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Estacas de reforço. Reforço de fundação colunar sobre estacas

Estacas de reforço. Reforço de fundação colunar sobre estacas

Devido às características de projeto e condições de operação, o reforço das estacas é um pré-requisito. As forças de elevação que surgem nas camadas tendem a dobrar, mover, rasgar ou empurrar o produto de concreto armado para fora. O concreto pode suportar apenas cargas de compressão, mas não de flexão. Varetas de aço são introduzidas na composição, possibilitando a obtenção de um novo material - o concreto armado, e aumentando a resistência da fundação por estacas às cargas de tração.

A profundidade dos poços onde o concreto é colocado na construção individual raramente ultrapassa 2,5 - 4 M. Para evitar que o solo caia na face durante a armadura e a concretagem, são utilizadas fôrmas. Os mais populares são os cilindros feitos de feltro, polietileno e tubos de cimento-amianto. O reforço das estacas perfuradas é realizado em fôrmas permanentes, o que permite reduzir a camada protetora do concreto. Além disso, os tubos de polímero resolvem vários problemas:

impermeabilização de estruturas de concreto;
redução nas forças de arrancamento (é difícil para os solos aderirem ao material liso), mas ao mesmo tempo reduz a capacidade de carga da estaca, porque a força de atrito lateral diminui;
evitando que a rocha desmorone na face.

Ao instalar uma fundação por estaca, você deve seguir os documentos regulamentares:

SP 24.13330 – fundações por estacas;
SP 28.13330 – proteção anticorrosiva;
SP 45.13330 – fundações, fundações operando no solo;
Diretrizes de design departamentais e industriais;
Planos PPR, mapas tecnológicos (padrão) para execução de obras.

Dependendo do tamanho do poço, das cargas verticais e do torque, a porcentagem de reforço é de 0,4 a 3%. Por exemplo, ao escolher o concreto B25 para estacas com diâmetro de 30 cm, você precisará de:

3% de reforço em um momento de projeto dentro de 70 tf*m;
2% a 60 tf*m;
1% a 30 tf*m;
0,4% a 15 tf*m.

Quando o diâmetro do furo aumenta para 40 cm (geralmente o tamanho máximo de uma ferramenta manual ou furadeira motorizada), a mesma porcentagem de reforço é permitida em momentos aumentados em 1,2 vezes.

Esquemas de reforço

A magnitude e o tipo de carga da fundação por estaca afetam significativamente o consumo de armadura. Por exemplo, se estacas com 30 cm de diâmetro sofrerem uma indentação exclusivamente vertical, apoiada sobre uma camada com elevada capacidade de carga, o fuste não poderá ser reforçado; a resistência do núcleo de betão é suficiente para garantir a estabilidade da estrutura .

A parte da cabeceira é sempre reforçada para que as hastes verticais, dobradas em ângulo reto, sejam posteriormente ligadas à moldura de uma grelha ou laje monolítica (grelha de laje). Além disso, a estrutura é cravada no concreto após a aplicação da mistura. As características da estrutura da parte principal da fundação por estaca são as seguintes:

comprimento da haste – 1 – 1,5 m;
número de hastes – 4 – 7 peças;
espiral, grampos – opcional;
saída da grelha - 50 cm para estacas com diâmetro de 30 a 40 cm;

Caso apareçam no esquema de cálculo cargas horizontais com torques inevitáveis, a moldura deve ser imersa em toda a profundidade do poço, e os seguintes elementos são adicionados ao esquema de reforço da fundação por estaca:

grampos - quadrados (geralmente com 30-40 cm de diâmetro), anéis (grandes diâmetros);
juntas plásticas - de diversos formatos, são fabricadas pela indústria.

Os grampos conferem às estruturas a geometria espacial necessária e as juntas fornecem uma camada protetora de concreto para evitar a destruição do metal pela corrosão. O passo das pinças é de 30 a 70 cm, aumenta na parte central, diminui na parte inferior e na boca. Um exemplo do cálculo mais simples da porcentagem mínima de armadura é o seguinte:

área da seção transversal de uma estaca com 40 cm de diâmetro – 3,14 x R2 = 3,14 x 202 cm = 1256 cm2
porcentagem mínima aceitável – 0,4% x 1256 cm2 = 5 cm2
porcentagem máxima permitida - 3% x 1256 cm2 = 37,68 cm2
a seção transversal do reforço das tabelas GOST é de 2,01 cm2 para haste de 16 mm, 1,54 cm2 para haste de 14 mm, 1,13 cm2 para reforço de 12 mm.

No coeficiente mínimo possível, cada estaca necessitará de 4 hastes de 14 mm de diâmetro ou 5 hastes de 15 mm de diâmetro. Para o máximo permitido, você precisará de 18 hastes de 16 mm, 24 reforços de 14 mm ou 33 hastes de 12 mm.

Na prática, na construção de moradias privadas, normalmente são utilizadas 4-6 hastes, sendo 4 o número mínimo de hastes. A camada protetora é proporcionada pela fixação de espaçadores plásticos especiais à armadura, separando o metal da fôrma.

Seleção de acessórios

De acordo com SP 63.13330, o reforço correspondente às classes GOST 5781 é usado para fundações por estacas:

A3 – marcado A400 ou A500, possui superfície ondulada, maior aderência ao concreto, destinado a varões verticais;
A1 – liso, utilizado em pinças, designadas A240.

O comprimento das hastes é calculado somando a profundidade do poço, a altura da grade acima do solo, 50 cm necessários para embutir a parte curva na grade. O comprimento dos grampos é determinado com base na configuração (anel, quadrado).

