Rostwerk: cos'è, i suoi tipi e lo scopo

Prima di costruire una casa e decidere quali fondamenta creare - colonnare o mucchio, i costruttori alle prime armi devono affrontare un concetto come un grillage. Di seguito considereremo cos'è un grillage e la sua necessità di costruire le fondamenta di un edificio.

Vista generale di una struttura monolitica

Rostwerk - che cos'è?

Una griglia è un elemento posizionato orizzontalmente della fondazione su pali di una struttura (una sorta di cintura o cuscino), che assume l'intero carico dell'edificio e, distribuendolo uniformemente, lo trasferisce alle colonne di supporto. Ciò si ottiene legando le pile in una struttura integrale. Poiché la griglia sulla fondazione del palo aumenta la resistenza dell'edificio, è necessario fornire una rigidità sufficiente a tutte le articolazioni.

Il vantaggio di una tale base per un edificio è la sua durata, resistenza e possibilità di installazione su terreni sabbiosi e argillosi, nonché su sabbie mobili. Inoltre, a causa della piccola quantità di lavori preparatori e della soluzione concreta utilizzata, una tale costruzione della base della casa è considerata un'opzione meno costosa rispetto ad altri tipi di fondazioni.

Per capire meglio cos'è un grillage, è necessario conoscere la sua classificazione nelle seguenti tipologie:

Per località:

Grigliata superficiale

Vista in sezione della griglia incassata

Tipo appeso

Per decisione costruttiva:

Sembra una cintura di cemento armato solido

Struttura metallica prefabbricata

Grigliati monolitici prefabbricati

Comprendendo cos'è una fondazione grillage, vale anche la pena considerare i materiali utilizzati nella struttura.

Materiali usati

Le caratteristiche strutturali degli edifici e l'entità dei carichi risultanti determinano l'uso di materiali per la creazione di grate:

Fondazioni su pali con grate monolitiche

Il nastro in cemento armato ha un'elevata stabilità, rigidità, affidabilità, durata e può sopportare carichi elevati. Queste qualità divennero la ragione dell'uso diffuso della griglia a pelo con sovrapposizione monolitica. La struttura è costituita da rinforzi in ferro, che aumenta le caratteristiche di resistenza della fondazione, e calcestruzzo. Il rinforzo di una griglia monolitica su pali può essere eseguito con aste alberghiere fissate in un telaio piatto o telai volumetrici.

Grigliato in cemento armato sospeso

Le griglie in calcestruzzo sono simili nella struttura alle cinghie in cemento armato, l'unica differenza è la mancanza di rinforzo nella struttura delle prime. L'intero carico è depositato e distribuito dal calcestruzzo. Le teste dei pali di fondazione devono essere incassate di 100 mm nel calcestruzzo della griglia. Tali cinture sono utilizzate solo nella costruzione di edifici a un piano.

Strutture in legno

La struttura in legno è utilizzata principalmente nella costruzione di case di legno. La posa di una griglia di legno su una fondazione colonnare viene eseguita su uno speciale tampone impermeabilizzante realizzato con feltri per tetti o feltro per tetti. Inoltre, per escludere danni prematuri al legno, la struttura deve essere trattata con speciali impregnazioni bioprotettive. Il fissaggio del legno ai pali viene effettuato mediante staffe o bulloni.

Struttura a griglia in legno

Ci sono due opzioni per organizzare una cintura di legname:

Video: grillage del dispositivo per una casa in legno

Cintura in metallo per fondazione

Il tornio metallico è realizzato con profilo a canale, trave a I o quadrato e presenta un'elevata resistenza e rigidità. Di norma, questo design viene utilizzato quando si costruiscono basi per viti per pali case a un piano. Il canale è installato sulla testa dei supporti e fissato mediante giunto saldato.

Grigliato metallico su colonne in cemento

Una cintura di metallo viene utilizzata principalmente in una versione sospesa. Tuttavia, negli ultimi anni, tali progetti sono stati utilizzati molto raramente, poiché, a causa della gravità del materiale, è necessario attirare attrezzature speciali di sollevamento, che sono economicamente non redditizie. Inoltre, il metallo è soggetto al rischio di processi corrosivi.

Tipi e scopo delle grigliate

Le strutture della griglia differiscono per tipo e scopo. Molti fattori vengono presi in considerazione quando si sceglie il design richiesto.

Striscia di fondazione con grillages

Per gli edifici, un supporto abbastanza forte e affidabile sono le fondamenta con una griglia a nastro, per la cui costruzione vengono utilizzate due tecnologie. Uno di questi viene utilizzato quando si organizzano le fondamenta sopra il livello del suolo e il secondo viene utilizzato nella fase di creazione di una struttura reticolare, che assume parte del carico.

