Het probleem van het kiezen van een fundering voor constructies bestaat in moeilijke geologische omstandigheden. Het is rationeel om de fundering van de paal-grillage te gebruiken, die 20% van de bouwkosten op zich neemt. Het ondergrondse deel van de ophangstangen verhoogt het draagvermogen van de grond en zorgt voor de betrouwbaarheid van de constructie. Reconstructie van een fundering van slechte kwaliteit vereist extra investeringen, daarom is een doelmatig ontwerp een dringende richting.
- Definitie van heipaalfundering
- Stapelselectie
- Soorten heipaalfunderingage
- Door de methode van onderdompeling in de grond
- Door de mate van diepte
- Constructie technologie
- Het proces en de stadia van het gieten van de grillage
- Uitvoeren van werkzaamheden aan de isolatie van de fundering
- Mogelijke fouten
- Voor- en nadelen van funderingspaal-grillage
Definitie van heipaalfundering
De constructie wordt gebruikt voor de constructie van gebouwen op onstabiele bodems of in het geval van de constructie van een grote constructie. Als basis worden palen met een puntig uiteinde gebruikt, elk is bestand tegen een kracht van 2 - 5 ton.De bovenkant van de staven is verenigd door een balk of plaatband, die een rooster wordt genoemd. Het harnas wordt onder de dragende muren aangebracht en rond de omtrek van het huis geplaatst.
Om het aantal ophangelementen te bepalen, wordt een berekening gemaakt die kenmerken vereist:
- het gewicht van het gebouw met apparatuur, mensen, sneeuw- en windbelastingen;
- technische indicatoren van de bodem op de bouwplaats.
Het rooster verdeelt statische krachten gelijkmatig en bindt de verticale staven zodat ze niet bewegen onder belasting. Palen zijn gemaakt van metaal of gewapend beton en metalen profielen, beton, houten blokken worden genomen voor de verbindingsbalken.
In de particuliere woningbouw wordt het funderingsrooster op palen vanwege het grote kostendeel zelden toegepast. Het gebruik van een dergelijke constructie is gerechtvaardigd als het huis wordt gebouwd in een moerassig gebied of op gronden die tot de categorie drijfzand behoren.
Stapelselectie
De lengte van de paal, de diameter is afhankelijk van de belasting, de weerstand van de grondlaag en wordt zo toegewezen dat het element zich buiten de zone van bevriezing van de grond bevindt. De lengte van de put hangt af van de mogelijkheden van de boorapparatuur. De bodem van de grillage wordt bepaald door de aanwezigheid van een technische ondervloer, kelder, reliëf van het perceel.
Het paalfunderingsproject is gebaseerd op de resultaten van technische ontwikkelingen, informatie over de seismische activiteit van het gebied. Bij het kiezen van een technologie wordt rekening gehouden met milieueisen en worden de economische opties voor andere oplossingen vergeleken. De rekenregels staan in het normatieve document SNiP 11.В.1 - 62.
In het plan worden palen geplaatst met een constante of variabele steek, die eerder in de tekening is aangegeven. Ophangelementen en roosters worden berekend op basis van vervormingen met de voorwaarde dat de structuur minder bezinkt dan de standaardindicator. Met de methode kunt u de winstgevendheid van de roosterbasis bepalen vóór de installatie van een monolithische stripfundering, een massieve betonnen plaat.
Soorten heipaalfunderingage
Zwakke gronden worden doorboord met de punt van de staaf totdat deze stopt in stabiele grond, dit zijn grove, rotsachtige lagen en harde kleiachtige rotsen. De lengte van de verticale damwand kan oplopen tot 20 meter.
De paalfundering met rooster is onderverdeeld volgens de kenmerken:
- materiaal - er zijn opties voor gewapend beton, hout, staal en beton;
- methode van onderdompeling in de grond - ze worden geclassificeerd als aangedreven, vibro-ondergedompeld, schroef;
- grondbehandeling - hangende constructies verdelen de belasting door middel van wrijving, en de stutten brengen de krachten rechtstreeks over op de stabiele rots.
Het gedeelte van de groeven is vierkant, veelhoekig, buisvormig. De elementen zijn gemaakt van composiet, uit één stuk, schroef, met expansie. Monolithische structuren hebben een cilindrische holte aan de binnenkant, ze zijn uit één stuk met een constante lengte. Geprefabriceerde opties worden verbonden uit gewapende betonblokken en gerekruteerd tot de vereiste lengte.
