Tecnología de cimentación de pilotes y rejas. Cimentación de pilotes y rejilla: características de diseño y tecnología de instalación. Cimentación de pilotes y parrilla: opiniones.

Reja de pilotes(o cinta columnar, ambos nombres son equivalentes) la cimentación es una estructura que consta de pilares sumergidos en el suelo y conectados sobre la superficie del suelo con hormigón armado, cinta de madera o metal. La peculiaridad de este tipo de cimentaciones es que se pueden instalar en cualquier suelo excepto en los rocosos. SRF puede variar en tecnología de construcción, material de fabricación y características de diseño de pilotes.

Pilotes: tipos y características.

Según el material de fabricación se distinguen pilotes de hormigón armado, madera y metal:

De madera Se utilizan principalmente para la construcción de edificios del mismo material, a menudo se trata de dependencias, cenadores y baños. Para la construcción de viviendas, generalmente se instalan cimientos más duraderos. La instalación se puede realizar individualmente o en grupos de 3 a 4 pilares en un paquete para aumentar la resistencia y la capacidad de carga.

Metal Los pilotes se pueden hincar o atornillar, pero la segunda opción es más común. Un poste de pilote de tornillo es un tubo de metal, cuyo extremo sumergido tiene forma de cono con una hoja de tornillo para atornillar. La punta en forma de cono se puede fundir o soldar. Los pilotes fundidos son más confiables y duraderos, ya que no tienen una costura soldada, cuya resistencia se reduce. El producto de acero debe tratarse con un revestimiento anticorrosión y, durante el proceso de instalación, la cavidad de la tubería se llena con hormigón. La vida útil de dicha base puede alcanzar hasta 400 años.

Leer más sobre tipos, tipos y características Tecnologías de cimentaciones sobre pilotes.

Concreto reforzado Los pilotes se fabrican de hormigón armado, en la empresa (hincados) o directamente en la obra (apisonados).

Fundación de pila-rejilla de bricolaje

Paso 1 - Estudio del suelo

El propósito del estudio geológico del sitio es determinar el tipo de suelo, su capacidad de carga, grado de agitación, nivel de ocurrencia. agua subterránea etc. De estas características dependen la elección de la base y las características de su construcción.

Para un análisis completo, debe comunicarse con especialistas, ya que las conclusiones extraídas de forma independiente pueden resultar erróneas, lo que afectará la calidad de los cimientos en sí y del edificio en su conjunto. Especialmente se trata cimientos columnares, ya que no es posible comprobar minuciosamente las capas del suelo, alcanzando el nivel de suelo sólido. Para realizar una investigación, puede ponerse en contacto con una empresa geodésica o enviar muestras de suelo a un laboratorio.

Si por alguna razón esto no es posible, entonces se debe determinar el tipo de suelo.

Tipos de suelo y sus características.

1. suelo arenoso. Tiene buenas propiedades de drenaje, no se levanta y se compacta fuertemente. Los cimientos en estos suelos son fáciles de construir y duraderos.
2. Arena fina. Tiene mayor flotabilidad y tendencia a hincharse. No se recomienda construir cimientos en tales suelos, pero en el caso de cimientos de pilotes y rejas, lo principal es realizar los trabajos de instalación de acuerdo con todos los requisitos.
3. Arcilla. Los suelos arcillosos son propensos a hincharse severamente. Para construir una base, se requiere un cojín anti-vuelco.
4. Suelos rocosos y clásticos. Es difícil trabajar con ellos, pero no tienen igual en confiabilidad. La roca no se congela, no está sujeta a hinchazón ni flotabilidad. Sin embargo, este es el único tipo de suelo que no es adecuado para la construcción de cimientos de pilotes.

Paso 2: realizar cálculos

de la estructura se resume el peso de los pilares, la reja, la construcción futura y elementos adicionales (personas, muebles, plomería, etc.).

Resultado dividido por el área total de la base pila de algo El resultado de los cálculos no debe exceder la capacidad de carga del suelo. De lo contrario, aumenta el número de pilares.

Paso 3: preparación del sitio

1. Producido limpieza de área.
2. Determinado ubicación de la futura fundación. Es importante que los edificios restantes en el sitio estén ubicados al menos a 3 metros del sitio de construcción. También conviene elegir una zona libre de rizomas y tocones de árboles, ya que dificultan el hincado de los pilotes.
3. Se elimina la capa de césped. en construcción futura, y la superficie del suelo está nivelada.

Paso 4 - Marcado

1. A un área despejada y nivelada de los dibujos. el diseño se está transfiriendo edificios: primero, use clavijas para marcar las esquinas exteriores y luego las intersecciones de las paredes. Posteriormente se instalarán pilotes en estos puntos.
2. Luego entre las clavijas el hilo de pescar está estirado o enroscarse, denotando así línea de instalación de cimientos.
3. A lo largo del perímetro del hilo estirado hay marcas. lugares para instalar pilas adicionales. Deben estar ubicados aproximadamente a 2 metros uno del otro.

Es importante que las marcas sean precisas. Desviación permitida – 2 cm.

Paso 5: instalación de pilotes.

Inmersión de martillos y pilas de tornillos llevado a cabo utilizando los equipos o dispositivos necesarios.

La instalación de pilotes perforados consta de varias etapas:

1. Sostuvo perforación de pozos por debajo del punto de congelación del suelo al menos 0,5 metros.
2. Si es necesario reforzar o drenar la capa de suelo portante, se está instalando un cojín de arena.
3. en el pozo encaja tubería de fibrocemento , cuya parte superior debe sobresalir de la superficie hasta la altura de la reja. Si se trata de una opción para colgar, entonces la longitud de la protuberancia es de aproximadamente medio metro sobre una superficie plana. Si el paisaje está inclinado, entonces la longitud del terreno varía.
4. Luego, utilizando un nivel, se hace controles horizontales Y las tuberías están cortadas al nivel requerido.
5. Después el pilote está siendo reforzado, utilizando con mayor frecuencia refuerzo con tres o más varillas (según el diámetro de los pilotes). Para fuerza creciente, el marco vertical se tira puentes horizontales a una distancia de aproximadamente 0,5 metros.
6. Los accesorios están ubicados de tal manera que parte superior realizado por encima del nivel de llenado ligeramente más bajo que la altura de la reja.
7. Después de esto, usando una bomba de gasolina o manualmente (en construcción privada) Se vierte hormigón dentro de la tubería.. En algunos casos, el hormigonado de los pilotes se realiza junto con el vertido de la reja.

