Una base solida e affidabile è la chiave per la durabilità di qualsiasi edificio. Per la costruzione delle case vengono scelti i tipi di fondazioni che corrispondono alle dimensioni, alla geometria e alla massa della casa. Il progetto dovrebbe essere appropriato per il tipo di terreno sul sito, condizioni idrologiche e climatiche.
- Funzioni della struttura dell'edificio
- Influenza del suolo sulla scelta della fondazione
- Composizione meccanica
- Profondità di congelamento
- Umidità e acque sotterranee
- Classificazione di base
- Tipi di strutture
- Nastro
- colonnare
- Mucchio
- Piastra
- Continuo
- Materiali di base
- Legna
- Una pietra
- Cemento armato
- Calcestruzzo espanso
Funzioni della struttura dell'edificio
La fondazione è la fondazione su cui è posta la parte principale dell'edificio: pareti di recinzione, portanti e interne, supporti per ponti, cavalcavia.
Le fondazioni fondamentali sono attrezzate per le strutture di capitale, che svolgono i seguenti compiti:
- Distribuire uniformemente il peso dell'edificio sulla superficie del sito. Non lasciare che le parti più massicce si affloscino più dei polmoni.
- Crea una base orizzontale piatta per le pareti.
- Impedire all'umidità di entrare nel seminterrato o nel pavimento tecnico.
- Preserva parte del calore dalla dispersione nel terreno.
- Prevenire la deriva su terreni pesanti e pesanti.
- Proteggere gli edifici dalla distruzione nelle aree sismicamente attive.
Vengono predisposte fondazioni di capitale per ponti e cavalcavia, strutture pubblicitarie e serbatoi di prodotti petroliferi, silos e bunker.
Influenza del suolo sulla scelta della fondazione
Caratteristiche importanti del terreno:
- composizione meccanica (geologica);
- profondità di congelamento;
- livello massimo e minimo delle acque sotterranee;
- situazione sismica della zona.
La scelta del tipo di fondazione dipende dalla combinazione delle proprietà del suolo.
Composizione meccanica
I costruttori distinguono tra suoli:
- Pietroso. Contengono un minimo di umidità, sono resistenti al sollevamento e mantengono le loro proprietà quando cambiano le condizioni climatiche. Adatto per fondazioni poco profonde.
- Quelli sabbiosi sono facili da allenare. L'acqua non trattiene, il che riduce il costo dell'impermeabilizzazione. La profondità di congelamento nella zona centrale del paese non supera 1 metro, il che consente l'uso della maggior parte dei tipi di fondazioni.
- I cartilaginei contengono sabbia, argilla, terra e pietrisco. Resistente al sollevamento. Adatto a qualsiasi base interrata.
- Terricci con proporzioni variabili di argilla e sabbia. Un contenuto di argilla più elevato può contribuire al sollevamento, impone requisiti maggiori per la preparazione del cuscino, l'impermeabilizzazione, l'installazione dell'area cieca.
- L'argilla richiede un'attenzione particolare alla preparazione del sito. Non adatto per fondazioni poco profonde, poiché si congelano oltre 1,5 metri e cambiano forma (rigonfiamento).
- La torba è sempre pronta. Se necessario, viene rimossa la torba e viene introdotto nuovo terreno. Le case costruite senza misure preliminari possono essere "occupate" nel terreno.
È possibile scoprire che tipo di terreno si trova sul sito solo durante lo studio geologico o con metodi per creare fosse, scavando una fossa di fondazione. Anche nelle aree adiacenti, la composizione e le proprietà possono variare.
Profondità di congelamento
Le basi sono realizzate o al di sotto della profondità di congelamento o leggermente approfondite con la preparazione del luogo secondo le tecnologie.
Umidità e acque sotterranee
Se l'acqua sale in superficie, la casa viene costruita senza scantinati, utilizzando una lastra o fondamenta poco profonde.
L'umidità permea il materiale di fondazione e può portare a una rapida distruzione della struttura dell'edificio.
Classificazione di base
Convenzionalmente, tutti i tipi di basi sono divisi in portanti, combinati, speciali.
Vettore il tipo percepisce e distribuisce uniformemente il carico.
Combinato le specie sono utilizzate su terreni pesanti e galleggianti. La base compensa i movimenti orizzontali e verticali degli strati di terra, resiste ai fenomeni sismici.
PER speciale includono fondazioni oscillanti e galleggianti, nonché fondazioni che distribuiscono parte del carico attraverso le pareti laterali e le estremità. Questo tipo include supporti profondi, pile di conchiglie, pilastri, pozzi di caduta, cassoni, ancoraggi e design a fessura.
