ネジ山は何本必要ですか。 穴あき杭格子および柱状基礎を計算するためのオンライン計算機

医師は「正しい診断が治療の成功の 50% である」と言うことがあります。 杭ねじ基礎の上に家を建てる場合、正しい計算が必要です。 パイルフィールド 50%です 正しい取り付け根拠。

杭打ち場所

まず第一に、建設計画に次の場所に杭の設置場所をマークする必要があります。

  • 建物の角に。
  • 外壁と内部耐力壁の交差点。
  • 内部パーティションの交差点にあります。

壁の下に必要な杭の数を理解するには、その長さをメートル単位で 3 で割る必要があります。トレースを除いた結果の値が、必要な杭の数です。

壁の長さが 5 メートルであると仮定します。 我々が得る:

5/3 \u003d 1(残り2) - 追加の山が1つ必要になります。

壁の長さが 7 メートルの場合:

7/3=2 (残り 1) - 2 つの山が必要など。

すべての壁に対してこの手順を繰り返し、平面図上の同じ距離にある杭にマークを付けます。 また、必要に応じて、部屋の中央に追加の杭を設置することもできます。 向かい合う壁間の距離が 3 メートルを超える場合、これが必要になる場合があります。

家にストーブがあったらどうしますか?

いずれかの部屋にストーブが設置されている場合は、次の 2 つのオプションのいずれかが選択されます。

  • ストーブが明るい場合。 その下に、通常は追加の杭を1つ設置するだけで十分です。
  • ストーブが重い場合(石またはレンガ)。 角に4つの杭を設置し、それらをチャネルで結び、その上に金属シートを置く必要があります。

ポーチや出窓の下の杭の数を数えるにはどうすればよいですか?

出窓やポーチの建設が計画されている場合、杭の数を計算するための原則は主要構造の場合と同じです。 まず隅に杭を設置します。 次に、壁の長さを確認します。3メートルを超える場合は、追加の杭が必要になります。 それらの数を計算するための式は上ですでに示しました。

もちろんこの記事でも説明していますが、 一般原理最も単純なパイルフィールド計算 平屋建ての家。 すべてが正しく行われ、建物が信頼性と耐久性を持つようにするには、すべての計算を専門家に委託することをお勧めします。

構成要素のスケッチ 杭基礎グリル付き

杭格子基礎は、複雑な構造の地形にできるだけ短期間で高品質の基礎を構築したい民間開発者の間で当然のことながら人気があります。 結局のところ、グリルは浅くすることも浅くすることもでき、これによりその構造にかかるコストが大幅に節約されます。

しかし、正確な計算には問題があります 必要量 耐荷重構造、その種類と設置手順については、建設前に完全な情報収集を行う必要があります。

また、家を建てる最終的なコストは設置される杭の数によって決まり、その後初めて杭基礎が計算されるため、基礎は将来の建物の特性を考慮して最初に設計されます。

最初にどのような情報を収集する必要がありますか?

  1. 土壌の状態、水層の高さ、個々の層の流動性の程度に関する詳細な情報を取得します。
  2. 使用される建築材料を考慮して、家具やその他の材料の誤差を考慮して、将来の住宅のプロジェクトを開発します。
  3. 家を建てるのに必要なすべての建材の重量を計算します。
  4. 強い岩層の発生深さと隆起の程度を特定します。
  5. 最適な杭の種類とグリルの特性を選択してください。
  6. 土壌の単位面積あたりの許容荷重と耐荷重構造物の許容数を計算します。

原則として、そのような基礎の設計には、将来の建物や建設現場に関するすべての情報の収集が含まれます。 これらは複雑な工学計算であり、この分野での経験を持つプロのビルダーが行う必要があります。

また、家と地面の間にオープンエリアがあるため、風の影響による構造物の回転は避けられず、考慮する必要があります。

このような基礎を計算するとき、基礎を保護するためにどれだけの量の防水材が必要か、またどのような種類の防水材が必要かが考慮されることもあります。 この基礎の設計と計算は、いくつかの重要な段階で構成されます。

  • 使用する杭の最適な直径の選択。
  • 構造の最大許容長の計算。
  • グリルを配置する材料の最小量の計算。
  • 支持力の計算 退屈な杭工場出荷時の代替品として。
  • グリルの計算と選択。

設計段階では、どのようなタイプの構造を使用するかを直ちに決定する必要があります。 実際、構造の最大可能数、許容される直径、および建設技術は、その特性によって異なります。

構造の最適な直径の選択


各タイプが独自の許容荷重に合わせて設計されていることは明らかであるため、場合によっては、専門家が独自に直径を検討し、工場の標準に合わせて調整することがあります。 したがって、現在、建築材料市場では、直径57、76、89、108 mmの構造を注文できます。 これらはいくつかのルールに従って選択されます。

