Fundació de piles: característiques de disseny i tecnologia d'instal·lació

Per a la construcció d’edificis residencials i industrials, s’utilitzen diversos tipus de fundacions, però una construcció de pila-tribuna mereix una atenció especial. Normalment es tria en els casos en què a la terra hi hagi diferències molt fortes en relleu, terreny feble i elevat. Aquest tipus de base també és adequada per al desenvolupament d’àrees situades a la zona del permafrost.

Especificacions tècniques

La base de grill-grillage és una base de formigó armat, de fusta o d'acer, plena de formigó, on tots els elements estan connectats a una sola estructura. El seu dispositiu es pot fer ja sigui amb una vista monolítica d’una adreça d'interès (coberta amb una llosa) o construïda amb una graella penjant. La base penjant es caracteritza per un buit obert entre la superfície del sòl i la graella, cal escalfar-la i cobrir-la amb impermeabilització. Pel que fa a l'opció monolítica, està formada per un marc de formigó, en què l'alçada de les plataformes està alineada amb piles de diferents longituds.

Atès que durant la col.locació de les piles de base s’utilitzen, s’enfonsen a terra entre la capa de suport i el nivell inferior de congelació, és difícil distribuir la càrrega de l’edifici entre elles. Per tant, sovint la fundació de pila es realitza per equips del canal i del feix. Tots els suports d'aquest disseny estan muntats en un nus amb l'ajuda de cintes especials i formigó. Val la pena assenyalar que la combinació de graelles i piles proporciona fiabilitat i estabilitat a la base de rodaments.

Segons com es posa la base (fusta, metall, formigó o formigó armat), la base per a la construcció adquireix diferents característiques tècniques. Segons la normativa del SNiP, es permet construir estructures amb graelles baixes i altes que es troben a nivell del sòl. Normalment es fan de tubs metàl·lics de gran secció transversal o de formigó. Al mateix temps, fer grillages de formigó és molt més difícil, ja que cal calcular amb precisió el lloc d'omplir la cinta del sòl.

La principal característica de la fundació és que les graelles incloses en el seu dispositiu, suporten perfectament càrregues irregulars, proporcionant una parella rígida a la base. Els rectificadors redistribueixen la càrrega, de manera que el pes ja "anivellat" de l'edifici es transfereix a les piles, i l'edifici està protegit de la formació d'esquerdes a les parets.

Propòsit

A diferència d'altres fonaments, la fundació grill-grillage distribueix les càrregues dels edificis al sòl; activitat sísmica. Dissenys similars s’utilitzen àmpliament tant per a la construcció pública com per a la individual. Especialment indicat per a zones situades en un pendent amb sòl permafrost i terreny complex.

    A més, es recomanen aquestes bases:

    • per a la construcció d'una casa de maó;
    • en construcció de marc;
    • per a construccions de blocs de silicat de gas;
    • en sòls d'alta densitat;
    • a la posició elevada de les aigües subterrànies;
    • en un terreny inestable, amb sorra viva.

    La construcció de graelles permet també posar els sòls directament a terra sense fer cap nivell addicional de la superfície i abocar cintes profundes.ja que les piles de diferents alçades instal·lades compensen totes les irregularitats, eliminant la diferència d’altura. Podeu utilitzar aquesta base per a la construcció d’edificis amb un pes superior a les 350 tones. Serà molt més fiable i econòmic que una base o rajola. Però en aquest cas és necessari posar en projecte un factor de seguretat més alt, que no hauria de ser d'1,2, com de costum, sinó d'1,4.

    Fortaleses i debilitats

    La fundació grillage és un sistema únic format per grillages i suports.

    A causa de la presència en l’estructura de la base de formigó, reforçada amb elements reforçats, la base actua com un suport fiable per als edificis i es caracteritza per diversos avantatges.

