Reforço de estacas. Reforço de gaiolas para estacas - a base da resistência

Devido às características de projeto e condições de operação, o reforço das estacas é um pré-requisito. As forças de elevação que surgem nas camadas tendem a dobrar, mover, rasgar ou empurrar o produto de concreto armado para fora. O concreto é capaz de suportar apenas cargas de compressão, mas não de flexão. Varetas de aço são introduzidas na composição, possibilitando a obtenção de um novo material - o concreto armado, para aumentar a resistência da fundação por estacas às cargas de tração.

A profundidade dos poços nos quais o concreto é colocado raramente excede 2,5–4 m na construção individual.A fôrma é usada para evitar o derramamento de solo na face durante o reforço e a concretagem. Os mais populares são cilindros de material de cobertura, polietileno e tubos de cimento-amianto. O reforço das estacas perfuradas é realizado em fôrmas fixas, o que reduz a camada protetora do concreto. Além disso, os tubos de polímero resolvem vários problemas:

impermeabilização de estrutura de concreto;
redução das forças de tração (é difícil para os solos engancharem em material liso), mas ao mesmo tempo reduz a capacidade de suporte da estaca, porque a força lateral de atrito diminui;
prevenção do colapso da rocha no fundo.

Ao instalar uma fundação por estaca, é necessário orientar-se pelos documentos normativos:

SP 24.13330 - fundações por estacas;
SP 28.13330 - proteção anticorrosiva;
SP 45.13330 - fundações, bases operadas no solo;
Diretrizes de design departamentais e industriais;
Planos PPR, mapas tecnológicos (padrão) para produção de obras.

Dependendo do tamanho do poço, cargas verticais, torque, o percentual de reforço é de 0,4 - 3%. Por exemplo, ao escolher o concreto B25 para estacas com diâmetro de 30 cm, você precisará de:

3% de reforço no momento de projeto dentro de 70 tf*m;
2% a 60 tf*m;
1% a 30 tf*m;
0,4% a 15 tf*m.

Com o aumento do diâmetro do poço em até 40 cm (geralmente o tamanho máximo do equipamento de uma ferramenta manual ou furadeira motorizada), o mesmo percentual de armadura é permitido com momentos aumentados em 1,2 vezes.

Esquemas de reforço

A magnitude e o tipo de carga da fundação por estaca afetam significativamente o consumo de armadura. Por exemplo, se estacas com diâmetro de 30 cm apresentam apenas recuo vertical, apoiadas sobre uma camada com alta capacidade de carga, o fuste não pode ser reforçado, a resistência do núcleo de concreto é suficiente para garantir a estabilidade da estrutura.

A parte da cabeceira é sempre reforçada para que as barras verticais, dobradas em ângulo recto, sejam posteriormente ligadas à moldura de uma grelha ou laje monolítica (grelha de laje). Além disso, a estrutura é embutida em concreto após a aplicação da mistura. As características da estrutura da cabeceira da fundação por estaca são as seguintes:

comprimento da haste - 1 - 1,5 m;
o número de barras - 4 - 7 peças;
espiral, grampos - opcional;
liberação para grelha - 50 cm para estacas com diâmetro de 30 a 40 cm;

Se durante os cálculos aparecerem no esquema cargas horizontais com torques inevitáveis, a moldura deve ser imersa em toda a profundidade do poço, os seguintes elementos são adicionados ao esquema de reforço da fundação por estacas:

grampos - quadrados (geralmente com 30-40 cm de diâmetro), anéis (grandes diâmetros);
juntas de plástico - vários formatos, são fabricadas pela indústria.

Os grampos conferem às armações a geometria espacial necessária, as juntas fornecem uma camada protetora de concreto para evitar a destruição do metal pela corrosão. O passo das pinças é de 30 a 70 cm, aumenta na parte central, diminui na parte inferior, boca. Um exemplo do cálculo mais simples da porcentagem mínima de armadura é o seguinte:

área da seção transversal de uma estaca com 40 cm de diâmetro - 3,14 x R2 = 3,14 x 202 cm = 1256 cm2
a porcentagem mínima permitida é 0,4% x 1256 cm2 = 5 cm2
a porcentagem máxima permitida é 3% x 1256 cm2 = 37,68 cm2
seção de reforço das tabelas GOST - 2,01 cm2 para haste de 16 mm, 1,54 cm2 para haste de 14 mm, 1,13 cm2 para reforço de 12 mm.

Na proporção mais baixa possível, cada estaca necessitará de 4 hastes de 14 mm de diâmetro ou 5 hastes de 15 mm de diâmetro. Para o máximo permitido, são necessárias 18 barras de 16 mm, 24 vergalhões de 14 mm ou 33 barras de 12 mm.

Na prática, na construção de moradias privadas, normalmente são utilizadas 4-6 hastes, sendo 4 o número mínimo de hastes. A camada protetora é proporcionada pela fixação de espaçadores plásticos especiais à armadura, separando o metal da fôrma.

Seleção de reforço

De acordo com SP 63.13330, o reforço correspondente às classes GOST 5781 é usado para fundações por estacas:

A3 - marcado A400 ou A500, possui superfície ondulada, maior aderência ao concreto, projetado para hastes verticais;
A1 - liso, utilizado em pinças, designadas A240.

O comprimento das hastes é calculado somando a profundidade do poço, a altura da grade acima do solo, 50 cm, necessária para embutir a parte curva na grade. O comprimento dos grampos é determinado com base na configuração (anel, quadrado).

A armadura convencional é feita de aços 35GS, 25G2S, 32G2Rps, não se destina à soldagem, é conectada com arame. O reforço especial possui a letra C em sua designação (por exemplo, A400C), é criado a partir de aços-liga que não alteram as propriedades nas juntas soldadas.