  1. 直径57mmは荷重が小さく設計されているため、フェンスや物置などの基礎工事によく使用されます。 別棟小さな塊。
  2. 直径76 mmは最大荷重3トンまで設計されているため、軽量の別棟の建設に使用されます。
  3. 直径 89 mm はすでにより大きな支持力を備えており、ユニットあたり最大 5 トンの荷重に耐えることができるため、住宅用の平屋建てフレーム建物の建設に最適です。
  • 杭数の計算
  • 杭数計算の特徴
    • 杭基礎の計算例

人気 杭ねじ基礎民間住宅の建設が勢いを増している。 このタイプのファンデーションは非常に経済的で、テープよりも2〜2.5倍安価です。 さらに、杭基礎は一年中いつでも設置でき、耐久性があり、設置が簡単(設置にかかる時間は1日以内)、その建設には特別な設備や知識が必要ありません。 スクリュー基礎は、泥炭や水浸しの土壌、斜面、地形が困難な場所に建てることができます。 もう 1 つの明白な利点は、杭を再利用できることです。これは仮設構造物にとって重要です。

杭ねじ基礎は住宅の基礎として非常に一般的になってきています。 テープに比べて2.5倍安く設置可能 一年中、インストールには 1 日もかかりません。

杭ねじ基礎を高品質にするためには、それを正確に計算する必要があります。

  • 基礎となる土壌の種類。
  • ネジサポートの数。
  • パイルの深さのレベル。
  • 各サポートの位置。

さらに、山は他のものと同様に、 建材、数値を計算する必要がある場合は、考慮する必要があるパラメーターがあります。

  • 直径;
  • 長さ;
  • 耐荷重性。

様々なタイプの住宅に対応するネジ杭です。

最初のパラメータは、重量構造物のねじベースの構築において重要です。 残りのパラメータは、土壌への負荷を適切に分散するために重要です。 杭の長さは、基礎となる堅い岩の上に置かれ、破損しないように十分な長さでなければなりません。 耐荷重性同じパラメータ、つまり荷重に対する基礎全体の安定性を担当します。

ベースに必要なサポートの数を決定するには 民家、下にある土壌の種類を決定する必要があります。 安定していて、表面が平らであれば、計算は非常に簡単で、それほど時間はかかりません。 サイトにある場合 各種土壌や複雑な地形の場合、計算にいくつかの問題が発生する可能性があります。

民家の杭基礎を構築するときは、数種類の杭を使用でき、将来の家の強力な基礎を作成できることを考慮する必要があります。 このための重要な要素は、杭が作られる材料です。

杭数の計算

高品質の基礎に必要なサポートの数を決定するにはどうすればよいですか? 高品質の基盤を構築するために必要なそれらの数の計算は、3 つの段階で構成されます。

最初のステップは、総負荷を決定することです。 これにはいくつかの要素が含まれます。

  1. 内壁を含む将来の構造物の重量、 床間天井、家具やインテリア、屋根やファサードの装飾。
  2. 人が家の運用中に発生する推定積載量。 これは、SNiP 2.01.07-85*「負荷と影響」の条項 3.11 に基づいて計算されます。 SNiPによると、民家の耐荷重は150 kg / m 2、オフィスビルの場合は200 kg / m 2です。
  3. 住宅にかかる雪荷重。季節によって屋根や基礎に積もる雪の塊による圧力です。 積雪荷重の計算については、SNiP 2.01.07-85*「LOADS AND IMPACTS」の 5.2 項に記載されています。 たとえば、ロシアの 3 番目の積雪地域では、計算された雪圧は屋根表面の 1 平方メートルあたり 180 kg です。
  4. リストされた係数からの合計荷重が合計され、1.1 ~ 1.2 の係数が乗算されて、民家のサポートの数を計算するための荷重値が得られます。

さまざまな材料からの杭基礎のスキーム。

計算の第 2 段階は建設現場で行われます。 この特性により、各基礎杭の最大荷重が決まります。 それは土壌そのものだけでなく、気候の特徴にも左右されます。 低温が優勢なため、土壌が凍結する深さは温暖な気候の地域よりもはるかに深くなります。

杭基礎は、最も経済的なタイプの建物支持体の 1 つです。 これらにより、土壌の流動性が高く、水分含有量が高い地域での建設が可能になります。 民家ではスクリューパイルを使用するのが最も合理的です。なぜなら、スクリューパイルでの作業には特別なスキル、洗練された設備、およびその他の要素が必要ないからです。 多数の時間。

  1. 建物の基礎の調査(地質調査)。
  2. 荷物の収集。
  3. 計算;
  4. 青写真。
  5. 予算編成。

これらの項目はすべて必須です。 これらを省略すると支持力不足や材料の無駄が発生する場合があります。

土壌の性質を調べる

資本施設の建設中には、土壌の工学的および地質学的調査および実験室研究を実施する必要があります。 これを行うために、土壌サンプルを掘削してボーリング穴が開けられます。 各構造のウェルの深さは個別に決定されます。 これらの作業は専門家によって行われ、その費用は非常に高額です。

個人の家を建てるときは、地質学者のサービスに頼ることはできませんが、自分で土壌の研究を行うことができます。 これを行うために、彼らは杭の深さより 50 cm 下の深さの穴を掘り、見つかった土壌層を評価します。 可能であれば、土壌の調査はいくつかの地点で実行され、そのうちの1つは領土の最下部に位置する必要があります。 また、ドリルを使用して作業を実行し、ブレード上の土壌を評価することもできます。

土壌の種類とその中に水で飽和した層の存在を調べることが重要です。 水は支持力を著しく低下させます。 悪い土壌の小さなレンズが見つかった場合は、それを迂回するように杭を配置することを試みることができます。 杭基礎の利点の一つは、下層の支持力だけでなく、杭表面全体の摩擦によって支持力が確保されることです。

荷物の回収

適切な計算を行うには、建築ボックスがサポートに及ぼす荷重を計算する必要があります。 値は、次の値を加算することで求められます。

  • 壁とパーティションの重量。
  • 床重量。
  • 屋根の重量。
  • 基礎の自重。
  • 積雪重量。

のために フレームハウス計算するときは、表を使用できます。

負荷の種類 価値
厚さ150 mmの断熱材を備えた壁 1個あたり30~50kg 平方メートル
断熱材なしの厚さ 80 mm の乾式壁パーティション 27.2kg/m2
断熱材入り石膏ボードパーティション 厚さ80mm* 33.4kg/m2
最大200 kg / m 3の断熱材を備えた梁上の木の床 100-150kg/m2
屋根ケーキ、kg / m 2
金属タイルでコーティングされています 40-60
セラミックタイルでコーティングされています 80-120
瀝青質(フレキシブル)タイルでコーティング 50-70
基礎の自重
ø133mm 長さ1.65m 27kg
ø133mm 長さ9m 124kg
ø108mm 長さ1.65m 22kg
ø108mm 長さ9m 95kg
ø89mm 長さ1.65m 14kg
ø89mm 長さ9m 60kg
活荷重
便利(家具・備品) 150kg/m2
雪の多い 表によると 10.1 SP 気候地域に応じた「負荷と影響」

※遮音性を高めるために断熱材を入れております。

基礎の重量値は極端な長さの場合にのみ示されており、平均して、直径108 mmの杭の1リニアメートルの質量は10〜13 kg以内、直径133 mmの杭は14〜16 kg、直径89mmは9~7kgです。 特定の長さのパイルの正確な重量は、メーカーから入手できます。

積雪工事エリアを決定するために、ジョイントベンチャー「Construction Climatology」の地図が使用されます。 屋根勾配が60度以上の場合は積雪荷重は計算に含まれません。

表に示す値は標準値であり、計算値を得るには、以下に示す安全率を乗じる必要があります。

スクリューパイル径

パイルフィールドの適切な計算を行うには、その直径を選択する必要があります。 ほとんどの場合、直径 108 mm の製品が個別の構造に使用されます。 2階建てフレームハウスに適しています。 1つの製品で5〜7トンの荷重に耐えることができます。

補助構造物、小屋、小さなフェンスの下では、直径76 mmの杭を使用するだけで十分です。 最大3トンの支持力。

ネジ山長さ

土壌が安定している地域の杭基礎の場合、長さ2.5 mの製品を使用するだけで十分ですが、この場合、領土内の高低差を考慮し、追加のマージンを確保することも必要です。 全周に沿ったパイルフィールドの支持は同じレベルで行われなければなりません。

特性の悪い地盤に杭ねじ基礎を建設する場合、ドリルを使用して地盤の調査が行われます。 粘土層に到達する必要があります。 杭の長さはこの層に含まれるように割り当てられます。

いわゆる「制御ねじ込み法」を適用することができます。杭本体の内側の穴にスクラップを挿入し、その上に管状レバーを置き、2人の作業者がそれらを円を描くように動かしてトルクを生み出し、3番目の作業者が杭の垂直方向を制御します。バブルレベルを備えたシャフトで、締め付け力を急激に増加させると(必然的にフロストマークが低くなります)、作業が停止します。 これにより支持層の深さが決まり、必要な杭の長さが決まります。

重要! 杭ねじ基礎の計算では、長さに余裕を持たせる必要があります。 製品の長さが長い場合は、設置後に金属用の刃物を使用して簡単に希望の長さに切断できます。 地形の複雑さに応じて、0.2〜0.5 mの予備を設けることをお勧めします。

パイルフィールド用製品数


1本のフィールドパイルの直径と支持力、および家全体からの荷重がわかれば、その数を計算できます。 この場合、荷重の集合から得られた最終的な数値に安全係数を乗じた値を、1 つの製品の支持力で割る必要があります。 計算は非常に簡単で、すべての初期データが存在する場合には問題は発生しません。

杭基礎用のネジ製品の数を決定したら、壁の周囲に沿ってそれらを均等に配置する必要があります。 で 必ず支柱は家の隅に設置されています。 数量とステップを決定した後、可能であれば、杭上の将来の基礎の図面またはスケッチを作成する必要があります。これにより、設置エラーが回避されます。

フレームハウスの計算例

ネジ杭の基礎を計算する方法をより詳細に検討するために、屋根裏部屋のある平屋のフレームハウスの例を示します。 建物の屋根は金属の寄棟であるため、外壁はすべて同じ高さです(破風はありません)。 内部パーティションは断熱材なしの厚さ 80 mm の乾式壁、断熱材のある壁の厚さ 150 mm で作られています。 梁の上に木製の天井。 床の高さは3メートル、部屋の高さは2.7メートル、計画上の家の寸法は6×6メートルです。 外壁高さ 屋根裏部屋の床- 1.5メートル。 内壁 1 つは長さ 6 メートル、両フロアのパーティションの合計の長さは 25 メートルです。

粘土質の土壌は地表から 3 m の距離にあり、敷地内に大きな標高の変化はありません。 積雪荷重は1平方メートルあたり180kg。

杭ネジの直径108mm、長さ3.5mの製品も対応可能です(余裕を持たせる必要があるため、長さ4mの杭を購入することをお勧めします)。 荷重の計算では、9個(すべての隅+壁の中央)に等しいおおよその量を取ります。

計算は荷重の収集から始まります。 表形式でやってみましょう。

杭ねじ基礎にかかるすべての荷重の合計は 48,776 kg です。 48.8トンを四捨五入して考慮しております。 次にサポート数を計算します。 許容直径の製品 1 個の耐荷重は 5 ~ 7 トンです。 6トンでも承ります。

必要なサポート数=48.8t/6t=8.13本となります。 最も近い整数に切り上げます。 値は暫定的な 1 - 9 個に対応し、最終的にそれを受け入れます。 外壁と内壁の角と中間点に支柱が設置されています。

上記の計算により、建設中に間違いを犯さず、リソースを合理的に使用することができます。 それほど時間はかかりませんが、将来発生する可能性のある多くの問題を解決するでしょう。

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スクリュー杭の基礎は、問題のある土壌に建設する場合の信頼できる選択肢と考えられています。 杭ねじ基礎の信頼性の鍵は、正確な計算です。

ほとんどの場合、小さな木造住宅、ガレージ、浴場、ガゼボ、温室、その他の補助的な建物を建設する場合、杭タイプの基礎が選択されます。 地面から突き出たものの上 ネジ山安定性を高めるため、横梁で水平架構を構築し、複雑な地質構造の地盤や地すべり斜面でも構造物の安定性を確保しています。

存在する 他の種類ための山 他の種類土壌。

彼の 外観スクリューパイルはその目的に応じて多少異なります。 ネジのように見えるものもある 巨大なサイズ、他のものは船のプロペラのようなものです。 強力な刃が鋼管を螺旋状に取り囲み、杭が回転すると土に食い込みます。 反対側の端には、回転用のレバーであるロッドマウントが提供されます。

予想される荷重に応じて、原則として57 mm(フェンスの建設用)から133 mm(コテージ用)までの異なるパイプ直径の杭が使用されます。 こちらの商品は長さも異なります。 メーカーは長さ1.6〜4メートル以上の杭を製造しているため、特定の深さまでねじ込むのに必要な杭を正確に購入できます。

スクリューパイルのメリット

金属杭のねじ込みにより、ストリップ基礎と比較して掘削量が大幅に削減されます。 敷地内に穴を掘ったり、コンクリートを打設するための型枠を設置したりする必要はありません。 建築資材のコストも削減されます。

スクリューパイルの唯一の欠点は価格です。

重要! 提案されたタイプの基礎は、比較的軽量の建物のみを対象としています。 重い石造りの建物を建てるには、しっかりしたコンクリート基礎を作る必要があります。

工場でのスクリューパイルの製造中に、鋼材を腐食から保護するためにプライマーコートが塗布されます。

スクリュー杭の基礎建設の作業段階

杭基礎の段階的建設では、いくつかの必須措置の実施が規定されています。

  • 住宅が杭基礎に及ぼす荷重を計算します。
  • これに基づいて、必要なスクリューパイルの数と種類を決定します。
  • 耐力壁や別棟の下に杭を設置する計画を作成します。
  • 作成された計画に従ってサイトにマークを付けます。
  • 特定の場所に杭をねじ込み、設置が正確であることを確認します。

すべての杭をあらかじめ計算された深さまでねじ込んだ後、それらの杭の上端が同じ高さになるようにカットされます。 中空パイプの内側にコンクリートを注入することもお勧めします。 計算によると、コンクリート杭の手順により基礎のコストがわずかに増加しますが、強度には貢献します。

スクリュー杭の基礎の計算方法

まず第一に、土壌の種類とその特性を判断するためにサイトの地質調査を実行する必要があります。 特定の地域の土壌が凍結する可能性がある深さを決定することが重要です。 得られたデータに基づいて、スクリューパイルの計算方法、つまりそのパラメーターと数量が決定されます。

必要な杭の数を計算するときは、次の 2 つの主要な点を考慮する必要があります。

  1. 基礎にかかる総荷重。 これは、建物のすべての要素 (壁、床、屋根など) の推定重量と、この構造物の運用中に発生する推定積載量で構成されます。 豪雪地帯では積雪量も考慮する必要があります。
  2. 特定の地域の土壌の耐荷重特性。 この指標は、スクリューパイルが沈下の危険なしに耐えられる荷重を決定します。

重要! 計算に安全マージンを含めるには、総負荷のパラメータに係数n \u003d 1.1〜1.25を掛ける必要があります。

適切な地盤調査を実施できない場合は、最小設計荷重に注目する必要があります。 表は平均パラメータを示しています 許容荷重ネジ山の上:

計算の際、杭は砂岩やロームなどの低耐力土壌にねじ込まれると想定されます。

ヒント: ネジ山の長さを選択するときは、設置後の上端のトリミングに備えて 15 ~ 20 cm のマージンを考慮してください。

基礎計算例

杭フィールドの計算方法に関する理論的知識を 2 つの実践例で補足します。

例1
木材 コテージ屋根裏部屋付き、サイズ6x6 m、木材素材150x150 mm。

材料重量: 800 kg/m3 で 16 m3 = 12,800 kg。
ペイロード: 150 kg/m² で 6x6 m = 5400 kg。
積雪荷重: 6x6 m (180 kg/m²) = 6480 kg。
信頼性係数 n = 1.1 を考慮した総重量は 27,148 kg です。

パラメータ 89x250x2500 の 1 つの杭が 2000 kg の重量に耐えられると仮定します。 その結果、この住宅の場合、設置ステップ 2000 mm で 14 本の杭が必要となり、さらに床丸太を設置するために 2 本の杭が必要になります。 ネジ山は全部で16本あります。 ネジの深さが 1800 mm の場合、最大点での台座の高さは 600 mm になります。

例2
ダブルデッカー 木造住宅 9x11m、木材200x200mm。

材料重量: 800 kg/m3 で 97 m3 = 77,600 kg。
フロアごとのペイロード: 150 kg/m² で 9x11 m = 14,850 kg。
2 階の耐荷重 = 29,700 kg。
積雪荷重: 9x11 m (180 kg/m²) = 17,820 kg。
係数と合わせた総重量は 137,400 kg です。

パイル108x300x2800は2500kgの荷重に耐えます。 したがって、このタイプの杭を家の主要部分の下に2000 mmのピッチで少なくとも55本設置する必要があります。
ポーチやベランダの下には、89x25x2800 の小さな杭を 8 つ使用できます。
深さ 1800 mm までねじ込んだ場合、台座の最大高さは 935 mm になります。

たとえば、コストに関する平均データを与えてみましょう。16本の杭の製造とターンキー設置、およびそれらのヘッドの設置は64,000ルーブルになります。

「スクリュー杭の基礎をどのように計算するか」という問題には、土壌の研究と支持力に基づいた杭の種類の選択も含まれると要約できます。 今後の計算の複雑さと不注意による間違いの責任により、多くの住宅所有者は資格のある土木技術者の助けを求めています。 それもそのはず、最も経済的で合理的な解決策を提案できるのは専門家だけだからです。