Cimentación de pilotes: cálculo del número de pilotes, capacidad portante y carga
A menudo, hay situaciones en las que una base de banda o losa no es adecuada para las condiciones de un terreno en particular. Las razones pueden ser diferentes: superficie de relieve demasiado compleja, propiedades de soporte débiles del suelo o un nivel significativo de congelación. Estos y otros factores hacen que la construcción de la base del edificio sea demasiado complicada y su costo puede exceder el costo de construir toda la casa. En esta situación aparentemente desesperada, los expertos recomiendan usar una base de pilotes. Cálculo del número de pilotes, su capacidad de carga, las dimensiones de los pilares, su profundidad y ubicación: todo esto debe conocerse de antemano.para la disposición de la estructura de pilotes. Puede realizar estos cálculos usted mismo, utilizando la información, algoritmos y recomendaciones que se ofrecen en nuestro material.
El contenido del artículo
- 1 Tecnología de cimentaciones de pilotes de tornillo y sus ventajas.
- 2 Variedades y características de la parrilla de pilotes.
- 3 Cómo elegir las pilas de tornillos correctas y el cálculo de las cargas permitidas.
- 4 Cargas permitidas en pilotes de tornillos, teniendo en cuenta las características del sitio.
- 5 Calculadora de capacidad de carga para soportes de pilotes
- 6 El cálculo más simple de la base del pilote, sin fórmulas ni esquemas complejos.
- 7 Calculadora de carga para toda la estructura
Tecnología de cimentaciones de pilotes de tornillo y sus ventajas.
Base del dispositivo
Una base de pilotes es un conjunto de soportes metálicos instalados en el suelo. En la superficie, se sujetan en un solo conjunto con la ayuda de una rejilla. Cada pila tiene hojas de forma especial. Ayudan a que el soporte penetre fácilmente en el suelo y, además, comprimen simultáneamente el suelo y son una base sólida que resiste un mayor estrés.
La estructura de la pila le permite pasar fácilmente todos los niveles de suelo débil e inestable a capas densas. El soporte se profundiza para que no tema que las deformaciones de la superficie se mojen y congelen.Como resultado, obtenemos una base excepcionalmente sólida de la casa, que no depende de los caprichos del clima, el terreno y la estructura del suelo.En el interior, se vierte un soporte metálico con hormigón.

No se requiere refuerzo adicional, no hay metal dentro del soporte para evitar daños por corrosión interna
En la parte superior, los pilares se cortan a lo largo de un solo nivel horizontal. Una plataforma de montaje de metal se adjunta al punto de corte, en el que posteriormente se fijará la rejilla.
Ámbito de aplicación
Dichos cimientos son adecuados no solo para el hogar. Los cimientos de pilotes se utilizan para balneario, cocheras, cocheras, construccion de la cimentacion para el horno. Esta base prefabricada se utiliza en la construcción de estructuras ligeras: para cenadores y para vallas... Las pilas se pueden utilizar de forma segura para la construcción de locales con alta humedad, por ejemplo, para un invernadero. Esta base ha demostrado su eficacia para puertas correderas.Al mismo tiempo, tales estructuras son tan confiables que se utilizan para pasos elevados metálicos de puentes de carretera.

Puede imaginar qué tipo de cargas pueden soportar tales cimientos si se instalan durante la construcción de puentes a lo largo de los cuales se mueve el transporte por carretera y ferrocarril.
Ventajas y desventajas de una base de pilotes.
