A construção de qualquer edifício residencial, industrial, outro tipo de edifício começa com a preparação da fundação. O cálculo e a instalação corretos da base são garantia de operação a longo prazo do edifício sem assentamento, aparecimento de rachaduras nas paredes, ocorrência de outros problemas com violação da geometria.
Na construção moderna, são utilizados vários tipos e tipos de fundações, cuja escolha depende de: características do solo em que a casa é construída; o tamanho do edifício; parede usada e materiais estruturais; condições climáticas; nível da água subterrânea.
Esses e outros fatores determinam a escolha da opção de projeto ideal para uma casa específica. A fundação deve não apenas suportar o peso do edifício, mas também ter uma margem de segurança suficiente para compensar cargas imprevistas, desastres naturais (por exemplo, inundações, geadas fortes causando inchaço do solo, etc.) e aumentar o peso do edifício devido a decoração externa e interna adicional, remodelação, aumento do número de andares, neve no telhado.
Na construção residencial e industrial, várias fundações são utilizadas, diferindo na complexidade da instalação, capacidade de sustentação, custo. Os tipos de fundações para uma casa particular são limitados a várias opções: fita; prato; pilha.
Fundações de tiras
Esse tipo de fundação é mais comum em construções particulares. Embora a fundação da tira exija uma certa quantidade de escavação e consumo significativo de concreto, é a solução mais confiável para casas de concreto de pedra, tijolo, bloco, argila expandida e escória. Mantém um peso significativo das paredes, distribuindo-o uniformemente em todo o perímetro e exerce uma pressão uniforme, mas não excessiva, no solo, devido à grande área do suporte.
Estruturalmente, a fundação da tira é uma estrutura monolítica de concreto armado que percorre todo o perímetro da casa e sob todas as paredes de suporte de carga. Muitas vezes, uma base de concreto é derramada sob as partições - isso aumenta um pouco o custo da estrutura, mas aumenta significativamente sua confiabilidade. As fundações de tiras permitem equipar porões, pisos térmicos, garagens sob a casa - nesse caso, a fundação é aprofundada até a altura da sala subterrânea e sua capacidade de sustentação não diminui.
Existem vários tipos de fundações de tiras, que de acordo com o método de instalação podem ser divididas em dois grandes grupos - monolíticos e pré-fabricados.
Fundação de tira monolítica
Para instalação monolítica, você precisará de:
- areia;
- cascalho ou entulho;
- cimento;
- acessórios;
- placas ou painéis especiais para cofragem.
A tecnologia de instalação é bastante simples - uma vala é escavada em todo o contorno da casa (incluindo paredes internas e lintéis) com uma largura de 0,4 - 0,8 m, dependendo da espessura das futuras paredes. A largura da vala deve ser 10 - 15 cm mais larga que as dimensões calculadas da fundação. A expansão da vala é necessária para permitir a instalação de cofragens. Após a montagem da cofragem, é conectada uma correia de reforço com um diâmetro de 10 - 18 mm. Durante a construção de uma casa de dois andares, a tubulação de reforço é instalada nas partes subterrânea e aérea da fundação.
O concreto misturado diretamente no local ou pronto (de fábrica) é despejado na cofragem um dia antes da altura total da fundação. Isso alcança a força necessária e a resistência à água da base. Muitos desenvolvedores privados cometem um erro muito perigoso - em um dia útil, despejam concreto na vala e no segundo - na parte superior da cofragem.A costura que apareceu no ponto de contato reduz bastante a resistência da fundação e serve como um viveiro de erosão hídrica.
As fundações de tiras monolíticas são convenientes, pois podem ter uma configuração bastante complexa, incluindo contornos curvos. É importante definir corretamente a cofragem e estabelecer um cinto de braço confiável.
