Para evitar errores durante la construcción y hacer que la base sea más confiable, debe realizar un cálculo preciso de los pilotes para la base con anticipación. Esto ayudará a evitar gastos innecesarios y evitará la destrucción de la estructura.

Métodos de cálculo

La longitud y el diámetro de los pilotes de tornillos para la base pueden variar. La elección depende de los requisitos tecnológicos y de la carga sobre la base. Si lo desea, puede solicitar un cálculo de cimentación a una empresa especializada. Los profesionales tienen en cuenta la capacidad de carga del suelo en el sitio y todas las características de la estructura que se está creando.

Cálculo sencillo del número de pilotes.

El número de elementos de cimentación depende del tamaño del edificio y de su peso. Las distancias entre elementos de cimentación pueden ser las siguientes:

• si la casa está hecha de madera, la distancia entre los pilotes no debe ser superior a 3 m;
• al crear una casa a partir de bloques de hormigón celular, la distancia no debe ser más de 2 metros;
• Si la casa está instalada en una región donde hay una gran carga de viento, la distancia no debe aumentarse más de 2,5 metros.

1. Primero debe elaborar un diagrama de la ubicación de la base, teniendo en cuenta la ubicación de las paredes y los electrodomésticos pesados ​​que se instalarán en la casa.
2. Al colocar los cimientos, primero debe instalar solo aquellos elementos que se encuentran en las esquinas del edificio.
3. Después de esto, es necesario colocar las pilas, que se encuentran en las juntas de los muros de carga del edificio.
4. En la siguiente etapa, los elementos restantes de la base se instalan debajo de las paredes y tabiques. En este caso es necesario mantener la distancia previamente determinada.
5. Luego se llenan los espacios restantes debajo de la casa.
6. En el lugar sobre el cual se instalará la estufa o chimenea, se deben colocar al menos 2 pilas según los dibujos. Su número depende del tamaño y peso del dispositivo calefactor.
7. Al instalar un porche o terraza, los pilotes se distribuyen según el principio descrito anteriormente.
8. Después de eso, se realiza un cálculo general del número de pilotes necesarios para una casa en particular.

Determinación del diámetro de los pilotes de cimentación.

Los pilotes de tornillos, que se utilizan para crear los cimientos de un edificio residencial, pueden tener diferentes diámetros. Para determinar correctamente esta característica, es necesario saber qué peso tendrá la estructura terminada:

1. Para crear estructuras simples y livianas, se utilizan pilotes con un diámetro de 57 mm. Un ejemplo son las vallas de malla.
2. Las dependencias se construyen sobre una base de pilotes con un diámetro de 76 mm. Además, estos productos se utilizan como soportes para vallas de madera o cartón ondulado. Están diseñados para cargas no superiores a 3000 kg.
3. Si la carga es superior a 3, pero inferior a 5 mil kg, se compran pilotes con un diámetro de 89 mm. A menudo se utilizan para la construcción de baños, cocinas de verano y casas de madera. También se utilizan para crear estructuras de paneles.
4. Si la casa está hecha de bloques de espuma, es necesario instalar elementos de cimentación con un diámetro de 108 mm. También se utilizan para crear casas con madera. Al mismo tiempo, se colocan los cimientos en el sitio para la construcción de una casa. La capacidad de carga de dichos pilotes es de 7000 kg.

Conociendo solo el número de pilotes de cimentación y su diámetro, no debe comenzar la construcción, ya que primero debe determinar su longitud.

Factores que influyen en la elección de la longitud del pelo.

La confiabilidad de la estructura creada depende directamente de la longitud correctamente seleccionada de los elementos descritos. Si las pilas son cortas, la casa puede hundirse después de que comience a usarse. Durante el análisis del suelo se tienen en cuenta los siguientes parámetros:

• densidad del suelo en el área donde se construirá la estructura;
• diferencia de altura entre los puntos inferior y superior del sitio.

El análisis del suelo antes de construir una casa debe realizarse sobre la base de estudios geológicos realizados en el lugar. Si no se han realizado investigaciones, usted mismo puede determinar la densidad. Para hacer esto, es necesario cavar una zanja de hasta 1 metro en el lugar donde se encuentra el sitio debajo. Si a una determinada profundidad se encuentra una masa de arena o arcilla, se deben elegir pilotes cuya longitud sea de 2,5 m, si se encuentran rocas de baja densidad, se debe continuar cavando la zanja hasta que haya tierra firme. En este caso, la longitud de los pilotes se selecciona igual a la longitud del taladro. Además, se llevan a cabo medidas similares si se encuentra agua subterránea a la profundidad especificada.

Vale la pena señalar que en algunas zonas la diferencia de altura es significativa. Si la densidad del sitio implica el uso de pilotes de 2,5 m de largo, entonces en el punto superior se instalan elementos de cimentación de 2,5 m, y en la parte inferior, más largos según la diferencia de altura entre la superficie del suelo. La diferencia se calcula utilizando el nivel del agua.

Cálculo de la capacidad portante de pilotes perforados.

Los pilotes perforados se utilizan a menudo al crear un edificio residencial. Estos elementos de cimentación se crean mediante pozos de hormigonado. Para determinar la profundidad de instalación de dichos elementos estructurales, es necesario conocer las características del suelo en el área y la profundidad de congelación.

