Tipi e fasi di costruzione delle fondazioni colonnari

Una delle fondamenta popolari per piccole case e annessi è colonnare. È attraente per il suo basso costo, la facilità di esecuzione e il fatto che anche una persona che non è particolarmente esperta nella costruzione può costruirlo con le proprie mani. Una buona fondazione colonnare è anche il fatto che può essere progettata per la maggior parte degli edifici e delle condizioni.

Dispositivo e tipi

Una fondazione colonnare è costituita da una serie di pilastri di supporto che trasferiscono il carico dall'edificio al suolo. I pilastri possono avere sezione trasversale rettangolare o circolare, possono essere costituiti da:

• cemento armato monolitico;
• mattoni (ceramica solida, ben cotta);
• calcestruzzo (dal grado di calcestruzzo pesante non inferiore a B15) e blocchi di cemento armato;
• macerie e calcinacci.

I più affidabili sono realizzati in cemento armato monolitico. Possono essere utilizzati su terreni inclini a sollevarsi con alti livelli di acque sotterranee. Tutto il resto è costituito da elementi fissati con malta cementizia e hanno una resistenza inferiore a un monolite. Sono consigliati per l'uso su terreni normali.

Due tipologie di fondazioni colonnari realizzate con materiali diversi, per edifici di pesi diversi

I pilastri sono necessariamente forniti negli angoli dell'edificio, all'incrocio di muri e pilastri. Se allo stesso tempo la distanza tra i supporti supera i 3 m, vengono posizionati altri. Il gradino di installazione è in media 1,5-2,5 m Più pesante sarà l'edificio, più piccolo sarà il gradino, ma più spesso di 1 m non ha senso metterlo: la fondazione risulterà troppo costosa.

Tipi di grillage

Affinché il carico dall'edificio sia trasmesso uniformemente ai pilastri, sono legati con una trave trasversale: una griglia o un nastro poco profondo. Ciò elimina uno dei principali svantaggi delle basi colonnari: il possibile ritiro irregolare dei supporti.

Un esempio di una fondazione colonnare con una griglia

Nella costruzione di case in legno o telai a telaio, una trave di legno di grande sezione viene spesso utilizzata come griglia, a volte viene utilizzato metallo: un tubo profilato di grande sezione o travi a T / travi a I. Per collegare le travi e le cinghie durante la costruzione di pilastri, vengono posati perni, elementi di fissaggio speciali o vengono rilasciati rinforzi. La forma dei mutui viene selezionata in base al tipo di grillage pianificato.

Tirando i pali con il metallo

Il legname viene spesso posato sotto le case di legno

Per le case pesanti, viene realizzata una trave di cemento. Può essere composto - da travi in ​​cemento armato già pronte, oppure può essere monolitico. Sebbene quelli compositi siano più facili da implementare (acquistare, consegnare, collegare), il monolitico è più economico e ancora più affidabile. Pertanto, una griglia monolitica viene utilizzata più spesso. È più adatto per case fatte di mattoni e altri materiali pesanti.

Un esempio di fondazione colonnare con griglia monolitica

Nella fabbricazione di una fondazione colonnare con una griglia monolitica, il rinforzo dei pilastri viene eseguito con un rilascio di almeno 70 cm, questi problemi vengono poi collegati con il rinforzo del telaio della griglia.

Allegati e loro basi

Se ci sono estensioni più leggere della casa - un portico, una veranda, un binario - le fondamenta vengono separate e scollegate. Ciò significa che creano il proprio contorno per la casa e il proprio per il portico. E non dovrebbero avere punti di contatto tra loro.Poiché le griglie (travi che passano lungo la parte superiore dei supporti) si trovano una accanto all'altra, viene posato uno strato di smorzamento tra di loro. Ad esempio, materiale di copertura in due strati, cartone di lana minerale e altri materiali simili.

Un esempio di organizzazione di un nodo di giunzione del portico

Ciò è necessario poiché il peso di questi elementi è molto diverso, rispettivamente, l'entità del carico sulla fondazione è diversa. Se lo rendi coerente, una grande differenza causerà distorsioni e possibilmente la distruzione dell'edificio.

Come chiudere gli spazi tra i pilastri

Quando si installa una fondazione colonnare, l'edificio viene sollevato da terra e una bozza sta camminando sotto il pavimento grezzo. Questo è un bene per mantenere il normale contenuto di umidità nel legno, ma un male per il riscaldamento: il pavimento è troppo freddo. Un altro punto: tutte le creature viventi amano stabilirsi sotto casa. E casa e non così ... Per questi motivi, cercano di chiudere lo spazio tra i pali. Questo può essere fatto in due modi:

• un dispositivo di raccolta: pietra o mattoni tra i pali;
• attaccando pezzi di materiale in fogli o materiali di finitura.

