Una base sòlida i fiable és la clau de la durabilitat de qualsevol edifici. Per a la construcció de cases, s’escullen els tipus de fonaments que es corresponen amb la mida, la geometria i la massa de la casa. El disseny ha de ser adequat al tipus de sòl del lloc, a les condicions hidrològiques i climàtiques.
Funcions d’estructura constructiva
La fonamentació és la fonamentació sobre la qual es col·loca la part principal de l'edifici: tancament, murs portants i interiors, suports de ponts, passos superiors.
Les bases fonamentals estan equipades per a estructures de capital, que realitzen les tasques següents:
- Distribuïu el pes de l'edifici de manera uniforme sobre la superfície del lloc. No deixeu que les parts més massives caiguin més que els pulmons.
- Creeu una base horitzontal plana per a les parets.
- Eviteu que la humitat entri al soterrani o al sòl tècnic.
- Estalvieu una mica de la calor que no fuig al terra.
- Eviteu la deriva en terrenys forts.
- Protegiu els edificis de la destrucció en zones sísmicament actives.
S'organitzen fonaments capitals per a ponts i passos superiors, estructures publicitàries i tancs de productes petrolífers, sitges i búnquers.
Influència del sòl en l'elecció del fonament
Característiques importants del terreny:
- composició mecànica (geològica);
- profunditat de congelació;
- nivell màxim i mínim de les aigües subterrànies;
- situació sísmica a la zona.
L’elecció del tipus de fonamentació depèn de la combinació de propietats del sòl.
Composició mecànica
Els constructors distingeixen entre sòls:
- Pedregós. Contenen un mínim d’humitat, són resistents a l’alçament i conserven les seves propietats quan canvien les condicions climàtiques. Apte per a fonaments poc profunds.
- Els de sorra són fàcils de treballar. L’aigua no es reté, cosa que redueix el cost de la impermeabilització. La profunditat de congelació a la zona central del país no supera l’1 metre, cosa que permet utilitzar la majoria de tipus de fonaments.
- Els cartilaginosos contenen sorra, argila, terra i pedra picada. Resistent a l'alçament. Apte per a qualsevol profunditat de base.
- Margues amb proporcions variables d’argila i sorra. Un contingut més alt d’argila pot contribuir a l’alçament, imposa requisits més elevats a la preparació del coixí, a la impermeabilització i a la instal·lació de la zona cega.
- L’argila requereix una atenció acurada a la preparació del lloc. No és adequat per a fonaments poc profunds, ja que congelen més de 1,5 metres i canvien de forma (onatge).
- La torba sempre es prepara. Si cal, s’elimina la torba i s’incorpora terra nova. Les cases construïdes sense mesures preliminars es poden "ocupar" al sòl.
És possible esbrinar quin tipus de sòl hi ha al lloc només durant l’estudi geològic o mitjançant mètodes de fabricació de fosses, excavació d’un pou de fonamentació. Fins i tot a les zones adjacents, la composició i les propietats poden variar.
Profunditat de congelació
Les bases es fan per sota de la profunditat de congelació o bé s’aprofundeixen superficialment amb la preparació del lloc segons les tecnologies.
Humitat i aigües subterrànies
Si l'aigua puja a la superfície del sòl, la casa es construeix sense soterranis, mitjançant una llosa o fonaments poc profunds.
La humitat impregna el material de fonamentació i pot provocar una ràpida destrucció de l’estructura de l’edifici.
Classificació de la base
Convencionalment, tot tipus de bases es divideixen en portants, combinats, especials.
Transportista el tipus percep i distribueix uniformement la càrrega.
Combinat les espècies s’utilitzen en terrenys pesats i flotants. La base compensa els moviments horitzontals i verticals de les capes terrestres, resisteix els fenòmens sísmics.
A especial inclouen fonaments oscil·lants i flotants, així com fonaments que distribueixen part de la càrrega a través de les parets i extrems laterals. Aquest tipus inclou suports profunds, piles de closca, pilars, pous de caiguda, caixons, ancoratges i dissenys ranurats.
Tipus d’estructures
Les bases són:
- cinta;
- columnar;
- pila;
- llosa;
- contínua.
En alguns casos, es combinen diferents tecnologies. El motiu pot ser sòls complexos, nombre de plantes, condicions sísmiques, requisits de resistència.
