Rostwerk: o que é, seus tipos e propósito

Antes de construir uma casa e decidir que fundação criar - colunar ou pilha, os construtores novatos se deparam com o conceito de grelha. A seguir, consideraremos o que é uma grade e sua necessidade de construir os alicerces de um edifício.

Visão geral de uma estrutura monolítica

Rostwerk - o que é?

A grelha é um elemento situado horizontalmente da fundação por estacas de uma estrutura (uma espécie de cinto ou almofada), que assume toda a carga do edifício e, distribuindo-a uniformemente, a transfere para as colunas de suporte. Isso é conseguido amarrando as estacas em uma estrutura integral. Uma vez que a grelha sobre a fundação de estacas aumenta a resistência da edificação, é necessário garantir uma rigidez suficiente para todas as juntas.

A vantagem de tal base para um edifício é a sua durabilidade, resistência e possibilidade de instalação em solos arenosos e argilosos, bem como em areia movediça. Além disso, devido à quantidade insignificante de trabalho preparatório e à solução de concreto utilizada, tal construção da base da casa é considerada uma opção menos onerosa em comparação com outros tipos de fundações.

Para entender melhor o que é uma grelha, você precisa saber sua classificação nos seguintes tipos:

Por localização:

Grelha rasa

Vista em corte da grade recuada

Tipo pendurado

Por decisão construtiva:

Parece um cinto sólido de concreto armado

Estrutura metálica pré-fabricada

Grade monolítica pré-fabricada

Por se tratar de uma fundação gradeada, vale a pena considerar também os materiais utilizados na estrutura.

Materiais utilizados

As características estruturais dos edifícios e a magnitude das cargas obtidas ditam o uso de materiais para a criação de grades:

Fundações de pilha com grades monolíticas

A correia de concreto armado tem alta estabilidade, rigidez, confiabilidade, durabilidade e pode suportar altas cargas. Essas qualidades tornaram-se a razão para o uso difundido de grades de pilha com sobreposição monolítica. A estrutura é composta por reforço de ferro, que aumenta as características de resistência da fundação, e concreto. O reforço de uma grade monolítica sobre estacas pode ser feito com hastes de hotel fixadas em uma estrutura plana ou com armações volumétricas.

Grade suspensa de concreto armado

As grades de concreto são semelhantes em estrutura às cintas de concreto armado, a única diferença é a falta de reforço na estrutura das primeiras. Toda a carga é assentada e distribuída por concreto. As cabeças das estacas de fundação devem ser rebaixadas de 100 mm no concreto da grade. Essas correias são usadas apenas na construção de edifícios de um andar.

Estruturas de madeira

A estrutura de madeira é utilizada principalmente na construção de casas de madeira. A colocação de uma grelha de madeira sobre uma fundação colunar é realizada sobre uma almofada impermeabilizante especial feita de feltro para telhado ou feltro para telhado. Além disso, para excluir danos prematuros à madeira, a estrutura deve ser tratada com impregnações bioprotetoras especiais. A fixação da madeira às estacas é feita por meio de suportes ou parafusos.

Estrutura de grade de madeira

Existem duas opções para arranjar uma correia de madeira:

Vídeo: dispositivo gradeado para uma casa de madeira

Cinto de metal para base

O torneamento metálico é feito de canal, viga em I ou perfil quadrado e possui alta resistência e rigidez. Como regra, este projeto é usado na construção de bases de parafusos de estaca para casas térreas. O canal é instalado na cabeça dos suportes e fixado por meio de uma junta de soldagem.

Grade metálica em colunas de concreto

Um cinto de metal é usado principalmente em uma versão suspensa. No entanto, nos últimos anos, tais estruturas têm sido muito raramente utilizadas, uma vez que, devido à severidade do material, são necessárias para atrair equipamentos especiais de elevação, que não são economicamente rentáveis. Além disso, o metal está sob risco de processos corrosivos.

Tipos e finalidade das grelhados

As estruturas gradeadas diferem em tipo e finalidade. Muitos fatores são levados em consideração ao escolher o projeto necessário.

Tiras de fundações com grelhados

Para edifícios, as fundações por estacas com gradeamento de fita são um suporte bastante forte e confiável, para a construção das quais são utilizadas duas tecnologias. Um deles é utilizado na disposição de fundações acima do nível do solo e o segundo é utilizado na fase de criação de uma estrutura treliça, que recebe parte da carga.

