Fundație de grămadă cu grătar: dispozitiv DIY

Este departe de a fi întotdeauna și nu în toate situațiile care pot fi aplicate fundații tradiționale - bandă și placă. În unele situații, devin prea scumpe: amenajarea lor poate dura până la 40-50% din costul întregii clădiri. Acest lucru se întâmplă de obicei în timpul construcției în zone cu o adâncime mare de îngheț (sub 2 metri) sau pe soluri instabile, slab purtătoare. În astfel de cazuri, un fond de ten pentru grătar este adesea cea mai bună soluție.

Ce este un fond de ten pentru grătar

Fundația grămezii este probabil imaginată de toată lumea: este un anumit număr de grămezi îngropate în pământ până la nivelul stratului portant sau sub nivelul de îngheț. În forma sa pură, acest tip de fond de ten este rar folosit. Acest lucru se datorează designului particular, care nu permite redistribuirea sarcinii din casă între piloți. Prin urmare, fundația grămezii este realizată în principal pentru case din bușteni dintr-un bușten sau dintr-o bară, uneori pentru clădiri cu rame. Aceste tipuri de materiale de construcție, datorită caracteristicilor lor, redistribuie singure sarcina. Sunt slab compatibile cu casele din alte materiale.

Dar forma lor îmbunătățită - o fundație de grămadă cu un grătar - este lipsită de multe dezavantaje și poate fi utilizată atât pentru clădirile din cărămidă, cât și pentru blocuri. În ele, toate suporturile sunt legate cu o bandă din metal sau beton armat (beton) într-o singură structură. Această bandă se numește grillage.

Pare o fundație de grătar scoasă din pământ

Grătarul este o parte a fundației care unește capetele de grămadă și servește drept suport pentru pereți. Grătarul este cel care acceptă și, datorită structurii închise, redistribuie sarcina, transferând-o în grămezi. Poate fi din metal, lemn, beton sau beton armat. După tipul de execuție, grătarele din beton (beton armat) sunt scăzute și ridicate.

Există fundații de grămadă cu grătaruri înalte și joase

Grilajul ridicat este deasupra nivelului solului. Cel mai adesea este fabricat din metal - canale de secțiuni transversale mari sau țevi metalice pătrate. De asemenea, fac un astfel de grătar din beton, dar structura sa este mai complicată: trebuie să vă dați seama cum să turnați banda la o distanță de sol.

Cum funcționează grătarul și ce oferă

Orice casă din diferite părți va da o sarcină diferită: decorațiuni, mobilier, obiecte sanitare, alte lucruri sunt plasate inegal. În consecință, sarcina din diferite părți a acestuia va fi diferită. Grătarul preia aceste sarcini inegale și le redistribuie. Sarcina „nivelată” este deja transferată pe grămezi.

Care este diferența dintre fundația grămezii și grila de grătar (pentru a crește dimensiunea imaginii, faceți clic dreapta pe ea)

De ce este bine? Faptul că, cu aceeași încărcare a piloților, există mai puține șanse ca acestea să se micșoreze inegal. Și contracția inegală, după cum știți, duce la fisuri în fundație și pereți. Prin urmare, fundația pentru grătar este mai stabilă. Deși rămâne principalul dezavantaj al fundațiilor grămezii: nu putem ști ce fel de sol se află sub fiecare grămadă. Prin urmare, este nerealist să le prezicem comportamentul. De aceea, arhitecții nu le plac foarte mult: este imposibil să se garanteze funcționarea pe termen lung a casei.

Banda de fundație pe grămezi

Grătarele scăzute sunt mai previzibile în acest sens.Acestea încep de obicei sub nivelul solului și sunt turnate din beton armat (sau nu în funcție de proiect). Mai mult, armarea grămezilor este legată de armarea grătarului.

În acest caz, grătarul este o fundație de bandă superficială și este realizat utilizând aceeași tehnologie. Diferă prin faptul că are o legătură rigidă cu piloții, ceea ce crește semnificativ fiabilitatea și stabilitatea structurii. Astfel de fundații sunt, de asemenea, numite pe bază de bandă pe piloți sau panglică. Acest design este aproape ideal: combină avantajele fundațiilor grămezii și benzilor, compensând în mare măsură deficiențele acestora.