Fundação de tiras pré-fabricadas
As fundações pré-fabricadas são montadas a partir de blocos pré-fabricados de produção industrial. Eles são instalados na vala acabada, conectados por fio de aço, e as costuras são preenchidas com argamassa de cimento. Para instalar essa fundação, é necessário equipamento de elevação de potência média. As fundações de tiras pré-fabricadas são muito fortes e duráveis - a vida útil é superior a 150 anos.
Porém, no uso de blocos, há uma limitação - é conveniente montar as fundações de apenas uma configuração retangular, em tamanho múltiplo ao comprimento do bloco. Cortar um bloco é uma operação complicada e cara. Fundações pré-fabricadas também são limitadas em profundidade. Construir porões e porões a partir de blocos é impraticável - mais cedo ou mais tarde, a água vazará pelas costuras.
De acordo com a profundidade da colocação, as bases da fita são subdivididas em rasas e totalmente enterradas.
Fundação de tira rasa
Uma fundação rasa é preferida para tijolos térreos e casas de madeira em todos os tipos de solos. É especialmente apropriado para alta ocorrência de águas subterrâneas. É uma faixa de concreto sobre uma almofada de areia. A profundidade no solo não excede 50 cm (até 70 em solos macios).
A prática mostra que, com uma almofada de areia adequadamente preparada com pelo menos 15 cm de altura e instalada de acordo com todas as regras de um cinto blindado, essa fundação faz seu trabalho bem. Para aumentar a confiabilidade da fundação, é necessário instalar uma área cega aquecida com uma largura de pelo menos 50 cm, que serve para drenar a água da chuva e proteger o solo ao redor do perímetro da casa do congelamento.
+ As vantagens das fundações de tira rasa
- Economia de material em comparação com uma fundação de tira totalmente enterrada.
- Possível construção em áreas com alto nível de água subterrânea.
- Contras de fundações de faixa rasa
- Baixa rigidez.
- É necessário um reforço de alta qualidade.
- Existe uma alta probabilidade de rachaduras nas paredes construídas com materiais pesados.
- A drenagem e uma almofada de areia são necessárias.
Fundação de tira totalmente enterrada
A fundação de faixa de profundidade total é usada na construção de casas em dois ou mais andares, com paredes maciças e pisos de concreto. A profundidade de sua instalação é de 20 a 30 cm abaixo da profundidade de congelamento do solo na zona climática da construção. Este é um projeto extremamente forte e confiável, praticamente inalterado por deformações térmicas e sem medo de subir as águas subterrâneas.
A confiabilidade da fundação aumenta o reforço, que é realizado tricotando a estrutura a partir de reforço ondulado. Às vezes, as fundações de tiras enterradas são construídas sem reforço, mas isso só é relevante em solos densos e rochosos. O custo de uma fundação totalmente enterrada é bastante alto - é necessária uma grande quantidade de concreto e uma quantidade significativa de terraplenagem. O preço do reforço no custo total não será superior a 5 - 8% e reforça o reforço da fundação é muito perceptível, eliminando completamente a probabilidade de rachaduras e cavacos. Economizar armopoyas não vale a pena, mesmo com um orçamento de construção limitado.
+ Os benefícios das fundações de faixa de profundidade total
- Confiabilidade de design muito alta.
- Não sujeito a deformações de temperatura.
- Adequado para a construção de casas com paredes pesadas.
- Permite equipar um porão ou térreo sob a casa.
- Contras de fundações de tiras de profundidade total
- Altos custos de material.
- Uma grande quantidade de terraplenagem.
- É difícil construir com um alto nível de água subterrânea.
Fundações de lajes
As fundações da casa na forma de uma laje sólida ou pré-fabricada para toda a área do edifício são menos populares que as fundações em tiras, mas em alguns casos são a única opção possível. Ao construir em solos instáveis, arenosos, argilosos e intumescentes, com uma alta ocorrência de águas subterrâneas (acima de 1 m) e solos ultracongelados, é melhor preencher uma laje de concreto armado contínua na qual são construídos edifícios de qualquer número de pisos.
