Rostwerk: qu'est-ce que c'est, ses types et son objectif

Avant de construire une maison et de décider quelle fondation créer - de colonne ou pile, les constructeurs novices sont confrontés à un concept tel que le grillage. Ci-dessous, nous examinerons ce qu'est un grillage et son besoin de construire les fondations d'un bâtiment.

Vue générale d'une structure monolithique

Rostwerk - qu'est-ce que c'est?

Un grillage est un élément situé horizontalement de la fondation sur pieux d'une structure (une sorte de ceinture ou d'oreiller), qui prend toute la charge du bâtiment et, en la répartissant uniformément, la transfère aux colonnes de support. Ceci est réalisé en liant les pieux dans une structure intégrale. Étant donné que le grillage sur la fondation sur pieux augmente la résistance du bâtiment, il est nécessaire d'assurer une rigidité suffisante pour tous les joints.

L'avantage d'une telle base pour un bâtiment est sa durabilité, sa résistance et la possibilité de pose sur des sols sableux et argileux, ainsi que sur des sables mouvants. De plus, en raison de la quantité insignifiante de travaux préparatoires et de la solution de béton utilisée, une telle construction de la base de la maison est considérée comme une option moins coûteuse par rapport à d'autres types de fondations.

Pour mieux comprendre ce qu'est un grillage, vous devez connaître sa classification dans les types suivants:

Par emplacement:

Grillage peu profond

Vue en coupe du grillage encastré

Type suspendu

Par décision constructive:

Il ressemble à une ceinture en béton armé solide

Structure métallique préfabriquée

Grillage monolithique préfabriqué

Compte tenu du fait qu'il s'agit d'une fondation de grillage, il convient également de considérer les matériaux utilisés dans la structure.

Les matériaux utilisés

Les caractéristiques structurelles des bâtiments et l'ampleur des charges qui en résultent dictent l'utilisation de matériaux pour créer des grillages:

Fondations sur pieux avec grillages monolithiques

La ceinture en béton armé a une stabilité, une rigidité, une fiabilité, une durabilité élevées et peut résister à des charges élevées. Ces qualités sont devenues la raison de l'utilisation généralisée du grillage sur pieux avec chevauchement monolithique. La structure se compose de ferraillage, ce qui augmente les caractéristiques de résistance de la fondation, et de béton. Le renforcement d'un grillage monolithique sur pieux peut se faire avec des tiges d'hôtel fixées dans un cadre plat ou avec des cadres volumétriques.

Grillage suspendu en béton armé

Les grillages en béton ont une structure similaire à celle des ceintures en béton armé, la seule différence est l'absence de renforcement dans la structure de la première. L'ensemble de la charge est posé et réparti par du béton. Les têtes des pieux de fondation doivent être en retrait de 100 mm dans le béton du grillage. Ces ceintures ne sont utilisées que dans la construction de bâtiments d'un étage.

Structures en bois

La structure en bois est principalement utilisée dans la construction de maisons en bois. La pose d'un grillage en bois sur une fondation en colonne est réalisée sur un tampon d'étanchéité spécial en feutres de toiture ou en feutre de toiture. En outre, afin d'exclure des dommages prématurés au bois, la structure doit être traitée avec des imprégnations bioprotectrices spéciales. Le bois est fixé sur les pieux au moyen de supports ou de boulons.

Structure de grillage en bois

Il existe deux options pour organiser une ceinture de bois:

Vidéo: dispositif de grillage pour une maison en bois

Ceinture métallique pour fondation

Le lattage métallique est fait de profilé profilé, profilé en I ou carré et présente une résistance et une rigidité élevées. En règle générale, cette conception est utilisée lors de la construction de bases de vis à pieu pour maisons à un étage. Le canal est installé sur la tête des supports et fixé au moyen d'un joint de soudure.

Grillage métallique sur colonnes en béton

Une ceinture métallique est principalement utilisée dans une version suspendue. Cependant, ces dernières années, de telles structures ont été très rarement utilisées, car, en raison de la gravité du matériau, il est nécessaire d'attirer un équipement spécial de levage, qui n'est pas rentable du point de vue économique. De plus, le métal est exposé à des processus corrosifs.

Types et but des grillages

Les structures de grillage diffèrent par le type et le but. De nombreux facteurs sont pris en compte lors du choix de la conception requise.

Fondations en bandes avec grillages

Pour les bâtiments, les fondations sur pieux avec un grillage à ruban sont un support assez solide et fiable, pour la construction duquel deux technologies sont utilisées. L'un d'eux est utilisé lors de la disposition des fondations au-dessus du niveau du sol et le second - au stade de la création d'une structure en treillis, qui prend en charge une partie de la charge.