Cada estrutura de fundação por estaca enterrada no solo com diâmetro de 40 cm tem uma capacidade de carga específica, dependendo da resistência do solo sob a sola e em todo o seu comprimento (atrito lateral).

Portanto, o desenvolvedor só precisa calcular a carga pré-fabricada do edifício (o peso de todos os elementos da estrutura de suporte, cargas de neve/vento das tabelas da joint venture, móveis, outras cargas operacionais), dividi-la pelo capacidade de carga da estaca para obter o número necessário de poços de fundação por estaca.

Dado o comprimento mínimo das estacas, o diâmetro dos furos no solo (normalmente 40 cm) na construção individual, recomenda-se prever uma margem de segurança dupla. Por exemplo, devido ao alto custo da pesquisa geológica, um poço em um local de construção é cavado pelo próprio desenvolvedor, a composição do solo é determinada a olho nu. Para compensar o erro, comprimento insuficiente, diâmetro pequeno (30-40 cm), os especialistas recomendam:

multiplique o peso das paredes, tetos por 2, isso é aproximadamente igual à massa da cobertura de neve, moradores, móveis, equipamentos, cargas de vento;
para painéis SIP, estruturas de moldura, é melhor usar um fator 3, pois são muito leves.

O valor final das cargas combinadas é adicionalmente multiplicado por 1,3 para uma margem de resistência garantida. Na prática, para edifícios leves de um andar, os cálculos mostram que uma ou duas estacas de 30 cm e 2,5 m de comprimento suportam totalmente o peso da casa, desde que a camada de suporte tenha garantia de alcance.

Fabricação de molduras

A tecnologia de reforço da fundação por estaca praticamente não tem segredos, basta seguir a sequência de ações:

pinças de flexão - o diâmetro dos anéis ou quadrados deve ser 4 - 8 cm menor que o diâmetro interno da fôrma para proporcionar uma camada protetora de 2 - 4 cm, respectivamente;
corte de hastes verticais - o comprimento é escolhido em função da altura da grelha, da profundidade da face, acrescentando 50 cm à curva para ligação à moldura da grelha;
tricô - fixação com fio-máquina em pinças após 30 - 70 cm.

Depois disso, resta colocar várias juntas plásticas em todo o perímetro nas pinças, abaixar a moldura em todo o seu comprimento dentro da fôrma, colocar o concreto.

Estas recomendações serão úteis para desenvolvedores individuais no auto-reforço de estacas perfuradas. Eles permitirão evitar erros, estabelecendo uma margem de segurança suficiente para o máximo recurso operacional possível do edifício.

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Neste artigo você aprenderá por que é necessário o reforço de estacas de concreto armado cravadas. Consideraremos todos os tipos de reforço de estruturas de concreto armado, conheceremos a tecnologia de reforço industrial de estacas de concreto armado e estudaremos detalhadamente a metodologia de cálculo e a sequência dos trabalhos de reforço de estacas perfuradas com as próprias mãos.

Classificação de estacas cravadas de concreto armadoutilizado para a construção de fundações e bases de edifícios e estruturas técnicas é realizado não só com base na forma da estrutura, mas também dependendo do método de reforço que foi utilizado na produção da estaca .

Estacas com reforço longitudinal são utilizadas para imersão em solos medianamente densos - solo franco-arenoso, franco-argiloso, argiloso. Tais estacas, por utilizarem menos armaduras, são mais baratas, mas apresentam baixa resistência às cargas de tração e flexão, o que é suficiente para a construção de fundações de estruturas terrestres, mas não suficiente para a construção de estruturas hidráulicas.

Arroz. 1.1:

As superfícies de trabalho da fôrma metálica são revestidas com um lubrificante (Emulsol);
As armações são colocadas nos compartimentos dos moldes metálicos;

Arroz. 1,8

A armadura é pré-tensionada com macaco hidráulico - primeiro em 40% da força máxima, depois é verificada a posição da armadura, após o que as laterais do molde metálico são fechadas;
A tensão da armadura é igual à força máxima de cálculo. Sob tal carga, as hastes são mantidas por 5 minutos;
O molde metálico é preenchido com uma mistura de concreto e o concreto é vibrocompactado;
É mantido o tempo necessário para a pega do concreto, após o qual os macacos hidráulicos são desligados e a armadura é comprimida ao seu estado original;
O molde metálico é colocado em uma câmara de vapor, na qual o processo de endurecimento do concreto é significativamente acelerado;
Com a ajuda de equipamentos de guindaste, as estacas acabadas são retiradas do molde metálico.

Arroz. 1,9

Reforço de estacas perfuradas

O cálculo é baseado nos seguintes dados iniciais:

Comprimento da pilha - 150 cm;
Diâmetro da pilha - 300 mm;
Passo entre pilares de estacas - 1,5 metros;
A altura de lançamento da coluna de estaca é de 30 cm.
Perímetro de fundação - 27 m.

O pilar de estaca será reforçado com o auxílio de uma gaiola de armadura, composta por quatro barras de armadura longitudinal de 180 cm de comprimento (150 cm para a parte do pilar localizada no solo e 30 cm para a saída), conectadas por três voltas (topo , médio e inferior) de reforço liso.

Arroz. 2,0

27/1,5 = 18 peças.

Com base no fato de que o comprimento da barra de armadura longitudinal no pórtico é de 1,8 m, devendo haver 4 dessas barras no total, calculamos o número de armaduras por pórtico:

1,8 * 4 \u003d 7,2 m.

Conhecendo o número de estacas e o comprimento da armadura longitudinal por pórtico, podemos calcular o comprimento total das barras de armadura:

7,2 * 18 \u003d 129,6 m.

Para conectar as hastes longitudinais entre si, precisamos de um reforço liso com diâmetro de 7 a 8 mm. Com base no diâmetro da moldura de 300 mm, o comprimento de uma barra de armadura lisa será de cerca de 95 cm.

O número de elementos de conexão da carcaça blindada - 3 peças. (inferior, meio e superior). Determine o comprimento necessário de armadura lisa para uma estrutura:

0,95 * 3 \u003d 2,85 m.

18 * 2,85 \u003d 51,3 m.

Com base nos cálculos, determinamos que para o reforço de estacas perfuradas são necessários 130 metros de armadura corrugada e 52 metros de hastes lisas.

Ferramentas e materiais necessários

Os trabalhos de reforço de estacas perfuradas não requerem o envolvimento de nenhum equipamento especial de construção. A única coisa que você precisa é de uma máquina de solda e uma retificadora (para cortar barras de reforço).

Na ausência de máquina de solda, pode-se usar outro tipo de conexão - fixação dos elementos da moldura com fio de tricô.

Arroz. 2.1

Todas as armações reforçadas para estacas produzidas em condições industriais são fixadas entre si por soldagem, por isso não deve ter medo de uma junta soldada. A única desvantagem significativa deste método é a suscetibilidade do metal à corrosão (nos pontos de soldagem), porém, esse problema é eliminado revestindo o reforço com um primer metálico convencional.

Arroz. 2.2

E assim, para criar uma armação para uma pilha furada com suas próprias mãos, você precisará das seguintes ferramentas:

Búlgaro;
Máquina de solda;
Roleta e lápis;
Pincel.

Dos consumíveis - barras de reforço corrugado e liso, primer anticorrosivo e, se necessário, fio de tricô.

Sequência de trabalho

O algoritmo de ação ao criar uma gaiola de reforço é o seguinte:

Preparamos o reforço - cortamos hastes onduladas e lisas em seções do comprimento necessário usando uma esmerilhadeira. Ao trabalhar com esta ferramenta, não se deve esquecer da segurança;
Em seguida, o reforço liso é dobrado - marque quatro seções de tamanho igual nas hastes, calce-o em um torno e use uma alavanca (um tubo de metal comum usado no reforço serve), dê à haste o formato necessário;

Arroz. 2.3

Após a formação dos esquadros de fixação, pegamos duas hastes onduladas e as colocamos paralelamente entre si na superfície de trabalho. A distância entre as barras deve corresponder às dimensões de projeto da gaiola de armadura;
Colocamos quadrados pré-preparados nas hastes longitudinais para que as hastes fiquem colocadas nos cantos internos da peça e fixamos com solda ou fio de tricô;
Viramos a estrutura resultante e soldamos as duas hastes longitudinais restantes;
Cobrimos as gaiolas de reforço com um primer anticorrosivo.

O fundo do poço perfurado sob a estaca é coberto com uma camada de geotêxtil;
Na superfície do geotêxtil é disposta uma camada de vedação com 20 centímetros de espessura: a primeira camada é de areia, a segunda é de brita ou cascalho;
Em seguida, é colocada uma fôrma no poço, onde posteriormente será despejado o concreto. A cofragem é feita de material de cobertura, torcido em um cilindro com as dimensões exigidas.

Arroz. 2.4

Na cofragem é instalada uma moldura de reforço;
A última etapa é a concretagem da estaca. Para o vazamento, é utilizada uma mistura de cimento-areia à base de cimento dos graus M300-M400. Depois que a fôrma é preenchida com concreto até a altura desejada, o concreto é baiontado com armadura, o que ajuda a remover as cavidades de ar da mistura.

Arroz. 2,5

Após a concretagem da estaca perfurada, antes de prosseguir com os trabalhos posteriores, é necessário aguardar o tempo necessário para o endurecimento total do concreto.

Para cravar a maioria das estacas de concreto armado, utiliza-se uma estaca com rodas, graças à sua distância entre eixos é facilmente entregue no canteiro de obras e cumpre rapidamente as normas diárias.

Nossos serviços

Os principais serviços da empresa Bogatyr são empilhamento e perfuração líder. Possuímos frota própria de equipamentos de perfuração e cravação de estacas e estamos prontos para fornecer estacas ao canteiro com posterior imersão no canteiro de obras. Os preços de cravação de estacas são apresentados na página: preços de cravação de estacas. Para solicitar trabalhos de cravação de estacas de concreto armado, deixe um requerimento:

Materiais úteis

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O reforço da fundação colunar é um pré-requisito para a obtenção de uma base sólida e confiável para a casa. O concreto é capaz de suportar cargas de compressão, mas deforma-se sob a influência de flexão e tensão. Existem vários tipos de estruturas metálicas para estacas perfuradas. São montados de acordo com diferentes tecnologias, dependendo dos parâmetros do suporte e das condições de seu funcionamento.

Tipos de estrutura metálica

O reforço pode ser de vários tipos:

Plano, constituído por várias camadas de hastes metálicas, interligadas por jumpers transversais por meio de arame ou soldagem. São utilizados como base para o assentamento de suportes perfurados e para aumentar a resistência de suportes de concreto armado de pequeno diâmetro.
Volumétricos em forma de círculo ou quadrado, são feitos por meio de linhas de soldagem automatizadas. Exigir cálculos precisos antes da instalação. Eles são usados para estruturas que suportam uma carga significativa na construção de moradias.

De acordo com GOST 10992, o reforço de estacas pode ser longitudinal e transversal-longitudinal.

Reforçar longitudinalmente estruturas instaladas em solos estáveis de média densidade: franco-arenoso, argiloso, franco-argiloso. Em áreas sismicamente ativas, esse reforço não é utilizado devido à baixa resistência à flexão e ao alongamento.

A estrutura longitudinal reforçada consiste em hastes metálicas corrugadas conectadas entre si por meio de jumpers. Na fileira longitudinal devem haver de 4 a 8 fileiras de hastes, com seção transversal de 12 a 15 mm.