Primero, debe determinar la capacidad de carga de los cimientos y el peso estimado de la casa terminada. La distancia entre ellos debe ser de aproximadamente dos metros. También vale la pena recordar acerca de la correcta conexión de las pilas entre sí. Se crea una reja para conectar todos los elementos. Es necesario si la estructura está hecha de madera, hormigón celular y bloques de espuma. Vale la pena recordar que para crear una rejilla confiable, es necesario usar solo concreto de alta calidad.

Cálculo de parrilla

La cimentación de pilotes se puede realizar con o sin reja. A menudo, la estructura se instala sobre pilotes con un marco inferior. Una reja es una viga horizontal de hormigón armado, necesaria para distribuir la carga entre todos los elementos de la base. Puede ser prefabricado o en forma de cinta monolítica. El grado de hormigón utilizado para su fabricación no debe ser inferior a 150.

Antes de comenzar a crear una rejilla, debe calcular con precisión sus dimensiones. La mayoría de las veces, el ancho es de 40 cm y la altura es de 30. Para que la estructura sea lo suficientemente rígida, se refuerza con varillas de acero, cuyo diámetro oscila entre 10 y 12 mm. Están conectados entre sí mediante alambre de tejer. Entre los elementos de refuerzo debe haber al menos 2,5 cm.

Ejemplo de cálculo para una casa de madera.

Para comprender cómo calcular una base de pilotes para una casa, vale la pena aprender cómo sucede esto usando un ejemplo específico. Si se crea un techo a cuatro aguas de metal para una casa, todas las paredes externas tendrán la misma altura. El espesor de las particiones de dicha estructura será de 80 cm sin aislamiento y de 150 mm con aislamiento. Los techos de una casa así son de madera con vigas. La altura del piso es de 3 metros y la altura de la habitación es de 2,7 m. Las dimensiones de la casa son 6x6 m. La longitud total de las particiones de dicha casa será de 25 metros.

El suelo arcilloso en el área donde se construirá la estructura se encuentra a una profundidad de aproximadamente 3 m. La carga de nieve estándar en la región donde se ubicará el sitio es de 180 kg por metro cuadrado.

Durante el diseño, es posible calcular la carga sobre la base:

• las paredes exteriores de 6 metros de largo pesarán en conjunto unos 6.500 kg;
• la carga de las paredes internas será de 2000 kg;
• particiones - 2000 kg;
• techo 4000 kg;
• la carga útil será de unos 12.000 kg;
• techos - 12000

Así, la carga total será de 47500 kg. El parámetro calculado se puede dividir por la cantidad de soportes que se instalan debajo de la casa. Gracias a este cálculo, es posible determinar si un determinado número de pilotes resistirán la carga.

Antes de calcular la carga sobre pilotes, debe asegurarse de que el peso de los materiales que se utilizarán para crear la casa esté determinado correctamente. Si la carga es mayor de lo que pueden soportar los soportes, la casa comenzará a asentarse gradualmente. Esto puede provocar deformaciones en las paredes y destrucción de toda la estructura.

Los cimientos sobre pilotes son uno de los tipos de soportes de construcción más económicos. Permiten que la construcción se lleve a cabo en áreas con alta movilidad del suelo y alta humedad del suelo. Lo más racional es utilizar pilas de tornillos para una casa privada, ya que trabajar con ellas no requiere habilidades especiales, equipos complejos y mucho tiempo.

1. estudio de los cimientos del edificio (estudio geológico);
2. recogida de cargas;
3. cálculos;
4. planos;
5. elaboración de estimaciones.

El cumplimiento de todos estos puntos es obligatorio. Saltarse alguno de ellos puede provocar una capacidad de carga insuficiente o un desperdicio de materiales.

Estudio de las características del suelo.

Al construir instalaciones de capital, se deben realizar estudios geotécnicos y pruebas de suelo de laboratorio. Para ello, se perforan pozos y se toman muestras de suelo. La profundidad de los pozos para cada edificio se determina individualmente. Estos trabajos los realizan especialistas y su coste es bastante elevado.

A la hora de construir una casa individual, no es necesario recurrir a los servicios de geólogos, sino realizar usted mismo un estudio del suelo. Para hacer esto, excave un hoyo de 50 cm de profundidad por debajo de la profundidad del pilote y evalúe las capas de suelo encontradas. Si es posible, el estudio del suelo se realiza en varios puntos, uno de ellos debe estar ubicado en la parte más baja del territorio. También se puede trabajar con un taladro, evaluando el suelo sobre sus palas.

Es importante conocer el tipo de suelo y la presencia de capas saturadas de agua en él. El agua reduce significativamente la capacidad de carga. Si se encuentra una pequeña lente de tierra en mal estado, puede intentar colocar las pilas de tal manera que se evite. Una de las ventajas de la cimentación sobre pilotes es que la capacidad de carga está garantizada no sólo por el apoyo en la capa inferior, sino también por la fricción sobre toda la superficie del pilote.

Cargar colección

Para realizar un cálculo competente, es necesario calcular la carga que la caja del edificio ejerce sobre los soportes. El valor se encuentra sumando los siguientes valores:

• peso de paredes y tabiques;
• peso del suelo;
• peso del techo;
• propio peso de la base;
• peso de la capa de nieve.

Para una casa de madera, puede utilizar la tabla al realizar los cálculos.

