Fundació de piles: càlcul del nombre de piles, capacitat de càrrega i càrrega
Sovint hi ha situacions en què una cinta o un fonament de llosa no és adequat per a les condicions d’un terreny concret. Els motius poden ser diferents: superfície de relleu massa complexa, propietats de suport del sòl febles o un nivell de congelació important. Aquests i altres factors fan que la construcció de la base de l’edifici sigui massa complicada i el seu cost pugui superar el cost de construir tota la casa. En aquesta situació aparentment desesperant, els experts recomanen utilitzar una base de piles. Càlcul del nombre de piles, la seva capacitat de suport, les dimensions dels pilars, la seva profunditat i ubicació, tot això s’ha d’esbrinar prèviament.per a la disposició de l'estructura de la pila. Podeu fer aquests càlculs vosaltres mateixos mitjançant la informació, els algoritmes i les recomanacions que s’ofereixen al nostre material.
El contingut de l'article
- 1 Tecnologia de fonaments de cargol i els seus avantatges
- 2 Varietats i característiques de la graella de piles
- 3 Com triar les piles de cargol adequades i el càlcul de les càrregues admissibles
- 4 Càrregues admissibles sobre piles de cargol, tenint en compte les característiques del lloc
- 5 Calculadora de capacitat de suport per a suports de pila
- 6 El càlcul més senzill de la base de la pila, sense fórmules ni esquemes complexos
- 7 Calculadora de càrrega per a tota l'estructura
Tecnologia de fonaments de cargol i els seus avantatges
Base del dispositiu
Una base de cargol de pila és un conjunt de suports metàl·lics instal·lats al sòl. A la superfície, es fixen en un sol tot amb l'ajut d'un graellat. Cada pila té fulles amb formes específiques. Ajuden el suport a entrar fàcilment al sòl i, a més, comprimeixen simultàniament el sòl i proporcionen una base sòlida que resisteix l’augment de l’estrès.
L’estructura de la pila li permet passar fàcilment tots els nivells de sòl feble i inestable a capes denses. El suport s’aprofundeix de manera que no tingui por de les deformacions superficials per mullar-se i congelar-se.Com a resultat, obtenim una base excepcionalment sòlida de la casa, que no depèn dels capricis del clima, del terreny i de l’estructura del sòl.A l'interior, el suport metàl·lic s'aboca amb formigó.

No cal cap reforç addicional, l’absència de metall a l’interior del suport evita danys per corrosió interna
A la part superior, els pilars es tallen al llarg d’un sol nivell horitzontal. Al punt de tall s’uneix una plataforma de muntatge metàl·lica sobre la qual posteriorment es fixarà la graella.
Àmbit d'aplicació
Aquests fonaments no són adequats només per a la llar. S'utilitzen fonaments de piles banys, cotxeres, garatges, construcció de les bases per al forn. Aquesta base prefabricada s’utilitza en la construcció d’estructures lleugeres: per a miradors i per a tanques... Les piles es poden utilitzar amb seguretat per a la construcció de locals amb alta humitat, per exemple, per a un hivernacle. Aquesta base s'ha demostrat bé per a portes corredisses.Al mateix temps, aquestes estructures són tan fiables que s’utilitzen per a passos superiors metàl·lics de ponts de carretera.

Us podeu imaginar quines càrregues poden suportar aquests fonaments si s’instal·len durant la construcció de ponts sobre els quals es mou el transport per carretera i per ferrocarril.
