Calculateur de fondation

Procédure de création de base

Le processus d'alignement de la fondation sur pieux comprend les étapes suivantes:

1. Travail préparatoire.
2. Forage et battage de puits.
3. Création de coffrage, coulage du béton et procédures supplémentaires.

La vidéo suivante vous aidera à en savoir plus sur la procédure de création d'une ligne de base alignée.

Étape préparatoire

Il est très important de ne pas faire d'erreurs lors de l'exécution du balisage. Bien que le processus de préparation ne soit pas très difficile, il est d'une grande importance.

Tout d'abord, la zone de travail est préparée, elle est débarrassée de divers débris, après quoi la couche supérieure de sol est enlevée et le marquage est effectué. Le marquage peut être fait en plaçant des piquets dans les coins et en tirant une corde entre eux.

Bien que le processus de préparation ne soit pas très complexe, il est d'une grande importance. Tout d'abord, la zone de travail est préparée, elle est débarrassée de divers débris, après quoi la couche supérieure de sol est enlevée et le marquage est effectué. Le marquage peut être fait en plaçant des piquets dans les coins et en tirant une corde entre eux.

Vous devrez également déterminer l'endroit où la zone aveugle sera installée. Pour cela, un site est créé 50-80 cm plus large sur tout le périmètre. Le placement futur de chaque pilier est alors noté. Les pieux doivent être installés dans les coins et le reste des produits peut être positionné à des intervalles d'environ 130 cm, après quoi une tranchée est creusée pour le ruban de base. Sa profondeur ne doit pas dépasser 0,5 m.

Pour travailler, vous devrez préparer l'ensemble d'outils suivant :

• pelle et pied de biche;
• truelle de construction;
• marteau et clous;
• perceuses et vis à bois;
• règle de construction;
• bétonnière.

Il peut sembler que le travail d'organisation de la base combinée soit difficile, mais en réalité ce n'est pas le cas. Si vous suivez les instructions, même un constructeur novice peut terminer la procédure.

Installation de pieux

Le forage est un processus laborieux, il est donc préférable d'obtenir de l'aide.

Des puits sont forés aux endroits marqués. Cette procédure peut être effectuée de deux manières :

1. Avec l'aide d'un appareil de forage spécial. Vous pouvez le louer et percer vous-même. Lors de l'utilisation d'un tel outil, le puits sera peu profond, un maximum de 1,5 m.
2. Pour un forage plus profond, vous devrez faire appel à une machine spéciale avec une plate-forme de forage plus puissante.

Du sable de rivière est versé dans les puits forés, ce qui créera un oreiller jusqu'à 20 cm d'épaisseur.Le sable devra être humidifié et tassé. Ensuite, l'installation de tuyaux métalliques est effectuée, qui sont coulés avec du béton d'environ 30 cm et surélevés de 20 cm.Le béton créera une semelle qui assurera une adhérence de haute qualité des pieux au sol solide. En attendant que le béton ait le temps de prendre pied, la verticalité des appuis est vérifiée en fonction du niveau.

Couler le mélange de béton

Après le coulage, il est nécessaire de surveiller attentivement l'état du béton.

Au-dessus de la surface du sol, le coffrage est construit en bois ou en contreplaqué de la hauteur requise. Vous pouvez le construire à l'aide de clous ou de vis autotaraudeuses et le renforcer avec des barres dans les coins. Tous les haut-parleurs les éléments doivent être placé à l'extérieur de la structure. L'armature formant grille doit être posée à l'intérieur du coffrage.

Ensuite, vous pouvez commencer à remplir le coffrage avec du béton. Les restes d'air de la structure doivent être éliminés, pour cela vous pouvez utiliser un vibrateur profond ou une simple tige, qui percera l'épaisseur de la solution à plusieurs endroits. La surface de base est nivelée, lissée à l'aide d'une règle de construction et recouverte d'un film protecteur pour protéger contre les précipitations et autres influences. Pendant le séchage du mélange, vous devez surveiller le niveau d'humidité afin d'éviter le dessèchement.Si la température extérieure est très élevée, le revêtement devra être humidifié périodiquement.

