Калькулятор расчет буронабивного фундамента: Калькулятор буронабивных свайных и столбчатых фундаментов

Как рассчитать буронабивной свайный фундамент для дома

Хотите разместить рекламу ваших товаров или услуг на сайте cdelayremont.ru? Перейдите на страницу реклама, чтобы узнать о вариантах и условиях сотрудничества.

Вопросы экономии на строительстве фундамента могут быть решены путем использования передовых и безопасных решений, которые отличаются меньшей затратой строительных материалов по сравнению с традиционными вариантами оснований. В частности, с каждым годом возрастает популярность буронабивных фундаментов, которые успели зарекомендовать себя с положительной стороны. Но прежде чем приступать к строительству, необходимо провести тщательный расчет буронабивного фундамента. О том, как это сделать своими силами, вы сможете прочитать в нашей небольшой статье.

Итак, вы уже знаете, какой дом будете возводить на вашем участке. Все, что вам нужно – последовательно пройти через ряд этапов, большая часть которых сводится к проведению аналитической работы:

• оценить характер грунта;
• просчитать нагрузку от здания;
• провести расчет площади фундамента, вернее – площади его подошвы;
• определиться с параметрами буронабивных свай и их количеством

Оцениваем качественные параметры грунта

В статье «Расчет фундамента» мы приводили достаточно полную информацию о том, как самостоятельно оценить показатели грунта, а также рассчитать требуемую площадь подошвы фундамента. Там же вы можете посмотреть примерный расчет буронабивного фундамента. Стоит учитывать условие, что буронабивное свайное основание не подходит для участков с высоким УГВ.

Рассчитываем нагрузку от дома

На данном этапе необходимо прикинуть примерную нагрузку от будущего сооружения. Как это сделать, описано в этой статье. По сути, требуется лишь просуммировать массу стройматериалов, которая пойдет на строительство надземной части дома – сделать это несложно, имея в своем распоряжении сводные таблицы со средними значениями удельной массы.

Расчет параметров и количества буронабивных свай

Очевидно, что от параметров опор, в том числе – от площади подошвы каждой сваи, зависит их требуемое количество. Порядок расчетов такой же, как и при расчете столбчатого фундамента. В конце статьи, на которую мы ссылаемся, приведен пример того, как определиться с количеством опор. Не забываем о том, что минимально допустимый шаг между сваями составляет 2 метра, и все опоры необходимо объединить в одну систему обвязкой железобетонным ростверком. Уже на этом этапе можно «на бумаге» провести достаточно точный расчет прочности фундамента – выдержит ли он воздействия, как со стороны здания, так и со стороны грунта?

Сколько бетона и арматуры потребуется на устройство буронабивного основания

На этапе, когда вы определились с количеством буронабивных свай, самое время определить требуемый объем бетонной смеси. О том, как это сделать, мы писали здесь – рекомендуем ознакомиться с этой тематической статьей. Не забываем и про арматуру для фундамента. При желании, вы можете самостоятельно приготовить бетонную смесь прямо на участке – так будет дешевле и, благо, буронабивное основание нетребовательно к срокам заливки: сваи можно заливать так, как вам удобно!

онлайн калькулятор, какое количество свай нужно, необходимая несущая способностьи подробный монтаж

Фундамент выполняет важную и ответственную функцию, не допускающую никаких сомнений в возможностях или надежности основания.

В этом отношении свайные опорные конструкции позволяют получить полноценный вариант решения проблемы без опасности просадок или деформаций, которые возможны у традиционных видов фундамента.

Особенно ярко эта способность проявляется в сложных условиях, на слабонесущих или обводненных грунтах, торфяниках.

Если традиционные основания базируются на верхних, неустойчивых слоях грунта, то сваи опираются на плотные горизонты, расположенные на значительном расстоянии от поверхности.

Единственной задачей, встающей перед проектировщиком, является грамотный и корректный расчет опорной конструкции.