Tipo de carga	Magnitud
Paredes con aislamiento de 150 mm de espesor.	30-50 kg por metro cuadrado de pared
Tabiques de placas de yeso de 80 mm de espesor sin aislamiento	27,2 kilos/m2
Tabiques de placas de yeso de 80 mm de espesor con aislamiento*	33,4 kilos/m2
Pavimentos de madera sobre vigas con aislamiento de densidad hasta 200 kg/m 3	100-150kg/m2
Torta para techos, kg/m2
Cubierto con tejas metálicas	40-60
Cubierto con azulejos de cerámica.	80-120
Recubierto con tejas bituminosas (flexibles)	50-70
Peso propio de la base.
ø133mm longitud 1,65m	27 kilogramos
ø133mm longitud 9m	124 kilos
ø108mm longitud 1,65m	22 kilos
ø108mm longitud 9m	95 kilogramos
ø89mm largo 1,65m	14 kilogramos
ø89 mm largo 9 m	60 kilogramos
Cargas vivas
Útil (mobiliario y equipamiento)	150 kilos/m2
Nieve	según tabla 10.1 SP “Cargas e impactos” según la región climática

*Se instala aislamiento para mejorar el aislamiento acústico.

Los valores del peso de la base se dan solo para longitudes extremas, en promedio, el peso de un metro lineal de un pilote con un diámetro de 108 mm está en el rango de 10-13 kg, con un diámetro de 133 mm - 14- 16 kg, con un diámetro de 89 mm - 9-7 kg. El peso exacto de un pilote de cierta longitud se puede obtener del fabricante.

Para determinar la zona de construcción nevada se utilizan mapas de la empresa conjunta "Climatología de la construcción". Si la pendiente del techo es de 60 grados o más, la carga de nieve no se incluye en los cálculos.

Los valores dados en la tabla son normativos, para obtener los valores calculados se deben multiplicar por el coeficiente de confiabilidad que se indica a continuación.

Diámetro de pilotes de tornillos.

Para realizar un cálculo competente del campo de pilotes, es necesario seleccionar su diámetro. La mayoría de las veces, para la construcción individual se utilizan productos con un diámetro de 108 mm. Son adecuados para una casa de dos pisos. Un producto puede soportar una carga de 5 a 7 toneladas.

Para estructuras de servicios públicos, cobertizos y cercas pequeñas, será suficiente utilizar pilotes con un diámetro de 76 mm. Capacidad de carga de hasta tres toneladas.

Longitud del pilote del tornillo

Para una cimentación de pilotes en zonas con suelos estables, será suficiente utilizar productos de 2,5 m de largo, en este caso también es necesario tener en cuenta las diferencias en las alturas del área y prever una reserva adicional. El soporte del campo de pilotes a lo largo de todo el perímetro debe realizarse al mismo nivel.

Para construir una base de pilotes en suelos con malas características, el suelo se estudia con un taladro. Necesitan llegar a la capa de arcilla. La longitud del pelo se establece de modo que encaje en esta capa.

Puede utilizar el llamado "método de atornillado de control": se inserta una palanca en los orificios dentro del cuerpo de la pila, se colocan palancas tubulares, dos trabajadores las mueven en círculo, creando un par, el tercero controla el vertical del eje con un nivel de burbuja, con un fuerte aumento en la fuerza de apriete (necesariamente por debajo de las marcas de escarcha) el trabajo se detiene. De esta manera se determina la profundidad de la capa de soporte y la longitud requerida de los pilotes.

¡Importante! El cálculo de una cimentación de pilotes debe incluir un margen de longitud. Si la longitud del producto es mayor, después de la instalación se puede cortar fácilmente a la longitud deseada utilizando una herramienta de corte de metal. Se recomienda dejar un margen de 0,2-0,5 m, dependiendo de la complejidad del terreno.

Número de productos para un campo de pilotes.

Conociendo el diámetro y la capacidad de carga de un pilote de campo y la carga de toda la casa, se puede calcular su número. En este caso, la cifra final de la colección de carga, multiplicada por los factores de confiabilidad, debe dividirse por la capacidad de carga de un producto. El cálculo es bastante sencillo y, si se dispone de todos los datos iniciales, no causará dificultades.

Una vez determinada la cantidad de tornillos para la base de pilotes, es necesario distribuirlos uniformemente alrededor del perímetro de las paredes. Es obligatorio que se instalen soportes en las esquinas de la casa. Después de determinar la cantidad y el paso, si es posible, es necesario hacer un dibujo o boceto de la futura base sobre pilotes, esto evitará errores durante la instalación.

Ejemplo de cálculo para una casa de madera.

Para considerar con más detalle cómo calcular una base sobre pilotes de tornillos, daremos un ejemplo de una casa de un piso con ático. El techo del edificio es de metal a cuatro aguas, por lo que todas las paredes exteriores tienen la misma altura (no hay frontones). Tabiques interiores de placas de yeso de 80 mm de espesor sin aislamiento, paredes con aislamiento de 150 mm de espesor. Suelos de madera con vigas. La altura del piso es de 3 m, la altura de la habitación es de 2,7 m, las dimensiones de la casa en planta son de 6 por 6 metros. La altura de las paredes exteriores del piso del ático es de 1,5 m, una pared interior tiene 6 m de largo y la longitud total de los tabiques en ambos pisos es de 25 m.

Los suelos arcillosos se ubican a una distancia de 3 m de la superficie del suelo, no existen cambios de elevación significativos en la zona. La carga estándar de nieve es de 180 kg por metro cuadrado.

Aceptamos productos de tornillos para pilotes con un diámetro de 108 mm y una longitud de 3,5 m (se debe proporcionar una reserva adicional, por lo que es mejor comprar pilotes con una longitud de 4 m). Para calcular las cargas tomamos una cantidad aproximada de 9 piezas (en todas las esquinas + la mitad de las paredes).

El cálculo comienza con la recogida de cargas. Hagámoslo en forma tabular.

La suma de todas las cargas sobre la cimentación de pilotes y tornillos es de 48.776 kg. Tenemos en cuenta el valor redondeado de 48,8 toneladas. A continuación, se calcula el número de soportes. La capacidad de carga de un producto del diámetro aceptado es de 5 a 7 toneladas. Tomamos el valor de 6 toneladas.

Número de soportes requeridos = 48,8t/6t = 8,13 uds. Redondea al número entero más cercano. El valor corresponde al preliminar: 9 piezas, finalmente lo aceptamos. Los soportes se instalan en las esquinas y en el centro de las paredes externas e internas.

Los cálculos anteriores le permitirán no cometer errores durante la construcción y utilizar los recursos de forma racional. No te llevarán mucho tiempo, pero solucionarán muchos problemas que puedan surgir en el futuro.

Tenga en cuenta que este cálculo de la base está simplificado y no puede tener en cuenta todas las características individuales de su proyecto. Para aclararlos, nuestro especialista se pondrá en contacto con usted en breve.

La calculadora no tiene en cuenta el muro de carga interno del edificio.

Nuestro servicio le permite precalcular una base atornillada para estimar su costo por adelantado. Si necesita trabajos de instalación, se enviará al sitio un equipo de constructores experimentados, completamente equipados con el equipo necesario, incluidos generadores y tanques de agua. Después de indicar la ubicación de su futura base de pilotes, los constructores comenzarán los trabajos de instalación. Tiene la oportunidad de aceptar trabajo al final del día y discutir con el capataz cualquier pregunta que pueda tener sobre los cimientos de pilotes. La instalación de una base de hasta 25 pilotes dura solo 1 día. Ofrecemos una garantía de 10 años sobre las bases producidas por nuestros especialistas.

El cálculo exacto, durante el cual se determina el costo de los pilotes roscados para los cimientos de casas y otras estructuras, se realiza en línea en función de los parámetros ingresados ​​por el cliente. Para ello, se proporciona un servicio cómodo y visual.

Para calcular el costo de una base, ingrese los datos necesarios sobre el suelo, las dimensiones, el tipo de edificio y sus parámetros en la calculadora. Si tiene alguna pregunta adicional, consulte a nuestros especialistas. Le ayudarán a comprender y calcular correctamente la base atornillada. Los números de contacto se encuentran en la parte superior de la página de nuestro sitio web.

Número de pilas. Por lo general, el cálculo se realiza asumiendo que la distancia entre los pilotes no puede exceder los 3 metros. Por lo tanto, para la cimentación de una pequeña casa de un piso de 6x6 metros, nueve pilotes son suficientes. Sin embargo, para un edificio de dos pisos, es mejor colocarlos a una distancia de 2 a 2,5 metros entre sí.

Diámetro del pelo. Todo depende de la carga potencial de la base. Para una glorieta, son adecuadas pilas de tornillos con un diámetro de 89 mm, y para una casa es necesario elegir las clásicas de 108 mm.

Tipo de punta. La punta del pilote puede soldarse o fundirse. La opción específica se selecciona en función de las características del suelo. Los elementos de soporte con punta fundida costarán un poco más, pero su costo se compensa con sus altas características anticorrosión.

Longitud. El coste de los pilotes roscados, por supuesto, está directamente afectado por su longitud. En la mayoría de los casos, es de 2,5 metros, pero un especialista debe realizar perforaciones de prueba para determinar la longitud exacta de los pilotes para una base específica.

Disponibilidad y tamaño de cabezas. Los casquetes se sueldan sobre los pilotes y sirven de soporte a la losa o viga de reja.

En la siguiente etapa, se determina el costo del flejado. Puede ser necesario atar los pilotes si es necesario para garantizar una estabilidad adicional en el plano horizontal. Por ejemplo, es aconsejable atar si la altura de los pilotes sobre el nivel del suelo supera los 50 cm o en el caso de suelos de turba inestables. Sin embargo, incluso en el caso general, nunca es superfluo atar pilotes, ya que esta operación aumenta significativamente la resistencia estructural de la base.

Al finalizar el costo del trabajo, se tienen en cuenta factores adicionales: la necesidad de proporcionar servicios de instalación, la distancia al sitio (costos de combustible), la disponibilidad de electricidad en el sitio (compensación por los costos de entrega y operación de un generador diesel portátil se requiere).

Siguiendo un enfoque profesional en el trabajo de construcción, durante el diseño se deben realizar los cálculos necesarios.

ellos permitirán Reduzca el tiempo y el esfuerzo para completar todo el alcance de las tareas y ahorre significativamente materiales..

¿Para qué sirve?

Una base de pilotes hecha de soportes metálicos con palas en los extremos es el tipo de base más económico y popular para terrenos difíciles.

Las ventajas tecnológicas permiten que su construcción se complete en 3 días y la base servirá durante al menos 100 años.

Para que esto suceda, es necesario distribuir uniformemente la carga de carga de la estructura que se está construyendo, tener en cuenta las características del suelo, el nivel de congelación y la presencia de agua subterránea.

Como resultado de los cálculos, se puede obtener:

• altura de las pilas de tornillos;
• la profundidad de su colocación;
• diámetro óptimo de soportes;
• cantidad total;
• costo total de los gastos.

Conclusión: El cálculo de la base ahorra tiempo y dinero, garantiza la durabilidad de la estructura.