Fondation sectionnelle en bandes avec grillage

Une fondation en bande est la meilleure option pour construire une fondation sur des pentes et des zones à terrain difficile, car elle ne nécessite pas de travaux préparatoires complexes pour la planification du site avec la participation d'un équipement spécial. Cette conception est parfaite pour la construction de structures en matériaux légers.

L'utilisation d'une fondation en bande lors de la construction d'une maison est nécessaire:

Lors de l'organisation de la fondation, vous devez soigneusement calculer le nombre et le pas des pieux dans un grillage de bande, ainsi que son épaisseur et d'autres paramètres.

Pour la clôture

Le dispositif d'un grillage pour clôtures est nécessaire pour une protection complète de la structure, ce que le plan de la clôture ne peut pas fournir. La création de la ceinture est due non seulement à la fourniture de facteurs externes, mais également au fait que, par exemple, les animaux domestiques ne peuvent pas sortir du site. Les raisons peuvent être quelconques, mais les performances doivent toujours être de haute qualité, assurer la résistance et la durabilité de la structure.

Grillage de clôture

En principe, le grillage de la clôture ne diffère pratiquement pas de la ceinture utilisée dans la disposition des fondations des maisons. Il utilise la même construction, les mêmes matériaux de construction et remplit des fonctions similaires.

Pour fondation sur pieux

Le besoin d'une fondation colonnaire avec un grillage est déterminé directement par la structure spécifique du bâtiment, son poids et la rigidité du cadre de la structure. Afin d'éviter que les colonnes de support ne s'effondrent, elles sont obligées d'une ceinture monolithique en béton armé, en métal ou même en bois.

Fondation sur pieux avec grillage

Dans la construction, plusieurs schémas de fondation sur pieux des bâtiments sont utilisés:

Fondations sur pilotis

Technologie de grillage avec pieux forés

La disposition des fondations avec un grillage sur pieux forés est obligatoire lors de la construction de bâtiments sur un terrain accidenté, des pentes et des sols instables. Ces structures sont la meilleure option pour la construction de petites maisons et de structures de capital de taille moyenne. Les fondations forées avec un grillage ont une capacité portante plus élevée que les bases monolithiques et à ruban, et elles sont moins chères.

Grillage sectionnel avec colonnes percées

Pieux forés, capables de supporter une charge d'environ 1500 kg. Pour ériger une structure de taille moyenne, vous aurez besoin de plusieurs dizaines de colonnes, dont le diamètre peut atteindre 150 cm et la longueur jusqu'à 40 m.

Pour équiper la base du bâtiment, aucun terrassement majeur n'est nécessaire. Chaque pile est imperméabilisée avec deux couches de feutre de toiture ou de feutre de toiture et fixée dans une couche de sol à l'abri du gel. L'imperméabilisation protège le béton de la destruction et réduit la pression du sol sur les supports.

Avantages de la fondation sur supports percés:

Les sommets des piliers installés sont coupés au même niveau, après quoi ils sont unis par une ceinture commune. Un grillage sur pieux forés permet une répartition uniforme de la charge exercée par le poids de la structure sur toute la base du bâtiment. Le dispositif de la fondation sur pieux peut être vu dans la vidéo ci-dessous:

L'inconvénient de cette conception est le fait qu'en raison de la présence d'espace libre entre le sol et le sol, la fondation forée avec un grillage doit être isolée. Cela entraîne des coûts supplémentaires de main-d'œuvre et de matériel.

Grillage sur pieux vissés

L'avantage des fondations sur pieux vissés est qu'elles ne nécessitent pas d'excavation pour être installées et qu'elles sont généralement utilisées sur des sols argileux et gonflants. Une fois les supports installés, leurs têtes sont coupées en un seul niveau et la ceinture en treillis est installée.

Types de grillages sur pieux vissés

Les structures monolithiques en béton armé et en béton pour pieux vissés sont extrêmement rares, car ce type de support est utilisé pour la construction de structures légères. Le plus souvent, le grillage à vis à pieu est fabriqué à partir d'un coin ou d'un canal métallique.

Avant d'installer le grillage sur les têtes pieux vissés, des plates-formes métalliques leur sont soudées, dont l'encombrement doit permettre de corriger le déplacement axial des supports.En outre, tous les pieux sont attachés avec un canal ou un coin, ce qui crée une structure solide et fiable.

Dimensions et dimensions principales

Pour créer une fondation solide et durable, il est nécessaire de faire les bons calculs. La forme et les dimensions du grillage utilisé sont déterminées par les caractéristiques structurelles du bâtiment en cours de construction, les charges sur les fondations, le nombre et l'emplacement des pieux.

