Cómo calcular una base para hormigón celular. Recolectando cargas sobre los cimientos o cuanto pesa mi casa. Un ejemplo de cálculo de los principales parámetros de una losa de cimentación.

Es un error creer que la ligereza del hormigón celular permite erigir estructuras sobre una base no preparada. Notemos de inmediato que no se considera la cuestión de cómo construir una casa con hormigón celular sin cimientos.

Teniendo en cuenta la fragilidad de los bloques de hormigón celular, es básicamente imposible prescindir de una base de alta calidad para un edificio. Cualquier movimiento del suelo que no sea compensado por la base provocará grietas en el hormigón celular.
Sin embargo, en realidad, el hormigón celular no es un material tan frágil.

Según SNiP 2.03.01-84 "Estructuras de hormigón y hormigón armado", su módulo de elasticidad (lo que habitualmente se llama "fragilidad") es el más bajo entre todos los tipos de hormigón celular.

¿Qué tipo de base se necesita para una casa de hormigón celular?

La elección debe hacerse en función de si la fundación puede cumplir su objetivo principal:

  • Garantizar la estabilidad de la forma de la casa. Este término se refiere a la capacidad de la base para impartir rigidez a la estructura;
  • distribuir la carga del peso total de la casa (no solo las paredes de bloques de hormigón celular, sino también una casa completamente amueblada) al suelo;
  • no cree asentamientos desiguales. De lo contrario, la estructura se deformará y aparecerán grietas a lo largo de las paredes;
  • compensar las fuerzas de levantamiento del suelo y evitar posibles deformaciones de la casa;
  • nivelar cargas laterales en la base o paredes de la casa.

Cualquier tipo de cimentación debe cumplir estos requisitos.

¿Qué base es mejor para una casa de hormigón celular?

Debido a la ligereza de la futura estructura, se plantean requisitos más indulgentes para los cimientos. Y para decidir hay que considerar

Los cimientos de losa monolítica se pueden encontrar no solo en la construcción privada sino también en la construcción comercial. Las losas monolíticas pueden soportar cargas pesadas; la masa del edificio construido se distribuye uniformemente entre la losa y el suelo, por lo que no hay factor de hundimiento en tales cimientos.

Pueden ser de diferentes diseños, profundidades de instalación y tipos, pero en general constan de hormigón y una cinta de refuerzo. Además, se utiliza un cojín de arena y grava e impermeabilización, pero estos son materiales relacionados y en realidad no afectan el espesor de la losa. A menudo se utiliza como base para edificios de ladrillo y hormigón celular.

¿Qué parámetros afectan el cálculo de la losa?


Cualquier cálculo de una losa para una base monolítica debe comenzar directamente con la preparación de un diseño preliminar de la futura casa. Además, inicialmente se tienen en cuenta una serie de parámetros clave, sin los cuales no será posible calcular correctamente el grosor de la base:

  • el material del futuro edificio puede ser madera, ladrillo u hormigón celular;
  • distancia entre capas de refuerzo. Este es un parámetro calculado y depende de la profundidad del agua subterránea, la estructura del suelo y el método de fabricación de la losa;
  • Espesor del concreto de diseño. Hay que recordar que el hormigón debe cubrir completamente la armadura en todos los planos sin excepción, es recomendable dejar un espesor de reserva de al menos 5-7 cm para el encofrado;
  • espesor, tipo y dimensiones de la malla de refuerzo.

Como regla general, para materiales de construcción blandos y livianos, como el hormigón celular, basta con sumar todos estos indicadores y luego obtendrá el espesor de la losa. El espesor óptimo de la losa es de 20 a 30 cm, pero el resultado final también está determinado por la composición del suelo y la presencia uniforme de todas las rocas del suelo. A veces, a dichos indicadores también se les agrega un parámetro de suma capa por capa si los suelos son heterogéneos.

Además de las dimensiones de la propia base de la losa, también está el espesor de la capa de drenaje, el colchón de arena y la capa impermeabilizante. También debe recordar que para organizar dicha base, es necesario quitar la capa superior de tierra fértil y cavar un hoyo a una profundidad de al menos 0,5 m. Esta profundidad del fondo del hoyo está determinada por la necesidad de colocar Piedra triturada de 0,2 m de espesor y arena de 0,3 m de espesor.

Como resultado, resulta que el espesor calculado de la losa de cimentación en total es de aproximadamente 0,6 m, pero incluso este valor no se considera estándar, porque también existe un factor de hundimiento del suelo debido a la masa del edificio, hay características del suelo y la altura del horizonte del suelo. También vale la pena considerar la masa de hormigón, que también afectará el espesor de la estructura en su conjunto.

Por ejemplo, la base de una casa de ladrillos debe tener 5 cm más de espesor que la del hormigón celular. También se tiene en cuenta la presencia de pisos adicionales, ya que cada uno agrega su propia carga a la base y su espesor aumentará uniformemente.

Entonces, cuanto más alto y más grande sea el edificio, más gruesa será la losa de cimentación, y si la casa está hecha de hormigón celular, la losa será aún más gruesa. Una casa estándar de dos pisos hecha de hormigón celular se construirá sobre una losa con un espesor de 35 cm, a veces incluso más si la casa tiene una estructura compleja y un extenso sistema de muros de carga y tabiques.

¿Por qué es necesario calcular el espesor de una base de losa?


Todos los cálculos de los cimientos de losas siempre se realizan en estricta conformidad con los estándares GOST y SNiP. Si se calcula con precisión qué diseño será óptimo para un edificio determinado, entonces se puede calcular con precisión la cantidad de hormigón necesaria para su construcción y los cimientos serán muy fuertes, al igual que la futura casa.

Antes de comenzar los cálculos, debe obtener adicionalmente los siguientes datos:

  1. El perímetro general de la base (corresponde al tamaño de la casa, puede ser un poco más grande debido a una zona ciega adicional o una capa impermeabilizante externa).
  2. El área total de la losa, teniendo en cuenta todas las capas protectoras e impermeabilizantes.
  3. El área de superficies que están en contacto directo con el suelo.
  4. Cantidad de materiales de construcción.
  5. Cargas calculadas sobre el suelo debido a la suela.