A armadura convencional é feita de aços 35GS, 25G2S, 32G2Rps, não se destina à soldagem, é amarrada com arame. Os acessórios especiais possuem a letra C na designação (por exemplo A400C), são criados a partir de ligas de aço que não alteram as propriedades das juntas soldadas.

Cada estrutura de fundação por estacas com 40 cm de diâmetro enterrada no solo tem uma capacidade de carga específica, dependendo da resistência do solo sob a base e em todo o seu comprimento (atrito lateral).

Portanto, o desenvolvedor resta calcular a carga pré-fabricada do edifício (o peso de todos os elementos da estrutura de suporte, cargas de neve/vento das mesas SP, móveis, outras cargas operacionais), dividi-la pela carga capacidade da estaca para obter o número necessário de poços para a fundação da estaca.

Considerando o comprimento mínimo das estacas e o diâmetro dos furos no solo (geralmente 40 cm) na construção individual, recomenda-se prever uma margem de resistência dupla. Por exemplo, devido ao alto custo da pesquisa geológica, um buraco em um canteiro de obras é cavado pelo próprio desenvolvedor e a composição do solo é determinada a olho nu. Para compensar o erro, comprimento insuficiente, diâmetro pequeno (30-40 cm), os especialistas recomendam:

multiplique o peso das paredes e tetos por 2, isso é aproximadamente igual ao peso da cobertura de neve, moradores, móveis, equipamentos, cargas de vento;
para painéis SIP e estruturas de pórticos é melhor usar o coeficiente 3, pois são muito leves.

O valor final para cargas pré-fabricadas é adicionalmente multiplicado por 1,3 para garantir uma margem de resistência garantida. Na prática, para edifícios leves de um andar, os cálculos mostram que uma ou duas estacas de 30 cm, com 2,5 m de comprimento, suportam totalmente o peso da casa, desde que garantida a obtenção da camada de suporte.

Fazendo molduras

A tecnologia de reforço de fundação por estaca praticamente não tem segredos, basta seguir a sequência de ações:

flexão dos grampos - o diâmetro dos anéis ou quadrados deve ser 4 - 8 cm menor que o diâmetro interno da fôrma para proporcionar uma camada protetora de 2 - 4 cm, respectivamente;
corte de hastes verticais - o comprimento é escolhido em função da altura da grelha, da profundidade da face, acrescentando 50 cm à curva para ligação à moldura da grelha;
tricô - fixação de hastes com arame em pinças a cada 30 - 70 cm.

Depois disso, resta colocar vários espaçadores plásticos em todo o perímetro nas pinças, baixar a moldura em todo o comprimento dentro da fôrma e colocar o concreto.

Estas recomendações serão úteis para desenvolvedores individuais no reforço independente de estacas perfuradas. Eles permitirão evitar erros e fornecerão uma margem de resistência suficiente para a máxima vida útil possível do edifício.

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O reforço de uma fundação colunar é um pré-requisito para obter uma base forte e confiável para uma casa. O concreto pode suportar cargas de compressão, mas deforma-se quando sujeito a flexão e tensão. Existem vários tipos de estruturas metálicas para estacas perfuradas. São montados com diferentes tecnologias dependendo dos parâmetros do suporte e de suas condições de funcionamento.

Tipos de estrutura metálica

O reforço pode ser de vários tipos:

Plano, composto por várias camadas de hastes metálicas conectadas entre si por pontes transversais por meio de arame ou soldagem. São utilizados como base para o assentamento de suportes perfurados e para aumentar a resistência de suportes de concreto armado de pequeno diâmetro.
Volumétrico em forma de círculo ou quadrado, fabricado em linhas de soldagem automatizadas. Requer cálculos precisos antes da instalação. Eles são usados para estruturas que suportam uma carga significativa na construção de casas.

De acordo com GOST 10992, o reforço de estacas pode ser longitudinal e transversal-longitudinal.

O método longitudinal é utilizado para reforçar estruturas instaladas em solos estáveis de média densidade: franco-arenoso, argiloso, franco-argiloso. Em áreas sismicamente ativas, esse reforço não é utilizado devido à baixa resistência à flexão e à tensão.

A estrutura longitudinal reforçada consiste em hastes metálicas corrugadas conectadas entre si por meio de jumpers. A fileira longitudinal deve ter de 4 a 8 fileiras de hastes, com seção transversal de 12 a 15 mm.

Durante o processo de cravação, as partes superior e inferior da estaca sofrem carga máxima. Para evitar que a estrutura se deforme, ela é reforçada na parte superior com malha de aço instalada a uma distância de 50 mm entre si. 4-5 peças dessas grades são instaladas. A parte inferior é reforçada com uma gaiola de aço em forma de cone. É soldado a barras de reforço salientes dobradas para dentro.

O método longitudinal-transversal é mais confiável. Devido ao alto consumo de metal, esses suportes são muito mais caros. Mas eles são capazes de suportar cargas maiores. A moldura é feita de hastes metálicas com diâmetro de 11 a 15 mm, classe A1 ou A2. Os jumpers transversais que conectam as fileiras longitudinais são de metal, com seção transversal de 8 a 12 mm.

Ao reforçar suportes redondos, às vezes é usada malha de aço montada em um cilindro.

A distância entre as travessas é selecionada em função da densidade do solo. Na parte central o passo é de 200-300 mm. Se o apoio for superior a 12 m, a distância entre os jumpers não deve ser superior a 200 mm.

As extremidades superiores dos suportes são reforçadas com uma malha de reforço e uma ponta de aço é colocada na extremidade inferior.