Fundação de tira seccional com grade

A fundação em faixa é a melhor opção para a execução de uma fundação em encostas e áreas de difícil terreno, uma vez que não requer complexos trabalhos preparatórios para o planejamento do local com o envolvimento de equipamentos especiais. Este projeto é perfeito para a construção de estruturas feitas de materiais leves.

É necessário usar uma fundação de faixa durante a construção de uma casa:

Ao organizar a fundação, você deve cuidadosamente calcule o número e inclinação das pilhas em uma grade gradeada, bem como sua espessura e outros parâmetros.

Para a cerca

O dispositivo de grade para cercas é necessário para a proteção total da estrutura, que o plano da cerca não pode fornecer. A criação do cinto se deve não só à provisão de fatores externos, mas também para que, por exemplo, os animais de estimação não possam sair do local. Os motivos podem ser quaisquer, mas o desempenho deve ser sempre de alta qualidade, garantindo a resistência e durabilidade da estrutura.

Grade de vedação

Em princípio, a grade sob a cerca praticamente não difere da cinta usada na disposição das fundações das casas. Ele usa a mesma construção, materiais de construção e desempenha funções semelhantes.

Para fundação por estaca

A necessidade de uma fundação colunar com gradeamento é determinada diretamente pela estrutura específica do edifício, seu peso e a rigidez da moldura da estrutura. Para evitar o colapso das colunas de sustentação, são obrigadas a utilizar uma cinta monolítica de concreto armado, metal ou mesmo madeira.

Fundação de estacas com grelha

Na construção, vários esquemas de fundação por estacas de edifícios são usados:

Fundações de grades de pilha

Tecnologia de grade com estacas perfuradas

A disposição das fundações com grade sobre estacas perfuradas é obrigatória para a construção de edifícios em terrenos acidentados, taludes e solos instáveis. Essas estruturas são a melhor opção para a construção de pequenas casas e estruturas de capital de médio porte. As fundações furadas com grelha têm uma capacidade de carga superior às bases monolíticas e de fita e são mais baratas.

Grade seccional com colunas perfuradas

Estacas perfuradas, capazes de suportar uma carga de cerca de 1500 kg. Para a construção de uma estrutura de tamanho médio, serão necessárias várias dezenas de colunas, cujo diâmetro pode chegar a 150 cm e o comprimento de até 40 m.

Para equipar a base do edifício, não são necessárias grandes obras de terraplenagem. Cada pilha é impermeabilizada com duas camadas de feltro de telhado ou feltro de telhado e fixada em uma camada de solo livre de gelo. A impermeabilização protege o concreto da destruição e reduz a pressão do solo sobre os suportes.

Vantagens da fundação em suportes furados:

Os topos dos pilares instalados são cortados ao mesmo nível, após o que são unidos por uma cinta comum. Uma grade sobre estacas perfuradas permite uma distribuição uniforme da carga exercida pelo peso da estrutura ao longo da base do edifício. O dispositivo da fundação gradeamento pode ser visto no vídeo abaixo:

A desvantagem deste projeto é o fato de que devido à presença de espaço livre entre o piso e o solo, a fundação perfurada com grade deve ser isolada. Isso leva a custos adicionais de mão de obra e material.

Grillage em estacas de parafuso

A vantagem das fundações em estacas aparafusadas é que não requerem escavação para serem instaladas e são normalmente utilizadas em solos argilosos e volumosos. Depois que os suportes são instalados, suas cabeças são cortadas em um nível e a correia de rede é instalada.

Tipos de grelha em pilhas de parafuso

As estruturas monolíticas de concreto armado e concreto para estacas aparafusadas raramente são feitas, visto que este tipo de suporte é utilizado para a construção de estruturas leves. Na maioria das vezes, a grade do parafuso de pilha é feita de um canto ou canal de metal.

Antes de instalar a grelha nas cabeças pilhas de parafusosNeles são soldadas plataformas metálicas, cujas dimensões devem permitir corrigir o deslocamento axial dos apoios.Além disso, todas as estacas são amarradas com um canal ou um canto, como resultado do qual uma estrutura forte e confiável é criada.

Dimensões e dimensões principais

Para criar uma base sólida e durável, é necessário fazer os cálculos corretos. A forma e as dimensões da grade utilizada são determinadas pelas características estruturais do edifício a ser erguido, cargas na fundação, número e localização das estacas.