No processo de imersão, as partes superior e inferior da estaca sofrem carga máxima. Para evitar a deformação da estrutura, ela é reforçada por cima com malhas de aço instaladas a uma distância de 50 mm entre si. Essas grades são montadas em 4-5 peças. A parte inferior é reforçada com um clipe de aço em forma de cone. É soldado às barras de reforço salientes, dobradas para dentro.

O método longitudinal-transversal é mais confiável. Devido ao alto consumo de metal, esses suportes são muito mais caros. Mas eles são capazes de suportar cargas maiores. A moldura é constituída por hastes metálicas com diâmetro de 11 a 15 mm, classe A1 ou A2. Os jumpers transversais que conectam as fileiras longitudinais são de metal, com seção transversal de 8 a 12 mm.

Ao reforçar suportes redondos, às vezes é usada uma malha de aço montada em um cilindro.

A distância entre os jumpers transversais é escolhida em função da densidade do solo. Na parte central o passo é de 200-300 mm. Se o apoio for superior a 12 m, a distância entre os jumpers não deve ser superior a 200 mm.

As extremidades superiores dos suportes são reforçadas com uma malha de reforço e uma ponta de aço é colocada na extremidade inferior.

Cálculo de parâmetros de quadro

A fundação por estaca é amplamente utilizada na construção de pequenas casas com materiais leves. Quanto maior for a massa do edifício, maior deverá ser a secção transversal do suporte. As estacas perfuradas mais utilizadas com diâmetro de 30 cm.

No cálculo do número de apoios, sua seção transversal e método de reforço, é necessário levar em consideração as características do solo do canteiro de obras e o peso da casa, levando em consideração os materiais utilizados na construção, móveis, e pessoas que possam estar na casa.

É melhor confiar uma etapa tão importante aos profissionais. Com cálculos incorretos, o suporte pode não suportar a carga de suporte da construção da caixa e deformar-se ou desabar. Isto implicará, na melhor das hipóteses, a necessidade de grandes reparações e, na pior das hipóteses, colocará em perigo a vida das pessoas da casa.

Em solos estáveis, quando se atinge uma camada de solo denso, serão suficientes estacas com seção transversal de 30 cm e comprimento de 2,5 mm. Para construir uma base para a construção de moradias de médio porte, serão necessárias cerca de 40 peças de estacas reforçadas.

Reforço de estacas perfuradas

Os suportes furados são feitos no canteiro de obras, onde também são reforçados com estrutura metálica.

Um poço do tamanho necessário é perfurado no solo. Em seguida, uma estrutura de aço pré-montada é inserida nela por meio de um guindaste. Em seguida, o tubo é instalado e vazado com argamassa de concreto.

A sequência de instalação das estacas perfuradas:

Faça todos os cálculos necessários. Determine o número e o diâmetro das estacas.
De acordo com o projeto, é realizada a marcação da localização dos apoios no local.
É perfurado um poço: 150-200 cm de terra são removidos com um bico de perfuração, o resto da profundidade é alcançado com uma broca.
A areia é despejada no fundo do buraco, com 250-300 mm de espessura, uma almofada de areia serve para aumentar as propriedades de suporte do solo.
O tubo de revestimento é abaixado, funcionando como cofragem.
Realizar reforço de estacas perfuradas. Uma estrutura de reforço é inserida no furo perfurado com um guindaste. É feito com uma cinta horizontal de hastes verticais com diâmetro de 10-16 mm.
O poço é preenchido com argamassa de cimento e areia preparada na proporção de 1:3.
O tubo de revestimento é elevado à medida que a cavidade é preenchida com uma solução.
Quando o poço está totalmente preenchido com concreto, o revestimento é retirado e a cabeça do suporte é formada.

Para evitar violação da integridade da pilha recém-derramada, os suportes são vazados com argamassa de concreto através de um. A estaca próxima a ela é montada após a estaca anterior ganhar resistência de pelo menos 30%.

Reforço de suportes de poço

A tecnologia do dispositivo de estacas de injeção perfuradas é semelhante à instalação de suportes perfurados. Apenas a sequência durante o vazamento e instalação da armadura muda.

Na instalação de suportes de furo, primeiro o furo é vazado com argamassa de cimento, imediatamente antes de endurecer, uma moldura reforçada pré-montada é baixada para dentro.

A construção de injeção de perfuração inclui o método de injeção de concreto finamente disperso em um poço pré-preparado. Desta forma, são instalados suportes com seção transversal de até 25 cm.

Reforço de suportes acionados

As estacas do tipo cravação são fabricadas na fábrica. Em linhas de produção especiais, são realizados todos os ciclos de produção, incluindo a instalação de uma estrutura metálica.

A cofragem é um tubo metálico, no qual é inserida uma moldura reforçada. Em seguida, a estrutura é preenchida com concreto e transportada para uma câmara especial, onde, sob a influência de uma determinada temperatura, o concreto endurece. Quando a resistência atinge os parâmetros desejados, a pilha é transportada para o armazém.

Reforço de pilha faça você mesmo

Prepare com antecedência tudo o que você precisa para fazer uma moldura de metal. Para a instalação de suportes furados, serão necessárias as seguintes ferramentas e materiais:

moedor para cortar barras de metal;
máquina de solda para montagem de moldura reforçada;
aparelho vibratório para compactação de solução de concreto no interior da estaca;
furadeira;
misturador de concreto;
pás;
concreto pronto ou seus componentes: areia, cimento, brita;
hastes metálicas onduladas e lisas;
ruberoide;
arame.

