DIY pilotno-vijačni temelj: značilnosti, naprava, izračun, namestitev

Vsebina

  1. Prednosti in slabosti temeljev z vijaki
  2. Kako deluje vijačni kup?
  3. Vrste pilotov
  4. Vgradnja pilotov
  5. Domači kupi
  6. Drsna vrata
  7. Temelj na vijačnih pilotih
  8. Video: katero podlago izbrati – trakovi, plošče, stebrički, vijačni piloti
  9. Izhod

Vijačni piloti so daleč od tehnologije XXI stoletja, kot včasih pišejo. Znani so že v antiki. Prvi dokumentarni dokazi o njihovi uporabi v inženirskih enotah francoske vojske segajo do napoleonskih vojn. Vijačni kup je prvič patentiral leta 1838 v Veliki Britaniji Alexander Mitchell. Treba je povedati, da britanski patent ni dokument, ki bi zahteval prednost, ampak le zagotavlja avtorjevo pravico do komercializacije tega modela znotraj britanskega imperija.

V Rusiji, kjer je bilo dovolj prostora za gradnjo in dostopne ceste, nosilnost tal pa je na večini ozemlja majhna in stabilna, do revolucije niso uporabljali vijačnih pilotov. Uvajanje v gradnjo temeljev na vijačnih pilotih se je začelo šele z razvojem območij v območju permafrosta. Če jo motijo ​​zemeljska dela, se tvorijo talilni kraterji, v katere lahko pade ne samo hiša, ampak tudi cela vas, temelj na pilotih pa jih praktično ne zahteva.

Trenutno se v individualni gradnji pogosto uporabljajo temelji z vijačnimi piloti. Glavni razlog je, da je takšno podlago najlažje in najhitreje sestaviti z lastnimi rokami . Če je stavba enonadstropna svetloba (montažna plošča, okvir, iz gaziranega betona), potem lahko same pilote naredite sami. V tem primeru se izkaže, da so temelji na pilotih, priviti v tla, cenejši od drugih.

Prednosti in slabosti temeljev z vijaki

Temelji pilotov se bistveno razlikujejo od trakov in plošč, ker vsak kup na ločeni točki prenese koncentrirano obremenitev na tla. In temelj iz vijakov s piloti se po drugi strani razlikuje od temeljev, ki jih poganjajo piloti iz armiranobetonskih pilotov, po tem, da:

  • Piloti so kovinske cevi, ki se upogibajo veliko slabše kot armirani beton.
  • Kovinski piloti v tleh korodirajo.
  • Zabijanje v vijačnih pilotih v nasprotju z zabodenimi piloti ne stisne, ampak zrahlja tla.

Zaradi teh dejavnikov je kakovost temeljev z vijaki zelo odvisna od lastnosti tal. Idealna "blazina" za vijačne temelje je debela suha ilovica ali rahlo navlažen naplavin, pesek z majhnimi prodnatimi vključki . V slednjem primeru vijak kupa pri vijačenju potisne predse vse bolj širi in stisne stožec zemlje. Hkrati se iz nje iztisne voda, majhni delci gline, ki so vedno prisotni v naplavini, pa jo cementirajo. Na koncu stožec tal pridobi trdnost betona, stožci posameznih pilotov pa se globinsko zaprejo. Kup je tesno zagozden, tako da ga je lažje spremeniti v zamašek, kot pa obrniti ali izvleči naprej; najmočnejši temelj je zdaj praktično brez ničelnega cikla.

DIY pilotno-vijačni temelj: značilnosti, naprava, izračun, namestitev

Gazebo z bazenom na vijačnih pilotih

V rodovitnih večplastnih tleh večine Ruske federacije temeljni kup deluje drugače. Kako – analizirali bomo spodaj, za zdaj pa bomo navedli prednosti in slabosti vijačnih pilotov v Rusiji , z izjemo gorskih regij in območja permafrosta:

  1. Načrtovanje lokacije in oprema dostopnih cest do nje ni potrebno – plus .
  2. Gradnja ni vezana na letni čas, vreme / naravne razmere in geografsko lego objekta; kupe lahko zavijemo tako v močvirje kot v permafrost – plus .
  3. Stroški dela za vgradnjo pilotno-vijačnega temelja so velikosti ali več kot kateri koli drugi; sestavi ga lahko v 1-3 delovnih izmenah – plus .
  4. Ni treba čakati, da se temelj skrči, gradnja se lahko začne takoj po namestitvi – plus.
  5. Podaljšanje glavne stavbe je mogoče izvesti brez strahu pred krčenjem njihovih temeljev razmeroma staro – plus .
  6. Gradnja je možna na območju razvitih podzemnih komunikacij – plus .
  7. Z uporabo industrijskih načinov sestavljanja in v kombinaciji z armiranobetonskim tračnim pilotno-vijačnim temeljem je mogoče graditi na najšibkejših tleh do živih peskov – plus .
  8. Iste tehnologije industrijske gradnje omogočajo pridobivanje pilotov iz tal za ponovno uporabo – plus .
  9. Omejena življenjska doba: v vlažnih tleh s kemično reakcijo, ki ni nevtralna, kovinski piloti služijo 50–60 let; dolgočasno (glej spodaj) do 100-120 let – minus .
  10. Nosilnost, omejena z lastnostmi tal: kapitalska večnadstropna gradnja na pilotno-vijačnih temeljih je nemogoča – minus .
  11. Pilotno-vijačni temelji za stanovanjske stavbe dolgotrajne uporabe na enoto nosilne obremenitve stavbe so 10-30% dražji kot pilotski ali pasovni temelji – minus .
  12. Gradnja kleti je nemogoča, ker motena je interakcija pilotov s tlemi – minus .
  13. Vdor tekoče vode v podlago stavbe je nesprejemljiv, zato je potreben precej zapleten zaključek kleti in slepe površine – minus .
  14. Postavitev temelja zahteva predhodne geološke raziskave na gradbišču in precej zapletene in zahtevne izračune. Če je mogoče razviti standardne projekte za tračne temelje, je vsak vijak za pilote zasnovan posebej – minus .

