Нагрузка на винтовую сваю: Расчет свайно-винтовых фундаментов, нагрузка и расчеты

Содержание

Нагрузка на винтовые сваи, какой вес выдерживают

Строительство домов является ответственной задачей, связанной не только с серьёзными трудозатратами, но и используемыми материалами и квалификацией рабочих. Одной из самых трудоемких этапов является возведение фундамента. Без правильного расчета и определения типа основания невозможно создать надежную и долговечную конструкцию, способную служить в течение многих десятков лет. Проект делается в соответствии с общей конструкцией объекта, его габаритами и особенностями участка.

Свайно-винтовой фундамент относится к наиболее распространенным типам оснований, отлично зарекомендовавшим себя на наших широтах. Именно в его пользу делается выбор, если стройплощадка характеризуется сложными условиями.

Сфера применения

Данный вариант основания эффективен в индивидуальном домостроительстве, используется при проведении работ с заборами и легкими хозяйственными постройками. Отечественным строителям нередко приходится сталкиваться с морозным пучением грунта. Выбор основания соответствует качеству и типу грунтов: от глинистых до торфяных, от болотистых до водонасыщенных. Следует также помнить о проблемах, связанных с пучением грунтов.

Выбор свайно-винтового фундамента

Использование наиболее тонких винтовых свай эффективно при возведении заборов. Диаметр 89 мм применяется в домостроении. Величина несущей способности определяется в соответствии с диаметром и толщиной стенок и может составлять от 4 до 7 тонн. Этой величины достаточно при строительстве большинства жилых домов, даже при наличии на стройплощадке сложных условий.

При возведении капитального дома из бревна с небольшими габаритами рекомендуется воспользоваться 108-миллиметровыми сваями. Если дом сооружается из пеноблоков либо кирпича, диаметр должен достигать 133-х миллиметров.

Нагрузка определяется используемыми стройматериалами, этажностью, а также габаритами здания. Больше всего весят перекрытия в комплексе со стенами. В двухэтажном деревянном доме перекрытия могут весить около 10-ти тонн, а внешние стены – около 16-ти тонн.

При проектировании нагрузок расчетный вес умножают на коэффициент 1.3, что важно для обеспечения прочности. Также при расчете необходимо учитывать ветровое воздействие в сочетании с нагрузкой снега. В отечественных регионах именно снеговую нагрузку следует считать первостепенной.

В зависимости от веса сооружения рассчитывается и количество свай, соответствующее их типоразмеру, характеристикам участка и нагрузкам, оказываемым домом. Расчет можно сделать на нашем сайте с помощью калькулятора, а также позвонив по телефону +7 (812) 649-70-02 или оставив заявку. Также важен расчет длины, зависящей от свойств и глубины промерзания, других важных параметров, хорошо известных специалистам.

Благодаря свайно-винтовому основанию можно осуществлять строительство здания, независимо от грунтов. Мастера легко справляются с болотистыми и торфяными территориями, даже с вечной мерзлотой и сложными рельефами.

Винтовые сваи диаметром 57 мм. Производства винтовых свай с нагрузкой до 1 т в Подольске.

 

Спецификация и применение винтовых свай диаметром 57мм

 

 

Диаметр ствола57 мм
Толщина ствола3.5 мм
Толщина лопасти4 мм
Длинаот 1 м до 12 м
Материалсталь 3СП5
ПокрытиеДвухкомпонентное антикоррозийное покрытие на основе эпоксидных смол
Эмаль ЭП-439С (ТУ 2312-042-05034239-94)
Сертификат №3170
ОтвердительАФ-2 
Вертикальная нагрузка на сваюдо 1 т

 

Применение винтовой сваи диаметром 57мм: 

  • фундаменты для беседок, теплиц, террас, бытовых помещений
  • опоры для заборов, лестниц, настилов, дорожки
  • элементы ландшафтного дизайна 

Винтовые сваи наименьшего из стандартных диаметров –  57 мм –  обладают наименьшей несущей способностью.

Нагрузка на одну винтовую сваю этого размера не превышает 1 т, поэтому для обустройства фундаментов под тяжелые постройки их не используют.

Однако область применения таких изделий достаточно широка: они  необходимы для монтажа конструкций, не создающих значительной нагрузки. При этом стоимость их ниже, чем на варианты большего диаметра, что позволяет экономить средства на благоустройство.