Содержание статьи

• 1 Какие параметры нужно рассчитать для правильного выбора свайного фундамента
• 2 Расчет с помощью онлайн-калькулятора
• 3 Как найти нагрузку на основание
• 4 От каких факторов зависит шаг?
• 5 Пример вычисления необходимого количества опор
• 6 Пример расчета буронабивной основы
• 7 Основные схемы размещения
• 8 Как правильно рассчитать шаг
• 9 Оптимальное расстояние
• 10 Пример нахождения размеров ростверка
• 11 Полезное видео
• 12 Заключение

Какие параметры нужно рассчитать для правильного выбора свайного фундамента

Параметры, необходимые для обоснованного выбора свайного фундамента, можно разделить на две группы:

• Измеряемые.
• Расчетные.

К измеряемым могут быть причислены все свойства грунта на данном участке:

• Состав слоев.
• Уровень залегания грунтовых вод.
• Особенности гидрогеологии, возможность сезонного подтопления, подъемы и понижения водоносных горизонтов.
• Глубина залегания и состав плотных слоев.

К расчетным параметрам относятся:

• Величина нагрузки на основание.
• Несущая способность опоры.
• Схема расположения стволов.
• Параметры свай и ростверка.

Указаны только самые общие параметры, в ходе создания проекта нередко приходится рассчитывать большое количество дополнительных позиций.

ВАЖНО!

Расчет фундамента — ответственная и очень сложная задача. Ее решение можно поручить только грамотному и опытному специалисту, имеющему соответствующую профессиональную подготовку и квалификацию. Кроме того, заказ на выполнение расчета должен быть оформлен официальным порядком, чтобы проектировщик нес полную ответственность за результат своих действий.

Расчет с помощью онлайн-калькулятора

Тип грунта определяется по результатам бурения пробной скважины. Она имеет глубину до появления контакта с плотными слоями, или до момента погружения на достаточную глубину для установки висячих свай.

Некоторую информацию можно получить в местном геологоразведочном управлении, но она будет усредненной и не сможет дать максимально полные данные о качестве и параметрах грунта на данном участке.

Участок способен иметь специфические инженерно-геологические условия, не свойственные данному региону в целом, поэтому всегда следует производить специализированный геологический анализ.

Глубина промерзания грунта — табличное значение, которое находят в приложениях СНиП.

Существует специальная карта, на которой все регионы России разделены на специальные зоны, обладающие соответствующей глубиной промерзания.

Тем не менее, в действующем ныне СП 22.13330.2011 «Основания зданий и сооружений» имеется методика специализированного расчета глубины промерзания, производимого по теплотехническим показателям грунта и самого здания.

Как найти нагрузку на основание

Нагрузка на фундамент определяется как суммарный вес постройки и всех дополнительных элементов:

• Стены дома.
• Перекрытия.
• Стропильная система и кровля.
• Наружная обшивка, утеплитель.
• Эксплуатационная нагрузка (вес мебели, бытовой техники, прочего имущества).
• Вес людей и животных.
• Снеговая и ветровая нагрузка.

Производится последовательный подсчет всех слагаемых, после чего вычисляется общая сумма. Затем необходимо увеличить ее на величину коэффициента прочности.

Необходимо решить, возможны ли какие-либо дополнительные пристройки или дополнения, увеличивающие вес дома и изменяющие величину нагрузки на основание. Если подобные изменения входят в планы, лучше сразу заложить их в несущую способность фундамента, чтобы упростить себе задачу в будущем.

От каких факторов зависит шаг?

Минимальным расстоянием между двумя соседними винтовыми сваями является двойной диаметр лопасти.

Максимум ограничивается несущей способностью опор и жесткостью ростверка, испытывающего нагрузку от веса дома.

Каждый пролет между опорами можно рассматривать как балку, жестко закрепленную с двух концов.

Тогда величину нагрузки необходимо рассчитать таким образом, чтобы балка не была деформирована или разрушена, а прогиб в центральной точке не превышал допустимых значений.

На практике обычно поступают проще — на основании многочисленных расчетов и эксплуатационных наблюдений выведено максимальное расстояние между соседними сваями, равное 3 (иногда — 3,5) м.