Fondazione a strisce sezionali con grillage

Una fondazione a strisce è l'opzione migliore per organizzare una fondazione su pendii e aree con terreno difficile, poiché non richiede lavori preparatori complessi per la pianificazione del sito con il coinvolgimento di attrezzature speciali. Questo design è perfetto per la costruzione di strutture realizzate con materiali leggeri.

È necessario utilizzare una fondazione a strisce durante la costruzione di una casa:

Quando si organizzano le fondamenta, è necessario prestare attenzione calcolare il numero e il passo delle pile nella griglia del nastro, così come il suo spessore e altri parametri.

Per la recinzione

Il dispositivo della griglia per recinzioni è necessario per la protezione completa della struttura, che il piano della recinzione non può fornire. La creazione della cintura è dovuta non solo alla fornitura di fattori esterni, ma anche al fatto che, ad esempio, gli animali domestici non possono uscire dal sito. I motivi possono essere qualsiasi, ma le prestazioni devono essere sempre di alta qualità, per garantire robustezza e durata della struttura.

Griglia di recinzione

In linea di principio, il grillage sotto la recinzione praticamente non differisce dalla cintura utilizzata nella disposizione delle fondamenta delle case. Utilizza la stessa costruzione, materiali da costruzione e svolge funzioni simili.

Per fondazioni su pali

La necessità di una fondazione colonnare con una griglia è determinata direttamente dalla struttura specifica dell'edificio, dal suo peso e dalla rigidità del telaio della struttura. Per evitare il crollo delle colonne portanti, sono obbligate con una cintura monolitica in cemento armato, metallo o persino legno.

Fondazione di pile con grillage

Nella costruzione vengono utilizzati diversi schemi delle fondamenta degli edifici:

Fondamenta a pila

Tecnologia grillage con pile annoiate

La disposizione delle fondamenta con una griglia su pali trivellati è obbligatoria quando si erigono edifici su terreni irregolari, pendii e terreni instabili. Queste strutture sono l'opzione migliore per la costruzione di piccole case e strutture di capitali di medie dimensioni. Le basi annoiate con una griglia hanno una capacità portante maggiore rispetto alle basi monolitiche e a nastro e sono più economiche.

Griglia sezionale con colonne forate

Pali trivellati, in grado di sopportare un carico di circa 1500 kg. Per erigere una struttura di medie dimensioni, avrai bisogno di diverse dozzine di colonne, il cui diametro può raggiungere i 150 cm e la lunghezza fino a 40 m.

Per attrezzare la base dell'edificio non sono necessari grandi lavori di sterro. Ogni pila è impermeabilizzata con due strati di feltro per tetti o feltro per tetti e fissata in uno strato di terreno antigelo. L'impermeabilizzazione protegge il calcestruzzo dalla distruzione e riduce la pressione del suolo sui supporti.

Vantaggi della fondazione su supporti annoiati:

Le parti superiori dei pilastri installati sono tagliate allo stesso livello, dopo di che sono unite da una cintura comune. Una griglia su pali trivellati permette una distribuzione uniforme del carico esercitato dal peso della struttura su tutto il basamento dell'edificio. Il dispositivo della fondazione con griglia a palo può essere visto nel video qui sotto:

Lo svantaggio di questo design è il fatto che a causa della presenza di spazio libero tra il pavimento e il terreno, la fondazione perforata con una griglia deve essere isolata. Ciò porta a costi aggiuntivi di manodopera e materiali.

Grillage su pile di viti

Il vantaggio delle fondazioni su pali a vite è che non richiedono l'installazione di scavi e vengono solitamente utilizzate su terreni argillosi e pesanti. Dopo aver installato i supporti, le loro teste vengono tagliate in un livello e viene installata la cinghia a traliccio.

Tipi di grillages su pile a vite

Le strutture monolitiche in cemento armato e cemento per pile a vite sono realizzate estremamente raramente, poiché questo tipo di supporto viene utilizzato per la costruzione di strutture leggere. Molto spesso, la griglia a vite è costituita da un angolo o canale di metallo.

Prima di installare la griglia sulle teste pile di viti, ad esse sono saldate piattaforme metalliche, le cui dimensioni dovrebbero consentire di correggere lo spostamento assiale dei supporti.Inoltre, tutte le pile sono fissate con un canale o un angolo, a seguito del quale viene creata una struttura forte e affidabile.