También se necesitan datos sobre el diseño de la correa de refuerzo, la periodicidad de las celdas y el peso total del refuerzo.

Cálculo de un cojín de piedra triturada con arena.


Representación esquemática de una losa de cimentación que indica el espesor del cojín de piedra triturada con arena.

El grosor del cojín a menudo varía según las condiciones del suelo y el tipo de edificio, así como de qué está hecha la casa. El espesor depende de muchos indicadores, porque para edificios de madera un cojín de 15 cm de espesor es suficiente, pero para casas masivas de hormigón celular, al menos medio metro. Pero, como regla general, el grosor de la almohada se calcula individualmente para cada hogar, teniendo en cuenta los siguientes factores:

  • condición y estructura del suelo;
  • grado de congelación del suelo;
  • levantamientos del suelo y movimientos estacionales;
  • humedad del suelo y altura de los horizontes del suelo;
  • material de la casa y masa total del edificio;
  • dimensiones de la losa.

Se necesita piedra triturada en el cojín para compensar el levantamiento del suelo, por lo que la piedra triturada compensa la baja densidad del suelo con rocosidad. También es un excelente material de drenaje, especialmente en suelos arcillosos con alto contenido de humedad. La arena asegura una distribución uniforme de la masa del edificio en toda el área de la suela.

Un ejemplo de cálculo de los principales parámetros de una losa de cimentación.


Para comprender correctamente el cálculo de los parámetros de una base de losa, así como calcular claramente la cantidad requerida de concreto, vale la pena usar el siguiente ejemplo:

  1. Se acepta una edificación típica de hormigón celular con una superficie de 100 m² (10x10) y para ello se selecciona una losa de cimentación sobre rocas de 0,25 m de espesor de tipo poco profundo.
  2. El volumen de la losa en tales casos es de 25 m³. Ésta es la cantidad total de hormigón necesaria para llenar dicha estructura. Aquí el volumen de la malla de refuerzo se toma como cero, para no complicar los cálculos. En la práctica, estos cálculos también se realizan, pero para estructuras grandes.
  3. Instalación de refuerzos, que se utilizan para aumentar la confiabilidad de la estructura. La distancia entre los refuerzos es de 3 m, lo que crea cuadrados.
  4. La longitud de los refuerzos corresponderá a la longitud de la cimentación y la altura será el espesor de la losa.

Entonces, para verter una base de losa con un área de 100 m², es necesario utilizar 25 m³ de hormigón. Aquí también irá una cierta cantidad de refuerzo, impermeabilización y arena y piedra triturada para el cojín. En general, me gustaría señalar que cualquier desarrollador puede calcular el espesor de la losa de forma independiente, basta con tener un conocimiento matemático mínimo.

Pero si calcula inmediatamente la losa de cimentación, generalmente podrá controlar los costos de los materiales de construcción, vigilar a los constructores sin escrúpulos y también determinar claramente el tamaño de una casa hecha de hormigón celular o ladrillo. También puede calcular la cantidad necesaria de materiales utilizando nuestra calculadora en línea.


Como saben, existen categorías de cimientos tan grandes: listones, losas, columnas y pilotes. Pero, ¿qué base es mejor para el hormigón celular? Vamos a averiguar.

Criterios para elegir una base para un edificio de bloques aireados.

La elección de la base está determinada por los siguientes factores:

  1. Posición geológica del sitio de construcción: saturación del suelo con agua, nivel freático, resistencia de los cimientos.
  2. La masa del edificio planificado.
  3. Tu potencial financiero.

Suelos más adecuados: medio grueso. Tienen una resistencia excelente y son resistentes a los levantamientos durante las heladas.

buena fuerza en margas y arcillas duras. Pero son menos resistentes a los levantamientos. Aquí, durante la construcción, es necesario tomar medidas oportunas para evitar las heladas.

Las actividades de construcción deben realizarse sobre aquellos cimientos que están enterrados por debajo de la marca de congelación del suelo. El valor medio aquí: 1-2 m.

¿Qué tipo de base se necesita para una casa de hormigón celular? Si de acuerdo con la norma, entonces debería exceder el nivel del agua subterránea en al menos medio metro. Y dependiendo de la posición de la humedad, se puede utilizar una estructura de al menos 1,5 m de profundidad, otra opción es una estructura poco profunda (70-100 cm). Además, al decidir la profundidad de la base, es importante tener en cuenta la necesidad de un sótano.

Características estructurales del edificio y presión sobre los cimientos.

Aquí se proporciona la siguiente tabla. Refleja los tipos de suelos y cimentaciones adecuadas para los mismos.

tipos de suelos Casa hecha de bloques de gas. Una historia. Casa hecha de bloques de gas. De dos pisos.
Suelos con grandes escombros. Arenas de medianos y grandes parámetros. Cinta columnar o poco enterrada. Columnar o cinta con sección en forma de T.
Arcillas, margas y margas arenosas
(la mayoría de las veces están saturados de agua)
Pila con soportes de tornillos. Cinta o losa. La cinta se encuentra bajo tierra o está fuertemente aislada.

Se permite cinta monolítica.

Zonas con una elevada posición freática (zona pantanosa) Cinta monolítica o cinta FBS. La distancia entre la suela de la base y la posición del agua es de 50 cm.

Si la humedad aumenta mucho, se utiliza una base de losa o pilotes de tornillos.

Losa

Entonces, ¿qué tipo de base es adecuada para construir a partir de bloques aireados? Esta es una opción de cinta y losa.

Base de tira. poca profundidad (MLF)

Sus ventajas:

  1. Reducir el volumen de movimientos de tierras.
  2. Alta dinámica de construcción.
  3. No son necesarias medidas adicionales si la posición del agua subterránea se encuentra al menos a 1 metro de la superficie del suelo.
  4. Colocación en suelos condicionalmente no agitados y no agitados.

Según el método de fabricación puede ser monolítico o prefabricado. Para una casa de hormigón celular, el primero es más adecuado. Es más fuerte y confiable.