Vue en coupe de la fondation sur pieux

Le grillage est créé, ainsi que la construction de la fondation en bande. La hauteur des grilles pour les fondations sur pieux dépend directement du niveau auquel la structure doit être soulevée du sol, ainsi que de son poids. Vous pouvez calculer indépendamment une structure basée sur le sol ou légèrement approfondie. Dans le cas d'un dispositif à ceinture suspendue, il est préférable de confier les calculs à des spécialistes, car ils sont très difficiles pour un non-professionnel.

Vous pouvez calculer indépendamment les dimensions du grillage de fondation sur pieux à l'aide de la formule B = M / (L × R)où:

Grillage d'armature de renfort

Les cages de renforcement pour les ceintures sur une fondation sur pieux sont créées de la même manière que pour les structures sur une fondation en bandes. Dans la structure, il est nécessaire de réaliser un renforcement transversal longitudinal (de travail), horizontal et vertical. La section totale de l'armature longitudinale doit représenter au moins 0,1% de la section de la ceinture. Pour sélectionner la section transversale de chaque tige et leur nombre pair, un assortiment de renfort est utilisé.

Gamme de renfort en acier

Principaux fabricants et séries standard de grilles à pieux

Pour les bâtiments privés ou petits, vous pouvez fabriquer vous-même des ceintures en treillis directement sur le chantier, mais lors de la construction de bâtiments industriels, de bâtiments à plusieurs étages, etc. utiliser des conceptions fabriquées en usine. Parmi les principaux fabricants de grillage en béton armé à partir de 35 tonnes, on distingue les entreprises suivantes:

Le nom, qui désigne les grillages typiques pour les fondations sur pieux, comprend les lettres obligatoires RS et RB et les numéros de série. Les marquages ​​РС1 - РС5 sont utilisés sur les supports carrés et les marquages ​​RB sont utilisés pour les pieux rectangulaires.

Dispositions de base pour la conception et le calcul du grillage sur pieux

Lors de la construction d'une fondation sur pieux, il est nécessaire de connaître les exigences de base du grillage et d'effectuer des calculs compétents de l'ensemble de la structure. Il est également nécessaire d'avoir un schéma exécutif pour les grillages, sur lequel tous les principaux éléments structurels sont indiqués. Un point important dans la conception de la base d'un bâtiment est le calcul exact du nombre de supports requis pour chaque type spécifique de structure. Le calcul est basé sur le poids total de la structure et la capacité portante du sol. La masse de la maison doit être divisée par la capacité portante du sol et, nous obtenons la valeur de la surface de la base projetée. Pour déterminer le facteur de sécurité, la surface des fondations doit être augmentée de 30%. Pour calculer le nombre requis de colonnes de support, la surface de base doit être divisée par le volume de chaque pieu, tandis que les conditions suivantes doivent être remplies:

La connexion du pieu à la ceinture peut être rigide ou libre. Dans le cas d'une connexion libre, les têtes des supports pénètrent dans le grillage à une profondeur de 50-100 mm. Ce type de fixation convient aux colonnes de support à charge centrale.

Fixation du grillage au pieu

Avec une connexion rigide, la tête de pieu se brise et l'armature est exposée, après quoi elle est monolithique dans un grillage en béton ou en béton armé. Un type d'attachement similaire est effectué dans les cas où:

Exemple de calcul

Prenons un exemple de calcul d'une fondation sur pieux avec grillages pour une maison en brique d'un étage avec un toit en croupe en tuiles métalliques. Le bâtiment dispose de deux planchers en béton armé d'une épaisseur de 220 mm. Les dimensions de la maison dans le plan sont de 6 * 9 m, l'épaisseur des murs porteurs est de 380 mm. La hauteur totale du sol est de 3,15 m, du sol au plafond - 2,8 m, et la longueur totale des cloisons à l'intérieur du bâtiment est de 10 m (il n'y a pas de murs intérieurs dans les locaux). Le site contient un mélange réfractaire avec une porosité de 0,5 et une profondeur de 3,1 m.

Nous préréglons la largeur du grillage 400 mm. et une hauteur de 500 mm. La longueur du support est de 3 m et la section transversale est de 50 cm.Nous sommes guidés par le pas des pieux de support - 1,5 m.Pour déterminer le nombre total de pieux, il est nécessaire de diviser la longueur du grillage par le pas des supports et d'ajouter 1 (si nécessaire, la valeur résultante est arrondie à un tout) nombres - 30 / 1,5 + 1≈21).

Pour calculer le volume du grillage et d'autres paramètres, il est nécessaire de déterminer la masse de la structure sans supports de fondation. En conséquence, on obtient M = 204 t. La largeur du salage est égale à M / (L * R) = 204 / (30 * 75) = 0,09 m. Une telle ceinture ne peut pas être utilisée pour la construction, dans ce cas, car les surplombs des murs de briques ne doivent pas être plus de 40 mm. Par conséquent, nous attribuons la largeur - 400 mm et la hauteur reste - 500 mm.

Calcul et dessins de renfort du grillage des fondations sur pieux

La section transversale de l'armature horizontale (de travail) doit être 0,1% * 0,4 * 0,5 = 0,0002 m² = 2 cm²... Dans ce cas, 4 tiges métalliques Æ 8 mm suffisent, mais selon les normes, il faut utiliser le minimum admissible Æ 12 mm. Pour le renforcement vertical et transversal, des barres de Ø 6 mm sont utilisées.

Schéma de renforcement du grillage

Les calculs prennent du temps, mais ils peuvent considérablement économiser de l'argent et du temps lors de la construction d'une maison. Pour une meilleure compréhension de l'importance du processus de calcul, vous devriez regarder cette vidéo:

Créer une fondation sur pieux de vos propres mains

Pour un dispositif indépendant de la fondation sur pieux, il est nécessaire d'effectuer les étapes de travail suivantes:

Dans le cas où un grillage métallique est utilisé dans la fondation, il est soudé aux têtes des colonnes de support. Lors de l'installation de la ceinture, l'horizontale doit être strictement respectée afin que la charge du bâtiment soit uniformément transmise à la fondation.

Coffrage de grillage et substrat en pierre concassée

Lors de l'aménagement d'une structure encastrée en béton armé, il sera nécessaire de remplir la pierre concassée avec une fraction de 20 à 60 mm et de la compacter à l'aide d'un vybroplat. La couche de pierre concassée doit mesurer au moins 150 mm. Pour améliorer la capacité portante du sol sous la ceinture, la pierre concassée doit être posée en petites couches, qui doivent être compactées avec un vibrateur. Le coffrage pour le grillage est installé sur le substrat en pierre concassée, dont la largeur doit légèrement dépasser l'épaisseur des murs, et la hauteur des panneaux de coffrage doit également prendre en compte la taille du futur sous-sol.

Schéma de renforcement

Dans le schéma de renforcement des grillages des fondations sur pieux, tout comme dans la construction des fondations, deux ceintures supérieure et inférieure de renforcement métallique sont utilisées, ainsi que des tiges verticales et longitudinales de plus petit diamètre. Au stade du renforcement, il est nécessaire de poser des boîtes et des tuyaux pour la pose ultérieure des utilités. Puisque, si cela n'est pas fait, vous devrez plus tard enfoncer le béton, ce qui entraînera une violation de l'intégrité du monolithe.

Tasser le béton avec un vibrateur

En remplissant la ceinture de béton, vous devez faire vibrer la solution. Il est difficile d'obtenir une uniformité et une résistance élevée sans suivre cette procédure. C'est pourquoi le traitement du béton avec un vibrateur lors du coulage de la fondation et de la ceinture est extrêmement nécessaire et obligatoire. Le coffrage peut être retiré au bout de 4 jours si la température de l'air était de + 20 ° C après la coulée. À ce stade, la résistance de conception du béton atteindra 50%, ce qui est tout à fait suffisant pour commencer la prochaine étape des travaux de construction. À une température de + 10˚C, cette période sera d'environ 2 semaines. À des températures plus basses, le monolithe coulé a besoin d'une isolation ou d'un chauffage.

Les erreurs typiques commises lors de la création d'une fondation ennuyée avec un grillage peuvent être vues dans la vidéo ci-dessous:

Article associé:

Considérez les avantages et les inconvénients d'une fondation sur pieux avec un grillage à une profondeur de congélation, et pourquoi ce type de fondation est préféré.

Les avantages comprennent:

Parmi les inconvénients de la fondation sur pieux, on trouve les suivants:

Conclusion

Dans presque tous les cas, lors de la construction de fondations pour des bâtiments à un ou plusieurs étages, il est nécessaire de créer un grillage. L'utilisation d'une ceinture lors de la création de fondations est un processus assez laborieux, cependant, si toutes les exigences sont prises en compte et satisfaites, que les calculs nécessaires sont effectués et que des matériaux de construction de haute qualité et compatibles sont utilisés, la fiabilité de toute la structure du bâtiment est garantie.

ÉVALUER CET ARTICLE

Chargement...

 

Voir également:

Fondation sur pieux: calcul du nombre de pieux, de la capacité portante et de la charge Fondation de bricolage sur pieux vissés: construction par étapes Comment choisir la bonne base ou les types de fondations pour une maison privée Pieux vissés pour la fondation: prix avec installation, types, production et installation Ventilation à faire soi-même dans une maison privée: schéma d'organisation Maison à ossature de bricolage: instructions étape par étape pour construire une structure