '/ 2))}}

N c Равно 5,14 для ф '= 0 и

N_C = \ frac {N_q-1} {\ tan {\ phi'}}

для всех других значений ф ', Ng составляет:

N_g = \ tan {\ phi '} \ frac {K_ {pg} / \ cos {2 \ phi'} -1} {2}

K pg получается из графического представления величин и определение того, какое значение K pg объясняет наблюдаемые тенденции.Некоторые используют N г = 2 (N q +1) tanф '/ (1 + .4sin4 ф') в качестве приближения без необходимости вычислять K pg .

Могут быть ситуации, в которых грунт проявляет признаки местного разрушения сдвигом . Это означает, что прочность грунта не может показать достаточную прочность для фундамента, потому что сопротивление между частицами в материале недостаточно велико. В этих ситуациях предельная несущая способность квадратного фундамента составляет Q u =.867c N c + g DN q + 0,4 g BN g , непрерывный фундамент i s Qu = 2 / 3c Nc + g D Nq + 0,5 g B Ng и круглый фундамент равен Q u = 0,867c N c + g DN q + 0,3 г BN g .

Методы определения несущей способности грунта

Фундаменты глубокого заложения включают основания опор и кессоны.Уравнение для расчета предельной несущей способности этого типа грунта: Q u = Q p + Q f , где Q u - предельная несущая способность (в кН / м 2 или фунт / фут 2 ), Q p - теоретическая несущая способность для конца фундамента (в кН / м 2 или фунт / фут 2 ) и Q f - это теоретическая несущая способность из-за трения вала между валом и почвой.Это дает вам другую формулу для несущей способности грунта

Вы можете рассчитать теоретическую концевую несущую способность фундамента Q p как Q p = A p q p Где Q p - теоретическая несущая способность для концевого подшипника (в кН / м 2 или фунт / фут 2 ) и A p - эффективная площадь наконечник (в метрах 2 или в футах 2 ).

Теоретическая единица несущей способности несвязных илых грунтов q p составляет qDN q , а для связных грунтов - 9c, (оба в кН / м 2 или фунт / фут 2 ). D c - критическая глубина для свай в рыхлом иле или песках (в метрах или футах). Это должно быть 10B для рыхлых илов и песков, 15B для илов и песков средней плотности и 20B для очень плотных илов и песков.

Для фрикционной способности обшивки (вала) свайного фундамента теоретическая несущая способность Q f составляет A f q f для одного однородного слоя грунта и pSq f L для более чем одного слоя почвы. В этих уравнениях A f - эффективная площадь поверхности ствола сваи, q f - kstan (d) , теоретическая единица фрикционной способности для несвязных грунтов. (в кН / м 2 или фунт / фут), где k - боковое давление грунта, s - эффективное давление покрывающих пород и d - угол внешнего трения (в градусах). ). S - это сумма различных слоев почвы (т.е. a 1 + a 2 + .... + a n ).

Для илов эта теоретическая емкость составляет c A + kstan (d) , где c A - адгезия. Он равен c, - сцепление грунта для грубого бетона, ржавой стали и гофрированного металла. Для гладкого бетона значение .8c от до c , а для чистой стали - от . 5c до .9c . p - периметр поперечного сечения сваи (в метрах или футах). L - эффективная длина сваи (в метрах или футах).

Для связных грунтов: q f = as u , где a - коэффициент сцепления, измеряемый как 1-.1 (S uc ) 2 для S uc менее 48 кН / м 2 где S uc = 2c - прочность на неограниченное сжатие (в кН / м 2 или фунт / фут 2 ) .Для S uc больше, чем это значение, a = [0,9 + 0,3 (S uc - 1)] / S uc .

Что такое фактор безопасности?

Коэффициент безопасности колеблется от 1 до 5 для различных целей. Этот фактор может учитывать величину повреждений, относительное изменение шансов, что проект может потерпеть неудачу, сами данные о грунте, построение допусков и точность расчетных методов анализа.

Для случаев разрушения при сдвиге коэффициент запаса прочности изменяется от 1.2 к 2,5. Для плотин и насыпей коэффициент запаса прочности составляет от 1,2 до 1,6. Для подпорных стен - от 1,5 до 2,0, для шпунтовых свай - от 1,2 до 1,6, для раскосных котлованов - от 1,2 до 1,5, для опор с разбросом по сдвигу - от 2 до 3, для опор из матов - от 1,7 до 2,5. Напротив, в случаях нарушения просачивания, когда материалы просачиваются через небольшие отверстия в трубах или других материалах, коэффициент безопасности колеблется от 1,5 до 2,5 для подъема и от 3 до 5 для трубопроводов.

Инженеры также используют практические правила для коэффициента безопасности, равного 1.5 для подпорных стен, которые переворачиваются гранулированной засыпкой, 2,0 для связной засыпки, 1,5 для стен с активным давлением грунта и 2,0 для стен с пассивным давлением грунта. Эти факторы безопасности помогают инженерам избежать отказов, связанных со сдвигом и просачиванием, а также тем, что почва может смещаться в результате нагрузки на нее.

Практические расчеты несущей способности

Вооружившись результатами испытаний, инженеры рассчитывают, какую нагрузку может безопасно выдержать почва. Начиная с веса, необходимого для срезания почвы, они добавляют коэффициент безопасности, поэтому конструкция никогда не прикладывает достаточно веса для деформации почвы.Они могут регулировать площадь основания и глубину фундамента, чтобы оставаться в пределах этого значения. В качестве альтернативы они могут сжимать почву для увеличения ее прочности, например, используя каток для уплотнения рыхлого насыпного материала для дорожного полотна.

Методы определения несущей способности грунта предполагают максимальное давление, которое фундамент может оказывать на грунт, так что приемлемый коэффициент безопасности против разрушения при сдвиге находится ниже основания и соблюдаются допустимые общие и дифференциальные осадки.

Предельная несущая способность - это минимальное давление, которое может вызвать разрушение опорного грунта при сдвиге непосредственно под фундаментом и рядом с ним. Они учитывают прочность на сдвиг, плотность, проницаемость, внутреннее трение и другие факторы при строительстве конструкций на грунте.

Инженеры руководствуются этими методами определения несущей способности грунта по своему усмотрению при выполнении многих из этих измерений и расчетов. Эффективная длина требует от инженера выбора того, где начать и где прекратить измерения.В качестве одного из методов инженер может выбрать использование глубины сваи и вычесть любые нарушенные поверхностные почвы или смеси грунтов. Инженер также может измерить ее как длину сегмента сваи в одном слое почвы, состоящем из многих слоев.

Что вызывает напряжение в почвах?

Инженеры должны учитывать почвы как смеси отдельных частиц, которые перемещаются относительно друг друга. Эти единицы грунта можно изучать, чтобы понять физику этих движений при определении веса, силы и других величин по отношению к зданиям и проектам, которые инженеры строят на них.

Разрушение при сдвиге может возникать в результате воздействий на грунт напряжений, которые заставляют частицы сопротивляться друг другу и рассеиваться таким образом, что это вредно для здания. По этой причине инженеры должны быть осторожны при выборе конструкций и грунтов с соответствующей прочностью на сдвиг.

Круг Мора может визуализировать касательные напряжения на плоскостях, относящихся к строительным проектам. Круг напряжений Мора используется в геологических исследованиях испытания грунтов. Он предполагает использование образцов грунта цилиндрической формы, в которых радиальные и осевые напряжения действуют на слои грунта, рассчитываемые с помощью плоскостей.Затем исследователи используют эти расчеты для определения несущей способности грунтов в фундаментах.

Классификация почв по составу

Физики и инженеры могут классифицировать почвы, пески и гравий по их размеру и химическому составу. Инженеры измеряют удельную поверхность этих компонентов как отношение площади поверхности частиц к массе частиц, что является одним из методов их классификации.

Кварц является наиболее распространенным компонентом ила, а также песка и слюды и полевого шпата.Глинистые минералы, такие как монтмориллонит, иллит и каолинит, образуют листы или структуры пластинчатой ​​формы с большой площадью поверхности. Эти минералы имеют удельную поверхность от 10 до 1000 квадратных метров на грамм твердого вещества.