Por tipo de sección transversal, las MLF son rectangulares y en forma de T. Los primeros tienen débiles cualidades de carga. Por lo tanto, a menudo se da preferencia a este último. Y el MLF en esta situación está formado por una cinta, una almohada con disposición horizontal y un componente vertical.

nivel de capa

Antes de instalar una FML, es importante estudiar a qué profundidad se congela el suelo en su área. También es útil confiar en los datos de la siguiente tabla:

Es igualmente importante basar su trabajo en la posición de las aguas subterráneas. Si están a menos de dos metros de la base prevista, es mejor hacer una base enterrada y organizar la tecnología de drenaje.

Métodos de protección

Son esenciales para prolongar la vida útil del FML. Ellos son:

  1. La cinta está aislada en toda la altura de colocación. Material: espuma de poliestireno extruido.
  2. Se hace una zona ciega cálida. Material: hormigón. Debajo se coloca el mismo aislamiento. Grosor: 10-15 cm.
  3. Se realiza impermeabilización vertical. Ella yace debajo del aislamiento. Material: rollo de betún o masilla.
  4. El agua se drena de los cimientos. Se instalan aguas pluviales y drenaje.
  5. Se realiza una capa de arena de 30-50 cm, el tipo de arena es gruesa o media.

Etapas de la creación de FML

Son en muchos aspectos similares a las etapas de creación de una cinta enterrada. Ellos son:

  1. La zona está marcada. Se realiza una zanja de los parámetros requeridos.
  2. Se instala una capa de arena (ver punto 4 arriba). Está cuidadosamente compactado.
  3. Se instala encofrado de espuma.
  4. La estructura está reforzada.
  5. Se vierte la composición de hormigón. El trabajo se desarrolla en una sola sesión. Hormigón requerido: B15-B25.
  6. El hormigón se compacta con un vibrador.
  7. El hormigón se endurece. Le sigue el cuidado.
  8. si es necesario, se retira el encofrado.
  9. Se están impermeabilizando los cimientos.
  10. La base está aislada.
  11. Sigue el relleno.
  12. Se crea una zona ciega.

Desventajas de la base de cinta.

  1. Gasto impresionante.
  2. Se necesitan muchos materiales de construcción.
  3. La necesidad de impermeabilización de cada bloque.

Cimentación de losa (PF)

Para la construcción de hormigón celular, el PF es una opción más confiable y duradera, especialmente si es monolítico. Es adecuado para la construcción de edificios de uno y dos pisos. Es cierto que su costo es extremadamente alto: casi un tercio del precio de todo el edificio. Este es el caso cuando intervienen especialistas. Si crea la losa usted mismo, puede ahorrar dinero y crear una base de alta calidad (si sigue las reglas correctas).

Ventajas de la PF:

  1. Apto para edificios de diferentes alturas (1-2 plantas).
  2. Apto para viviendas con sótano.
  3. No es necesario colocar vigas en el suelo.
  4. El resultado es una base potente y resistente a los factores sísmicos.
  5. Riesgo mínimo de lavado con agua.
  6. Dispositivo para zonas con suelos difíciles.

Por lo general, las losas se crean planas o nervadas. La segunda opción es la más difícil para el trabajo independiente. Pero su funcionalidad es mejor y soporta mejor las cargas del edificio. Esta es la mejor opción para una casa de dos pisos hecha de hormigón celular.

Para ello, primero debe crear nervaduras especiales y luego la propia losa. Se utiliza arena para llenar los huecos entre las costillas.

Y cuando su área de trabajo tiene un suelo muy difícil y desea construir una casa mediana o pequeña, entonces es mejor que arregle un PF plano.

Etapas de la creación de un PF:

  1. Se está preparando el suelo. El área de trabajo está nivelada. Agrega tierra. Se compacta completamente con una herramienta vibratoria.
  2. Se calculan los parámetros básicos adecuados (espesor, largo y ancho). La tierra se retira a una profundidad de unos 30 cm, lo que crea un “contenedor” para el futuro llenado.
  3. El fondo del "tanque" está cubierto con geotextil. Se realiza el drenaje.
  4. El "contenedor" se llena con una mezcla de arena y piedra triturada. La superficie se riega y se compacta completamente. Sobre él se coloca polietileno grueso. Y luego, espuma de poliestireno extruido.
  5. Se está montando el encofrado. Material – espuma de poliestireno. Grosor de la pared: hasta 25 cm.
  6. . Cuantas menos conexiones de refuerzo haya, más fuerte será la unión.
  7. Los extremos de la losa monolítica están reforzados.
  8. La propia losa está reforzada. Se coloca refuerzo adicional en columnas, paredes y elementos de soporte.
  9. Se debe rellenar la losa. Hormigón necesario: M350 - M450. Clasificación de resistencia al agua: mínimo W6. El hormigón se suministra desde la mezcladora. Primero se hormigona el lado más alejado del PF y luego los bordes más cercanos. Se necesitan ayudantes para el trabajo. Alguien vierte la mezcla, alguien la compacta con un vibrador.
  10. El hormigón se está fraguando. Al cabo de un día se riega abundantemente. Si el trabajo se realiza en el calor, el hormigón se cubre con polietileno denso.
  11. El hormigón necesita 10 días para endurecerse por completo (si el aire exterior es de +20 C) o 20 días (condición de temperatura exterior +10 C)



Sobre la base monolítica en video.

Material de ProfiBlock:

Cimentación de pilotes (SF)

Si el área para un edificio de hormigón celular es una zona pantanosa, una zona cerca de la costa, una pendiente o una turbera, entonces la mejor opción (y la única) es una base de pilotes (PF).

Ventajas de SF:

  1. Sólo se requieren trabajos de excavación para la reja colgante.
  2. Potente rendimiento: máximo 14 días.
  3. No se necesita equipo especial.
  4. Sólo se necesita una camioneta para parrillas altas.
  5. No se requieren análisis geológicos completos. La prueba de penetración del pilote determinará la profundidad. A continuación, seleccione pilas de longitud adecuada.

Las rejas de pilotes son la solución óptima para un edificio de ático de un piso.

Desventajas del SF: es necesario conectar cuidadosamente todos los elementos de trabajo, el más mínimo error de cálculo puede provocar el colapso del SF.