Door de methode van onderdompeling in de grond
Geheide heipalen worden geheid door percussieapparatuur. De punt verdringt gronddeeltjes opzij, naar boven bij verdieping en dringt in de grond. De staaf verdrijft het grondvolume gelijk aan het volume van het ondergedompelde gebied en drukt bovendien de basis samen. Op de bouwplaats worden diesel- en staafhamers gebruikt.
De vibratiemethode vermindert wrijving in de grond en aan de zijkant van het ondergedompelde element. Er is een inspanning nodig, die meerdere malen minder is dan bij de impactmethode. De aarde wordt verdicht op een afstand van 1,5 - 3 paaldiameters van het lichaam. Er wordt gebruik gemaakt van elektromechanische trilmotoren, die met behulp van de pulsatieamplitude en de massa van de paal de bodemstructuur doorbreken.
Het samenschroeven met druk wordt uitgevoerd voor gewapende betonnen en stalen palen met behulp van auto-installaties. Verticale elementen hebben een punt met een spiraalvormig blad, een loop, een geleider en een verlenging. Ze worden gebruikt voor de wederopbouw en reparatie van funderingen en voor constructie in permafrostgebieden, op deinende, bewaterde bodems.
Door de mate van diepte
Hangende grillage werkt in een omgeving van samendrukkende grond, verdeelt de belasting met behulp van de kracht van zijdelingse wrijving, de weerstand van de punt. Dergelijke elementen kunnen niet worden uitgediept tot een stabiele formatie, en dit is hun nadeel. Voor betrouwbaarheid neemt het gebied van de hiel van het geleidingsdeel toe en wordt een groter aantal elementen op de site geplaatst.
Een toename in omvang leidt tot een stijging van de kosten van de funderingsstructuur, een toename van de arbeidsintensiteit. Een grote hoeveelheid trekt gewicht en extra diepgang. Het verkleinen van de afstand tussen de ophangstangen scheelt soms de dag.
De rekken hebben een punt die de kracht overbrengt op de onsamendrukbare lagen; dergelijke staven leiden niet tot krimp van de structuur. Rekgroeven worden gebruikt om de fundering te versterken bij het leggen van communicatie, pijpleidingen, spoorlijnen, omdat ze een hoge afschuifweerstand hebben. In de stad worden ze opgetrokken als steunen voor muren en voor de constructie van industriële eenheden met zwaar materieel.
Constructie technologie
De boorgaten worden uitgediept met handboren, waarbij een diameter van 100-200 mm wordt geboord, en de lengte wordt beperkt door een afstand van 1 m. Gemotoriseerde, hydraulische en elektrische machines vergroten de laterale afmeting van het boorgat en de lengte van de doorgang tot drie meter. Voor roosters voor paalfunderingen is een zand- en steenslaglaag nodig met een dikte van 15 - 20 cm.
De samenstelling van het beddengoed is toegestaan:
- fijne steenslag, zand - respectievelijk 1: 2;
- grof zand, grind van gemiddelde fractie - respectievelijk 2: 3.
Het aantal verticale staven wordt berekend, maar als er geen is, wordt de veiligheidsmarge van de basis genomen, de palen bevinden zich met een minimale stap van 1 m. De middelpunten van de staven vallen samen met de assen van het huis afbraak, de diameter van de palen kan 170 - 400 mm zijn. Voor wapening worden gelaste of gebreide frames met geribbelde wapening met een diameter van meer dan 12 mm gebruikt. Longitudinale staven moeten zijn gemaakt van A-3 klasse metaal en A-1 moet in de dwarsrichting worden geplaatst.
Het proces en de stadia van het gieten van de grillage
Afdichting van versterkende uitlaten en starre verbinding van het rooster met palen is voorzien in het geval van zwakke grond en zijdelingse belasting van het gebouw. De uiteinden worden omgevouwen en met een breidraad aan het roosterframe bevestigd. Het rooster wordt in lagen gegoten, tot 25 cm wordt in één stap gebetonneerd.Een elektrische vibrator wordt gebruikt om luchtbellen uit de massa te verdrijven. Beton wint na 28 dagen 100% aan sterkte, pas daarna wordt het geladen en wordt er een rooster geplaatst.
Stapsgewijze instructies voor het correct vullen:
- vul de bekisting met een derde;
- de automixerpijp wordt omhoog gebracht zodat een deel ervan naar de bodem valt;
- de gelekte massa wordt tegen de grond gedrukt om een stijf ondersteuningsplatform te vormen;
- fittingen worden zo geplaatst dat de bovenkant niet boven het niveau van de buis uitsteekt;
- een draadstang wordt in het bovenste deel van het beton geplaatst voor verbinding met het rooster, het element steekt 30 cm uit.
Het is beter om de bekisting continu te gieten met een pauze voor verdichting van de lagen. Als u een greppel graaft langs de breedte van het rooster, is er geen bekisting nodig, beton kan rechtstreeks in de grond worden gestort.
Uitvoeren van werkzaamheden aan de isolatie van de fundering
Gewapend betonnen rooster wordt een koude brug, ongeacht de locatie op grondniveau. De structuur onttrekt warmte weg van de muren die er direct op staan. Isolatie werkt op dezelfde manier als de isolatie van een stripbasis en beschermt de grill zelf tegen energieverliezen.
Een houten of metalen balk laat een door de wind geblazen ruimte onder het huis achter. De opening wordt afgesloten met isolatie om te besparen op het verwarmen van het huis. In deze ruimte wordt ook riolering, waterleiding aangelegd en thermische isolatie voorkomt bevriezing van water en afvoeren.
Puin en bladeren komen in de open ruimte onder het gebouw terecht, die extra schoongemaakt moeten worden. Het gesloten en mooi afgewerkte ondergedeelte oogt sfeervol en siert de gevel. Isolatie van de kelder gebeurt gelijktijdig met het creëren van een geïsoleerd blind gebied buiten langs de omtrek van de muren. Opties voor thermische isolatie zijn afhankelijk van de hoogte van het keldergedeelte, de kenmerken van de grillage.
Mogelijke fouten
Het is beter om de installatie van palen met een rooster aan specialisten toe te vertrouwen of volgens een tekening te werken en pas na een technische berekening. Overtreding van technologie zal leiden tot verzakking en vernietiging van het huis.
Typische fouten:
- gebrek aan verticaliteit bij het verdiepen van de stapel;
- gebruik van putten bij het aandraaien van schroefstangen;
- installatie zodat de paal de solide fundering raakt, maar er 0,2 - 0,3 m in moet gaan;
- overtreding van het technisch plan voor de plaatsing van elementen;
- het negeren van metalen koppen bovenop de stapel;
- gaten uit oude palen gebruiken om nieuwe te installeren.
Gekantelde staven verminderen het draagvermogen van de fundering, na verloop van tijd kunnen dergelijke elementen uit de grond worden getrokken. De palen moeten in de grond worden gerold, beginnend vanaf het oppervlak van de grond. De holte van het element wordt na het hameren gebetonneerd en wordt begrensd door een hoofdbeschermer die beschermt tegen vocht.
Voor- en nadelen van funderingspaal-grillage
Het apparaat heeft minder materialen nodig dan voor de vervaardiging van een massieve monolithische plaat, terwijl voor elke verdieping wordt gekozen, is het mogelijk om op wankele grond of in permafrost-omstandigheden te bouwen. Het kleine volume uitgegraven grond vereist geen graafmachine en de schroefpalen worden gedreven door een boormachine.
Technologische kenmerken maken het mogelijk om de kosten van een paalfundering te verlagen tot een vergelijkbare indicator voor een stripfundering, terwijl de hoge sterkte-eigenschappen worden aangetoond. Het verminderen van de arbeidsintensiteit leidt ertoe dat het complex van werken, samen met isolatie, wordt uitgevoerd door een team van specialisten bestaande uit drie personen.
Het nadeel van een paalfundering met een rooster is dat het moeilijk is om in dergelijke huizen een kelder of kelder te bouwen. Voor hun constructie is een extra reeks werk vereist om de ruimte af te dichten met warme wanden, wat de bouwkosten verhoogt.
De technologie gaat uit van een nauwkeurige naleving van de verhouding van betonnen componenten en kwaliteiten van samenstellende materialen om te voorkomen dat de staaf breekt onder laterale bodemdruk.