Cálculo de parâmetros de quadro

As fundações por estacas são amplamente utilizadas na construção de pequenas casas feitas de materiais leves. Quanto maior for a massa do edifício, maior deverá ser a secção transversal do suporte. As mais utilizadas são estacas perfuradas com diâmetro de 30 cm.

No cálculo do número de apoios, sua seção transversal e método de reforço, é necessário levar em consideração as características do solo do canteiro de obras e o peso da casa, levando em consideração os materiais utilizados na construção, móveis, e pessoas que possam estar na casa.

É melhor confiar uma etapa tão importante aos profissionais. Se os cálculos estiverem incorretos, o suporte pode não suportar a carga de suporte da construção da habitação e pode ficar deformado ou desabar. Isto implicará, na melhor das hipóteses, a necessidade de grandes reparações e, na pior das hipóteses, representará uma ameaça à vida das pessoas da casa.

Em solos estáveis, quando se atinge uma camada de solo denso, serão suficientes estacas com seção transversal de 30 cm e comprimento de 2,5 mm. Para instalar uma fundação para construção de moradias de médio porte, serão necessárias cerca de 40 peças de estacas reforçadas.

Reforço de estacas perfuradas

Os suportes furados são fabricados no canteiro de obras e também ali reforçados com uma estrutura metálica.

Um poço do tamanho necessário é perfurado no solo. A estrutura de aço pré-montada é então inserida nela por meio de um guindaste. Em seguida, o tubo é instalado e preenchido com concreto.

Sequência de instalação das estacas perfuradas:

Faça todos os cálculos necessários. O número e o diâmetro das estacas são determinados.
De acordo com o projeto, está marcada a localização dos apoios no local.
Eles perfuram um poço: 150-200 cm de terra são removidos com uma broca, a profundidade restante é alcançada com uma broca.
Areia com 250-300 mm de espessura é despejada no fundo do buraco, a almofada de areia serve para aumentar as propriedades de suporte do solo.
O tubo de revestimento, que serve de cofragem, é baixado.
É realizado o reforço das estacas perfuradas. Uma moldura de reforço é inserida no furo perfurado por meio de um guindaste. É feito com cintas horizontais de hastes verticais com diâmetro de 10-16 mm.
O poço é preenchido com argamassa de cimento e areia preparada na proporção de 1:3.
O tubo de revestimento é elevado à medida que a cavidade é preenchida com solução.
Quando o poço está completamente preenchido com solução de concreto, o tubo de revestimento é removido e a cabeça do suporte é formada.

Para evitar danos à integridade da pilha recém-derramada, os suportes são vazados com solução de concreto, um de cada vez. A estaca adjacente é montada após a anterior ter ganho resistência de pelo menos 30%.

Reforço dos suportes de perfuração-injeção

A tecnologia de instalação de estacas de injeção perfuradas é semelhante à instalação de suportes perfurados. Apenas a sequência de vazamento e instalação da armadura muda.

Na instalação de suportes de perfuração e injeção, primeiro o furo é preenchido com argamassa de cimento e, imediatamente antes de endurecer, uma moldura reforçada pré-montada é baixada para dentro.

A construção de injeção de perfuração envolve o método de injeção de concreto fino em um poço pré-preparado. Desta forma, são instalados suportes com seção transversal de até 25 cm.

Reforço de suportes acionados

As estacas cravadas são fabricadas em fábrica. Todos os ciclos de produção são realizados em linhas de produção especiais, incluindo a instalação da estrutura metálica.

A cofragem é um tubo metálico, no qual é inserida uma moldura reforçada. Depois disso, a estrutura é preenchida com concreto e transportada para uma câmara especial, onde o concreto endurece sob a influência de uma determinada temperatura. Quando a resistência atinge os parâmetros exigidos, a pilha é transportada para um armazém.

Reforço de pilha faça você mesmo

Você precisa preparar com antecedência tudo o que precisa para fazer uma estrutura de metal. Para instalar suportes perfurados você precisará das seguintes ferramentas e materiais:

moedor para cortar barras de metal;
máquina de soldar para instalação de moldura reforçada;
dispositivo vibratório para compactação de argamassa de concreto no interior da estaca;
furadeira;
misturador de concreto;
pás;
concreto pronto ou seus componentes: areia, cimento, brita;
hastes metálicas, onduladas e lisas;
feltro;
arame.

Instruções passo a passo para reforçar estacas com suas próprias mãos:

As hastes de aço são cortadas em pedaços do comprimento necessário usando um moedor.
Para jumpers transversais, seções de hastes são dobradas para obter um formato arredondado ou são preparadas 4 peças, que são posteriormente soldadas nas laterais da moldura longitudinal.
O número necessário de hastes longitudinais é colocado paralelamente entre si, suas extremidades superior, inferior e intermediária são conectadas por jumpers transversais.
A segunda parte do quadro está montada. Eles estão conectados entre si por uma solda dupla.
Tratado com compostos anticorrosivos.
A estrutura reforçada é baixada no orifício preparado.
Preencher com argamassa de concreto e compactar com instalação vibratória.

Depois de instaladas as estacas e ganhando resistência suficiente, iniciam-se a instalação da grelha. Instalam fôrmas a partir de tábuas, que devem ser fixadas estritamente de acordo com o nível.

Reforço de grelha

A grelha serve para transferir uniformemente a carga da construção da casa através dos pilares para camadas densas de solo. Protege o edifício contra encolhimento excessivo em áreas de maior carga de suporte. Pode ser pendurado ou enterrado no solo.

O reforço é realizado com duas fileiras de hastes metálicas colocadas ao longo da faixa de concreto. As fileiras superior e inferior de hastes são conectadas por meio de jumpers verticais e horizontais.