Instruções passo a passo para reforçar estacas com suas próprias mãos:

Barras de aço são cortadas em segmentos do comprimento desejado usando uma esmerilhadeira.
Para jumpers transversais, segmentos de hastes são dobrados até ficarem arredondados ou são preparadas 4 peças, que são posteriormente soldadas nas laterais da moldura longitudinal.
O número necessário de hastes longitudinais é colocado paralelamente entre si, suas extremidades superior, inferior e intermediária são conectadas por jumpers transversais.
Monte a segunda parte da moldura. Eles são unidos por uma costura dupla soldada.
Tratado com compostos anticorrosivos.
A estrutura reforçada é baixada no orifício preparado.
Despeje a argamassa de concreto e compacte com uma unidade vibratória.

Depois de instaladas as estacas e ganhando resistência suficiente, procedem à instalação da grelha. Monte a fôrma a partir das tábuas, que devem ser fixadas estritamente de acordo com o nível.

Grade de reforço

A grade serve para transferir uniformemente a carga da construção das moradias através dos pilares para camadas densas de solo. Protege o edifício do encolhimento excessivo em locais de maior carga de suporte. Está pendurado ou enterrado no chão.

O reforço é realizado por duas fileiras de hastes metálicas colocadas ao longo da faixa de concreto. As fileiras superior e inferior de hastes são conectadas por meio de jumpers verticais e horizontais.

Como os jumpers são usados:

Reforço retangular curvado em forma de pinças. É feito de hastes metálicas lisas classe A, com seção de 8 a 10 mm.
As hastes são soldadas nas fileiras longitudinais superior e inferior. Todos os elementos devem ser feitos do mesmo material.

Nas fileiras longitudinais, as hastes são montadas em incrementos de 10 centímetros, 3-4 fileiras de hastes em cada correia. Os jumpers são instalados a uma distância de 200-300 mm. As hastes verticais são fixadas em incrementos de pelo menos 40 cm de distância.

O reforço deve estar escondido no concreto. Ao interagir com o ar e a precipitação, ele começará a entrar em colapso com o tempo.

Depois de cortar as estacas no tamanho desejado, o reforço se projetará delas. Será utilizado como elemento de ligação entre a grelha e os pilares.

Antes do início da armadura são calculadas as cargas, é feito um desenho da localização da gaiola da armadura.

Instruções passo a passo para reforçar a grelha:

Monte a fôrma, certificando-se de que suas paredes laterais estejam estritamente niveladas.
As hastes de metal são fixadas entre si em 3-4 peças com arame e baixadas na cofragem. Os jumpers são instalados a uma distância de 200-400 mm um do outro.
Os cantos são conectados por meio de perfis dobrados em forma de L e U.
O vergalhão deve ser afastado da fôrma em 50 mm de cada lado e por baixo, para que posteriormente não aconteça que suas bordas fiquem salientes da fita de concreto.

A estrutura de aço deve estar localizada estritamente nos níveis horizontal e vertical. Disso dependem a qualidade da grelha e a fiabilidade da casa.

O diâmetro das estacas utilizadas deve ser de no mínimo 30 cm, o número de barras de aço na cinta longitudinal deve ser de 3 ou mais peças, a folga de reforço para montagem da grade deve ser de no mínimo 50 cm.

As nuances da construção de uma fundação colunar são apresentadas no vídeo:

Para que a casa tenha uma longa vida útil, seja resistente e confiável, e também não apresente encolhimentos irregulares, é necessário reforçar a fundação colunar e a grade. Todos os cálculos devem ser feitos em função do tipo de solo e do peso da futura casa.

Fundação de estaca cravada- tipo de fundação em que a imersão dos pilares de estacas é realizada sem a extração prévia do solo para instalação. O método clássico de instalação é cravação de estacas pelo método de impacto. Para isso, são utilizados equipamentos especiais de cravação de estacas - martelos hidráulicos, a vapor ou a diesel. Em alguns casos, outros métodos são usados para cravar estacas. Isso inclui instalação por vibração e indentação. A parte terrestre das estacas é fixada com grelha.

Postes de pilha acabados, com a ajuda de equipamentos especiais, são cravados no solo até a profundidade necessária.

Feito durante a construção da fundação. Nos locais de instalação, é perfurado um poço até a profundidade de imersão da futura estaca. Em seguida, é instalado reforço no poço, após o qual o furo é preenchido com argamassa de cimento. Às vezes, ao fazer uma fundação em solos instáveis, para maior confiabilidade, um tubo de metal é colocado no poço e só então é realizada a concretagem.

Vantagens e desvantagens de uma fundação por estaca cravada

As características operacionais, bem como as vantagens e desvantagens, dependem principalmente do material e da tecnologia de fabricação das estacas. Mas também existem características comuns.

Vantagens de uma fundação dirigida

Possuir força elevada e capaz de suportar Cargas pesadas, especialmente fundações sobre estacas de concreto armado.
Instalação de fundação não requer preparação séria do site e extensos trabalhos de terraplenagem.
Perfeito adequado para áreas inundadas, pois é possível elevar a casa acima do nível da enchente.
O trabalho de instalação, apesar da complexidade, é realizado a curto prazo.
Ao erguer uma base motriz, o solo não se solta, mas pelo contrário, é compactado, aumentando assim a confiabilidade e estabilidade da estrutura.
As cargas na fundação são transferidas para solos profundos e densos. Esse aumenta a capacidade de suporte da base.

Imperfeições

A necessidade de envolver equipamento especial.
Pode ser dificuldades com o equipamento da cave.
Fundação não é confiável o suficiente em solos inchados e subsidência.
Possível encolhimento irregular Fundação. O motivo pode ser a diferença na densidade do solo e as diferentes cargas nas estacas.

Classificação de estacas por tipo de cravação

Por tipo de seção pilares são:

todo;
tubulares (cujo diâmetro não ultrapassa 80 cm e que possuem núcleo de solo);
Em forma de H;
com extremidade fechada.

De acordo com o material de fabricação pode ser:

de madeira;
de aço;
concreto reforçado.

Características de uma fundação de madeira

As estacas cravadas de madeira são utilizadas nos casos em que a base da fundação está localizada abaixo da ocorrência de água subterrânea.

Para a fabricação de pilares de estacas, são utilizadas espécies de árvores resinosas e resistentes à decomposição - pinheiro, carvalho, abeto, tanásia, cedro, etc.

As estacas de madeira geralmente têm largura de seção de 25 a 30 cm e a imersão no solo pode chegar a 12 metros. A extremidade que penetra no solo deve ser pontiaguda. Se a fundação for construída em solo denso, uma tampa de aço será colocada na extremidade pontiaguda. A parte terrestre da coluna é feita sob uma faixa de cabeça ou canga de aço.

Existem três tipos de estacas de madeira cravadas.

Músicas. Postes de madeira clássicos montados um de cada vez.
Lote. Uma pilha consiste em várias vigas (geralmente 3 ou 4 peças) unidas.
pilhas de vigas coladas. A principal vantagem deste tipo é a capacidade de fazer uma coluna de estaca de qualquer comprimento. A tecnologia de fabricação de madeira laminada colada envolve a colagem de placas secas e aplainadas. Para o trabalho são utilizados adesivos bio e impermeáveis, o que aumenta a durabilidade e o desempenho do produto.

O aprofundamento de um poste de madeira deve ter pelo menos 1,2 metros de profundidade. O nível de congelamento do solo deve ser levado em consideração - a estaca fica imersa abaixo dele em pelo menos 0,5 m.

Vantagens e desvantagens de uma fundação de madeira

A principal desvantagem de tal base é a suscetibilidade da madeira à decomposição. A mudança regular dos níveis de umidade no solo reduz significativamente a vida útil das estacas de madeira.

As vantagens das bases de madeira incluem:

Amizade ambiental;
a capacidade de restaurar as propriedades anteriores após alguma pressão;
facilidade de instalação;
baixo custo.

Características da fundação cravada em estacas de concreto armado

As estacas de concreto armado são de dois tipos - maciças e ocas. Os ocos são feitos em centrífuga, na maioria das vezes têm formato redondo e são utilizados na construção de edifícios térreos. Não é adequado para construir fundações em zonas sismicamente ativas, solos turfosos. Ao contrário das estacas sólidas, as estacas ocas são mais leves, o que simplifica muito o trabalho com elas.

Marcação de estacas de concreto armado de acordo com GOST

« COM"- pilares com reforço transversal.
« SC"- estacas redondas com cavidade.
« consórcio» - pilares de configuração quadrada, possuem cavidade redonda, devido à qual seu peso é reduzido. Reforçado por métodos tensos e convencionais.
« SG"- estacas retangulares de concreto pesado. Ao aumentar a área da seção transversal, eles apresentam maior capacidade de carga que os quadrados.
« SC» - estacas de secção quadrada sem armadura transversal.
« 1SD"- estacas colunares.
« 2SD"- estacas colunares projetadas para instalação ao longo dos eixos intermediários.
« SSN», « RCE"- colunas de estacas compostas.

Estacas de concreto armado de seção sólida

As estacas sólidas vêm em vários formatos - configuração em forma de H, redonda, quadrada ou retangular.

Recursos de reforço

Para a fabricação são utilizados concreto hidráulico e reforço de aço. O reforço pode ser comum ou tensionado.

A peculiaridade da armadura com armadura protendida é que o elemento metálico, antes de ser concretado, é esticado por meio de um macaco ou outro dispositivo.

Além disso, a tensão pode ser aumentada usando eletricidade - uma enorme corrente passa pela armadura, o que leva ao aquecimento do metal e sua expansão. A armadura é fixada neste estado durante todo o ciclo de concretagem da estaca.

Após o endurecimento do concreto, a tensão é removida do elemento metálico - o fornecimento de corrente é interrompido ou o macaco é afrouxado. Este método aumenta a resistência do produto.

A tensão se desenvolve entre o concreto e o metal à medida que o elemento metálico tenta encolher, e o concreto tenta manter sua posição esticando o metal de volta ao seu estado original. Isso permite puxar parcialmente o elemento de reforço na curva e aumentar a resistência de toda a estrutura.

Dependendo da posição, as estacas são reforçadas de duas maneiras.

Reforço longitudinal. É a principal armadura de trabalho.
Reforço transversal. Sua finalidade é unir a armadura longitudinal e suportar a carga de impacto durante o processo de cravação de estacas.

O uso de uma fundação de concreto armado acionada

A fundação por estacas de concreto armado é o tipo mais comum de fundação. É usado para:

construção de moradias particulares;
construção de edifícios e estruturas industriais;
construção de edifícios altos e baixos;
para edifícios de tijolo, madeira, concreto aerado, blocos de espuma e outros materiais;
como base para casas de madeira, garagens, gazebos e outras dependências.

Características da fundação de concreto armado

As estacas de concreto apresentam alta resistência e resistência. De acordo com GOST, a resistência de um pilar de concreto deve ser de pelo menos 200 kgf/cm 2. O peso mínimo que uma estaca pode suportar é de 125 toneladas.
O concreto está sujeito à destruição em ambientes desfavoráveis - solos com alto teor de cloretos, cálcio, sulfatos e outros sais minerais e álcalis.
O grande peso das estacas de concreto armado dificulta o transporte e a instalação.
A utilização de um ou outro tipo de estacas para fundação depende, em primeiro lugar, das características do solo.

Seleção do tipo de base de concreto armado sob o solo

Pilares de estacas de armadura tensionada são utilizados para instalação em solos de média densidade.
Pilhas de reforço convencional - para instalação em solos arenosos e argilosos.
Pilares de estacas de armadura longitudinal não tensionada - em solos sujeitos à compressão, sem argila e pedregulhos.
As estacas colunares são utilizadas em solos argilosos e de média densidade.
Estacas redondas de seção oca - para edifícios térreos em solos estáveis.

Estacas cravadas em aço

Eles são feitos de vários perfis - barras de canal, tubos, etc. Em comprimento, distinguem-se o curto, o longo e o composto.

São utilizados para fundações de quaisquer edifícios, tanto privados como para fins especiais, e também são utilizados nos casos em que não é possível construir uma fundação sobre estacas de betão armado.

Por design, as estacas de aço são:

em forma de raiz;
cônico;
âncora;
colunas.

Na maioria das vezes, as estacas cônicas são usadas na construção de uma fundação cravada.

Vantagens e desvantagens da fundação sobre estacas metálicas

Fundações sobre estacas metálicas podem ser construídas em condições geológicas difíceis, como solos com alta densidade.

PARA vantagens principais relacionar:

Peso leve.
Possibilidade de instalação até 90 m de profundidade.
Possibilidade de construção de fundação durante todo o ano.
Longa vida útil.

A desvantagem da fundação sobre estacas metálicas é a sua suscetibilidade à corrosão. A base pode desabar em muito pouco tempo se a técnica de construção for incorreta, o ambiente operacional for altamente agressivo e o revestimento anticorrosivo for de baixa qualidade.

Estágios de construção de uma fundação por estaca cravada

Antes de prosseguir com a instalação da fundação, é necessário calcular os parâmetros necessários e elaborar um projeto do edifício e da própria fundação, tendo em conta o peso, a disposição e outras características do futuro edifício.

Vários fatores são levados em consideração ao projetar.

Características do solo.

profundidade das águas subterrâneas;
agressividade do meio ambiente;
nível de inundação do solo, etc.

O peso que a fundação terá que suportar.

a massa do próprio edifício;
peso do telhado, piso do sótão, etc.

Locais de pilha. As pilhas estão localizadas:

em cada canto ao longo do perímetro externo;
nas intersecções das paredes internas e nas juntas das paredes externas e internas;
pilhas adicionais estão localizadas ao longo do perímetro do edifício e nas instalações internas, a distância entre as estacas não deve ser superior a 3 metros.

Processo de montagem

A cravação de estacas é a principal etapa de instalação na construção deste tipo de fundação.

Etapa 1. Preparatório.

Antes de prosseguir com os trabalhos de instalação, é feita a preparação do território, o desvio das águas subterrâneas e a abertura de uma fossa. É feita a marcação do território, os locais de instalação das estacas são marcados com estacas.

Etapa 2. Cravação de estacas.

As estacas com a ajuda de equipamentos especiais são levantadas e instaladas nos locais previstos. Em seguida, com o auxílio de um bate-estacas, os pilares são imersos no solo.

Etapa 3. Alinhamento.

As estacas instaladas são verificadas quanto a desvios e aparadas no nível exigido.

Etapa 4. Grade do equipamento.

A parte terrestre dos pilares das estacas é conectada por uma grade, na maioria das vezes de concreto. Para a sua instalação são instaladas fôrmas, executadas armaduras e concretagens. Além disso, a grelha pode ser feita de vigas de madeira ou metal, dependendo do material utilizado na confecção das estacas.

Em contato com

As estacas perfuradas são dispositivos de concreto armado constituídos por pilares redondos, instalados em todo o perímetro da futura construção. A profundidade da estrutura pode ser muito diferente, tudo depende da capacidade de carga e do tipo de solo. E o peso total da casa afeta o número de pilares e sua localização. Quanto mais alta, mais próximas serão montadas as estacas, mas sempre sob as paredes principais de sustentação. A forma dos produtos envolve o reforço das estacas perfuradas com barras redondas e longitudinais.

Para a instalação é perfurado um poço com diâmetro mínimo de 15 cm, mas se necessário, o suporte pode aumentar de tamanho expandindo. Para a construção de uma casa de madeira leve em declive, onde existem grandes diferenças de altura, esta fundação sobre estacas será uma decisão racional e acertada. É especialmente importante instalar tal estrutura em locais onde o solo congela abaixo de 150 cm.

Técnica de reforço

Está sendo preparado um esquema de reforço para estacas perfuradas, local para instalação e perfuração de poços, onde é instalada uma fôrma cilíndrica. Pode ser removível ou não e é feito de PVC flexível. Vantagens do material: permite levantar a cabeça, organizar um sistema estendido; o material é fácil de transportar e leve, dobra-se bem em um rolo compacto.

O PVC é ideal para solos secos imóveis; para solos multicamadas, utiliza-se cofragem de aço com proteção de zinco ou tratamento anticorrosivo de polímero. Você pode obter mais confiabilidade adicionando material de cobertura, que é previamente enrolado em um tubo. Isso é necessário para isolar o material de um ambiente externo agressivo, imprevisibilidade climática, umidade e aumentar significativamente a vida útil da instalação.

Não importa o material que você utilizou para a fôrma, ele deve ser do mesmo tamanho da pilha ou menor em diâmetro. Não é realizado reforço de estacas perfuradas sem fôrma. Isto pode levar ao cisalhamento da armadura e ao colapso do solo.

A construção inicia-se com a marcação exata do assentamento da futura fundação, é realizado o cálculo do material necessário;
No local combinado é escavada uma vala com 0,5 m de profundidade;
Agora, onde foram colocadas as marcas de congelamento do solo, é necessário fazer furos de formato cônico ou cilíndrico;
O material da cobertura é aplicado em 2 camadas, no local de instalação da estaca;
Um esqueleto reforçado é inserido na reentrância preparada, é importante garantir que não atinja o fundo do furo;
A solução concreta está sendo preparada;
As pilhas são finalmente fixadas corretamente;
O concreto está sendo derramado.

Cofragem e grelha

Para remover as bolhas de ar resultantes, você precisará de uma máquina vibratória especial. Também é necessário compactar a composição do concreto e formar uma boa base. Os segmentos salientes do reforço serão ainda fixados na espessura da grelha. Caso se formem lacunas entre as estacas e o revestimento, elas são eliminadas com uma mistura de areia. Via de regra, o reforço de estacas perfuradas com diâmetro de 30 cm ocorre com muito mais frequência do que em outros tamanhos. Este projeto mantém bem as casas que requerem uma fundação com grande profundidade de ocorrência.

O próximo passo é formar a fôrma e preencher a vala com areia. Isto é necessário para o efeito de depreciação da casa. Além disso, o suporte do edifício é reforçado e as grades de reforço conectadas são montadas. A próxima camada é uma grelha e é realizada a última etapa de concretagem da base.

A utilização de grelha nesta fase é vital para a fundação. É uma estrutura sólida que resistirá a todas as forças destrutivas externas durante a operação de longo prazo da instalação. Antes que a base esteja completamente pronta e seca, vários dias devem se passar.

Gaiola de reforço

São barras de metal verticais, interligadas pelas mesmas partes, apenas verticais. A superfície dos produtos é nervurada. Com reforço vertical, é feito reforço - 10-12-16 diâmetros. Eles seguram bem a carga. O processamento horizontal é realizado a partir de armadura lisa de 6 a 8 mm de diâmetro. O degrau é de 1m para um feixe de estrutura rígida.

A moldura é feita da seguinte forma:

são utilizadas hastes longitudinais;
é realizado acoplamento rígido ou não rígido de armadura.

Para uma ligação rígida é necessária soldagem, o reforço é retirado com diâmetro de 8 mm. Para um engate não rígido, você precisará de um fio, que faz uma amarração em espiral de baixo para cima. O concreto é utilizado grau M 400, trabalha com resistência à compressão axial e atende a todos os requisitos de resistência ao gelo.

O que você precisa saber sobre fundação por estaca?

A fundação sobre estacas perfuradas é ideal para pequenos edifícios privados. Além disso, as vantagens aqui são óbvias: redução de custos financeiros, aumento da segurança e durabilidade do edifício. A carga na fundação será uniforme, mesmo a estrutura mais complexa não a distorcerá. Ressalta-se que conforme o recorte, a moldura para reforço pode ter seção redonda ou quadrada.

Apesar da disponibilidade de fazer o processo de reforço com as próprias mãos, este é um procedimento bastante complicado, você precisa conhecer muitas nuances:

Ao encontrar água no fundo de um poço perfurado, mesmo em pequenas quantidades, ela deve ser bombeada imediatamente, antes mesmo de despejar o concreto;
Um tubo de material de cobertura é necessário para solos móveis. Quando o concreto endurece, não deve ser misturado com água, caso contrário o líquido escorrerá para o solo, o que pode levar à destruição gradativa da estrutura. Sem feltro, o efeito do gelo será mais pronunciado nas estacas. O concreto deve ser constantemente molhado até a cura completa. Se estiver seco, suas habilidades de força serão prejudicadas. Somente o material da cobertura é capaz de evitar o vazamento da leita de cimento no solo;
No processo de ligação da grade aos pilares, as hastes verticais ficam localizadas acima da altura das estacas vazadas. A distância é de +3 cm à altura da grelha;
Através da grade, a carga principal do edifício é transferida para o solo. Em solos elevados, é instalado a uma altura de 120-200 mm;
Após a instalação da moldura no poço, é preferível aplicar o concreto em camadas.

Para solos com movimentos horizontais grandes e frequentes, as fundações por estacas não são adequadas. Mas é indispensável para solos com camada rasa de congelamento. Na construção de moradias privadas, as estacas perfuradas são muito mais práticas e confiáveis do que as estacas cravadas. Nos solos mais soltos, os primeiros garantem total segurança à fundação, o que significa que a casa estará em ordem. Tal fundação está além de qualquer competição entre outros tipos de fundações, e a vida útil excede várias vezes a vida útil das instalações de parafusos.

Compressão e ruptura de estacas

Para perfurar um poço, são adequadas furadeiras manuais, a gasolina ou elétricas, que agora estão disponíveis no mercado e com preços variados. Como você sabe, as estacas trabalham em tração e compressão. No caso da fundação, o processo entra em compressão, para que possam suportar fortes geadas. Acontece quando o reforço de estacas perfuradas com diâmetro de 50 cm é utilizado para uma fundação colunar e é erguido em solo levantado, o que envolve trabalhos de demolição.

A estrutura suportará tal carga somente se a fundação for reforçada verticalmente. Você vai precisar de um reforço de 1 cm de diâmetro, sendo permitido 1,2 cm. As barras são fixadas entre si com uma haste lisa em intervalos de 1 m. O diâmetro dessa haste é de 6 a 8 mm, o comprimento é de 5 a 8 cm. bem.

Uma das principais vantagens na construção de uma fundação com estacas perfuradas é o baixo custo. O material principal é concreto, reforço de diversos perfis, ferramentas, material improvisado para cofragem. Portanto, as fundações colunares são populares na construção de casas de madeira, chalés, garagens e banheiros.

Outra vantagem muito importante é a facilidade de montagem, até mesmo o reforço de estacas sob uma fundação perfurada pode ser feito sozinho e sem pressa. Cada pilha é um elemento separado, que também é processado peça por peça. Graças a isso, não é necessário misturar toneladas de concreto e utilizá-lo rapidamente, como acontece com estruturas monolíticas.

Desvantagens da fundação em tubos reforçados: não há como equipar a cave, pouco isolamento térmico da parte inferior da casa.