Pri posamezni gradnji plusi temeljev z vijaki nedvomno odrivajo njegove minuse v naslednjih primerih:

  • Začasne lahke stanovanjske stavbe. Na primer, vzamemo poceni izvedljivo hipoteko na montažno panelno hišo, ob njej pa postopoma sami gradimo kapitalni dvorec.
  • Lesene kopeli: zanesljiva izolacija tal od tal daje tudi dokaj lahko in mehko paro iz kovinske peči.
  • Gospodarska poslopja, lope, rešetke.
  • Ograje.
  • Nihajna vrata.

Stebri drsnih vrat ne smejo biti izdelani iz vijačnih pilotov: mehanizem še vedno potrebuje temeljito betoniranje, njegovo krčenje pa bo v prihodnosti povzročilo izkrivljanje krila; tudi piloti med iztegovanjem / umikanjem ne vzdržujejo rednih izmeničnih obremenitev. Vijačni temelji za pilote niso zelo primerni za garaže; za vstop-izhod boste morali narediti klančino z višino približno 0,5 m, kar je neprijetno, zavzame prostor na lokaciji, zaplete in poveča stroške dela. Izjema so varjene kovinske garaže, vendar vsi poznajo njihovo estetiko.

Kako deluje vijačni kup?

Analizirajmo primer razporeditve talnih slojev, ki je značilen za srednji pas Ruske federacije, glej sl. na desni:

DIY pilotno-vijačni temelj: značilnosti, naprava, izračun, namestitev

Delo vijačnega kupa v zemlji

  1. Zgoraj – humus, ki se postopoma spreminja v peščeno ilovico, s skupno debelino 0,15-3 m. V tem primeru ni pomembna njihova rodovitnost, ampak dejstvo, da so tla zelo šibka, je nosilnost manjša od 2 kg / m² cm, ohlapno in globoko v globino, pred zimo in obilno pa vlažno.
  2. Ilovnata plast z nosilnostjo 3-4 kg / m2. glej Njegova zmogljivost za možnost uporabe običajnih vijačnih pilotov mora biti vsaj 0,7-1,2 m, sam pa je na gradbišču trden.
  3. Ohlapen, močan, do živega peska, z vodo obremenjen naplavin visoke debeline; nosilnost največ 2-3 kg / m2. m.

V pasu černozema lahko humus na peščeni ilovici doseže debelino več kot 5 m na eni strani. Po drugi strani pa tam ponekod t.i. ergeni – peščeno-glinasti sedimenti reke Ergen med zadnjo poledenitvijo, po katerih so se vode talilne ledene plošče Fennoscandije izlivale v staro sarmatsko morje, ki je združevalo Črno, Azovsko, Kaspijsko in Aralsko. V geologiji je dobil ime po grebenu Ergen, v katerem so bila ta značilna nahajališča prvič odkrita. Mimogrede, po geoloških podatkih je ta "reka" dosegla 200 km širine kanala in njeno poplavno območje – 600 km.

Nosilnost ergena že na globini 0,5 m doseže 5-6 kg / m2. m, in ko je kup privit, stiskalni stožec izjemno hitro raste. Če je kup šel v jegen, preden se je zataknil globlje od 2,5 m, je super, osnova bo zelo močna. Če je manj kot 2 m, je tukaj nemogoče graditi na pilotih. Toda nazaj na običajna tla.

Opomba: naplavinske usedline predgorja in obalnih ravnic imajo lastnosti, podobne ergenom.

Zgornja plast humusa s peščeno ilovico, ki je predmet zmrzovanja, se dviguje. Pri zmrzovanju se voda enakomerno širi v vse smeri, zato bo pozimi napihnjena zemlja trdno prijela kup z vseh strani in ga z izjemno silo povlekla navzgor. In spomladi se bo, ko se bo odmrznil, premaknil vstran in mu dal priložnost, da se svobodno upogne in upogne. Na našem območju, žal, skoraj vso obremenitev vijačnega kupa prenese njegova petina nižje in skoraj nič ne zadrži njegove teže s strani. Stiskanje vode in stiskanje zemlje okoli kupa v konglomerat, kot pri zabijanju kladiva, pri vijačenju vijaka ne pride.

Peščena ilovica pod globino zmrzovanja se skoraj ne upira vlečenju kupa. Če je ilovnata plast, ki prevzame samo obremenitev, manjša od najmanjše debeline 0,7-1,2 m, potem ostaneta samo 2 izhoda:

  • Kup zabodite v ilovico samo za 1 obrat vijaka, konec kupa pa ne sme prebiti nosilne plasti za več kot polovico, sicer se bo okoli kupa odplaknila z zemeljsko vodo. Drugi pogoj je, da mora biti od najnižje točke gradbišča do nosilne plasti najmanj 2,5 m, sicer temelj ne bo imel ustrezne bočne stabilnosti.
  • Vzemite zelo dolg, ne krajši od 5 m, kup posebne zasnove za puhanje in plavajoča tla, glejte spodaj. Enaki piloti so primerni na primer za zgornjo plast debeline več kot 3 m. na črnih tleh. Zaviti pa jih je mogoče le s težko posebno opremo. Ne samo, da je kup dolg, tudi zemlja je viskozna in lepljiva.