Область применения

Винтовые сваи 57 мм востребованы в промышленном и индивидуальном строительстве. Их используют при обустройстве фундаментов под

  • беседки и перголы;
  • уличные навесы для стоянки автомобилей;
  • каркасные постройки;
  • хозблоки;
  • теплицы из поликарбоната и стекла,
  • навесы для хранения дров или инвентаря.

Любые легкие конструкции, используемые для дизайна загородного участка или обустройства придомовой территории могут устанавливаться с использованием свай 57 мм. Их также используют для сооружений времянок и укрытий для рабочих на стройке или домашних животных.

Применяют конструкции и для установки

  • ограждений;
  • дорожных указателей и знаков;
  • рекламных щитов.

Владельцам дачных участков стоит купить винтовые сваи 57 мм для забора из сетки-рабицы или монтажа ворот.

Преимущества свай диаметром 57 мм

  • Из изделий линейки этот вариант отличается наименьшей стоимостью, что позволяет значительно сократить расходы при благоустройстве территории.
  • Монтаж свай этой марки не трудоемок: для него не потребуется проведение сложных земляных работ,не придется рыть траншею, обустраивать опалубку, проводить армирование. Все операции проводятся за 1 рабочий день.
  • Длина сваи может варьироваться от 1 до 12 м, поэтому даже на неровном участке используя сваи этого диаметра несложно создать ровный фундамент под легкую постройку.
  • Несмотря на малый диаметр, такие сваи имеют полуторный-двойной запас прочности, служат не один десяток лет, надежны и прочны. Двухкомпонентное покрытие на основе эпоксидный смол предотвращает образование коррозии и дополнительно увеличивает срок службы изделия.

Особенности монтажа

Несмотря на простоту установки свай диаметром 57 мм, для проведения работ рекомендуем обратиться к профессионалам.

Опытные монтажники компании «СваиВсем» приступают к монтажу только после обследования участка, на котором ведется строительства и ознакомления с проектом сооружения.

Эти данные помогают нашим мастерам произвести расчет нагрузки на винтовые сваи

, точно определить необходимое количество изделий и величину заглубления.В результате любой постройке, установленной на сваях, гарантируется прочность и долговечность.

Для монтажа мы используем изделия собственного производства и готовы изготовить на заказ необходимое количество изделий. Монтаж  ведется с применением редуктора, что гарантирует сохранение угла в 90 градусов даже при монтаже на сверхплотных грунтах.

Оплата производится за сами изделия, а также за установку –  после окончания. Доставка –  за счет компании.

Чтобы получить консультацию, а также заказать сваи диаметром 57 мм с установкой или без нее, оставьте заявку на сайте или звоните

  • 8-499-408-46-36
  • 8-926-008-45-82

 

Будем рады видеть вас в нашем офисе по адресу  г.

Подольск, ул. Бронницкая, д.14.

 

ЦЕНЫ НА ВИНТОВЫЕ СВАИ

 

    3 метода определения мощности винтовой сваи (и почему вам следует использовать 2)

    Несущая способность винтовых свай и анкеров может быть определена тремя способами – несущей способностью в грунте, корреляцией крутящего момента или испытанием под нагрузкой/прямым измерением.

    Несущая способность винтовых свай определяется тремя способами. Используемые методы определяются доступной информацией. Грузоподъемность винтовой сваи должна быть равна или превышать расчетную нагрузку, которую свая должна выдерживать.

     

    МЕТОД 1: НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ В ГРУНТЕ

    Это теоретический метод, для которого в качестве входных данных требуются данные о прочности грунта.

    Необходимая информация о несущей способности получена из отчетов о грунтах и ​​журналов бурения грунта. В отчете о почвах содержится такая информация, как классификация почв, профиль почвы, грунтовые воды, удельный вес и любые примечательные результаты, которые наблюдал бурильщик.

    Почвы обычно классифицируются как мелкозернистые или зернистые. Мелкозернистые почвы представляют собой глины и илы. Зернистые почвы представлены песками и гравием. Данные о прочности грунтов обычно получают во время бурения в результате стандартного испытания на проникновение в соответствии с ASTM D-1586 или в результате лабораторных испытаний образцов, взятых из скважины.