Cimentación columnar (StF)

Debe utilizarse cuando la posición del agua subterránea esté a 2 m de la base de la columna. Zonas adecuadas: aquellas donde hay suelos rocosos, arenosos o con grava. Para una estructura de hormigón celular, dicha base es de poca utilidad debido a sus graves desventajas.

Contras de StF:

  1. Débil rigidez espacial.
  2. Tendencia a caer por movimientos laterales del suelo.
  3. La necesidad de un gran volumen de operaciones para reducir los impulsos de agitación.
  4. Completamente inadecuado para una casa de dos pisos.

Cálculos de materiales

Siguen el ejemplo de la creación de un LF monolítico. Cálculos básicos: parámetros de bloques y de la propia casa.

Proyecto de muestra

  1. La superficie habitable prevista de la casa es de 65 metros cuadrados.
  2. Parámetros del techo: 124 m2.
  3. Parámetros de la casa: 9 x 8 x 6,3 m.
  4. Hay un tabique de carga que divide la casa en dos partes.
  5. Hay particiones internas. Estas partes se dividen en habitaciones.
  6. Suelo arcilloso. Congelación – 90 cm.
  7. La profundidad del agua es de 2 m.

En base a estos datos se fija la base con los siguientes parámetros:

  • aproximadamente 45 m de longitud,
  • 75 cm de alto,
  • 30 cm es el ancho mínimo según los cálculos.

El cálculo de los materiales para la suela se reduce a determinar el área de la base: 0,3 mx 45 m = 13,5 m2.

Profundidad de colocación: 3/4 desde la marca de congelación del suelo, pero al menos 70 cm.

Consumo de hormigón

El hormigón necesario es M150. El parámetro utilizado aquí es 13,5 metros cúbicos, que es el resultado de multiplicar 0,3 * (0,25 + 0,75) x 45 = 13,5 m 3.

Peso específico del hormigón armado – 2500 kg/m3. Masa total de LF y base:

2500 kg/m3 x 13,5 m3 = 33.750 kg.

Los bloques para paredes exteriores tienen parámetros de 60 x 30 x 20 cm, 500 kg/m cúbico (densidad). Cada bloque pesa 20 kg.

Para crear paredes de 30 cm de ancho necesitas 660 bloques. Cálculo: 36 m (perímetro del edificio) y 6,3 m (su altura). Longitud del bloque – 60 cm, altura – 20 cm. Para llenar todo el perímetro se necesitan 1890 bloques. Cálculo: (36 m: 0,6 m) x (6,3 m: 0,2 m) = 60 * 31,5 = 1890.

Teniendo en cuenta las diferentes aperturas, este valor se reduce casi tres veces.

Peso de todos los bloques: 20 x 660 = 13200 kg.

Los bloques para paredes interiores tienen parámetros de 60 x 20 x 12 cm y una densidad de 300 kg/m cúbico. Cada bloque pesa 4,35 kg. Se necesitan 560 de ellos. Peso de todos los tabiques: 4,35 x 560 = 2436 kg. Por conveniencia, este valor se redondea a 2400 kg.

Metal para la realización de puertas exteriores, siempre que las dimensiones estándar de la puerta sean 2 x 0,8 x 1,6. Peso – 250 kg.

La madera para el trabajo se selecciona de madera de coníferas. Su volumen total es de 23 metros cúbicos. Después de todo, el peso específico de dicha roca es de 500 kg/m3. Cálculo: 500 x 23= 11500 kg.

Losas de hormigón para el suelo del sótano. Escriba - con huecos. Su espesor es de 0,22 m y su peso específico es de 1,36 t/m3. Cálculo del área: 9 x 8 = 72 m2.

Volumen: 72 x 0,22 = 15,84 metros cúbicos.

Masa total: 15,84 x 1,36 = 21542 kg.

Ladrillo caravista. Cálculo del área de acabado: (9+9+8+8) x 0,25 = 8,5 m2.

Hay 51 ladrillos por 1 m. Cada ladrillo pesa 2 kg. La fórmula funciona: 8,5 m 2 x 51 piezas/m 2 x 2 kg = 867 kg.

Cálculo de la composición (si 1 m2 de mampostería requiere 0,02 metros cúbicos de composición): 8,5 x 0,02 m 3 = 0,17 m 3.

Masa de la composición: 0,17 m 3 * 1,1 t/m 3 = 187 kg.

Peso total final: 187 + 867 = 1054 kg.

Toda la masa del edificio con cargas.

Todos los cálculos se resumen aquí. Y sin suelo de hormigón celular resulta:

33,75 + 13,2 + 2,4 + 0,25 + 11,5 + 21,542 + 1,054 + 0,61 + + 0,25 + 0,504 + 0,096 + 0,65 + 0,25 = 86,056 toneladas.

Teniendo en cuenta la superposición:

86,056 + 12,116 = 98.172 toneladas.

Carga de nieve teniendo en cuenta cubierta plana: 124 m2 * 160 kg/m3 = 19.840 kg.

Aquí 160 es la carga media de nieve.

Cálculo de la carga útil resultante de muebles y residentes: 6439×180=11682 kg, redondeado - 11700 kg.

Valor de carga acumulada de toda la estructura: 88,4 + 18,6 + 11,7 = 118,7 toneladas.

Cálculo de la presión específica (SP) bajo la base de los cimientos: P = 118,7/13,47 = 8,81 t/m2 (la masa total de la casa se divide por el área de esta base).

Es necesario consultar los materiales de referencia. Según ellos, UD para suelo arcilloso = 10 t/m2. El parámetro es mayor que el valor obtenido (8.81). Esto significa que todos los cálculos son correctos. Y el LF para una casa de hormigón celular está diseñado correctamente.

Cálculos sobre una base de losa.

En las mismas condiciones que cuando se trabaja en un LF monolítico, es necesario calcular el área de la losa y su espesor. El método de cálculo es similar a las operaciones para calcular el LF. En este caso, la altura de la casa es de 6,3 m, luego se necesitan nervaduras de refuerzo.

También son importantes los parámetros de los elementos de refuerzo.

