Typen en stadia van constructie van kolomvormige funderingen
Een van de populaire funderingen voor kleine huizen en bijgebouwen is zuilvormig. Het is aantrekkelijk vanwege de lage kosten, de eenvoud van uitvoering en het feit dat zelfs een persoon die niet bijzonder ervaren is in de constructie, het met zijn eigen handen kan bouwen. Een goede zuilvormige fundering is ook het feit dat deze voor de meeste gebouwen en omstandigheden kan worden ontworpen.
De inhoud van het artikel
Apparaat en typen
Een zuilvormige fundering bestaat uit een aantal steunpilaren die de belasting van het gebouw naar de grond overbrengen. Pilaren kunnen een rechthoekige of ronde doorsnede hebben, kunnen worden gemaakt van:
- monolithisch gewapend beton;
- bakstenen (massief keramiek, goed gebakken);
- beton (van zwaar beton, niet lager dan B15) en blokken van gewapend beton;
- puin en puinbeton.
De meest betrouwbare zijn gemaakt van monolithisch gewapend beton. Ze kunnen worden gebruikt op bodems die gevoelig zijn voor deining met hoge grondwaterstanden. De rest bestaat uit elementen die zijn vastgemaakt met betonmortel en zijn inferieur in sterkte aan een monoliet. Ze worden aanbevolen voor gebruik op normale bodems.
Pilaren worden noodzakelijkerwijs in de hoeken van het gebouw geplaatst, op de kruising van muren en pieren. Als tegelijkertijd de afstand tussen de steunen groter is dan 3 m, plaatsen ze extra. De installatiestap is gemiddeld 1,5-2,5 m. Hoe zwaarder het gebouw zal staan, hoe kleiner de trede, maar vaker dan 1 m heeft het geen zin om het te stellen: de fundering zal te duur blijken te zijn.
Soorten grillage
Om de belasting van het gebouw gelijkmatig op de pilaren te laten overbrengen, worden ze vastgemaakt met een dwarsbalk - een rooster of een ondiepe tape. Dit elimineert een van de belangrijkste nadelen van kolomvormige bases - de mogelijke ongelijkmatige krimp van de steunen.
Bij de constructie van houten huizen of kozijnen wordt vaak een houten balk met een groot gedeelte gebruikt als rooster, soms wordt metaal gebruikt - een geprofileerde buis met een groot gedeelte of T / I-balken. Om de balken en omsnoering te verbinden tijdens de constructie van pilaren, worden er noppen, speciale bevestigingsmiddelen in gelegd of wordt wapening vrijgegeven. De vorm van hypotheken wordt geselecteerd op basis van het geplande type grillage.
Voor zware huizen wordt een betonnen balk gemaakt. Het kan een composiet zijn - van kant-en-klare balken van gewapend beton, of het kan monolithisch zijn. Hoewel de samengestelde zijn gemakkelijker te implementeren (kopen, leveren, binden), is de monolithische versie goedkoper en zelfs betrouwbaarder. Daarom wordt vaker een monolithische grillage gebruikt. Het is meer geschikt voor huizen gemaakt van bakstenen en andere zware materialen.
Bij het vervaardigen van een zuilvormige fundering met een monolithisch rooster, gebeurt de versteviging van de pilaren met een ontkoppeling van minimaal 70 cm. Vervolgens verbind ik deze zaken met de versteviging van het roosterframe.
Bijlagen en hun fundamenten
Als er lichtere uitbreidingen van het huis zijn - een veranda, een veranda, een baan - worden de fundamenten apart en onsamenhangend gemaakt. Dit betekent dat ze hun eigen contouren voor het huis maken en die van hen voor de veranda. En ze mogen geen contactpunten met elkaar hebben.Omdat de roosters (balken die langs de bovenkant van de steunen gaan) naast elkaar liggen, wordt er een demperlaag tussen gelegd. Bijvoorbeeld dakbedekkingsmateriaal in twee lagen, steenwolkarton en andere soortgelijke materialen.
