Stapelfundament med grill: DIY-enhet

Det är långt ifrån alltid och inte i alla situationer att traditionella fundament kan appliceras - tejp och plattan. I vissa situationer blir de för dyra: deras arrangemang kan ta upp till 40-50% av kostnaden för hela byggnaden. Detta händer vanligtvis under konstruktion i zoner med ett stort frysdjup (under 2 meter) eller på instabila, svagt bärande jordar. I sådana fall är en höggrillfundament ofta den bästa lösningen.

Vad är en pile-grillage foundation

Högfundamentet förmodas troligen av alla: det är ett visst antal pålar som är begravda i marken till nivån på lagerskiktet eller under frysnivån. I sin rena form används denna typ av fundament sällan. Detta beror på den speciella designen, som inte tillåter att lasten från huset fördelas mellan pålarna. Därför är stapelfundamentet huvudsakligen tillverkat för timmerhus från en stock eller en bar, ibland för rambyggnader. Dessa typer av byggmaterial omfördelar lasten på grund av deras egenskaper. De är dåligt kompatibla med hus av andra material.

Men deras förbättrade form - en stapelfundament med en grillage - saknar många nackdelar och kan användas för både tegel- och blockbyggnader. I dem är alla stöd bundna med ett tejp av metall eller armerad betong (betong) i en enda struktur. Detta band kallas grillage.

Det ser ut som en hög-grillfundament som tas ur marken

Grillen är en del av fundamentet som förenar pålhuvudena och fungerar som ett stöd för väggarna. Det är grillen som accepterar, och på grund av den stängda strukturen, fördelar lasten igen och överför den till pålarna. Det kan vara metall, trä, betong eller armerad betong. Av typen av utförande är betonggaller (armerad betong) låga och höga.

Skillnad mellan påelfundament med hög och låg grillning

Den höga grillen ligger över marknivån. Oftast är den gjord av metall - kanaler med stort tvärsnitt eller fyrkantiga metallrör. De gör också en sådan grill av betong, men dess struktur är mer komplicerad: du måste ta reda på hur man häller tejpen på avstånd från marken.

Hur fungerar grillaget och vad ger det

Varje hus i olika delar kommer att ge en annan belastning: dekoration, möbler, sanitetsartiklar, andra saker är ojämnt placerade. Följaktligen kommer belastningen från olika delar av den att vara annorlunda. Grillen tar på sig dessa ojämna belastningar och omfördelar dem. Den "utjämnade" belastningen överförs redan till pålarna.

Vad är skillnaden mellan pålar och påelgrillunderlag (för att öka bildens storlek, högerklicka på den)

Varför är det här bra? Det faktum att med samma påning av pålar är det mindre risk att de krymper ojämnt. Och ojämn krympning leder, som du vet, till sprickor i fundamentet och väggarna. Därför är stapelgrillagefundamentet mer stabilt. Även om den största nackdelen med påelfundament kvarstår: vi kan inte veta vilken typ av jord som ligger under var och en av pålarna. Därför är det orealistiskt att förutsäga deras beteende. Det är därför arkitekter inte tycker mycket om dem: det är omöjligt att garantera husets långsiktiga drift.

Strip fundament på pålar

Låga grillage är mer förutsägbara i detta avseende.De börjar vanligtvis under marknivå och är gjutna av armerad (eller inte beroende på projektet) betong. Dessutom är förstärkningen av pålarna förbunden med förstärkningen av grillen.

I det här fallet är grillen en grund remsfundament och den är gjord med samma teknik. Den skiljer sig åt genom att den har en stel förbindelse med pålarna, vilket avsevärt ökar konstruktionens tillförlitlighet och stabilitet. Sådana fundament kallas också tejpbaserade på pålar eller pålband. Denna design är nästan perfekt: den kombinerar fördelarna med stapelfundamenten och kompenserar till stor del för deras brister.

Enheten för stapelbandfundamentet (för att öka bildens storlek, högerklicka på den)

Hur fungerar han? Lasten från huset överförs till bältet. På grund av förekomsten av längsgående förstärkning fördelas den över hela området. Eftersom tejpen också vilar på marken överförs en del av lasten till den, resten faller på pålarna. I detta fall är belastningen och krympningen jämn: de "inriktas" av tejpen.

Du kan läsa om monolitiska remsor i denna artikel.

På vintern, när svängande krafter börjar påverka fundamentet, manifesteras alla fördelar med stapelbandfundamentet. Om huset står på hissande mark är djupet under frysnivån, det är mycket svårt att föreställa sig under vilka förhållanden huset kommer att vara flexibelt eller det kommer att ge ojämn krympning.

När svängande krafter verkar på tejpen tillåter inte pålarnas "klackar", och de själva, jorden att flytta grunden. Därför är grundstapelfundamenten ett utmärkt val på starkt jordande mark. Samtidigt är kostnaderna mycket högre än vid konstruktionen av en konventionell påelfundament, men mycket lägre än vid konstruktionen av ett tejp under frysdjupet.

När kan den användas

Det rekommenderas att installera påelgrillfundament i följande fall:

• När instabila och svagt bärande jordar går till ett tillräckligt stort djup. Dessa är karst, skog, torvjord, kvicksand, växt- och bördiga jordar med stor tjocklek (mer än 1,4-1,5 meter). I detta fall måste lasten överföras till täta jordar som är belägna nedan med normal bärförmåga. Det är inte alltid möjligt att komma till botten med dem, och om det är möjligt, visar sig grunden vara för dyr. Därför är det bästa valet att överföra lasten med pålar.
• I områden med stora höjdskillnader. I det här fallet är det ofta mycket billigare att använda högar med olika höjder än att utföra arbete med att planera marken eller hälla en djup tejp som kan kompensera för höjdskillnaden.
  

  En av typerna pall-rostrum foundation - med TISE-pålar

• Med hög grundvattennivå. Påelfundament är de enda för vilka grundvattennivån inte spelar någon roll. Det är viktigt att det finns en bärande jord under hälen. Nivån på placeringen av vattnet påverkar endast typen av grillage: om vattnet ligger nära ytan, görs grillaget högt, om det ligger djupt kan det göras lågt.
• När du bygger i hård mark. I detta fall har små volymer markarbete (jämfört med remsor eller plattor) en positiv effekt.
• Om du bestämmer dig att bygga ett hus med ramteknik. Att skapa ett band för det är slöseri med pengar: det kommer att visa sig vara en alltför stor säkerhetsmarginal, som i det här fallet är värdelös. I det här fallet är en hög- eller hög-grillfundament det bästa valet.
• Med en stor byggnadsmassa (mer än 350 ton). Då visar det sig att tejpen eller plattan måste vara väldigt massiv och därför dyr. I det här fallet är stapelgrillagefundamentet ofta billigare.

Ibland är det ännu enklare: de börjar med den lägsta kostnaden. Men du bör alltid komma ihåg att alla typer av påelfundament är mindre tillförlitliga än plattor och remsor. Och allt för att vi inte kan veta exakt vilken typ av jord som ligger under var och en av pålarna.Därför läggs en ökad säkerhetsmarginal i konstruktionen vid beräkning av parametrarna. Inte 1,2, som vanligt tros, utan 1.4. Och ändå kan ingen garantera någonting.

Vilka högar att använda

I påelgrillfundament kan alla pålar användas. De väljs utifrån marken, husets planerade belastning. Pålarna är gjorda av metall, betong, ibland trä. De kan vara runda eller fyrkantiga. De skiljer sig också åt i installationsmetoden:

• Körning. De installeras utan att borra eller gräva. Vanligtvis - de hamras, det är därför de kallas så. De används sällan i privat konstruktion: specialutrustning krävs.
  

  Drivna armerade betongpålar används oftare vid konstruktion av flervåningsbyggnader

• Uttråkad. Först borras en brunn i marken, sedan installeras formen och fixeras i den. Den innehåller förstärkning som ökar hållfasthetsegenskaperna. Sedan hälls hela strukturen med betong.
• Armerad betongborrning. I detta fall borras också brunnar, men färdiga armerade betonghögar installeras (hamrade men med mindre ansträngning) i dem.
• Skruva. Dessa är metallhögar, spetsiga i slutet och har spiralformade blad som skär jorden. På stora djup krävs specialutrustning, små, upp till 2-3 meter långa, kan installeras manuellt.
  

  En av typerna av pålar är skruv. De kan användas med galler från olika material för olika hus (för att öka bildens storlek, högerklicka på den)

I privat konstruktion används ofta uttråkade pålar. De är särskilt populära i byggandet av sommarstugor eller bad. De kan också användas i byggandet av små hus. Men om sommarstugor och bad kan göras utan beräkning, är det mycket önskvärt att beställa ett projekt när man bygger ett hus.

Olika högar har form: kvadratisk eller triangulär tvärsektion, rundfyllda och runda ihåliga, ibland komplexa former utvecklas specifikt för projektet. Förresten pålarna överför lasten till marken är de:

• hängande;
• högar-rack.
  

