Fundație pentru grătar: caracteristici de proiectare și tehnologie de instalare

Pentru construcția clădirilor rezidențiale și industriale se folosesc diverse tipuri de fundații, dar structura grătarului cu grătar merită o atenție deosebită. De obicei, este ales în cazurile în care există picături ascuțite în relief, umflături și sol slab pe pământ. Acest tip de fundație este, de asemenea, potrivit pentru clădirile din zonele situate în zona de permafrost.

Fundația de grătar este o bază din beton armat, din lemn sau din oțel, turnată cu beton, în care toate elementele sunt conectate într-o singură structură. Dispozitivul său poate fi fie cu un semn de carte de tip monolit (acoperit cu o placă), fie construit folosind un grătar suspendat. Fundația suspendată se caracterizează printr-un spațiu deschis între suprafața solului și grilaj; trebuie să fie izolat suplimentar și acoperit cu hidroizolație. În ceea ce privește versiunea monolitică, aceasta este formată dintr-un cadru de beton, în care înălțimea platformelor este nivelată de grămezi de lungimi diferite.

Deoarece în timpul așezării bazei se folosesc piloți, îngropați în pământ între stratul portant și nivelul inferior de îngheț, este dificil să se distribuie sarcina clădirii între ei. Prin urmare, fundația grătar de grătar este adesea prefabricată dintr-un canal și o bară. Toate suporturile din acest design sunt atașate la ansamblu folosind benzi speciale și beton. Este demn de remarcat faptul că combinația de grătare și grămezi conferă fiabilitate și stabilitate fundației portante.

În funcție de tipul de fundație care se pune (din lemn, metal, beton sau beton armat), baza pentru construcție capătă caracteristici tehnice diferite. În conformitate cu cerințele SNiP, este permisă construirea de structuri cu grilaje joase și înalte, care sunt situate deasupra nivelului solului. Ele sunt de obicei realizate din țevi metalice mari sau din beton. În același timp, realizarea de grătare de beton este mult mai dificilă, deoarece este necesar să se calculeze cu exactitate locul de turnare a benzii din sol.

Spre deosebire de alte tipuri de fundații, fundația grătar cu grătar distribuie în mod ideal sarcinile portante de la clădiri la sol, așa că, alegând-o, puteți fi sigur că noua clădire va servi în mod fiabil mai mult de o duzină de ani și va fi protejată nu numai de schimbări bruște de temperatură, dar și din activitatea seismică. Astfel de structuri sunt utilizate pe scară largă atât pentru construcții publice, cât și pentru cele individuale. Potrivit în special pentru zonele situate pe o pantă cu sol de permafrost puternic și teren dificil.

În plus, se recomandă astfel de fundații:

• pentru construirea unei case de cărămidă;
• în construcția cadrului;
• pentru structuri din blocuri de silicat gazos;
• pe soluri cu densitate mare;
• cu o distribuție mare a apelor subterane;
• pe sol instabil cu nisip mișcător.

Structura grătar-grătar face posibilă, de asemenea, așezarea podelelor direct pe sol fără a efectua o nivelare suplimentară a suprafeței și turnarea unei benzi adânci, deoarece piloții instalați la diferite înălțimi compensează toate denivelările, eliminând diferența de înălțime. O astfel de fundație poate fi folosită și în construcția de clădiri cu o greutate care depășește 350 de tone - se va dovedi a fi mult mai fiabilă și mai economică decât o bază de bandă sau plăci. Dar în acest caz, proiectul va trebui să includă un factor de siguranță sporit, care nu ar trebui să fie 1,2, ca de obicei, ci 1,4.

Fundația grătar-grătar este un sistem unic format dintr-un grilaj și suporturi.

Datorită prezenței unei baze de beton în structură, armată cu elemente armate, baza acționează ca un suport de încredere pentru clădiri și are unele avantaje.

