Alegerea tehnologiei de fundație depinde de o varietate de cerințe tehnice și operaționale care sunt descrise în soluția de proiectare, ținând cont de caracteristicile șantierului. Alături de tehnologiile tradiționale bine stabilite de construcție de capital, metode ușoare de creare a fundației unei clădiri sunt din ce în ce mai folosite astăzi. În această categorie pot fi incluse și fundațiile piloți. Aceasta este o construcție superficială, care nu necesită dezvoltarea unei gropi, dar este limitată în capacitatea portantă. Pentru o gamă largă de structuri și clădiri de inginerie, aceasta este o opțiune rațională pentru bazarea pe sol, dar casele mari și căsuțele, de exemplu, nu pot fi construite pe o astfel de bază.
Prezentare generală asupra tehnologiei
Utilizarea structurilor columnare ca elemente portante a fost mult timp practicată în industria construcțiilor. Dar dacă înainte astfel de metode de fundare se aplicau în principal anexe șiclădiri funcționale, astăzi, datorită tehnologiei optimizate de distribuție a sarcinii, această metodă își găsește locul în proiectele de clădiri rezidențiale. Un alt lucru este ca sarcinile impuse trebuie sa corespunda potentialului portant al platformei. Această discrepanță devine adesea principalul factor limitator în utilizarea tehnologiei. Parametrii dispozitivului de sistem sunt reglementați de documentul SP 24.13330 privind fundațiile piloți și versiunea actualizată a SNiP 2.02.03-85. Conform standardelor tehnice, scopul principal al piloților este de a asigura tăierea solului de la suprafață și de a transfera sarcinile care acționează de sus către straturile de dedesubt. Cu alte cuvinte, elementele piloților suportă greutatea structurii, oferind stabilitate la sarcini statice și dinamice.
Structura fundației
În ceea ce privește dispozitivul structural, tehnologia este destul de simplă, ceea ce, în special, contribuie la prevalența acestuia. În centrul fundației se află un grup de piloți care sunt instalați în straturile de sol din jurul perimetrului șantierului. Metodele și formatele de realizare a acestei piese pot fi diferite, de exemplu, una dintre cele mai simple în execuție tehnică este considerată a fi o fundație cu piloți, care este instalată manual, fără mașini și echipamente speciale. Grilajul formează partea superioară a structurii. Pe baza sa din beton armat sau din beton, sarcina este distribuită pe întreaga zonă. Nodurile de conectare sunt realizate cu jumperi și elemente de fixare de format adecvat - în funcție de tipul de grămezi și de configurația grilajului.
Materiale pentru elemente de grămadă
Plomele metalice sunt utilizate în principal ca fiind cele mai fiabile și durabile. Ele rezistă la în altă tensiune, prezintă rezistență dinamică la sarcini seismice și sunt ușor de montat în soluri de diferite tipuri. Betonul poate fi numit cea mai apropiată alternativă la metal în ceea ce privește calitățile tehnice și fizice. Astfel de grămezi nu sunt supuși proceselor corozive, nu necesită utilizarea de echipamente speciale pentru pătrunderea în pământ și sunt durabili. Cu toate acestea, betonul nu este recomandat pentru utilizare în locuri cu activitate seismologică sau în alte zone de funcționare instabilă a fundațiilor piloți. Acest lucru este periculos din cauza sarcinilor dinamice mari care au un efect distructiv asupra structurii de beton. Dar în contextul utilizării altor tipuri de grămezi, solul problematic este tocmai locul țintă pentru utilizarea fundațiilor colonare în principiu. Acest lucru se datorează faptului că structurile tradiționale din bandă și din beton monolit se pot deforma în astfel de condiții.
Se practică și construcția unei fundații din piloți de lemn dintr-o bară de brad, zada sau pin. Desigur, numai cheresteaua special selectată cu impregnări de protecție, ignifuge și acoperiri biologice este permisă pentru lucrările de construcție. Pe o astfel de bază, puteți construi băi cu șoproane și un bloc de utilități și clădiri rezidențiale cu un etaj.
Tipuri de fundații pe piloți
Există multe modele structurale ale unor astfel de fundații, diferențele dintre care sunt în principalse află în zona de clasificare direct grămezi. Dar baza bazei de transport în ceea ce privește interacțiunea cu cadrul obiectului țintă este încă în mare parte formată de grilaj, de la care merită să începem pentru a determina tipurile de fundații de piloți. SP 24.13330 notează că un grilaj este o structură concepută pentru a combina capete de grămadă pentru a transfera sarcina în mod uniform.
Prin natura interacțiunii mecanice a tălpii portante cu structura reținută, se pot distinge principalele tipuri de fundații cu un grilaj pe piloți. Un cârlig flexibil sau rigid este posibil, în funcție de tehnologia de stivuire și fixare la etajul inferior al casei. În condiții de sarcini dinamice mari (oscilații naturale și vibrații ale solului), se recomandă utilizarea unui cârlig flexibil sau moale, care va avea un efect de amortizare și va nivela influența sarcinilor. O legătură rigidă funcționează mai bine sub sarcini statice, fără vibrații.
Material pentru prepararea grătarului
Se folosesc structuri din beton, beton armat, metal și lemn. Cel mai adesea, se preferă structurile din beton armat ca fiind cele mai fiabile, deși nu pot fi combinate cu piloți de lemn, iar din cauza costului ridicat, betonul armat este înlocuit cu elemente metalice.
Locația tălpii în raport cu suprafața solului
Vorbim despre înălțimea grătarului deasupra solului. Această valoare depinde în întregime de topografia locală, de caracteristicile solului și de cerințele pentru capacitatea portantă a structurii.
Metode de instalare a grămezilor
După principiul dispozitivului în masa de sol, se disting următoarele tipuri de grămezi:
- Drive-in. Se utilizează tehnologia de antrenare a tijei de rulment, care, după cum sa menționat deja, poate fi implementată de o echipă mică de muncitori. Dacă vorbim de grămezi de format mare, atunci nu se va putea face fără echipamente speciale. Apropo, o fundație de piloți de lemn poate fi construită doar prin acționarea piloților. În plus, tehnica de întărire a centurii de bază a suportului poate fi folosită ca întărire.
- Tipărit. Un tip special de piloți care sunt instalați într-o bază tubulară. În primul rând, se formează găuri în pământ printr-o metodă mecanizată, după care se scufundă în ele stâlpii tubulari cilindrici din beton sau beton de azbest. Apoi, în ele se toarnă beton cu bare de armare.
- Foraj. Mai ales grămezi cu șuruburi, care sunt răsucite în pământ cu mâna sau cu mașina. De obicei se folosesc tije subțiri, dar în cantități mari.
Design fundație
Toți parametrii tehnici și nuanțele structurii fundației piloților sunt descriși în soluția de proiectare. Materialele studiilor geodezice și hidrometeorologice, precum și rezultatele cercetărilor geologice sunt utilizate ca date inițiale. În combinație, aceste informații fac posibilă întocmirea unei hărți tehnologice a solului și alegerea celui mai bun mod de a aranja o structură inginerească pentru acesta. După cum s-a menționat în asociere în comun privind fundațiile piloți, caracteristicile elementelor portante cuparametrii dimensionali se determină ținând cont de posibilele modificări inginerie-geologice și hidrogeologice. În evaluări și prognoze, se ia în considerare și factorul impactului viitor al încărcăturii din clădirea construită asupra solului.
Instrucțiuni pentru calcularea sarcinii
Parametrul principal de proiectare este sarcina planificată pe piloți, care trebuie să corespundă capacității portante a fundației. Trebuie avute în vedere și eforturile din masa proprie a piloților, care este determinată de coeficientul de dinamism:
- 1, 25 - când se calculează deschiderea și formarea unei fisuri.
- 1, 5 - când se evaluează valoarea rezistenței.
În același timp, din punctul de vedere al percepției sarcinilor generale, fundațiile de piloți sunt un grup de elemente de susținere coloane, fiecare dintre acestea având propria măsură de presiune. În acest sens, experții recomandă să se pornească de la indicatorul cantitativ al unităților de grămadă pe unitatea de suprafață. În medie, un șantier de 10 x 10 m2 necesită un set de bază de 25 de grămezi, cu condiția ca adâncimea de apariție să fie de 2,5-3 m. o grămadă de metal poate rezista până la 1.000 kg. S-ar părea că rămâne rațional să distribuiți un număr suficient de tije pe întreaga zonă, dar dificultatea constă în imposibilitatea de a prezice cu exactitate masa casei, ținând cont de aranjarea echipamentelor, mobilierului și elementelor structurale în viitor..
Tehnologie de instalare
Procedura de instalare a fundației pe o bază de grămadă este următoarea:
- Marcatșantier în conformitate cu decizia de proiectare, în schema căreia sunt indicate punctele de instalare a piloților.
- Montarea tijelor de rulment se realizează - prin metoda de antrenare, înșurubare, ipotecă sau vibrație cu sau fără conexiune la echipament.
- Dacă este necesar, curelele sunt făcute. Trebuie amintit că fundațiile cu piloți sunt o structură care se sprijină în esență pe stâlpi, astfel încât armăturile suplimentare pe suprafață au sens dacă nu supraîncărcă capetele arborilor de montaj.
- Aranjament grătar. Astăzi, tehnologiile optimizate folosesc îmbinarea părților superioare ale piloților cu structuri de grilaj gata făcute, care sunt suprapuse sistemului de antet într-o configurație sau alta și închise cu elemente de fixare.
Concluzie
Folosirea stâlpilor portanti în construcția fundației elimină multe operațiuni tehnologice, dintre care multe sunt obligatorii, de exemplu, la construirea fundațiilor cu bandă și monolitice. Este suficient de remarcat absența necesității instalării cofrajului. Prin urmare, avantajele principale ale fundației piloți includ accesibilitatea economică și ușurința tehnologică de execuție. Un avantaj semnificativ al unor astfel de fundații este versatilitatea lor. Dacă se exclude în prealabil posibilitatea de a folosi grămezi de beton, atunci teoretic casele pe o astfel de bază pot fi construite pe o varietate de soluri problematice, inclusiv cele nisipoase și argiloase. Dacă acordați atenție deficiențelor, atunci principala va fi limitarea capacității portante,care nu permite construirea de clădiri cu mai multe etaje și pur și simplu mari, cu structuri masive.