Stapel foundation rekenmachine

De berekening van de paalfundering is een zeer belangrijke fase bij het maken van het project van de toekomstige woning. Als u zelfs maar de minste fout maakt, wordt de levensduur van het gebouw op zijn best met twintig jaar verkort. Onder de minst gunstige omstandigheden kan zelfs tijdens de bouw een catastrofe plaatsvinden..

Als er op de bouwplaats onstabiele gronden zijn met een hoge luchtvochtigheid of een aantal complexe reliëfs, dan zou in dit geval de enige optimale oplossing een competente berekening van de paalfundering zijn. Het belangrijkste voordeel van dit ontwerp is de extreem hoge bevestigingsbetrouwbaarheid, zelfs op relatief zwakke gronden, omdat de steunen op een voldoende grote diepte worden ondergedompeld. Dergelijke constructies zijn veel betrouwbaarder en duurzamer en hun implementatie vereist niet zozeer concreet, maar u moet begrijpen dat het proces van hun berekening en constructie vrij tijdrovend is.

De redenen voor de berekening van de paalfundering zijn meer dan genoeg te vinden. Ten eerste is een correct gemodelleerd ontwerp zeer stabiel. Ten tweede is het heien van palen veel goedkoper dan het plaatsen van een tape- of tegelstructuur. Ten derde, met een klein draagvermogen van de grond, is de paalfundering de enige optie.

Als de locatie een laag draagvermogen heeft, hoeft u na het maken van de juiste berekening geen diepe funderingspalen van de paalfundering te graven om een ​​betrouwbare fundering te maken. Hiervoor worden schroefpalen gebruikt. Maar de rekenformules bij het gebruik van dergelijke materialen zijn veel ingewikkelder.

Soorten stichtingen met grillage ↑

Het rooster is het bovenste deel van de fundering, met behulp waarvan de paalkoppen tot één geheel worden gecombineerd, en het rooster is het draagvlak voor het toekomstige gebouw. Het combineren van roosters en heipalen wordt uitgevoerd met gespecialiseerd lassen of door standaard betonstorten.

Volgens de installatiemethode kunnen roosters worden onderverdeeld in verschillende categorieën:

• Tape – alleen aangrenzende stapels worden gecombineerd;
• Betegeld – elke individuele kop is aangesloten.

Op type materialen:

• Van beton met hulpstukken. Palen worden onder de dragende muren geïnstalleerd en sleuven met een kleine diepte breken door tot de diepte en breedte van de rooster;
• Hangend beton. Het is vergelijkbaar met de vorige versie, maar een onderscheidend kenmerk van een dergelijke fundering is dat de betonnen strook niet in contact komt met de grond en dat de compensatieafstandinrichting tegelijkertijd de mogelijkheid biedt om het uitvallen van de steunen te voorkomen wanneer er aanzienlijke grondtrilling optreedt;
• Gewapend beton. Bij de vervaardiging van een dergelijke fundering wordt gebruik gemaakt van een I-balk of een breed metalen kanaal, terwijl het kanaal 30 onder de draagwanden wordt gemonteerd, terwijl de overige steunen worden verbonden met het kanaal 15-20;
• Gemaakt van hout. Een uiterst zeldzame optie, die recentelijk praktisch niet is gebruikt;
• Gecombineerd. Hier worden niet alleen metalen draagelementen gebruikt, maar ook beton.

Wat zijn schroefpalen ↑

Om de juiste berekening van de paalfundering uit te voeren, is het noodzakelijk om zoveel mogelijk te leren over het hoofdmateriaal. Dit stelt u in staat om een ​​project zo nauwkeurig mogelijk op te stellen op basis van de kenmerken van de paalconstructies en hun eigenschappen.

Alle stapels van boven zijn verbonden door een rooster. Het kan worden gemaakt van zowel houten als metalen balken. U kunt ook een stevige plaat van gewapend beton nemen. Maar dit zal de hoofdstructuur zwaarder maken.

Paalconstructies voor het berekenen van de fundering kunnen zowel zelfstandig als in de fabriek besteld worden. Bij directe productie op de bouwplaats wordt hun basis het best plat gemaakt.

