Fonamentació de la columna: càlcul i confecció a mà

L'inici de la construcció és la construcció d'una estructura de suport sota la casa. Sovint, la base dels pilars actua com a ella. Qualsevol desenvolupador responsable ha de saber exactament com es fa aquest treball, almenys per tenir un control total sobre el treball dels equips contractats.

Intuïtivament, està clar que la base columnar és un conjunt de suports separats els uns dels altres sota l'estructura. Serà més fàcil entendre què és aquest tipus d'estructures de fonamentació si es comparen les seves característiques amb el tipus de suport de pila per a una casa, que és el més semblant en aparença. En ambdós casos, en comptes d'una base monolítica, hi ha punts d'ancoratge aïllats.

Però encara hi ha una diferència:

• la pila pot endinsar-se a terra fins a 5 m, mentre que el pilar no està tant enterrat;
• els pilars es recolzen només a la sola, i les piles segueixen subjectes per les vores laterals;
• gairebé sempre, per a una estructura amb paràmetres comparables, la secció transversal de les piles és inferior al diàmetre dels pilars;
• també hi ha una certa diferència en l'àmbit del seu ús.

Les característiques comunes són la geometria de la secció (cercle o quadrat), l'assignació de suports aïllats i (opcionalment) la reixa. Les principals àrees d'aplicació dels suports columnars són:

• edificis d'una sola planta de caràcter industrial i públic (es requereixen els pilars més massius);
• cases de marc;
• cases en què es combinen un marc i un escut;
• estructures de fusta i troncs;
• diversos elements de tancament.

Perquè la base dels pilars compleixi realment la tasca, cal tenir cura d'una sèrie de punts importants, inclòs l'encofrat. Segons la normativa oficial, en comptes d'encofrat de panells, es pot utilitzar una selecció de canonades de plàstic durador o ciment d'amiant... Aquesta solució sovint és més convenient. Malgrat la semblança externa amb les piles avorrides, és categòricament impossible utilitzar material de coberta per a l'encofrat.

Com que la sortida per sota de la línia de congelació no està garantida, cal omplir els pilars amb substàncies no metàl·liques. Els rotlles de material de coberta no poden proporcionar la rigidesa i la protecció requerides contra la penetració d'aigua. En qualsevol cas, hauríeu d'organitzar l'accés sense obstacles al lloc on s'expandeix la publicació. Les rases a preparar s'han de cobrir amb sorra i grava, i també s'ha d'abocar la base.

Quan s'utilitzen canonades de polietilè com a encofrat per a la base d'un edifici, es permet utilitzar tecnologia avorrida sense desenvolupament del sòl. S'estan preparant pous, la sola s'amplia amb una eina especial. Però tot i així, l'estructura clàssica de la base columnar implica la preparació gradual de la sola de la llosa.

L'aïllament hidràulic es realitza en 2 o 3 capes, complementat amb el segellat de les costures amb llentiscle. L'encofrat de panells tradicional es considera la solució més pràctica i fiable. En qualsevol cas, l'encofrat s'ha de fixar de manera que no es mogui de costat. El pou es fa 200 mm més ample que el diàmetre exterior de les canonades.

Pensant en el dispositiu d'una base columnar, és molt important no oblidar les recomanacions contingudes a GOST i SNiP. La norma estatal permet la construcció d'aquests fonaments amb i sense graella. La varietat aprofundida es considera més estable i estable, ja que les parts inferiors dels suports s'enfonsen més del que sol congelar el sòl. Per tant, les columnes no experimentaran pressió durant l'aixecament de gelades.

Es permet l'aprofundiment superficial durant els treballs de construcció a la zona mitjana de la Federació Russa.

Des del fons de l'excavació, l'espai es cobreix amb sorra de fracció gruixuda, portant la massa al punt més baix del pilar. La massa de sorra s'ha de compactar a fons després de la humitat. La tecnologia preveu que es construeixi una fonamentació amb un aprofundiment poc profund tenint en compte la massa de l'estructura i la secció dels pilars. Aquests indicadors afecten la distància entre els pals. De totes formes, menys de 150 i més de 300 cm no haurien de ser.