pros | Descripción |
---|---|
El costo | No se puede decir sin cálculos precisos que una base de pilotes costará mucho menos que una base de tira o losa. Pero cualquier especialista en construcción puede testificar con seguridad que los tornillos costarán al menos un veinte por ciento más baratos que una base columnar y dos veces más baratos que una base de cinta completa. Estos importantes ahorros pueden afectar significativamente los costos de construcción. |
Fácil de instalar | Para instalar la cimentación de pilotes, no se requiere ningún equipo especial. Los tornillos se pueden atornillar a mano, lo que requiere solo tres personas. |
Velocidad de trabajo | La instalación de la base por parte de trabajadores profesionales toma solo un par de días. Y verter la base de la tira con la excavación de una zanja, instalar el encofrado y verterlo llevará al menos siete días. Después de eso, la base de la tira debería ganar fuerza y asentarse durante otro mes. Y sobre pilotes, puede construir inmediatamente después de su instalación. |
Posibilidad de instalación en pendientes | A la base del tornillo no le importa si hay una pendiente en el sitio y cuántos grados es. Incluso una diferencia de ocho metros no es un obstáculo para construir una casa. |
Ausencia de suelo excavado en el sitio de construcción | El sitio de instalación de la base de la pila no cambia: no habrá pilas de tierra excavada y hormigón derramado. La instalación puntual mantendrá intacto el paisaje del sitio. |
Capacidad para realizar trabajos en cualquier época del año. | Si la construcción de una base de listones en invierno requiere un equipo de calefacción especial y el uso de aditivos que eviten que el concreto se congele, entonces los pilotes se pueden atornillar a cualquier temperatura del aire sin perder las cualidades de soporte de la estructura. |
Piso cálido | Las buenas propiedades de aislamiento térmico del aire en combinación con la base del pilote calientan los suelos del edificio en construcción. |
Posibilidad de ampliación | Agregar pilotes a una base existente es fácil. Mientras que la extensión de la base de la tira requerirá un esfuerzo y gasto significativo. |
Fácil de reparar | Si es necesario, es posible reemplazar una sola pila dañada incluso después de la finalización del trabajo de construcción. |
La humedad no llega a las paredes | No importa de qué se construirá la casa: de bloques de espuma o madera, sus paredes estarán protegidas de manera confiable contra la humedad del suelo. No penetrará en la base punteada. |
Desventajas | Descripción |
---|---|
Limitación de peso de estructuras | Dichos cimientos son principalmente adecuados para estructuras ligeras: marcos y casas de madera. Las paredes de ladrillo pesado pueden ser abrumadoras, especialmente si la carga se calcula incorrectamente. |
Restricción por tipo de suelo | Los soportes de tornillos no se pueden instalar en lugares donde predomina el suelo pedregoso. |
Dificultades para arreglar un sótano. | Para organizar el sótano, tienes que retocar. Habitualmente se hace por separado de la casa, dejando solo el paso en la zona de los soportes. |
Altos requisitos de calidad del material. | Desafortunadamente, no es raro que los fabricantes sin escrúpulos decepcionen a sus clientes, ahorrando en tratamientos anticorrosivos o en el grosor del metal. Como resultado, el soporte se rompe y explota rápidamente. |
Lo que necesita saber al decidir construir una base de pilotes
- Este tipo de cimentación no es práctico si se encuentran densas capas de suelo a una profundidad de más de seis metros. En este caso, la construcción de losa será más económica.
- Los tornillos solo deben comprarse a fabricantes de renombre. El ahorro de material puede desperdiciarse en reparaciones.

La tarea de atornillar los soportes se simplificará enormemente mediante una instalación especial. Ella hará todo el trabajo en cuestión de horas y con alta calidad.
- En el proceso de diseño de los cimientos, se debe tener en cuenta no solo el tamaño de los soportes, sino también todos los parámetros del edificio y las características del suelo en el sitio.
- Es importante prestar atención a la calidad de la protección contra la corrosión del metal. La durabilidad de toda la base depende de ello. Con un procesamiento adecuado, la base durará al menos medio siglo.
¡Consejo! Puede analizar de forma independiente el suelo en el sitio si cava un hoyo de al menos dos metros de profundidad. Dicha investigación debe llevarse a cabo fuera de la futura fundación.
No utilice soportes para toma de tierra en casa... En caso de cortocircuito, la corriente que atraviesa el metal del soporte provocará el desarrollo de óxido en los lugares de soldadura.
Variedades y características de la parrilla de pilotes.
En la construcción de casas privadas, se utiliza principalmente una base de rejilla de pilotes. Esta base le permite ahorrar significativamente en la construcción y reducir aún más los costos operativos.
Si es necesario instalar un edificio residencial en suelo suelto, los expertos en construcción recomiendan usar una base de pilotes de tornillo.
