O uso de estacas na construção da fundação é muitas vezes determinado pelo desejo de otimizar a solução de projeto e economia geral. De fato, a implementação desta tecnologia para construir a fundação de uma casa requer menos recursos financeiros e trabalhistas do que nos casos com métodos tradicionais de construção. No entanto, se a fundação da estaca estiver instalada corretamente, você poderá obter uma plataforma completamente confiável para a estrutura principal do edifício. Além disso, certas características do solo, em princípio, permitem apenas este método de construção de fundação - por exemplo, em condições de solo congelado.
Classificações de fundações em estacas portantes
Existem vários signos pelos quais as fundações deste tipo são divididas. A classificação básica é considerada baseada em pilhas:
- Drive-in. Concreto, metal e atémadeira - dependendo dos requisitos de carga. A estaca é cravada no solo até a profundidade necessária usando equipamentos especiais. Como regra, êmbolos, martelos e vibradores são usados para construir uma fundação em estacas cravadas.
- Estacas-conchas cravadas. Modificação da haste anterior, cuja diferença é uma camada de concreto armado, que permite remover o excesso de solo. O nicho livre após a instalação é preenchido com concreto.
- Parafuso de pilhas. Essas hastes têm lâminas de corte de uma configuração ou outra. Para a fundação em estacas de parafuso, são desenvolvidos inicialmente poços, nos quais as hastes de aço são torcidas. Uma característica deste método é a possibilidade de instalação manual de estacas, mas apenas se estivermos falando de pequenos volumes de construção com hastes de pequeno formato.
- Pilhas recheadas. Para instalar esses elementos, o solo é pré-comprimido e, em seguida, o concreto é derramado nos poços. O aprofundamento é feito pelo cabrestante.
Além das estacas, os suportes são frequentemente usados. Estes são elementos de suporte de carga feitos de metal ou concreto armado, que diferem em forma e design - retangular e quadrado, oco e monolítico, tee e viga I. As fundações também se distinguem pelo método de reforço do sistema transportador. Por exemplo, uma estrutura de suporte ou composta de uma peça pode ser criada. Plataformas monolíticas complexas são reforçadas com hastes de metal e fibra de vidro se forem esperadas cargas pesadas de estacas.
Configurações de execução da fundação
Dependendo da gravidade do objeto, do número de elementos de suporte e do layout arquitetônico do edifício, é aplicado um determinado desenho da base para a construção. Existem as seguintes opções para suas configurações:
- Fundação de tiras sobre estacas - utilizada na construção capital de grandes casas. Na verdade, uma opção combinada, que utiliza a instalação de suportes de concreto ao redor do perímetro do edifício. As estacas atuam como base de apoio e a fita de areia-cimento atua como base para a grelha.
- Base de fundação simples - envolve a transferência de carga de um elemento de pequena área para a fundação. Uma estrutura de suporte de ponto é implementada de acordo com o princípio de colunas de suporte de carga.
- Fundação do cluster - proporciona a aceitação de carga através de vários elementos de suporte que se concentram na grelha sob uma das partes estruturais do objeto.
- Fundação monolítica - não pertence à base de laje tradicional, mas tem características comuns a ela no sentido de que uma colocação sistêmica dos elementos de suporte é criada com o mínimo de vazios.
Também existem diferenças no nível de execução dos suportes de rolamento. Por exemplo, uma fundação baixa é colocada diretamente acima da superfície do solo, evitando que a carga seja transferida para o solo. Este sistema envolve o uso de hastes de pequeno formato que formam uma base de suporte monolítica. Para uma plataforma elevada, são utilizados elementos de suporte mais sólidos. Esta pode ser uma fundação em estacas de concreto armado, em que a grelha está alinhada com a estrutura de suporte. Pode ser incluído eum sistema de reforço adicional com vigas conectando as hastes entre si.
Seleção de materiais
O material principal serão pilhas. O tipo de barra mais adequado é determinado, bem como opções de seleção adicionais. A principal característica das estacas em termos de capacidade de carga é o diâmetro. Ele determinará quanto peso a estrutura pode, em princípio, suportar a fundação. Modelos com espessura de 50 a 220 mm estão disponíveis no mercado. Se estamos falando de construir uma casa pequena, o diâmetro mínimo será de 100 mm e, se você planeja construir uma casa de campo grande, é melhor se concentrar em hastes com espessura de pelo menos 200 mm.
Ao escolher estacas parafusadas para fundações, é importante determinar corretamente o tipo apropriado de ponta. Pode ser fundido ou soldado. Pontas fundidas (especialmente com superfície galvanizada) são a melhor solução para uma casa particular. As hastes soldadas são mais adequadas para criar uma base de apoio para dependências, banhos e estruturas de engenharia maciça.
Não em todos os casos, mas ao construir uma fundação em estacas de parafuso, também pode ser necessário o vazamento de concreto. É usado tanto na fase de criação de uma grelha quanto no fortalecimento de poços. Para tais fins, é melhor usar os graus de concreto de fábrica B15, B20 ou B25. Você também pode fazer uma solução B15 com suas próprias mãos. Cofragem e estruturas auxiliares exigirão madeira, ferramentas de marcação e hardware de montagem associado.
Preparação do local para construção da fundação
O território está sendo marcado de acordo com cálculos previamente elaborados da estrutura da fundação. A essa altura, a configuração da fundação, os pontos de colocação das estacas, os parâmetros do poço e a técnica de reforço devem ser conhecidos. A plataforma de trabalho é limpa, uma camada de vegetação, pedras e todo tipo de entulho são removidos dela. Se for planejado construir uma fundação de estacas com elementos de cofragem de tiras, devem ser feitos recessos de valas de até 10-15 cm ao longo das linhas de construção. Na mesma fase, os contornos de cofragem são montados para posterior vazamento com concreto. Para evitar problemas com a chegada de equipamentos, também é necessário fornecer rotas rodoviárias até o local de trabalho imediato.
Instalação de estacas para fundação
A maneira mais simples de aprofundar a haste do mancal é com uma furadeira manual. Para implementar esse método, você não precisará de equipamentos especiais, mas pelo menos precisará de um parceiro. Uma broca com um diâmetro de 300 mm é usada com uma haste ajustável para poços com profundidade de cerca de 5 m. Se estamos falando de diâmetros de 500-600 mm, você terá que se armar com uma modificação elétrica da broca. Sem muito esforço, essa ferramenta pode fornecer nichos de até 4 m de profundidade. Tarefas de perfuração mais complexas terão que ser executadas com equipamentos especiais.
Antes de cravar as estacas, o poço deve ser isolado com material de cobertura. Para isso, são feitos tubos de revestimento. Em várias camadas, o tubo é envolvido com feltro de cobertura, após o que é amarrado com arame. Instalação direta de estacas para a fundaçãorealizada manualmente ou com o uso de equipamento de elevação. É importante que o diâmetro do furo seja um pouco maior que a espessura da haste. A ampliação do furo no solo é necessária para posterior reforço com concreto e reforço da estrutura. Por exemplo, você pode fazer uma gaiola de reforço com base em três hastes verticais com uma espessura de 4-6 mm. Eles são presos com travessas e mergulhados com a circunferência da pilha.
Instalação da grelha
A parte estrutural mais importante da fundação, que é responsável por acoplar a fundação da casa e os elementos da estaca portante. A grelha é realizada como uma plataforma monolítica de concreto ou com base em elementos pré-fabricados - por exemplo, lajes de concreto armado com sistema de fixação de vigas. Em ambos os casos, o trabalho começa com a conexão das cabeças das estacas com lintéis e vigas. Está sendo formada uma estrutura de suporte, com base na qual será possível realizar a parte superior da grelha.
Se for planejado criar uma fundação de estacas com uma grelha monolítica, a cofragem deve ser realizada em toda a área em uma base reforçada preparada. A altura do preenchimento será de aproximadamente 300 mm. O local é concretado com a colocação de placas soldadas ou hastes metálicas grossas com diâmetro de 10-12 mm.
No caso de montagem de uma grelha pré-fabricada, a atenção principal deve ser dada à fixação das lajes de concreto armado à armação de estacas. Normalmente, para isso, uma barra de reforço é montada (por soldagem ou aparafusamento) na cabeça da estaca, o que permitirá criar uma trava para colocar uma viga pré-fabricada. Lajes com espessura de 200-300 mm serão colocadas no sistema de vigas. Após a conclusão das operações de instalaçãoa estrutura é finalizada com concreto - as costuras e juntas são preenchidas com argamassa.
Prós da tecnologia
O resultado é uma base bastante confiável, que tem vantagens e desvantagens. Os benefícios incluem:
- Minimizar a terraplenagem economiza recursos organizacionais e financeiros.
- Você pode prescindir do corte de árvores, o que permite preservar a paisagem original do território.
- É permitida a construção de casas em terrenos e paisagens difíceis onde é impossível utilizar outros tipos de fundações. Por exemplo, isso se aplica a encostas, solos inundados e turfosos.
- É facilitada a extensão dos edifícios auxiliares à casa construída.
- Alta capacidade de carga. No contexto de fundações típicas de tiras e monolíticas, uma estrutura em estacas metálicas pode parecer insuficientemente forte. Mas isso se aplica apenas à avaliação da resistência a cargas estáticas, que já envolvem riscos mínimos para a estrutura. Mas a resistência a cargas dinâmicas perigosas neste caso é muito maior.
- Edifícios sobre fundações feitas de estacas praticamente não encolhem, o que elimina a necessidade de "em pé" o objeto após a construção.
- Estabelecer a fundação de uma casa é possível em qualquer época do ano. A menos que o solo congelado no inverno possa complicar o processo de trabalho, mas em princípio não o exclui.
- Alta velocidade lançando as bases. As atividades de instalação são realizadas em poucos dias.
Contrastecnologia
O método de fundação por estacas é bastante atraente sob muitos pontos de vista, mas está longe de ser perfeito. Suas deficiências testemunham isso:
- Na construção de grandes casas particulares e chalés, não se pode prescindir do uso de equipamentos especiais, que, aliás, nem sempre são necessários para a construção de fundações colunares e em tiras.
- O entupimento e, em princípio, o desenvolvimento de poços com profundidade de vários metros afeta negativamente os edifícios próximos. Especialmente o uso de equipamentos especiais pode dar vibrações tangíveis com vibrações longitudinais no solo.
- A localização das estacas sob a fundação exclui a possibilidade de construção de porões e outras instalações subterrâneas.
- Após vários anos de operação, pode ser necessário substituir as estacas que sofreram corrosão ou outros fatores de destruição.
Comentários de especialistas sobre tecnologia
Especialistas associam a disseminação da tecnologia de fundação de estacas com a versatilidade da tecnologia. Nas etapas de projeto de pequenas casas, ela recebe aprovações na maioria dos casos, mesmo em condições difíceis de construção futura.
Especialistas também apreciam muito as perspectivas da tecnologia, comparando sua popularidade com o crescimento das vendas no mercado de janelas plásticas. Praticidade, preço acessível e recursos mínimos de mão de obra são o que torna as casas sobre palafitas sob a fundação famosas. Mas esses objetos são confiáveis durante a operação? De acordo com muitos especialistas, a própria tecnologia, quando devidamente implementada por profissionais, realmente permite construirfundações duráveis e estáveis. Outra coisa é que o próprio mercado de varetas ainda contém uma grande parcela de produtos de baixa qualidade. As mesmas pilhas de parafuso são frequentemente feitas de ligas artesanais. E isso sem falar na necessária proteção externa das superfícies metálicas com revestimentos, que devem proteger as hastes no solo por muitos anos.
Conclusão
Diante de certas desvantagens na construção de uma palafita, é provável que muitos abandonem esse método em favor de técnicas mais tradicionais de construção de fundações. Por exemplo, do ponto de vista do valor operacional, também pode ser substituído por bases populares de fita e coluna em diferentes variações. Qual é a vantagem da fundação de uma casa em estacas de parafuso, se você não levar em consideração as vantagens na fase de construção? De fato, haverá poucos lados vencedores. Isso, em particular, a possibilidade de reconstrução da base de rolamento e isolamento do piso mais eficiente. Mas, por outro lado, é importante ter em mente o impacto negativo na estrutura da estaca nas condições de movimentos do solo e a necessidade de equipar o porão, sem o qual o processo de manutenção da casa será muito mais complicado.