Dit is nodig omdat het gewicht van deze elementen heel verschillend is, respectievelijk de grootte van de belasting op de fundering is anders. Als je het coherent maakt, zal een groot verschil vervorming en mogelijk vernietiging van het gebouw veroorzaken.
Hoe de openingen tussen de pilaren te dichten
Bij het aanbrengen van een zuilvormige fundering blijkt het gebouw boven de grond te staan en loopt er tocht onder de ruwe vloer. Dit is goed voor het behoud van een normaal vochtgehalte in het hout, maar slecht voor de verwarming: de vloer is te koud. Nog een punt: alle levende wezens nestelen zich graag onder het huis. En thuis en niet zo ... Om deze redenen proberen ze de ruimte tussen de palen te verkleinen. Dit kan op twee manieren:
- een ophaalapparaat - steen of metselwerk tussen de palen;
- door stukken plaatmateriaal of afwerkingsmateriaal te bevestigen.
Makkelijker natuurlijk om plaatmateriaal te bevestigen. Het wordt dan afgesneden zodat het niet tegen de grond rust. De resterende opening is nuttig voor zowel ventilatie als deiningcompensatie.
Zabirka is klaar als ze van plan zijn om een geïsoleerde blinde ruimte rond het huis te maken. Tegelijkertijd wordt het zo geïnstalleerd dat het de grillage of de onderste omsnoering niet ondersteunt - ze zijn op hetzelfde niveau gemaakt als de buitenrand van de palen (ze moeten minstens 10 cm breder zijn dan de muur).
Het is raadzaam om de basis voor te bereiden op de vulling: graaf een greppel met een diepte van minimaal 20-30 cm, giet en stamp er een laag zand op - puin, dat ook wordt aangedrukt. Op deze verdichte basis wordt vervolgens een decoratieve wand geplaatst.
Steunkolomfundering
Op normale bodems kunnen kleine lichtgewicht gebouwen met een oppervlakte van niet meer dan 30 vierkante meter - zoals een schuur, een tuinhuisje en andere soortgelijke gebouwen - op een lichtgewicht fundering worden gemaakt. Het wordt kolomvormige ondersteuning genoemd. Meestal zijn dit een of meer betonblokken die op een zand- en grindbed zijn gelegd.
De planning van de pilaren is hetzelfde: op hoeken, op de kruising van de muren en tussenliggend, indien nodig. Bij dit type is het belangrijk om het kussen goed te verdichten, waardoor het draagvermogen van de grond toeneemt. En nog een ding: gebruik dit type basis niet op losse of kleiachtige waterverzadigde bodems. Zelfs onder douche of schuur... Het zal volkomen onbetrouwbaar zijn.
Wat is het verschil tussen paal en kolomvormige fundering
Als je naar de zuilvormige fundering met ronde pilaren en de paalfundering kijkt, is er op het eerste gezicht geen verschil. Maar het is er. Dit zijn de bodems waarop ze zijn geplaatst en de diepte waarop ze zijn begraven. Paalfunderingen worden geplaatst op bodems met een zwak draagvermogen en hun taak is om onstabiele bodems te passeren en de belasting van het huis over te brengen naar dichtere lagen. Zuilvormig worden geplaatst op bodems met een normaal draagvermogen en hun diepte wordt bepaald door de grondsoort, klimaatzone en grondwaterstand. Structureel lijken ze op elkaar, maar de taken zijn verschillend, evenals verschillende toepassingsgebieden.
Wat is deining van de grond en hoe beïnvloedt dit de keuze van de fundering
Het moeilijkst te bouwen zijn kleigronden. Ze voeren het water niet goed af en het hoopt zich op in kleine holtes. In bevroren toestand vergroot het het volume van de grond aanzienlijk. De grond neemt in volume toe en drukt op alles wat erin zit, inclusief de fundering. Dit fenomeen wordt deining genoemd (de grond zwelt op), en de bodems, en die ze duidelijk tot uitdrukking brengen, zijn deining.