Avantatges i desavantatges d’una base de piles
pros | Descripció |
---|---|
El cost | No es pot dir sense càlculs precisos que un fonament de pila costarà molt menys que un fonament de llistons o llistons. Però qualsevol especialista en construcció pot declarar amb confiança que els cargols costaran almenys un vint per cent més barats que una base de columna i dos vegades més barats que una base de cinta de ple dret. Aquests estalvis significatius poden afectar significativament els costos de construcció. |
Fàcil d'instal·lar | Per instal·lar la fonamentació de la pila, no cal cap equipament especial. Els cargols es poden cargolar a mà, necessitant només tres persones. |
Velocitat de treball | La instal·lació de la fundació per part de treballadors professionals només dura un parell de dies. I abocar la base de la tira amb excavar una rasa, instal·lar l’encofrat i abocar-la trigarà almenys set dies. Després d’això, la base de la tira ha de guanyar força i conformar-se amb un mes més. I sobre piles es pot construir immediatament després de la seva instal·lació. |
Possibilitat d’instal·lació en zones inclinades | A la base del cargol no importa si hi ha un pendent al lloc i quants graus té. Fins i tot un desnivell de vuit metres no és un obstacle per construir una casa. |
Absència de sòl excavat al lloc de construcció | El lloc d’instal·lació de la base de la pila no canvia: no hi haurà piles de terra excavada ni formigó vessat. La instal·lació local mantindrà intacte el paisatge del lloc. |
Capacitat per realitzar treballs en qualsevol època de l'any | Si la construcció d’una base de cintes a l’hivern requereix equips especials de calefacció i l’ús d’additius que evitin la congelació del formigó, es poden cargolar les piles a qualsevol temperatura de l’aire sense perdre les qualitats de suport de l’estructura. |
Pis càlid | Les bones propietats d’aïllament tèrmic de l’aire en combinació amb la base de la pila fan que els terres de l’edifici en construcció siguin càlids. |
Possibilitat d'extensió | És fàcil afegir piles a una base existent. Tot i que l’extensió de la base de la tira requerirà un esforç i una despesa significatius. |
Fàcil de reparar | Si cal, és possible substituir una sola pila danyada fins i tot després de finalitzar els treballs de construcció. |
La humitat no arriba a les parets | No importa de què es construirà la casa: a partir de blocs d’escuma o fusta: les seves parets estaran protegides de manera fiable de la humitat del sòl. No penetrarà a la base de punts. |
Menys | Descripció |
---|---|
Limitació del pes de les estructures | Aquests fonaments són adequats principalment per a estructures lleugeres: marc i cases de fusta. Les parets de maó pesades poden ser aclaparadores, sobretot si la càrrega es calcula incorrectament. |
Restricció per tipus de sòl | Els suports de cargol no es poden instal·lar en llocs on predomini el sòl pedregós. |
Dificultats per arranjar un soterrani | Per organitzar el soterrani, cal jugar. Normalment es fa per separat de la casa, deixant només el pas a la zona dels suports. |
Alts requisits de qualitat del material | Malauradament, no és estrany que els fabricants sense escrúpols deixin caure els seus clients, estalviant en tractament anticorrosiu o gruixos de metall. Com a resultat, el suport es trenca ràpidament i esclata. |
Què cal saber quan es decideix construir una base de pila
- Aquest tipus de fonament no és pràctic si s’utilitzen capes de sòl denses a una profunditat de més de sis metres. En aquest cas, la construcció de lloses serà més barata.
- Els cargols només s’han de comprar a fabricants de bona reputació. L’estalvi en material es pot malgastar en les reparacions.

La tasca de cargolar els suports es simplificarà considerablement mitjançant una instal·lació especial. Farà tota la feina en qüestió d’hores i amb molta qualitat
- En el procés de disseny de la fonamentació, cal tenir en compte no només la mida dels suports, sinó també tots els paràmetres de l’edifici i les característiques del sòl del lloc.
- És important prestar atenció a la qualitat de la protecció metàl·lica contra la corrosió. La durabilitat de tota la fonamentació en depèn. Amb un processament adequat, la fundació durarà almenys mig segle.
Consells! Podeu analitzar de manera independent el sòl del lloc si caveu un forat d'almenys dos metres de profunditat. Aquesta investigació s'hauria de dur a terme a part de la futura fundació.
No utilitzeu suports per a alimentació a terra a casa... En cas de curtcircuit, el corrent que passa pel metall del suport provocarà el desenvolupament d’òxid a les zones de soldadura.
Varietats i característiques de la graella de piles
En la construcció de cases particulars, s’utilitza principalment un fonament de graelles. Aquesta base us permet estalviar significativament en la construcció i reduir encara més els costos operatius.
Si cal instal·lar un edifici residencial en sòls solts, els experts en construcció recomanen utilitzar una base de cargol.