Paso 6: Disposición del encofrado y vertido de la reja.

Aplicable únicamente a cimentaciones de hormigón armado vertido.

1. Para instalación de flejes tipo colgante bajo encofrado. se vierte una capa de arena, el llamado colchón de arena. Sirve para mantener y estabilizar la forma para verter hormigón y elevar la reja por encima del suelo.
2. Encofrado en construcción de tablones de madera y es una zanja rectangular para su posterior hormigonado, que conecta todos los pilotes de la estructura con una sola cinta. El encofrado debe construirse de tal manera que cinta de parrilla era más ancho que las paredes futuro los edificios por 5-10 cm.
3. Se está instalando el encofrado. a una distancia de 20 cm del nivel del suelo para rejas colgantes y de 20 a 30 cm por debajo del nivel para las poco profundas.
4. En montaje de encofrado, Atención especial se da a su fijación. La inmovilidad del encofrado para el hormigonado es la clave para una cinta de reja de alta calidad y una geometría clara de la estructura. Los espaciadores de fijación deben ubicarse a una distancia de aproximadamente 0,8 metros entre sí.
5. Dentro del encofrado se coloca un marco de refuerzo que es necesario conectar al marco del pilote alambre de tejer. También es importante hacer las curvas correctas de las barras de refuerzo en los giros; deben hacerse en ángulo recto.
6. Marco de refuerzo debe ubicarse al menos a 3 cm de las paredes y fondo del encofrado, de modo que al verterlo quede completamente hormigonado.
7. Ubicado horizontalmente a lo largo del perímetro. las varillas están atadas con alambre de atar para mayor durabilidad.
8. Luego se produce vertido de forma de hormigón utilizando una bomba de hormigón.
9. Para distribuir la mezcla lo más uniformemente posible, paralelamente al vertido, se utiliza un vibrador profundo. El principio es el siguiente: 1-2 personas dirigir un chorro de hormigón en el encofrado y el tercer ayudante distribuye acaba de llegar mezcla usando un vibrador.
10. Cuando el concreto se endurecerá(normalmente tarda de 2 a 3 semanas) se quita el encofrado, A Se retira el cojín de arena..
11. EN clima cálido y seco, para evitar agrietamiento, durante todo el período de secado rejilla necesario humedecer con agua.

Para mezcla de hormigón autopreparada. Necesitará mezclar (las proporciones se indican en peso):

• cemento(M400) – 1 parte;
• arena– 2,8 partes;
• agregar(piedra triturada) – 4,8 partes;
• agua– se añade en tal cantidad que la mezcla resulte elástica y de viscosidad media.

A partir de una mezcla de ingredientes en tales proporciones se obtiene el hormigón grado M200.

La unión de pilotes metálicos se realiza mediante viga en I o viga en canal mediante soldadura. Para las casas de madera se suele utilizar una reja de madera, en este caso se coloca un pasador de metal en el poste del pilote, con la ayuda del cual se fija una viga de madera transversal.

Errores comunes

1. Falta de espacio entre la reja y el suelo. Esto sucede si no lo eliminas. cojín de arena. En este caso, la fundación será estar bajo presión durante congelación del suelo, lo que puede provocar su deformación.
2. Definición imprecisa capacidad de carga del suelo. Resultado - cálculos incorrectos, inestabilidad e inmersión de los cimientos en el suelo.
3. Inmersión insuficiente de pilotes. Si las pilas están ubicadas en el nivel de congelación, entonces en periodo de invierno presión en los postes puede intensificarse a tal punto que apoya Justo se romperá.

¿Qué determina el costo del SRF?

El precio de una base de pilotes y rejilla está determinado por una combinación de varios factores:

1. Número de pilas y ellos características– material de fabricación, diámetro, longitud.
2. Nivel de dificultad obras Por ejemplo, una base con reja suspendida costará menos que una con reja empotrada, ya que la última opción implica excavación.
3. Metodo de instalacion pila de algo Si los pilotes roscados se pueden instalar de forma independiente, entonces para pilotes hincados es necesario atraer equipos.
4. Dimensiones siendo construido base.
5. Cantidad material adicional– arena, cemento, encofrados, etc.

De media, para 1 m 2 de listón de reja se necesitan 350 kg de cemento, 1.000 kg de arena y piedra triturada y 8 metros de refuerzo. El costo aproximado de construcción, teniendo en cuenta el trabajo, es de 2000 a 3000 rublos.

El precio de algunas empresas constructoras por la construcción de un vehículo conducido o base aburrida puede llegar a 4000 rublos.

En contacto con

Rejilla base de tira Representa un soporte confiable y duradero para la estructura. Se utilizan dos tecnologías para crearlo. Es necesario crear una base ubicada sobre el nivel del suelo. La segunda tecnología es la creación de una rejilla que asume parte de la carga.

La base es adecuada para su colocación en superficies irregulares, pendientes y zonas con terreno difícil. Con él conseguir una superficie horizontal es mucho más fácil que con otro tipo de cimentaciones de edificios. Una base de tira no requiere trabajos preparatorios complejos para nivelar el sitio ni el uso de equipos especiales. Esto ofrece una ventaja importante: el bajo costo.