• Beneficiu economic ridicat. Instalarea nu necesită costuri financiare mari, deoarece lucrările la teren sunt minimizate.
• Stabilitate. Capacitatea portantă mare face posibilă ridicarea clădirilor cu mai multe etaje folosind materiale de construcție grele în decorarea lor.
• Acoperire extinsă a construcțiilor. Față de alte tipuri de fundații, amenajarea terenului se poate realiza pe orice tip de sol care nu este potrivit pentru așezarea fundațiilor tradiționale. Geometria dificilă a peisajului, pantele și pantele nu reprezintă un obstacol în calea muncii.
• Posibilitate de formare de grămezi batonate separat de grătar. Datorită acestei nuanțe, amestecul de beton este salvat în mod semnificativ. În plus, puteți utiliza atât soluție gata preparată, cât și soluție auto-pregătită.

• Amplasarea convenabilă a piloților cu linii de cablu și conducte subterane. Acest lucru simplifică crearea proiectului și nu distruge funcționalitatea setărilor.
• Putere mare. Legătura monolitică a grilajului și suporturilor protejează structura de contracția solului, astfel încât structura să nu se rupă sau să nu se deformeze în timpul funcționării.
• Lipsa lucrărilor pregătitoare. Pentru a pune fundația grătarului, nu este nevoie să se formeze o groapă, ceea ce simplifică procesul de construcție.
• Izolație termică bună. Datorită amenajării sporite a grătarului, spațiul dintre sol și bază nu permite trecerea curenților de aer rece - acest lucru reduce pierderile de căldură și face clădirea caldă.
• Fără risc de inundații. Structurile de piloți, ridicate până la doi metri deasupra solului, protejează structura de posibile inundații.
• Ușor de instalat. Cu abilități minime de construcție, este destul de posibil să ridicați o astfel de fundație cu propriile mâini, fără a apela la ajutorul maeștrilor și fără a utiliza dispozitive de deplasare a pământului.
• Termene scurte de muncă.

Pe lângă avantaje, acest tip de fond de ten are și dezavantaje:

• Imposibilitatea construcției pe sol stâncos - rocile minerale dure fac imposibilă instalarea grămezii.
• Instalare problematică în zone cu deplasare orizontală. Nu se recomandă efectuarea lucrărilor pe soluri care se pot scufunda, altfel stabilitatea suporturilor va fi perturbată, iar solul va cădea.
• Pentru clădirile planificate pentru construcție în regiuni climatice aspre cu temperaturi scăzute, vor trebui luate măsuri suplimentare pentru a instala izolație termică de înaltă calitate.
• Astfel de terenuri nu sunt prevăzute pentru implementarea proiectelor de case cu subsol și parter.
• Complexitatea calculării capacității portante a suporturilor. Este dificil să calculezi singur acest indicator. În cazul celor mai mici inexactități, fundația poate fi înclinată și, ca urmare, geometria întregii structuri se va modifica.

În ciuda deficiențelor, fundația cu grătare de grămezi s-a dovedit bine în rândul constructorilor și a primit doar feedback pozitiv de la proprietarii de case.

Suporturile care sunt utilizate în construcția bazei grătarului de grătar sunt selectate în funcție de sarcina clădirii, tipul de sol și condițiile climatice. Ele pot fi realizate atât din metal, beton, lemn, cât și din materiale combinate.

Prin urmare, în funcție de caracteristicile piloților și de metoda de instalare a acestora, se disting unele tipuri de fundație.

• Şurub. Este realizat din țevi metalice goale, cu capătul deschis. Lucrările se execută manual sau cu ajutorul unor utilaje speciale. Pentru a face structura pe suporturi cu șuruburi puternice și țevile protejate de oxidare, partea lor goală este turnată cu o soluție.
• Plictisit. Se formează pe un teren prin turnarea betonului într-un puț armat pregătit în prealabil situat pe piloți batați. Fundația de bază este foarte durabilă.
• Beton armat. Montarea se realizează folosind suporturi din beton armat gata de fabricație dispuse în puț.
• Ciocan. De regulă, astfel de baze sunt alese pentru construcția de obiecte mari. Suporturile sunt ciocănite folosind un echipament special, după care se toarnă o soluție de beton.

În plus, fundația poate diferi în ceea ce privește adâncimea grătarului și se întâmplă:

• îngropat;
• terestru;
• ridicat deasupra solului la o înălțime de 30 până la 40 cm.

Grilajul încastrat este de obicei folosit la instalarea piloților destinati structurilor grele din beton celular sau cărămidă. În acest caz, curele suplimentare se realizează cu o placă, iar fundația poate servi ca subsol al clădirii. În ceea ce privește construcția structurilor din lemn, o fundație cu un grilaj ridicat este ideală pentru ei - acest lucru economisește bani pe material de construcție, iar clădirea ridicată va proteja împotriva ridicării solului.

Un punct important înainte de a pune fundația este calculul precis al acesteia. Pentru aceasta se realizează un proiect și un plan al viitoarei clădiri. Apoi se desenează un desen al bazei și trebuie să fie indicată schema filelor de grămadă, ținând cont de locația acestora la intersecțiile cu pilonii și în colțuri. Este necesar să se asigure ca lățimea dintre grămezi să fie de cel puțin 3 m. Dacă distanța până la marginea lor este mai mare de trei metri, atunci vor fi necesare suporturi suplimentare. În plus, trebuie calculată aria grămezilor - pentru aceasta, în primul rând, se determină numărul acestora, se selectează înălțimea și grosimea minimă.

Pentru calcule corecte, trebuie să cunoașteți și alți indicatori:

• masa viitoarei clădiri - este necesar să se calculeze nu numai toate materialele de finisare, ci și greutatea aproximativă a "umpluturii" interne;
• zona de sprijin - folosind greutatea cunoscută a structurii și factorul de siguranță, sarcina pe suporturi este ușor de determinat;
• dimensiunile și secțiunea transversală a piloților - datorită numărului cunoscut de suporturi, numărul acestora poate fi înmulțit cu zona selectată și obține valoarea dorită.

Toate rezultatele trebuie comparate cu zona de referință determinată anterior. În unele cazuri, este necesar să se reducă sau să se mărească suprafața suporturilor, deoarece capacitatea lor portantă va depinde de diametrul și tipul de sol.

Fundația pe grămezi și grilaj este o structură complexă, dar este foarte posibil să o faci singur. Pentru ca o astfel de fundație să servească în mod fiabil, în timpul lucrării, ar trebui să se folosească o tehnologie specială TISE și instrucțiuni de instalare pas cu pas.

Construcția unei fundații grătare cu piloți prevede următoarele lucrări:

• calculul fundației și realizarea proiectului;
• pregătirea și marcarea șantierului;
• forarea puțurilor și săparea șanțurilor;
• formarea cofrajelor;
• armare;
• turnarea cu beton și etanșarea rigidă a rosturilor.

Fiecare dintre punctele de mai sus este important, prin urmare, în fiecare etapă a construcției, controlul calității trebuie verificat, deoarece cea mai mică greșeală sau inexactitate va afecta negativ funcționarea clădirii.

Înainte de a începe construcția, locul de muncă este pregătit cu atenție. Pentru a face acest lucru, în primul rând, site-ul este curățat de obstacole mecanice sub formă de pietre, rădăcini și copaci. Apoi pământul este bine nivelat și stratul fertil este îndepărtat. După aceea, se aplică marcaje care indică locația grămezilor. Lucrarea se realizează cu ajutorul unui șnur și al unor țăruși de lemn.

Marcajele trebuie instalate strict în diagonală. Snururile sunt trase pentru a marca interiorul și exteriorul pereților. Dacă se face o inexactitate, vor rezulta abateri de la proiect, iar fundația se poate îndoi în timpul funcționării.

În cazul în care se observă mici diferențe de cotă pe șantier, marcarea este ușor de realizat. Pentru zonele cu teren dificil, veți avea nevoie de ajutorul meșterilor experimentați. O atenție deosebită trebuie acordată și colțurilor clădirii - acestea ar trebui să fie la un unghi de 90 de grade.

După ce au fost determinate limitele fundației, puteți începe lucrările de săpătură. Mai întâi, un șanț este săpat sub grilaj, apoi sunt găurite în care vor fi instalate ulterior grămezi. Lucrarea este de obicei efectuată folosind unelte de mână, cum ar fi rangă, lopată și burghiu. Dacă capacitățile financiare permit, atunci puteți comanda echipamente specializate.

În funcție de scopul viitoarei clădiri și de tipul de sol, se alege lățimea optimă a grătarului. Pentru obiectele de uz casnic, 0,25 m este considerat un indicator acceptabil, pentru mobil - 0,5 m, iar pentru clădirile rezidențiale această cifră crește la 0,8 m. În ceea ce privește adâncimea, grilajul poate fi la 0,7 m.

Într-un șanț săpat, este necesar să verificați uniformitatea fundului și a pereților - un nivel cu laser va ajuta în acest sens. După aceea, o pernă de nisip se așează pe fundul șanțului, nisipul este selectat ca o fracțiune grosieră. După așezare, suprafața este umezită cu apă și tamponată cu grijă. Padul de nisip nu poate fi mai mic de 0,2 m. Următoarea etapă de excavare va fi pregătirea găurilor pentru piloți verticali: găurile sunt forate la o adâncime de 0,2-0,3 m.

Apoi, conductele sunt instalate în gropile finite, care vor juca rolul de cofraj, iar fundul este acoperit cu material de hidroizolație - acest lucru va proteja structura de umiditate.

Un punct important în construcție este instalarea grătarului. Cel mai adesea, pentru lucru este ales un element metalic, care este ușor de sudat pe capetele piloților. Pentru ca structura să transfere uniform sarcinile, aceasta trebuie așezată strict orizontal. În cazul în care construcția fundației conform proiectului prevede utilizarea unui grilaj scăzut din beton armat, atunci acestea sunt umplute suplimentar cu piatră zdrobită a fracțiunii de mijloc. Piatra zdrobită se toarnă în mai multe straturi de 5 cm și se compactează bine.

Cofrajele sunt așezate pe baza pregătită. Lățimea benzii sale ar trebui să depășească lățimea pereților, iar înălțimea este numărată în conformitate cu indicatorii subsolului. Instalarea opritoarelor și asamblarea scuturilor seamănă în multe feluri cu tehnologia de lucru pentru o fundație de bandă.

În ceea ce privește armătura, în majoritatea cazurilor, similar construcției benzii, sunt realizate două curele de armătură cu nervuri de jos și de sus. Sunt legați împreună cu grămezi. Capetele armăturii care ies din grămezi sunt îndoite: un rând este legat de centura superioară, iar celălalt de cea inferioară.

Ieșirile de armătură nu trebuie să fie la mai puțin de 50 mm de diametrele tijelor. De exemplu, dacă utilizați armătură cu o secțiune transversală de 12 mm, atunci se recomandă să o îndoiți cu 60 mm.

După ce toate lucrările la fabricarea cadrului sunt finalizate, este necesar să ne gândim la amplasarea sistemelor de comunicații. Pentru aceasta se pun cutii si conducte prin care vor trece canalizarea, electricitatea, alimentarea cu apa si incalzirea.De asemenea, nu trebuie să uităm de așezarea țevilor pentru sistemele de inginerie și orificiile de aerisire. Dacă această etapă nu este finalizată, atunci după construcția lucrărilor de instalare, betonul va trebui să fie batut cu ciocanul, ceea ce poate încălca integritatea acestuia și poate deteriora clădirea.

Etapa finală în instalarea fundației este turnarea mortarului de beton. Pentru betonare se utilizează de obicei ciment de marca M300, piatră zdrobită și nisip. Amestecul este preparat într-un raport de 1: 5: 3. În același timp, soluția nu este doar turnată - ci este și vibrată suplimentar. Datorită acestui fapt, suprafața este durabilă și omogenă.

În primul rând, găurile destinate piloților sunt turnate cu beton, iar apoi cofrajul în sine. Este recomandabil să finalizați fluxul de lucru dintr-o singură mișcare. În cazul betonării în etape, pot apărea nereguli și bule de aer. Temperatura optimă pentru turnare este considerată a fi + 20C - cu acest indicator, cofrajul poate fi îndepărtat după patru zile. În această perioadă de timp, betonul va dobândi rezistență și va deveni pregătit pentru lucrările de construcție ulterioare.

Fundația grătarului trebuie să fie ridicată corect, respectând toate tehnologiile de construcție - acest lucru va ajuta la creșterea caracteristicilor sale tehnice și operaționale.

Dacă lucrările de construcție sunt efectuate de meșteri începători, atunci aceștia trebuie să țină cont de unele dintre recomandările specialiștilor cu experiență.

• Instalarea ar trebui să înceapă cu calcule. Pentru aceasta, se determină tipul de sol și adâncimea grătarului. Dacă adâncimea suportului este insuficientă, clădirea se poate micșora și crapa și apoi chiar se poate prăbuși.
• Un rol uriaș îl joacă studiul solului, de care depinde capacitatea portantă a structurii. Cei mai înalți indicatori se găsesc în roci și solurile pietroase. Dacă compoziția solului este determinată incorect, aceasta va duce la erori în calculul sarcinii structurii, ca urmare a cărora aceasta se va scufunda în pământ.
• Trebuie să existe o legătură bună între grămezi și grilaj, deoarece structura instabilă se poate prăbuși sub influența presiunii solului.
• Indiferent de tipul de fundație, este imperativ să așezați o pernă de nisip la adâncimea înghețului - acest lucru este valabil mai ales pentru funcționarea fundației în timpul iernii. Pământul înghețat se poate extinde și poate cauza ruperea grătarului.

• Grilajul nu trebuie să atingă suprafața pământului sau să fie îngropat în acesta. Este necesar să îndepărtați un strat mic de pământ în jurul întregului perimetru al șantierului, apoi să instalați cofrajul, să umpleți nisip și să turnați beton.
• Pasul dintre grămezi ar trebui să fie calculat cu precizie. Acest indicator este determinat în funcție de sarcina pe fundație, diametrul și numărul de armături.
• În timpul armăturii, merită să se asigure cantitatea necesară de canale de ventilație. Toate compartimentele interne trebuie să fie conectate la ieșirile exterioare.
• Izolația și hidroizolația joacă un rol important în construcția bazei. Acestea trebuie așezate înainte ca fundația să fie turnată cu beton.
• Fundul gropii sau al șanțului trebuie strâns și nu slăbit. Nu trebuie permis ca pământul de pe pereți să se prăbușească pe bază. În plus, apa sedimentară trebuie să curgă departe de șanț sau groapă de fundație, altfel fundul se va uda și nu va fi potrivit pentru umplere cu o soluție. Abruptul excesiv al pantei este, de asemenea, inacceptabil în tranșee.
• Solul slab necesită întărire cu grămezi și umplere bună.

• Nisipul care este folosit pentru umplerea pernei de aer trebuie umezit, iar perna trebuie distribuită sub contur până la margine la un unghi de 45 de grade.
• Cofrajul trebuie să fie bine fixat, deoarece atunci când este turnat cu beton, este posibil să nu reziste la sarcină și să nu se prăbușească. Abaterea cofrajului de la verticală cu mai mult de 5 mm nu este permisă.
• Inaltimea fundatiei se face cu o mica margine de 5-7 cm fata de inaltimea indicata in proiect.
• La armarea cadrului, se recomandă utilizarea barelor cu o suprafață totală a secțiunii transversale de cel puțin 0,1% din suprafața elementului de beton. În acest caz, cel mai bine este să alegeți fitinguri netede care să nu aibă urme de rugină, murdărie și vopsea.
• Nu este de dorit să fixați armătura prin sudare - acest lucru îi poate încălca rezistența la îmbinări.
• Calitatea betonului pentru turnare trebuie aleasă în funcție de construcția bazei și de condițiile climatice ale regiunii.

Pentru informații despre caracteristicile de proiectare ale fundației grătar, vedeți următorul videoclip: