Cimentación de tira monolítica: características de construcción.

La base de tira monolítica es un sistema inseparable de refuerzo de acero y hormigón. Se coloca una base de este tipo a lo largo del perímetro debajo de todas las paredes y particiones del edificio. Con el cálculo y la construcción correctos, el monolito es fuerte, confiable y estable, es adecuado para edificios y estructuras de los más diversos tamaños y propósitos.

La estructura de la cimentación absorbe todas las cargas del edificio y distribuye la carga al suelo de la cimentación, que protege las paredes de la deformación debida a los movimientos del suelo. La principal característica de diseño de la base de la tira es la regla: la altura debe ser al menos el doble del ancho. Siempre que el hormigón esté reforzado, puede soportar cargas importantes, más que las cimentaciones de pilotes, columnas y rejas. Se utiliza una base de tira monolítica para la construcción de varios objetos. Con su ayuda, es posible erigir edificios de poca altura para diversos fines (casas residenciales individuales, cabañas de verano, baños, dependencias) y edificios auxiliares (invernaderos, dependencias, cercas).

En el diseño y construcción de una cinta monolítica, se deben tener en cuenta varias regulaciones. Al calcular, se guían por los datos según la región de construcción según SNiP 23-01-99 "Climatología de la construcción", SNiP 2.02.01-83 "Cimentaciones de edificios y estructuras". En la etapa de selección de materiales e instalación de encofrado, GOST R 52085-2003 “Encofrado. Condiciones técnicas generales ", GOST 5781 82" Herrajes ".

Este tipo de base tiene muchas ventajas.

• Fuerza. Siempre que el cálculo sea correcto, el monolito resistirá las cargas del edificio en cualquier condición.
• Durabilidad. La vida útil de una base de tira monolítica es de 150 años. Esta duración se logra debido a la integridad de la estructura y la ausencia de costuras. En comparación con las "cintas" hechas de ladrillos, bloques de hormigón, que tienen una vida útil de 30 a 70 años, la elección de un monolito para edificios duraderos es más conveniente.
• Posibilidad de construir sótano y sótano.

• La posibilidad de construir un edificio de cualquier configuración, debido a que una base de tira monolítica se vierte en el lugar directamente en el encofrado, la forma y el tamaño de la base pueden ser cualquiera. No existe ningún vínculo con el tamaño de fábrica de los bloques.
• La posibilidad de auto-colocación. El proceso tecnológico de instalación y vertido es bastante simple, por lo que no es necesario atraer equipos de construcción especializados o contratar especialistas altamente calificados. Puede colocar una "cinta" monolítica con sus propias manos.

El monolito también tiene desventajas, entre las que, en primer lugar, cabe destacar el alto costo de la cimentación, que consiste en el costo de los materiales (hormigón, rellenos, refuerzo de acero, materiales de relleno, impermeabilización), el costo del trabajo ( movimiento de tierras, haz de armaduras, instalación de encofrado) ...

Los cimientos de tiras de hormigón armado pueden ser de dos tipos.

• Opciones poco profundas se puede utilizar en suelos tranquilos, no rocosos con buena capacidad de carga para edificios pequeños (edificios de armazón, casas de madera).En este caso, basta con enterrar la cinta entre 10 y 15 cm en la capa de suelo duro, que se encuentra debajo de la capa suave y fértil. Cabe señalar que la altura total de la base, de acuerdo con los estándares, debe ser de al menos 60 cm.
• Cimentaciones de tiras monolíticas profundamente arraigado arreglado debajo de casas pesadas. Como regla general, se reducen por debajo del nivel de congelación del suelo en 10-15 cm de acuerdo con los estándares climáticos.Es importante que la suela descanse contra una capa sólida de suelo con una alta capacidad de carga. En este sentido, puede ser necesario profundizar adicionalmente la base del soporte requerido.

La tecnología para la producción de cimientos de tiras varía. Dichos fundamentos son los siguientes:

• prefabricados: consisten en bloques de hormigón armado y almohadas prefabricadas. Los cimientos prefabricados se erigen muy rápidamente; se requerirá equipo de construcción para el trabajo de instalación;
• monolítico: tales estructuras se fabrican inmediatamente en el sitio de construcción. Se coloca refuerzo en el encofrado y se vierte hormigón. Una base reforzada monolítica no requiere la participación de equipos de construcción, porque se puede hacer de forma independiente, incluso sin habilidades especializadas.

El material principal de la estructura de hormigón es cemento Portland. Su marca es seleccionada según el proyecto. Para la construcción de edificios residenciales individuales de poca altura, generalmente se toma cemento Portland de la marca M400. Y también los rellenos (piedra triturada y arena) y el agua son parte del vertido de hormigón. La estructura puede ser de hormigón de escombros, en este caso se utilizan piedras de escombros como relleno.

El hormigón armado tiene las mejores características de resistencia para la cimentación. Es un relleno de hormigón, reforzado con una estructura de acero. La malla de refuerzo está formada por varillas longitudinales y transversales conectadas mediante alambre de tejer. El encofrado es un elemento obligatorio del monolito. Se recolecta de tablas de madera, láminas de madera contrachapada y aglomerado. El uso más común de tablas de 25 a 40 mm de espesor de madera de coníferas. De estos, se montan escudos, que se fijan en el pozo.

Por tipo de material y relleno de la mezcla de hormigón, las cimentaciones monolíticas se dividen en tipos tales como:

• hormigón;
• concreto reforzado;
• Hormigón de escombros.

Un tema importante en el diseño e instalación de cimentaciones es la solución constructiva de los pisos. Al instalar una base de tira monolítica, el suelo debajo del piso permanece saturado de humedad, de la cual el piso necesita protección. Con un zócalo bajo, los suelos se hacen en el suelo. Para evitar hundimientos, el pozo se rellena con piedra triturada y arena sobre el suelo compactado. Sobre ellos se coloca una capa de impermeabilización. La losa del piso no está conectada a la cinta de cimentación, las juntas están provistas de impermeabilización. Además, para eliminar el exceso de humedad, se dispone un sistema de drenaje alrededor del edificio, que incluye un alcantarillado pluvial para drenar las masas de agua de lluvia de los cimientos. Estas actividades son bastante costosas.

Un ejemplo sorprendente de un dispositivo de cimentación de tiras monolíticas es la opción con un área ciega. Las losas de piso en forma de losas se utilizan generalmente para crear un espacio debajo del piso. En este caso, los orificios de ventilación se realizan en el sótano de la casa, abiertos durante el funcionamiento durante todo el año.

El diseño de la cimentación comienza con un cálculo. Inicialmente, es necesario determinar la profundidad de la colocación, la altura de la parte sobre el suelo, el ancho de la cinta. Los parámetros de la profundidad y el ancho de la base de la tira monolítica dependen del tipo de suelo, la profundidad de congelación y la masa del edificio. Si se profundiza la "cinta" de la base, entonces la profundidad de la estructura se calcula en función de la profundidad máxima de congelación en el sitio de diseño más 25-30 cm.

Si la base es poco profunda, entonces su base está determinada por la naturaleza del suelo con las siguientes profundizaciones mínimas:

• suelo arcilloso - 75 cm;
• suelos arenosos y arcillosos - 45 cm;
• sitios pedregosos y rocosos (incluso preparados artificialmente, con arena, grava, grava) - hasta 45 cm.

El ancho de la base debe garantizar que una carga de no más del 70% de la capacidad de carga de este suelo se transfiera al suelo. El tamaño mínimo del espesor de una base de tira monolítica es de 30 cm. El cálculo del ancho consiste en recolectar toda la carga de diseño sobre la base, que debe dividirse por la longitud total de la base y la capacidad de carga del suelo.

Al recoger cargas, se tienen en cuenta los siguientes valores:

• peso de diseño de la casa. Consiste en una masa de todas las estructuras del edificio: paredes, pisos, techos. Se pueden tomar valores aproximados de SNiP II-3-79 "Ingeniería térmica de construcción";

• cargas de nieve y viento. Se determinan para cada región climática y se calculan de acuerdo con SNiP 2.01.07-85 “Cargas e impactos”;
• el peso del equipo interior, muebles, personas. Se calcula de acuerdo con la normativa. Se asume un valor de 195 kg por metro cuadrado de cada piso, incluida la superposición del piso en la planta baja.

El peso total se multiplica por un factor de 1,3 para determinar la carga final sobre la base. El valor se obtiene en kilogramos. La longitud de la cimentación se considera en total en todos los muros de carga y tabiques. La capacidad de carga del suelo en el sitio se determina aproximadamente. El indicador mínimo es de 2 kg / cm². Es apto para todo tipo de suelos, excepto arcillosos y arcillosos.

La altura de la parte sobre el suelo de la base de la tira depende de la profundidad de su base y el ancho de la "tira" de la base. Para este parámetro, se calcula el valor máximo en el que la estructura será estable y se mantendrá firmemente en la base.

Es posible determinar la altura permitida de dos formas, tales como:

• los valores se toman en una proporción de 1: 1;
• la altura se calcula en relación con la suela. El ancho proyectado de la "cinta" se multiplica por 4.

Después de calcular los parámetros de la base del edificio, también se calcula la cantidad requerida de materiales de construcción. La elaboración de un presupuesto aproximado asegurará un proceso de construcción continuo. Desde este punto de vista, es importante calcular el volumen de hormigón requerido. El volumen de la fundición se calcula por la altura, el ancho y la longitud de la base, utilizando la fórmula para calcular el volumen de un paralelepípedo.

El número de armaduras se calcula en total para el marco en función de la longitud de las varillas longitudinales y verticales, así como su número. Las varillas verticales se instalan generalmente cada 50 cm y en las esquinas. Su altura es menor que la altura de la base en 10-15 mm. También es necesario calcular el encofrado. El área de todas las superficies laterales se puede calcular multiplicando la altura de la base por el doble del perímetro. Después de eso, debe determinar el área de la tabla (la longitud debe multiplicarse por el ancho). El área de las superficies laterales se divide por el área del tablero y se obtiene el número de tableros de encofrado.

La estimación para la auto-colocación de una base de tira monolítica incluye lo siguiente:

• materiales para llenar la "almohada" (arena, piedra triturada, cemento);
• concreto premezclado;
• guarniciones;
• alambre blando para atar el refuerzo;
• tableros para encofrado;

• materiales impermeabilizantes (betún, material para techos, película de polietileno);
• materiales para zonas ciegas (losa, hormigón, arena, espuma);
• Herramientas de construcción;
• contratación de trabajadores o equipos para movimiento de tierras;
• equipos para hormigonado (hormigonera, vibropress).

Después de determinar las dimensiones requeridas de la base de la tira monolítica, se desarrolla un dibujo del plano de la base, las juntas y los accesorios. El ejemplo dado muestra un diagrama del dispositivo de una base de tira monolítica para una casa con dimensiones a lo largo de los ejes de 9800x11300 mm.Incluye planta de cimentación, sección, esquema de refuerzo.

El diagrama resultante explica la siguiente información:

• principales elementos estructurales y sus tamaños;
• las dimensiones exactas del edificio en los ejes;
• distancia entre elementos en ejes y en dimensiones;
• marca exacta de la fundación;
• impermeabilización y aislamiento térmico. El material de construcción utilizado para la obra está firmado en los dibujos;
• el diagrama indica el lugar de formación del sótano y el área ciega;
• Dispositivo del futuro revestimiento de piso con una unidad de losa de piso anexa.

Independientemente de si la fundación se está haciendo con tus propias manos o con la contratación de trabajadores, es muy importante conocer la tecnología. El control paso a paso del proceso es necesario en todas las etapas de la instalación.

La instalación de una base de tira monolítica incluye varias etapas.

• Preparación del sitio de construcción. En primer lugar, es necesario limpiar el área de escombros, preparar un lugar para almacenar materiales. Las dimensiones del pozo se llevan al área despejada. Según las marcadas dimensiones de la casa, se excava la capa de suelo fértil. Las esquinas de la futura base están marcadas con clavijas, desde las cuales la dirección de las paredes se indica con cuerdas. Los trabajos de marcado se llevan a cabo utilizando el nivel del edificio.

• Excavación. Se cava una zanja a lo largo del cordón hasta la profundidad de los cimientos. El ancho de la zanja está determinado por el ancho de diseño de la cinta, teniendo en cuenta la instalación del encofrado. Por lo general, quedan 20-30 cm para esto en cada lado.
• Preparación de la base. El fondo de la zanja se cubre con una capa de arena, según el tipo de suelo. Para suelos agitados, el espesor de la capa debe ser de al menos 20 cm. El relleno se apisona y se reviste con una capa impermeabilizante.

• Montaje e instalación de encofrados. Para la instalación del encofrado, las tablas se preparan a partir de las tablas. Al instalar el encofrado, la pared del escudo debe ser estrictamente vertical, el borde de las tablas debe ser de 5 a 10 cm más alto que el vertido del encofrado.Los paneles se fijan con tornillos autorroscantes o clavos y se montan en un zanja utilizando espaciadores y clavijas. Es importante realizar esta etapa con mucho cuidado para que al verter el hormigón, el encofrado conserve su forma. Las paredes del encofrado se cubren con papel de aluminio o masilla para facilitar el desmontaje después de que se haya fraguado el hormigón.
• Tejido de la jaula de refuerzo. Una vez instalado el encofrado, puede comenzar el refuerzo. El marco de refuerzo está tejido a partir de varillas longitudinales A-III y varillas de acero transversales. Cuando se coloca en el encofrado, la malla de refuerzo se proporciona con una capa protectora de 30 mm. Para hacer esto, puede utilizar el recorte de las varillas.

• Verter con mezcla de hormigón. Después de completar la instalación del refuerzo, es necesario verter hormigón. El control de calidad, la continuidad del proceso y la temperatura son importantes aquí. El llenado del encofrado se realiza de manera uniforme. Para lograr densidad, uniformidad y eliminación de burbujas de aire, el concreto debe vibrarse después del vertido.
• Curación. Todo el trabajo posterior se lleva a cabo después de que el hormigón haya fraguado. En promedio, la instalación en la pared se puede iniciar entre 1 y 2 semanas después del vertido. Para impermeabilizar una base de tira monolítica, las superficies laterales de la cinta se cubren con masillas bituminosas. A continuación, se puede realizar el relleno.

Al construir los cimientos de una casa, debe tener en cuenta muchos matices.

• La velocidad del proceso de endurecimiento del hormigón depende de la temperatura durante el trabajo. En climas cálidos, la base vertida se cubre con una envoltura de plástico para retener la humedad y la parte superior del relleno no se seca.

• Se considera que el nivel de temperatura óptimo para verter hormigón es de aproximadamente + 20 ° C, la resistencia de la masa del 50% se logra el tercer día. Además, puede quitar el encofrado y realizar más trabajos. A una temperatura de aproximadamente + 10 ° C, este período es de 10 a 14 días. Una temperatura de + 5 ° C requiere aislamiento de encofrado o calentamiento del hormigón, el hormigón no se congela naturalmente a este nivel de calor. Antes del endurecimiento final del hormigón, debería tardar entre 28 y 30 días.
• Es importante tener en cuenta el lugar de paso de las comunicaciones al instalar una base de tira monolítica.Para esto, se colocan tubos de plástico del tamaño apropiado a través del encofrado.

Para obtener información sobre cómo hacer una base de tira monolítica, vea el siguiente video.