Hefkrachten worden zowel van onderaf toegepast, in een poging de kolom naar buiten te duwen, als vanaf de zijkanten, in een poging de steun opzij te bewegen. Het is om deze reden dat het in klei - deinende - bodems beter is om de pilaren monolithisch te maken met wapening.
Ook, zodat de pilaren niet naar boven worden geduwd, wordt het onderste deel geëxpandeerd gemaakt.Dit gebied wordt de hiel genoemd en is in grootte meestal tweemaal zo groot als de kolom zelf, en de hoogte is gelijk aan 1/3 van het kolomgedeelte. Maak bijvoorbeeld onder een paal van 40 cm een hak van 80 * 80 cm, 13 cm hoog of zo.
Naden tussen blokken / stenen / stenen in geprefabriceerde pilaren zijn lang niet altijd bestand tegen zijdelingse belastingen, daarom worden ze gemaakt met afgeschuinde wanden om het effect van deinende krachten op geprefabriceerde kolomvormige funderingen te verminderen. Dit verhoogt hun betrouwbaarheid in deinende bodems. Op normale bodems zijn de pilaren gevouwen met vlakke muren.
Toepassingsgebied
Zoals reeds vermeld, wordt de zuilvormige fundering ook wel pijler of op pijlers genoemd) gedraagt zich normaal op bodems met een normaal draagvermogen. Ze worden niet gebruikt op los zand, veenmoerassen en andere onstabiele ondergronden. De belangrijkste kenmerken zijn dat het onmogelijk is om een kelder en een opgeblazen opening tussen het maaiveld en de ondervloer te organiseren. Ze moeten ook in gedachten worden gehouden bij het kiezen.
Ze zijn geschikt voor de volgende gevallen:
- voor huizen gemaakt van lichte materialen - hout, frame, paneelbord;
- onder zware muren, als u de fundering dieper dan 1,8-2 meter moet begraven en de tape erg duur wordt;
- op zeer deinende bodems werken minder krachten op de pilaren dan op de tape.
Tegelijkertijd zijn er een aantal situaties (behalve voor zwakke bodems) waarin het niet wordt aanbevolen om funderingen op palen te gebruiken:
- met een groot hoogteverschil op de bouwplaats - meer dan 2 m;
- met complexe geologie met mogelijke verplaatsing van lagen.
Anders kunnen ze worden gebruikt.
Diepte van leggen
Het belangrijkste criterium voor het kiezen van de parameters van de stichting is om de integriteit ervan te waarborgen. Daarom wordt bij de planning altijd een veiligheidsmarge in de orde van 20-40% gelegd. Het compenseert (tot op zekere hoogte) voor onvoorziene veranderingen in omstandigheden (grondwaterstand, onverwacht lage wintertemperaturen) of belastingen. Juist bij het plannen van funderingen komt dit vooral duidelijk tot uiting: zowel de diepte van de fundering wordt met een marge genomen als het draagvermogen wordt veelal onderschat. Het is begrijpelijk: iets toevoegen aan een reeds voltooide fundering is ofwel erg duur ofwel onrealistisch.
De grootste veiligheidsmarge wordt gelegd op deinende bodems: het is onmogelijk om hun manifestatie te berekenen, daarom proberen ze het zo betrouwbaar mogelijk te doen. Om dit te doen, worden voor privéwoningen funderingen begraven onder de diepte van bevriezing van de grond. U vindt de gemiddelde gegevens voor uw regio en telt bij dit cijfer ongeveer 15-25 cm op, zodat u de diepte van de fundering krijgt. In de regio bevriest de grond bijvoorbeeld 1,5 m, wat betekent dat de diepte van de fundering 1,65-1,75 m is.