Según la estructura, la base de la tira de rejilla se divide en varios tipos:

1. Alto. Instalado sobre el nivel del suelo a una distancia de 15 cm, apto para zonas con suelo helado con hinchamiento periódico del suelo. Después de la construcción del edificio, es necesario aislar los pisos del primer piso.
2. Elevado. Se coloca al nivel de la cobertura del suelo. Para aliviar la presión de la rejilla, es necesario quitar parte de la tierra.

Una base de tira requiere cálculos cuidadosos del espesor de la reja, el número de pilotes y otros parámetros.

Al elegir una base de tiras de rejilla al construir una casa, se deben observar dos reglas básicas:

1. Creando un cojín de arena. Su espesor es de 20-30 cm, se coloca debajo de pilotes y un marco de concreto para protegerlo de la destrucción bajo la influencia del suelo.
2. Realización de impermeabilización de soportes y rejas. Para ello se utilizan láminas de fieltro para tejados, tubos de fibrocemento o película plástica.

La base es adecuada para la construcción de edificios con materiales ligeros.

Pros y contras del diseño.

Esquema cimientos de pilotes con reja

La base en tiras tiene ventajas:

• bajo costo;
• fiabilidad;
• la posibilidad de equipar un sótano o un sótano;
• distribuye la carga uniformemente sobre la base;
• adecuado para estructuras de cualquier material;
• No requiere remoción de tierra en toda el área de la base.

La rejilla mejora la calidad de la base de la tira, la hace más resistente y aumenta su vida útil.
Hay menos desventajas, pero aún existen:

• no se puede instalar en suelos con poca capacidad de carga;
• requiere un trabajo intensivo en mano de obra.

¿Cuál es el diseño de la cinta?

Un tipo de cimentación con reja.

Al construir una base de listones de rejilla, se utilizan varios tipos. materiales de construcción que influye en el nombre diseño terminado. Las diferencias radican en la tecnología de fabricación de la base.

• Monolítico. Los trabajos de creación de la estructura se llevan a cabo en el sitio de construcción. Una base monolítica consta de hormigón y malla de refuerzo. Para crearlo, se construye un encofrado en un pozo excavado y luego se coloca el refuerzo. La estructura resultante se rellena con una mezcla de hormigón. La ventaja de una base monolítica es la durabilidad: puede durar 100 años o más. El uso de una base de tira monolítica es relevante en la construcción de estructuras planificadas para una operación a largo plazo. El diseño requiere 4 semanas para ensamblarse.
• Concreto prefabricado. La estructura se ensambla a partir de bloques de hormigón armado colados en fábrica. Los elementos se conectan entre sí mediante refuerzo, los huecos resultantes se rellenan con mortero de hormigón. Estructura de listones prefabricados apto para casas de madera. La vida útil de la base es de 50 a 80 años. Pero no se puede utilizar en suelos que se hunden y se agitan.
• Escombros. Fabricado con piedra natural de escombros. Requieren el cumplimiento de la técnica de colocación de elementos, correcto cálculo y conexión. Si se viola la tecnología de mampostería, la casa puede agrietarse. Toda la vida cimientos de escombros es de 50 a 70 años.
• Ladrillo. Una base que tiene poca demanda y requiere un trabajo que requiere mucho tiempo y mano de obra. La estructura está construida con ladrillos o bloques de construcción. La base es de corta duración: si se sigue la técnica de instalación, la vida útil no supera los 50 años.

La importancia de las rejas en la construcción de edificios

Sección de una base de tira con rejilla.

La parrilla realiza 2 funciones principales:

1. Distribución de cargas longitudinales y transversales a lo largo del perímetro de la cimentación.
2. Combinando elementos estructurales de la base en una estructura monolítica.

La funcionalidad de la rejilla depende del material de fabricación. El elemento se clasifica en varios tipos:

• de madera: hecho de vigas, es económico, accesible y fácil de instalar. Apto para casas construidas en madera. De corta duración, sujeto a pudrición y rápido deterioro;
• acero: es un marco de vigas construido con varillas de acero y pilotes de metal. Se utiliza en la construcción de baños, casas de un piso y casas de cambio. Sujeto a la corrosión, requiere procesamiento adicional antes de su uso, pero confiable y duradero;
• monolítico: la reja se realiza en forma de un sistema que consta de superposiciones de vigas y elementos verticales conectados por hormigón en una sola estructura. Se distingue por su resistencia, resistencia a influencias externas, confiabilidad y durabilidad.

La rejilla aumenta la vida útil de la base, la protege del exceso de carga y evita la destrucción prematura de la base.

No siempre es posible ni en todas las situaciones utilizar cimientos tradicionales, incluidos los de losa. En algunas situaciones, resultan demasiado caros: su disposición puede suponer entre el 40 y el 50% del coste de todo el edificio. Esto suele ocurrir durante la construcción en áreas con una gran profundidad de congelación (por debajo de 2 metros) o en suelos inestables y de baja capacidad de carga. En tales casos, una cimentación de pilotes suele ser la mejor solución.

¿Qué es una base de pilotes y rejas?

Probablemente todo el mundo imagina una base de pilotes: se trata de una serie de pilotes enterrados en el suelo hasta el nivel de la capa de carga o por debajo del nivel de congelación. En su forma pura, este tipo de base rara vez se utiliza. Esto se debe a su peculiar diseño, que no permite redistribuir la carga de la casa entre los pilotes. Por lo tanto, los cimientos de pilotes se fabrican principalmente para estructuras de troncos o madera y, a veces, para estructuras de estructura. Este tipo de materiales de construcción, por sus características, redistribuyen la carga por sí mismos. No son compatibles con casas de otros materiales.

Pero su forma mejorada, una base de pilotes con rejilla, no presenta muchas desventajas y puede usarse tanto para edificios de ladrillo como de bloques. En ellos, todos los soportes se unen mediante una cinta de metal u hormigón armado (hormigón) en una sola estructura. Esta cinta se llama reja.

Una reja es una parte de la base que conecta las cabezas de los pilotes y sirve como soporte para las paredes. Es la reja la que recibe y, debido a la estructura cerrada, redistribuye la carga transfiriéndola a los pilotes. Puede ser metal, madera, hormigón u hormigón armado. Según el tipo de ejecución, las rejas de hormigón (hormigón armado) son bajas y altas.

La alta reja está por encima del nivel del suelo. La mayoría de las veces está hecho de metal: canales de sección grande o cuadrados. tubos metálicos. También se hace una rejilla de hormigón, pero su diseño es más complicado: hay que descubrir cómo rellenar la cinta a cierta distancia del suelo.

¿Cómo funciona una reja y qué aporta?

Cualquier casa en diferentes partes tendrá diferentes cargas: decoración, muebles, sanitarios, otras cosas colocadas de manera desigual. En consecuencia, la carga de sus diferentes partes será diferente. La reja asume estas cargas desiguales y las redistribuye. La carga “nivelada” ya se transfiere a los pilotes.

¿Cuál es la diferencia entre cimentaciones de pilotes y de pilotes enrejados (para ampliar el tamaño de la imagen, haga clic derecho sobre ella)?

¿Por qué es esto bueno? El hecho es que con la misma carga sobre los pilotes, hay menos posibilidades de que se asienten de manera desigual. Y una contracción desigual provoca, como se sabe, grietas en los cimientos y las paredes. Por lo tanto, la base de pilotes y rejas es más estable. A pesar de principal inconveniente Quedan cimientos de pilotes: no podemos saber qué tipo de suelo hay debajo de cada uno de los pilotes. Por tanto, no es realista predecir su comportamiento. Por eso a los arquitectos no les gustan mucho: es imposible garantizar el funcionamiento a largo plazo de la casa.

Cimentación de tiras sobre pilotes.

Las rejas bajas son más predecibles a este respecto. Suelen empezar por debajo del nivel del suelo y están fabricados en hormigón armado (o no, según el proyecto). Además, el refuerzo de los pilotes está conectado al refuerzo de la reja.

En este caso, la reja es una base de tira enterrada a poca profundidad y se fabrica con la misma tecnología. Se diferencia en que tiene una conexión rígida con los pilotes, lo que aumenta significativamente la confiabilidad y estabilidad de la estructura. Estas cimentaciones también se denominan cimentaciones de listones sobre pilotes o cimentaciones de listones de pilotes. Este diseño es casi ideal: combina las ventajas de las cimentaciones de pilotes y tiras, compensando en gran medida sus desventajas.

Construcción de una base de listones de pilotes (para ampliar el tamaño de la imagen, haga clic derecho sobre ella)

¿Cómo trabaja? La carga de la casa se transfiere al cinturón. Gracias a la presencia de refuerzo longitudinal, se redistribuye por toda la zona. Dado que la cinta también descansa sobre el suelo, parte de la carga se le transfiere y el resto cae sobre los pilotes. En este caso, la carga y la contracción son uniformes: la cinta los “iguala”.

EN horario de invierno, cuando las fuerzas de elevación comienzan a afectar la base, aparecen todas las ventajas de una base de listones de pilotes. Si la casa está ubicada sobre suelos agitados, su profundidad está por debajo del nivel de congelación, es muy difícil imaginar las condiciones bajo las cuales la casa se deformará o se encogerá de manera desigual.

Cuando las fuerzas de elevación actúan sobre la cinta, los "talones" de los pilotes y ellos mismos no permiten que el suelo mueva los cimientos. Por lo tanto, los cimientos de pilotes en tiras son una excelente opción en suelos muy agitados. Los costes son mucho más altos que cuando se construye una base de pilotes convencional, pero mucho más bajos que cuando se construye una franja por debajo de la profundidad de congelación.

Cuando se puede utilizar

A veces es incluso más sencillo: parten del coste más bajo. Pero siempre debe recordarse que cualquier tipo de base de pilotes es menos confiable que las de losa y tira. Y todo porque no podemos saber exactamente qué tipo de suelo hay debajo de cada uno de los montones. Por eso, al calcular los parámetros, se incluye en el diseño un mayor margen de seguridad. No 1,2, como suele creerse, sino 1,4. Y aún así, nadie puede garantizar nada.

Que pilas usar

Cualquier pilote se puede utilizar en cimientos de pilotes y rejas. Se seleccionan en función del suelo y la carga planificada de la casa. Los pilotes están hechos de metal, hormigón y, a veces, de madera. Pueden tener una sección transversal redonda o cuadrada. También se diferencian en el método de instalación:

En la construcción privada, los pilotes perforados se utilizan con mayor frecuencia. Son especialmente populares en la construcción de casas de verano o baños. También se puede utilizar en la construcción. Casas pequeñas. Pero si las casas de campo y los baños se pueden construir sin cálculos, al construir una casa es muy recomendable encargar un proyecto.

Diferentes pilotes vienen en diferentes formas: cuadrados o triangulares, redondos rellenos y redondos huecos, a veces formas complejas se desarrollan específicamente para el proyecto. Según cómo los pilotes transfieren la carga al suelo, son:

Los pilotes colgantes tienen una gran superficie lateral y con su ayuda se transfiere una parte importante de la carga (hasta un 60-70%). Se utilizan si la capacidad de carga del suelo en el nivel alcanzado no es suficiente para soportar toda la carga y no es práctico profundizar más. En este caso, la presencia de un "talón" no cambia casi nada: la carga principal se transmite por la superficie y no por la punta del pilote.

Los pilotes de estantería, por el contrario, transfieren la mayor parte de la carga a través de la punta. En este caso, las paredes laterales no están desarrolladas y son lisas, y tiene sentido expandirse al final del pilote. Uno de los tipos de este tipo es. Tienen una extensión cilíndrica en la parte inferior, por lo que transfieren la carga a una superficie mayor. Además, el talón evita que las fuerzas elevadas levanten la base.

Ubicación de pilotes en la reja.

En la mayoría de los casos, los soportes en el suelo se colocan verticalmente. En ocasiones puede ser necesaria una instalación inclinada, y varias piezas en un mismo lugar. Este método se utiliza si pueden surgir fuerzas dirigidas horizontalmente. Por ejemplo, durante la construcción en zonas inclinadas.

Las pilas se pueden ubicar puntualmente, debajo de los soportes (columnas, bastidores). Esta disposición es típica cuando se construyen marquesinas o se instalan techos en áreas abiertas. Luego, los soportes se colocan exactamente debajo de las columnas que sostienen el techo.

Para casas privadas con una pequeña cantidad de pisos, las pilas se colocan en forma de tira. Se colocan en una fila, a veces en dos o tres, cambiándolos entre sí. A veces, en las partes más cargadas, por ejemplo, en las esquinas, debajo de áreas con una gran carga planificada, se colocan en casquillos: varias piezas a poca distancia entre sí.

Cómo diseñar tú mismo un plano de casa

Al diseñar usted mismo una base de pilotes, normalmente se procede de la siguiente manera. En un plano de construcción dibujado a escala, los pilotes deben colocarse en las esquinas y en las intersecciones con las paredes. Si están a más de 3 metros de distancia entre sí se colocan soportes intermedios entre ellos. Es aconsejable que los pilotes estén situados entre sí a una distancia de 2 a 3 metros.

El principio es simple, pero aún es necesario determinar el área requerida de las pilas. Y es necesario calcularlo (o mejor dicho, seleccionarlo).

Cálculo de cimentación de pilotes y rejas.

Para tener al menos confianza parcial en la confiabilidad de la base, es aconsejable calcularla al menos aproximadamente. Para hacer esto, necesitarás hacer algunos cálculos no muy complejos.

1. Se calcula el peso de la casa (se tienen en cuenta todos los materiales y el peso aproximado del "relleno").
2. En función del peso y del factor de seguridad se determina la superficie de apoyo necesaria.
3. Como los montones ya están colocados, podemos contar su número.
4. A continuación seleccionamos el área de la sección transversal de los pilotes. Como conocemos su número, multiplicando por el área seleccionada, obtenemos el total.
5. Comparamos el resultado obtenido con el área de referencia calculada anteriormente (punto 4).
6. Si el área encontrada en el paso 4 es mayor que la calculada en el paso 2, los parámetros de pilote seleccionados son adecuados para nosotros.
7. Si es menor, aumentamos la sección transversal planificada de los pilotes, la multiplicamos nuevamente y comparamos. Así encontramos el área requerida de la pila.

A veces es más rentable no aumentar el área de las pilas, sino instalarlas con más frecuencia. El método de cálculo no cambia.

Capacidad portante de pilotes de diferentes diámetros en diferentes suelos (para aumentar el tamaño de la imagen, haga clic derecho sobre ella)

El área de soporte requerida para la distribución normal de la carga se calcula mediante la fórmula:

Donde N es la capacidad de carga del suelo (se puede tomar de la tabla). Se aplicó un coeficiente de 1,4 debido a que los cimientos de pilotes requieren un mayor margen de seguridad: no sabemos qué tipo de suelo hay debajo de todos los pilotes. Por tanto, es mejor ir a lo seguro.

Para obtener más información sobre cómo calcular el área de soporte y calcular la masa de la casa, mire el video.

Tecnología de construcción

Entonces, tienes un proyecto listo, o tú mismo has decidido la ubicación de los pilotes, sus parámetros, el tipo y altura de la reja. La construcción puede comenzar.

Calificación

Primero, se retira toda la capa fértil de tierra, se saca al jardín o se almacena en uno de los rincones del sitio. Se nivela el área de los cimientos. Luego, utilizando clavijas y cordones, se marcan los límites de la casa. Además, se tiran de dos cordones que marcan las superficies exterior e interior de las paredes. Asegúrese de verificar la geometría volviendo a medir y comparando todas las diagonales en pares.

Una vez completado el marcado, puede marcar las ubicaciones de instalación de las pilas. Los dibujamos en el plano y los calculamos, se determinan las distancias entre ellos.

Representación esquemática del procedimiento de trabajo durante la construcción de una base de pilotes y rejas con sus propias manos (para ampliar el tamaño de la imagen, haga clic en ella con el botón derecho del mouse)

Excavación y vertido de pilotes.

La forma exacta en que se realizará el trabajo depende del tipo de pilotes utilizados. La mayoría de las veces, al construir una casa, se utilizan pilotes atornillados o aburridos.

Los tornillos se pueden atornillar a mano. Al girar, sus cabezas quedan alineadas al mismo nivel. Es más conveniente marcarlo con cordones.

Para perforar, necesitará un equipo especial o un taladro manual de un diámetro adecuado. Estos dispositivos perforan agujeros en los lugares correctos. El encofrado seleccionado se baja a los pozos terminados y se instala el refuerzo (cuatro barras de refuerzo nervado conectadas entre sí). Si la base es de listones, el refuerzo debe tener una salida de al menos 60-70 cm y luego se conectará a la rejilla. El último paso de esta etapa es verter el hormigón.

La base de pilotes está lista para la instalación del encofrado para la reja. En este caso, se utiliza un encofrado de tela asfáltica o tela asfáltica, enrollado varias veces.

Arreglo de parrilla

Si se selecciona una reja de metal, se suelda a las cabezas de los pilotes. Al trabajar, es importante mantener una estricta horizontalidad: entonces la carga se transferirá de manera uniforme.

Para dispositivo empotrado reja de hormigón armado(bajo) será necesario añadir piedra triturada en una fracción de 20-60 mm y compactarla con una plataforma vibratoria. La capa mínima de piedra triturada es de 15 cm Para mejorar la capacidad de carga del suelo debajo del cinturón, es necesario verter la piedra triturada en pequeñas capas (5 cm cada una) y compactarla cuidadosamente con una plataforma vibratoria. No será posible compactar bien alrededor de las pilas, pero esto no es tan importante.

Sobre esta cama se instala encofrado. El ancho de la cinta es ligeramente mayor que el ancho de las paredes, la altura de los paneles se realiza teniendo en cuenta la altura requerida de la base. El montaje de los paneles y la instalación de topes repiten exactamente la tecnología de instalación.

El refuerzo se realiza en la mayoría de los casos de la misma forma que durante la construcción de un cinturón: dos cinturones en la parte superior e inferior de refuerzo nervado, postes transversales y verticales de una varilla lisa de menor diámetro. Se conservan todas las reglas de refuerzo. Solo se agrega el aderezo con hemorroides. Las salidas del refuerzo de las pilas están dobladas: una fila se ata al cinturón inferior, la segunda a la superior (no olvide hacer salidas de diferentes longitudes). Deben tener al menos 50 diámetros de barra (si se utiliza refuerzo de 12 mm, es necesario doblar 600 mm (50 * 12 mm)). El diagrama de refuerzo del pilar del pilote se muestra en la figura.

Instalación de piezas empotradas.

En esta etapa, es necesario dejar conductos de ventilación y tender tuberías y conductos a través de los cuales se suministrarán. ingenieria comunicacion(fontanería, calefacción, electricidad, alcantarillado).

Si no se hace esto, posteriormente habrá que cincelar el hormigón. Y esto es un gran mal para la fundación, porque se viola la integridad del monolito. Así que piense detenidamente en todo: no será posible rehacerlo.

Hormigonado

El hormigón no se vierte simplemente. También se vibra. Sin este proceso, es muy difícil lograr uniformidad y alta resistencia. Por lo tanto, procesar el hormigón de cimentación con un vibrador puede considerarse un proceso obligatorio.

Si la temperatura del aire después del vertido del hormigón es de aproximadamente +20°C, el encofrado se puede retirar al cabo de cuatro días. Durante este tiempo el hormigón ganará aproximadamente el 50% de su resistencia de diseño, suficiente para realizar el siguiente trabajo. Si la temperatura ronda los +10°, tendrás que esperar entre 10 y 14 días. A temperaturas más bajas, las condiciones se consideran invernales y el hormigón vertido requiere aislamiento o calefacción.

Todo está listo para el vertido del hormigón: se ata la cinta armada, se coloca y fija el encofrado (para ampliar el tamaño de la imagen, haga clic derecho sobre ella)

A pesar de su atractivo, los cimientos de pilotes tienen desventajas:

• Como ya se mencionó, debido a que es imposible determinar qué tipo de suelo se encuentra debajo de cada uno de los pilotes, su comportamiento es casi imposible de predecir.
• En tales edificios es imposible instalar sótanos.
• Con rejas altas, es necesario cerrar la brecha de alguna manera: a los animales e insectos les gusta vivir allí.

El único inconveniente que tiene una base de pilotes y rejas es el complejo diseño del piso del sótano. En el 99% de los casos, los empleados de empresas especializadas afirmarán que en este caso un sótano es imposible. En la práctica, estos edificios tienen una sólida experiencia operativa en todas las regiones de la Federación de Rusia. Sin embargo, no todos los diseñadores podrán calcular pilotes y rejillas.

Las ventajas son que no hay restricciones en cuanto al terreno y la geología del sitio. Los edificios de ladrillo de dos pisos se pueden apoyar sobre una rejilla monolítica a lo largo de las cabezas de los pilotes. Las desventajas del diseño se expresan en las calificaciones insuficientes de los especialistas. Es extremadamente difícil realizar cálculos por su cuenta sin una educación especializada.

El principio de diseño de cualquier cimentación es garantizar la capacidad de carga y reducir las fuerzas de elevación. En otras palabras, si se coloca un edificio sobre tierra suelta, se hundirá en el suelo y una hinchazón desigual lo inclinará hacia un lado, imposibilitando su funcionamiento.

El primer problema se soluciona pasando por horizontes de suelo voluminosos o inestables y colocando la base de la cimentación sobre una capa con suficiente capacidad portante. Hay varias formas de deshacerse de las fuerzas de elevación:

• excavación de suelo para su sustitución con material no metálico compactado en capas (relleno de pozos o fosas);
• preservación del calor geotérmico del subsuelo debajo del edificio (aislamiento debajo de la base de la base, el área ciega lateral y toda la altura de la base, desde la base hasta la parte superior de la base con continuación a las paredes);
• drenaje del perímetro de la cabaña (drenaje anular + drenaje pluvial en la zona ciega).

Las desventajas predeterminadas de cualquiera de estos métodos son que aumenta el presupuesto de construcción.

Si elige una base de tira profunda, tendrá que perforar pozos por debajo de la marca de congelación y comprar varios camiones volquete con arena para relleno y cojines. Al verter una losa con una superficie de soporte máxima, tendrá que pedir varios mezcladores y gastar dinero en una gran cantidad de accesorios.

Las pilas están libres de la mayoría de estas desventajas de forma predeterminada:

• se sumergen por debajo de la marca de congelación, hasta el nivel de la capa de soporte;
• la capacidad de carga aumenta mediante fuerzas de fricción laterales;
• las fuerzas de tracción de los suelos agitados para cilindros de pequeño diámetro son mucho menores que para una tira o losa;
• la base de tira a lo largo de sus cabeceras, llamada reja, absorbe las cargas estructurales y operativas del edificio, distribuyéndolas uniformemente sobre el campo de pilotes.

Por lo tanto, con una estabilidad normal, la base de pilotes y rejas casi no experimenta fuerzas de levantamiento y vuelco y tiene una reserva de capacidad de carga.

Los pilotes tienen las siguientes ventajas:

• bajo presupuesto de construcción: el mínimo posible para pilotes roscados, un poco más caro para modificaciones perforadas de pilotes;
• tiempo de construcción: la productividad de hincar pilotes helicoidales es de 20 a 30 por turno, los pilotes perforados son 1,5 veces menores, lo que es un orden de magnitud mayor que cualquier otra tecnología;
• paisaje: para las cabañas de elefantes y las zonas pantanosas, esta es prácticamente la única solución;
• geología: al elegir estas tecnologías, se pueden omitir los estudios geológicos (ahorros de 30 mil rublos), reemplazándolos con atornillado de prueba de pilotes de tornillos en el área de construcción;
• nivel freático (GWL): no hay ninguna restricción, los muelles y las casas pueden colgar sobre el agua;
• mantenibilidad: 100%, todos los demás cimientos se restauran mediante pilotes de tornillos.

Cimentación sobre pilotes perforados con reja de hormigón armado

Incluso teniendo en cuenta la incompetencia de los empleados de las empresas constructoras, las desventajas no pueden superar las ventajas indicadas de la cimentación con pilotes. Las principales desventajas son la ausencia de un piso de sótano y la necesidad de decorar el subsuelo con una cerca. Sin embargo, ambos son muy controvertidos: un revestimiento vinílico económico es suficiente para conseguirlo. El presupuesto de construcción aumenta ligeramente por la necesidad de aislar térmicamente las comunicaciones dentro del subsuelo, en el suelo hasta el punto de congelación.

Área de aplicación

Los pilotes son una solución económica para formas arquitectónicas pequeñas (SAF), dependencias y vallas. Selección de base de tira (rejilla) sobre aburrido o estructuras de tornillo económicamente justificado en los siguientes casos:

• nivel alto del suelo: la rejilla se eleva sobre el suelo, las fuerzas de elevación están prácticamente ausentes, los pilotes descansan sobre la capa de soporte;
• casas de madera: la solución óptima es una base de pilotes con una rejilla hecha de barras de canal;
• Ladrillo, espuma, paredes de hormigón celular: los pilotes perforados con una rejilla monolítica pueden soportar las cargas prefabricadas de las mansiones de dos pisos.

Muchos desarrolladores individuales confunden una base de tira sobre pilotes con una rejilla. Aunque externamente similar, la reja descansa sobre las cabezas de los pilotes y no tiene contacto con el suelo. Sirve únicamente para redistribuir cargas. La cinta se apoya completamente en el suelo; los pilotes sólo aumentan la capacidad de carga cuando la capacidad de carga de los suelos superiores es insuficiente.

Una base de pilotes enrejados es la única solución para las condiciones de funcionamiento:

• zona costera: a diferencia de una base de tira, no es necesario abrir zanjas ni bombear agua;
• Zona montañosa: si la diferencia de altura en el área de construcción es de más de 2 m, una base de tira o una losa será demasiado costosa y los pilares se derribarán debido a las fuerzas de elevación.

Los pilotes se utilizan en la reparación de cimientos de tiras, losas y columnas de casas de armazón, troncos, paneles y paneles. Por tanto, las ventajas de las estructuras espaciales con vigas fijadas rígidamente en las cabezas de pilotes perforados o atornillados superan las desventajas.

Además, las deficiencias señaladas en la publicidad agresiva de los que se oponen a las cimentaciones de pilotes y tornillos no están justificadas ni respaldadas por hechos. Durante la era soviética, se fabricaban pilotes de tornillos recubiertos con zinc caliente para las necesidades del ejército. Edificios sobre estos campos de pila Actualmente están siendo explotados, por lo que aún se desconoce el recurso real.

Pilotes atornillados y aburridos: ¿cuáles son las diferencias?

En la construcción individual, la mayor demanda son los pilotes perforados y atornillados, que pueden fabricarse e instalarse de forma independiente. La definición de perforado no es del todo correcta para las tecnologías utilizadas: así es como la estructura se hormigona en un agujero perforado en lugar de presionarlo en el suelo. El nombre correcto en este caso es pilote perforado.

A pesar de la similitud en el diseño, todavía existen diferencias:

• las desventajas de los pilotes perforados (perforados) son el aumento de los costos de mano de obra, incluso con un taladro motorizado es muy difícil hacer un pozo de 3 m de profundidad con un diámetro de 40 a 50 cm;
• se instala una base de reja de pilotes sobre pilotes de tornillos en 3 a 7 días, dependiendo del material de la reja (metal laminado, monolito, respectivamente).

Cimentación sobre pilotes de tornillos.

Desventajas de los pilotes perforados: profundidad limitada del pozo de 3 a 5 m durante la operación herramientas manuales, no permiten el uso de esta tecnología en áreas a granel, artificiales y minadas. No existen tales restricciones para cimentaciones sobre pilotes:

• basta con aumentar el presupuesto de construcción entre 5 y 7 mil para comprar un taladro eléctrico y un multiplicador para mecanizar el proceso de atornillado;
• La productividad no aumenta mucho, pero los trabajadores quedan liberados y aumenta la precisión del buceo.

El principal problema a la hora de elegir. cimentación de pilotes y tornillos Lo que queda es la búsqueda de un fabricante de productos de calidad. En la mayoría de las regiones de la Federación de Rusia, las empresas producen pilotes roscados de baja calidad y ofrecen pilotes hechos de tubos de paredes delgadas, usados ​​o con costura. Las palas tienen diferentes ángulos y pasos de hélice; no parten del tercio inferior del pico, sino del propio cuerpo del pilote.

Por lo tanto, los expertos recomiendan elegir pilotes con puntas fundidas hechas de tubos sin costura. Si el tratamiento anticorrosión no es satisfactorio, los pilotes se pueden pintar con compuestos especiales incluso en el lugar de construcción. Esto garantizará la máxima vida útil de los cimientos y la mantenibilidad del campo de pilotes.

Al fabricar una reja monolítica utilizando pilotes de tornillos, es necesario conectar cualitativamente elementos de cimentación hechos de diferentes materiales:

• se queman agujeros en el cuerpo del pilote al nivel de las correas de refuerzo de la reja;
• Se inserta refuerzo en ellos y se conecta a las varillas de una viga horizontal de hormigón armado.