Secuencia de cálculos

Un método común para calcular pilotes de tornillos según SNIP 2.02.03-85 se basa en datos geodésicos para un sitio de desarrollo específico, que incluye información sobre:

• terreno del sitio;
• composición y densidad del suelo;
• nivel del agua subterránea;
• nivel de congelación del suelo;
• el volumen de precipitación estacional característico de una zona climática determinada.

Consejo: Si es imposible realizar estudios geodésicos, los cálculos se guían por la carga mínima de diseño.

Para calcular una cimentación de pilotes, primero calculamos el número de pilotes de tornillos ( A). Para hacer esto necesitas saber:

• carga total sobre la base (R), que se calcula según tablas de gravedad específica de materiales (en kg);
• factor de confiabilidad (k) como corrección del valor de carga (debe multiplicarse por R);
• capacidad de carga del suelo, determinado a partir de la tabla de cargas medias sobre pilotes de tornillos;
• área del talón del pelo dependiendo del diámetro (según tabla);
• carga máxima permitida (S) por pila (según la tabla).

Los datos obtenidos se sustituyen en la fórmula según la cual se calcula la cimentación sobre pilotes roscados: K = P*k/S

Factor de confiabilidad k) en función del número de pilotes:

Cada pilote soporta una carga proporcional a la carga total de la estructura.

Usando la fórmula anterior, los pilotes de coeficiente y tornillos para la cimentación, el cálculo de la carga y la construcción posterior se realizan de manera bastante simple.

Para el cálculo final, es necesario distribuir la carga debajo de los muros de carga y áreas de alta presión sobre los cimientos, considerando:

• tipo de pilas (colgantes o de rejilla);
• Indicador de fuerza de balanceo.

¡Referencia! Para realizar cálculos precisos y un diseño profesional de cimientos de pilotes, existen programas informáticos StatPile y GeoPile disponibles en Internet. Se acompañan de un manual y 10 ejemplos de cálculo específicos.

El cálculo de una cimentación atornillada y la carga sobre ella consiste en determinar los siguientes parámetros:

1. La masa de la propia estructura.(en kg) - valor constante:

2. Peso extra- cargas temporales:

• el peso de la nieve que caía sobre el tejado;
• peso operativo del contenido de la casa: muebles, equipamiento, materiales de acabado, incluidas las personas (en promedio - 350 kg/m²).

3. El cálculo correcto de la carga sobre una base de pilotes es imposible si no se tiene en cuenta cargas dinámicas(Corto plazo):

• creado por ráfagas de viento;
• estructuras resultantes del asentamiento;
• que surgen de los cambios de temperatura.

Tipos de pilotes de tornillos

Por tipo de pilas existen:

• hoja ancha con punta fundida(en el cono ᴓ6…14 mm) - para edificios de poca altura en suelos simples;
• multipala con varias palas en diferentes niveles- para cargas elevadas en suelos difíciles;
• pilotes de perímetro variable- para tareas específicas;
• hoja estrecha con punta dentada fundida- para suelos rocosos y permafrost.

Referencia: Los barriles hechos de tubos con costura y con palas soldadas son menos fiables.

Especificaciones

Las características técnicas de los pilotes roscados incluyen:

• longitud y material del cañón;
• diámetro del tronco;
• tipo de palas, método de conexión de las mismas al cuerpo del pilote.

Diámetro de los ejes de los pilotes. seleccionado de la gama estándar, en correlación con la carga de diseño:

• ᴓ89 mm (hoja ᴓ250 mm): para una carga de carga que no exceda las 5 toneladas (edificios con paneles de estructura de 1 piso);
• ᴓ108 mm (hoja ᴓ300 mm): para una carga de hasta 7 toneladas (casas de madera, bloques de espuma, casas de dos pisos);
• ᴓ133 mm (hoja ᴓ350 mm): para soportar cargas de hasta 10 toneladas (edificios de ladrillo, hormigón celular, canal).

Longitud del pelo seleccionado en función de los indicadores de densidad del suelo (según la tabla) y las diferencias de elevación en el sitio de construcción:

• cuando las margas se encuentran a hasta 1 m de la superficie, la longitud del pilote es de 2,5 m;
• tierra suelta o arenas movedizas: la longitud de la pila está determinada por la longitud del taladro que ha alcanzado las capas densas;
• cuando existen diferencias en las alturas del relieve, la longitud de los pilotes puede diferir en 0,5 m para diferentes áreas.

Número de soportes y distancia entre ellos.

Distancia óptima entre soportes:

• 2-2,5 m - para estructuras de madera y edificios de bloques;
• 3 m - para casas de madera y troncos.

Importante: Para garantizar la confiabilidad, la base del edificio no debe elevarse del suelo a más de 60 cm y la longitud del pilote debe tener un margen de 20 a 30 cm.

Habiendo realizado cálculos usando la fórmula. K = P*k/S, necesario Distribuir la posición de los pilotes en el perímetro. para equilibrar la carga que aceptan:

• debajo de cada esquina de la estructura;
• en la intersección de muros de carga y tabiques internos;
• en el grupo de entrada;
• dentro del perímetro, guiado por un paso de 2 metros;
• debajo de la estufa o chimenea (al menos dos pilas);
• debajo de muros de carga en el lado del balcón o entrepiso.

¡Para tu información! Las condiciones objetivas pueden requerir un aumento en el número de pilas en comparación con el calculado; tal margen de seguridad le permitirá no temer los cambios que surjan durante la operación.

La rejilla sirve para distribuir uniformemente la carga sobre la estructura base. Independientemente del tipo de reja (prefabricada o monolítica, alta o baja), para su confiabilidad es necesario calcular los siguientes parámetros:

• fuerza de empuje de los cimientos;
• fuerza de empuje en cada esquina;
• fuerza de flexión.

Están sujetos a cargas verticales desde abajo y cargas deformantes desde los lados (en el suelo y en la superficie). Todo esto es bastante difícil de calcular para un no profesional.

Al igual que con una cimentación de pilotes, este trabajo inteligente se puede realizar utilizando programas informáticos StatPile y GeoPile. Existe una opción más sencilla: utilizar un estándar de construcción individual, que establece:

• conexión de soportes con rejilla: rígida o suelta;
• la profundidad de inserción de la cabeza del pilote en la rejilla es de al menos 10 cm;
• la posición de la reja no debe ser inferior a 20 cm del suelo;
• el ancho es igual al espesor de las paredes (al menos 40 cm);
• altura de la parrilla: 30 cm o más;
• refuerzo (longitudinal y transversal) con varilla ᴓ10-12 mm.

Importante! En suelos inestables, la resistencia de la base de pilotes se reforzará mediante flejes metálicos al nivel de la base (con una esquina o canal).

Ejemplo de cálculo de una cimentación de pilotes.

El siguiente ejemplo describe en detalle cómo calcular una base sobre pilotes roscados para construir una casa de estructura.

Datos iniciales - cimentación de pilotes de 6x6:

• una típica casa de madera con porche bajo techo de pizarra;
• dimensiones: cimentación de 6 por 6 sobre pilotes de tornillos con una altura (h) de 3 m;
• dos particiones internas que se cruzan y dividen el espacio en 3 habitaciones;
• techo con pendiente de 60⁰;
• material del marco: madera 150x150;
• material de pared: paneles sándwich;
• material de reja - madera 200x200.

1. Determinando el área cada pared:

2. Determinando la carga de las paredes. usando la tabla:

• para muros de carga - 50 kg*74 = 3700 kg;
• para particiones - 30 kg*30 = 900 kg;
• total 3700 + 900 = 4600 kg.

3. Agregando peso para una superficie de 36 m²:

• piso del sótano - 150 kg*36 (área de la casa) = 5400 kg;
• piso del ático - 100 kg*36 = 3600 kg;
• techos 50 kg*36 = 1800 kg;
• al final - 4600+5400+3600+1800 = 15400 kg.

4. Agregar peso adicional y cargas dinámicas(peso de la corteza de nieve = 0):

5. Elegir un coeficiente de confiabilidad 1,4.

6. Tomar de la mesa carga máxima permitida en el talón(ᴓ300) de un elemento de pilote: es igual (según la tabla) 2600 kg, con una resistencia del suelo calculada de 3 kg/cm² (suelo de densidad media, con agua subterránea profunda y congelación de no más de 1 m).

7. Sustituye los valores en la fórmula. K = P*k/S- 28000*1,4*2600 = 15 (piezas).

En este caso, instalaremos 12 pilotes en esquinas e intersecciones, y usaremos 3 para reforzar las zonas con mayor carga.

Procedimiento de instalación

Sucede que el suelo debajo de los cimientos no se complica con arenas movedizas o rocas.

1. La parte más responsable y que requiere más tiempo es hacer los cálculos.
2. Preparar el material y herramientas necesarios.
3. De acuerdo con el esquema de marcado del sitio de construcción, los pilotes de tornillos se instalan utilizando una puerta manual (es recomendable hacerlo juntos).
4. Los extremos de los troncos se nivelan sobre el suelo y se corta el exceso.
5. En suelos inestables, la resistencia de la base del pilote se refuerza mediante flejes metálicos al nivel de la base (ángulo o canal).
6. Instale la parrilla.

Habilidades generales de construcción, mente inquisitiva y determinación son las condiciones para una instalación exitosa de este tipo de cimientos.

En lugar de conclusiones

Ventajas Las pilas de tornillos son obvias:

• Posibilidad de uso para desarrollo puntual;
• exclusión de trabajos de excavación a gran escala;
• adición de extensiones al volumen principal;
• durabilidad;
• rentabilidad del material.

Al mirarlos, normalmente intentan no darse cuenta del problema principal. Y se encuentra en vulnerabilidad del tronco al proceso de oxidación. Por lo tanto, es necesario prestar mucha atención a la protección de la superficie metálica durante la selección, compra, almacenamiento y también seguir la tecnología de instalación.

Cálculo de una base de pilotes y tornillos: número y longitud de pilotes, carga, ejemplo para una casa de 6 por 6

Para ahorrar tiempo y dinero en la construcción de la base, es necesario calcular correctamente la base de pilotes y tornillos. La carga sobre cada soporte depende de muchos parámetros, incluido el número de pilotes. Lea nuestro artículo sobre cómo calcular todas las variables usando el ejemplo de una casa con estructura de 6x6.

La instalación de una base de pilotes requiere cálculos escrupulosos. Para cualquier base columnar, determinar la ubicación de los soportes y calcular su capacidad de carga es fundamentalmente diferente del cálculo de bases monolíticas. En este caso, el peso de la estructura y otras cargas no se distribuyen uniformemente por todo el monolito, sino que caen sobre cada pilote individual.

1. Cargas sobre los cimientos

La carga principal sobre la base la soporta el peso de la estructura futura. Si se está construyendo una casa, para determinar la carga total es necesario saber el peso.

• flejes de cimentación
• Planta baja
• Paredes exteriores e interiores.
• Piso superior y techo
• Sistema de armadura de techo
• Material para techos
• Comunicaciones de ingeniería
• Bloques de puertas y ventanas
• Materiales de acabado
• Porches y terrazas, si están sobre los mismos cimientos que la casa.

Además, los propios pilotes de tornillos ejercen cargas sobre el suelo, como soporte final de la estructura: cuanto mayor es el diámetro de las tuberías utilizadas, mayor es el peso.

Todos los parámetros enumerados son iniciales y no cambian después de la construcción y puesta en servicio de la casa. El funcionamiento de la casa introduce nuevas cargas en los cimientos, en particular

• Peso de las personas en la casa.
• Peso del equipo
• Peso de muebles y electrodomésticos.
• Peso de la nieve en el tejado.

Evidentemente las cargas de funcionamiento serán variables, pero hay que tenerlas en cuenta al máximo en el cálculo.

Todas las cargas indicadas son verticales. Pero además de ellos, al operar una casa, se agregan influencias laterales:

• La fuerza del viento presionando las paredes y la pendiente del techo.
• Cargas sísmicas
• Fuerzas del suelo que se agitan en invierno.
• Cargas estructurales asociadas con cambios en las dimensiones lineales de los elementos de construcción (contracción de la madera, humedad, etc.)

Todas las cargas difieren no solo en su resistencia, sino también en el lugar de aplicación, así como en el tiempo de exposición. Se distinguen los siguientes tipos de cargas:

1. Distribuidos equitativamente: el peso del propio edificio o la nieve en el tejado.
2. Concentrado, como el peso de equipos o muebles en un área limitada de la casa.
3. Estático – constante en el tiempo
4. Dinámico: por ejemplo, golpes causados ​​por ráfagas de viento o vibraciones de equipos pesados.

En algunos casos las cargas pueden coincidir, aumentando el impacto global sobre el soporte, y esto también debe tenerse en cuenta en el cálculo de la cimentación.

2. Principales puntos de referencia

Al calcular, debe tener una idea de cómo actúan ciertas cargas; desde aquí puede determinar la posición de los puntos de apoyo de la base columnar. Para hacer esto, considere la estructura del edificio y cómo se redistribuyen las cargas en él.

Por lo tanto, el peso del techo y la nieve se transfiere al sistema de vigas. Éste, a su vez, se instala en las paredes laterales y, en algunos casos, en el piso superior. El techo también se apoya en los muros de carga laterales e internos. En algunos casos, el techo puede sobresalir más allá del perímetro de la base de la casa y descansar sobre soportes separados (pilares o columnas); en este caso, algunas de las cargas en las paredes se reducen, pero se deben proporcionar puntos de soporte adicionales en el diseño de cimentaciones.

Por lo tanto, es obvio que las cargas verticales desde el techo y el techo se dirigen principalmente hacia las paredes del edificio.

Esto significa que los puntos de apoyo de los cimientos deben ubicarse principalmente debajo de las paredes. Como regla general, los soportes se colocan a lo largo del perímetro de todo el edificio y a lo largo de las líneas de los muros de carga. Las propias paredes, con su peso y cargas transferidas desde la parte superior del edificio, ejercen presión sobre el marco de los cimientos.

El solape inferior ejerce presión principalmente sobre los soportes laterales, es decir, en las vigas del marco inferior de la base, a lo largo del perímetro y, en un caso más complejo, a lo largo de las vigas transversales.

Como se mencionó anteriormente, el edificio puede tener elementos adicionales que aumenten el peso total de la casa. Un ejemplo son los enormes equipos de calderas. A pesar de que el peso de cualquier objeto en la habitación se transfiere de manera más o menos uniforme al piso inferior, en áreas particularmente cargadas se crean cargas locales adicionales en las vigas del piso, más precisamente en las áreas ubicadas directamente debajo de la ubicación del equipo. .

Obviamente, requieren la creación de puntos de referencia separados.

3. Teniendo en cuenta las características del suelo.

Las características del suelo desde el punto de vista de la instalación de la base determinan, en primer lugar, su capacidad de carga, es decir, la resistencia a las cargas de las estructuras instaladas sobre él sin hundimiento. Se mide en tn/m2 o kgf/cm2. Los más importantes para la capacidad portante del suelo son

• Tipo de suelo
• Grado de compactación
• Humedad

Para estudiar los parámetros del suelo, en general, es necesario realizar estudios geológicos. Sin embargo, su costo es bastante alto y, en la práctica, los constructores utilizan parámetros generalizados adquiridos por la experiencia para ciertos suelos, así como métodos simplificados para determinar las propiedades del suelo.

En primer lugar, existen ciertas características conocidas para los principales tipos de suelo sobre los que se planea construir: arenoso o arcilloso.

En segundo lugar se realiza un atornillado de prueba de los pilotes.

Para determinar de forma independiente el tipo de suelo, puede utilizar el método conocido:

Saque una bola del suelo y frótela con las palmas. En este caso puedes ver que:

1. La bola de arena prácticamente no rueda y, al frotarla, se pueden sentir los granos de arena individuales.
2. Se forma una bola de suelo arenoso (hasta el 90% de la composición), pero se colapsa bajo las cargas más pequeñas.
3. Una bola hecha de marga (hasta un 30% de arcilla) mantiene su forma, pero cuando se expone a cargas se agrieta en los bordes
4. La bola de arcilla se forma perfectamente y no se agrieta al presionarla.