Zoals u begrijpt, moet u als u geprefabriceerde palen maakt - van bakstenen, puin, blokken - voor elk een behoorlijk groot gat graven. De bodem moet 20 cm lager zijn dan de legdiepte om de aanvulling te maken. Ook moet de put behoorlijk breder zijn - je zult erin moeten werken door de steunen op te vouwen. Dit is nog een reden waarom monolithische pilaren worden gemaakt: er worden gaten onder geboord, grind of zand wordt op de bodem gegoten en bekisting wordt geplaatst (meestal buizen met de vereiste diameter). Binnenin is een versterkingselement geïnstalleerd - een frame van wapening of een metalen buis.
Deze regel werkt voor zware gebouwen. Maar voor hen worden zelden kolomvormige funderingen gemaakt. Ze worden voornamelijk onder lichte gebouwen geplaatst: houten of frame huizen of boerderijgebouwen. Als in een dergelijk gebouw geen kelder is gepland, is het handiger om de fundering ondiep te maken (diepte van het leggen van 0,5 tot 0,7 van het vriesniveau) of niet diep (van 0,3 tot 0,5 van de vriesdiepte).
Bij deze keuze zullen de deinende krachten op de pilaren werken, maar aangezien hun oppervlak kleiner is dan dat van de tape, zal het effect niet zo sterk zijn.Deze effecten worden met succes gecompenseerd door de constructie van een frame of houten huis. Bovendien worden aanvullende maatregelen genomen om de impact van deinende krachten te verminderen:
- op de bodem van de put wordt onder de paal een grindkussen gemaakt dat een deel van de last op zich neemt;
- maak de zijvlakken glad en smeer ze bovendien in met vet, bitumenmastiek, epoxyhars, enz.
- geïsoleerd maken blinde ruimte rond het huis.
Hierdoor merken de eigenaren in de meeste gevallen niet eens dat de foundation "opgezwollen" is. Sommige steunen stegen lichtjes, de grillage en het omsnoeringsband compenseerden ze. Na het ontdooien van de grond keerde alles terug naar zijn plaats.
In bodems die goed water afvoeren, wordt de kolomvormige fundering ondiep gemaakt of niet begraven. Hier is het alleen belangrijk om het juiste gebied van de kolommen te kiezen om de belasting gelijkmatig te verdelen.
Pole maten
Er zijn minimale afmetingen voor de steunen van een kolomvormige fundering. Ze zijn afhankelijk van de materialen:
- Monolithisch gewapend beton 30 cm.
- In brand gestoken stenen palen - 38 cm;
- Cabine, betonblokken en puinbeton - 40 cm;
- Metselwerk - 60 cm
Maar tegelijkertijd moet de maat van de pilaar 10 cm groter zijn dan de breedte van de muur. Voor een normale werking van de fundering is het noodzakelijk dat de muur in het midden van de steun valt en aan de zijkanten minimaal 5 cm uitsteekt.
Bouwfasen
Zoals gewoonlijk begint het allemaal met het schoonmaken van de site en het markeren. Zode wordt van de hele site verwijderd, de vruchtbare laag wordt verwijderd. Het wordt niet als een vervoerder beschouwd en wordt verwijderd. Tegelijkertijd is de uitlijning voltooid - ze snijden de heuvels af, vallen in slaap en stampen putten en depressies. Ze regelen de horizontaliteit met behulp van een bord van twee tot drie meter waarop een gebouwniveau is geïnstalleerd.
Markup
Rond de omtrek van het gebouw wordt een afdankertje geïnstalleerd - pilaren of pilaren met genagelde planken - banken. Ze worden op een afstand van ongeveer een meter van de omtrek van het toekomstige huis geplaatst. Met behulp van koorden die ertussen zijn gespannen, duiden ze de omtrek en breedte van de toekomstige pilaren aan.
Zorg er bij het plaatsen voor dat de hoeken strikt op 90 ° zijn, meet de diagonalen van de rechthoeken. Ze moeten gelijk zijn. Op de kruising van de uitgerekte koorden wordt de loodlijn naar beneden gebracht (met behulp van een schietlood), waardoor de afmetingen van de pilaren op de grond worden gemarkeerd.
Op deze manier kunt u ze allemaal hetzelfde maken en de hoogte bewaken bij het opstellen van de bekisting voor monolithische palen of bij het leggen van geprefabriceerde palen.
Gaten graven voor palen
Voor geprefabriceerde funderingen worden gaten handmatig of met behulp van een graafmachine gegraven. Als de diepte tot 1 m vereist is en de grond niet los is, kunt u ze met rechte wanden graven. Als de diepte groter is of als er tekenen van afbrokkeling zijn, worden de hellingen hellend gemaakt.
Toen we de ontwerpdiepte van de fundering bereikten, graven ze nog eens 20-30 cm eronder. De bodem is waterpas, de afmetingen moeten 10-20 cm groter zijn dan de geplande afmetingen van de hiel of paal.
Makkelijker met ronde palen. Voor hen worden putten geboord met een handmatige of geautomatiseerde boormachine. Als u van plan bent om aan de onderkant uit te breiden - de hiel, kunt u het gat breder maken - door de grootte van de hiel, of een boormachine met een opvouwbaar mes gebruiken. Het heet de TISE-boor. Het extra mes gaat open na het bereiken van de ingestelde diepte.
Zand- en grindkussenapparaat
Een laag steenslag van ongeveer 10-15 cm wordt op de bodem gegoten en goed geramd. Op de gecompacteerde steenslag wordt grof zand gegoten. Het wordt gemorst en geramd. De algemene laag zand en grindkussen moet zodanig zijn dat deze de gespecificeerde diepte van de fundering bereikt.
Bij ronde palen wordt ook een kussen gemaakt, waar mogelijk wordt aangedrukt. Neem een lange stok waarmee het strooisel wordt verdicht.
Hiel apparaat
Als de pilaren geprefabriceerd zijn - van blokken, bakstenen, puin, is het gemakkelijker om een hiel te maken van een kant-en-klaar betonblok. Geplaatst op het zand, geëgaliseerd in een vlak blokkussen. Het heeft een trapeziumvormig gedeelte, wat handig is.
Voor monolithische exemplaren is het logisch om de helft van een monoliet te maken.Ze plaatsen de bekisting volgens de opgegeven afmetingen (tweemaal de kolom in doorsnede en minimaal 1/3 van de doorsnede in hoogte). Wapening wordt in twee lagen gelegd. Gebruik een staaf met een diameter van 12-14 mm. Ook is er in de hiel versteviging aangebracht, die dan naar de paal gaat. Het resultaat is een enkele constructie van gewapend beton.
Pijlers bouwen
Als we het hebben over een monolithische pilaar, wordt bekisting geplaatst, binnen wordt wapening geïnstalleerd. Bekisting voor vierkante pilaren wordt uit planken geslagen; voor ronde pilaren kunt u kunststofbuizen met een geschikte diameter gebruiken. Er is een economische bekistingsoptie - een rol dakleer van de vereiste lengte. Het wordt in een buis met de vereiste diameter gedraaid en op de standaard geschroefd. Nadat je twee of drie lagen hebt gemaakt, maak je het vast met tape. Het blijkt een betrouwbare bekisting, die, zelfs in het deel dat boven de grond uitsteekt, normaal gesproken de mortel vasthoudt.
Voor wapening worden meestal drie tot vier staven van klasse A III wapening met een diameter van 12-14 mm gebruikt (voor vierkant is 4 vereist, voor rond is 3 mogelijk). Ze zijn met elkaar verbonden tot een enkele structuur met dwarse verbanden die elke 20-25 cm worden geïnstalleerd. Ze kunnen worden gemaakt van klasse A I gladde wapening, met een diameter van 6-8 mm. Het is beter om het frame te breien in plaats van het te lassen - hoe hoger de sterkte.
Houd er rekening mee dat er een afstand van minimaal 50 mm moet zijn van de rand van de bekisting tot de wapeningsstaaf. Het is noodzakelijk zodat het metaal niet roest. De onderstaande foto is een voorbeeld van een onjuiste wapening: wapening dichtbij de bekisting. Het roest snel en de paal kan breken.
Als de pilaren van bakstenen zijn gemaakt, moet deze worden genomen op markeringen van ten minste 100, corpulent, goed gebakken. Als er op de site een hoog grondwaterpeil is, gaan de stenen pilaren niet: ze zullen snel instorten. De mortel voor het leggen van stenen pilaren wordt gemaakt op portlandcement niet lager dan M 300, en bij voorkeur 400 of 500. Er zijn verschillende mortelopties:
- 1 deel cement, 3 zand;
- 1 cement, 2 kalkpasta, 10 zand;
- 1 deel cement, 1 deel kleislijm, 10 delen zand.
Het leggen wordt uitgevoerd met verband, waarbij de verticaliteit zorgvuldig wordt gecontroleerd. Zelfs kleine afwijkingen kunnen dan leiden tot vernietiging van de fundering, en wellicht van het gebouw.
Bij het leggen van een puinzuilvormige fundering, worden stenen vlak gekozen met gladde randen. Bij het leggen moet de verticale belasting worden overgebracht op het hele vlak van de steen en niet op de afzonderlijke secties. Ze leggen ook stenen met verband, plaatsen de grootste fragmenten in de hoeken en vullen de gaten met kleinere.
De dikte van de stenen mag niet meer zijn dan 30 cm. Ze worden strak op elkaar op de mortel gelegd. De gaten zijn gevuld met puin en rammen het goed. Om de sterkte te vergroten, kunnen dergelijke pilaren zowel verticaal als horizontaal worden versterkt. Horizontale wapening gebeurt om de 25-40 cm, staven met een diameter van minimaal 6 mm worden verticaal ingebracht, u kunt een wapeningsnet van draad met dezelfde diameter gebruiken.
Belangrijk: de pilaren moeten allemaal naar hetzelfde niveau worden verdreven. Om dit te doen, moet je tijdens het bouwen of gieten constant het verticale vlak afslaan: het afsnijden van de toppen is lang en moeilijk.
Grillage apparaat
Zoals eerder vermeld, worden bij het gieten van monolithische pilaren ingebedde onderdelen in de toppen geïnstalleerd:
- noppen voor het verbinden van een houten of metalen band met een staaf;
- wapeningsuitlaten van minimaal 70 cm lengte voor aansluiting op de wapeningskooi van een monolithische grillage.
In de beschrijving wordt rekening gehouden met het omsnoeringsapparaat bouw van huizen vanuit een bar... Je kunt in het artikel lezen over het apparaat van een monolithische grillage over funderingspalen. Alles is hetzelfde, tot aan de berekening van het draagvermogen.
Waterdichtheid
Om te voorkomen dat er vocht uit de grond wordt gezogen tussen de fundering / rooster en het omsnoeringsband of de eerste rij metselwerk, is een waterdichtingslaag vereist.U kunt een coating gebruiken (de meest voorkomende is bitumineuze mastiek) of rol of een combinatie van beide.
Het heeft geen zin om de pilaren te isoleren. Voor betonnen pilaren is de aanwezigheid van vocht geen minpunt, zoals voor puin. En baksteen kan het beste op droge grond worden geplaatst. Hier is hun oppervlak, misschien is het de moeite waard om te impregneren met een soort van diepe penetratie-impregnering, die soms hygroscopiciteit vermindert. Het enige probleem is dat ze duur zijn.
Ik vond de fundering van de toren op palen leuker. Het kan snel onder het huis worden geïnstalleerd. Wat is er, schroef de palen erin en giet beton.