El artesano del hogar no suele tener problemas para incrustar las cabezas de pilotes aburridos en una reja monolítica. Ambas tecnologías son extremadamente sencillas: no se requiere aislamiento. Sin embargo, aún quedan el drenaje alrededor del edificio y la zona ciega con una unión sellada con la toma subterránea de la estructura de pilotes. una condición necesaria operación normal.

Por lo tanto, las desventajas de los cimientos de pilotes y rejas radican principalmente en la ausencia de un sótano y la complejidad del diseño (cálculos). Las ventajas superan a todos los demás tipos de fundaciones.

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En determinadas condiciones, la construcción de una base de pilotes resulta ventajosa. Los pros y los contras de este diseño lo hacen ideal para una casa privada en suelos difíciles.

La instalación de una base de pilotes y rejas requiere, en la mayoría de los casos, costes más bajos. Esto se debe a una disminución en el volumen de movimientos de tierras. Antes de hacer pilas, es necesario estudiar sus ventajas y desventajas, ámbito de aplicación y descripción de la tecnología.

tipos de pilas

Hay varias formas de hacer una base de pilotes de este tipo. Los pros y los contras en este caso dependerán de la tecnología y los materiales utilizados.

Según el material, los soportes se dividen en:

• de madera;
• concreto reforzado;
• metal.

Los primeros se utilizan raramente, ya que su principal desventaja es la baja durabilidad. La madera se destruye por la humedad, la podredumbre y los microorganismos.

Los pilotes de hormigón armado tienen una gran capacidad de carga. Normalmente, la profundidad de colocación para su casa es de 1,5 a 3 m. Las dimensiones de la sección transversal se eligen en función de las características del suelo del sitio.

Los soportes metálicos para cimientos de pilotes son una opción para la construcción de viviendas privadas. No están diseñados para cargas elevadas, por lo que se utilizan para construcciones de madera o con estructura.

La siguiente clasificación se realiza en función de la tecnología de inmersión de elementos. La instalación de una base de pilotes se puede realizar de tres formas:

• conduciendo;
• aburrido;
• tornillo.

Para hacer una base de pilotes y rejilla con sus propias manos, el método de instalación no siempre es adecuado. Permite la construcción de estructuras potentes, pero tiene un inconveniente importante: la necesidad de equipos especiales (pesados, martinetes). Otra desventaja de una cimentación apisonada es su fuerte impacto en los edificios circundantes. Cuando los mecanismos funcionan, se producen impactos en el suelo, que pueden causar daños a los edificios cercanos.

Hormigonado

La tecnología de cimentación por pilotes implica el uso de hormigón de clases B15-B20, según la carga. No es económicamente rentable utilizar un material con mayor resistencia. Puede fabricar hormigón usted mismo o encargarlo a una fábrica. Es preferible la segunda opción, ya que en este caso puedes estar seguro de que la mezcla resultante tiene cierta fuerza. Al mezclar concreto a mano, asegúrese de estudiar el manual de este proceso. Por lo general, las instrucciones se encuentran en el paquete del cemento.

Es preferible verter las pilas de una sola vez. Las interrupciones en la producción de un elemento conducirán a su debilitamiento. Se recomienda verter el hormigón a una temperatura exterior de 15 a 25 grados centígrados. En este caso, el hormigón ganará resistencia más rápidamente y será duradero. Después de cada 30-50 cm de altura de llenado, se toma un breve descanso, durante el cual la solución se compacta con un vibrador o bayoneta.

El material tarda una media de 4 semanas en endurecerse. En tiempo lluvioso y frío se tarda más. Es posible hacer una rejilla monolítica después de que el hormigón haya ganado entre el 50 y el 70% de su resistencia.

Instrucciones paso a paso para cimientos de pilotes con tornillos de bricolaje

Los cimientos de listones de pilotes con sus propias manos son fáciles de hacer de esta manera. El trabajo se realiza en este orden:

1. limpiar el sitio y preparar materiales de construcción;
2. marcar el área para el edificio;
3. atornillar pilotes mediante taladro manual o mecanizado hasta la profundidad requerida;
4. cortando los soportes un nivel a la vez, en el que se ubicará la reja sobre pilotes;
5. llenado de tuberías con hormigón clase B15;
6. Instalación de una reja sobre cimientos de pilotes.

Opciones de parrilla para pilotes de tornillos.

En este caso, construir una base de pilotes con sus propias manos no requiere tiempo para que el concreto gane resistencia. La siguiente etapa del trabajo puede comenzar inmediatamente.

Cimentación de tiras sobre pilotes.

Una base de listones de pilotes es una estructura de soportes separados conectados rígidamente entre sí. La reja evita que la estructura se asiente de manera desigual. La cinta se puede fabricar a partir de:

• madera (solo para una casa de madera o de estructura);
• metal;
• concreto reforzado.

Cada base de tira tiene sus pros y sus contras. Al elegir un material para una base de tira con pilotes, se debe prestar atención al material de los soportes y las paredes del edificio. Para casa de madera- reja de madera. Para pilotes de metal, es razonable hacer una estructura de metal laminado o madera, para pilotes de hormigón armado, de hormigón.

Los flejes completan la base de columnas y listones. En primer lugar, se determina la profundidad de la rejilla. El puede ser:

• enterrado;
• suelo;
• colgante.

La elección depende en gran medida de las características del suelo. Se debe prestar especial atención a la base de tiras de columnas con sus propias manos. suelo agitado. En este caso, existe una alta probabilidad de que se dañe la estructura debido a las heladas. La reja no debe entrar en contacto con el suelo. Utilice dos métodos:

• flejes colgantes (para esto, se vierten 10-15 cm de arena en el suelo, se vierte un elemento encima y luego se retira el material a granel);
• moldura empotrada con almohadilla de espuma de baja densidad.

La construcción de una base de pilotes y una reja monolítica no es muy complicada. Siempre que los cálculos se realicen correctamente y se siga la tecnología, incluso un no profesional podrá realizar el trabajo.