Om de paalfundering correct te berekenen, is het niet voldoende om alleen het gebied van de constructie te kennen. Er moet rekening worden gehouden met de wrijvingskracht die optreedt tussen het zijoppervlak van de stang en de grond.

Voorheen werden schroefpalen vaak gebruikt door militaire ingenieurs bij de bouw van vestingwerken. Dit was te wijten aan het feit dat ze de constructie in staat stellen om hogere belastingen te weerstaan ​​onder extreme omstandigheden.

Het grootste deel van de stapel is de stam. De diameter is 80 tot 130 mm. Het uiteinde heeft de vorm van een scherpe kegel. Daarop is een mes gelast. Hierdoor kunt u snel en efficiënt paalconstructies in de grond schroeven..

Sommige stapels gaan zonder kop. In dit geval zit er een gat aan het uiteinde van de loop. Er wordt een hendel in gestoken, waarmee u de stapel met de gewenste snelheid kunt draaien. Deze functie maakt het mogelijk om de loop indien nodig te verlengen. Deze optie is uitermate noodzakelijk bij werkzaamheden op instabiele gronden..

De voordelen van paalconstructies zijn onder meer:

1. Veilige installatietechnologie, waarmee u snel de basis van het huis kunt bouwen.
2. Mogelijkheid om op elke grond te gebruiken. De enige uitzondering zijn rotsformaties.
3. Bij het inschroeven van de palen ontstaat er geen stootbelasting. Dankzij deze functie kunnen paalfunderingen worden gebouwd, zelfs op plaatsen met een dichte bebouwing, zonder angst voor de veiligheid van nabijgelegen huizen.
4. Zodra de schroefelementen zijn geïnstalleerd, kunnen direct roosters worden gemonteerd. Met deze functie wordt uiteraard rekening gehouden in de berekeningen.
5. De berekening van de paalfundering kan zowel voor heuvelachtig terrein als voor oneffen terreinen worden gedaan.
6. Installatie wordt uitgevoerd in bijna alle weersomstandigheden. Het maakt niet uit hoeveel graden buiten het raam. Dit heeft geen invloed op de kwaliteit van de fundering..
7. De mogelijkheid van herontwikkeling. Geen enkel ander type fundering biedt zoveel ruimte voor structurele veranderingen als palen. Indien nodig kan de stalen bout worden losgeschroefd en op een andere plaats worden geschroefd.

Als u de voordelen en kenmerken van de paalfundering kent, is het mogelijk om de meest nauwkeurige berekeningen uit te voeren, rekening houdend met alle ontwerpkenmerken.

We berekenen de afstand tussen de palen en de diepte van hun installatie ↑

De berekening van een paalschroeffundering met een rooster omvat een groot aantal punten, maar allereerst wordt de paaldiepte bepaald, die afhangt van het type en de complexiteit van de grond. Allereerst moet u de standaarddiepte van bevriezing van de grond in uw woongebied bepalen en deze vervolgens onder 20-25 cm meten – dit is de diepte van de paal.

Nadat het onderzoek is uitgevoerd, zal het niveau van de grondwaterlocatie moeten worden bepaald, evenals de mogelijkheid van schommelingen in verschillende seizoenen en de kwalitatieve kenmerken van de grond op de site. Het beste van alles is dat een gekwalificeerde specialist de paalfundering zal ontwerpen en uitrusten.

Bij het berekenen van het aantal schroefpalen voor de fundering in elk afzonderlijk geval moet rekening worden gehouden met de volgende kenmerken:

• Hoe duurzaam is het materiaal en de grille die wordt gebruikt;
• Wat is het draagvermogen nabij de grond, ook rekening houdend met de verdichting tijdens installatie van de steun;
• Als er significante veranderingen in het reliëf aanwezig zijn, wordt in dit geval het draagvermogen van de steunbasis bepaald en in aanmerking genomen;
• Hoeveel de palen krimpen onder invloed van verticale belasting;
• Welk gewicht is de structuur met interne inhoud;
• Wat zijn de seizoensgebonden, dynamische en windbelastingen?.