Dimensioni e dimensioni principali

Per creare una base forte e durevole, è necessario effettuare i calcoli corretti. La forma e le dimensioni della griglia utilizzata sono determinate dalle caratteristiche strutturali dell'edificio in costruzione, dai carichi sulla fondazione, dal numero e dalla posizione dei pali.

Vista in sezione della fondazione su pali

Viene creata la griglia e la costruzione della fondazione della striscia. L'altezza delle griglie per le fondazioni dei pali dipende direttamente dal livello a cui la struttura deve essere sollevata da terra, nonché dal suo peso. Puoi eseguire autonomamente il calcolo di una struttura basata sul terreno o leggermente approfondita. Nel caso di un dispositivo a cintura appesa, è meglio affidare i calcoli agli specialisti, poiché sono molto difficili per un non professionista.

È possibile calcolare in modo indipendente le dimensioni della griglia della fondazione su pali utilizzando la formula B = M / (L × R)dove:

Rafforzamento della griglia del telaio

Le gabbie di rinforzo per cinture su una fondazione su pali vengono create allo stesso modo di una struttura su una fondazione a strisce. Nella struttura è necessario eseguire rinforzi trasversali longitudinali (di lavoro), orizzontali e verticali. La sezione totale del rinforzo longitudinale deve essere almeno lo 0,1% della sezione della cintura. Per selezionare la sezione trasversale di ciascuna barra e il loro numero pari, viene utilizzato un assortimento di rinforzi.

Gamma di rinforzi in acciaio

Principali produttori e serie standard di bistecchiere

Per edifici privati ​​o di piccole dimensioni, è possibile realizzare cinture reticolari direttamente in cantiere, ma durante la costruzione di edifici industriali, edifici a più piani, ecc. utilizzare progetti realizzati in fabbrica. Tra i principali produttori di grigliati in cemento armato da 35 tonnellate, si possono distinguere le seguenti aziende:

Il nome, che designa le tipiche griglie per le fondazioni su pali, include gli indici delle lettere obbligatorie RS e RB e numeri di serie. I segni РС1 - РС5 vengono utilizzati su supporti quadrati e i contrassegni RB vengono utilizzati per pile rettangolari.

Disposizioni di base per la progettazione e il calcolo della griglia del palo

Quando si costruisce una fondazione a graticcio, è necessario conoscere i requisiti di base per una griglia ed eseguire calcoli competenti dell'intera struttura. È inoltre necessario disporre di uno schema esecutivo per le griglie, sul quale sono indicati tutti i principali elementi strutturali. Un punto importante nella progettazione della fondazione dell'edificio è il calcolo esatto del numero richiesto di supporti per ogni specifico tipo di struttura. Il calcolo si basa sul peso totale della struttura e sulla capacità portante del terreno. La massa della casa deve essere divisa per la capacità portante del terreno e, otteniamo il valore dell'area della base proiettata. Per determinare il fattore di sicurezza, l'area della fondazione dovrebbe essere aumentata del 30%. Per calcolare il numero richiesto di colonne di sostegno, l'area di base deve essere divisa per il volume di ogni pila, mentre devono essere soddisfatte le seguenti condizioni:

Il collegamento del mucchio alla cintura può essere rigido o libero. In caso di connessione libera, le teste dei supporti entrano nella griglia ad una profondità di 50-100 mm. Questo tipo di fissaggio è adatto per colonne di supporto caricate centralmente.

Fissaggio della griglia alla pila

Con una connessione rigida, la testa del palo si rompe e il rinforzo viene esposto, dopo di che è monolitico in una griglia di cemento o cemento armato. Questo tipo di allegato viene eseguito nei casi in cui:

Esempio di calcolo

Considera un esempio di calcolo di una fondazione su pali con grate per una casa di mattoni a un piano con un tetto a padiglione fatto di tegole metalliche. L'edificio ha due solai in cemento armato di spessore 220 mm. Le dimensioni della casa in pianta sono 6 * 9 m, lo spessore dei muri portanti è di 380 mm. L'altezza totale del pavimento è di 3,15 m, dal pavimento al soffitto - 2,8 m, e la lunghezza totale delle partizioni all'interno dell'edificio è di 10 m (non ci sono muri interni nei locali). Sul sito è presente una miscela refrattaria con una porosità di 0,5 e una profondità di 3,1 m.

Preimpostiamo la larghezza della griglia 400 mm. e un'altezza di 500 mm. La lunghezza del supporto è di 3 me la sezione trasversale è di 50 cm Siamo guidati dal gradino delle pile di supporto - 1,5 m Per determinare il numero totale di pile, è necessario dividere la lunghezza della griglia per il gradino dei supporti e aggiungere 1 (se necessario, arrotondare il valore risultante per un intero numeri - 30 / 1,5 + 1≈21).