Эту величину считают критической, если по несущей способности опор получаются пролеты больше 3 м, то добавляют 1 или несколько свай для уменьшения шага.

Пример вычисления необходимого количества опор

Для простоты примем общий вес дома со всеми нагрузками равным 30 т. Это приблизительно соответствует весу одноэтажного брусового дома 6 : 4 м, расположенного в средней полосе со снеговой нагрузкой до 180 кг/м2.

Определяется несущая способность одной сваи. Площадь опоры (лопасти) при диаметре 0,3 м составит 0,7 м2. (700 см2). Несущая способность грунта обычно принимается равной среднему арифметическому от значений всех слоев, встречающихся на участке. Допустим, она выражается в 3-4 кг/см2. Тогда каждая свая сможет нести 2,1-2,8 т.

Получается, что для дома в 30 т надо использовать 11-15 свай. Помня о необходимости иметь запас прочности, принимаем максимальное значение. Схему размещения можно принять как свайное поле из 3 рядов по 5 свай в каждом.

Глубину погружения и, соответственно, длину свай принимаем равной глубине залегания плотных грунтовых слоев.

Она определяется практически, методом пробного погружения сваи или бурением скважины.

Пример расчета буронабивной основы

Прежде всего следует вычислить несущую способность одной сваи. Для примера возьмем наиболее распространенный вариант — диаметр скважины 30 см, несущая способность грунта составляет 4 кг/см2. По таблицам СНиП определяем, что несущая способность на песках средней плотности составит около 2,5 т.

Затем производится подсчет общего веса дома. Он делается по обычной методике, но к нему понадобится прибавить вес ростверка, для чего следует вычислить объем ленты и умножить его на удельный вес бетона.

После этого нагрузку на сваи делят на несущую способность единицы и округляют до большего целого значения. Это — количество буронабивных свай, необходимое для дома заданного веса, выстроенного в заданных условиях.

Даже состав грунта редко соответствует лабораторным показателям из-за различных примесей, включений или прочих напластований, изменяющих все параметры.

Поэтому в любом случае надо делать запас прочности, превышающий обычные коэффициенты, заложенные в формулы. Рекомендуется увеличивать его на 10-15%.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Необходимо помнить, что все расчеты производятся по формулам, не учитывающим реальной обстановки на участке.

Основные схемы размещения

Существует несколько разновидностей схем расположения свай

• Свайное поле.
• Свайный куст.
• Свайная полоса.

Свайное поле представляет собой участок с равномерно распределенными по всей площади опорами.

Используется для жилых или вспомогательных построек, обладающих подходящим весом, этажностью и материалом для использования винтовых свай. Свайные кусты применяются для создания опорной конструкции под точечные объекты — вышки электропередач или мобильной связи, колонны, трубы котельных и т.п.

Свайные полосы служат фундаментом для линейных сооружений — ограждений, заборов, набережных и т.п.

При проектировании схемы расстановки опор учитывается конфигурация, геометрические и функциональные особенности всех элементов сооружения.

Необходимо учитывать, что минимальное расстояние между соседними сваями не должно превышать 2 диаметра, а между соседними рядами — 3 диаметра режущих лопастей. Это важно, так как при погружении грунт теряет свою плотность, на восстановление которой уходит большое количество времени.

Как правильно рассчитать шаг

Расчет шага производится в зависимости от схемы размещения свай и от конфигурации постройки.

Если известно общее количество, опоры расставляются по выбранной схеме — сначала по углам, затем заполняются наиболее нагруженные линии, расположенные под несущими стенами, после чего расставляют оставшиеся сваи по площади комнат для поддержки лаг перекрытий.

Задаче проектировщика является обеспечение максимальной жесткости ростверка, установка опор в точках максимальных нагрузок и равномерное распределение веса дома между остальными стволами.

Для построек обычного типа распределение свай проблемы не вызывает, намного сложнее расстановка опор на сооружениях сложной конфигурации с неравномерным распределением массы элементов.