Si l'encofrat està fet de tubs de plàstic o de rotllos de material per a cobertes, podeu estalviar molt. Només caldrà fer l'ompliment per etapes, realitzant un rebliment paral·lel de la canonada formada. Aquesta tècnica evita l'expansió del diàmetre durant el funcionament. El reforç de l'encofrat rodó no ha de ser menys acurat que quan s'utilitzen estructures o panells quadrats.

La preparació de fonaments de pilars amb reixetes es fa necessàriament amb la retirada de barres de reforç longitudinals més enllà de les parts superiors de les columnes en 0,25 - 0,35 m. Les columnes estan a punt no abans de 5 dies (en temps sec i calorós). Si hi ha precipitacions o fa relativament fred a l'exterior, es recomana esperar 20-25 dies abans de retirar l'encofrat. Es recomana utilitzar només varetes d'acer per endurir. En secció longitudinal, han de correspondre a la classe AIII i tenir un diàmetre d'1,2 - 1,6 cm. Si es vol reforçar la secció transversal, s'aconsella agafar una barra amb un costat exterior llis amb una secció transversal de 0,6 a 0,8 cm. .

Quan es crea un cinturó de reforç, es recomana utilitzar només filferro d'acer especial. Fins i tot el treball de soldadura més professional degrada les característiques del metall i redueix la barra de resistència.

En instal·lar pilars rodons, el reforç s'ha d'instal·lar a partir de 3 varetes longitudinals, les vores de les quals es col·loquen a una distància de 0,15 a 0,2 cm. Els suports quadrats ja estan reforçats amb quatre varetes. Segons els estàndards GOST, l'àrea de la placa base ha de ser més gran que l'àrea de la base de la columna.

Tan aviat com comenci el moviment de terra estacional, tota l'estructura, per molt fort que s'utilitzi el formigó, sense importar el grau d'acer de reforç, es deformarà. Per a les cases a la sorra, la distància entre el sòl i el cinturó ha de ser d'almenys 50 mm, i en roques propenses a moviments actius, almenys 150 mm. S'ha de prestar especial atenció a detalls com la recollida. Només està present en fonaments columnars i, per tant, l'experiència de construir altres estructures no ajudarà en absolut a prendre la decisió correcta.

El motiu és senzill: la bretxa que separa els suports del terra del primer nivell d'un costat, del terra de l'altre, no té cap aïllament, com si pengués en un buit. Això crea una de les situacions més desagradables per a qualsevol dissenyador. Si es fa una recollida, les pèrdues de calor es redueixen immediatament i s'assegura la prevenció de filtracions de precipitacions i aigua del sòl.... Els paràmetres específics de recollida poden ser molt diferents, però en qualsevol cas, el seu mínim l'alçada és de 50 cm sobre el terra... L'execució competent de l'obra us permet crear no només un bloc aïllant tèrmic, sinó també un disseny estèticament elegant.

Suficient les captacions dels DSP estan molt esteses, que estan formats a partir de blocs d'una mida prèviament planificada, la instal·lació de les peces principals es realitza amb guies preestablertes. L'avantatge d'aquest enfocament és l'augment de la velocitat de treball. Però, en gran mesura, es veu eclipsat per una disminució de les qualitats tèrmiques, que requereix l'ús de materials d'aïllament.

Aquestes manipulacions requereixen una gran habilitat i una execució escrupolosa de les normes de construcció. Per tant, haureu de recórrer a paletes professionals si no teniu les vostres pròpies habilitats del nivell requerit. Si teniu previst utilitzar només formigó, també serà impossible fer-ho sense afegir sorra. La recollida es fa de 0,3 m de gruix... Aquest disseny es crea amb les vostres pròpies mans amb força rapidesa, però heu de tenir cura i atenció quan treballeu.

L'aïllament de pilars amb una alçada de 0,7 m es realitza especialment escrupolosament. Inicialment, es prepara un marc a partir d'un perfil metàl·lic. El material aïllant de làmina s'uneix a la cara interior dels marcs, es col·loca un sòl perfilat a l'exterior, que cobreix la protecció tèrmica de les influències destructives. Per saturar la bretxa des de la superfície de la terra fins a la vora inferior de la casa, s'utilitza material aïllant solt.

Fins i tot un breu coneixement del dispositiu de la base del pilar demostra que pot ser molt divers en disseny. Però a més de les delícies creatives i les prescripcions de les normes oficials, hi ha una pràctica de construcció comuna. També s'ha de tenir en compte a l'hora de realitzar treballs, fins i tot quan s'utilitzen canonades de plàstic.