    • Elevats beneficis econòmics. La instal·lació no requereix grans despeses financeres, ja que es minimitzen les obres de sòl.
    • Sostenibilitat. La gran capacitat de càrrega permet erigir edificis de diversos pisos utilitzant materials de construcció pesats en la seva decoració.
    • Cobertura avançada de la construcció. En comparació amb altres tipus de fundacions, el desenvolupament de territoris es pot realitzar a qualsevol tipus de sòl no adequat per a la col·locació de fonaments tradicionals. La geometria del paisatge, les pendents i les pendents difícils no són un obstacle per treballar.
    • Possibilitat de formar piles per separat de la graella. Gràcies a aquest matís, es pot estalviar significativament la barreja concreta. A més, podeu utilitzar la solució preparada i preparada.
    • Ubicació convenient de piles amb línies de cable i canonades subterrànies. Això simplifica la creació del projecte i no viola la funcionalitat de la configuració.
    • Alta resistència. El paquet monolític de la graella i els suports protegeix l'estructura de la contracció del sòl, de manera que l'estructura durant el funcionament no es trenca ni es deforma.
    • Falta de treball preparatori. Per establir la fundació de pila, no cal formar un pou, cosa que simplifica el procés de construcció.
    • Un bon aïllament tèrmic. L’espai entre el sòl i la base a causa de la millor disposició de la graella no permet fluxos freds d’aire; això redueix les pèrdues de calor i fa que l’edifici s’escalfi.
    • Sense risc d'inundacions. Les estructures de pila, elevades per sobre del terra a dos metres, protegeixen l'estructura de possibles inundacions.
    • Instal·lació senzilla. Posseint habilitats constructives mínimes, és possible construir una base amb les vostres pròpies mans, sense recórrer a l'ajut d'artesans i sense utilitzar dispositius de moviment de terres.
    • Terminis de treball curts.

    Els avantatges anteriors són rellevants només si la instal·lació de la base es realitza de conformitat amb totes les tecnologies de la construcció, i l'edifici funciona segons les càrregues calculades.

    A més dels avantatges, aquest tipus de fonamentació també té desavantatges:

    • La impossibilitat de construir sobre sòls rocosos - roques minerals sòlides impossibiliten instal·lar piles.
    • Instal·lació problemàtica en zones amb desplaçament horitzontal. No es recomana dur a terme treballs sobre sòls que es puguin reduir, en cas contrari l'estabilitat dels suports es trencarà i el terra fallarà.
    • Per als edificis que es volen construir en regions climàtiques dures amb temperatures baixes, haurem de considerar mesures addicionals per a la col.locació d’un aïllament tèrmic d’alta qualitat.
    • Aquests motius no es proporcionen per a la realització de projectes d’habitatges amb soterrani i soterrani.
    • La complexitat del càlcul de la capacitat de suport dels suports. Calcular aquesta xifra de manera independent és difícil. En el cas de les inexactituds més petites, la fundació es pot inclinar i, per tant, la geometria de tota l’estructura canviarà.

    Malgrat les deficiències, la fundació de piles ha funcionat bé amb els constructors i només ha rebut comentaris positius dels propietaris.

    Espècie

    Els suports que s'utilitzen en la construcció de la base de grava-pila es seleccionen d'acord amb la càrrega de l'edifici, el tipus de sòl i les condicions climàtiques. Es poden fabricar de metall, formigó, fusta o de materials compostos.

    Per tant, en funció de les característiques de les piles i del mètode de la seva instal·lació, es distingeixen alguns tipus de fonamentació.

    • Cargol. Està fabricat amb canonades metàl·liques buides amb extrem obert. Les obres es realitzen de forma manual o amb equipament especial. Perquè la construcció del suport dels cargols sigui forta, i les canonades estiguin protegides de l’oxidació, la seva part buida s’aboca amb morter.
    • Boredon Es forma sobre una parcel·la abocant formigó a un pou reforçat prèviament preparat situat a piles impulsades. La fundació encoixinada té una alta resistència.
    • Formigó armat. La instal·lació es realitza mitjançant pilars prefabricats de formigó armat disposats al pou.
    • Zabivnoy. Com a regla general, aquestes bases s’escullen per a la construcció d’objectes grans. Els suports s’obstrueixen amb l’ajut d’equips especials, després de la qual cosa s’aboca la solució de formigó.

    A més, la fundació pot diferir en la profunditat de la graella de fonamentació i passa:

    • empotrat;
    • sòl;
    • elevat per sobre de la terra fins a una alçada de 30 a 40 cm.

    Normalment, s'utilitza la graella en terra quan s'instal·len piles destinades a estructures pesades de formigó o maons aerats. En aquest cas, realitzeu, a més, la placa d’enllaç, i la base pot servir com a soterrani de l’edifici. Pel que fa a la construcció d’estructures de fusta, una base amb una graella elevada és ideal per a ells: això permet estalviar diners en materials de construcció, i un edifici elevat protegirà contra la terra.

    Disseny i càlcul

    Un punt important abans de posar les bases és el seu càlcul exacte. Per fer-ho, creeu un projecte i un pla per al futur edifici. A continuació, es dibuixa un dibuix de base i s’ha d’indicar el disseny de les piles, tenint en compte la seva ubicació a les interseccions amb les parets i les cantonades. S'ha de subministrar de manera que l’amplada entre les piles sigui com a mínim de 3 m. Si la distància al seu marge és superior a tres metres, caldrà instal·lar suports addicionals. A més, cal calcular l’àrea de les piles; per això, primer es fa la determinació del seu nombre, s’escull l’alçada i el gruix mínim.

    Per a càlculs correctes, també és necessari conèixer altres indicadors:

    • la massa del futur edifici - cal calcular no només tots els materials d'acabat, sinó també el pes aproximat del "farcit" intern;
    • l'àrea de rodament: utilitzant el pes conegut de l'estructura i el coeficient de fiabilitat, es determina fàcilment la càrrega dels suports;
    • les dimensions i l'àrea de secció transversal de les piles: a causa del nombre conegut de suports, el seu nombre es pot multiplicar per l'àrea seleccionada i obtenir el valor desitjat.

      Tots els resultats s'han de comparar amb l’àrea de referència prèviament definida. En alguns casos, cal reduir o augmentar la superfície dels suports, ja que la seva capacitat de càrrega dependrà del diàmetre i del tipus de sòl.

      Etapes de la construcció

      La fundació sobre pilons i graelles és una estructura complexa, però és realista fer-ho tu mateix. Per tal de servir de manera fiable aquesta base, durant el treball s’hauria d’utilitzar la tecnologia especial TISE i les instruccions pas a pas per a la instal·lació.

      La construcció de la fundació pila-graella proporciona les següents obres:

      • càlcul de la base i creació del projecte;
      • preparació i marcatge de l'obra;
      • perforació i sanejament de pous;
      • formació d'encofrat;
      • reforç;
      • juntes de formigó i costures rígides.

      Cadascun dels elements anteriors és important, de manera que en cada etapa de la construcció s'ha de comprovar el control de qualitat, ja que el més petit error o inexactitud i després un impacte negatiu en el funcionament de l'edifici.

      Marcatge

      Abans de començar la construcció, el lloc de treball es prepara amb cura. Per fer-ho, abans de res, es neteja el lloc d'obstacles mecànics en forma de pedres, arrels i arbres. Aleshores el sòl està ben anivellat i es retira la capa fèrtil. Després d’aquest lloc s’indica l’ubicació de les piles. El treball es realitza mitjançant un cable i estocs de fusta.

      El marcatge s'ha de fixar estrictament al llarg de les diagonals. Els cordons es tensen per marcar la superfície interior i exterior de les parets. Si hi ha una inexactitud, s’obtindran desviacions del projecte i la base es pot distorsionar durant l’operació.

      En el cas que hi hagi petites diferències d’altura al lloc, el marcatge és fàcil de realitzar. Per a zones amb terrenys complexos, caldrà comptar amb l'ajuda d'artesans amb experiència. També s'hauria de prestar especial atenció a les cantonades de l'edifici, que haurien de ser de 90 graus.

      Trencament

      Després dels fonaments de la fundació, podeu començar els treballs de terra. Primer, cavar una rasa sota la graella i, a continuació, perforar els forats, en els quals s'instal·laran piles més tard. El treball, per regla general, es realitza amb l’ajut d’eines manuals com ara ferralla, pala i talla. Si les possibilitats financeres permeten, podeu demanar equips especialitzats.