Para casas de um e dois andares, uma base de laje é quase uma solução ideal. É menos complicado que a fita e a pilha, mas comparado com elas é mais caro em termos de consumo de material e da quantidade de tempo de trabalho necessária. Tais fundamentos são freqüentemente chamados de flutuantes - eles são construídos sem aprofundamento e afetam quase apenas a superfície do solo. A temperatura e outros movimentos do solo na estabilidade da fundação e, portanto, em todo o edifício, praticamente não têm efeito.
Os tipos de placas de fundações utilizadas na construção são divididos em monolíticos e pré-fabricados. A segunda opção é mais frequentemente usada na construção de edifícios de grande porte com uma grande área de base e uma configuração de perímetro complexa. Para um edifício residencial, é melhor ficar em uma base monolítica de concreto armado.
+ As vantagens das fundações de placas
- Simplicidade de design e construção.
- Adequado para montagem em solos muito pesados, em movimento e em queda.
- Não requer muita penetração no solo.
- Pode ser usado com um alto nível de água subterrânea.
- Contras das fundações de placas
- Alto consumo de materiais.
- A necessidade de um porão
- Possibilidade de uso apenas em plataformas horizontais ou com uma inclinação não superior a 1 metro para todo o comprimento ou largura da casa.
Fundações da coluna
Este tipo de fundações se espalhou junto com a crescente popularidade de casas de caixilhos e painéis, bem como casas de madeira colada e serrada. Os custos dessa fundação são várias vezes menores do que com fita ou placa. A principal característica de tal fundação é a necessidade de instalar uma cintagem inferior feita de madeira ou vigas, que serve como base da casa.
Os postes são instalados sob todas as paredes do perímetro e das divisórias internas com um intervalo de até 2,5 m (ideal de 1,5 a 2 m). Eles são enterrados no solo a uma profundidade maior que o nível de congelamento e se elevam acima do solo até a altura desejada. Tais fundações são muito convenientes em terrenos irregulares - variando a altura dos postes, é fácil obter uma posição de cintagem perfeitamente horizontal.
As dimensões dos pilares dependem do material de fabricação, são construídas a partir de:
- concreto;
- pedra natural;
- tijolo;
- calcário.
Os tamanhos variam na faixa de 38 a 50 cm no lado, como regra, na seção transversal representam um quadrado, menos frequentemente um retângulo.
De acordo com o método de construção, as fundações colunares são divididas em monolíticas e pré-fabricadas.
Fundação da coluna monolítica
A escolha da opção é determinada pelas propriedades dos solos no local onde a casa está sendo construída. Com águas subterrâneas profundas, a escolha ideal seria uma fundação colunar monolítica de concreto armado. Como na fundação da tira, a gaiola de reforço no poste é necessária em qualquer condição climática.
A instalação da fundação da coluna é realizada em várias etapas:
- preparação do poço (poço);
- instalação de cofragem;
- montagem de gaiola de reforço;
- vazamento de concreto.
No intervalo entre a coluna e a borda do poço (a distância deve ser de pelo menos 10 cm), cascalho ou areia fina são derramados - isso reduz a carga na fundação do solo durante o congelamento ou outros movimentos. Mas em solos com risco de movimentos horizontais (areia movediça e outros solos instáveis), não é recomendável instalar fundações colunares - elas têm baixa resistência à capotagem e sempre existe o risco de perturbar a estabilidade da casa.
Fundação de coluna pré-fabricada
As fundações de colunas pré-fabricadas são pilares e plataformas de concreto fabricadas na fábrica.
Eles são montados na forma de um projetista no local e são interconectados por reforço de solda e juntas de concretagem. Com todo o baixo custo e facilidade de instalação, as fundações colunares são de alcance bastante limitado. Eles são justificados em solos fortes e estáveis para edifícios com altura não superior a 2 andares, sem porões e sótãos. Mas a "especialização estreita" não reduz sua atratividade para a construção privada.
+ As vantagens das fundações colunares
- Economia de material.
- Baixos custos trabalhistas.
- Contras de fundações colunares
- Fraca estabilidade em solos em movimento horizontal.
- A necessidade de um porão.
- Não pode ser usado para edifícios com paredes pesadas.
Fundações para estacas
As fundações mais populares na construção industrial e residencial de vários andares. Freqüentemente usado na construção de pequenas casas e chalés particulares usando tecnologia moderna. Se durante a construção industrial, as casas são feitas de qualquer material em fundações de estacas, então no setor privado em estacas existem principalmente estruturas leves de painéis SIP, vigas e toras.
Vários tipos de fundações de estacas permitem que você escolha a correta para qualquer tipo de estrutura, em praticamente qualquer solo. As estacas para construção em seções de terreno complexo, inclusive em solos instáveis, são muito convenientes. O fato é que o comprimento das estacas é praticamente ilimitado - elas podem atingir uma profundidade de 50 metros ou mais, o que possibilita a obtenção de camadas estáveis de solo nas quais uma construção de qualquer tamanho e peso pode se apoiar.
As modernas tecnologias de construção usam três tipos principais de estacas: parafusadas, entediadas e entediadas.
Fundação da pilha do parafuso
As pilhas de parafuso mais populares na construção de baixo crescimento são tubos de metal de paredes espessas comuns com um parafuso na parte inferior. Eles são aparafusados no chão como parafusos comuns, isso é feito manualmente ou usando máquinas especiais. O comprimento das estacas pode atingir 10-12 m com um diâmetro de 50-150 mm.
Após aparafusar esses suportes, eles são cortados a uma determinada altura e conectados por vigas horizontais - grelha, que serve como base da casa na qual a guarnição é colocada, o piso é assentado e as paredes são erguidas.
+ Vantagens das fundações em estacas parafusadas
- Simplicidade e velocidade de instalação,
- Possibilidade de uso em qualquer solo
- Baixo custo da fundação acabada.
- Contras de fundações em pilhas de parafusos
- Durabilidade (o metal na terra está sujeito à corrosão).
- Precisa estragar profundamente.
- A falta de porões de equipamentos.
Fundação em estacas entediadas
As estacas perfuradas são montadas usando outra tecnologia - primeiro, um poço é perfurado no qual a gaiola de reforço é montada. Então toda a estrutura é derramada com concreto. As cabeças salientes acima do solo são cortadas a uma determinada altura e conectadas por uma grelha. A profundidade de tais pilhas pode atingir 50 metros.
+ Vantagens de fundações em estacas perfuradas
- A possibilidade de construir edifícios de vários andares em qualquer tipo de solo - as estacas são imersas na profundidade necessária, em camadas densas que podem suportar o peso do edifício.
- Distribuição uniforme de carga na base.
- Ajuste do peso atuando em uma única pilha, alterando o número de suportes.
- Diminuição do volume de terraplenagem.
- Contras de fundações em estacas entediadas
- A complexidade dos cálculos e instalação.
- A necessidade de pesquisas geológicas caras.
- A necessidade de usar equipamentos de elevação e perfuração pesados.
Fundação em estacas
Estacas marteladas - produtos de concreto na forma de vigas de seção transversal quadrada ou redonda de grande comprimento - 12 e mais metros. Eles estão entupidos no chão por dispositivos de choque ou por vibração. Eles são usados principalmente na construção industrial - equipamentos complexos e caros são necessários para a condução.
Tendo considerado todos os principais tipos de fundação de uma casa particular, a escolha da melhor opção é simplificada. Para edifícios de tijolo, bloco e pedra, a base ideal é a tira. Para a construção de esquadrias, casas de madeira e troncos, lajes ou estacas (parafusos) são mais adequadas em solos fortes - colunares. Mas, em cada caso individual, sua própria opção é escolhida, o principal é que a fundação cumpra sua função principal - ela serve como um suporte confiável para o lar.