Per calcolare il volume della griglia e altri parametri, è necessario determinare la massa della struttura senza supporti di fondazione. Di conseguenza, otteniamo M = 204 t. La larghezza della salatura è uguale a M / (L * R) = 204 / (30 * 75) = 0,09 m. Tale cintura non può essere utilizzata per la costruzione, in questo caso, poiché le sporgenze dei muri di mattoni non dovrebbero essere più di 40 mm. Pertanto, assegniamo la larghezza - 400 mm e l'altezza rimane - 500 mm.

Calcolo e disegni di rinforzo della griglia di fondazione su pali

La sezione trasversale dell'armatura orizzontale (di lavoro) deve essere 0,1% * 0,4 * 0,5 = 0,0002 m² = 2 cm²... In questo caso sono sufficienti 4 aste metalliche Æ 8 mm, ma secondo gli standard è necessario utilizzare il minimo consentito Æ 12 mm. Per l'armatura verticale e trasversale, vengono utilizzate barre Æ 6 mm.

Schema di rinforzo grillage

I calcoli richiedono del tempo, ma possono far risparmiare molto tempo e denaro durante la costruzione di una casa. Per una migliore comprensione dell'importanza del processo di calcolo, dovresti guardare questo video:

Creare una base a griglia con le tue mani

Per un'installazione indipendente di una fondazione a graticcio, è necessario eseguire le seguenti fasi di lavoro:

Nel caso in cui venga utilizzata una griglia metallica nella fondazione, viene saldata alle teste delle colonne di supporto. Quando si installa la cintura, l'orizzontale deve essere rigorosamente mantenuto in modo che il carico dall'edificio venga trasmesso uniformemente alla fondazione.

Cassaforma a griglia e sottofondo in pietrisco

Predisponendo una struttura ad incasso in cemento armato, sarà necessario riempire in pietrisco con una frazione di 20-60 mm, e compattarlo utilizzando un vybroplat. Lo strato di pietrisco deve essere di almeno 150 mm. Per migliorare la capacità portante del terreno sotto la cintura, la pietra frantumata deve essere posata in piccoli strati, che devono essere compattati con un vibratore. La cassaforma per la griglia è installata sul substrato di pietrisco, la cui larghezza dovrebbe superare leggermente lo spessore delle pareti e l'altezza dei pannelli della cassaforma dovrebbe anche tenere conto delle dimensioni del futuro seminterrato.

Schema di rinforzo

Nello schema di rinforzo delle grate delle fondazioni su pali, proprio come nella costruzione delle fondazioni, vengono utilizzate due cinghie superiori e inferiori di rinforzo metallico, nonché aste verticali e longitudinali di diametro inferiore. Nella fase di rinforzo, è necessario posare scatole e tubi per la successiva posa delle utenze. Poiché, se ciò non viene fatto, in seguito dovrai martellare il cemento, il che porterà a una violazione dell'integrità del monolite.

Sbattere il cemento con un vibratore

Riempiendo la cintura di cemento, è necessario far vibrare la soluzione. È difficile ottenere uniformità e resistenza elevata senza seguire questa procedura. Ecco perché la lavorazione del calcestruzzo con un vibratore durante il getto della fondazione e della cintura è estremamente necessaria e obbligatoria. La cassaforma può essere rimossa dopo 4 giorni se la temperatura dell'aria era + 20 ° C dopo la gettata. A questo punto, la resistenza di progetto del calcestruzzo raggiungerà il 50%, il che è abbastanza per iniziare la fase successiva dei lavori di costruzione. A una temperatura di + 10 ° C, questo periodo sarà di circa 2 settimane. A temperature più basse, il monolite versato necessita di isolamento o riscaldamento.

Gli errori tipici commessi durante la creazione di una fondazione annoiata con una griglia possono essere visti nel video qui sotto:

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I vantaggi includono:

Tra gli svantaggi della fondazione con griglia a pelo ci sono i seguenti:

Conclusione

In quasi tutti i casi, quando si costruiscono le fondamenta per edifici a uno o più piani, è necessario creare una griglia. L'uso di una cintura durante la creazione delle fondamenta è un processo piuttosto laborioso, tuttavia, se tutti i requisiti vengono presi in considerazione e soddisfatti, vengono effettuati i calcoli necessari e vengono utilizzati materiali da costruzione di alta qualità e compatibili, viene garantita l'affidabilità dell'intera struttura dell'edificio.

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