Daarnaast is het absoluut noodzakelijk om rekening te houden met de afwikkeling van de paalfundering. De paalfundering moet worden gedaan in overeenstemming met het werkplan, dus het is het beste als een professionele architect ervoor zorgt.

Gegevens voor computationele formules worden in dit geval geselecteerd afhankelijk van de kwaliteit van de bodem en het type. Het is vermeldenswaard dat de berekening van de paalfundering voor krimp en vervorming de hoogst mogelijke nauwkeurigheid van de outputindicatoren vereist.

Hoe de basis te leggen op basis van berekeningen ↑

Om de juiste berekeningen te maken, is het noodzakelijk om geodetische metingen uit te voeren op de bouwplaats. Allereerst moet de diepte van de laag worden bepaald onder zachte bodems die het gewicht van het gebouw kunnen weerstaan.

Om erachter te komen op welke diepte de palen moeten worden geschroefd, wordt voorgeboord. Zo kun je bepalen waar grondwater voorkomt. Je moet ook bedenken hoeveel de grond in de winter bevriest.

Het hele bouwproces is voorwaardelijk onderverdeeld in de volgende fasen:

1. Eerst worden markeringen en uitlijningen uitgevoerd. Bepaald wordt waar de hoofdpalen worden geplaatst. Daarna kunt u secundaire elementen monteren. De afstand daartussen moet tussen de twee en drie meter zijn. Stalen bouten moeten zich onder alle muren van het huis bevinden.
2. Het schroeven begint met hoekpalen. Schroot wordt in het bovenste gat van de stalen bout geleid. Om de hendel te verlengen, worden schrootbuizen geplaatst. Bij het indraaien mag de afwijking van de verticaal niet meer dan twee graden bedragen. De kantelhoek tijdens bedrijf wordt geregeld door het magnetische niveau.
3. De berekening van de paalfundering op hoekpalen gebeurt op slangniveau. Vervolgens worden er markeringen geplaatst. Ze bepalen het horizontale vlak en de onderrand van de grille..
4. De overige palen zijn geschroefd.
5. De schroefdiepte moet zo zijn dat deze van boven naar de grond 20 cm is.
6. Het draagvlak wordt op de aangegeven niveaus gezaagd.
7. Cementmortel is gemengd. Een deel cementeert op vier delen zand. Stapels zijn ermee gevuld..

Met correct uitgevoerde berekeningen op het niveau van het plannen van de paalfundering kunt u een solide en betrouwbare structuur maken..

Rekenvoorbeelden ↑

Door de sterkte van één element te berekenen, kunt u bepalen hoeveel palen er in het algemeen nodig zijn voor de fundering. Als constante nemen we de afstand tussen de palen in twee meter. Bovendien moeten dragers volgens moderne architecturale trends een gemeenschappelijke grille hebben.

Voorbeeld één ↑

De diameter van één metalen bout is 30 centimeter. De geschatte massa van het gebouw is honderd ton. In de formule voor het berekenen van de paalfundering speelt het gronddragend vermogen een bijzondere rol. Neem het meest voorkomende cijfer van vier kilogram per vierkante centimeter.

De indicator van de kracht die op elke stapel in de fundering zal werken, wordt aangegeven als Fsv. De berekening van de parameter wordt uitgevoerd volgens de volgende formule:

(πd2 / 4) * R

We verduidelijken de waarden van alle variabelen:

• π – een constante waarde, een oneindig getal, dat voor de eenvoud van wiskundige berekeningen meestal wordt aangeduid als 3.14.
• d is de diameter van de metalen bout (30 cm).
• R is de straal, in dit geval vier kilogram.

Laten we het allemaal samenbrengen in één formule:

Fsv = (πd2 / 4)? R = 707,7? 4 = 2826 kg.

Het is dit gewicht dat één stapel fundering in deze grond kan dragen. Op basis van deze gegevens gaan we door met de berekening.