Els avantatges d'aquest disseny són:

• llarg període d'ús;
• excel·lent resistència al fred;
• combinació de lleugeresa amb força i rigidesa mecànica;
• una àmplia gamma de dimensions;
• lliscament del sòl intumescent per la superfície (aquest hauria de ser el cas en teoria).

Pel que fa a l'ús de canonades grises destinades a col·locar sistemes de clavegueram interns, permeten estalviar una mica, però pocs satisfan la vida útil del sòl. Qualsevol canonada de polímer és més cara que les solucions basades en material de coberta.

Quan està previst posar un pal que s'expandeix des de baix, es col·loca una bossa d'escombraries al lloc correcte, enganxada amb cinta adhesiva.... Es convertirà en el receptacle de formigó que forma el taló del pilar. L'eixamplament es reforça amb la forma de la lletra L.

L'encofrat de PVC es fa permanent i després només s'està preparant l'ampliació. Cada pal s'ha de col·locar al mateix nivell que els altres. L'horitzontal es determina mitjançant un làser o un nivell hidràulic, la corda s'estira al llarg de la línia marcada.

Fonamentalment diferent del tipus de fonamentació de suport de columna descrit. Val a dir que només es considera apte per a estructures temporals o molt lleugeres. Però podeu obtenir un disseny similar en només 2-3 dies fins i tot quan es treballa amb les seves pròpies mans. I començar a posar les parets es poden fer en 10-14 dies En la majoria dels casos. Si el treball s'organitza correctament i es tenen en compte els requisits tècnics bàsics, els costos es poden reduir en un 50% en comparació amb la versió de cargol o cinta poc profunda. Un altre avantatge indubtable és l'estalvi de calor, la diferència es nota especialment als edificis, on hi ha gent només ocasionalment.

Cal recordar que la resposta decisiva sobre si el disseny de la base serà fiable només es pot obtenir a partir de l'experiència en una àrea específica. En aquest cas, si també hi ha un edifici amb una base de cargol, cal comprovar l'estat dels seus suports durant 3 o 4 anys després de l'inici de l'operació. Fins i tot els fonaments de pilars més avançats i reforçats tècnicament no podran suportar cases de maó pesats amb càrregues asimètriques.... A més, la resistència mecànica de les capes del sòl més properes a la superfície és insuficient; invariablement es saturen d'humitat fins i tot en llocs relativament secs.

En qualsevol cas, l'elecció dels pilars significa negar-se a crear un soterrani, un semisoterrani o altres opcions per dominar el soterrani. Per molt que intenteu organitzar els pilars ells mateixos, fer un forat que compleixi els requisits tècnics i disposar una caixa estable resultarà impossible.

Per realitzar una base de columna de suport, s'utilitza un dels quatre esquemes:

• creació de pilars a base de pedra de runa o maó;
• l'ús de blocs de formigó de fàbrica de mida estandarditzada;
• fosa de piràmides truncades amb tots els detalls lligats a terra a causa de solucions tècniques addicionals;
• abocar formigó a l'encofrat connectat al llit de grava.

La profunditat que ha de tenir la fossa de fonamentació està determinada per la densitat general i la força de suport del sòl. Per tant, a sobre de sorra fina o roca rocosa, hi ha prou farciment de grava sobre una capa de sorra addicional, el gruix de la qual és de 100-150 mm. Cal esforçar-se per garantir que la proporció de l'alçada de la columna a la seva secció transversal sigui mínima., això augmentarà immediatament l'estabilitat de l'edifici. L'ús de barreres de grava i teixits geològics ajuda a prevenir l'entrada d'aigua fins i tot en sòls molt humits o regats.

La decisió final sobre la profunditat i la potència que ha de ser el coixí es pren tenint en compte la rigidesa de les llandes inferiors, i també en funció de la força de cisalla lateral potencial. Els pilars prims més llargs formats a partir de canonades d'amiant-ciment s'introdueixen més profunds. Però quan s'utilitzen blocs de formigó armat preparats, l'abocament superficial compleix tots els requisits. Si cal triar l'opció més senzilla i tecnològicament més avançada, seran preferibles els suports basats en maons de ceràmica vermella.... A sota d'ells, s'excava una fossa amb una profunditat no superior a 250 mm, s'aboca un coixí i es realitza el formigó de la superfície de suport sota una columna de maó; la superfície ha de ser un 30 o 40% més gran que la secció transversal del suport.