Opomba: v prvem primeru se na kup dolžine manj kot 4 m prosto postavi zaščitni pokrov iz kovinske cevi, kot je prikazano na sl. Primer tehničnega paradoksa – da bo kup trdneje sedel v tleh, mora biti ograjen od tal.

Vrste pilotov

DIY pilotno-vijačni temelj: značilnosti, naprava, izračun, namestitev

Glavne vrste vijačnih pilotov

Glavne vrste vijačnih pilotov za temelje so prikazane na sl. Na levi – kup za permafrost tla, peščenjake in goste ilovice z visoko nosilnostjo. Stolp zemlje v njej je stisnjen, zato drži kup tudi od znotraj. Ta kup je neprimeren za betoniranje, toda tla, primerna zanj, se zelo dobro držijo. s = (8-20 mm); L = (4-16) m v korakih po 4 m; d = 219 ali 325 mm. Nosilnost – do 4,5 tone. Stroški enega – od 4500 rubljev.

Piloti iste zasnove se zaradi nizkega rebra vijaka uporabljajo kot izvrtinski piloti, glej na koncu. Za možnost betoniranja zemljo iz njihovih jaškov nato odvzamemo s posebnimi vrtalnimi orodji – žličkastim vrtalnikom ali balirko. Tehnologija je delovno intenzivna, vendar omogoča gradnjo 3-5 nadstropnih kapitalskih zgradb neposredno na permafrostu, močvirjih in šotiščih.

V sredini je kup za zgoraj opisana običajna tla. Za ograje in lahke nestanovanjske stavbe lahko takšne kupe naredite sami. s = (4-16 mm); L = (2,5-15) m s korakom 2,5 m; d = 47, 75, 89, 108, 133, 159, 219, 325 mm. Nosilnost – (0,7-2,5) ton Stroški ene – od 2000 rubljev.

Na desni je kup s razširjeno peto za rahla, puhasta in plavajoča tla. s = (4-16 mm); L = (3-15) m v korakih po 3 m; d = 159, 219, 325 mm. Nosilnost – (1-3,5) ton Stroški ene – od 3500 rubljev. Čeprav njegova konica z vijakom morda ni ulitka ali ponarejena, ampak varjena iz pločevine, jo težko izdelate sami. rezilo propelerja mora imeti najmanj 2 zavoja in se zožiti skoraj do konice konice.

Poleg teh osnovnih vrst je v prodaji tudi dokaj široka paleta posebnih pilotov: z vijaki z več vijaki in več navoji, dodatnimi rezili, z vgrajenim drenažnim sistemom iz kemično odpornih materialov itd. So drage, skoraj nikoli se ne uporabljajo pri individualni gradnji in zahtevajo zapleteno tehnologijo za namestitev temeljev. Zato bomo samo omenili, da obstajajo, pravijo, taki.

O vrhovih

Na prodaj so piloti, na katere so privarjene montažne in tehnološke glave. So seveda dražji. Upoštevati je treba, da je pritrdilna glava potrebna le za sestavljanje lesenih hiš na pilote; v drugih primerih je povsem mogoče brez nje: temeljna rešetka (glej spodaj) iz kovinskega profila je privarjena neposredno na gred pilota, ročno je privita z uporabo tehnoloških lukenj in lahka naprava z uporabo mini- bager, ne zahteva posebne tehnološke glave. Kako je razporejena glava pilota, je za vsak slučaj prikazana na sliki na 133 mm kupu. Pri pilotih drugih premerov ostanejo mere plošč nespremenjene.

DIY pilotno-vijačni temelj: značilnosti, naprava, izračun, namestitev

Montažna in tehnološka glava vijačnega kupa

Vgradnja pilotov

Da bo bralec lahko vnaprej ocenil njihove moči in zmožnosti, se najprej pogovorimo o načinih namestitve vijačnih pilotov. Na lahkih tleh je mogoče roke valjati do 5 m dolge pilote. Za to so potrebni trije ljudje: dva fizično močna in trpežna, tretji pa pozoren in natančnega pogleda:

  1. Referenčni vodnjak z globino najmanj 1,2 m je narejen z ročnim vrtalnikom.
  2. Kup je vstavljen v referenčno vrednost in pokončno poravnan z vodovodom.
  3. Odpad se navije v tehnološke luknje pilotov, na njegovih koncih pa položijo koščke cevi večjega premera enake dolžine najmanj 5-6 m. Kup je nemogoče prekriti s spono z ušesi in pritrditi vrata s strani, sicer bo kup neizogibno poševen! Os kupa in os vrat morata se sekati!
  4. Kup je previdno navit, dokler se ne nasloni na dno okvirja.
  5. Končno se preveri navpičnost kupa, ki ga stisne z rameni in rokami.
  6. Zavijte do nazivne globine; nadzornik neprekinjeno spremlja navpičnost in vrtalcem daje ukaze, ki naj močneje potiskajo, v katero smer naj potiskajo.

Dovoljeno odstopanje 5 m dolgega kupa je 2 stopinji. Če ga želite zasukati s tako natančnostjo na oko, potrebujete precej spodobno izkušnjo dobro usklajene ekipe. Še posebej nevaren je primer, ko gre kup "ne vzdolž niti" , ga je skoraj nemogoče poravnati in ga je mogoče obrniti nazaj le z globine največ 1,5 m v peščeni ilovici ali podzolu. Zato je smiselno, preden prevzamemo temelj, vaditi nekje na dvorišču.