Por tanto, es adecuada una varilla de refuerzo con una sección de al menos 2 cm y su nivel es el segundo. El intervalo entre las varillas es de 9 cm. El refuerzo se extiende 5 cm desde el corte de la losa. Cálculo: 2 x 2 + 9 +5 x 2 = 23 cm. Este es el espesor de la losa para la casa en este caso.

Cálculo de la resistencia de la base.

Grado de hormigón – M350. Cálculo:

118,7 toneladas: 36 (perímetro) x 0,3 (espesor de pared) = 10,9. Redondeado 11 mPa

El parámetro de esta marca de hormigón es 25 mPa.

Cálculo de la capacidad de carga: la masa de la losa se divide por toda su área. El resultado obtenido se compara con datos tabulares para un suelo específico en su sitio. Si la cifra es menor, entonces los cálculos son correctos.

¿Qué base es más barata de todos modos? El diseño más rentable es el de menor consumo de hormigón. Y si, según los cálculos (lo cual es poco probable), habrá una losa, entonces no hay duda: estamos preparando la base para una estructura de losa.

Revisión de todo tipo de cimentaciones en video.

Seminario web de Gleb Green.

Uno de los materiales de construcción más modernos y convenientes es el hormigón celular. Este material está ganando popularidad y se utiliza cada vez más en la construcción independiente de casas y cabañas. Antes de comenzar a trabajar, se piensan detenidamente todos los detalles de la futura construcción y muchos se preguntan: "¿Cuál es mejor para construir los cimientos de una casa de hormigón celular?" Este artículo le ayudará a elegir una base adecuada para dicha casa.

¿Qué base es mejor construir para una casa de hormigón celular?

Antes de instalar los cimientos de una casa de hormigón celular, se tienen en cuenta los siguientes factores:

  • El hormigón celular tiene poca resistencia y se utiliza para la construcción de edificios bajos de 1 a 3 pisos. Esto se tiene en cuenta al elegir una base, ya que entonces no es necesario gastar dinero en una base monolítica masiva;
Cimientos para una casa de hormigón celular.
  • tener en cuenta la geología del sitio, el nivel del agua subterránea y la profundidad de congelación;
  • Tenga en cuenta la necesidad de espacio debajo del sótano.

Las cimentaciones adecuadas incluyen cimentaciones de tiras, columnas, pilotes y monolíticas. Debido al peso ligero de los bloques de hormigón celular, todos son adecuados para la construcción de un edificio de 1 a 2 plantas.

Cimentación de losa monolítica

La losa monolítica es universal, se adapta a cualquier tipo de suelo con terreno plano. Se considera el más caro, ya que se requerirá una gran cantidad de materiales para rellenarlo, pero aporta confiabilidad y resistencia a la base.

Se instala una base monolítica a lo largo de todo el perímetro del edificio:

  • apto para cualquier tipo de suelo;
  • resistirá cualitativamente los muros de hormigón celular de un edificio de 1 a 2 pisos;
  • No teme las deformaciones del suelo y del agua subterránea.

Dicha base es resistente a los cambios de temperatura y no es necesario profundizarla hasta el nivel de congelación del suelo.


Cimentación de losa monolítica

Marco de tira monolítica

Una base de tira para una casa tiene la forma de una tira y se vierte alrededor del perímetro de la casa y debajo de todos los muros de carga del edificio. Si la casa de hormigón celular no tiene sótano, elija una base de tira poco profunda. Si necesita un sótano y construye una base sobre arcilla y tierra agitada, necesitará una base de tipo enterrado.

El hormigón celular ligero es adecuado para una base de cinta para una casa, pero antes de instalarlo, se requiere un análisis del suelo de alta calidad. Antes de verter es importante:

  • instale un encofrado resistente y confiable para los cimientos;
  • vierta un cojín de arena y piedra triturada y compáctelo de forma segura;
  • Realizar refuerzo con refuerzo periódico del perfil.

Al instalar una base columnar, puede ahorrar materiales en comparación con los tipos de bases anteriores. Esta cimentación es adecuada para edificios ligeros y se instala en suelos con bajos niveles freáticos. Este tipo de base se elige a menudo si el diseño de la casa no incluye sótano.


Construcción de una base monolítica columnar.

La base columnar es adecuada:

  • suelos arcillosos y no agitados;
  • los suelos demasiado plásticos requieren adicionales;
  • en pendientes se refuerzan con soportes adicionales.

En suelos con un alto nivel freático y si el suelo del área flota, es aconsejable instalar una base de pilotes debajo de hormigón celular. Luego, los pilotes transferirán la carga del edificio al suelo sólido y profundo. Los pilotes perforados son muy populares debido a la posibilidad de no utilizar equipos especiales.

La base de pilotes para hormigón celular está conectada con una rejilla de hormigón armado sobre la que se instalarán las paredes de bloques de hormigón celular. Las ventajas de una base de pilotes incluyen:

  • alta velocidad de instalación;
  • tiene capacidad de carga de alta calidad;
  • Se utiliza en áreas irregulares con una profundidad de congelación significativa del suelo.

Tecnología de cimentación de pilotes

Diseño monolítico

Si elige una losa monolítica, verter los cimientos de una casa de hormigón celular incluye los siguientes pasos:

  1. Trabajo de preparatoria. Se limpia y nivela el sitio de construcción, se cava un pozo de cimentación. Para una base poco profunda para una casa de hormigón celular, se eliminan entre 50 y 70 cm de tierra.
  2. Instalación de encofrados. Se erige a lo largo de todo el perímetro del foso mediante tableros de madera y láminas de madera contrachapada.
  3. Relleno con cojín de arena y piedra triturada. Alcanza los 25-35 cm y se compacta al máximo cada uno de los materiales.
  4. Reforzamiento. Antes del refuerzo, el cojín se impermeabiliza con rollos de material para techos. El refuerzo se teje con alambre especial y se coloca sobre soportes para que quede dentro de la base de hormigón.
  5. Verter solución de hormigón.

Una alternativa rentable: pilotes y pilares

Muchos expertos los consideran los más adecuados para una casa de hormigón celular. Sus ventajas distintivas son:

  • presupuesto;
  • los pilotes son fáciles y rápidos de instalar;
  • larga vida útil de la base.