Cinta
La fonamentació passa a la ubicació de les parets i envans de càrrega.
Distingir entre estructures de formigó armat prefabricades i monolítiques.
La configuració profunda permet soterranis i soterranis.
Es cava una rasa de fins a 80 cm de profunditat sota els fonaments poc profunds i s’aboca sorra al fons i al llarg de les parets laterals de la cinta. Els coixins impedeixen la destrucció de la base a l’hivern per aixecar el sòl.
A les cases amb soterrani, es combinen una cinta monolítica i murs de blocs separats.
El fonament de la tira és adequat per a la construcció d’edificis de qualsevol alçada, geometria i massa.
Columna
La fonamentació columnar s’utilitza per a edificis de massa petita. Els suports de fusta, formigó i metall estan enterrats fins al nivell de congelació.
Els caps superiors dels pilars estan connectats amb una graella.
Per a estructures petites, els pals es construeixen a partir de maons ceràmics o blocs de formigó. Els runars i els pilars de formigó es fan abocant.
Les bases columnars són adequades per a terrenys i llocs amb aigües subterrànies elevades.
Pila
Els fonaments sobre piles s’instal·len en sòls que es poden comprimir i torberes amb una profunditat superior als 4-6 m.
Les piles són:
- Penjant: situat al gruix de la roca tova, que no arriba als sòls durs. La càrrega es transfereix a plans verticals. L'extrem inferior de vegades té un fil helicoïdal amb fulles amples, cosa que fa que la base sigui més estable.
- Les piles de peu recorren tot el gruix del sòl lleuger i descansen sobre una base sòlida.
Segons la tecnologia d'instal·lació, es distingeixen els de martell o de martell.
A la primera versió, una pila acabada de metall, formigó o fusta es condueix al martell amb dispositius o mecanismes especials. A mesura que s’aprofundeix, el sòl al voltant del producte es compacta, cosa que fa que la base sigui estable.
Per als models encaixats, es fa una fossa a terra, que està tapada amb morter de formigó.
Llocs d'aplicació de la fonamentació de la pila:
- zones de torba i sòls de subsidència;
- sorra movent;
- pantans;
- pendents.
A la darrera etapa, la part de terra de les piles s’anivella i es connecta amb una graella.
Les piles de cargol de fins a 1,5 metres de llarg s’utilitzen per a edificis petits.
Plat
El fonament de la llosa és una sòlida plataforma de formigó armat monolític, que s’equipa sota tota l’àrea del futur edifici.
Sobre fonaments de pedra i granit, la construcció és poc pràctica i poc rendible.
Els forats tecnològics per a les comunicacions es deixen en el moment de l’abocament. Abans de començar els treballs, es col·loquen canonades per al subministrament d’aigua i el clavegueram.
Continu
Els fonaments continus estan dissenyats per a estructures altes i pesades, monuments, pilars de ponts.
L’estructura té diversos nivells i té una forma similar a una piràmide; combina elements de lloses columnars tipus cinta.
Els tipus de fonaments continus són redundants en propietats per a la construcció privada i poques vegades s’utilitzen.
Materials de fonamentació
Per a la construcció s’utilitzen diversos materials resistents als efectes dels factors climàtics.
Fusta
El dispositiu de fonaments de fusta és aconsellable a l’hora d’aixecar cases des d’una barra o de troncs cilíndrics, emmarcar edificis.
Es recomana utilitzar làrix, que no es podreixi i que serveixi fins a 50 anys fins i tot en sòls humits. El roure s’utilitza amb menys freqüència a causa del seu alt cost, a més, la fusta d’aquesta espècie s’esquerda ràpidament.
L'arbre és adequat per a fonaments columnars (piles) i franges.
Els avantatges de les bases de fusta inclouen un preu baix i una construcció ràpida. La reparació consisteix a substituir la corona. De vegades no es substitueix tota la biga, sinó que es fa una inserció (retallada) d'una part d'un tronc desgastat.
La fusta resisteix la deformació i transmet malament la calor.
L’inconvenient és el curt temps d’execució degut a la ràpida destrucció de la fusta sota la influència de la humitat; es requereix un tractament d’alta qualitat amb impregnacions hidròfuges i antifúngiques. No utilitzeu fusta a cases amb soterrani. La baixa capacitat portant no permet la construcció d’edificis massius de diverses plantes i altres estructures.
Una pedra
Els tipus de fonaments de pedra utilitzats en la construcció es fabriquen amb els materials següents:
- roca de runa: pedra calcària, tuf calcari, granit, dolomita;
- maons ceràmics;
- blocs de formigó.
Els enderrocs naturals es divideixen en diversos tipus: ratllats (vores desiguals), llambordes (arrodonides), llitades amb dues vores paral·leles i lloses planes.
La tecnologia consisteix a col·locar elements de fonamentació individuals omplint les juntes amb morter de ciment-sorra.
Les cintes i les bases columnars estan construïdes amb pedra.
Pluses de fonaments de pedra:
- major resistència i capacitat de suport;
- compatibilitat amb el medi ambient;
- llarga vida útil;
- resistència a temperatures extremes i humitat elevada.
La penositat de la construcció i una gran quantitat de mà d’obra, el complex acurat ajust de pedres individuals a la configuració de la fonamentació, la inadequació per a edificis de diverses plantes són els desavantatges d’utilitzar el material.
Els fonaments prefabricats estan fets de FBS (blocs de construcció). Es fabriquen amb formigó o formigó d’argila expandida.
Formigó armat
El formigó armat amb acer i el reforç compost es diu formigó armat.
El reforç compost no està destinat a la fabricació de fonaments.
La composició inclou sorra, ciment, pedra triturada i additius que milloren les característiques físiques i mecàniques. Aquests additius inclouen plastificants i formulacions per treballar a baixes temperatures.
Per a edificis petits, es permet utilitzar formigó de fang expandit. És important protegir de la humitat la part del fonament que hi ha al terra. Això s’aconsegueix equipant la zona cega i impermeabilitzant les parets exteriors.
El formigó s'utilitza per construir cintes, columnes, lloses, tipus de bases accionades.
Avantatges del formigó:
- fabricabilitat;
- força, capacitat de suportar qualsevol càrrega;
- la capacitat de donar a la base qualsevol forma geomètrica;
- disponibilitat per a la venda d’una composició llesta per utilitzar de qualsevol marca;
- resistència a qualsevol condició climàtica;
- resistència a la humitat;
- simplicitat d'acabat (si cal).
Els desavantatges del formigó armat inclouen la necessitat de suportar el període anterior al guany de força, la intensitat del treball i les dificultats per mantenir les proporcions durant l’autoproducció.
Formigó espumós
Un nou material amb propietats millorades per al consumidor: el formigó cel·lat s’utilitza per a cases particulars i edificis públics. L’alçada màxima de l’edifici no ha de superar les tres plantes.
El formigó espumós no s’utilitza per abocar bases monolítiques. Els fonaments prefabricats es construeixen a partir de blocs ja fets.
El formigó cel·lulat es divideix en diverses classes de densitat. La gravetat específica varia de 300 a 1200 kg / m3.
Els blocs s’assequen de forma natural o en autoclau. Per a les bases, se seleccionen els productes elaborats pel segon mètode.
Per a la construcció de la fonamentació, només és adequat el formigó espumós estructural amb una densitat de D1000 a D1200.
Avantatges materials:
- baixa conductivitat tèrmica;
- resistència mecànica amb l'elecció correcta de la densitat;
- geometria precisa;
- fàcil processament i tall a casa;
- durabilitat, resistència a la propagació de fongs i podridura.
Els desavantatges estan relacionats amb les propietats del material:
- l'estructura cel·lular i porosa facilita la penetració de la humitat al bloc;
- múltiples cicles d'assecat per mullat destrueixen ràpidament el material;
- impossibilitat d’aixecar edificis de diverses plantes;
- la necessitat d’una impermeabilització d’alta qualitat.
La distribució principal de blocs de formigó cel·lulat es va obtenir durant la construcció de cases a partir de formigó espumós. Això és convenient a l’hora de demanar i lliurar materials de construcció fabricats a la mateixa empresa.
És millor confiar el càlcul de la fundació a especialistes si l’edifici té solucions arquitectòniques no estàndard. Centrant-vos en els paràmetres del sòl, les característiques hidrològiques del terreny, la massa de l’edifici, podeu fer la base vosaltres mateixos. El compliment de les normes d’ordenació garantirà la integritat de l’edifici durant tot el període de funcionament.