Dispozitivul fundației de fâșie (pentru a crește dimensiunea imaginii, faceți clic dreapta pe ea)

Cum lucrează? Sarcina din casă este transferată în centură. Datorită prezenței armăturii longitudinale, aceasta este redistribuită pe întreaga zonă. Deoarece banda se sprijină și pe sol, o parte din sarcină este transferată către ea, restul cade pe grămezi. În acest caz, sarcina și contracția sunt uniforme: sunt „aliniate” de bandă.

Puteți citi despre fundațiile de benzi monolitice în acest articol.

Iarna, când forțele de ridicare încep să afecteze fundația, se manifestă toate avantajele fundației cu fâșie. Dacă casa stă pe soluri adânci, adâncimea lor este sub nivelul de îngheț, este foarte dificil să ne imaginăm condițiile în care casa va fi flexibilă sau va da o contracție inegală.

Când forțele de ridicare acționează asupra benzii, „tocurile” grămezilor și ele însele nu permit solului să mute fundația. Prin urmare, fundațiile în grămadă sunt o alegere excelentă pe solurile cu înălțime ridicată. În același timp, costurile sunt mult mai mari decât în ​​construcția unei fundații convenționale, dar mult mai mici decât în ​​construcția unei benzi sub adâncimea de îngheț.

Când poate fi folosit

Se recomandă instalarea fundațiilor de grătar în următoarele cazuri:

• Când solurile instabile și slab purtătoare merg la o adâncime suficient de mare. Acestea sunt soluri carstice, forestiere, de turbă, nisipuri mișcătoare, soluri vegetale și fertile de grosime mare (peste 1,4-1,5 metri). În acest caz, sarcina trebuie transferată pe soluri dense situate dedesubt cu capacitate portantă normală. Nu este întotdeauna posibil să ajungi la fundul lor și, dacă este posibil, atunci fundația se dovedește a fi prea scumpă. Prin urmare, transferul sarcinii folosind piloți este cea mai bună alegere.
• În zonele cu diferențe mari de altitudine. În acest caz, este adesea mult mai ieftin să folosiți grămezi de diferite înălțimi decât să efectuați lucrări de nivelare a solului sau turnarea unei benzi adânci care poate compensa diferența de înălțime.
  

  Unul dintre tipuri fundație grămadă-rostru - cu grămezi TISE

• Cu un nivel ridicat de apă subterană. Fundațiile de grămadă sunt singurele pentru care nivelul apei subterane nu contează. Este important să existe un sol portant sub călcâi. Nivelul de amplasare a apelor afectează doar tipul de grătar: dacă apa este aproape de suprafață, grătarul este ridicat, dacă este adânc, poate fi redus.
• Când construiți într-un teren dur. În acest caz, cantități mici de lucrări funciare (în comparație cu fundațiile de benzi sau dale) au un efect pozitiv.
• Dacă te hotărăști pentru a construi o casă folosind tehnologia cadrelor. A face o bandă este o risipă de bani: se va dovedi o marjă de siguranță prea mare, care, în acest caz, este inutilă. În acest caz, o grămadă sau un fond de ten pentru grătar este cea mai bună alegere.
• Cu o masă mare de clădire (mai mult de 350 de tone). Apoi se dovedește că banda sau placa trebuie să fie foarte masivă și, prin urmare, scumpă. În acest caz, fondul de ten pentru grătar este adesea mai ieftin.

Uneori este și mai simplu: încep de la cel mai mic cost. Dar trebuie să vă amintiți întotdeauna că orice tip de fundație de grămadă este mai puțin fiabilă decât placa și banda. Și totul pentru că nu putem ști exact ce fel de sol este sub fiecare dintre grămezi.De aceea, la calcularea parametrilor, în proiectare este prevăzută o marjă de siguranță crescută. Nu 1.2, așa cum se crede de obicei, ci 1.4. Și totuși, nimeni nu poate garanta nimic.

Ce grămezi să folosești

În fundațiile de grătar cu grămadă, pot fi folosite orice grămezi. Ele sunt alese pe baza solului, a sarcinii planificate a casei. Piloții sunt din metal, beton, uneori din lemn. Pot fi rotunde sau pătrate. De asemenea, diferă prin metoda de instalare:

• Conducere. Sunt instalate fără găurire sau săpare. De obicei - sunt ciocănite, de aceea sunt numite așa. Sunt rareori folosite în construcții private: este necesar un echipament special.
  

  Pilonii de beton armat conduși sunt folosiți mai des în construcția clădirilor cu mai multe etaje

• Plictisit. În primul rând, un puț este forat în pământ, apoi cofrajul este instalat și fixat în el. Conține armături care măresc caracteristicile de rezistență. Apoi întreaga structură este turnată cu beton.
• Foraj de beton armat. În acest caz, sonde sunt, de asemenea, forate, dar sunt instalate piloți de beton armat gata pregătiți (ciocănite, dar cu mai puțin efort) în ele.
• Şurub. Acestea sunt grămezi de metal, îndreptate spre capăt și cu lame elicoidale care taie solul. La adâncimi mari, sunt necesare echipamente speciale, cele mici, de până la 2-3 metri lungime, pot fi instalate manual.
  

  Unul dintre tipurile de piloți este șurubul. Pot fi folosite cu grătare din diferite materiale pentru diferite case (pentru a mări dimensiunea imaginii, faceți clic dreapta pe ea)

În construcția privată, piloții plictisiți sunt cel mai des folosiți. Sunt deosebit de populare în construcția de vile sau băi de vară. Pot fi folosite și în construcția caselor mici. Dar dacă căsuțele și băile de vară se pot face fără calcul, atunci când construiți o casă este foarte de dorit să comandați un proiect.

Diferite grămezi sunt în formă: secțiune pătrată sau triunghiulară, rotundă umplută și rotundă goală, uneori forme complexe sunt dezvoltate special pentru proiect. Apropo, grămezile transferă sarcina la sol, acestea sunt:

• agăţat;
• grămezi-rafturi.
  

  Care este diferența dintre grămezi după tipul de lucrare (pentru a crește dimensiunea imaginii, faceți clic dreapta pe ea)

Pilonii agățați au o suprafață laterală mare și o parte semnificativă a sarcinii (până la 60-70%) este transferată cu ajutorul său. Acestea sunt utilizate dacă capacitatea portantă a solului la nivelul atins este insuficientă pentru a rezista la întreaga sarcină, iar aprofundarea în continuare este impracticabilă. În acest caz, prezența „călcâiului” nu schimbă aproape nimic: sarcina principală este transferată de suprafață și nu de vârful grămezii.

Dimpotrivă, grămezile din raft transferă cea mai mare parte a sarcinii prin vârf. În acest caz, pereții laterali sunt nedezvoltați și netezi și are sens să se extindă la capătul grămezii. Un fel de acest tip - Grămezi TISE... Au o expansiune cilindrică în partea de jos, motiv pentru care transferă sarcina pe o suprafață mare. De asemenea, călcâiul împiedică forțele de ridicare să ridice fundația.

Amplasarea grămezilor în grătar

În majoritatea cazurilor, suporturile din sol sunt așezate vertical. Uneori poate fi necesară o instalare înclinată, cu mai multe piese la un loc. Această metodă este utilizată dacă pot apărea forțe direcționate orizontal. De exemplu, atunci când construiți pe zone înclinate.

Amplasarea grămezilor pe planul casei

Pilele pot fi amplasate în sens punct - sub suporturi (coloane, rafturi). Acest aranjament este tipic pentru construcția de copertine sau acoperișuri peste zone deschise. Apoi, suporturile sunt așezate exact sub coloanele care susțin acoperișul.

Pentru casele private cu un număr mic de etaje, grămezile sunt plasate sub formă de bandă. Ele sunt așezate într-un rând, uneori în două sau trei, schimbându-se unul față de celălalt. Uneori, în cele mai încărcate părți, de exemplu, în colțuri, sub zone cu o sarcină planificată mare, acestea sunt plasate în bucșe: mai multe bucăți la o distanță mică una de cealaltă.

Cum să vă așezați singuri pe o casă

Când proiectează o fundație de grămadă pe cont propriu, acestea procedează de obicei după cum urmează. Pe planul clădirii, trasat în conformitate cu scara, piloții trebuie așezați în colțuri și la intersecțiile cu pereții. Dacă se află la o distanță mai mare de 3 metri una de cealaltă, între ele se așează suporturi intermediare. Este de dorit ca grămezile să fie situate la o distanță de 2 până la 3 metri una de cealaltă.