Os seguintes são usados como jumpers:

Ferragens retangulares curvadas em forma de pinças. É feito de hastes metálicas lisas classe A, com seção transversal de 8 a 10 mm.
As hastes são soldadas nas fileiras longitudinais superior e inferior. Todos os elementos devem ser feitos do mesmo material.

Nas fileiras longitudinais, as hastes são montadas em incrementos de 10 centímetros, 3-4 fileiras de hastes em cada correia. Os jumpers são instalados a uma distância de 200-300 mm. As hastes verticais são fixadas em incrementos de pelo menos 40 cm uma da outra.

A armadura deve ficar escondida no concreto. Ao interagir com o ar e a precipitação, ele começará a entrar em colapso com o tempo.

Depois de cortar as estacas no tamanho desejado, o reforço se projetará delas. Será utilizado como elemento de ligação entre a grelha e os pilares.

Antes de iniciar o reforço, são calculadas as cargas e feito um desenho da localização da gaiola de reforço.

Instruções passo a passo para reforçar a grelha:

Instalar a cofragem, certificando-se de que as paredes laterais estão rigorosamente niveladas.
As hastes de metal são fixadas entre si, 3-4 peças cada, com arame e baixadas na fôrma. Os jumpers são instalados a uma distância de 200-400 mm um do outro.
Os cantos são conectados por meio de perfis dobrados em forma de L e U.
A armadura deve recuar da fôrma 50 mm de cada lado e abaixo, para que posteriormente não aconteça que suas bordas fiquem salientes da faixa de concreto.

A estrutura de aço deve ser posicionada estritamente horizontal e verticalmente. Disso dependem a qualidade da grelha e a fiabilidade da casa.

O diâmetro das estacas utilizadas deve ser de no mínimo 30 cm, o número de vergalhões de aço na cinta longitudinal deve ser de 3 ou mais peças e a folga de reforço para instalação da grade deve ser de no mínimo 50 cm.

As nuances da construção de uma fundação colunar são apresentadas no vídeo:

Para que a casa tenha uma longa vida útil, seja resistente e confiável, e também não apresente encolhimentos irregulares, é necessário reforçar a fundação colunar e a grade. Todos os cálculos devem ser feitos em função do tipo de solo e do peso da futura casa.

Neste artigo você aprenderá por que é necessário o reforço de estacas de concreto armado cravadas. Consideraremos todos os tipos de reforço de estruturas de concreto armado, conheceremos a tecnologia de reforço industrial de estacas de concreto armado e estudaremos detalhadamente a metodologia de cálculo e a sequência dos trabalhos de reforço de estacas perfuradas com as próprias mãos.

Classificação de estacas cravadas de concreto armadoutilizado para a construção de fundações e fundações de edifícios e estruturas técnicas é realizado não só em função da forma da estrutura, mas também em função do método de reforço utilizado na produção da estaca.

Pilares de estacas com reforço longitudinal são utilizados para imersão em solos medianamente densos - solo franco-arenoso, franco-argiloso, argiloso. Tais estacas, devido ao uso de menos armadura, são mais baratas, mas apresentam baixa resistência às cargas de tração e flexão, o que é suficiente para a construção de fundações de estruturas terrestres, mas não suficiente para a construção de estruturas hidráulicas.

Arroz. 1.1:

As superfícies de trabalho das fôrmas metálicas são revestidas com um lubrificante (Emulsol);
As armações de reforço são colocadas nos compartimentos do molde metálico;

Arroz. 1,8

A armadura é pré-tensionada com macaco hidráulico - primeiro em 40% da força máxima, depois é verificada a posição da armadura, após o que as laterais do molde metálico são fechadas;
A armadura é tensionada igual à força máxima de projeto. As hastes são mantidas sob esta carga por 5 minutos;
O molde metálico é preenchido com mistura de concreto e o concreto é vibrado;
É mantido o tempo de pega do concreto, após o qual os macacos hidráulicos são desligados e a armadura é comprimida ao seu estado original;
O molde metálico é colocado em uma câmara de vapor, na qual o processo de endurecimento do concreto é significativamente acelerado;
Usando equipamento de guindaste, as estacas acabadas são removidas do molde metálico.

Arroz. 1,9

Reforço de estacas perfuradas

O cálculo é feito com base nos seguintes dados iniciais:

Comprimento da pilha - 150 cm;
Diâmetro da pilha - 300 mm;
O degrau entre os pilares das estacas é de 1,5 metros;
A altura do pilar da estaca é de 30 cm.
O perímetro da fundação é de 27 m.

O pilar de estaca será reforçado por meio de uma armação armada composta por quatro varões de reforço longitudinais de 180 cm de comprimento (150 cm para a parte do pilar localizada no solo e 30 cm para a saída), conectados por três voltas (topo, meio e inferior) de reforço liso.

Arroz. 2,0

27/1,5 = 18 peças.

Com base no fato de que o comprimento da haste de reforço longitudinal na estrutura é de 1,8 m, e deve haver 4 dessas hastes no total, calculamos a quantidade de armadura por estrutura:

1,8*4 = 7,2 metros.

Conhecendo o número de estacas e o comprimento da armadura longitudinal por pórtico, podemos calcular o comprimento total das barras de armadura:

7,2*18 = 129,6m.

Para conectar as hastes longitudinais entre si, precisamos de um reforço liso com diâmetro de 7 a 8 mm. Com base no diâmetro da moldura de 300 mm, o comprimento de uma barra de reforço lisa será de cerca de 95 cm.

O número de elementos de conexão da estrutura reforçada é de 3 unidades. (inferior, meio e superior). Determinamos o comprimento necessário de armadura lisa para uma estrutura:

0,95*3 = 2,85 metros.

18*2,85 = 51,3m.

Com base nos cálculos, determinamos que para reforçar as estacas perfuradas serão necessários 130 metros de armadura corrugada e 52 metros de hastes lisas.

Ferramentas e materiais necessários

Os trabalhos de reforço de estacas perfuradas não requerem a utilização de nenhum equipamento especial de construção. A única coisa que você precisa é de uma máquina de solda e uma retificadora (para cortar barras de reforço).

Se você não possui uma máquina de solda, pode usar outro tipo de conexão - fixando os elementos da estrutura com um fio de ligação.

Arroz. 2.1

Todas as armações reforçadas para estacas produzidas em condições industriais são fixadas por soldagem, portanto não há necessidade de se preocupar com juntas de soldagem. A única desvantagem significativa deste método é a susceptibilidade do metal à corrosão (nos pontos de soldadura), no entanto, este problema pode ser eliminado revestindo o reforço com um primário metálico normal.

Arroz. 2.2

E assim, para criar uma estrutura reforçada para uma estaca perfurada com suas próprias mãos, você precisará das seguintes ferramentas:

Búlgaro;
Máquina de solda;
Fita métrica e lápis;
Pincel.

Os consumíveis incluem barras de reforço corrugadas e lisas, primer anticorrosivo e, se necessário, arame de amarração.

Sequência de trabalho

O algoritmo para criar uma moldura reforçada é o seguinte:

Preparamos o reforço - cortamos as hastes onduladas e lisas em seções do comprimento necessário usando uma esmerilhadeira. Ao trabalhar com esta ferramenta, não devemos esquecer os cuidados de segurança;
Em seguida, o reforço liso é dobrado - marque quatro seções de tamanhos iguais nas hastes, calce-o em um torno e, usando uma alavanca (um tubo de metal comum colocado no reforço serve), dê à haste o formato desejado;

Arroz. 2.3

Após formar os esquadros de fixação, pegamos duas hastes corrugadas e as colocamos paralelamente entre si na superfície de trabalho. A distância entre as hastes deve corresponder às dimensões de projeto da moldura reforçada;
Colocamos quadrados pré-preparados nas hastes longitudinais para que as hastes fiquem colocadas nos cantos internos da peça e fixamos com solda ou fio de tricô;
Viramos a estrutura resultante e soldamos as duas hastes longitudinais restantes;
Revestimos as esquadrias reforçadas com primer anticorrosivo.

O fundo do poço perfurado sob a estaca é coberto com uma camada de geotêxtil;
Sobre a superfície do geotêxtil é colocada uma camada compactadora de 20 centímetros de espessura: a primeira camada é de areia, a segunda é de brita ou cascalho;
Em seguida, a fôrma é colocada no poço, onde posteriormente será despejado o concreto. A cofragem é feita de feltro, torcido em um cilindro com as dimensões exigidas.

Arroz. 2.4

Na cofragem é instalada uma moldura reforçada;
A última etapa é a concretagem da estaca. Para o vazamento, é utilizada uma mistura de cimento-areia à base de cimento dos graus M300-M400. Depois que a fôrma é preenchida com concreto até a altura desejada, o concreto é armado com baioneta, o que ajuda a remover as cavidades de ar da mistura.

Arroz. 2,5

Após a concretagem da estaca perfurada, antes de prosseguir com os trabalhos posteriores, é necessário aguardar o tempo necessário para o endurecimento total do concreto.

Para cravar a maioria das estacas de concreto armado é utilizado um bate-estacas com rodas que, graças à sua distância entre eixos, é facilmente entregue no local de trabalho e atende rapidamente às necessidades diárias.

Nossos serviços

Os principais serviços da empresa Bogatyr são trabalhos de estaqueamento e perfuração líder. Possuímos frota própria de equipamentos de perfuração e empilhamento e estamos prontos para entregar as estacas no local com posterior imersão no canteiro de obras. Os preços para cravação de estacas são apresentados na página: preços para cravação de estacas. Para solicitar trabalhos de cravação de estacas de concreto armado, deixe um pedido:

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Materiais úteis

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Uma armação de reforço para estacas é uma estrutura feita de armadura metálica, na maioria das vezes é feita de hastes da mesma direção, mas de diferentes esferas de armadura do elemento de concreto armado. Os reforços são interligados por hastes e grampos transversais ou oblíquos, criando assim uma sólida estrutura metálica. O tamanho de estaca mais popular ─ de 0,6 a 6 m ─ é determinado com base no cálculo de condições para garantir a resistência da estrutura.

A gaiola de armadura é utilizada para reforçar estruturas de concreto armado, principalmente na fase de concretagem. Isso permite aumentar significativamente a resistência do produto e a resistência da estrutura a cargas mecânicas de diversos graus de intensidade e duração.

Tipos de gaiolas de reforço

À esquerda da foto estão molduras planas, à direita - molduras volumétricas para estacas.

Atualmente, dois tipos de esquadrias reforçadas são utilizados na construção: volumétricas e planas.

Molduras volumétricas As finalidades são diferentes: formas quadradas e redondas para estacas, estruturas metálicas volumétricas de tipo celular, que são utilizadas na construção de edifícios industriais na concretagem de grandes quantidades de concreto.

A foto mostra molduras retangulares

Este tipo de moldura é uma estrutura tridimensional composta por diversas grades com ligações entre elas em forma de hastes metálicas fixadas perpendicularmente ao plano da grade.

Para a fabricação deste tipo de moldura são necessárias hastes com diâmetros de 8 e 12 mm, o que permite formar estacas com diâmetro correspondente ao tipo específico de trabalho.

Dependendo do formato, os métodos de produção também se diferenciam: as molduras grandes são feitas individualmente e as molduras para estacas são feitas em linhas de soldagem automatizadas.

Gaiolas de reforço planas têm a forma de duas ou três camadas longitudinais de malha de reforço, soldadas entre si por meio de hastes. As hastes longitudinais são fixadas com hastes inclinadas, transversais (“escada”), contínuas (“cobra”) ou de aço.

O principal âmbito de aplicação dos pórticos é o reforço de estruturas lineares sem alterar significativamente a sua massa, a colocação de fundações (incluindo fundações em faixa) e o reforço de betão armado.

Fabricação de gaiolas de reforço

Os seguintes materiais são utilizados como material principal na fabricação de molduras para estacas:

fio-máquina laminado a alta temperatura,
haste de reforço ondulada e lisa,
fio VR-1,
acessórios de bobina corrugados e lisos com diâmetro de 6-12 mm.

As hastes de metal às vezes são revestidas com proteção anticorrosiva especial, mas na maioria das vezes são usadas hastes de metal ou hastes feitas de aço de baixo carbono sem revestimento e aditivos de liga para essa finalidade. Hastes de metal individuais são conectadas por soldagem ou amarradas com arame. As molduras volumétricas são montadas a partir de componentes planos prontos.

A produção de esquadrias reforçadas pode ser realizada tanto por empresas especializadas como diretamente durante a construção das instalações. Isso permite que você crie não apenas um formato de moldura padrão, mas também um formato especial, calculado com precisão para o produto futuro. Hoje, as molduras espaciais são fabricadas usando duas tecnologias principais:

1. A montagem automatizada de fábrica inclui os seguintes parâmetros:

tipo de seção: prismática ou cilíndrica;
comprimento ─ 14 m - máximo;
peso – até 4,5 toneladas;
Diâmetro da seção – 20 -150 cm;
reforço de trabalho: 1,2-4 cm, espiral: 0,6-1,6 cm;
tipo de conexão – soldagem automática.

2. Montagem manual frames assume os seguintes parâmetros:

tipo de seção – ilimitado;
peso – até 10 toneladas;
comprimento – até 16 m;
dimensões de trabalho e reforço espiral;=
tipo de conexão - por fixação com arame ou soldagem - semiautomática.

Na produção de molduras redondas, utiliza-se a soldagem de hastes de suporte com reforço enrolado em espiral. A utilização destas tecnologias permite-nos obter formas geométricas ideais da moldura de reforço, soldadura de alta qualidade e elevada produtividade.

Tendo em conta que hoje muitos canteiros de obras apresentam restrições ao uso de estacas cravadas, as fundações são lançadas com tecnologia moderna baseada em estacas perfuradas.

A estrutura da estaca é criada diretamente no solo. Para isso, é instalada uma moldura reforçada no poço já preparado, a seguir esta base é preenchida com concreto. Quando a solução endurece e a estrutura atinge a resistência de projeto, a estaca escavada está pronta para aceitar as cargas máximas de projeto. Esta tecnologia de instalação de estaca perfurada possui baixo nível de ruído, o que permite lançar fundações sobre estacas em locais onde não são utilizadas estacas cravadas devido ao alto nível de ruído, é impossível utilizá-la.

O vídeo mostra a instalação da moldura reforçada de uma estaca perfurada com martelo vibratório

Para reforçar estacas perfuradas, uma gaiola de reforço redonda é mais frequentemente usada. Parâmetros principais das gaiolas de reforço:

diâmetro da estrutura geral;
diâmetro da pilha;
passo espiral;
diâmetro espiral;
diâmetro das barras longitudinais;
peso máximo do quadro.

Uso de armações reforçadas

A principal área de utilização das gaiolas de armadura é a criação de novas estruturas de concreto armado duráveis e confiáveis ou o reforço daquelas que já estão em operação.

As esquadrias reforçadas ganharam grande popularidade na construção de vários tipos - complexos industriais e residenciais, pontes e outros edifícios especializados.

Na fase de concretagem das fundações das estruturas de concreto armado, é necessariamente utilizada uma moldura de reforço para a base, e as vigas dos pisos são geralmente feitas com base em molduras padrão de 3 e 4 lados. A armação de reforço pode ser volumétrica, fileira ou plana, e as armações para estacas são feitas de seção quadrada ou redonda.

Na foto - despejando concreto para a estrutura reforçada de uma estaca perfurada dentro do tubo de revestimento

As estacas perfuradas são utilizadas na construção de fundações com profundidade significativa de solo sólido. Uma estaca perfurada tem a forma de uma estrutura cilíndrica composta por círculos reforçados de pequeno diâmetro e armaduras longitudinais de grande diâmetro.

Vantagens de usar estruturas de reforço

O uso generalizado de armações reforçadas tem vantagens inegáveis:

aumentando a velocidade de instalação na instalação de estruturas de concreto armado;
redução do ciclo produtivo;
possibilidade de aproveitamento de resíduos;
Possibilidade de utilização em qualquer tipo de superfície;
aumento da produtividade do trabalho;
aumento da rentabilidade da produção.

Além disso, as estacas de reforço são utilizadas com sucesso na construção nas proximidades de casas construídas, o que permite retirar a carga dinâmica das mesmas durante a construção de uma nova fundação. Graças ao uso de estacas, a construção pontual vence onde outras tecnologias não podem ser utilizadas, mesmo nas condições mais restritas.

Fundação de estaca cravada- tipo de fundação em que a imersão dos pilares de estacas é realizada sem a retirada prévia do solo para instalação. O método clássico de instalação é martelar estacas. Para tanto, são utilizados equipamentos especiais de empilhamento - martelos hidráulicos, a vapor ou a diesel. Em alguns casos, outros métodos são usados para cravar estacas. Isso inclui instalação por vibração e indentação. A parte terrestre das estacas é fixada com grelha.

Pilares de estaca prontos, usando equipamento especial, são cravados no solo até a profundidade necessária.

Feito durante a construção da fundação. Nos locais de instalação, é perfurado um poço até a profundidade de imersão da futura estaca. Em seguida, é instalado reforço no poço, após o qual o furo é preenchido com argamassa de cimento. Às vezes, na construção de uma fundação em solos instáveis, para maior confiabilidade, um tubo metálico é colocado no poço e só então é realizada a concretagem.

Vantagens e desvantagens de uma fundação por estaca cravada

As características operacionais, bem como as vantagens e desvantagens, dependem principalmente do material e da tecnologia de fabricação das estacas. Mas também existem características comuns.

Vantagens de uma fundação dirigida

Possuir força elevada e são capazes de suportar Cargas pesadas, especialmente fundações sobre estacas de concreto armado.
Instalação de fundação não requer preparação séria do local e extensos trabalhos de terraplenagem.
Perfeito adequado para áreas inundadas, já que é possível elevar a casa acima do nível da enchente.
Os trabalhos de instalação, apesar da intensidade de mão de obra, são realizados a curto prazo.
Ao construir uma fundação impulsionada, o solo não se solta, mas pelo contrário, é compactado, aumentando assim a confiabilidade e estabilidade da estrutura.
As cargas na fundação são transferidas para solos profundos e densos. Esse aumenta a capacidade de suporte da base.

Imperfeições

A necessidade de atrair equipamento especial.
Pode ser dificuldades com o equipamento da cave.
Fundação não é confiável o suficiente em solos inchados e afundados.
Possível encolhimento irregular Fundação. O motivo pode ser diferenças na densidade do solo e diferentes cargas nas estacas.

Classificação de estacas cravadas

Por tipo de seção pilares são:

todo;
tubulares (cujo diâmetro não ultrapassa 80 cm e possuem núcleo de solo);
Em forma de H;
com extremidade fechada.

De acordo com o material de fabricação pode ser:

feito de madeira;
de aço;
concreto reforçado.

Características de uma fundação de madeira

As estacas cravadas de madeira são utilizadas nos casos em que a base da fundação está localizada abaixo do lençol freático.

Para fazer postes de estacas, são utilizadas espécies de árvores resinosas e resistentes ao apodrecimento - pinheiro, carvalho, abeto, tanásia, cedro, etc.

As estacas de madeira geralmente têm largura de seção transversal de 25 a 30 cm e a imersão no solo pode chegar a 12 metros. A extremidade que penetra no solo deve ser pontiaguda. Se a fundação estiver sendo construída em solo denso, uma tampa de aço será colocada na extremidade pontiaguda. A parte terrestre do poste é decorada com uma cabeça ou canga de aço.

Existem três tipos de estacas de madeira cravadas.

Músicas. Postes de madeira clássicos montados um de cada vez.
Lote. Uma pilha consiste em várias vigas (geralmente 3 ou 4 peças) colocadas juntas.
Pilhas de madeira laminada folheada. A principal vantagem deste tipo é a possibilidade de fazer um pilar de estaca de qualquer comprimento. A tecnologia de fabricação de madeira folheada laminada envolve a colagem de placas secas e aplainadas. Para o trabalho são utilizados adesivos bio e resistentes à água, o que aumenta a durabilidade e as características de desempenho do produto.

O poste de madeira deve ser enterrado a uma profundidade de pelo menos 1,2 metros. O nível de congelamento do solo deve ser levado em consideração - a estaca fica imersa abaixo dele em pelo menos 0,5 m.

Vantagens e desvantagens de uma fundação de madeira

A principal desvantagem dessa base é a suscetibilidade da madeira ao apodrecimento. A alteração regular dos níveis de umidade do solo reduz significativamente a vida útil das estacas de madeira.

As vantagens das bases de madeira incluem:

Amizade ambiental;
a capacidade de restaurar propriedades anteriores após alguma pressão;
facilidade de instalação;
baixo custo.

Características de uma fundação cravada em estacas de concreto armado

As estacas de concreto armado vêm em dois tipos - sólidas e ocas. Os ocos são feitos em centrífuga, geralmente têm formato redondo e são usados na construção de edifícios térreos. Não é adequado para a construção de fundações em zonas sismicamente ativas ou em solos turfosos. Ao contrário dos sólidos, os pilares de estaca oca têm menos peso, o que simplifica muito o trabalho com eles.

Marcação de estacas de concreto armado de acordo com GOST

« COM» - pilares com reforço transversal.
« SK» - estacas redondas com cavidade.
« JV» - os pilares têm forma quadrada e cavidade redonda, reduzindo assim o seu peso. Reforçado usando métodos protendidos e convencionais.
« SG» - estacas retangulares de concreto pesado. Devido ao aumento da área da seção transversal, apresentam maior capacidade de carga que os quadrados.
« SC» - estacas de secção quadrada sem armadura transversal.
« 1SD» - estacas colunares.
« 2SD» - estacas colunares projetadas para instalação ao longo dos eixos médios.
« CCH», « NNE» - pilares de estacas mistas.

Estacas sólidas de concreto armado

As estacas sólidas vêm em vários formatos - configurações em forma de H, redondas, quadradas ou retangulares.

Características de reforço

Concreto hidráulico e reforço de aço são usados para a produção. O reforço pode ser comum ou tensionado.