El flejado de la base se divide en tres tipos:
- Suspendido. Este tipo de cimentación se ubica de diez a quince centímetros sobre el suelo. Los pilotes colgantes son especialmente solicitados en suelos hundidos. Los edificios de material liviano se construyen sobre una base de este tipo: casas de marcos y paneles. Este tipo de reja necesita un aislamiento adicional del espacio libre entre el suelo y el suelo.
- Suelo y losa-pilote. Se coloca al nivel del suelo o al nivel del relleno de grava y, a menudo, se fija vertiendo losas de tierra. Apto para terreno estable.
- Cinta empotrada o apilada. Costará más que otras opciones y es adecuado para suelos sueltos. La profundidad debe tener en cuenta el nivel de congelación.
Las parrillas también se pueden dividir condicionalmente en tres tipos principales.

Los pilotes de rejilla poco profundos distribuyen uniformemente el peso del edificio no solo en los pilotes, sino también en el suelo mismo
¡Nota! Para determinar el tamaño óptimo de los apoyos y su profundidad, se utiliza la información obtenida de los sondeos estáticos. Durante este estudio, la sonda se sumerge en el suelo a una velocidad de aproximadamente un metro y medio por minuto. Durante la inmersión, el equipo determina el grado de fricción y resistencia del suelo, la posible desviación del taladro de la dirección dada. Los datos obtenidos son necesarios para determinar la capacidad portante de los soportes. El costo de dicho trabajo comienza desde 1200 rublos por metro lineal.
Cómo elegir las pilas de tornillos correctas y el cálculo de las cargas permitidas.
Montones de tornillos: tamaños estándar y principios básicos de selección.
Las pilas de tornillos varían en el diámetro de la tubería. Dependiendo de este indicador, se determina el propósito del soporte:
- para la construcción de viviendas individuales - diámetros 10,8; 13,3; 15,9; 21,9; 32,5 cm;
- para pequeñas estructuras ligeras (baños, cenadores, pabellones) - 8,9; 10,8; 13,3 cm;
- para vallas, letreros publicitarios - 5.7; 7,6 cm;
- para terrazas, muelles, pasarelas - 8,9; 10,8; 13,3; 15,9; 21,9; 32,5 cm.
¿Soldar o fundir?
Los postes están disponibles en dos tipos: pueden soldarse o fundirse. La producción de estos elementos es diferente, considere los principios básicos:
- Los soldados consisten en un tubo con un extremo puntiagudo, al que se sueldan las cuchillas. En la parte inferior, los elementos de tornillo soldados están hechos de acero grueso. En la producción de tales soportes, es importante que los elementos soldados tengan formas geométricas claras. La más mínima violación conducirá a la desviación del pilote de la vertical. Además, en presencia de suelo denso en el área, la soldadura en el tornillo puede estallar durante la instalación del poste. Como resultado, el soporte girará y perderá sus funciones de soporte de carga. No es raro que la soldadura falle después de la instalación de la columna, varios años después del inicio de la operación de la base. Un soporte sin paletas estabilizadoras puede hundirse debajo de la masa del muro.
- Las orejetas fundidas están unidas a las pilas con una conexión de bloqueo. No sufren corrosión, por lo que son estos soportes los que se recomiendan para su uso en áreas con un alto nivel de presencia de agua subterránea. Los tornillos de acero fundido tienen hojas fuertes con dimensiones precisas, son más resistentes a cargas y suelos difíciles. Incluso se pueden utilizar en suelos con relleno de piedra fina. Una pila de yeso correctamente instalada durará cien años.
¡Nota! El precio de las pilas fundidas es más alto que el de las pilas soldadas. Por ejemplo, una pila con el diámetro más popular de 10.8 cm y una longitud de tres metros costará de la siguiente manera: SVS-108 (soldada) -1.8 mil rublos, SVLN-108 (Cast) - 2.5 mil rublos.
Antes de comprar los postes, verifique cuidadosamente la calidad del producto. En el mercado de la construcción, puede encontrarse con falsificaciones que parecen fundidas, pero que en realidad se fabrican mediante soldadura y con materiales usados o defectuosos. Para garantizar la calidad del producto, solicite a los vendedores certificados de calidad. No sea demasiado perezoso para verificar el grosor de la pared del pilote; debe ser de 4 mm para un soporte de alta calidad. El falso tendrá menos. Mire dentro del tubo con una linterna; los rastros de uso pueden ser visibles a simple vista.
Numero de palas
Las pilas pueden tener un número diferente de cuchillas. Los soportes deben dimensionarse de acuerdo con la carga esperada.
¡Nota! El número de orificios de montaje suele ser el mismo para todos los soportes. Vienen en un tamaño estándar. Bajo el pedido de instalación con equipo especial, se seleccionan soportes con boquillas para yamobur.
Revestimiento
¿A qué más debe prestar atención al elegir un soporte? Resulta que las pilas difieren en el tipo de cobertura:
- Revestimiento de pintura de dos componentes. Este es un esmalte epoxi. Esta pintura fue desarrollada por fabricantes específicamente para procesar soportes de suelo. Se adhiere firmemente a la superficie metálica y es resistente a la fricción al atornillar el pilote;
- zinc frío. Se juega con una fina película de zinc con buenas propiedades adhesivas. Es una buena protección contra la corrosión, pero el zinc tiene poca resistencia al daño mecánico. El esmalte epoxi se utiliza para proteger el revestimiento de zinc. Este doble procesamiento garantiza la seguridad del soporte;
- zinc caliente. La tecnología de procesamiento es la misma que para los cubos galvanizados. Espesor de la capa: hasta ciento veinte micrones. Es un recubrimiento fuerte, duradero y confiable. Se volverá prácticamente eterno si se trata adicionalmente con esmalte epoxi;
- material termocontraíble. Esta es una nueva palabra en la protección de metales en condiciones que provocan daños corrosivos. El principio de procesamiento es extremadamente simple, ¿alguna vez ha usado pegatinas retráctiles en los huevos de Pascua? Y aquí todo es muy parecido. Se coloca un tubo de material polimérico sobre la pila y luego la pila se calienta con un secador de construcción. El polímero se envuelve firmemente alrededor del soporte y, después de eso, nada da miedo: sin escarcha, sin humedad. Una capa milimétrica de poliolefina no solo protegerá de forma fiable el soporte, sino que facilitará su fácil atornillado.
Cargas permitidas en pilotes de tornillos, teniendo en cuenta las características del sitio.
Examinamos en detalle los tipos y tamaños de las pilas, es hora de hablar sobre su capacidad de carga. La cantidad de soportes que se requerirán para una base confiable de su estructura depende de este indicador.
La capacidad de carga de los pilotes depende no solo de su tamaño, sino también de las características del suelo.Al diseñar la base, es necesario estudiar cuidadosamente el sitio y tener en cuenta las peculiaridades del clima local.

La estabilidad de la cimentación del pilote se logra mediante la resistencia activa de los soportes a la acción de las fuerzas compresivas y de flotación del suelo.
¡Consejo! Para aumentar la resistencia de la estructura, los pilotes se instalan en incrementos de dos metros. Con esta disposición, la viga de cimentación puede tener una sección transversal relativamente pequeña.
Parámetros aproximados de la capacidad portante del pilote en diferentes suelos:
Tipo de suelo | Carga de soporte |
---|---|
Arcilla sólida | 4 - 6,2 toneladas |
Arcilla suave | 3,7 - 6 toneladas |
Suelos arenosos limosos | 4-6 toneladas |
Arenas medianas | 9-11 toneladas |
Marga | 4,5 - 7 toneladas |
Una de las reglas básicas de construcción es no llevar al máximo la carga sobre los cimientos. Para determinar el comportamiento de la futura cimentación durante la operación, se realiza una prueba con un pilote de referencia con un diámetro de 114 milímetros. Este soporte compuesto se clava en el suelo y se somete a varios tipos de cargas: tracción, hendidura, desplazamiento. Con este método se obtienen datos sobre la resistencia del suelo y se determinan las dimensiones de los soportes y su profundidad.

Todos los estudios se llevan a cabo utilizando equipos especiales que registran cambios en el estado del elemento de referencia.
La capacidad de carga se puede calcular utilizando la fórmula probada:
W = O / k, Dónde
W Es un indicador de la carga permitida en el soporte;
O - cálculo de la carga permisible teniendo en cuenta el tamaño del soporte y las características del suelo;
k - factor de la reserva operativa de la fundación.
Primero, calculemos el valor ACERCA DE... Se requiere la siguiente fórmula:
O = S x Ro, Dónde
S Es la sección transversal de la hoja de soporte;
Ro - resistencia del suelo a la profundidad a la que se hundirá la parte roscada del pilote.
Puede encontrar el valor más reciente en esta u otras tablas que brindan información general sobre las características del suelo en su área.
Volviendo al valor de k, expliquemos que tiene indicadores de 1.2 a 1.7. Al mismo tiempo, 1.2 es el indicador mínimo típico del suelo más estable.
¡Consejo! La imagen más completa del estado del suelo en el sitio y un cálculo preciso de la base solo se puede obtener contactando a los profesionales que están examinando el suelo con un equipo especial. Con base en los estados límite de los dispositivos de referencia, determinarán la carga horizontal permisible en la futura base y harán recomendaciones sobre el nivel de profundización de los soportes.
Calculadora de capacidad de carga para soportes de pilotes
Para simplificar sus cálculos, le sugerimos que utilice la calculadora de capacidad de carga de pilotes en línea. Este programa fue creado teniendo en cuenta los requisitos de SNiP y SP para cimientos de pilotes.
La técnica anterior, como en la fórmula de la que hablamos anteriormente, se basa en las dimensiones del tronco y el tornillo de soporte, la profundidad de instalación y la composición del suelo en el sitio.
Los datos geométricos de los soportes están disponibles para todos, pero los datos sobre las propiedades del suelo solo se pueden obtener como resultado de una investigación profesional. Si no existe tal información, el programa puede calcular de acuerdo con los indicadores promedio incluidos en el fragmento. Esta opción de cálculo ayudará a obtener datos de diseño aproximados, que deben usarse con precaución, dejando un margen de seguridad.
Puede utilizar programas especiales para cálculos: SCAD o Lira. Los usuarios de Forumhouse notan que la lira tiene una interfaz más simple e intuitiva, y el scad tiene un constructor de sección necesario para los cálculos. Además, el scad 21 tiene la capacidad de visualizar los resultados de los cálculos. En cualquier caso, tanto uno como los otros programas son accesibles y comprensibles solo para los profesionales. Sin los conocimientos fundamentales, es poco probable que un principiante pueda descubrir todos los parámetros necesarios para trabajar con el programa.
Entonces, para auto-cálculos, le sugerimos que use el ejemplo de una calculadora de este material.Habiendo calculado la capacidad de carga de cada soporte, puede calcular fácilmente el costo de toda la base.
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Base de bricolaje sobre pilas de tornillos. Cualquier constructor más o menos competente es bastante capaz de hacer tal estructura. Sus ventajas y desventajas, las características de instalación y acabado tienen que ver con esto en nuestro material.
El cálculo más simple de la base del pilote, sin fórmulas ni esquemas complejos.
Una vez que se hayan determinado todas las características del suelo en el sitio y se haya calculado la capacidad de carga de los pilotes de tornillos para la base, puede proceder a la planificación directa de la base de la casa.
Ofrecemos una pequeña guía de cálculo para la construcción individual:
- Seleccione el diámetro de las pilas para la construcción. Esto no requiere cálculos complejos.Basta saber que para marco de un piso y casas de madera hay suficientes soportes con diámetros de 89 milímetros, y para estructuras de hormigón celular, se requerirán pilotes con diámetros de 108 milímetros.
- A cierta distancia del sitio de construcción, en el punto más alto del sitio, excave un hoyo de un metro de profundidad. Si se encuentra arcilla o arena comprimida en su fondo, elija soportes con una altura de dos metros y medio. Si encuentra humedad en el suelo o turba, continúe enterrando con un taladro de jardín hasta que llegue a la arcilla.
- Estudie el relieve del sitio para la fundación. Deben tenerse en cuenta todas las diferencias de elevación. Los tamaños de los postes en áreas bajas deben ser más grandes. Es decir, la longitud calculada más la altura de la caída. Y coloque otro medio metro sobre "cada bombero". Es más fácil cortar el sobrante que reinstalar el soporte.