Els fonaments pilar-suport obtinguts per fosa permeten reduir costos, però al mateix temps hauràs d'esforçar-te més i esperar més el resultat. La columna es fa amb encofrat desmuntat, per al qual s'utilitzen taulers o aglomerat. El motlle utilitzat en abocar el cos de la columna es col·loca sobre un coixí de sorra amb l'addició de grava amb un gruix total de 0,1-0,15 m. ... Tant l'encofrat com el reforç s'han d'alinear completament verticalment mitjançant cordons de tensió, després s'aboquen amb graus pesats de formigó.

Durant el procediment, la massa entrant es compacta mitjançant apisonadors manuals.Quan el suport del pilar està saturat de formigó al pla superior, s'introdueixen immediatament barres roscades o reforç de filferro. La part superior dels suports es cobreix amb una capa insignificant de sorra humida i es cobreix amb una pel·lícula, aconseguint l'aparició d'esquerdes durant la solidificació. El dia 2-3, la superfície exterior del pilar arribarà a la fortalesa primària, quan han passat 5-7 dies més, es retira l'encofrat, retallar i anivellar la superfície de suport.

En les primeres 24 hores després del desmuntatge de l'encofrat, heu de:

• aplicar un recobriment impermeabilitzant;

• utilitzar material de rotlle per cobrir la part baixada del suport;

• ompliu el buit des de la massa de formigó fins als límits de la fossa, primer amb argila expandida i després amb una combinació d'argila i sorra.

Si necessiteu construir una casa lleugera o moderadament pesada de formigó espumós, es recomana un edifici de tipus marc, es recomana una base columnar de formigó armat amb una graella. El paper d'aquest element és el següent: dispersió i transmissió de càrregues que cauen sobre les parets a les piles, a través de les quals es transfereix energia al sòl.

Com que la graella, excepte en casos amb un disseny enterrat, no entra en contacte amb el sòl, l'amenaça de danys per humitat i corrosió és extremadament petita. Però, al mateix temps, encara cal tenir cura de la impermeabilització. L'encofrat de graella té un fons extraïble, de manera que la superfície inferior és plana.

La graella monolítica prefabricada es forma mitjançant una biga metàl·lica en I o barres de canal soldades. El muntatge d'aquesta estructura resulta molt difícil, i en sentit literal, ja que les bigues són molt massives. A més, hem d'aguantar el debilitament de les juntes soldades respecte a la part principal de les bigues. Per tant, en edificis de poca alçada, no és preferible aquest tipus, i no un prefabricat estructuralment més complex, sinó un format de graella monolítica.

Si teniu previst construir un edifici de fusta a la part superior, es recomana utilitzar una base de pilar poc profund.

Els avantatges d'aquesta elecció són:

• costos mínims per a l'organització de moviments de terres (inclòs a causa de l'absència de la necessitat d'equips de construcció);

• la senzillesa de l'obra en si;

• estalvi de barres de reforç metàl·liques (s'utilitzen, però relativament en petites quantitats);

• velocitat de construcció fins i tot en sòls propensos a l'aixecament;

• excel·lents paràmetres en sòls gelats.

A més, si només apareixen defectes menors, s'hauran de fer reparacions serioses immediatament per evitar una destrucció posterior de l'edifici. Per ajornar l'aparició de problemes, es realitza el reforç de les parts monolítices de la base. Aquesta és l'única solució disponible per als promotors privats perquè no poden produir formigó pretensat ni altres subestructures complexes.

Com a resultat de l'ús d'accessoris:

• es transmeten tensions significatives de la superfície a les capes profundes;

• proporcionada, en presència d'una graella, el seu impecable farcell amb els pilars;

• la vida útil global de l'estructura augmenta moltes vegades en comparació amb els productes que no estan equipats amb accessoris.