A peculiaridade da armadura com armadura protendida é que o elemento metálico, antes de ser concretado, é esticado por meio de um macaco ou outro dispositivo.

Além disso, o alongamento pode ser aumentado com o uso de eletricidade - uma enorme corrente passa pelo reforço, o que leva ao aquecimento do metal e ele se expande. A armadura é fixada neste estado durante todo o ciclo de concretagem da estaca.

Após o endurecimento do concreto, a tensão é removida do elemento metálico - o fornecimento de corrente é interrompido ou a fixação com o macaco é enfraquecida. Este método aumenta a resistência do produto.

A tensão surge entre o concreto e o metal, à medida que o elemento metálico tenta comprimir, e o concreto, para manter sua posição, tenta esticar o metal ao seu estado anterior. Isso permite puxar parcialmente o elemento de reforço na curva e aumentar a resistência de toda a estrutura.

Dependendo da sua posição, as estacas são reforçadas de duas maneiras.

Reforço longitudinal. Representa os principais acessórios de trabalho.
Reforço transversal. Sua finalidade é combinar a armadura longitudinal e absorver a carga de impacto durante o processo de cravação de estacas.

Aplicação de fundações de concreto cravadas

A fundação por estacas de concreto armado é o tipo mais comum de fundação. É usado para:

construção de moradias particulares;
construção de edifícios e estruturas industriais;
construção de edifícios de vários andares e baixos;
para edifícios de tijolo, madeira, concreto aerado, blocos de espuma e outros materiais;
como base para casas de madeira, garagens, gazebos e outras dependências.

Características de fundações de concreto armado

As estacas de concreto apresentam alta resistência e resistência. De acordo com GOST, a resistência de um pilar de concreto deve ser de pelo menos 200 kgf/cm2. O peso mínimo que uma estaca pode suportar é de 125 toneladas.
O concreto está sujeito à destruição em ambientes desfavoráveis - solos com alto teor de cloretos, cálcio, sulfatos e outros sais minerais e álcalis.
O grande peso das estacas de concreto armado dificulta o transporte e a instalação.
A utilização de um ou outro tipo de estaca para fundação depende, antes de mais nada, nas características do solo.

Seleção do tipo de base de concreto armado para o solo

Pilares de estacas de armadura tensionada são utilizados para instalação em solos de média densidade.
Pilhas de reforço convencional - para instalação em solos arenosos e argilosos.
Pilares de estacas de armadura longitudinal não tensionada - em solos sujeitos à compressão, sem argila e pedregulhos.
As estacas colunares são utilizadas em solos argilosos e de média densidade.
Estacas redondas de seção oca - para edifícios térreos em solos estáveis.

Estacas cravadas em aço

Eles são feitos de vários perfis - canais, tubos, etc. Os comprimentos são divididos em curtos, longos e compostos.

São utilizados para fundações de quaisquer edifícios, tanto particulares como especiais, e também são utilizados nos casos em que não é possível construir uma fundação sobre estacas de betão armado.

Por design, as estacas de aço são:

em forma de raiz;
cônico;
âncora;
colunas.

Na maioria das vezes, as estacas cônicas são usadas na construção de fundações cravadas.

Vantagens e desvantagens de fundações sobre estacas metálicas

As fundações de estacas de aço podem ser construídas em condições geológicas difíceis, como solos de alta densidade.

PARA vantagens principais relacionar:

Peso leve.
Possibilidade de instalação até 90 m de profundidade.
Possibilidade de construção de fundação durante todo o ano.
Longa vida útil.

A desvantagem de uma fundação sobre estacas metálicas é a sua suscetibilidade à corrosão. A fundação pode ruir em muito pouco tempo se a técnica de construção for incorreta, o ambiente operacional for altamente agressivo e o revestimento anticorrosivo for de má qualidade.

Etapas da construção de uma fundação por estaca cravada

Antes de prosseguir com a instalação da fundação, é necessário calcular os parâmetros necessários e traçar um projeto do edifício e da própria fundação, tendo em conta o peso, a disposição e outras características da futura construção.

Vários fatores são levados em consideração durante o projeto.

Características do solo.

profundidade das águas subterrâneas;
agressividade do meio ambiente;
nível de inundação do solo, etc.

O peso que a fundação terá que suportar.

a massa da própria estrutura;
peso do telhado, piso do sótão, etc.

Locais de pilha. As pilhas estão localizadas:

em cada canto ao longo do perímetro externo;
nas interseções das paredes internas e nas juntas das paredes externas e internas;
pilhas adicionais estão localizadas ao redor do perímetro do edifício e dos espaços internos, a distância entre as estacas não deve ser superior a 3 metros.

Processo de instalação

A cravação de estacas é a principal etapa de instalação na construção deste tipo de fundação.

Etapa 1. Preparatório.

Antes de iniciar os trabalhos de instalação, a área é preparada, o lençol freático é drenado e uma fossa é cavada. O território está demarcado, os locais onde serão instaladas as estacas estão marcados com estacas.

Etapa 2. Cravação de estacas.

As estacas são levantadas com equipamentos especiais e instaladas em áreas designadas. Os pilares são então cravados no solo com um bate-estacas.

Etapa 3. Alinhamento.

As estacas instaladas são verificadas quanto a desvios e aparadas no nível exigido.

Etapa 4. Equipamento para grelhar.

A parte terrestre dos pilares das estacas é conectada por uma grade, na maioria das vezes de concreto. Para a sua instalação são instaladas fôrmas, executadas armaduras e concretagens. A grelha também pode ser feita de vigas de madeira ou metal, dependendo do material utilizado na confecção das estacas.

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