Los cimientos hechos de pilares o pilotes requerirán menos dinero y costos de energía por parte del propietario de la casa. Estos cimientos son más fáciles de instalar y una base de pilotes es adecuada para suelos problemáticos. Se puede instalar en cualquier época del año. No requieren perforación ni impermeabilización.


Pilares de cimentación de hormigón

Características de la disposición de los pilares.

La distancia entre pilares instalados no debe exceder los 2 metros. Los pilares pueden ser:

  • concreto reforzado;
  • hecho de ladrillo;
  • piedra.

Para una casa de hormigón celular, es adecuado un enterramiento poco profundo de los pilares, que es menor que el nivel de congelación del suelo. La mayoría de las veces se utilizan pilares de hormigón armado con un tamaño de 150x150 mm. Antes de instalar los pilares, instale un cojín previamente reforzado con malla. El pilar también está reforzado con varillas marcadas con una “K”.

Detalles de instalación de cimentaciones de listones y otras cimentaciones.

  1. Al cavar una zanja con equipo especial, es mejor cavar los últimos 15-20 cm a mano. Esto evitará dañar la capa de suelo debajo del lecho de arena y grava.
  2. Para obtener la máxima resistencia de la arena del río, se riega y se compacta bien.
  3. La ventaja del encofrado de plástico sobre el de madera es que no absorbe el exceso de humedad y permite retenerla en el hormigón.
  4. El marco de refuerzo se coloca en dos filas.
  5. Para instalar pilotes, lo mejor es utilizar equipo especial. Esto permitirá que cada pilote se instale de forma correcta y precisa.
  6. Para cargar cómodamente los pilotes de forma manual y mecánica, primero se realizan pequeñas elevaciones de 50 cm.
  7. La distancia más óptima entre los pilares de la cimentación es de 1,5 a 2 metros.

Cimentación de listones para una casa de hormigón celular.

¿Qué bloques puedo tomar?

Los bloques de cimentación deben ser fuertes, duraderos y resistentes a los cambios de temperatura. Se utilizan para instalar cimientos de tiras y columnas. La desventaja de una base de este tipo es la falta de una conexión fuerte entre los bloques, y cuando el suelo se mueve, están sujetos a movimiento.

Al construir una casa pequeña, se utilizan bloques de base sólidos medianos y pequeños. El FBS se utiliza con mayor frecuencia porque está hecho de hormigón pesado y tiene una alta resistencia. La primera fila de FBS se coloca sobre una capa de mortero de 15-20 cm de espesor, es mejor comprar bloques de grandes fábricas, esto aumentará las posibilidades de adquirir productos de calidad.

Antes de erigir una base de tira, es necesario determinar correctamente la profundidad y el ancho de la base. La profundidad de colocación se ve afectada por:

  • nivel de agua subterránea y congelación del suelo;
  • tipo de suelo;
  • masa de estructuras de construcción;
  • factores climáticos.

En promedio, los cimientos se colocan hasta la profundidad de congelación del suelo más 20-30 cm. Cada territorio tiene su propio nivel de congelación, que oscila entre 0,8 metros y 2,5 metros. El ancho medio de una base de listones alcanza los 40 cm y debe ser al menos 10 cm mayor que el espesor de los muros de carga.


Parámetros para la construcción de cimientos de tiras.

¿Cómo afecta el espesor de las paredes a los parámetros de la base?

El espesor de los muros de carga afecta el ancho de la base de listón o reja, por lo que siempre se tiene en cuenta a la hora de calcular. Son los muros de carga los que crean una carga significativa sobre el suelo, a diferencia de los tabiques convencionales. Si el ancho del muro de carga es de 35 cm, entonces el ancho de la base de la tira debe ser de al menos 45 cm.

Cálculo de los cimientos de una casa de un piso.

Si los muros de carga tienen un ancho de 30 cm y la profundidad de congelación del suelo alcanza 1 metro, entonces:

  • el ancho de la base será de 40 cm (30 cm + 10 cm);
  • la profundidad de la cimentación será de 1 metro 20 cm (1 metro + 20 cm).

Una casa de un piso hecha de hormigón celular tiene poco peso y, si se instala en suelos ligeramente agitados, se puede utilizar una base poco profunda con una profundidad de 50 a 70 cm.

Para una casa de dos pisos, tome los valores calculados más altos.

Para una casa de dos pisos, es mejor tomar indicadores con valores aumentados. La profundidad y el ancho de la cinta deben ser mayores en comparación con una casa de un piso. El valor de los indicadores también aumenta con el aumento de los niveles de agua subterránea.


Cálculo de los cimientos de una casa de dos pisos.

Durante la construcción, se tiene en cuenta la altura de los cimientos sobre el suelo. Para una casa de dos pisos, la parte aérea de la base es de 30 a 40 cm. Cálculos promedio:

  • la parte subterránea depende de las propiedades del suelo;
  • cojín de arena y grava - 20-30 cm;
  • dos capas de malla de refuerzo con un diámetro de 12 mm.

Fundación de pilotes

Debajo de una casa de hormigón celular se utilizan pilotes roscados con un diámetro de columna de 108 mm y láminas de 300 mm. Para determinar la cantidad de pilotes necesarios para la base, es necesario determinar la carga total sobre los pilotes. Durante los cálculos, se tiene en cuenta el peso:

  • paredes;
  • losas de piso;
  • techos;
  • electrodomésticos pesados.

Para calcular la cantidad requerida de pilotes, averigüe la capacidad de carga permitida de un pilote. El indicador de la carga futura de la casa se divide por la capacidad de carga de los pilotes y se obtiene la cantidad requerida de elementos para la instalación. A menudo, a este número se le agregan varias pilas más (para protegerse y aumentar la confiabilidad de la base).

Al construir los cimientos se utilizan pilotes de 2,5 metros. Si hay diferencias en la altura del suelo en un terreno, se utilizan pilotes de diferentes longitudes y los elementos se compran con un pequeño margen de 0,5 metros. Al calcular el número de pilotes, tenga en cuenta que para una casa de hormigón celular, la distancia entre los pilotes no debe exceder los 2 metros.


Pilotes de tornillos para cimentación.

Cálculo de pilares.