Opomba: tehnologija namestitve samega temelja bo obravnavana kasneje.

DIY pilotno-vijačni temelj: značilnosti, naprava, izračun, namestitev

Zabijanje vijačnega kupa z mini bagerjem

Mehansko se piloti v posamezni konstrukciji najpogosteje zavijejo z mini bagerjem z ovojem za kup, glej sl. Najem ali najem takšnega stroja skupaj z operaterjem je nekajkrat cenejši od "velike" posebne opreme, v običajna ruska tla pa zabije kup do 12 m dolg in premer do 159 mm. Zavijanje traja od 3 do 10 minut, odvisno od tal; vertikalnost se pridobi samodejno. Elektronika na vozilu nekaterih modelov "mini-ecs" je lahko povezana z laserskim nivojem, tako da bodo vrhovi pilotov takoj prišli ven v eni ravnini. Na splošno je najboljša možnost.

Video: ročno vijačenje pilotov pod temeljem

Domači kupi

Za kopel 4×6 m s teraso boste potrebovali približno 20 kupčkov. Za denar – 40.000 rubljev. najcenejši, tu ne štejemo jermenov. Dokaj izkušen domači mojster bo takoj ugotovil, da jih bo samostojna izdelava, četudi zahtevajo veliko dela, stala vsaj trikrat ceneje, potrebni sta le brus in varilni stroj: na skupnih tleh v srednjem pasu za kup za enkratno uporabo ni potreben masiven odlit konec z debelim vijakom.

DIY pilotno-vijačni temelj: značilnosti, naprava, izračun, namestitev

Razmerja domačega vijačnega kupa

Opomba: če so piloti namenjeni za ograjo, morate vzeti D = (3,5-4,5) d, glejte sliko. na desni. V nasprotnem primeru bodo izmenične obremenitve vetra na njegovem platnu kmalu sprostile strukturo, rešetke ni. Zaradi tega je treba poglabljanje vzeti 1,5-krat več kot običajno, tj. 1,8 m.

Dejansko lahko vijačne pilote za lahka tla do 4-6 m naredite sami brez zapletenih izračunov in izračunov. Za kopališče, hlev ali ograjo bo to dovolj. Zaradi enostavnosti vzemimo kup z enojnim vijakom, ki je v celoti nameščen na prtljažniku; njegova risba, ki označuje zahtevana razmerja, je prikazana na sliki. na desni. Cevi ni treba jemati iz običajnega premera pilotov, vse razpoložljive gredo; na stebrih ograje – od 60 mm navzven za ograje ali mrežaste ograje ali od 80 mm za masivne lesene, profilirane pločevine ali kovane ograje. Kovina za vijak – jeklo debeline 4 mm.

DIY pilotno-vijačni temelj: značilnosti, naprava, izračun, namestitev

Vzorec vijaka z enim zavojem

Kako rezati kovinski obroč za vijak je prikazano na sl. levo. Rezalna črta mora gladko prehajati od tangente na notranji premer obroča do enakega na zunanji. Potem se bo rezalni rob izkazal za konveksnega in bo lažje šel v tla. In "rog" tekalnega roba bo sproščeno zemljo pritisnil na gred pilota in jo do neke mere stisnil. Priporočljivo je, da rezalni rob izostrite s preprostim klinom.

Ko se raztegne v spiralo, se notranji premer obroča zmanjša. Z nagibom vijaka, navedenim na zgornji risbi, ga je treba v obdelovancu povečati za 10%, plus 3-4 mm tehnološke rezerve. Na primer, za najpogostejše pilote 108 mm dobimo 121-122 mm. Piloti so sestavljeni skupaj, tehnologija sestavljanja je naslednja:

  • Pripravite vzorec vijaka;
  • Ohlapno ga položite na cev;
  • Na koncu cevi se z brusilnikom izrežejo trikotne pokrovače, 3-6, odvisno od premera cevi;
  • S kladivom jih pripeljemo v stožec in skuhamo sklepe;
  • Slepi vijak se pripelje do nastale konice in notranji rob rezalnega roba je privarjen na gred pilota;
  • S pomožnim drogom raztegnite vijak v spiralo, dokler njegov notranji rob ne nasloni na cev. Hkrati se bo nagib vijaka "poigraval", vendar njegova vrednost ni kritična;
  • Držite vijak s pomičnim drogom, primite za notranji rob tekalnega roba;
  • Celoten notranji rob lopatice propelerja je privarjen.

Video: izdelava domačih pilotov za ograjo

Drsna vrata

Vrata z vijačnimi piloti bodo zahtevala nekaj dodatnih del. Dejstvo je, da se njihovi stebri vrat sploh ne naložijo ali pa se naložijo veliko šibkeje od platna. Brez dodatne opore v tleh se bodo vrhovi vrat prehodno razpršili ob straneh. Mimogrede, enako, le v manjši meri, velja za vogalne stebre.

Težave ni težko obvladati: okoli stebra, ob straneh za 0,25-0,5 m, izkopljemo jamo globoko en in pol do dva bajoneta lopate in jo napolnimo z betonom nad peščeno blazino 10- 15 cm. Betonski ingot prevzame vodoravni del nihajnih obremenitev stebra, vijak v globino pa navpični del. Potrebne so cevi za palice s povečanim premerom od 120 mm. A ne pozabite, to ni polnopravno betoniranje, ingota ne morete naložiti navpično!

Temelj na vijačnih pilotih

Temelj z vijaki je težje izvesti kot ograjo s piloti. Zato boste najprej morali opraviti nekaj pripravljalnih del, katerih namen je določiti velikost nosilcev kupa na dani zemlji, nato razdaljo med piloti in sestaviti načrt-diagram polja za načrt stavbe . Šele potem bo mogoče nadaljevati z namestitvijo temeljev.