Vista em corte da fundação por estaca

A grade é criada, assim como a construção da fundação em faixa. A altura das grades para a fundação por estacas depende diretamente do nível a que a estrutura deve ser elevada do solo, bem como do seu peso. Você pode calcular de forma independente uma estrutura com base no solo ou ligeiramente aprofundada. No caso de um dispositivo de cinto suspenso, é melhor confiar os cálculos a especialistas, visto que são muito difíceis para um não profissional.

Você pode calcular independentemente as dimensões da grade de fundação por estaca usando a fórmula B = M / (L × R)Onde:

Grade de reforço

As gaiolas de reforço para cintas em fundação por estacas são criadas da mesma forma que para estruturas em fundação em tiras. Na estrutura é necessária a execução de armadura transversal longitudinal (trabalho), horizontal e vertical. A seção total da armadura longitudinal deve ser de pelo menos 0,1% da seção da correia. Para selecionar a seção transversal de cada barra e seu número par, um sortimento de armadura é usado.

Gama de reforço de aço

Principais fabricantes e séries padrão de grelha de pilha

Para edifícios privados ou pequenos, você pode fazer correias treliçadas diretamente no local da construção, mas ao erguer edifícios industriais, edifícios de vários andares, etc. use designs feitos de fábrica. Dentre os principais fabricantes de grades de concreto armado de 35 toneladas, destacam-se as seguintes empresas:

O nome, que designa grades típicas para fundações por estacas, inclui os índices de letras obrigatórios RS e RB e os números de série. As marcações PC1 - PC5 são usadas em suportes quadrados e as marcações RB são usadas para estacas retangulares.

Disposições básicas para o projeto e cálculo da grade de estacas

Na construção de uma fundação gradeada sobre estacas, é necessário conhecer os requisitos básicos de uma gradagem e realizar cálculos competentes de toda a estrutura. É necessário também que haja um esquema executivo para grelhados, no qual estão indicados todos os principais elementos estruturais. Um ponto importante no desenho da base de um edifício é o cálculo exato da quantidade necessária de apoios para cada tipo específico de estrutura. O cálculo é feito com base no peso total da estrutura e na capacidade de carga do solo. A massa da casa deve ser dividida pela capacidade de carga do solo e, obtemos o valor da área da base projetada. Para determinar o fator de segurança, a área da fundação deve ser aumentada em 30%. Para calcular o número necessário de colunas de suporte, a área de base deve ser dividida pelo volume de cada estaca, enquanto as seguintes condições devem ser atendidas:

A ligação da pilha à correia pode ser rígida ou livre. No caso de uma ligação livre, as cabeças dos suportes entram na grelha a uma profundidade de 50-100 mm. Este tipo de fixação é adequado para colunas de suporte carregadas centralmente.

Fixação da grade à pilha

Com uma ligação rígida, o cabeçote da estaca quebra e a armadura fica exposta, após o que é monolítico em uma grade de concreto ou concreto armado. Um tipo semelhante de fixação é realizado nos casos em que:

Exemplo de cálculo

Considere um exemplo de cálculo de uma fundação de estacas com grades para uma casa de tijolos de um andar com um telhado de quatro águas feito de telhas de metal. O edifício possui dois pisos de betão armado com uma espessura de 220 mm. As dimensões da casa no plano são 6 * 9 m, a espessura das paredes de apoio é de 380 mm. A altura total do piso é de 3,15 m, do piso ao teto - 2,8 m, e o comprimento total das divisórias no interior do edifício é de 10 m (não há paredes internas nas instalações). O local contém uma mistura refratária com uma porosidade de 0,5 e uma profundidade de 3,1 m.

Predefinimos a largura da grelha 400 mm. e uma altura de 500 mm. O comprimento do suporte é de 3 m, e a seção transversal é de 50 cm. Somos guiados pelo degrau das estacas de suporte - 1,5 m. Para determinar o número total de estacas, é necessário dividir o comprimento da grade pelo degrau dos suportes e adicionar 1 (se necessário, o valor resultante é arredondado ao todo números - 30 / 1,5 + 1≈21).

Para calcular o volume da grelha e outros parâmetros, é necessário determinar a massa da estrutura sem suportes de fundação. Como resultado, obtemos M = 204 toneladas. A largura da salga é igual a M / (L * R) = 204 / (30 * 75) = 0,09 m. Essa correia não pode ser usada para construção, neste caso, uma vez que as saliências das paredes de tijolo não devem ser mais de 40 mm. Portanto, atribuímos a largura - 400 mm, e a altura permanece - 500 mm.