Ovviamente è più facile attaccare il materiale in fogli. Viene quindi tagliato in modo che non poggi a terra. Lo spazio rimanente è utile sia per la ventilazione che per la compensazione del sollevamento.

Zabirka è finito se hanno intenzione di creare un'area cieca isolata intorno alla casa. Allo stesso tempo, è installato in modo da non supportare la griglia o la reggetta inferiore: sono realizzati allo stesso livello del bordo esterno dei montanti (dovrebbero essere almeno 10 cm più larghi del muro).

Un esempio di un dispositivo di raccolta da buta

Si consiglia di preparare la base per il riempimento: scavare una trincea con una profondità di almeno 20-30 cm, versare e tamponare uno strato di sabbia, su di esso - macerie, che viene anche pigiato. Quindi un muro decorativo viene posizionato su questa base compattata.

Fondazione colonna di supporto

Su terreni normali, piccoli edifici leggeri con una superficie non superiore a 30 metri quadrati - come un fienile, un gazebo e altri edifici simili - possono essere realizzati su fondamenta leggere. Si chiama supporto colonnare. Di solito si tratta di uno o più blocchi di cemento posati su un letto di sabbia e ghiaia.

Fondazione colonna di supporto

La progettazione dei pilastri è la stessa: agli angoli, all'incrocio dei muri e intermedi, se necessario. Con questa tipologia è importante compattare bene il cuscino, aumentando così la capacità portante del terreno. E ancora una cosa: non utilizzare questo tipo di fondo su terreni sciolti o argillosi saturi d'acqua. Anche sotto doccia o fienile... Sarà completamente inaffidabile.

Qual è la differenza tra pilastro e fondazione colonnare

Se guardi la fondazione colonnare con pilastri rotondi e la fondazione su pali, a prima vista non c'è differenza. Ma c'è. Questi sono i terreni su cui sono collocati e la profondità a cui sono sepolti. Le fondazioni su pali sono posizionate su terreni con una capacità portante debole e il loro compito è quello di far passare suoli instabili e trasferire il carico dalla casa a strati più densi. Colonnari sono posti su suoli di normale portanza e la loro profondità è determinata dal tipo di terreno, dalla zona climatica e dal livello delle acque sotterranee. Strutturalmente sono simili, ma i compiti sono diversi, così come le diverse aree di applicazione.

Cos'è il sollevamento del suolo e in che modo influisce sulla scelta della fondazione

I più difficili da costruire sono i terreni argillosi. Non drenano bene l'acqua e si accumula in piccole cavità. Quando è congelato, aumenta notevolmente il volume del terreno. Aumentando di volume, il terreno preme su tutto ciò che è in esso, comprese le fondamenta. Questo fenomeno è chiamato sollevamento (il suolo si gonfia) e il suolo, e in cui sono chiaramente espresse, sta sollevando.

Le forze di sollevamento vengono applicate sia dal basso, cercando di spingere fuori la colonna, sia dai lati, cercando di spostare il supporto di lato. È per questo motivo che in terreni argillosi - pesanti - è meglio realizzare pilastri monolitici con rinforzo.

Come agiscono le forze di sollevamento su una fondazione colonnare

Inoltre, in modo che i pilastri non vengano spinti verso l'alto, la parte inferiore viene espansa.Quest'area è chiamata tacco e in termini di dimensioni è solitamente il doppio della dimensione della colonna stessa e la sua altezza è uguale a 1/3 della sezione della colonna. Ad esempio, sotto un palo di 40 cm, crea un tacco di 80 * 80 cm, alto circa 13 cm.

Le giunture tra blocchi / mattoni / pietre nei pilastri prefabbricati sono tutt'altro che sempre in grado di sopportare carichi laterali, quindi, per ridurre l'effetto delle forze di sollevamento su fondazioni colonnari prefabbricate, sono realizzate con pareti smussate. Ciò aumenta la loro affidabilità nei terreni pesanti. Su terreni normali, i pilastri sono piegati con pareti uniformi.

La fondazione colonnare prefabbricata è realizzata con pareti smussate

Area di applicazione

Come già accennato, la fondazione colonnare è anche chiamata fondazione a pilastro o su pali) si comporta normalmente su terreni con normale capacità portante. Non vengono utilizzati su sabbie sciolte, torbiere e altri substrati instabili. Le sue caratteristiche principali sono che è impossibile organizzare un seminterrato e uno spazio vuoto tra il livello del suolo e il sottopavimento. Devono anche essere tenuti a mente quando si sceglie.