La densidad de varios tipos de suelos y su capacidad de carga están determinadas por la práctica y se dan en tablas. A continuación se muestran algunos parámetros para los suelos más utilizados:

• Arena media – 4-5 t/m2
• Arena de grano fino – 3-4 t/m2
• Arena húmeda de grano fino – 2-3 t/m2
• Franco arenoso – 2,5-3 t/m2
• Franco arenoso humedecido – 2-2,5 t/m2
• Arena gruesa – 5-6 t/m2
• Franco – 2-3 t/m2
• Arcilla – 2,5-6 t/m2
• Arcilla húmeda – 1-4 t/m2

La saturación de humedad también se puede determinar de forma sencilla y probada. Cava un pequeño hoyo (hasta medio metro de profundidad): si después de un tiempo se acumula agua en él, entonces el suelo puede considerarse húmedo. De lo contrario, secar.

Resumiendo lo dicho, podemos decir con confianza que puede utilizar de forma segura los datos anteriores para calcular la base de forma independiente. Normalmente, se conoce el tipo de suelo de un área determinada.

La prueba de atornillado ayudará a revelar cómo el tipo general de suelo característico de las áreas cercanas puede diferir localmente del promedio.

4. Determinación de los parámetros del pilote.

Para determinar los parámetros de los pilotes instalados como cimentación, es necesario conocer su capacidad de carga. Los cálculos muestran que la carga permitida sobre el pilote depende del diámetro de la tubería, el espesor de la pared, la longitud del pilote y el ancho de la hoja.

Teóricamente, la capacidad de carga de un pilote se calcula mediante la fórmula

S – área de soporte, es decir cuchillas

Ro – características de resistencia del suelo.

Dado que el cálculo de los parámetros del suelo no se tomó de estudios geológicos, sino de tablas, es necesario aplicar un factor de reducción. En la mayoría de los casos, se considera aproximadamente 1,4-1,7, es decir, la base se calcula con un margen de seguridad de hasta el 70%.

Las características medias de varios pilotes se han establecido experimentalmente. Por tanto, los pilotes con un diámetro de 108 mm pueden soportar cargas de hasta 5-7 toneladas. Con un diámetro de 89 mm, la carga máxima es de unas 3-5 toneladas. Los pilotes más finos, con un diámetro de 73 mm, pueden soportar hasta 3 toneladas de peso.

La elección de la longitud del pilote de tornillos depende principalmente del tipo de suelo sobre el que descansará la hoja. Por tanto, en zonas con suelo estable, una longitud de pilote de 2,5 metros es suficiente. La elección final debe tener en cuenta el margen de diferencia de altura en el sitio de construcción.

5. Cálculo del número de pilotes.

Del párrafo anterior vemos que el número de pilotes para una base en particular se puede determinar dividiendo el peso total de la casa por la capacidad de carga de un pilote.

Demos un cálculo aproximado del número de pilotes de una casa normal.

Entonces, su peso será la suma del peso de todo el edificio multiplicado por el coeficiente de confiabilidad para un tipo particular de estructura. Es igual a carga constante:

1. Para estructuras de madera – 1,05
2. Estructuras metálicas – 1.2
3. Soleras, aislamiento – 1,3
4. Para carga de nieve – 1,4

6. Distribución de pilotes sobre el área de cimentación.

Existen reglas básicas para la distribución de pilas:

1. Los pilotes deben instalarse en las esquinas del edificio. Estos son los puntos más estresantes, ya que aquí convergen las cargas de al menos dos paredes.
2. Si es necesario, se instalan uno o más pilotes debajo de cada muro, dependiendo de la longitud de los muros, incluidos los de carga internos.
3. En zonas con cargas elevadas, también se instalan pilotes en las esquinas.

Demos un cálculo del número de pilotes para una casa con ático, que ejerce una carga sobre los cimientos de hasta 50 toneladas, teniendo en cuenta los coeficientes dados.

Cantidad necesaria para construir los cimientos de una casa de este tipo:

• Pilotes con un diámetro de 108 mm - 50/6 = 8,3 pilotes. En realidad, se necesitan 9 pilas.
• Pilotes con un diámetro de 89 mm - 50/4 = 12,5 pilotes. Se toman 13 montones con reserva.

De sección rectangular de 6x4,5 my un muro de carga de 6x3 m, se instalan los pilotes: 4 en las esquinas, el resto a lo largo de los muros.

Considere el uso de un pilote de 89 mm. Se colocan 4 pilotes en las esquinas del edificio. Se instalan dos pilotes en los extremos del muro de carga interno. Por tanto, quedan 13-6=7 montones. Es recomendable instalar uno bajo el punto medio del muro de carga, y distribuir el resto por todo el perímetro. Si agrega dos pilas más, habrá 2 pilas en cada una de las paredes laterales (excepto las de las esquinas). Entonces su paso de instalación será de 1,5 metros, lo que corresponde bastante a un buen margen de seguridad.

7. Conclusión

El cálculo de los cimientos es de gran importancia al sentar las bases para la construcción, especialmente en suelos blandos y pendientes naturales del sitio para construir una casa. Puede hacerlo usted mismo, pero a la hora de construir una casa grande es mejor recurrir a especialistas.

La empresa K-DOM se especializa en la construcción de cimentaciones sobre pilotes roscados y tiene experiencia en el cálculo de cimentaciones de cualquier complejidad. Estamos listos para brindar servicios de consultoría, realizar controles de atornillado y brindar recomendaciones competentes sobre el uso de un tipo particular de cimentación, así como para instalar una cimentación de pilotes-tornillo llave en mano.