Het totale gewicht van het gebouw is precies 100 ton. Dit cijfer is genomen voor een gemakkelijke berekening. Voordat een verdere berekening van de paalfundering wordt uitgevoerd, moeten de indicatoren naar één metrisch systeem worden gebracht. Converteer ton naar kilogram en verkrijg de waarde N (aantal steunen).

N = 100000/2826 = 35,4.

Natuurlijk zal niemand vijfendertig en een half steunen monteren. Daarom ronden we af. Het blijkt dat om een ​​huis met een gewicht van honderd ton te bouwen op bodems met een draagvermogen van 4 kg / m² hebben minimaal 36 steunen nodig.

Voorbeeld twee ↑

Om het algoritme voor het berekenen van de paalfundering te begrijpen, repareren we het materiaal en veranderen we de basisindicatoren enigszins. We zullen de basis uitbreiden tot 50 centimeter. Dit verhoogt de bruikbaarheid van de hele constructie. De resterende indicatoren blijven ongewijzigd..

Fsv = 1962,5-4 = 7850 kg

Laten we de paalfundering berekenen en 13 pieren krijgen. Zoals u kunt zien, kan de uitbreiding van de basis aanzienlijk besparen op het aantal palen, waardoor goede indicatoren voor structurele stabiliteit worden bereikt.

Voorbeeld Drie ↑

De berekening van de paalfundering, een voorbeeld dat u later zult zien, kan zowel voor lichte landhuizen als voor massieve huisjes worden gebruikt, alleen in het eerste geval worden standaard schroefpalen gebruikt, terwijl bij de constructie van huisjes massieve boorpalen moeten worden gebruikt, die voldoende kunnen weerstaan serieuze ladingen.

Om het voorbeeld te vereenvoudigen, wordt de berekening van de paalfundering uitgevoerd op schroefsteunen. Het is vermeldenswaard dat voor dergelijke kleine palen het berekeningsproces geen rekening houdt met laterale wrijving, die wordt bepaald tijdens de constructie van zware gebouwen die een aanzienlijk effect hebben op palen.

In dit geval zal een gedetailleerde berekening van het totale aantal palen, evenals de stap van hun installatie voor een huis met één verdieping, met een afmeting van 7×7 m, worden overwogen:

• In eerste instantie wordt de totale massa aan verbruiksartikelen bepaald. Stel dat het totale gewicht van dak, hout en bekleding 27526 kg zal zijn, rekening houdend met de sneeuwbelasting;
• De grootte van het laadvermogen is 7x7x150 = 7350;
• De sneeuwbelasting is 7x7x180 = 8820;
• Dus de geschatte massa van de belasting op de fundering zal 27526 + 7350 + 8820 = 43696 kg zijn;
• Nu moet het resulterende gewicht worden vermenigvuldigd met een veiligheidsfactor van 43696×1,1 = 48065,6 kg;
• Stel dat de installatie van schroefsteunen is voorzien, waarvan de afmeting 86x250x2500 is. Om hun aantal te berekenen, moet de resulterende totale belasting worden verdeeld over de belasting die op elke stapel wordt toegepast. 48065.6 / 2000 = 24.03, rond de resulterende hoeveelheid af op 24 en verkrijg het exacte aantal van het aantal stapels dat we nodig hebben;
• Om 24 steunen te installeren, moet je de installatiestap van 1,2 meter gebruiken. Om seksachterstanden te vormen, moet u nog twee extra stapels gebruiken, die zich al direct in het huis bevinden.

Dus, volgens de bovenstaande technologie, kunt u het aantal stapels berekenen dat u voor elk huis nodig heeft, ongeacht de kenmerken ervan.

In onderstaande video kun je zien hoe de berekening van de paalfundering wordt uitgevoerd door specialisten:

Samenvatting ↑

Paalfundering is een economische en snelle manier om een ​​basis voor constructie te creëren. Hiermee kunt u onder alle weersomstandigheden werken en kunt u zelfs constructies opzetten op de meest problematische gronden.

Door de paalfundering te berekenen, kunt u vooraf bepalen hoeveel palen er nodig zijn voor een huis met een bepaalde massa. Met behulp van de in het artikel beschreven formules kunnen berekeningen snel en nauwkeurig worden uitgevoerd..