Sono adatti per i seguenti casi:

• per case realizzate con materiali leggeri: legno, telaio, pannello;
• sotto muri pesanti, se si desidera seppellire le fondamenta più profonde di 1,8-2 metri e il nastro diventa molto costoso;
• su terreni molto pesanti - meno forze agiscono sui pilastri che sul nastro.
  

  Una delle fondamenta colonnari - vista dal basso

Allo stesso tempo, ci sono una serie di situazioni (ad eccezione dei terreni deboli) in cui non è consigliabile utilizzare le fondamenta sui pali:

• con una grande differenza di altezza sul cantiere - più di 2 m;
• con geologia complessa con possibile spostamento degli strati.

Altrimenti, possono essere utilizzati.

Profondità di posa

Il criterio principale per la scelta dei parametri della fondazione è garantirne l'integrità. Pertanto, durante la pianificazione, stabiliscono sempre un margine di sicurezza dell'ordine del 20-40%. Compensa (in una certa misura) cambiamenti imprevisti delle condizioni (falda freatica, temperature invernali inaspettatamente basse) o carichi. Ciò è particolarmente evidente quando si progettano le fondazioni: sia la profondità della fondazione viene presa con un margine e la capacità portante è solitamente sottovalutata. È comprensibile: aggiungere qualcosa a una base già preparata è un'impresa molto costosa o poco realistica.

Il maggior margine di sicurezza è posto sui terreni pesanti: è impossibile calcolare la loro manifestazione, quindi cercano di farlo nel modo più affidabile possibile. Per questo, le fondamenta per le case private sono sepolte sotto la profondità del congelamento del suolo. Scoprirai i dati medi per la tua regione e aggiungerai a questa cifra circa 15-25 cm, in questo modo otterrai la profondità della fondazione. Ad esempio, nella regione, il terreno si congela di 1,5 m, il che significa che la profondità della fondazione è 1,65-1,75 m.

Alcuni esempi di pilastri monolitici

Come capisci, se realizzi pali prefabbricati - da mattoni, macerie, blocchi - dovrai scavare un buco di dimensioni decenti per ciascuno. Il fondo deve essere inferiore di 20 cm rispetto alla profondità di posa per realizzare il riempimento. Inoltre, la fossa dovrebbe essere abbastanza più ampia: dovrai lavorarci dentro, piegando i supporti. Questo è un altro motivo per cui vengono realizzati pilastri monolitici: vengono praticati dei fori sotto di essi, sul fondo viene versata ghiaia o sabbia e viene inserita la cassaforma (molto spesso tubi del diametro richiesto). All'interno del quale è installato un elemento di rinforzo: un telaio in rinforzo o un tubo metallico.

Questa regola funziona per edifici pesanti. Ma per loro, le fondamenta colonnari sono raramente realizzate. Sono principalmente posizionati sotto edifici leggeri: in legno o case di legno o fabbricati agricoli. Se un seminterrato non è previsto in un tale edificio, è più opportuno rendere la fondazione poco profonda (profondità di posa da 0,5 a 0,7 del livello di congelamento) o non profonda (da 0,3 a 0,5 della profondità di congelamento).

Un esempio di un dispositivo di fondazione colonnare non interrato con una profondità di congelamento di 1,2 m (1/3 di 120 cm è 40 cm)

Con questa scelta, le forze di sollevamento agiranno sui pilastri, ma poiché la loro area è inferiore a quella del nastro, l'effetto non sarà così forte.Questi effetti sono compensati con successo dalla costruzione di un telaio o di una casa in legno. Inoltre, sono in corso ulteriori misure per ridurre l'impatto delle forze di sollevamento:

• in fondo alla fossa viene realizzato un cuscino di ghiaia sotto il palo, che sostiene parte del carico;
• rendere lisce le superfici laterali e lubrificarle ulteriormente con grasso, mastice bituminoso, resina epossidica, ecc.
• isolare zona cieca intorno alla casa.

Di conseguenza, nella maggior parte dei casi, i proprietari non si accorgono nemmeno che le fondamenta sono "gonfie". Alcuni dei supporti si sono leggermente sollevati, la griglia e le cinghie li hanno compensati. Dopo aver scongelato il terreno, tutto è tornato al suo posto.

Nei terreni che drenano bene l'acqua, la fondazione colonnare è resa superficiale o non interrata. Qui è importante solo scegliere la giusta area delle colonne per trasferire uniformemente il carico.