El sistema de conteo de elementos para una cimentación de columnas es similar al de una cimentación de pilotes. . Durante el proceso de cálculo se tiene en cuenta lo siguiente:

  • agua subterránea y tipo de suelo;
  • nivel de congelación del suelo;
  • el peso total de la futura casa con todos sus elementos constitutivos;
  • Peso total de la base.

La distancia media entre pilares no debe exceder los 2 metros.

Características de los cálculos de cimentación.

En el proceso de cálculo de la base, se tienen en cuenta muchos factores. Al construir una casa, todo el mundo quiere obtener un resultado de alta calidad, por eso es muy importante realizar todas las etapas del trabajo de forma correcta y concienzuda. Los cimientos de una casa son una estructura muy importante, de la que dependerá la durabilidad y confiabilidad de todo el edificio.

No escatiman en la instalación de los cimientos y, antes de la construcción, es mejor solicitar un estudio geodésico del suelo y un diseño de la casa a especialistas de confianza. Tendrán en cuenta los matices que surjan y le ayudarán a comprender los puntos importantes antes de la construcción.

  1. "?" La mayoría de las veces se utiliza refuerzo con un diámetro de 12-14 mm con un perfil nervado. Las abrazaderas se doblan a partir del refuerzo en forma de cuadrados o elementos en forma de L, que se sujetan manualmente con un alambre especial.
  2. sus usos:
  • un peso ligero;
  • alta resistencia a la tracción;
  • no se corroe;
  • no se dobla;
  • precio alto;
  • el material es inflamable.
  1. "?" El hormigón arenoso es un nuevo material de construcción. Se compone de cemento Portland, arena gruesa y fina y diversos plastificantes. Utilizado en la construcción de cimientos y mampostería. Esta mezcla de arena y cemento se utiliza a menudo para soleras.

Conclusión

La estructura de hormigón celular es ligera y se pueden utilizar todo tipo de cimientos. Independientemente de la elección de la base, las características adecuadas del suelo aumentan la probabilidad de instalar una base confiable. Lo principal que se debe hacer antes de construir los cimientos de una casa de hormigón celular es realizar un estudio geodésico de alta calidad del sitio.

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El diseño es la etapa más importante de la que dependen completamente las características operativas del edificio que se está construyendo, así como su durabilidad y comodidad para vivir en él. Existe una gran cantidad de materiales para paredes en el mercado de la construcción. Conociendo las características de un material de construcción en particular, el diseñador podrá calcular el diseño de una casa de campo que cumpla plenamente con los requisitos del desarrollador y cumpla con todas las normas técnicas.

En este artículo, nosotros, con la ayuda de un especialista del fabricante de bloques de hormigón celular, le ayudaremos a comprender las características del diseño y construcción de una casa de hormigón celular:

  • Elección de una base para una casa de hormigón celular y características del material.
  • Principios básicos de los cálculos de ingeniería térmica.
  • Los errores más comunes cometidos durante la construcción y el diseño.

Principios básicos para elegir una base para una casa de hormigón celular.

La práctica de la construcción muestra que la vida útil de una casa y su funcionamiento sin problemas dependen en gran medida de la confiabilidad de los cimientos. La base redistribuye y transfiere peso de la estructura a la base. Por tanto, recuerda esta regla:

Sin análisis de suelo, la construcción de una casa se realiza a ciegas, con todas las consiguientes consecuencias negativas.

Para conocer la estructura del suelo y su capacidad de carga, se llevan a cabo estudios geológicos, sobre cuya base, habiendo calculado previamente la carga del edificio, se seleccionan y diseñan los cimientos de la cabaña.

Los cimientos deben ser suficientes para el edificio diseñado. El diseño de los cimientos depende directamente del peso del edificio. Esta carga consiste en el peso muerto de todas las estructuras, cargas operativas (útiles), así como carga de nieve, que depende del área de construcción y se acepta de acuerdo con el SP "Cargas e Impactos".

Si no cumplimos con este requisito y construimos una base estándar, sin tener en cuenta las peculiaridades de la base en el sitio, obtendremos una estructura redundante y, por lo tanto, innecesariamente costosa, con un consumo excesivo de todos los materiales de construcción, o una base. con capacidad de carga insuficiente. Lo que puede provocar una emergencia y posteriores reparaciones costosas.

Para una casa de hormigón celular, los tipos de cimientos más utilizados son los de losa y los de tira.

Una losa monolítica de hormigón armado ejerce una presión mínima sobre el suelo y garantiza una contracción uniforme, mientras que una base de tira poco profunda es más fácil de fabricar y requiere menos material.

Ruslán Mazitov

En todos los casos, la decisión de diseño óptima para elegir el tipo de cimentación sólo puede tomarse sobre la base de estudios geológicos del sitio de construcción.

Al diseñar una base para una casa de hormigón celular, debe recordarse que este material tiene una baja resistencia a las cargas de flexión deformantes. Cimentación rígida monolítica con correcto refuerzo, así como correas reforzadas, dinteles de ventanas, correctas conexiones de estructuras, etc. minimizar las cargas de deformación asociadas a una posible contracción del suelo, lo que evita la aparición de grietas en los muros de hormigón celular.

Como se mencionó anteriormente, el peso de la casa afecta la elección del tipo de cimentación. El patrón es el siguiente: cuanto más claras sean las paredes (el material del que están hechas), menos costosa será la base. Después de todo, no es necesario crear una base sólida para un faro. Recordemos este momento. Adelante.

Cabe recordar que las propiedades del material utilizado para construir los muros inciden directamente en el diseño, construcción y funcionamiento del edificio. Por ejemplo, considere las propiedades del hormigón celular y del hormigón celular.

Ruslán Mazitov

El hormigón celular y el hormigón celular son variedades de hormigón celular, un material de piedra artificial a base de un aglutinante mineral con poros distribuidos uniformemente por todo el volumen. Esto confiere al material altas propiedades de aislamiento térmico. Las diferencias entre hormigón celular y hormigón celular se deben a la diferencia en sus tecnologías de producción, que, a su vez, determinan la calidad del producto final.

El error más común entre los desarrolladores inexpertos es hablar de espuma y hormigón celular como un solo material.

El hormigón celular, a diferencia del hormigón celular esterilizado en autoclave, se endurece en condiciones naturales. Esto afecta a sus propiedades finales, es decir, a las características inestables y a la geometría del producto, que muchas veces se elabora en condiciones artesanales.

El hormigón celular sólo puede producirse en condiciones de producción industrial de alta tecnología. Esto garantiza su calidad y características especificadas, que no cambian de un lote a otro.

Principios de cálculos de ingeniería térmica para una casa de hormigón celular.

Ahora veamos las características del diseño de una casa de hormigón celular desde el punto de vista de las propiedades térmicas de este material. De hecho, en los últimos años, debido al aumento de los precios de la energía, ha surgido un gran interés en la construcción de viviendas económicas, es decir, - casas energéticamente eficientes.

Una casa así le permite ahorrar en calefacción, porque... La pérdida de calor del edificio se mantiene al mínimo. De acuerdo con los requisitos de SNiP 23-02-2003 “Protección térmica de edificios”, la resistencia térmica de las paredes (R) (para Moscú y la región de Moscú) debe corresponder a 3,13 (m²*°C)/W.

Ruslán Mazitov

Una casa con una resistencia térmica de las paredes de 4,5 (m²*°C)/W se considera energéticamente eficiente. Si la resistencia térmica es 6,5 (m²*°C)/W - pasiva.

En base a estos números, Hagamos un cálculo simplificado. y descubra cuál debe ser el espesor de un muro de hormigón celular que cumpla con los estándares.

Como ejemplo, tomemos la marca más popular de hormigón celular con densidad D400, clase de resistencia B 2,5 con un coeficiente de conductividad térmica de 0,11 W/(m*°C) en condiciones normales de funcionamiento (A) y pongamos los valores en la siguiente fórmula.

d = R * λ, donde:

  • d - espesor de la pared.
  • R - resistencia normalizada a la transferencia de calor.
  • λ - coeficiente de conductividad térmica.

re = 3,13 * 0,11 = 0,34 m

Aquellos. el espesor de la pared que cumple con las normas de resistencia térmica es de 34 cm, vamos más allá y cogemos un bloque de hormigón celular del tamaño más habitual, es decir, 37,5 cm de ancho, y modificamos la fórmula.

Y encontramos la resistencia real a la transferencia de calor de un muro de hormigón celular con un ancho de 375 mm.

R= 0,375/0,11 = 3,4 (m²*°C)/W

Por tanto, hemos superado la norma existente. Además, cuanto más delgada sea la pared, mayor será el área interior de la casa. La carga sobre la base y la base se reduce, lo que significa que no es necesario diseñar una base poderosa. No es necesario un aislamiento adicional de las paredes. Esto simplifica el diseño del edificio y reduce los costos de construcción.

Al diseñar una casa, se debe partir de los requisitos de un diseño suficiente y un equilibrio de todos los elementos, lo que reduce el coste final.

Un material de pared correctamente elegido trae consigo toda una cadena de ventajas de diseño que sólo hay que utilizar con prudencia. Además, el hormigón celular se puede procesar, serrar, perforar y rectificar fácilmente directamente en la obra con herramientas manuales económicas. Un análogo directo en términos de facilidad de procesamiento del hormigón celular es la madera, y el gran formato y la ligereza de los bloques acelera y simplifica significativamente la construcción.

Por lo tanto, al diseñar una casa, inmediatamente pensamos en lo conveniente que es trabajar con el material, si será necesario comprar herramientas costosas. Además de los costos adicionales, la complejidad del procesamiento del material conduce a un aumento del tiempo de construcción de una casa y de los presupuestos de construcción.

Errores más comunes

Al final del artículo presentaremos los errores más comunes que se cometen al construir una casa con hormigón celular y que conviene eliminar en la etapa de diseño, utilizando la tecnología recomendada por el fabricante.

  • Colocación de la primera hilera de bloques sobre una cimentación sin impermeabilización, que impide la subida de humedad capilar. También prestamos especial atención a la base, donde pueden caer las salpicaduras de agua, repelidas de la zona ciega cuando llueve. Este lugar debe protegerse adicionalmente con materiales impermeabilizantes o tratarse con compuestos repelentes al agua penetrantes.
  • Colocación de hormigón celular con mortero de cemento en lugar de pegamento especial para mampostería de juntas finas. El resultado son juntas de mampostería gruesas: "puentes fríos". En lugar de juntas de 1-2 mm de espesor, obtenemos juntas de 1 cm de espesor, lo que también provoca un consumo excesivo de mortero y, si se recalcula por el volumen de cola, la mampostería según el CPR resulta más cara. .

  • Negativa a utilizar un cinturón blindado monolítico de hormigón armado al instalar un piso prefabricado de hormigón armado y colocar losas directamente sobre hormigón celular. El resultado es que, debido a las cargas puntuales, pueden producirse astillas en los bloques. El cinturón blindado distribuye uniformemente la carga en la pared.
  • Instalación de dinteles de hormigón sobre ventanas y cinturones blindados sin revestimiento termoaislante en el exterior (lana mineral o espuma de poliestireno extruido). Como resultado (si no se planifica un mayor aislamiento de las paredes exteriores utilizando la tecnología de "fachada húmeda"), se forma un poderoso "puente frío", que conduce a una pérdida de calor significativa.

  • Negativa a reforzar la mampostería debajo de las aberturas de las ventanas. Se recomienda reforzar la mampostería con refuerzo para que sobresalga 0,5 m más allá de la pendiente de la abertura de la ventana.
  • Uso de materiales no permeables al vapor para acabados exteriores. El hormigón celular deja pasar bien el vapor, por lo que para su acabado conviene utilizar yeso permeable al vapor o, si se va a instalar otro tipo de fachada, por ejemplo de ladrillo, se debe prever un espacio ventilado (de unos 40 mm de ancho) para el vapor. escapar. En la parte inferior, para eliminar la humedad que accidentalmente ingresa al espacio, el diseño prevé la instalación de orificios de drenaje especiales en el revestimiento de ladrillos para eliminar el agua, lo que mejora las condiciones de humedad de los bloques de hormigón celular.