DIY pilotno-vijačni temelj: značilnosti, naprava, izračun, namestitev

Geologija

Na bodočem gradbišču z ovojnico, v vogalih in v središču z ročnim vrtalnikom mimo raziskovalnih vodnjakov globine 2,5 m. Vrtamo seveda postopoma, da se vrtalnik ne zatakne. Za lažje potapljanje vzamemo sveder z manjšim premerom. Raziskovalno vrtanje za ročno kopiranje se šteje za uspešno, če sovpadajo naslednji trije dejavniki:

  1. V vseh vodnjakih smo naleteli na gosto ilovico na globini do 2 m.
  2. Debelina njegove plasti ni manjša od 0,7 m.
  3. V nobenem vodnjaku ni bilo nobenih balvanov, debelih korenin ali naplavin.

V nasprotnem primeru ni mogoče storiti ničesar, bodisi boste morali urediti podlago druge vrste, bodisi kupiti drage posebne pilote in najeti zmogljivo opremo za njihovo zavijanje.

Opomba: v odsotnosti osebnih izkušenj na področju gradbene geologije bi bilo koristno, če ne bi lenarili ali najeli bagerja in na mestu izkopali temeljne jame globine 2,5 m. Nato dno načrtujte z lopato, izvlecite kos trdne, nerahljene zemlje in ga dajte v analizo najbližjemu gradbenemu laboratoriju za določitev nosilnosti. Na kraju lahko pokličete tudi strokovnjaka. Če je nosilnost enaka ali večja od 2,5 kg / m2. cm, potem je mogoče na tem območju izdelati pilotno vijačno podlago za katero koli strukturo.

Izračun temeljev

Zgornje vrednosti obremenitve pilotov so okvirne. Nosilnost pilota je odvisna od narave tal tudi zato, ker šibka tla manj preprečujejo upogibanje pilotov pod vplivom teže stavbe. Za 1-2 nadstropne zgradbe je mogoče brez povišanja stroškov temeljev izračunati po poenostavljeni metodi:

  • Določite teže elementov gradbene konstrukcije;
  • Po splošnih kazalnikih upoštevamo obremenitve snega, vetra in gospodinjstev;
  • Zbiramo uteži in določamo dejansko obremenitev teže stavbe;
  • Na podlagi celotne površine stavbe in najmanjše dovoljene razdalje med piloti najdemo njihovo največje možno število;
  • Glede na nosilnost tal pri 2,5 kg / m2. m, izračunamo skupno površino pete pilotov;
  • Z njegovo uporabo in zmanjšano težo konstrukcije najdemo najmanjše dovoljeno število pilotov;
  • Za številne standardne velikosti ali razmerja risbe doma narejenega kupa določimo velikost kupa in njihovo dejansko število na polju kupa;
  • Izdelujemo načrt polja pilotov, pri čemer se držimo mejnih vrednosti koraka med piloti in načela enakomerne razporeditve obremenitve teže;
  • Izdelamo načrt rešetke, ki poskuša enakomerno porazdeliti obremenitev iz stavbe.

Ta tehnika daje nekoliko precenjeno vrednost odvečnosti števila pilotov, vendar se z eno samo posamezno konstrukcijo stroški povečajo le za 5-7%. Toda zanesljivost temeljev bo veliko večja in ne bo tako kritična lastnosti tal, simulirane v računalniku z minimalnimi stroški.

O koraku pilotov

Najmanjši dovoljeni nagib vijačnih pilotov na tleh, ki so običajna v osrednji Rusiji, je 1,7 m . Med vsakim 2 kupoma mora ostati vsaj 0,5 m nedotaknjenega zgornjega sloja zemlje, sicer bo vodil celoten temelj. Izjema so na primer grozdi kopičenja na območjih, ki dajejo koncentrirano obremenitev. peč ali steber. Če je na primer takoj s površine plast zemlje, ki se rahlo razširi ob straneh, ko je kup privit, na primer. rečni sediment, potem je mogoče najmanjši korak med piloti narediti na 1,5 m, za lahke podaljške, kot je veranda, pa na 1,2 m. Največji korak za enonadstropne hiše običajnih tipov je:

  • 3 m za hlode ali lesene palice, montažne plošče in okvirne hiše.
  • 2,5 m za hiše iz gaziranega betona, bloke z utorjem in utorom (PHB) in bloke za pesek.
  • 2 m za opečne hiše.

Uteži delov konstrukcije

Tipične vrednosti uteži konstrukcijskih elementov stavbe so:

  1. Stene okvirnih plošč do debeline 150 mm – 30-20 kg / m2. m; hlodi – 600 kg / cu. m; gazirani beton in PHB – 400-900 kg / cu. m; opeka – 600-1200 kg / cu. m, odvisno od vrste opeke, polne ali votle.
  2. Streha iz jeklene pločevine – 20-30 kg / cu. m; strešni material – 30-50 kg / kvadrat. m; skrilavca – 60-80 kg / m² m.
  3. Prekrivanje je leseno z izolacijo z gostoto 200 kg / cu. m – 70-100 kg / m²; klet na lesenih tramovih z enako izolacijo – 100-150 kg / kvadrat. m; armiranobetonski monolitni – 500 kg / m2. m; enako, iz votlih plošč – 350 kg / m2. m.
  4. Obratovalna obremenitev (ljudje, pohištvo, gospodinjski aparati) – 100 kg / m2. m.