  Vad är skillnaden mellan högar efter typ av arbete (för att öka bildens storlek, högerklicka på den)

Hängande pålar har en stor sidoyta och en betydande del av lasten (upp till 60-70%) överförs med hjälp. De används om jordens bärförmåga vid den uppnådda nivån inte är tillräcklig för att motstå hela belastningen och ytterligare fördjupning är opraktiskt. I det här fallet ändras närvaron av "hälen" nästan ingenting: huvudbelastningen överförs av ytan och inte av högspetsen.

Rackhögar, tvärtom, överför större delen av lasten genom spetsen. I detta fall är sidoväggarna outvecklade och släta, och det är vettigt att expandera i slutet av pålen. En typ av denna typ - TISE-högar... De har en cylindrisk expansion längst ner, varför de överför lasten över ett stort område. Dessutom hindrar hälen att lyftkrafterna höjer fundamentet.

Placeringen av pålarna i grillen

I de flesta fall placeras stöden i marken vertikalt. Ibland kan en lutande installation krävas med flera delar på ett ställe. Denna metod används om horisontellt riktade krafter kan uppstå. Till exempel när man bygger på sluttande områden.

Staplarnas placering på husets plan

Pålarna kan placeras punktvis - under stöden (kolumner, rack). Detta arrangemang är typiskt för konstruktion av markiser eller takläggning över öppna ytor. Sedan placeras stöden exakt under pelarna som håller taket.

För privata hus med ett litet antal våningar placeras högar i form av ett tejp. De placeras i en rad, ibland i två eller tre, skiftande i förhållande till varandra. Ibland i de mest belastade delarna, till exempel i hörnen, under områden med en stor planerad belastning, placeras de i buskar: flera bitar på kort avstånd från varandra.

Hur man placerar på en husplan själv

När man utformar en stapelfundament på egen hand, går de vanligtvis enligt följande. På byggnadens plan, ritad i enlighet med skalan, måste högar läggas i hörnen och i korsningarna med väggarna. Om de ligger mer än 3 meter från varandra placeras mellanstöd mellan dem. Det är önskvärt att pålarna är placerade på ett avstånd av 2 till 3 meter från varandra.

Först placeras högar i hörnen och sedan under stödets väggar

Principen är enkel, men du måste fortfarande bestämma önskad pålarea. Och det måste beräknas (snarare plockas upp).

Beräkning av stapel-grillfundamentet

För att vara åtminstone delvis säker på stiftelsens tillförlitlighet är det lämpligt att beräkna det åtminstone ungefär. För att göra detta måste du göra några inte de svåraste beräkningarna.

1. Husets massa beräknas (alla material och "fyllningens" ungefärliga vikt beaktas).
2. Baserat på vikt och säkerhetsfaktor bestäms det önskade stödområdet.
3. Eftersom pålarna redan har placerats kan vi räkna antalet.
4. Därefter väljer vi staplarnas tvärsnittsarea. Eftersom vi känner till deras antal, multiplicerat med det valda området, får vi reda på summan.
5. Det erhållna resultatet jämförs med det tidigare beräknade (punkt 4) stödområdet.
6. Om området som hittades i steg 4 är större än det som beräknades i steg 2, är de valda högparametrarna lämpliga för oss.
7. Om mindre ökar vi det planerade tvärsnittet av pålarna, multiplicerar igen och jämför. Så vi hittar det önskade högområdet.

Ibland är det mer lönsamt att inte öka pålarnas yta utan installera dem oftare. I det här fallet ändras inte beräkningsmetoden.

Bärförmåga för högar med olika diametrar i olika jordar (för att öka bildens storlek, högerklicka på den)

Stödområdet som krävs för normal belastningsfördelning beräknas med formeln:

Där H är jordens bärförmåga (den kan tas från tabellen). Koefficienten 1.4 applicerades på grund av att påelfundament kräver större säkerhetsmarginal: vi vet inte vilken typ av jord som ligger under alla pålar. Därför är det bättre att spela det säkert.

För mer information om beräkning av stödområdet och beräkning av husets massa, se videon.

Byggteknik

Så du har ett projekt klart eller så har du själv bestämt dig för pålarnas placering, deras parametrar, typ och höjd på grillen. Du kan börja bygga.

Pålägg

Först avlägsnas hela det bördiga jordskiktet, det tas ut till trädgården eller läggs i ett av tomtens hörn. Grundområdet är planat. Markera sedan husets gränser med hjälp av pinnar och sladdar. Dessutom drar de två sladdar som markerar väggarnas yttre och inre ytor. Var noga med att kontrollera geometrin genom att mäta och jämföra alla diagonaler parvis.

När markeringen är klar kan du markera platserna för höginstallationen. De ritas på planen och beräknas, avstånden mellan dem bestäms.

Schematisk framställning av arbetsordningen under konstruktionen av en höggrillfundament med egna händer (för att öka bildens storlek, klicka på den med höger musknapp)

Grävning och hällning av högar

Hur exakt arbetet ska ske beror på vilken typ av pålar som används. Oftast används skruvar eller uttråkade högar när man bygger hus.

Skruvar kan skruvas in för hand. När de vrids är deras huvuden inställda på samma nivå. Det är bekvämare att markera det med sladdar.

För uttråkade krävs antingen en speciell teknik eller en handborr med lämplig diameter. Hål borras med dessa enheter på rätt platser. Den valda formen sänks ner i de färdiga brunnarna, förstärkning installeras (fyra stavar ribbad förstärkning ansluten till varandra). Om underlaget är pålister bör armeringen ha ett utlopp på minst 60-70 cm och kommer sedan i kontakt med grillen. Det sista steget i detta steg är att hälla betongen.

Stapelfundamentet är klart för installation av grillformen.I detta fall är formen gjord av takpapp eller takmaterial, rullat flera gånger

Grillanordning

Om man väljer ett metallgaller svetsas det på pålhuvudena. När du arbetar är det viktigt att bibehålla strikt horisontalitet: då överförs lasten jämnt.

För anordningen av en nedgrävd armerad betonggrillage (låg) är det nödvändigt att lägga till krossad sten med en bråkdel av 20-60 mm och dess packning med en vibrerande plattform. Minsta lager krossad sten är 15 cm. För att förbättra jordens bärförmåga under bältet är det nödvändigt att fylla krossen i små lager (5 cm vardera) och komprimera den försiktigt med en vibrerande plattform. Det kommer inte att vara möjligt att komprimera väl runt pålarna, men det är inte så viktigt.

Formning installeras på denna återfyllning. Tejpens bredd är något större än väggarnas bredd, brädans höjd görs med hänsyn till källarens önskade höjd. Montering av skärmar och installation av stopp upprepar exakt installationstekniken formning för remsfundament.

Schema för förstärkning av en pelargrillfundament med en armerad betonggrillage (påltejp)

Förstärkning utförs i de flesta fall på samma sätt som vid tejpkonstruktionen: två remmar på toppen och botten av ribbad förstärkning, tvärgående och vertikala stolpar från en slät stång med mindre diameter. Alla förstärkningsregler sparas. Endast en högslips läggs till. Förstärkningsutlopp från högarna är böjda: en rad är bunden till det nedre ackordet, den andra till den övre (glöm inte att göra utloppen av olika längd). De måste ha minst 50 bar diametrar (om armeringen är 12 mm måste du böja 600 mm (50 * 12 mm)). Diagrammet över förstärkningen av stapelstödet visas i figuren.

Läs hur remsfundamentet förstärks här.

Installation av inbäddade delar

I detta skede är det nödvändigt att lämna ventilationskanalerna och lägga rör och kanaler genom vilka ingenjörskommunikation (vattenförsörjning, värme, el, avlopp) kommer att levereras.

Glöm inte att lägga rör för luftventiler, ansluta tekniska system

Om detta inte görs måste du mejla betongen senare. Och detta är ett stort ont för grunden, eftersom monolitens integritet kränks. Så tänk över det: det finns ingen möjlighet att göra om.

Läs om valet av betong till fundamentet här.

Hälla betong

Betongen hälls inte bara. Det vibrerar också. Utan denna process är det mycket svårt att uppnå enhetlighet och hög hållfasthet. Därför kan bearbetning av betongfundament med vibrator betraktas som en obligatorisk process.

Om lufttemperaturen efter att ha hällt betongen ligger runt + 20 ° C, kan formen tas bort efter fyra dagar. Under denna tid får betongen cirka 50% av konstruktionshållfastheten, vilket räcker för följande arbeten. Om temperaturen var runt + 10 ° måste du vänta 10-14 dagar. Vid lägre temperaturer betraktas förhållandena som vinterliga och den gjutna betongen kräver isolering eller uppvärmning.

Allt är klart för att hälla betong: armopoyerna är anslutna, formen exponeras och säkras (för att öka bildens storlek, högerklicka på den)

På grund av sin attraktivitet har stapelbäddsunderlag nackdelar:

• Som redan nämnts, på grund av det faktum att det är omöjligt att bestämma vilken jord som ligger under var och en av pålarna, är dess beteende nästan omöjligt att förutsäga.
• Källarutrustning är inte möjlig i sådana byggnader.
• Med höga grillningar är det nödvändigt att på något sätt minska klyftan: djur och insekter gillar att bosätta sig där.