Відстань між палями – мінімальний та максимальний крок встановлення
Несуча здатність та довговічність будь-якого фундаменту залежить від правильності розрахунків. У разі пальової основи необхідно визначити глибину установки опор, їх кількість і відстань між палями. Зробити це самостійно досить складно – потрібні геологічні дослідження, уміння працювати з нормативними документами, досвід та знання. Але при будівництві легких дерев'яних або каркасних будинків, терас, альтанок, огорож дозволяється застосовувати спрощену схему розрахунку.
Які параметри потрібні для розрахунку
Для того, щоб визначити відстань між палями у гвинтовому фундаменті, потрібно знати їхню здатність і кількість, що несе. Вид палі, її діаметр та інші характеристики підбираються за типом ґрунту та його опору навантаженням, необхідної глибини занурення, загальному навантаженню на основу.
Особливості ґрунту
При складанні проекту дома майбутнього будівництва проводяться геологічні роботи, створені задля вивчення грунту. Для легких будівель їх можна провести самостійно, пробуривши 2-3 свердловини або вирив шурфи глибиною не менше 2 метрів або до досягнення щільних, нерухомих шарів, що не промерзають. Це необхідно, щоб дізнатися про глибину установки опор.
На зрізі шурфу видно всі шари ґрунту. Основний його тип на досліджуваному ділянці необхідно знати визначення його опору навантаженням. Це нормативна величина, яка береться зі СНіП.
Відстань між гвинтовими палями залежить від їх перерізу та несучої здатності, що вказується в паспорті виробу. Але сама собою ця величина мало інформативна, оскільки може змінюватися від особливостей грунту.
Загальне навантаження на фундамент
Найдовший і муторний етап розрахунків - визначення навантаження на основу. Вона складається з величезної кількості величин, основний з яких є загальна вага будівлі. Він у свою чергу «збирається» з ваги всіх конструкцій, що входять до нього: ростверку, стін, перегородок, перекриттів, покрівлі, віконних і дверних блоків, оздоблювальних матеріалів і т.д. Кожен матеріал має свою питому вагу, вказану в СНиП, і щоб дізнатися масу конструкції, його потрібно помножити на її площу (або об'єм).
Крім самої будівлі на основу тисне вага снігу, що лежить на даху. Товщина снігового покриву залежить від регіону, матеріалу покрівлі та нахилу даху. Снігове навантаження також обчислюється за його питомою вагою та площею покрівлі. З будівельних і правил береться також і вітрове навантаження.
Обчислюючи максимальну або мінімальну відстань між палями, не можна забувати і про експлуатаційне навантаження - від людей, меблів, обладнання та іншого майна, що знаходяться в будівлі.
Зрозуміло, що отримати точні значення навантажень на етапі розрахунків неможливо, тому до отриманого результату додають ще 10, а то й 20% для компенсації можливої «неврахування».
Самі палі теж мають чималу вагу, яку необхідно враховувати.
На замітку! Печі та каміни повинні встановлюватися на свій, автономний від основного фундамент, тому їх вага в розрахунок не береться.
Кількість опор
На відстань між палями в ростверку впливає протяжність фундаменту та їх кількість. Алгоритм обчислення числа паль простий:
- площу перерізу опори множать на опір ґрунту, щоб визначити допустиме навантаження;
- загальне навантаження ділять на цю величину.
Для довідки! Перетин гвинтової палі визначають за розміром лопатей.
Наприклад, площа перерізу гвинтової палі ВС-159 дорівнює 1590 см 2 . При встановленні в твердий глинистий грунт середньої щільності, опір якого становить 3 кг/см 2 (див. таблицю вище), допустиме навантаження дорівнюватиме:
1590 х 3 = 4770 кг або 4,77 т
Отримане значення необхідно зменшити, використовуючи коефіцієнт надійності 1,2-1,4:
4,77 : 1,2 = 3,98
Допустимо, вага будинку дорівнює 350 т, тоді кількість паль, необхідних для такого навантаження:
350: 3,98 = 88 шт.
Розрахунок відстані
Отримавши всі вихідні дані, можна легко вирахувати відстань між палями фундаменту. Для цього потрібен план будинку з позначенням усіх несучих стін, яким визначається загальна довжина (периметр) опорних ліній. Нехай вона дорівнює 100 п.м. Розділивши її на кількість опор, отримаємо шукану величину:
100 : 88 = 1,14 м
Цей розрахунок досить вірний, якщо навантаження на основу рівномірно розподіляється. Але його необхідно скоригувати, спочатку «розставивши» палі на плані в кожний кут будинку та у місця перетину несучих стін. А ті, що залишилися, рівномірно розподіливши між ними. Також варто врахувати довжину елементів ростверку, тому що їх стик обов'язково повинен припадати на оголовок опори. Виняток роблять для монолітного бетонного ростверку, що заливається в опалубку, бруса або колоди, які легко підрізати по довжині.
Корисне відео
Спрощений розрахунок
Як ви змогли переконатися, методика розрахунку кроку гвинтових паль досить складна для не фахівця. Плануючи будівництво капітального великого будинку із важких матеріалів, краще не братися за самостійні обчислення, а звернутися до проектної організації. Інакше ймовірність помилки у розрахунках та її серйозних наслідків дуже висока.
Але для каркасного будинку, лазні або тераси можна застосувати спрощений варіант визначення потрібних параметрів пальового фундаменту, використовуючи рекомендації щодо мінімальної та максимальної відстані між опорами.
Мінімальна відстань між буронабивними або гвинтовими палями повинна бути вдвічі більшою за їх переріз, якщо вимірювати його від країв опор. Або втричі більше, якщо брати розмір по осях.
Максимальний крок визначається допустимим навантаженням на кожну опору. У більшості випадків вона становить 3 – 3,5 метра, але тут потрібно враховувати ще й здатність ростверку, що несе, який при занадто великому прольоті може провиснути або навіть зруйнуватися.
Насправді при будівництві каркасних і дерев'яних будівель намагаються не виходити за межі 3 метрів при встановленні паль по зовнішньому периметру. А під внутрішні стіни, що несуть, крок паль зменшують приблизно на третину.
Щоб бути впевненими у надійності фундаменту, але при цьому не витрачати кошти даремно, рекомендується вибирати середнє оптимальне значення між крайніми величинами. Наприклад, мінімальний крок для гвинтових паль з діаметром лопатей 30 см становить 90 см, а максимальний 300 см. Середнє значення – приблизно 2 метри. Його можна підкоригувати під свої умови з огляду на довжину елементів ростверку, відстань між лагами підлоги, розташування перегородок тощо.
Паркан на палях
Здавалося б, такі легкі споруди, як альтанки, тераси та паркани, не потребують частого встановлення опор. Але це не так, на них впливає велике вітрове навантаження. Тому при зведенні огорож також необхідно враховувати максимальну відстань між палями і не перевищувати її. Воно залежить від парусності об'єкта.
- Для сітки-рабиці або іншої огорожі, що продується, - 3,5 м.
- Для дерев'яного штакетника та профнастилу – 3 м.
- Для суцільного дерев'яного паркану – 2,5 м.
Висновок
Розрахунок всіх параметрів фундаменту має бути максимально точним та грамотним, від нього залежить довговічність та надійність будівлі. Правильно виконати його зможе тільки фахівець, який займається проектуванням, тому що для цього потрібні різні дані, починаючи від складу грунту і закінчуючи навантаженням на нього. Палевий фундамент - не виняток, особливо якщо йдеться про те, з яким кроком встановлювати опори під цегляний або кам'яний будинок. Трохи простіше визначити відстань між гвинтовими палями для тераси або каркасної будови: вони мають порівняно невелику вагу, тому до них можна застосувати будь-який зручний крок у межах 1,5-3 метри.