Els fleixos de fonamentació es divideixen en tres tipus:
- Suspès. Aquest tipus de fonament es troba entre deu i quinze centímetres sobre el terra. Les piles penjants són especialment demandades en els sòls subvencionats. Els edificis de material lleuger es construeixen sobre aquesta base: cases de marcs i taulers. Aquest tipus de graelles necessiten un aïllament addicional de l’espai lliure entre el terra i el terra.
- Terra i pila de lloses. Es col·loca a nivell del sòl o al nivell del rebliment de grava i sovint es fixa abocant lloses de terra. Apte per a terrenys estables.
- Cinta encastada o apilada. Costarà més que altres opcions i és adequat per a sòls solts. La profunditat hauria de tenir en compte el nivell de congelació.
Les graelles també es poden dividir condicionalment en tres tipus principals.

Les graelles de forats poc avorrits distribueixen uniformement el pes de l’edifici no només sobre les piles, sinó també sobre el propi sòl.
Nota! Per determinar la mida òptima dels suports i la seva profunditat, s’utilitza la informació obtinguda de la sonda estàtica. Durant aquest estudi, la sonda es troba immersa a terra a una velocitat d’uns metres i mig per minut. Durant la immersió, l'equip determina el grau de fricció i resistència del sòl, la possible desviació del trepant de la direcció indicada. Les dades obtingudes són necessàries per determinar la capacitat de suport dels suports. El cost d’aquest treball comença a partir de 1200 rubles per metre corrent.
Com triar les piles de cargol adequades i el càlcul de les càrregues admissibles
Piles de cargol: mides estàndard i principis bàsics de selecció
Les piles de cargol varien segons el diàmetre de la canonada. En funció d’aquest indicador, es determina la finalitat del suport:
- per a la construcció d'habitatges individuals - diàmetres 10,8; 13,3; 15,9; 21,9; 32,5 cm;
- per a petites estructures lleugeres (banys, miradors, pavellons) - 8,9; 10,8; 13,3 cm;
- per a tanques, rètols publicitaris - 5,7; 7,6 cm;
- per a terrasses, molls, passeres - 8,9; 10,8; 13,3; 15,9; 21,9; 32,5 cm.
Soldadura o fosa?
Els pals estan disponibles en dos tipus: es poden soldar o colar. La producció d’aquests elements és diferent, tingueu en compte els principis bàsics:
- Els soldats consisteixen en una canonada amb un extrem punxegut, al qual es solden les fulles. A la part inferior, els elements de cargol soldats són d'acer gruixut. En la producció d’aquests suports, és important que els elements soldats tinguin formes geomètriques clares. La mínima infracció conduirà a la desviació de la pila respecte a la vertical. A més, en presència de sòl dens a la zona, la soldadura del cargol pot esclatar durant la instal·lació del pal. Com a resultat, el suport girarà i perdrà les seves funcions de càrrega. No és estrany que la soldadura falli després de la instal·lació del pal, diversos anys després de l’inici de funcionament de la fonamentació. Un suport sense paletes estabilitzadores pot enfonsar-se sota la massa de la paret.
- Les punxes de fosa s’uneixen a les piles amb una connexió de pany. No pateixen corrosió, per tant són precisament aquests suports els que es recomana utilitzar en zones amb un nivell elevat d’aparició d’aigües subterrànies. Els cargols d'acer fos tenen fulles fortes amb unes dimensions precises, són més resistents a càrregues i sòls difícils. Fins i tot es poden utilitzar en sòls amb farciment de pedra fina. Una pila de fosa instal·lada correctament durarà cent anys.
Nota! El preu de les piles fos és més alt que el de les soldades. Per exemple, una pila del diàmetre més popular de 10,8 cm i una longitud de tres metres costarà de la següent manera: SVS-108 (soldat) -1,8 mil rubles, SVLN-108 (fosa) - 2,5 mil rubles.
Comproveu acuradament la qualitat del producte abans de comprar els pals. Al mercat de la construcció, podeu trobar falsificacions que semblen de fosa, però que realment es fabriquen mitjançant la soldadura i l’ús de materials usats o defectuosos. Per garantir la qualitat del producte, demaneu als venedors certificats de qualitat. No sigueu massa mandrós per comprovar el gruix de la paret de la pila; hauria de ser de 4 mm per obtenir un suport d’alta qualitat. El fals tindrà menys. Mireu l'interior del tub amb una llanterna; és possible que es mostrin traces d'ús a simple vista.