      Segons el propòsit de la construcció futura i el tipus de sòl, seleccioneu l'amplada òptima de la graella. Per a objectes domèstics, una xifra admissible és de 0,25 m, per a mòbils: 0,5 m, i per a edificis residencials aquesta xifra augmenta fins als 0,8 metres. Pel que fa a la profunditat, el graell pot estar a 0,7 m.

      A la rasa excavada, cal comprovar que el fons i les parets siguin uniformes. Això ajudarà al nivell del làser. Després que un coixí de sorra estigui situat a la part inferior de la trinxera, es tria la sorra com una fracció gran. Després de la seva col.locació, la superfície es humiteja amb aigua i es neteja amb cura. El coixí de sorra no pot ser inferior a 0,2 m. La següent etapa d'excavació serà la preparació de forats per a piles verticals: es foren forats amb una profunditat de 0,2-0,3 m.

      A continuació, les canonades s’instal·len a les foses acabades, que jugaran el paper d’encofrat, i el fons està cobert de material impermeabilitzant: això protegirà l’estructura de la humitat.

      Graella d’instal·lació

      Un punt important en la construcció és la instal·lació de la graella. Sovint, per treballar, trieu un element metàl·lic que es pot soldar fàcilment a la part superior de la pila. Perquè l’estructura pugui transferir de manera uniforme les càrregues, s’ha de posar estrictament horitzontal. En el cas que el dispositiu de la base del projecte impliqués l'ús de formigó baix de formigó reforçat, a continuació, realitzeu el farciment de pedra triturada de la fracció mitjana. Pedra triturada abocada a diverses capes de 5 cm i ben compactada.

      L'encofrat es col·loca a la base preparada. L’amplada de la seva cinta ha de superar l’amplada de les parets i l’altura es calcula d’acord amb els indicadors de la base. El muntatge de les parades i el muntatge de les plaques recorden, en molts sentits, la tecnologia de treball per a les fundacions de tira.

      Pel que fa al reforç, en la majoria dels casos, similar a la construcció de la cinta, es fan dos cinturons des de la part superior i inferior del reforç de nervadures. Estan lligats amb piles. Els extrems del reforç que surten de les piles, es dobleguen: una fila està lligada a la banda superior, i l'altra a la inferior.

      Les sortides del reforç no han de ser inferiors a 50 mm dels diàmetres de les barres. Per exemple, si s'utilitza un reforç amb secció transversal de 12 mm, es recomana doblegar-lo en 60 mm.

      Col·locació de peces incrustades

      Després de completar tots els treballs sobre la fabricació del marc, cal tenir en compte la ubicació dels sistemes de comunicació. Per fer-ho, poseu-hi les caixes i les canonades a través de les quals seran aigües residuals, electricitat, fontaneria i calefacció. No hem d’oblidar l’establiment de canonades per a sistemes d’enginyeria i vies aèries. Si no es realitza aquesta fase, després de la construcció per a la instal·lació cal martellar el formigó, la qual cosa pot comprometre la seva integritat i danyar l'edifici.

      Solució de colada

      El pas final en la instal·lació de la fundació és abocar una solució concreta. Per concretar s'utilitza normalment la marca de ciment M300, pedra triturada i sorra. La barreja es prepara en una proporció d’1: 5: 3. Al mateix temps, la solució no s’aboca només, sinó que es fa vibrar addicionalment. Per això, la superfície és duradora i uniforme.

      En primer lloc, el formigó s’aboca forats per a piles i, a continuació, el mateix encofrat. El flux de treball és convenient per dur a terme d'una sola vegada. No obstant això, si el formigó és per etapes, llavors apareixerà irregularitats i bombolles d’aire. Es considera que la temperatura òptima per a la fosa és de +20 ° C; amb aquest indicador, l’encofrat es pot treure després de quatre dies. Durant aquest període de temps, el formigó adquirirà força i estarà preparat per a treballs de construcció addicionals.

      De vegades, la col·locació de la base es realitza a una temperatura inferior a + 10 ° C; en aquest cas, haureu d'esperar a l'assecat complet durant almenys 2 setmanes. A l’hivern, el formigó abrasat caldrà escalfar i escalfar encara més.

      Consells útils

      La fundació de pila-fonament ha de ser erigida correctament, respectant totes les tecnologies de la construcció; això ajudarà a augmentar les seves característiques tècniques i operatives.

      Si les obres de construcció són realitzades per artesans novells, hauran de tenir en compte algunes de les recomanacions de professionals amb experiència.

      • La instal·lació hauria de començar amb els càlculs. Per fer-ho, determineu el tipus de sòl i la profunditat de la graella. Amb una profunditat insuficient de col·locar el suport, l'edifici pot reduir-se i trencar-se, i després pot col·lapsar-se.
      • El gran paper es juga en la investigació del sòl sobre el qual depèn la capacitat de suport d'un disseny. Les formacions rocoses i els sòls pedregosos tenen les taxes més altes. Si no és correcte determinar la composició del sòl, això provocarà errors en els càlculs de la càrrega de l’estructura, per la qual cosa s’enfonsarà al sòl.
      • Hi ha d’haver una bona connexió entre les piles i la graella, ja que sota la influència de la pressió del sòl l’estructura inestable pot col·lapsar.
      • Independentment del tipus de fonamentació, és imprescindible col·locar un coixí de sorra a una profunditat de penetració de gel, especialment pel que fa al funcionament de la fundació a l'hivern. El sòl congelat pot expandir-se i provocar trencaments de grill.
      • El rostre de llibres no ha de quedar en contacte amb el sòl ni ser enterrat en ell. Cal treure una petita capa de sòl al voltant del perímetre del lloc, després instal·lar l’encofrat, cobrir la sorra i abocar el formigó.
      • Hauria de comptar amb precisió el pas entre les piles. Aquest indicador es determina d’acord amb la càrrega de la base, el diàmetre i el nombre de reforç.
      • Durant el reforç ha de proporcionar la quantitat adequada de productes de ventilació. Cal que tots els compartiments interns estiguin connectats a les sortides al carrer.
      • Un paper important en la base del dispositiu és l'aïllament i la impermeabilització. Cal posar-les abans de tirar la base amb formigó.
      • El fons de la fossa o de la trinxera ha de fer-se embossat i no afluixat. No s’ha de permetre que s’esfondri el terra a les parets. A més, les aigües sedimentàries han de fluir lluny de la rasa o de la rasa, en cas contrari, el fons es mullarà i no serà apte per abocar la solució. També és inacceptable a les trinxeres la presència d’una pendent excessiva de les pistes.
      • El sòl feble requereix un reforç amb piles i un bon farciment.
          • La sorra que s’utilitza per omplir el coixí d’aire ha de ser humitejada i distribuïda sota el contorn a un angle de 45 graus.
          • L'encofrat s'ha de fixar de manera segura, ja que quan s'aboca amb formigó pot no suportar la càrrega i col·lapsar-se. No es permet la desviació de l'encofrat de la vertical de més de 5 mm.
          • L'alçada de la base es fa amb un petit marge de 5-7 cm de l'alçada especificada en el projecte.
          • Durant el reforç del marc, es recomana utilitzar barres amb una superfície de secció total d'almenys un 0,1% de la superfície de l'element de formigó.El millor és triar un reforç suau, sense rastres d’òxid, brutícia i pintura.
          • No és desitjable fixar el reforç amb l’ajut de la soldadura, cosa que pot trencar la força de les articulacions.
          • La marca de formigó a omplir ha de ser escollida en funció del disseny de la base i de les condicions climàtiques de la regió.

          Sobre quines són les característiques de disseny de la fundació pila-grillage, vegeu el següent vídeo:

          Comentaris
           Autor
          Informació subministrada amb finalitats de referència. Per a problemes de construcció, consulteu sempre amb un especialista.

          Rebedor

          Sala d'estar

          Un dormitori