Površina za izračun je celotna stavba. Na primer za savno s polji 4×6 m s teraso 2×3 m je obremenitev približno 10 ton. "Lahka" savna.

Sneg in veter

Snežna obremenitev znaša 50 g / m2. m skupne površine v Črnomorski regiji in južneje, 100 g / m2. m na srednjem pasu, od zemljepisne širine Novgorod do Arhangelsk 150 g / m2. m in 200 g / m² m severno. V Sibiriji – 100 g / m² m do zemljepisne širine Novosibirska in 200 g / m2. m severno. Obremenitev z vetrom se izračuna po formuli W = (40 + 15h) S, kjer je h višina stavbe od nivoja tal do slemena strehe, S pa skupna površina hiše.

Pridobljene vrednosti se pomnožijo s faktorjem 1,3 za enonadstropno hišo in 2 za dvonadstropno hišo ter seštejejo vsoto utežnih obremenitev. To se imenuje izravnavanje ali zbiranje uteži. Za omenjeno kopališče s stropom 2,4 m brez podstrešja dobimo vrednost približno 17 ton.

Koliko kupčkov potrebujete?

Zdaj pa naredimo najpomembnejši izračun – število pilotov. Kot že omenjeno, menimo, da kup leži le na peti. Naše kopališče je 4×6 m, nanj je pritrjena terasa 2×3 m, skupno 30 kvadratov. Najmanjša razdalja med piloti je 1,7 m, potem ima vsak od njih 0,85×0,85 = 0,7225 kvadratnih metrov. m stavbe.

Na vogalne in obodne pilote »konkurenti« ne vplivajo od zunaj, ker jih preprosto ni. To okoliščino upošteva določen korekcijski faktor, ki ga je mogoče izpeljati v skladu z zakoni topologije. Za zgradbo običajnih razmerij bo njena vrednost približno enaka razmerju med dolgo stranjo hiše in kratko; v našem primeru 6/4 = 1,5. Potem bo kup imel 0,7225×1,5 = 1,08375 kvadratnih metrov. m.

Pod skupno površino 30 kvadratnih metrov m boste potrebovali 30 / 1,08375 = 27,68 ali, zaokroženo navzgor, 28 kupčkov. Tukaj je, koliko jih lahko v meji, da se ne bi oslabili, da se natlačimo pod našo kabino, če ne gre za kopališče, temveč za skladišče ulitkov iz litega železa. Toda zmanjšana teža kopališča, kot se spomnimo, znaša 17.000 kg, potem bo za vsak kup 17 t / 28 = 0,607 t.

Zdaj si ogledamo pilote v skladu s TU ali pa to upoštevamo tudi sami, če poznamo upor, katera cev dolga 3-5 m bo vzdržala dvojno osno obremenitev te velikosti, tj 0,607×2 = 1,221 tone, brez nevarnosti upogibanja. Dvojno, ker je treba upoštevati neenakomeren bočni pritisk dvižne plasti tal. Tako ali drugače gremo do kupa SV108, premera 108 mm. Premer njegove pete je 300 mm, kar nam omogoča izračun najmanjšega zahtevanega števila pilotov.

Za izračun celotne površine pete zmanjšamo težo v kilogramih z nosilnostjo tal (v našem primeru 2,5 kg / m2). Za kopališče dobimo 6.800 kvadratnih metrov. cm. Peta s premerom 300 mm ima nosilno površino 706 kvadratnih metrov. cm, tj. za obremenitev 17.000 kg potrebujemo vsaj 10 pilotov. Zdaj upoštevamo naslednje okoliščine:

DIY pilotno-vijačni temelj: značilnosti, naprava, izračun, namestitev

Primer tlorisa kupa

  • Vsak vogal, zunaj in znotraj, mora biti podprt s kupom. Ko je kopališče s teraso, potrebujete 8 kupčkov.
  • V središču stavbe naj bo kup; ker bo tu peč, smo postavili grm 4 kupčkov, skupaj 12.
  • Vsaj en kup bo na vsaki strani kopeli, saj so kratke stene daljše od največjega razpona drevesa med kupi 3 m.
  • Sredino terase bomo okrepili še z enim kupom. Zdaj jih je bilo skupaj v krogu 16 , glej sliko. na desni. V steni s teraso se je izkazalo, da je razdalja med piloti 1,5 m, kar je nekoliko manj od največje dovoljene. Če je kopališče na peščeni obali rezervoarja, je v redu, ta zemlja se nekoliko sprosti ob straneh, glej zgoraj. V nasprotnem primeru potrebujete izračun na podlagi natančnih geoloških podatkov. Morda bo treba spremeniti teraso.
  • 17 ton zmanjšane teže kopeli je položenih na 16 pilotov. En 108-milimetrski kup v mehki zemlji nosi 2,1 tone in zanj imamo 17 ton / 16 = 1,0625 ton. še ga ne kupujemo.
  • Na razcepu števila kupčkov preverimo, kje smo. Ker se njegov maksimum izračuna po površini, ni treba vzeti aritmetične sredine najmanjšega in največjega števila pilotov, temveč njihovo geometrijsko sredino, tj. pomnožite vrednosti in nato iz rezultata izvlecite kvadratni koren. Imamo: 28×10 = 280; 280 ^ 0,5 = 16,73; tu smo bili tudi blizu zlate sredine. Za kopališče se ni treba bati.

Seveda bo za drugo konstrukcijo izračun drugačen, vendar je načelo enako: če se držimo bližje sredini "razcepa" dovoljenih razdalj med piloti, izberemo njihov tip, tako da je konstrukcijska obremenitev 0,4- 0,6 največ za kup in zemljo. Hkrati bo temelj iz pilotov še vedno cenejši od trakastega temelja in ne bo nič manj zanesljiv.

Dolžina kupa

Kakšno dolžino pilotov vzeti ali narediti? Tukaj je izračun zelo preprost. Predvidevali bomo, da je globina kupa določena glede na geološke podatke. Dodajmo ji še največjo višinsko razliko na gradbišču, ki jo določa hidravlični nivo cevi. Naslednja komponenta je najmanjša dovoljena višina tal; za lesene zgradbe 0,5 m. Zadnja komponenta je marža za obrezovanje: z ročnim sukanjem dobro usklajene izkušene ekipe 10-15 cm, z mehanskim brez laserja 30-35 cm. najmanj profesionalcev vzamemo povprečje, 20 cm. Če vse skupaj dobimo, dobimo zahtevano dolžino kupa. Če presega meje, vzete kot osnova za izračun v prejšnjem. odstavka, ga ponovno preštejemo in po potrebi prilagodimo število kupčkov.

Namestitev kupa

Pred začetkom del na namestitvi pilotskega polja so vsi piloti prekriti z obrabno odpornim temeljnim premazom za kovine v 2 slojih, drugi po tem, ko se je prejšnji popolnoma posušil. Nato se posuši v skladu s TU na temeljnem premazu. Brez temeljnega tlaka bo nosilnost pilotov v nevtralnih tleh po 15-20 letih padla pod največjo dovoljeno, v kislih in alkalnih tleh pa po 10-12 letih.

Prva je, da kup zavijemo na najvišji vogal. Takoj se čim bolj natančno razreže, bo merilo za vse ostale. Nato zavijejo diagonalo proti njej, nato preostale vogalne, od najvišje do najnižje, nato obodne v enakem vrstnem redu, nato osrednjo pušo in še zadnje notranje, če sploh.

Oznake za obrezovanje pilotov so narejene od referenčne točke vzdolž nivoja cevi. Natančneje, najtrša vrvica na dolžini že 4 m bo upadla za več kot 3 mm, kar je nesprejemljivo. Laserski nivo je še bolj natančen, toda prvič bodo vmesni piloti zakrili žarek. Drugič, trije možje, ki se napihnejo, bodo napravo zagotovo podrli, ponovna nastavitev, če na posebej pripravljenih nosilcih ni ločenih meril, bo natančnost zmanjšala na manj, kot daje hidro nivo.

Namestitev rešetke

Zdaj je treba temelj okrepiti z vodoravnimi vzdolžnimi in prečnimi vezmi, tako imenovanimi. rešetka ali zaboj. Diagonalne vezi se v takšnih strukturah ne uporabljajo; ne povečajo trdnosti temelja iz cevi, ki sedijo v tleh, le presežek materiala gre k njim.

Rešetka poveča odpornost temeljev na navpične in vodoravne obremenitve. Izjema so hiše iz masivnega lesa. Deformirajoče učinke dokaj dobro odigrajo sami in takšno leseno škatlo lahko postavite na posamezne kupe. Elastična lesena konstrukcija bo enakomerno porazdelila notranje obremenitve sama.

Najpogostejše možnosti rešetke so prikazane na sl. Prva 2 na levi sta primerna za katero koli gradnjo. Razlikujejo se le po profilu togostnih povezav, I-snop-kanal. Tu niso potrebne glave pilotov in ni treba betonirati pilotov v običajnih tleh; oplaščevalne vezi so preprosto privarjene na jaške pilotov. V kislih ali alkalnih tleh z ocenjeno življenjsko dobo več kot 25 let se po terenskem sestavljanju piloti prelijejo z betonom M300, sprva se proizvaja z dodatki proti koroziji.

DIY pilotno-vijačni temelj: značilnosti, naprava, izračun, namestitev

Možnosti rešetk za pilotno vijačne temelje

Na 3. z leve, poz. prikazuje napravo rešetke pod lesom, okvirjem ali montažno hišo. Kot že rečeno, jermenov kot takih ni, hiša je preprosto pritrjena na glave kupa. Če se gradnja izvaja na kislih / alkalnih tleh, kjer je treba pilote betonirati, morajo imeti glave pilotov luknjo za vlivanje malte ali pa se za pilote kupijo ločene varjene glave.

Temelj na desni poz. pravzaprav ni več kup, ampak pas, ojačan s kupi. Uporabljajo se na šotnih, močvirnatih in drugih plavajočih tleh. Pilote je treba zabetonirati in pred vlivanjem raztopine v njihova debla se vstavi ojačitvena mreža, tako kot v stebrih žarnic, le z manjšo podlago stožca navzdol. Vsak kup je ovit v svojo jamo, tako da je njegova glava pod nivojem tal za toliko poglabljanja betonskega traku. Za to je tako imenovana. izvrtani kupi posebne zasnove. Zaviti so 2/3 in nato končani v normalno stanje.

Opomba: vrtani piloti od spodaj postopoma korodirajo, vendar zaradi kemične interakcije aktivnih tal s kovino in betonom namesto stopljene konice raste precej gosta "hruška" netopnih hidroksidov, ki dobro podpira gradnjo.

Posebna zasnova je osnova za zgradbe iz hlodov. Dejstvo je, da blokovna hiša iz hlodov in talne obloge ali lesa obdeluje obremenitve na popolnoma različne načine in jih ni mogoče mehansko povezati. Zato je treba na temeljne pilote za takšno zgradbo privariti kovinsko rešetko iz kanala, na pilotih, na katerih bodo ležali hlodi, pa mora biti kanal trojni z oporniki, da tvorijo močno kvadratno glavo, glej sliko.

DIY pilotno-vijačni temelj: značilnosti, naprava, izračun, namestitev

Diagram naprave pilotno-vijačne podlage za brunarico

V policah kanalov jih vnaprej izrežemo z varjenjem ali izvrtane luknje za pritrdilne elemente z nosilci ali navojnimi palicami, s premerom in s korakom po TU za stavbo; običajno s premerom 20-30 mm in s korakom 600-1200 mm. Kanal na rešetki je vzet iz 80 mm. Vrzeli med brunarico in tlemi so tesnene in prekrite s podstavki.

Video: postopek namestitve temeljev z vijaki

Gradnja stavb

Pod katero koli stavbo na temeljih pilotov, tako kot na kateri koli drugi, je položena hidroizolacija iz strešnega materiala. Za gradnjo opeke ali bloka se nato na temelj položijo betonske plošče in na njih je že položen zid. Na kanal je nemogoče položiti opeke, PHB ali porobeton, četudi je bil dvakrat širši od stene! Razlog je v tem, da se kovinski profili lahko zvijajo pod obremenitvijo. Za oči je neopazen in reverzibilen, vendar bo za kakršne koli zidane stene ta deformacija uničujoča.

Z lesenimi hišami je še ena težava. So prelahki in brez dodatnega pritrjevanja jih lahko samo močan veter odmakne od temeljev, ne da bi čakal na orkan ali potres. Zato so lesene gradbene konstrukcije pritrjene na temelj v skladu z zasnovo stavbe, glej zgoraj.

Podnožje in podnožje

DIY pilotno-vijačni temelj: značilnosti, naprava, izračun, namestitev

Dekoracija kleti zgradbe na pilotastih temeljih

Potrebno je brezplačno prezračevanje tal v stavbi na pilotastih temeljih in stagnacija vode tam ni sprejemljiva. Hkrati praznina pod hišo nikakor ne izboljša njenega videza, pozimi pa bo skozi tla zelo hladno. Zato je treba načrtovanju kleti stavbe in odstranjevanju vlage iz nje posvetiti največjo pozornost.

Tipična shema zasnove kleti in slepe površine za pilotno vijačne temelje je prikazana na sl. Razmik med stezo in okrasnim podstavkom je 50-60 mm. Širina pločnika s ploščicami je najmanj 0,5 m. Če je stavba postavljena na pobočju, kar omogoča pilotasti temelj, potem je treba iz slepega območja, ki pade na vrh pobočja in njegove stranice, obkrožiti tudi od zunaj z nevihto.

O izolaciji tal

Resna težava montažnih lesenih hiš na kolih je zimsko hlajenje od spodaj. Od nje je nemogoče izolirati od znotraj, rosišče bo redno padalo v debelino tal in bo gnilo. Prav tako je nemogoče zamašiti podlago z izolacijo, prezračevati jo je treba, sicer bo temelj vodil iz odtoka kondenzata po pilotih. Sestavljanje hiše na betonski plošči, položeni na rešetko – izgubljene so vse prednosti temeljev z vijaki.

Sprejemljiva rešitev je, da najprej položite lesene nosilce, dobro impregnirane z močnim fungicidom, nato pa z vodo-polimerno emulzijo na zaboj temelja za hidroizolacijo ta druga plast rešetke odstrani hladne mostove skozi kovino. In že na palicah je položena standardna tla hiše, od spodaj je izolirana s EPS s plastjo 30-50 mm.

O kleti

V lahkih hišah na navojnih pilotih je še vedno mogoče urediti majhne kleti, če so izpolnjeni določeni pogoji:

  • Najprej mora biti kletna jama betonska škatla s debelino stene in dna 70-100 mm. Zgornji del kletne omarice je lahko lahek, izdelan iz desk ali iz kovinske pločevine, vendar ga je treba zapreti, da se v kleti med pihanjem podlage ne tvori vrtinec.
  • Drugič, zunanja stena kletnega bunkerja ne sme biti bližje 1,7 m od katerega koli pilota, tj. klet bo utesnjena. Končno, odprtina za dostop do kleti ne sme ustvarjati mehanske povezave med kletno omarico in zgradbo. Tu so možne različne mehke možnosti, vse do barvanega tuljavega tulca.

Video: katero podlago izbrati – trakovi, plošče, stebrički, vijačni piloti

Izhod

Kot lahko vidite, pilotno-vijačni temelj sploh ni tako preprost in poceni, kot pogosto pišejo. In ne velja v vseh primerih gradnje. Kljub temu je za tiste, ki se ne bojijo položiti rok, njegova konstrukcija pogosto preprostejša in cenejša od tradicionalnega betona, sam temelj pa je bolj zanesljiv. To še posebej velja za podlago za majhno kopel po lastni kopeli, pri čemer je temelj z vijaki izven konkurence. Prav tako je popolnoma nenadomestljiv pri gradnji privezov in priključkov za majhna plovila, pri gradnji manjših mostov na zasebnih posestvih, gazebah, ki visijo nad vodo (glej sliko na začetku članka) itd.

Stanovanjske zgradbe z omejeno življenjsko dobo je smiselno postaviti na pilote. Kar zadeva primernost pilotno-vijačne podlage za močvirnata tla, žive peske in vse vrste nevšečnosti, kot so pobočja, je pri individualni gradnji ta prednost zelo relativna, saj se ne naselijo na mrtvih mestih. Temelj z vijaki na splošno ni gradbena rešitev in ni izum, ki ustvarja epohe, vendar v mnogih primerih lahko pomaga.