Nombre de fulles
Les piles poden tenir un nombre diferent de fulles. Els suports s’han de dimensionar segons la càrrega esperada.
Nota! El nombre de forats de muntatge sol ser el mateix per a tots els suports. Es presenten en una mida estàndard. Segons l’ordre d’instal·lació amb equips especials, se seleccionen suports amb broquets per a yamobur.
Revestiment
A què més heu de prestar atenció a l’hora d’escollir un suport? Resulta que les piles difereixen pel tipus de cobertura:
- recobriment de pintura de dos components. Es tracta d’un esmalt epoxi. Aquesta pintura va ser desenvolupada pels fabricants específicament per processar suports de terra. S'adhereix fermament a la superfície metàl·lica i és resistent a la fricció mentre es cargola la pila;
- zinc fred. Es reprodueix per una fina pel·lícula de zinc amb bones propietats adhesives. És una bona protecció contra la corrosió, però el zinc té poca resistència als danys mecànics. L’esmalt epoxi s’utilitza per protegir el recobriment de zinc. Aquest doble processament garanteix la seguretat del suport;
- zinc calent. La tecnologia de processament és la mateixa que per als cubs galvanitzats. Gruix de la capa: fins a cent vint micres. És un recobriment resistent, durador i fiable. Es convertirà pràcticament en etern si es tracta addicionalment amb esmalt epoxi;
- material termorretractable. Aquesta és una nova paraula en la protecció del metall en condicions que provoquen danys corrosius. El principi de processament és extremadament senzill, heu utilitzat alguna vegada adhesius retràctils als ous de Pasqua? I aquí tot és molt similar. Es posa un tub de material polimèric a la pila i després s’escalfa la pila amb un assecador de construcció. El polímer s’envolta fortament al voltant del suport i, després, res fa por: ni gelades ni humitat. La capa mil·limètrica de poliolefina no només protegeix de manera fiable el suport, sinó que també facilita el seu fàcil cargolat.
Càrregues admissibles sobre piles de cargol, tenint en compte les característiques del lloc
Vam examinar detalladament els tipus i mides de piles, és hora de parlar de la seva capacitat de suport. La quantitat de suports necessaris per a una base fiable de la vostra estructura depèn d'aquest indicador.
La capacitat de suport de les piles depèn no només de la seva mida, sinó també de les característiques del sòl.A l’hora de dissenyar la base, cal examinar atentament el lloc i tenir en compte les peculiaritats del clima local.

L'estabilitat del fonament de la pila s'aconsegueix mitjançant la resistència activa dels suports a l'acció de les forces de compressió i flotació del sòl
Consells! Per augmentar la resistència de l'estructura, les piles s'instal·len en increments de dos metres. Amb aquesta disposició, la biga de fonamentació pot tenir una secció relativament petita.
Paràmetres aproximats de la capacitat portant de la pila en diferents sòls:
Tipus de sòl | Càrrega de suport |
---|---|
Argila sòlida | 4 - 6,2 tones |
Fang suau | 3,7 - 6 tones |
Sòls arenosos llimosos | 4 - 6 tones |
Arenes mitjanes | 9-11 tones |
Llom | 4,5 - 7 tones |
Una de les regles bàsiques de construcció és no portar al màxim la càrrega sobre la fonamentació. Per determinar el comportament de la futura fundació durant el funcionament, es realitza una prova amb una pila de referència amb un diàmetre de 114 mil·límetres. Aquest suport compost es condueix al terra i està sotmès a diferents tipus de càrregues: estirament, sagnat, desplaçament. Mitjançant aquest mètode s’obtenen dades sobre la resistència del sòl i es determinen les dimensions dels suports i la seva profunditat.

Tots els estudis es realitzen amb equips especials que registren els canvis en l'estat de l'element de referència
La capacitat de càrrega es pot calcular mitjançant la fórmula provada:
W = O / k, On
W És un indicador de la càrrega admissible al suport;
O - càlcul de la càrrega admissible tenint en compte la mida del suport i les característiques del sòl;
k - coeficient de la reserva operativa de la fundació.
En primer lloc, calculem el valor SOBRE... Es requereix la fórmula següent:
O = S x Ro, On
S És la secció transversal de la fulla de suport;
Ro - resistència del sòl a la profunditat a la qual s'enfonsarà la part del cargol de la pila.
Podeu trobar el valor més recent mitjançant aquesta o altres taules que proporcionen informació general sobre les característiques del sòl a la vostra zona.
Tornant al valor de k, expliquem que té indicadors d’1,2 a 1,7. Al mateix temps, l’1,2 és l’indicador mínim típic del sòl més estable.
Consells! La imatge més completa de l’estat del sòl al lloc i un càlcul precís de la base només es pot obtenir contactant amb professionals que estiguin examinant el sòl mitjançant equips especials. Basant-se en els estats límit dels dispositius de referència, determinaran la càrrega horitzontal admissible sobre la futura fonamentació i faran recomanacions sobre el nivell d'aprofundiment dels suports.
Calculadora de capacitat de suport per a suports de pila
Per simplificar els càlculs, us suggerim que utilitzeu la calculadora de capacitat de suport de piles en línia. Aquest programa es va crear tenint en compte els requisits de SNiP i SP per a fonaments de piles.
La tècnica anterior, com en la fórmula de què parlem anteriorment, es basa en les dimensions del tronc i del cargol de suport, la profunditat d’instal·lació i la composició del sòl al lloc.
Les dades geomètriques dels suports estan disponibles per a tothom, però les dades sobre les propietats del sòl només es poden obtenir com a resultat d’una investigació professional. Si no hi ha aquesta informació, el programa pot calcular segons els indicadors mitjans inclosos al fragment. Aquesta opció de càlcul ajudarà a obtenir dades aproximades de disseny, que s’han d’utilitzar amb precaució, establint un marge de seguretat.
Podeu utilitzar programes especials per als càlculs: SCAD o Lira. Els usuaris de Forumhouse assenyalen que la lira té una interfície més senzilla i intuïtiva i que el scad té un constructor de seccions necessari per als càlculs. A més, el scad 21 té la capacitat de visualitzar els resultats dels càlculs. En qualsevol cas, tots dos programes són accessibles i entenedors només pels professionals. Sense coneixements fonamentals, és poc probable que un principiant pugui esbrinar tots els paràmetres necessaris per treballar amb el programa.
Per tant, per a autocàlculs, us suggerim que utilitzeu l’exemple d’una calculadora d’aquest material.Un cop calculada la capacitat de suport de cada suport, podeu calcular fàcilment el cost de tota la fundació.
Article relacionat:
Fonament de bricolatge sobre piles de cargol. Qualsevol constructor més o menys competent és capaç de fer aquesta estructura. Els seus avantatges i desavantatges, la instal·lació i les funcions d’acabat ho són tot al nostre material.
El càlcul més senzill de la base de la pila, sense fórmules ni esquemes complexos
Després de determinar totes les característiques del sòl del lloc i calcular la capacitat de suport de les piles de cargol per a la fonamentació, podeu procedir a la planificació directa de la fonamentació de la casa.
Oferim una petita guia de càlcul per a la construcció individual:
- Seleccioneu el diàmetre de les piles per a la construcció. Això no requereix càlculs complexos.N’hi ha prou amb saber-ho per marc d’un pis i cases de fusta hi ha prou suports amb diàmetres de 89 mil·límetres i, per a les estructures fetes amb formigó espumós, caldran piles amb diàmetres de 108 mil·límetres.
- A certa distància del lloc de construcció, al punt més alt del lloc, cavar un forat de metre de profunditat. Si a la part inferior es troba argila o sorra comprimida, trieu suports amb una alçada de dos metres i mig. Si es troba humitat del sòl o torba, continueu amb un trepant de jardí fins arribar a l’argila.
- Estudieu el relleu del lloc per a la fundació. Cal tenir en compte totes les diferències d’altitud. Les mides dels pals a les zones baixes haurien de ser més grans. És a dir, la longitud calculada més l’altura de la caiguda. I col·loqueu mig metre més sobre "tots els bombers". És més fàcil tallar l'excés que tornar a instal·lar el suport.
- Per calcular el nombre de piles, no cal aprofundir en fórmules matemàtiques complicades. Per a cases de panells lleugers, el pas entre els suports és de tres metres, per a edificis de formigó espumós: dos. Dibuixa un pla fonamental a la graella i compta quantes publicacions necessites instal·lar. Per a una distribució òptima de la càrrega, s’han de col·locar a les cantonades i a les interseccions de les parets. Ompliu la resta d’obertures amb punts de suport amb un pas corresponent al material de la casa.
Important! Proporcioneu suports addicionals a les ubicacions de l’estufa i la xemeneia. Si s’afegeix una galeria o terrassa a la casa, això també s’hauria de reflectir en el pla de la futura fundació.
Mitjançant aquesta senzilla guia, no és difícil planificar correctament una estructura de pila per a una estructura senzilla.
Tornant al tema de com calcular la càrrega sobre la base, podem recomanar una altra versió de la calculadora en línia. Ajudarà a determinar la càrrega total de tota l’estructura de fonamentació.
Calculadora de càrrega per a tota l'estructura
Així doncs, el programa següent ajudarà a calcular la càrrega total sobre la base de l’edifici, tenint en compte tots els factors importants: les dimensions de les parets interiors i exteriors, la massa dels pisos, les característiques del sistema de bigues i la coberta del sostre. Aquests indicadors són importants per determinar el tipus i la resistència de la base. Fins i tot després de càlculs aproximats, veureu com de diferents seran els resultats d’una casa de marcs i, per exemple, d’una estructura de formigó espumós.
Vegem-ho tot en ordre:
Component | Descripció |
---|---|
Parets | Cal indicar les dimensions de l’estructura de l’edifici, el nombre de plantes i el material a partir del qual es fabricaran. Podeu restar finestres i portes de la superfície total. Si no es fa això, s'inclourà un marge de seguretat addicional als càlculs. |
Superposició | Trieu entre quatre tipus de lloses. El programa calcularà la càrrega tenint en compte la massa de tots els pisos en funció dels valors mitjans de les estructures de fusta, buides, metàl·liques o de formigó armat. |
Sostre | Entre les opcions proposades, heu de triar el vostre tipus de sostre i indicar els materials que teniu previst utilitzar. Com a resultat, obtindreu molts sostres amb una estructura de bigues. Els angles dels pendents del sostre i la indicació de la regió són necessaris per calcular les possibles càrregues de les precipitacions. |
Fundació | La calculadora oferirà seleccionar el tipus de fonamentació i indicar-ne el material bàsic. Per defecte, es té en compte que es proporcionen suports sota tots, incloses les parets interiors. També es té en compte el pes de la graella. La graella de fusta es tindrà en compte dins de la superfície total de les parets, però si teniu previst fer servir metall o formigó per lligar la base de la pila, indiqueu-ho al programa. |
Acabat | Els acabats interiors i exteriors també exerceixen tensió a la base. Ha d’indicar quins materials es preveu utilitzar per a aquests propòsits. Recordeu que a sota de les columnes, si n’hi ha a casa, cal proporcionar conjunts addicionals de diverses piles col·locades pel mètode del clúster. |
Altres càrregues | El pes dels mobles, les persones, la càrrega de neu: tots aquests paràmetres addicionals s’inclouran al càlcul. |
El resultat final serà en tones. Els càlculs finals es poden fer sense eines especials. A la primera calculadora, teníeu la mida de la càrrega en una pila, tenint en compte les característiques del sòl. En el segon, la massa total de l'estructura. Queda per dividir el segon resultat pel primer i obtenir el nombre de piles requerit.
Important! No oblideu preveure la col·locació de piles addicionals en tots els punts d’intersecció i conjugació de les estructures tancants.
I al final del tema sobre la fonamentació de la pila, hi ha informació més útil:
- Les piles de cargol s’utilitzen no només per a la construcció d’objectes nous, sinó també per a la restauració d’objectes antics. El reforç dels fonaments existents amb piles d’injecció de trepants no requereix cap intervenció de capital. Per tant, és possible enfortir significativament la base fins i tot d’estructures de diversos pisos.
- Quan instal·leu una base de pila amb una graella de formigó, no us oblideu del reforç de formigó d’alta qualitat.
Consells de vídeo per a una correcta planificació de la fonamentació de la pila