Эта большая площадь поверхности допускает химические, электромагнитные и ван-дер-ваальсовы взаимодействия. Эти минералы могут быть очень чувствительны к количеству жидкости, которая может проходить через их поры. Инженеры и геофизики могут определять типы глин, присутствующих в различных проектах, чтобы рассчитать влияние этих сил и учесть их в своих уравнениях.

Почвы с высокоактивными глинами могут быть очень нестабильными, поскольку они очень чувствительны к жидкости. Они набухают в присутствии воды и сжимаются в ее отсутствие. Эти силы могут вызвать трещины в физическом фундаменте зданий. С другой стороны, с материалами, представляющими собой глины с низкой активностью, которые образуются при более стабильной активности, гораздо проще работать.

Таблица несущей способности почвы

Geotechdata.info содержит список значений несущей способности почвы, которые вы можете использовать в качестве диаграммы несущей способности почвы.

Сессия 19 - ФУНДАМЕНТЫ 20 СВАЙ

Презентация на тему: «Сессия 19 - 20 СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ» - стенограмма презентации:

ins [data-ad-slot = "4502451947"] {display: none! important;}} @media (max-width: 800px) {# place_14> ins: not ([data-ad-slot = "4502451947"]) {display: none! important;}} @media (max-width: 800px) {# place_14 {width: 250px;}} @media (max-width: 500 пикселей) {# place_14 {width: 120px;}} ]]>

1 Сессия 19 - 20 СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ
Курс: S0484 / Разработка фундамента Год: 2007 Версия: 1/0 Сессия 19 - 20 СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ

2 ФУНДАМЕНТЫ СВАЙ Тема: Осадка свай. Сваи с боковой нагрузкой. Сопротивление вытягиванию. Формула забивки свай. Отрицательное трение обшивки.

3 S = S1 + S2 + S3 Где: S = общая осадка сваи
ОСАДКА СВАЙ S = S1 + S2 + S3 Где: S = общая осадка сваи S1 = упругая осадка сваи S2 = осадка сваи, вызванная нагрузкой на вершина сваи S3 = оседание сваи из-за нагрузки, передаваемой вдоль ствола сваи

4 ОСАДКА СВАЙ Где:
Qwp = нагрузка, переносимая в точке сваи в условиях рабочей нагрузки Qws = нагрузка, переносимая сопротивлением трения (кожи) в условиях рабочей нагрузки Ap = площадь поперечного сечения сваи Ep = модуль упругости материала сваи L = длина сваи  = величина, зависящая от характера распределения сопротивления трения (скин-слоя) агрегата вдоль ствола сваи.

5 ОСАДКА СВАЙ Где:
qwp = точечная нагрузка на единицу площади в точке сваи = Qwp / Ap D = ширина или диаметр сваи Es = модуль упругости грунта в точке сваи или ниже s = коэффициент Пуассона грунта Iwp = фактор влияния = r

6 ОСАДКА СВАЙ Где: Qws = сопротивление трению сваи
L = длина заделки сваи p = периметр сваи Iws = фактор влияния

7 ПРИМЕР Допустимая рабочая нагрузка на забивную в песок сваю предварительно напряженного бетона длиной 21 м составляет 502 кН.Характеристики сваи следующие: - Диаметр (D) = 356 мм. Площадь поперечного сечения (Ap) = 1045 см2. Периметр (p) = м. Сопротивление оболочки выдерживает 350 кН допустимой нагрузки, остальная нагрузка - точечная опора. Используйте Ep = 21 x 106 кН / м2, Es = 25000 кН / м2, s = 0,35 и  = 0,62) Определите осадку сваи.