No hauríeu d'intentar utilitzar fórmules de càlcul ja fetes per determinar els paràmetres racionals de la malla de reforç i els seus elements individuals. Fins i tot els enginyers qualificats abandonaran aquest enfocament i utilitzaran programari especialitzat, perquè hi ha massa paràmetres per tenir en compte i matemàtiques superiors implicades. De totes maneres, abans del contacte amb el formigó, les barres de reforç s'han de netejar de totes les pintures i vernissos, de restes d'escala i corrosió.A més, el tractament anticorrosió es realitza amb mescles que inclouen àcid fosfòric.

Però tot el que es diu més amunt fa referència principalment a pilars de formigó. I juntament amb ells, es poden utilitzar estructures de fonamentació de maó. Amb la realització correcta del treball, aquesta fundació servirà amb confiança durant 30 i fins i tot 50 anys. Per als fonaments, es selecciona un material ceràmic excepcionalment complet en un to vermell. És ell qui absorbeix menys aigua i resulta ser un producte molt fort.

És inacceptable utilitzar maons amb esquerdes fins i tot petites. Per a la maçoneria, s'utilitza estrictament una solució d'1 part de ciment i 3 parts de sorra amb la introducció d'additius hidròfobs. Per a la sola de la base, es fa una colada prèvia amb formigó i farcit, que ajuda a millorar l'ús posterior i reforçar la base de maó.

Val la pena completar la història sobre els tipus de fonaments columnars descrivint les bases del tipus de vidre. La seva estructura inclou:

• fossa amb farciment de sorra o grava;

• placa;

• element de suport de la columna;

• les columnes mateixes.

Quan tot està muntat, apareix un bloc de fonamentació amb una base àmplia: 15-50 m² en la majoria dels casos. Els broquets de columna es divideixen en prefabricats (construïts in situ) i monolítics (instal·lats com una única estructura). Independentment d'aquesta gradació, No es permet la instal·lació d'ulleres al sòl propens a la inflor i l'enfonsament.

Com que totes les peces es preparen en una producció industrial, compleixen totalment les normes i estàndards establerts. La instal·lació es simplifica enormement i augmenta la fiabilitat. Però, com tots els productes en sèrie, aquesta base és bastant cara i no es pot subministrar sense un equip especial.

Es calculen les dimensions de la base columnar dels blocs 20x20x40:

• Per a les distàncies entre els pals en els plans vertical i horitzontal.

• Per a la longitud del reforç.

• Determinar el volum de formigó de la pròpia fundació i graelles. Quan es determinen tots els paràmetres, només cal introduir-los en un programa especial i fer un càlcul ràpid.

Les dimensions es determinen de manera que hi hagi un marge de seguretat del 20-40%. L'augment de l'estoc es pren per a edificis en sòl intumescent.

Però abans de determinar la mida dels blocs i el consum de materials, és important esbrinar si val la pena triar aquesta base. La base columnar és relativament barata, però aquest no és el seu únic avantatge. L'edifici tindrà un calat poc profund i reduirà la pressió del sòl un 20% o fins i tot una mica més. Per tant, es redueix l'àrea total de l'estructura, la qual cosa redueix els costos d'instal·lació. Amb tots els avantatges d'un suport de pal, no serà possible posar-lo sota una casa pesada i l'exposició a desplaçaments horitzontals requereix l'ús de graelles sòlides.

Si parlem de la fonamentació pilar-suport, cal destacar que té els mateixos vessants positius i negatius que altres estructures, fins i tot en major mesura.

Amb una graella, podeu augmentar la força i l'estabilitat de la base, reduir la necessitat de moviment de terres, però haureu de pagar més que quan escolliu un esquema de suport-columna. Molts aspectes positius i negatius depenen directament dels materials utilitzats.

Per tant, les canonades d'amiant-ciment són fàcils de transportar i instal·lar, però aquestes estructures barates requeriran perforar pous per endavant. La fusta és la més barata, però al mateix temps serveix molt poc, és fàcilment susceptible al foc, la descomposició, l'extermini per rosegadors i rosegadors. El maó resulta ser més durador, s'utilitza bé, l'experiència del seu ús està ben treballada. En aquest cas, els defectes dels fonaments de maó són la incompatibilitat amb la terra que s'infla i l'alt cost. El formigó armat és més fort que totes les altres opcions, però, és més car que ells, és molt difícil d'instal·lar i requereix una quantitat de temps important.