    Несущая способность грунта определяется с использованием хорошо зарекомендовавших себя инженерных принципов и методов проектирования. Эти методы были включены в программное обеспечение HeliCAP® v3.0 для проектирования спиральной емкости. Разработанный инженерами Hubbell и CHANCE, HeliCAP рассчитывает теоретическую грузоподъемность и установочный крутящий момент винтовых анкеров и свай в грунте. Пользователь вводит данные о прочности грунта и конфигурации винтовых анкеров/свай, а программное обеспечение быстро предоставляет информацию о грузоподъемности.

     

    МЕТОД 2: КОРРЕЛЯЦИЯ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА

    Второй метод – это корреляция крутящего момента. Это эмпирический метод, что означает, что он основан на наблюдениях и опыте. Крутящий момент связан с грузоподъемностью с помощью простого множителя и часто используется, когда информация о грунтах ограничена или отсутствует. Корреляция крутящего момента также известна как отношение крутящего момента к предельной удерживающей способности.

    Этот метод был разработан на основе более чем 50-летнего опыта и наблюдений инженеров и клиентов компании CHANCE. Принцип заключается в том, что по мере того, как винтовая свая устанавливается (ввинчивается) во все более плотный/твердый грунт, сопротивление установке или крутящий момент будет увеличиваться. Аналогичным образом, чем выше крутящий момент при установке, тем больше осевая нагрузка установленной винтовой сваи.

    Связь между установочным крутящим моментом и предельной грузоподъемностью выражается простой формулой: Q ult = K t x T

    Коэффициент крутящего момента (Kt) используется в качестве множителя в зависимости от типа и размера ствола винтовой сваи. Коэффициент крутящего момента Kt обратно пропорционален размеру ствола, то есть чем больше ствол винтовой сваи, тем меньше коэффициент крутящего момента Kt. Винтовые сваи CHANCE типа SS или квадратного вала имеют самый большой коэффициент крутящего момента; это означает, что тип SS обеспечивает большую грузоподъемность при заданном крутящем моменте при установке.

    МЕТОД 3: ИСПЫТАНИЕ НАГРУЗКОЙ / ПРЯМОЕ ИЗМЕРЕНИЕ

    Третий метод – прямое измерение несущей способности путем проведения полномасштабного испытания под нагрузкой на установленной винтовой свае. Нагрузочный тест — самый точный способ определения емкости, но и самый дорогой.

    Стандартная реактивная рама установки для испытаний на сжимающую нагрузку состоит из центральной нагрузочной балки и двух распорных балок. Рама удерживается реактивными анкерами, расположенными по углам распорных балок, как показано на рисунке. Гидравлический домкрат, применяющий сжимающую нагрузку, расположен под нагрузочной балкой и опирается на испытуемую винтовую сваю.

    Во время теста компрессионная нагрузка применяется постепенно и удерживается в течение определенных интервалов времени. Применяемая процедура испытаний в целом соответствует стандартному методу испытаний свай ASTM D1143 под действием статической осевой сжимающей нагрузки. Испытание под нагрузкой продолжается до тех пор, пока не будет достигнута предварительно определенная максимальная испытательная нагрузка, или свая не сможет выдерживать дальнейшее нагружение. Осадка или перемещение сваи измеряется и записывается при каждом приращении нагрузки. Затем результаты испытаний используются для определения несущей способности сваи.

    Подробнее: 

    5 вопросов об испытаниях винтовых свай под нагрузкой [ответы]

    Понимание и проведение испытаний винтовых свай под нагрузкой

     

    ЗАЧЕМ ИСПОЛЬЗОВАТЬ ДВА МЕТОДА?

    Название этой статьи говорит о том, что одного метода недостаточно, но часто непрактично или необходимо использовать все три для данного проекта. Для статистически надежной несущей способности Hubbell рекомендует использовать по крайней мере 2 из 3 методов при установке винтовых свай CHANCE. Например, корреляция крутящего момента (метод 2) часто используется для проверки несущей способности, полученной теоретически на основе данных о грунте с использованием метода 1. Когда данные о грунте ограничены или отсутствуют, можно использовать испытание под нагрузкой (метод 3) для проверки несущей способности, полученной эмпирически на основе данных о грунте. данные установочного крутящего момента (метод 2).

    Можно ли просто использовать корреляцию крутящего момента (метод 2) для определения мощности? Это может произойти в проектах, где данные о грунте и нагрузочные испытания не предусмотрены в бюджете. В этом случае Хаббелл считает приемлемым использовать только корреляцию крутящего момента, но увеличить коэффициент безопасности (например, с 2,0 до 2,5), чтобы компенсировать неопределенность, которая может возникнуть при ограниченной информации.