- Para calcular el número de pilas, no es necesario profundizar en complicadas fórmulas matemáticas. Para casas de paneles de marco ligero, el paso entre los soportes es de tres metros, para edificios de hormigón celular, dos. Dibuje un plano de base en la cuadrícula y cuente cuántas publicaciones necesita instalar. Para una distribución óptima de la carga, deben colocarse en las esquinas y en las intersecciones de las paredes. Rellenar el resto de huecos con puntos de apoyo con un escalón correspondiente al material de la casa.
¡Importante! Proporcione soportes adicionales en las ubicaciones de la estufa y la chimenea. Si se agrega una veranda o terraza a la casa, esto también debe reflejarse en el plan para la futura fundación.
Con esta sencilla guía, no es difícil planificar correctamente una estructura de pilotes para una estructura sencilla.
Volviendo al tema de cómo calcular la carga en la base, podemos recomendar otra versión de la calculadora en línea. Ayudará a determinar la carga total en toda la estructura de la base.
Calculadora de carga para toda la estructura
Entonces, el siguiente programa ayudará a calcular la carga total en la base del edificio, teniendo en cuenta todos los factores importantes: las dimensiones de las paredes internas y externas, la masa de los pisos, las características del sistema de vigas y la cubierta del techo. Estos indicadores son importantes para determinar el tipo y la fuerza de la base. Incluso después de cálculos aproximados, verá cuán diferentes serán los resultados para una casa de armazón y, por ejemplo, una estructura de hormigón celular.
Veamos todo en orden:
Componente | Descripción |
---|---|
Paredes | Es necesario indicar las dimensiones de la estructura del edificio, el número de plantas y el material del que estarán hechas. Puede restar ventanas y puertas del área total. Si esto no se hace, se incluirá un margen adicional de seguridad en los cálculos. |
Superposición | Elija entre cuatro tipos de losas. El programa calculará la carga teniendo en cuenta la masa de todos los pisos basándose en valores promedio para estructuras de madera, huecas, metálicas o de hormigón armado. |
Techo | De las opciones propuestas, debe elegir su tipo de techo e indicar los materiales que planea usar. Como resultado, obtendrá una gran cantidad de techo con una estructura de viga. Los ángulos de las pendientes del techo y la indicación de la región son necesarios para calcular las posibles cargas de precipitación. |
Fundación | La calculadora ofrecerá seleccionar el tipo de cimentación e indicar su material básico. De forma predeterminada, se tiene en cuenta que los soportes se proporcionan debajo de todos, incluidas las paredes internas. También se tiene en cuenta el peso de la parrilla. La rejilla de madera se tendrá en cuenta dentro del área total de las paredes, pero si planea usar metal u hormigón para flejar la base del pilote, indíquelo en el programa. |
Refinamiento | El acabado interior y exterior también ejerce presión sobre la base. Debe indicar qué materiales se prevé utilizar para estos fines. Recuerde que debajo de las columnas, si las hay en su casa, es necesario proporcionar conjuntos adicionales de varias pilas, colocadas mediante el método de agrupación. |
Otras cargas | El peso de los muebles, las personas, la carga de nieve: todos estos parámetros adicionales se incluirán en el cálculo. |
El resultado final estará en toneladas. Los cálculos finales se pueden realizar sin herramientas especiales. En la primera calculadora, obtuvo el tamaño de la carga en una pila, teniendo en cuenta las características del suelo. En el segundo, la masa total de la estructura. Queda por dividir el segundo resultado por el primero y obtener el número requerido de pilas.
¡Importante! No olvide prever la colocación de pilotes adicionales en todas las intersecciones e interfaces de las estructuras de cerramiento.
Y al final del tema sobre la base de pilotes, alguna información más útil:
- Las pilas de tornillos se utilizan no solo para la construcción de nuevos objetos, sino también para la restauración de los antiguos. El refuerzo de los cimientos existentes con pilotes de inyección de perforación no requiere una intervención de capital. Por lo tanto, es posible fortalecer significativamente la base de incluso estructuras de varios pisos.
- Al instalar una base de pilotes con una rejilla de hormigón, no se olvide del refuerzo de hormigón de alta calidad.
Consejos en video para una planificación adecuada de la base del pilote