Tipi di strutture
Le fondazioni sono:
- nastro;
- colonnare;
- mucchio;
- lastra;
- continuo.
In alcuni casi vengono combinate diverse tecnologie. La ragione potrebbe essere terreni complessi, numero di piani, condizioni sismiche, requisiti di resistenza.
Nastro
La fondazione passa nella posizione delle pareti e delle partizioni portanti.
Distinguere tra strutture prefabbricate e monolitiche in cemento armato.
L'impostazione profonda consente scantinati e scantinati.
Sotto le fondamenta poco profonde viene scavata una trincea profonda fino a 80 cm, sul fondo e lungo le pareti laterali del nastro viene versata la sabbia. I cuscini impediscono la distruzione della base in inverno dal sollevamento del terreno.
Nelle case con scantinati, vengono combinati un nastro monolitico e pareti di blocchi separati.
La fondazione a strisce è adatta per la costruzione di edifici di qualsiasi altezza, geometria, massa.
colonnare
La fondazione colonnare viene utilizzata per edifici di piccola massa. I supporti in legno, cemento, metallo sono sepolti al livello del congelamento.
Le teste superiori dei pilastri sono collegate con una grata.
Per le piccole strutture, i pali sono costruiti con mattoni in ceramica o blocchi di cemento. I pilastri di macerie e cemento sono realizzati per colata.
Le basi colonnari sono adatte per sollevare terreni e luoghi con acque sotterranee elevate.
Mucchio
Le fondazioni su pali sono installate su terreni che possono essere compressi e torbiere con una profondità superiore a 4-6 m.
Le pile sono:
- Sospeso - situato nello spessore della roccia tenera, non raggiungendo terreni duri. Il carico viene trasferito su piani verticali. L'estremità inferiore presenta talvolta una filettatura elicoidale con lame larghe, che rende la base più stabile.
- I pali in piedi attraversano l'intero spessore del terreno leggero e poggiano su solide fondamenta.
A seconda della tecnologia di installazione, sono guidati o speronati.
Nella prima versione, una pila di metallo, cemento o legno finita viene conficcata nel martello con dispositivi o meccanismi speciali. Man mano che si approfondisce, il terreno attorno al prodotto si compatta, il che rende stabile la base.
Per i modelli speronati, viene praticata una fossa nel terreno, che è intasata con malta cementizia.
Luoghi di applicazione della fondazione su pali:
- aree di torba e suoli di subsidenza;
- sabbie mobili;
- paludi;
- piste.
Nell'ultima fase, la parte a terra dei pali viene livellata e collegata con una griglia.
Le pile a vite lunghe fino a 1,5 metri vengono utilizzate per piccoli edifici.
Piastra
La fondazione della lastra è una solida piattaforma monolitica in cemento armato, che è attrezzata sotto l'intera area del futuro edificio.
Su fondamenta in pietra e granito, la costruzione è impraticabile e non redditizia.
I buchi tecnologici per le comunicazioni sono lasciati nella fase di versamento. Prima dell'inizio dei lavori, vengono posati i tubi per l'approvvigionamento idrico e la rete fognaria.
Continuo
Le fondazioni continue sono progettate per strutture alte e pesanti, monumenti, piloni di ponti.
La struttura ha più livelli ed è di forma simile a una piramide; unisce elementi di lastre colonnari a nastro.
I tipi continui di fondazioni sono ridondanti nelle proprietà per l'edilizia privata e vengono utilizzati raramente.
Materiali di base
Per la costruzione viene utilizzata una varietà di materiali resistenti agli effetti dei fattori climatici.
Legna
Il dispositivo di fondazioni in legno è consigliabile quando si erigono case da una barra o tronchi cilindrici, edifici a telaio.
Si consiglia di utilizzare il larice, che non marcisce e serve fino a 50 anni anche in terreno umido. La quercia è usata meno spesso a causa del suo alto costo, inoltre, il legno di questa specie si rompe rapidamente.
L'albero è adatto per fondazioni colonnari (pali) e a strisce.
I vantaggi delle basi in legno includono un prezzo basso, una costruzione rapida. La riparazione consiste nella sostituzione della corona. A volte non viene sostituita l'intera trave, ma viene realizzato un inserto (tagliato) di una parte di un tronco usurato.
Il legno resiste alle deformazioni e trasmette male il calore.
Lo svantaggio è il breve tempo di consegna dovuto alla rapida distruzione del legno sotto l'influenza dell'umidità: è necessario un trattamento di alta qualità con impregnazioni idrorepellenti e antimicotiche. Non utilizzare il legno in case con scantinati. La bassa capacità portante non consente la costruzione di massicci edifici a più piani e altre strutture.