    5 вопросов об испытаниях винтовых свай под нагрузкой [ответы]

    Специалисты по установке винтовых свай и проектировщики постоянно задают вопрос: «Нужно ли мне проводить полномасштабные испытания под нагрузкой?» Ответ: «это зависит».

    Зачастую требования к нагрузочным испытаниям включаются в спецификации более крупных коммерческих проектов. Количество необходимых испытательных свай определяется инженером-регистратором. Количество требуемых испытаний определяется либо как конечное число (вы должны проверить 1 сваю), либо в процентах (вы должны проверить 10% производственных свай). Для коммерческих проектов испытания под нагрузкой обычно включаются в заявку и используются для проверки того, что свая работает в пределах требуемых критериев прогиба для требуемой нагрузки на сваю.

    Существуют различные приемлемые критерии для выполнения нагрузочного теста (смещение Дэвиссона, Бринч-Хансена 90%, Батлер-Хой и т. д.). Типичные общие прогибы находятся в диапазоне от ½” до ¾” при расчетной нагрузке. Предварительные испытания свай обычно испытывают до 200 % проектной нагрузки, в то время как производственные/проверочные испытания обычно испытывают до 133 % или 160 % расчетной нагрузки. Во время испытания под нагрузкой вам нужны данные, которые показывают работу сваи за пределами 100% расчетной нагрузки (это то, что свая должна выдерживать для обеспечения эксплуатационной надежности).

    Всегда ли мне нужен нагрузочный тест?

    Ответ: Полномасштабные испытания под нагрузкой не могут быть выполнены на небольшом проекте с несколькими сваями; или в жилых проектах, где стоимость полномасштабного испытания под нагрузкой непомерно высока. В этом случае используются хорошо задокументированные значения корреляции крутящего момента, предусмотренные Международными строительными нормами (IBC). При подъеме конструкции сваи и кронштейны будут проверены, когда конструкция поднимается с помощью гидравлических домкратов, что выступает в качестве проверочного испытания.

    Какие типы испытаний под нагрузкой существуют для винтовых свай?

    Ответ: Сваи могут быть испытаны на сжатие (обычно со стальной реактивной рамой и реакционными сваями)  или   на растяжение (обычно с нагрузочной балкой и деревянными опорами). Полномасштабное испытание на сжимающую нагрузку более сложное и требует больше времени для настройки и выполнения. Стандарт ASTM для испытаний на сжатие — ASTM D1143, а стандарт ASTM для испытаний на растяжение — ASTM D3689.

    Раздел 1810.3.3.1.9Международного строительного кодекса (IBC) обсуждают расчетные значения винтовых свай, включая испытания под нагрузкой.

    Если спиральные сваи имеют предсказуемую формулу отношения крутящего момента к грузоподъемности, то почему требуются испытания под нагрузкой?

    Ответ: В зависимости от количества свай в проекте и области применения проводятся нагрузочные испытания для подтверждения зависимости крутящего момента от грузоподъемности. Часто для крупных проектов требуются полномасштабные нагрузочные тесты. Полномасштабное испытание под нагрузкой позволяет определить зависимость крутящего момента от мощности на конкретном объекте. Когда позволяет график проекта, эти данные можно использовать для обоснования большей грузоподъемности свай, уменьшения их общего количества и обеспечения более эффективной конструкции.

    Есть ли преимущества у винтовых свай, если одна из них показала себя хуже во время испытания под нагрузкой?

    Ответ: Использование винтовых свай для глубокого фундамента имеет определенное преимущество перед другими продуктами. Во время установки сваи крутящий момент отслеживается в режиме реального времени. Мониторинг крутящего момента дает установщику информацию о фактических условиях грунта. По мере увеличения крутящего момента это явный признак того, что прочность почвы (где расположены спирали) увеличивается. Если во время испытания под нагрузкой свая оседает больше, чем допустимо, ее можно либо переустановить, либо снизить номинальную мощность сваи и добавить дополнительные сваи.

    Часто ли свая не проходит испытание под нагрузкой? Если да, то по каким причинам?

    Ответ: Редко случается драматический «отказ» сваи во время испытания под нагрузкой при условии, что свая установлена ​​в соответствии с рекомендациями CHANCE® и испытана в пределах диапазона ее механических характеристик (см. Руководство по техническому проектированию CHANCE).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *