Kruvivaiade abil tehtud vundamente kasutatakse eramajade ja sillakonstruktsioonide ehitamiseks ning väikesemõõtmeliste hoonete nagu lehtlate ja kasvuhoonete ehitamiseks. Teraelemendid, mis tihendavad aluspinda, suurendavad vundamendi tugevust. Selleks, et konstruktsioon oleks vastupidav, on vaja korrektselt läbi viia ettevalmistustööd ja arvutada kruvivaiad.
Mullaomaduste uurimine
Kruvivaiade arvu arvutamiseks peate määrama pinnase tüübi, millel ehitustööd on kavandatud. Selle tugevuse väljaselgitamiseks võite selle käsitsi puurida pool meetrit sügavamale, kui alus asub. Vaivundamendi arvutamine eeldab ehitise tugevust mõjutavate omaduste ja koefitsientide tundmist. Peate välja selgitama:
- Mullatüüp: liivsavi, liivsavi, liivmuld jne.
- Koefitsient, mis näitab mullaosakeste ja tühimike suhet.
- Konsistentsi tüüp ja vastav tugevuskoefitsient.Savise pinnase puhul kasutatakse 2 väärtust, millest üks iseloomustab pindala piki kuhja pikkust, teine - selle aluse piirkonnas. Muld võib olla kõva, pooltahke või plastiline (kergesti või raskesti sõtkutav).
Pinnase tüübi määramiseks tuleb kasutada riigistandardi „Mullad. Klassifikatsioon". See dokument sisaldab spetsifikatsioone, millele toetuda. Vajame ka tabeleid, mis annavad teatud koostise ja konsistentsiga muldade tugevusväärtused. Koefitsient sõltub mulla kõvadusest ja koostisest. Võttes arvesse savipinnase indikaatorit kuhja pikkuses, võite märgata: mida suurem on sügavus, seda suurem on väärtus. Peenliivmuldade tugevus, mis on niigi madal, väheneb niiskusega.
Mudasele pinnasele maja ehitada ei saa: see tuleb asendada jämeda liivaga või valida sobivam koht.
Vaivundamendi koormuste kogumine
Kruvikruvvundamendi arvutamisel on vaja leida sellele mõjuvate koormuste summa massiühikutes (suurte hoonete puhul on see tonni). Neid saab jagada püsivateks ja ajutisteks. Viimane kategooria sisaldab:
- Pikaajaline – statsionaarne tehnika koos sisuga, ajutine piirdeaed.
- Lühiajalised – kliimategurid (lumi jne), mobiilsed seadmed, transport, elusolendite mõjud.
- Spetsiifilised – tulekahjude, plahvatuste mõju, vundamendi kahjustused (mõjutavad pinnase sisestruktuuri), seismilised tegurid. Nende väärtus võib olla negatiivne.
Vundamendi kogukoormuse arvutamine toimub lihtsalt kõigi antud kategooriate koormusväärtuste liitmise teel.Pidevate mõjude suuruse väljaselgitamiseks peate määrama ehitustöödele kulutatud materjalide erikaalu. Nende tarnija võib nõutavat teavet esitada. Teades materjali, selle paksust ja konstruktsiooni tüüpi, saate kasutada parameetri tabeliväärtust. Raudbetoonil on suurim erikaal ruutmeetri kohta. See kehtib seinakonstruktsioonide ja põrandate kohta. Arvestada tuleb katuse kaaluga.
Kui vaiade ja vundamentide arvutamine toimub käsitsi, peate arvestama, et koormuse indikaator määratakse standardparameetrina, mis on korrutatud usaldusväärsuse teguriga γf. Viimane väärtus sõltub ehitusmaterjalist ja selle tihedusest ning jääb tavaliselt vahemikku 1,05-1,3.
Näiteks perimeeter P puitmaja siseseinad ja välisseinad on 50 m, kõrgus h – 5 m ja tooraine erinäitaja – 70 kg/m2. Seejärel arvutatakse koormus valemi järgi P*h*erikaal=50 m*5 m*70 kg/m² = 17500 kg = 17,5 tonni. Sarnased näitajad arvutatakse katusele ja põrandatele. Esimesel juhul korrutatakse materjali erikaal pindalaga. Teises lisatakse veel üks kordaja - kattuvate elementide arv. Need kolm väärtust - karkasskonstruktsioonide, katuste ja põrandate jaoks - on kokku võetud. Tulemus, mis on korrutatud töökindluskoefitsiendiga (puithoone puhul on see 1,1), on konstantse koormuse väärtus.
Kuna projekteerimisetapis ei ole võimalik täpselt teada põrandaid mõjutavate mööbli, seadmete ja elusolendite kogumassi, kasutatakse arvutustes standardites vastu võetud ühtlaselt jaotunud koormuse näitajat ruutmeetri kohta (Pt).Kodudes loetakse selle väärtuseks 150 kg/m². Arvutusvalem näeb välja selline: S*Pt*n, Kus n – kasutatud korruste arv.
Ka ehitamisel arvestatakse antud piirkonnale iseloomulikku lumekoormust hoonele. EPR-i keskosas loetakse arvutatud näitajaks 180 kgf/m². Mõnes kohas on see arv palju suurem - mõnes Siberi piirkonnas võib see ulatuda 400 kgf / m². Soovitud väärtuse saate teada lumealade kaarti vaadates. Koormuse valem koosneb kolmest kordajast: katuse pindala, arvutusnäitaja ja kaldetegur. Kõige tüüpilisemate 30–45-kraadise kaldega katete viimane parameeter loetakse võrdseks 0,7-ga.
Tuulekoormuse tegurit väljendatakse sageli negatiivse arvuna (mis tähendab kogumassi vähenemist). Seetõttu jäetakse see massiivsete konstruktsioonide ehitamisel sageli tähelepanuta. Väikeste purjekonstruktsioonide puhul on see vastupidi väga oluline, kuna nende ehitamise ajal on vaja ette kujutada tõmbamise ja muude toimingute mõju vaiadele. Tuulerõhk määratakse järgmise valemiga: W=0,7* k(z)*c*g, Kus k(z) – kõrguse koefitsient z (asub vastavalt maastikutüüpide tabelile), Koos - aerodünaamiline indikaator (olenevalt katuse kaldest ja sellest, kust tuul sagedamini puhub - kaldtee sisse või kallakusse), g – usaldusväärsuse koefitsient 1,4. Katuse kogukoormuse arvutamiseks saadud arv W korrutatuna katuse pindalaga.
Võre mõõtmed ja tugevdus
Enne vaivundamendi vaiade arvu arvutamist peate välja selgitama, millised on võre mõõtmed. SNiP 52-01 kohaselt peab vaia kinnitussügavus vastama armatuuri kinnituspunkti mõõtmetele.Seega valitakse võre arvutamisel minimaalne kõrgus vastavalt paigaldatud tugevduselementide väljalaskeava kinnitustasemele. Madala kõrgusega hoonete standardnäitajana kasutatakse väärtust 30-40 cm, kuid sageli võite leida kõrvalekaldeid ühes või teises suunas.
Kõrguse indikaatorit mõjutavad mitmed tegurid:
- hoone kaal - määrab maapinna koormuse taseme;
- vundamendi materjal ja konstruktsioon, vaiade paigaldusviis;
- pinnase omadused sõltuvalt piirkonnast ja kliimast.
Kui peate töötama nõudlikus pinnases või spetsiifilises kliimas, võetakse arvesse kõiki ülaltoodud tegureid. Üldiselt on üldiselt aktsepteeritud, et plaadiosa kõrgus on võrdne N + 25 cm, kus N – vaiaelemendi paigaldamise sügavus võre sisse. Arvutuste tegemisel võetakse arvesse SNiP standardeid.
Võre tugevduse arvutamine ei ole tekkivate pingete prognoositavuse tõttu nii keeruline kui lintvundamendi puhul. Sellises olukorras on eeliseks vaiade töökindlad kandevõimed, mis on eriti olulised ebastabiilse pinnase korral (täis, soine jne), mis sellistel juhtudel vähendab kulusid mitu korda. Tugevduskonfiguratsioon aitab pinget kompenseerida. See peaks olema valmistatud terasvarrastest ja -varrastest. Esimesed on perioodilise, teised sileda ristlõikega.
Komposiitarmatuuri kasutamine betoonehitiste puhul ei ole soovitatav, kuna neil on suur kalduvus venida, mis põhjustab pragude avanemist.
Nagu ribakonstruktsioonide puhul, kasutatakse ruumilise geomeetria korrastamiseks pikisuunalise tugevdamise jaoks klambreid. Lisaks neile paigaldatakse ka vertikaalsed varraselemendid pingepiirkondadesse ja muudesse nõudlikesse kohtadesse.Kui armatuur on tähistatud tähega C, ühendatakse vuugid keevitamise teel, muul juhul seotakse traadiga. Kui arvutusi pole võimalik kutsuda spetsialiste, saab neid teha Scad Office'i programmis (Arbati tööriist). Vormitud raam laotakse raketisse põhja betoonpatjadele ja paigaldatakse vertikaalsed sarrusvardad.
Soovitusi vuukide õigeks tugevdamiseks saab uurida SP 63. 13330-st.
Kruvivaiade arvu arvutamine
Vundamendi vaiade arvu arvutamine eeldab kahe parameetri tundmist: kogu vundamendi koormus, mis saadakse püsivate ja ajutiste näitajate summeerimisel, ja ühe vaia kandevõime. Jagades esimese arvu teisega ja ümardades tulemuse ülespoole, saad vajaliku koguse. Näiteks kui hoone koormusväärtus on 60 tonni ja ühe elemendi kandevõime on 3,8 tonni, on vaja 60/3,8 = 15,8 → 16 vaia. Tihti juhtub aga, et praktikas läheb vaja neid veel mitut, eriti “ebamugavatel” muldadel.
Oluline on vundamendi vaiad õigesti arvutada ja ümber perimeetri asetada. Üks element asetatakse igasse sise- ja välisnurka, samuti kõikidesse ümbritsevate osade ristumiskohtadesse ja ristmike kohta. Ülejäänud vaiad on jaotatud ühtlaselt sirgete osadena. Külgnevate tugede vaheline kaugus ei tohiks olla suurem kui 3 m.
Ühe elemendi kandevõime arvutamiseks võib valemi esitada järgmiselt: W=(S*R)/k, Kus W - kandevõime, S - tera ristlõikepindala, R – arvutatud pinnasekindlus süvendipiirkonnas (tabeliväärtus), k – tegevusreservi koefitsient.Viimane parameeter sõltub mulla struktuuri tuvastamise täpsusest. Kuna selle erialane õpe laborites on kulukas protsess ja seda kasutatakse eramajade ehitamisel harva, võetakse koefitsient tavaliselt suureks, võrdneks 1,5–1,7 (samas kui spetsialistide teenuste ühendamisel - 1,2–1,3). Seega makstakse selle aspekti säästmise eest kinni seotud vaiade arvu suurendamine.
Levinud vead vaivundamendi projekteerimisel
Levinud viga on kodu ja sellega seotud hoonete (kuurid, verandad jne) üldarvestuse tegemine. Seda ei saa teha, kuna nendel heledatel tubadel on täiesti erinev koormus. Nende jaoks koostatakse projekt eraldi. Sama kehtib ka massiivsete sisemiste objektide kohta - malmist katlad, ahjud. Sel juhul koostatakse ka eraldi projekt ja teostatakse platsi täiendav tugevdamine.
Samuti ei saa te vaiaelementi tagasi keerata. Mõnikord püüavad nad sellise manipuleerimise abil kõrgust reguleerida. Tegevus on kahjulik selle poolest, et pinnas kobestub, kandevõime väheneb ja on oht toe vajumiseks.
Painutustöödel võre kallal ei tohi armatuuri kuumutada. Elementide omavaheliseks ühendamiseks kasutatakse südamikke, torupainutajaid jms seadmeid. Nurgad on tugevdatud spetsiaalselt ettevalmistatud mustrite järgi. Kaitsekihti ei tohiks tähelepanuta jätta ja tugevdavatel osadel ei tohi lasta raketisega kokku puutuda.
Vaiad peavad olema rangelt vertikaalsed. Kui see on süvendamise käigus kõva kivi vastu toetudes vähegi kõrvale kaldunud, ei saa seda edasi väänata. See toob kaasa tugiomaduste kadumise.Paigalduskohas ei ole vaja eelnevalt auku kaevata. Selleks, et vaia säilitaks oma funktsionaalsed omadused, tuleb see mulda kruvida. Ohtlik on paigaldada tugi ebapiisavalt sügavale. Levinud vead hõlmavad ka korrosioonivastase töötlemise ja pinnase geoloogilise analüüsi tähelepanuta jätmist.
Enne paigaldustöid peate õigesti arvutama vundamendi kogukoormuse. Vead projekteerimisel ja paigaldamisel toovad kaasa remondivajaduse, mis on kulukam kui vundamendi korrektne paigaldus.