В таких ситуациях сначала размещают кусты свай под наиболее нагруженными точками, после чего размещают остальные опоры.

ВАЖНО!

В любом случае, необходимо соблюдать минимальные расстояния между соседними опорами, чтобы не снизить удельное сопротивление грунта. В противном случае несущая способность фундамента в данных точках окажется значительно ниже расчетной, что приведет к деформациям или разрушению ростверка и стен постройки.

Оптимальное расстояние

Оптимальное расстояние между сваями — это абстрактное понятие, не имеющее реального числового выражения.

Некоторые источники приводят вполне конкретные значения, но они вызывают больше сомнений, чем полезной информации.

Прежде всего, необходимо учесть нагрузку на каждую опору, которая должна быть меньше предельно допустимых величин.

Кроме этого, необходимо обеспечить такую длину пролетов между сваями, чтобы балки ростверка сохраняли неподвижность и не прогибались.

В этом отношении оптимальное расстояние определяется материалом и размерами ростверка, величиной нагрузки и прочими факторами воздействия.

Поэтому общего оптимального значения расстояния между сваями нет и не может быть. Это величина расчетная, зависит от многих факторов и в каждом конкретном случае имеет собственное значение.

Пример нахождения размеров ростверка

Рассмотрим порядок расчета железобетонного ростверка. Ширина ленты должна быть равна толщине стен.

Если стены дома в 1,5 кирпича, то ширина стен составит 38 см. Такой же будет и ширина ростверка.

Высота ленты при такой ширине должна составить 50 см — это обеспечит необходимую жесткость на прогиб.

Арматурный каркас Будет состоять из двух горизонтальных решеток по 2 стержня 12 мм.

Общий объем бетона, необходимого для отливки, составит 0,5 · 0,38 · 30 м (общая длина ростверка) = 5,7 м3.

Учитывая возможность непроизводительных потерь, лучше заказывать 6 м3 готового бетона марки М200 и выше, или изготовить его самостоятельно прямо на площадке.

Полезное видео

В данном разделе вы сможете ознакомиться с пособием по расчету свайно-ростверкового, плитно-свайного, а также свайно-ленточного фундамента:

Заключение

Большинство пользователей не производит расчет фундамента, так как это слишком сложная и ответственная задача.

Чаще всего для этого привлекают опытных специалистов.

Как минимум, используются онлайн-калькуляторы, позволяющие получить нужные данные быстро и совершенно бесплатно.

Кроме того, такие ресурсы позволяют найти необходимое количество всех материалов и нередко даже рассчитывают их стоимость для монтажа.

Следует учитывать, что всецело полагаться на качество подсчета при помощи неизвестного алгоритма опасно, надо хотя бы продублировать расчет на другом, подобном ресурсе.

В целом, самостоятельный расчет можно производить только для вспомогательных или хозяйственных построек, чтобы не слишком рисковать своим имуществом, здоровьем и жизнью людей.

Проектирование свай [подробное руководство по проектированию]

В статье рассматривается проектирование свай (монолитных буронабивных одинарных). Буронабивные сваи чаще используются в мире в качестве фундамента глубокого заложения, когда осевая нагрузка не может быть достигнута за счет мелкозаглубленного фундамента.

Существуют различные методы проектирования свай. Во всех методах поверхностное трение и расчет торцевой опоры выполняются при проектировании свай. Если мы сможем рассчитать вышеуказанные параметры, мы сможем легко оценить мощность сваи.

Расчет отрицательного трения кожи и нормального трения кожи о грунт в этом посте не рассматривается.

Однако при оценке несущей способности сваи можно учитывать влияние поверхностного трения грунта.

В частности, при отрицательном поверхностном трении, которое снижает грузоподъемность сваи, это следует учитывать при расчете. Влияние трения кожи о землю и кожу будет рассмотрено в другой статье на этом сайте.

Как правило, допустимое торцевое трение и поверхностное трение получают из геотехнических исследований.

В отчете содержится чистое допустимое торцевое скольжение и допустимое поверхностное трение.

Если предельная торцевая опора и предельное поверхностное трение указаны в отчете о геотехнических исследованиях, они должны быть преобразованы в допустимые нагрузки, поскольку мы сравниваем их с рабочими нагрузками (эксплуатационными нагрузками) конструкции.

Уравнения для оценки торцевой опоры и поверхностного трения

Торцевая несущая способность               = (чистая допустимая торцевая опора) x (площадь поперечного сечения основания сваи)

Способность к поверхностному трению              = (допустимое поверхностное трение) x (площадь поверхности сваи в длине раструба) породы) по длине периметра сваи. Как правило, сваи имеют глубину забивки вокруг диаметра сваи, если это не указано в геотехническом отчете.

Где fcu = характеристическая кубическая прочность бетона
            Ac = площадь поперечного сечения сваи Структурная мощность и геотехническая мощность

Статью «Конструкция наголовника сваи» можно использовать для получения сведений о конструкции наголовника сваи.

Программное обеспечение для буронабивных пирсов (буронабивных свай) — Версия 2 — 27 мая 2021 г. , 2022

365,00 $ – 1080,00 $

Выберите опции

Калькулятор рентабельности инвестиций (ROI)

Программное обеспечение для буронабивных свай совместимо с австралийским AS 2159-2009 и американским ACI 318-19. До сих пор вам требовалась одна программа для осевой нагрузки, другая для анализа поперечной нагрузки и третья программа для расчета арматуры. Программное обеспечение SoilStructure Drilled Pier выполняет все три вышеуказанных расчета. Кроме того, он вычисляет допустимый крутящий момент, вертикальную осадку и поперечное отклонение. Другие могут также отнести это к буровой шахте, буронабивной свае или кессону. Он также проводит отрицательный анализ трения и подъема кожи.

Программа рассчитывает грузоподъемность фундамента с одной буронабивной сваей (буронабивной сваи), подверженного следующим воздействиям:

• Боковая нагрузка
• Изгибающий момент
• Осевая нагрузка вниз
• Подъемная (растягивающая) нагрузка
• Крутящий момент и
• Нисходящая нагрузка (отрицательное поверхностное трение)

Почвы на участке часто бывают слоистыми, поэтому программное обеспечение Drilled Pier может обрабатывать до 20 слоев грунта, заглубление 250 футов (75 м) и опору диаметром не более 12 футов (4 м).

Анализ можно выполнять в единицах СИ или в английских единицах. Анализ применим как к состоянию «ФИКСИРОВАННЫЙ НАПОР», так и к состоянию «СВОБОДНЫЙ НАПОР». Поддерживает компьютерные системы Windows XP, Vista, 7, 8, 10 и Windows 11.

В результате программа Drilled Pier может анализировать:

• Солнечные фундаменты
• Фундаменты зданий
• Фундаменты для консольных знаков
• Фундамент ветряных турбин
• Опоры подпорной стены
• Фундамент моста
• Секущие/тангенциальные сваи
• Оползневые пирсы
• Солдатские балки (King Post), залитые бетоном

ЧТО ГОВОРЯТ НОВЫЕ ПОЛЬЗОВАТЕЛИ:

«Программное обеспечение Drilled Pier предлагает простой ввод данных для всех аспектов программы, особенно в отношении геотехнических свойств. Графика решения была превосходной с выдающимися деталями армирования — только программное обеспечение Drilled Pier использовалось в моей структурной / геотехнической практике . » Грегори П. Уилсон, доктор философии, ЧП, Сульфур-Спрингс, Техас.

В конкретном проекте вы можете провести анализ осевых и боковых нагрузок, а затем в другом случае иметь буронабивную сваю с поперечным и крутящим моментом. Нет необходимости вручную проверять пороговый крутящий момент или делегировать анализ осадки геотехническому консультанту. Ниже показаны просверленные детали опоры, которые поддерживают подпорную стенку.

Программное обеспечение Drilled Pier может использоваться инженерами-строителями, так как геотехнические свойства могут быть импортированы из отчета о грунтах (в качестве альтернативы большинство значений «предварительно заполнены» для вас). Однако рекомендуется совместное участие опытного инженера-геотехника и опытного инженера-строителя.
Программное обеспечение для бурения пирса станет союзником инженера-геотехника, поскольку нагрузки на конструкции можно вводить вместе со слоями грунта. Кроме того, программа выполняет анализ общего напряжения и эффективного напряжения для расчета предельных геотехнических возможностей и вертикальной осадки.

Пять функций, присущих только программному обеспечению Drilled Pier:

1. Единственное доступное в настоящее время программное обеспечение для расчета геотехнических и конструкционных крутящих моментов основания пробуренной сваи. Таким образом, если у вас есть боковая нагрузка с эксцентриситетом или консольный знак, среди прочего, программное обеспечение для буронабивных свай (буронабивных свай) рассчитает допустимые крутящие моменты.
2. Возможность иметь до 20 слоев грунта, глубину 250 футов (75 м) и опору диаметром 12 футов (4 м), так что вы можете анализировать практически любое здание или удерживающий землю фундамент в среде слоистого грунта.
3. Расчет предельных геотехнических и структурных возможностей отображаются рядом. Например, крутящий момент часто ограничивается структурными возможностями, в то время как осевая нисходящая нагрузка часто ограничивается геотехническими возможностями.
4. Возможность иметь раструбное днище для повышения геотехнической способности с введенным пользователем конечным опорным давлением.
5. Расчет арматуры с диаграммой P-M может учитывать сдвиг (Vu), осевой (Pu), момент (Mu), крутящий момент (Tu) и коэффициенты крутящего момента и сдвига (T & V). Вы вводите факторизованные нагрузки.
6. Вы можете приложить до 3 распределенных нагрузок к стороне буронабивной сваи (буронабивной сваи).

Проектирование анкерного крепления выходит за рамки данного программного обеспечения. Программа предполагает, что инженер, использующий это программное обеспечение, имеет опыт ручных расчетов и достаточно инженерных знаний в области анализа и проектирования пробуренных пирсов.

Цена этого выгодного и удобного универсального инструмента для дизайна на вашем рабочем столе. Вам понравится простота входа и использования стандартных устройств. Полный отчет можно распечатать на бумаге или в формате PDF. Обновление по сравнению с ручными методами, которые не проверяют краткосрочные и долгосрочные геотехнические возможности или конструкцию армирования. Загружаемая версия будет разблокирована до полной лицензии после покупки.

Для тех, кто в Австралия , мы соблюдаем Австралийский кодекс, Сваи — Проектирование и установка, AS 2159-2009.

Для тех, кто в Канада , мы соблюдаем Канадский кодекс, проектирование бетонных конструкций, A23.3-2014.

Для тех, кто находится в US , мы соблюдаем требования строительных норм и правил для конструкционного бетона ACI 318-19 и международные строительные нормы и правила 2018 года, IBC 2018.

У нас может быть только около 4 обновлений в течение года. Программное обеспечение Drilled Pier настолько интуитивно понятно, что мы получаем только 1 вопрос в службу поддержки в месяц (от всех пользователей вместе взятых)! И когда вы свяжетесь с нами, мы ответим в течение 24 часов. Если вы оставите нам голосовое сообщение, мы перезвоним вам в тот же день. А если вы работаете над фундаментом глубокого заложения, эта программа для буронабивных свай/буронабивных пирсов — это все, что вам нужно для геотехнического анализа и проектирования конструкций. Вы получаете USB-ключ, который можно использовать до следующего выпуска Строительного кодекса, и вы никогда не платите ни цента за ежегодные сборы.

В настоящее время используется инженерами в: Австралии, Канаде, Дубае, Саудовской Аравии, Мексике, Малайзии и США.

Из публикации Руководства по проектированию буронабивных свай CRSI:

«Программа Drilled Pier использовалась для проведения анализа годовых значений для всех табличных конструкций буронабивных свай, представленных в этом Руководстве.