Dimensioni dei pali

Ci sono dimensioni minime per i supporti di una fondazione colonnare. Dipendono dai materiali:

• Cemento armato monolitico 30 cm.
• Pali in mattoni cotti - 38 cm;
• Cabina, blocchi di cemento e calcestruzzo macerie - 40 cm;
• Muratura - 60 cm

Ma allo stesso tempo, la dimensione del pilastro dovrebbe essere 10 cm più grande della larghezza del muro. Per il normale funzionamento della fondazione, è necessario che il muro cada al centro del supporto e sui lati sporga di almeno 5 cm.

Fasi di costruzione

Come al solito, tutto inizia con la pulizia del sito e la marcatura. La zolla viene rimossa dall'intero sito, lo strato fertile viene rimosso. Non è considerato un corriere e viene tolto. Allo stesso tempo, l'allineamento è fatto: tagliano i tumuli, si addormentano e tamponano fosse e depressioni. Controllano l'orizzontalità usando una tavola di due-tre metri su cui è installato un livello dell'edificio.

Markup

Intorno al perimetro dell'edificio è installato il cast-off: pilastri o pilastri con assi inchiodati - panchine. Sono posti a una distanza di circa un metro dal perimetro della futura casa. Con l'aiuto di corde tese tra di loro, designano il perimetro e la larghezza dei futuri pilastri.

Come segnare le fondamenta

Durante l'installazione, assicurati che gli angoli siano rigorosamente a 90 °, misura le diagonali dei rettangoli. Devono essere uguali. All'incrocio delle corde tese, la perpendicolare viene abbassata (usando un filo a piombo), segnando le dimensioni dei pilastri sul terreno.

In questo modo puoi renderli tutti uguali, oltre a monitorare l'altezza durante la posa della cassaforma per pali monolitici o durante la posa di prefabbricati.

Scavare buche per i pali

Per le fondazioni prefabbricate, i fori vengono scavati manualmente o con l'aiuto di un escavatore. Se la profondità è richiesta fino a 1 me il terreno non è sciolto, puoi scavarli con pareti dritte. Se la profondità è maggiore o ci sono segni di frantumazione, le pendenze vengono rese inclinate.

Quando abbiamo raggiunto la profondità di progettazione della fondazione, scavano altri 20-30 cm sotto. Il fondo è livellato, le sue dimensioni dovrebbero essere 10-20 cm più grandi delle dimensioni pianificate del tallone o del palo.

Più facile con i pali rotondi. I pozzi vengono perforati per loro con un trapano manuale o automatico. Se prevedi di espandere nella parte inferiore - il tallone, puoi allargare il foro - in base alle dimensioni del tallone o utilizzare un trapano con una lama pieghevole. Si chiama trapano TISE. La lama aggiuntiva si apre dopo aver raggiunto la profondità impostata.

Dispositivo per cuscino di sabbia e ghiaia

Uno strato di pietrisco di circa 10-15 cm viene versato sul fondo e ben speronato. La sabbia grossolana viene versata sulla pietra frantumata compattata. Viene versato e speronato. Lo strato generale del cuscino di sabbia e ghiaia dovrebbe essere tale da raggiungere la profondità specificata della fondazione.

Un esempio di cuscino di sabbia e ghiaia sotto un pilastro monolitico

Nel caso di pali rotondi, viene realizzato anche un cuscino, la pressatura viene eseguita quando possibile. Prendi un lungo palo con il quale viene compattata la lettiera.

Dispositivo sul tallone

Se i pilastri sono realizzati prefabbricati - da blocchi, mattoni, macerie, è più facile realizzare un tallone da un blocco di cemento pronto. Posizionato sulla sabbia, livellato in un livello, blocco cuscino. Ha una sezione trapezoidale, il che è conveniente.

Due tipi di tacchi: un pezzo in blocco di cemento

Per quelli monolitici, ha senso creare la metà di un monolite.Mettono la cassaforma secondo le dimensioni specificate (il doppio della colonna in sezione e almeno 1/3 della sezione in altezza). I raccordi sono disposti su due livelli. Utilizzare un'asta di 12-14 mm di diametro. Inoltre, il rinforzo è installato nel tallone, che andrà quindi al palo. Il risultato è un'unica struttura in cemento armato.