Una pietra
I tipi di pietra delle fondamenta utilizzati nella costruzione sono realizzati con i seguenti materiali:
- macerie - calcare, tufo calcareo, granito, dolomite;
- mattoni di ceramica;
- Blocchi di cemento.
Le macerie naturali sono divise in diversi tipi: frastagliate (bordi irregolari), ciottoli (arrotondati), a strati con due bordi paralleli e lastre piatte.
La tecnologia consiste nella posa di singoli elementi di fondazione con riempimento dei giunti con malta cementizia.
Le basi a nastro ea colonna sono costruite in pietra.
Vantaggi delle fondamenta in pietra:
- maggiore resistenza e capacità portante;
- compatibilità ambientale;
- lunga durata;
- resistenza a temperature estreme e umidità elevata.
La complessità della costruzione e una grande quantità di lavoro manuale, il complesso adattamento accurato delle singole pietre alla configurazione della fondazione, l'inadeguatezza per edifici a più piani sono gli svantaggi dell'utilizzo del materiale.
Le fondazioni prefabbricate sono realizzate in FBS (mattoni). Sono realizzati in calcestruzzo o argilla espansa.
Cemento armato
Il calcestruzzo armato con acciaio e rinforzo composito è chiamato cemento armato.
Il rinforzo composito non è destinato alla fabbricazione di fondazioni.
La composizione comprende sabbia, cemento, pietrisco e additivi che migliorano le caratteristiche fisiche e meccaniche. Questi additivi includono plastificanti e formulazioni per lavorare a basse temperature.
Per i piccoli edifici, è consentito l'uso di calcestruzzo argilloso espanso. È importante proteggere dall'umidità la parte della fondazione che si trova nel terreno. Ciò si ottiene attrezzando l'area cieca e impermeabilizzando le pareti esterne.
Il calcestruzzo viene utilizzato per costruire tipi di basi a nastro, colonnari, a lastra e guidate.
Vantaggi del calcestruzzo:
- producibilità;
- forza, capacità di sopportare qualsiasi carico;
- la capacità di dare alla base qualsiasi forma geometrica;
- disponibilità alla vendita di una composizione pronta all'uso di qualsiasi marchio;
- resistenza a qualsiasi condizione climatica;
- resistenza all'umidità;
- semplicità di finitura (se necessario).
Gli svantaggi del cemento armato includono la necessità di resistere al periodo precedente all'aumento di forza, all'intensità del lavoro e alle difficoltà nel mantenere le proporzioni durante l'autoproduzione.
Calcestruzzo espanso
Un nuovo materiale con proprietà di consumo migliorate: il calcestruzzo cellulare viene utilizzato per case private ed edifici pubblici. L'altezza massima dell'edificio non deve superare i tre piani.
Il calcestruzzo espanso non viene utilizzato per la colata di basi monolitiche. Le fondamenta prefabbricate sono costruite da blocchi già pronti.
Il calcestruzzo aerato è diviso in diverse classi di densità. Il peso specifico varia da 300 a 1200 kg/m3.
I blocchi vengono essiccati naturalmente o in autoclave. Per le basi, vengono selezionati i prodotti realizzati con il secondo metodo.
Per la costruzione della fondazione è adatto solo calcestruzzo espanso strutturale con una densità di D1000 - D1200.
Vantaggi materiali:
- bassa conduttività termica;
- resistenza meccanica con la corretta scelta della densità;
- geometria precisa;
- facile lavorazione e taglio a casa;
- durabilità, resistenza alla diffusione di funghi e marciume.
Gli svantaggi sono legati alle proprietà del materiale:
- la struttura cellulare e porosa facilita la penetrazione dell'umidità nel blocco;
- molteplici cicli di bagnatura-asciugatura distruggono rapidamente il materiale;
- impossibilità di erigere edifici a più piani;
- la necessità di un'impermeabilizzazione di alta qualità.
La distribuzione principale dei blocchi di cemento cellulare è stata ottenuta durante la costruzione di case in calcestruzzo espanso. Questo è conveniente quando si ordinano e si consegnano materiali da costruzione prodotti nella stessa azienda.
È meglio affidare il calcolo della fondazione a specialisti se l'edificio ha soluzioni architettoniche non standard. Concentrandosi sui parametri del suolo, sulle caratteristiche idrologiche del terreno, sulla massa dell'edificio, puoi creare tu stesso le fondamenta. Il rispetto delle regole di sistemazione garantirà l'integrità dell'edificio per l'intero periodo di funzionamento.