În primul rând, grămezile sunt așezate în colțuri, apoi sub bontul pereților portanți

Principiul este simplu, dar trebuie totuși să determinați aria de grămadă necesară. Și trebuie calculat (mai degrabă, ridicat).

Calculul fundației de grătar

Pentru a fi cel puțin parțial încrezător în fiabilitatea fundației, este recomandabil să o calculați cel puțin aproximativ. Pentru a face acest lucru, va trebui să faceți unele dintre cele mai dificile calcule.

1. Se calculează masa casei (se iau în considerare toate materialele și greutatea aproximativă a „umpluturii”).
2. Pe baza factorului de greutate și siguranță, se determină suprafața de sprijin necesară.
3. Deoarece grămezile au fost deja plasate, le putem număra numărul.
4. Apoi, selectăm aria secțiunii transversale a piloților. Din moment ce le cunoaștem numărul, înmulțind cu aria selectată, aflăm totalul.
5. Rezultatul obținut este comparat cu suprafața de sprijin calculată anterior (punctul 4).
6. Dacă aria găsită la pasul 4 este mai mare decât cea calculată la pasul 2, parametrii de grămadă selectați sunt potriviti pentru noi.
7. Dacă este mai puțin, mărim secțiunea transversală planificată a piloților, din nou înmulțim și comparăm. Deci, găsim suprafața de grămadă necesară.

Uneori este mai profitabil să nu crești suprafața piloților, ci să le instalezi mai des. În acest caz, metoda de calcul nu se modifică.

Capacitatea portantă a grămezilor de diferite diametre în diferite soluri (pentru a mări dimensiunea imaginii, faceți clic dreapta pe ea)

Suprafața de sprijin necesară pentru distribuția normală a sarcinii este calculată utilizând formula:

Unde H este capacitatea portantă a solului (poate fi luată de pe masă). Coeficientul 1.4 a fost aplicat datorită faptului că fundațiile stivei necesită o marjă mai mare de siguranță: nu știm ce fel de sol este sub toate grămezile. Prin urmare, este mai bine să-l joci în siguranță.

Pentru mai multe informații despre calcularea suprafeței de sprijin și calcularea masei casei, consultați videoclipul.

Tehnologie de construcție

Deci, aveți un proiect gata, sau dvs. ați decis cu privire la locația piloților, parametrii lor, tipul și înălțimea grătarului. Puteți începe să construiți.

Markup

În primul rând, întregul strat fertil al pământului este îndepărtat, este scos în grădină sau pliat într-unul din colțurile parcelei. Zona de fundare este nivelată. Apoi, folosind chei și corzi, marcați limitele casei. Mai mult, ei trag două corzi care marchează suprafețele exterioare și interioare ale pereților. Asigurați-vă că verificați geometria măsurând și comparând toate diagonalele în perechi.

După finalizarea marcării, puteți marca locațiile de instalare a grămezii. Sunt trasate pe plan și calculate, se determină distanțele dintre ele.

Reprezentarea schematică a ordinii de lucru în timpul construcției unei fundații de grătar cu propriile mâini (pentru a mări dimensiunea imaginii, faceți clic pe ea cu butonul din dreapta al mouse-ului)

Excavarea și turnarea grămezilor

Modul exact în care se va desfășura lucrarea depinde de tipul de grămezi utilizate. Cel mai adesea, la construirea unei case, se folosesc șuruburi sau grămezi plictisite.

Șuruburile pot fi înșurubate manual. Când se răsucesc, capetele lor sunt așezate la același nivel. Este mai convenabil să-l marcați cu corzi.

Pentru cei plictisiți, va fi necesară fie o tehnică specială, fie un burghiu manual cu un diametru adecvat. Găurile sunt găurite cu aceste dispozitive în locurile potrivite. Cofrajul selectat este coborât în ​​puțurile finite, armătura este instalată (patru bare de armătură cu nervuri conectate între ele). Dacă fundația este în fâșie, armătura trebuie să aibă o ieșire de cel puțin 60-70 cm, apoi va contacta grătarul. Ultimul pas din această etapă este turnarea betonului.

Fundația grămezii este gata pentru instalarea cofrajului pentru grătar.În acest caz, un cofraj realizat din pâslă de acoperiș sau pâslă de acoperiș, rulat de mai multe ori

Dispozitiv de grillage

Dacă se alege un grătar metalic, acesta este sudat pe capetele grămezii. Când lucrați, este important să mențineți orizontalitatea strictă: atunci sarcina va fi transmisă uniform.

Pentru dispozitivul unui grătar de beton armat îngropat (scăzut), va fi necesar să adăugați piatră zdrobită cu o fracțiune de 20-60 mm și compactarea acesteia cu o platformă vibrantă. Stratul minim de piatră zdrobită este de 15 cm. Pentru a îmbunătăți capacitatea portantă a solului sub centură, este necesar să umpleți piatra zdrobită în straturi mici (câte 5 cm fiecare) și să o compactați cu atenție cu o platformă vibrantă. Nu va funcționa bine pentru a compacta în jurul piloților, dar acest lucru nu este atât de important.

Cofrajul este instalat pe acest umplutură. Lățimea benzii este puțin mai mare decât lățimea pereților, înălțimea plăcilor se face ținând cont de înălțimea necesară a subsolului. Asamblarea panourilor și instalarea opritoarelor repetă exact tehnologia de instalare cofraj pentru fundații de benzi.

Schema de armare a unei fundații de grătar cu grătar cu un grătar de beton armat (bandă de grămadă)

Armarea se realizează în majoritatea cazurilor în același mod ca și în construcția benzii: două curele în partea superioară și inferioară a armăturii nervurate, stâlpi transversali și verticali dintr-o bară netedă de diametru mai mic. Toate regulile de întărire sunt salvate. Se adaugă doar o cravată de grămadă. Ieșirile de armare din piloți sunt îndoite: un rând este legat de coarda inferioară, al doilea de cel superior (nu uitați să faceți ieșirile de diferite lungimi). Acestea trebuie să aibă cel puțin 50 de diametre de bară (dacă armătura este de 12 mm, trebuie să vă îndoiți 600 mm (50 * 12 mm)). Schema de armare a pilonului pilon este prezentată în figură.

Citiți aici cum este întărită fundația benzii.

Instalarea pieselor încorporate

În această etapă, este necesar să părăsiți conductele de ventilație și să așezați conductele și conductele prin care vor fi furnizate comunicații tehnice (alimentare cu apă, încălzire, electricitate, canalizare).

Nu uitați de așezarea țevilor pentru gurile de aerisire, conectarea sistemelor tehnice

Dacă acest lucru nu se face, va trebui să dăm betonul mai târziu. Și acesta este un mare rău pentru fundație, deoarece integritatea monolitului este încălcată. Deci, gândiți-vă bine: nu va exista nicio posibilitate de refacere.

Citiți despre alegerea betonului pentru fundație aici.

Turnarea betonului

Betonul nu este turnat doar. De asemenea, vibrează. Fără acest proces, este foarte dificil să se obțină uniformitate și rezistență ridicată. Prin urmare, prelucrarea fundației de beton cu un vibrator poate fi considerată un proces obligatoriu.

Dacă temperatura aerului după turnarea betonului este de aproximativ + 20 ° C, atunci cofrajul poate fi îndepărtat după patru zile. În acest timp, betonul va câștiga aproximativ 50% din rezistența proiectată, ceea ce este suficient pentru următoarele lucrări. Dacă temperatura a fost în jur de + 10 °, va trebui să așteptați 10-14 zile. La temperaturi mai scăzute, condițiile sunt considerate iernate, iar betonul turnat necesită izolație sau încălzire.

Totul este pregătit pentru turnarea betonului: armopoya este conectat, cofrajul este expus și securizat (pentru a crește dimensiunea imaginii, faceți clic dreapta pe el)

Pentru toată atractivitatea sa, fundațiile cu pat de grămadă au dezavantaje:

• După cum sa menționat deja, datorită faptului că este imposibil să se determine ce sol se află sub fiecare dintre grămezi, comportamentul său este aproape imposibil de prezis.
• În astfel de clădiri este imposibil să se echipeze subsoluri.
• Cu grătare ridicate, este necesar să se reducă cumva decalajul: animalelor și insectelor le place să se așeze acolo.