La pràctica generalment acceptada a la comunitat constructora preveu que el càlcul dels fonaments dels fonaments dels pilars es realitza segons l'estat límit sedimentari (2a categoria), i l'edifici en si es calcula segons la 1a categoria. En primer lloc, s'avaluen els paràmetres d'enginyeria i geològics del lloc de construcció, s'assigna la profunditat de la fonamentació. A continuació, caldrà avaluar la mida de la sola i la massa total de l'estructura, calcular la càrrega i determinar la quantitat de resistència.

És imprescindible comprovar si es compleixen les condicions per calcular les deformacions; si cal, es corregeix la mida de la sola. A més, es comprova la pressió de la base sobre la línia superior de la capa feble del sòl.

Es comparen totes les obres i estructures previstes amb un cas típic, es fa una conclusió sobre la conveniència d'utilitzar un projecte individual. Als dibuixos s'han d'adjuntar notes explicatives, mostrant tots els matisos de la futura construcció i justificant les decisions preses. La distància des del peu del pilar fins a l'aigua subterrània pot ser d'almenys 50 cm, ja que la violació d'aquesta norma amenaça amb danyar les estructures principals. Per simplificar, la profunditat estimada de la base és arrodonida.

Les instruccions pas a pas per fer-ho vostè mateix per construir una base de pilar proporcionen forats per a cada unitat que suporta l'edifici. En lloc d'encofrats permanents farcits de formigó, sovint s'utilitzen estructures de maó o de formigó prefabricat. L'elecció d'aquesta o aquella solució es determina per endavant, fins i tot en l'etapa de càlculs. En presència d'una graella, s'instal·la una estructura que garanteix la distribució de les càrregues. Està format a partir de peces de formigó armat, fusta o acer. A continuació, es realitza la impermeabilització, per a la qual s'utilitza una làmina de perfil o revestiment.

Sota una casa privada, independentment de la graella que es faci, les piles es posen sota la línia de congelació. La senyalització del terreny d'acord amb els plànols esbossats es realitza mitjançant estaques. L'espai de suport habitual és de 150-250 cm... Es col·loquen no només sota les interseccions de les parets internes, sinó també sota totes les estufes i xemeneies de capital. No hi ha res complicat en totes aquestes obres.

No n'hi ha prou amb abocar els pilars sota la casa: de vegades es debiliten amb el temps i resulten menys fiables, especialment les canonades d'amiant-ciment perden les seves característiques ràpidament. Sovint es reforcen convertint una base de pilars erigida anteriorment en una estructura puntual amb poca profunditat. Es col·loquen blocs que subjecten la casa en si, poseu-los en 2 o 3 línies, es caven forats a la part inferior d'uns 150 mm de profunditat, 2/3 de la seva alçada s'omple de sorra. Des dels blocs superiors fins al punt inferior de la casa, la impermeabilització es forma a partir de material de coberta d'una marca arbitrària.

Quan realitzeu totes les operacions, heu de tenir molta cura per evitar subjectar els treballadors i altres accidents.

La pèrdua de les seves qualitats per la base columnar s'evidencia per:

• l'aparició d'esquerdes;

• dificultats per utilitzar finestres i portes;

• podridura o corrosió en els fragments inferiors de les parets.

L'aïllament de la base columnar mereix una xerrada especial. Si el va ajuntar amb una casa ja construïda abans o ha estat en funcionament durant molt de temps, cal aclarir les dades sobre la congelació amb els geòlegs. La majoria dels professionals creuen que l'aïllament extern és preferible a l'aïllament intern, ja que protegeix el material de construcció de les influències mecàniques nocives i la humitat excessiva.

En triar un escalfador, cal centrar-se no només en el nivell de conductivitat tèrmica, sinó també en la gravetat específica, en la tendència a remullar-se en aigua.

Quan es disposa d'una base columnar a partir de blocs, les costures estan subjectes a un vestit obligatori. Per augmentar la resistència, els buits estan saturats amb barres d'acer i morter entre ells. Amb una profunditat de penetració de suports de fins a 1 m, és possible no reforçar les parets dels forats. Si teniu previst construir una casa relativament pesada, s'augmenta el diàmetre de les canonades i es redueixen els buits entre elles. Una graella feta de bigues d'acer s'ha de processar amb molta cura, en cas contrari, la corrosió la destruirà.

Base columnar de bricolatge: al següent vídeo.