8 ПРИМЕР S = S1 + S2 + S3 = = мм

9 СВАЙКА С БОКОВОЙ ЗАГРУЗКОЙ

10 УПРУГОЙ РЕШЕНИЕ ДЛЯ СВАЙНЫХ СВАЙ С Боковой нагрузкой - ВНУТРЕННЕЕ В ЗЕРНОЗЕРНУЮ ПОЧВУ

11 СВАЙКА С БОКОВОЙ ЗАГРУЗКОЙ

12 СВАЙКА С Боковой загрузкой для L / T 5

13 СВАЙКА С БОКОВОЙ ЗАГРУЗКОЙ

14 СВАЙКА С БОКОВОЙ ЗАГРУЗКОЙ

15 УПРУГОЙ РЕШЕНИЕ ДЛЯ СВАЙНЫХ СВАЙ С Боковой нагрузкой - ВНУТРЕННЕЕ В СЛОЖНЫЕ ПОЧВЫ

16 СВАЙКА С БОКОВОЙ ЗАГРУЗКОЙ

17 АНАЛИЗ МАКСИМАЛЬНОЙ НАГРУЗКИ НА СВАИ С Боковой нагрузкой - MEYERHOF - СВАИ В ПЕСКЕ ПРЕДЕЛЬНАЯ СОПРОТИВЛЕНИЕ НАГРУЗОК (Qu (g))

18 МАКСИМАЛЬНЫЙ МОМЕНТ, Mmax НАГРУЖЕННОЙ БОКОВОЙ НАГРУЗКИ Qu (g) ​​Для длинных (гибких) свай в песке МАКСИМАЛЬНЫЙ МОМЕНТ, Mmax ИЗ-ЗА БОКОВОЙ НАГРУЗКИ Qg

19 АНАЛИЗ МАКСИМАЛЬНОЙ НАГРУЗКИ НА СВАИ С Боковой нагрузкой - MEYERHOF - СВАИ В ГЛИНЕ.

20 МАКСИМАЛЬНЫЙ МОМЕНТ, Mmax НАГРУЖЕННОЙ БОКОВОЙ НАГРУЗОК Qu (g) ​​Для длинных (гибких) свай МАКСИМАЛЬНЫЙ МОМЕНТ, Mmax, ОТНОСЯЩИЙСЯ К Боковой нагрузке Qg

21 год СОПРОТИВЛЕНИЕ ВЫДВИЖЕНИЮ СВАЙ

22 СОПРОТИВЛЕНИЕ ВЫДВИЖЕНИЮ СВАЙ

23 СОПРОТИВЛЕНИЕ ВЫДВИЖЕНИЮ СВАЙ
ПРИМЕР: Бетонная свая длиной 50 заделана в пропитанной глиной с cu = 850 фунтов / фут2.Поперечное сечение сваи составляет 12 дюймов на 12 дюймов. Используйте FS = 4 и определите допустимую выносливость сваи Решение Учитывая cu = 850 фунтов / фут2  кН / м2 ’= 0,9 - cu = 0,9 - () (40,73) = 0,645

24 СОПРОТИВЛЕНИЕ ВЫДВИЖЕНИЮ СВАЙ

25 СОПРОТИВЛЕНИЕ ВЫДВИЖЕНИЮ СВАЙ
Для сухих почв уравнение упрощается, чтобы определить значение Ku и  по рисунку 9.36b и 9.36c. Где Tun (все) = допустимая подъемная способность, а FS - коэффициент безопасности (рекомендуется значение 2–3).

26 год СОПРОТИВЛЕНИЕ ВЫДВИЖЕНИЮ СВАЙ
ПРИМЕР: сборная бетонная свая с поперечным сечением 350 мм x 350 мм заделана в песок. Длина сваи 15 м. Предположим, что sand = 15,8 кН / м3, sand = 35o, а относительная плотность песка = 70%. Оцените допустимую выносливость сваи (FS = 4) Решение Из рисунка 9.36, для  = 35o и относительной плотности = 70%

27 ФОРМУЛА ВЕДЕНИЯ СВАИ

28 год ОТРИЦАТЕЛЬНОЕ ТРЕНИЕ КОЖИ
Может произойти при таких условиях, как: Если насыпь глинистой почвы помещается поверх слоя зернистой почвы, в который забивается свая, насыпь будет постепенно уплотняться. Этот процесс консолидации будет оказывать на сваю направленную вниз силу сопротивления в период консолидации, если насыпь из гранулированного грунта помещается поверх слоя мягкой глины.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *