Como regla general, los especialistas comienzan a diseñar una base de tornillo de pilote basada en el número de pilotes, eligiendo sus parámetros y colocándolos en el diagrama desde el exterior y el interior de la casa. Además, para garantizar un trabajo de calidad, es necesario medir cuidadosamente la distancia entre las pilas. Todo el proceso se puede realizar de forma independiente, especialmente porque hay un cálculo simplificado de la base utilizando pilas.
Métodos de cálculo
Los elementos principales de este tipo de base son las pilas de tornillo hechas de metal, cuya longitud y diámetro pueden variar según los requisitos tecnológicos y la carga esperada que tendrán que soportar. En empresas especializadas y oficinas de diseño, puede solicitar un cálculo complejo profesional de una base de tornillo de pilote, en el que se ingresarán diversos parámetros y características de diseño, así como la capacidad de carga del suelo en el área asignada para la construcción de la futura casa. Sugerimos usar una versión simplificada y calcular las pilas de tornillos, basadas en la experiencia práctica en la construcción de tales estructuras.
Determinación del diámetro de los soportes.
Las pilas de tornillos, que se utilizan al instalar los cimientos para edificios residenciales y de servicios públicos, tienen un diámetro de 57, 76, 89 y 108 mm.. Este parámetro se selecciona dependiendo de cuánto tendrá la estructura terminada:
- 57 mm - utilizado para la construcción de las estructuras más simples y ligeras (cercas y cercas de la red de malla);
- 76 mm: elija como base para construcciones anexas livianas o cercas de madera o cartón corrugado. La capacidad de carga de tales elementos no excede los 3000 kg;
- 89 mm: se utiliza donde la carga del rodamiento no supera los 5000 kg. Esta es una excelente solución para la construcción de un edificio de un piso (marco o panel), baños, cocinas de verano, cobertizos y cercas masivas;
- 108 mm - el sitio está en construcción para la construcción de una casa de bloques de espuma, una viga de madera, un marco (1-2 pisos) con un peso pequeño. La capacidad de carga de las pilas de tornillo de este diámetro alcanza los 7000 kg.
Factores que afectan la longitud de los soportes.
La fortaleza de la estructura futura depende de la determinación correcta de la longitud de las pilas, y si estos elementos importantes de la base son cortos, la casa puede hundirse bajo su propio peso después de que se ponga en funcionamiento.. La longitud de las pilas se determina teniendo en cuenta el análisis del suelo y el paisaje, a saber:
- Densidad del suelo.
- La diferencia de altura entre los diferentes puntos del sitio.
Densidad del suelo
El análisis del suelo se realiza mejor con base en estudios geológicos del área.. Si no se han realizado estudios de las características del suelo en un territorio determinado, se puede utilizar un método simplificado para determinar su densidad.
Por lo tanto, debe cavar una zanja poco profunda (hasta 1 m) en la parte inferior del sitio. Si ve una masa de arcilla o arena a tal profundidad, entonces la elección es mejor a favor de pilas de hasta 2.5 m de largo.Si encuentra rocas con baja densidad (turba), arenas movedizas o aguas subterráneas, deberá continuar profundizando hasta que llegues a rocas duras. Las pilas se instalan aquí, cuya longitud es igual a la longitud del taladro.
Aquí hay una tabla de la densidad y la capacidad de carga de varios suelos.
Tipo de suelo | Suelo denso | Suelo de densidad media |
---|---|---|
Arena (fracción grande) | 6 | 5 |
Arena (fracción media) | 5 | 4 |
Franco arenoso (seco) | 3 | 2.5 |
Franco arenoso plástico (húmedo) | 2.5 | 2 |
Arena (fracción fina) | 4 | 3 |
Arena mojada (fracción fina) | 3 | 2 |
Arcilla | 6 | 2.5 |
Arcilla húmeda | 4 | 1 |
Marga | 3 | 2 |
Franco húmedo | 3 | 1 |
La diferencia entre las alturas del sitio.
Como se mencionó anteriormente, para no cometer errores con las pilas y calcular correctamente su longitud, es necesario determinar la diferencia de altura de los diferentes puntos del sitio. Si está convencido de que existe tal diferencia y, según la densidad del suelo, las pilas de 2.5 m de largo son adecuadas, entonces deben montarse en la fila superior.
Los soportes que se fijarán en las tierras bajas deberían ser más largos por la diferencia de altura entre los puntos de su instalación. La diferencia se calcula usando un nivel o nivel de agua usando una línea de plomada y una cinta métrica. Con una diferencia de altura significativa (más de 0.5 m), se recomienda agregar 50 cm a la longitud de pilotes obtenida para la base, ya que en los lugares más bajos puede no alcanzar hasta 20 cm de su altura.
Método de cálculo
El cálculo del número de pilotes de tornillo se lleva a cabo teniendo en cuenta las dimensiones y el peso de la casa, que se instalará en la base.. Como regla general, la distancia entre pilas puede ser:
- hasta 2 m, si se está construyendo una estructura de hormigón celular y bloques o losas de hormigón celular;
- hasta 3 m, si se planea construir una casa de madera con madera, troncos, etc.
- hasta 2.5 m - también elija para estructuras de madera. También trabajan con tales pilas en regiones donde hay una gran carga de viento;
- hasta 3.5 m - para la construcción de cercas y cercas livianas.
Para determinar correctamente el número de soportes para una base de tornillo de pilote, se deben realizar las siguientes operaciones:
- para redactar una futura base o primer nivel de construcción;
- coloque soportes de tornillo en cada esquina del futuro edificio;
- instale pilas donde las particiones de carga de la casa se cruzan;
- entre las pilas ubicadas ahora es necesario instalar pilas adicionales alrededor del perímetro de los muros de soporte para que la distancia de un elemento al otro no exceda lo que se arregló anteriormente (teniendo en cuenta el peso y el tipo de construcción);
- el espacio restante para la base se llena con pilas de modo que la distancia entre los soportes adyacentes no exceda la especificada en los cálculos (2 - 3 m);
- donde se instalará la estufa o la chimenea, proporcione al menos un par de soportes de tornillo, una vez más, dado el tamaño de la estructura de calefacción, de lo contrario no se puede evitar la carga crítica sobre la base;
- en caso de que se equipará una terraza o cualquier otra extensión, los puntos de fijación de los elementos de soporte se designan de acuerdo con el principio previamente acordado, teniendo en cuenta la distancia de paso óptima;
- Ahora que se determina la distancia entre las pilas, queda contar todos los soportes de tornillo aplicados al plan.
Calculamos la parrilla
La base del pilote se puede construir a partir de un soporte, a lo largo del cual se coloca el fleje inferior de la estructura.
Para que la carga sobre los soportes del peso de la estructura se distribuya de manera más uniforme, recurra a la fabricación de rejillas.
Una rejilla se denomina viga o losa de hormigón armado, conectando horizontalmente la parte superior de cada elemento de tornillo. Los cimientos de pilotes y rejas son igualmente adecuados para la construcción de edificios de madera y bloques de espuma. La rejilla de la cinta puede ser monolítica o prefabricada, lo principal es que se vierta en concreto, cuya marca no es inferior a 150.
Para que la rejilla se construya correctamente y cree una fuerte unión entre los elementos de tornillo, es necesario calcular correctamente sus dimensiones. Hay varios cálculos especiales, pero nos limitaremos a las dimensiones mínimas de la cinta adhesiva:
- Altura - 30 cm.
- Ancho - 40 cm.
Para dar a la rejilla la rigidez necesaria, debe reforzarse con refuerzo longitudinal y transversal (de diámetro 10-12 mm). Las varillas se conectan utilizando un cable de acuerdo con el principio de las armopoyas. La distancia desde el refuerzo hasta el borde de la rejilla debe ser de al menos 2.5 cm para que las varillas metálicas estén completamente selladas con mortero de concreto y no estén sujetas a procesos corrosivos.
La conexión de la rejilla con los soportes puede ser rígida cuando su refuerzo está conectado con las pilas de las pilas, o floja cuando la rejilla sin liguero adicional descansa sobre los soportes de la base. En ambos casos, la carga entre pilas se distribuye de manera uniforme.