Cálculo e desenhos de reforço da grade de fundações de estacas

A seção transversal da armadura horizontal (de trabalho) deve ser 0,1% * 0,4 * 0,5 = 0,0002 m² = 2 cm²... Neste caso, 4 hastes de metal Æ 8 mm são suficientes, mas de acordo com as normas, é necessário utilizar o mínimo permitido Æ 12 mm. Para armadura vertical e transversal, são utilizadas barras Æ 6 mm.

Esquema de reforço de grelha

Os cálculos levam algum tempo, mas podem economizar muito tempo e dinheiro durante a construção de uma casa. Para uma melhor compreensão da importância do processo de cálculo, você deve assistir a este vídeo:

Criando uma base gradeada com suas próprias mãos

Para um dispositivo independente de fundação gradeamento sobre estaca, é necessário realizar as seguintes etapas de trabalho:

Caso seja utilizada grelha metálica na fundação, esta é soldada às cabeceiras das colunas de suporte. Ao instalar a correia, a horizontal deve ser rigorosamente observada para que a carga do edifício seja transmitida uniformemente à fundação.

Fôrma para grades e substrato de brita

Na disposição de uma estrutura rebaixada de concreto armado, será necessário preencher a brita com uma fração de 20-60 mm e compactá-la com um vybroplat. A camada de brita deve ter pelo menos 150 mm. Para melhorar a capacidade de carga do solo sob a correia, a brita deve ser colocada em pequenas camadas, que devem ser compactadas com um vibrador. Sobre o substrato de brita é instalada uma cofragem para gradeamento, cuja largura deve ultrapassar ligeiramente a espessura das paredes, devendo a altura dos painéis da cofragem também ter em consideração a dimensão da futura cave.

Esquema de reforço

No esquema de reforço das grades das fundações por estacas, tal como na construção das bases, são utilizadas duas cintas superior e inferior de armadura metálica, bem como varões verticais e longitudinais de menor diâmetro. Na fase de reforço, é necessária a colocação de caixas e tubulações para posterior colocação de utilidades. Pois, se isso não for feito, mais tarde você terá que martelar no concreto, o que levará a uma violação da integridade do monólito.

Empilhamento de concreto com vibrador

Preenchendo a correia com concreto, você precisa vibrar a solução. É difícil obter uniformidade e alta resistência sem seguir este procedimento. É por isso que o processamento do concreto com vibrador no lançamento da fundação e da correia é extremamente necessário e obrigatório. A fôrma pode ser removida após 4 dias se a temperatura do ar for de + 20˚C após o vazamento. A essa altura, a resistência de projeto do concreto chegará a 50%, o que é suficiente para dar início à próxima etapa das obras. A uma temperatura de + 10˚C, este período será de cerca de 2 semanas. Em temperaturas mais baixas, o monólito derramado precisa de isolamento ou aquecimento.

Os erros típicos cometidos ao criar uma fundação perfurada com uma grade podem ser vistos no vídeo abaixo:

Artigo relacionado:

Considere os prós e os contras de uma fundação por estaca com grade em uma profundidade de congelamento e por que esse tipo de fundação é preferido.

As vantagens incluem:

Entre as desvantagens da fundação gradeamento sobre estacas estão as seguintes:

Conclusão

Em quase todos os casos, ao construir as fundações de edifícios de um ou vários andares, é necessário criar uma grade. O uso de um cinto na criação de fundações é um processo bastante trabalhoso, no entanto, se todos os requisitos forem levados em consideração e atendidos, os cálculos necessários forem feitos e materiais de construção compatíveis e de alta qualidade forem usados, a confiabilidade de toda a estrutura do edifício é garantida.

AVALIE ESTE ARTIGO

Carregando...

 

Veja também:

Fundação por estacas: cálculo do número de estacas, capacidade de carga e carga Fundação faça você mesmo em estacas de parafuso: construção em fases Como escolher a base certa ou Tipos de fundações para uma casa particular Estacas aparafusadas para a fundação: preço com instalação, tipos, produção e instalação Ventilação "faça você mesmo" em uma casa particular: diagrama de organização Casa de madeira faça você mesmo: instruções passo a passo para construir uma estrutura