Esempio di rinforzo del tallone e rilascio di post

Pilastri della costruzione

Se stiamo parlando di un pilastro monolitico, viene posizionata la cassaforma, all'interno viene installato il rinforzo. La cassaforma per pilastri quadrati viene eliminata dalle assi; per i pilastri rotondi, è possibile utilizzare tubi di plastica di diametro adeguato. Esiste un'opzione di cassaforma economica: un rotolo di feltro per tetti della lunghezza richiesta. È attorcigliato in un tubo del diametro richiesto, avvitato sullo standard. Dopo aver fatto due o tre strati, fissalo con nastro adesivo. Risulta una cassaforma affidabile, che, anche nella parte sporgente dal suolo, normalmente trattiene la malta.

Per il rinforzo, vengono solitamente utilizzate da tre a quattro aste di rinforzo di classe A III con un diametro di 12-14 mm (per quadrato, è richiesto 4, per rotondo, 3 è possibile). Sono interconnessi in un'unica struttura con medicazioni trasversali installate ogni 20-25 cm. Possono essere realizzati con rinforzo liscio di classe A I, con un diametro di 6-8 mm. È meglio lavorare a maglia il telaio, piuttosto che saldarlo: maggiore è la resistenza.

Rinforzo di pilastri circolari

Si prega di notare che deve esserci una distanza di almeno 50 mm dal bordo della cassaforma alla barra di rinforzo. È necessario in modo che il metallo non si arrugginisca. La foto sotto è un esempio di rinforzo improprio: rinforzo vicino alla cassaforma. Si arrugginirà rapidamente e il palo potrebbe rompersi.

Deve esserci una distanza di almeno 50 mm dall'armatura ai bordi della cassaforma

Se i pilastri sono fatti di mattoni, allora deve essere preso a segni di almeno 100, corpulenti, ben cotti. Se nel sito è presente un livello elevato di acque sotterranee, i pilastri in mattoni non andranno: crolleranno rapidamente. La malta per la posa dei pilastri in mattoni è realizzata su cemento Portland non inferiore a M 300, e preferibilmente 400 o 500. Esistono diverse opzioni di malta:

• 1 parte di cemento, 3 sabbia;
• 1 cemento, 2 pasta di calce, 10 sabbia;
• 1 parte di cemento, 1 parte di paletta di argilla, 10 parti di sabbia.

La posa viene eseguita con bendaggio, verificando attentamente la verticalità. Anche piccole deviazioni possono quindi portare alla distruzione delle fondamenta e forse dell'edificio.

Quando si posa una fondazione colonnare di macerie, le pietre vengono scelte piatte con bordi lisci. Durante la posa, il carico verticale deve essere trasmesso all'intero piano della pietra e non alle sue singole sezioni. Posano anche pietre con bendaggio, posizionando i frammenti più grandi negli angoli, riempiendo gli spazi vuoti con quelli più piccoli.

Lo spessore delle pietre non deve essere superiore a 30 cm, sono posizionate sulla malta, aderenti l'una all'altra. Gli spazi vuoti sono pieni di macerie, speronandoli bene. Per aumentare la resistenza, tali pilastri possono essere rinforzati sia verticalmente che orizzontalmente. Il rinforzo orizzontale viene eseguito ogni 25-40 cm, vengono inserite verticalmente aste di almeno 6 mm di diametro, è possibile utilizzare una rete di rinforzo realizzata con filo dello stesso diametro.

Importante: i pilastri devono essere tutti portati allo stesso livello. Per fare questo, durante la costruzione o il getto, battere costantemente il piano verticale: tagliare le cime è lungo e difficile.

Dispositivo grillage

Come accennato in precedenza, quando si versano pilastri monolitici, le parti incorporate vengono installate nelle cime:

• perni per collegare una reggia di legno o metallo con una barra;
• bocchette di rinforzo di almeno 70 cm di lunghezza per il collegamento con la gabbia di rinforzo di una griglia monolitica.

Il dispositivo di reggiatura è considerato nella descrizione costruzione di case da un bar... Puoi leggere il dispositivo di una griglia monolitica nell'articolo sulle fondazioni con grigliato su pali. Tutto è uguale, fino al calcolo della capacità portante.

Impermeabilizzazione

Per evitare l'aspirazione di umidità dal terreno tra la fondazione / griglia e la reggetta o la prima fila di muratura, è necessario uno strato impermeabilizzante.Puoi usare un rivestimento (il più comune è il mastice bituminoso) o un rotolo o una combinazione di entrambi.

L'impermeabilizzazione è installata sul palo

Non ha senso isolare i pilastri. Per i pilastri di cemento, la presenza di umidità non è un segno negativo, così come per le macerie. E il mattone è meglio posizionato su terreni asciutti. Ecco la loro superficie, forse vale la pena impregnare con una sorta di impregnazione a penetrazione profonda, che a volte riduce l'igroscopicità. L'unico problema è che sono costosi.