Une fois le béton durci et la résistance requise fixée, il sera nécessaire de procéder à l'imperméabilisation et au réchauffement de la base. Le béton peut se désintégrer lorsqu'il est gelé, le processus d'imperméabilisation est donc obligatoire. Pour ce faire, vous pouvez utiliser des mastics bitumineux ou polymères, ainsi que des revêtements au rouleau. La surface du béton doit être prétraitée avec un apprêt et un antiseptique. Une fois l'apprêt séché, l'imperméabilisation est effectuée.

Vous pouvez également isoler la base du bâtiment. Pour cela, vous pouvez utiliser de la mousse de polystyrène ou de polyuréthane. Dans le second cas, vous devrez louer un appareil spécial.

L'utilisation d'une base assortie est une excellente solution. Il vous permet d'économiser beaucoup, ainsi que d'accélérer et de simplifier le processus de création d'une base. L'essentiel est de respecter les instructions lors de l'exécution des procédures.

Installation d'une fondation sur pieux

Avant d'installer des pieux forés et vissés, il est nécessaire d'étudier les caractéristiques du relief du sol et de connaître le point le plus bas de son gel dans une zone donnée.

Cela donnera la structure à la forteresse et en raison du gonflement du sol en hiver, le bâtiment ne bougera pas, il sera densément et régulièrement renforcé.

C'est pourquoi les pieux peuvent être installés quelles que soient la saison et les conditions météorologiques. Si vous ne suivez pas la technologie de construction, lors de la fonte de la glace accumulée dans les parties supérieures du sol, les pieux vissés pendent dans le sol et ne s'y reposent pas, comme il se doit.

Dans tous les cas, il est souhaitable d'utiliser des pieux industriels en acier épais et résistant avec des diamètres de lame de 500 mm et plus, mais le coût de tels pieux est très élevé. Par conséquent, dans la construction de chalets et de maisons d'été, des pieux d'un diamètre d'environ 100 mm sont utilisés, car leur prix est bas.

Un exemple de fondation sur pieux fini

La condition la plus importante dans la construction d'une fondation sur pieux est de trouver un fabricant bien établi de pieux vissés. Par conséquent, avant d'acheter des pieux auprès d'un fournisseur ou d'un autre, vous devez écouter à l'avance les critiques à ce sujet.

Vous pouvez visser des pieux dans le sol en utilisant une technique spéciale. Mais le coût de leurs services est assez élevé, il est donc tout à fait possible d'installer des pieux soi-même, manuellement. Lors du vissage manuel du pieu, il suffit de surveiller le niveau vertical.

Manuellement, en règle générale, les pieux sont vissés jusqu'à 108 mm., Pour les pieux plus épais, vous devez toujours utiliser une technique spéciale.

L'érection de la fondation doit être effectuée conformément aux normes et les pieux vissés doivent être installés à une distance d'au plus trois mètres les uns des autres.

Une fondation sur pieux prête à l'emploi peut être utilisée pour des bâtiments tels que:

• maison à ossature sur pieux vissés;
• maisons en panneaux sur pieux vissés;
• maison en bois de banlieue légère sur pieux vissés;
• pieux vissés pour une vieille maison avec un type de fondation différent;
• si le chauffage par poêle est censé être dans la maison, alors les pieux peuvent très bien être utilisés comme fondation pour le poêle.

Exigences de base pour le projet de cette fondation

Tout projet doit être calculé correctement.

Pour éviter cela, il est nécessaire de réaliser un projet de haute qualité.

Règles de calcul de base

Un plan approximatif de la fondation d'un pieu pour une maison de jardin d'été (murs en bois)

La toute première chose à laquelle vous devez faire attention est le poids de la future maison privée. Comme mentionné ci-dessus, seuls les matériaux de construction légers (blocs de mousse, bois, blocs de béton cellulaire) conviennent pour une fondation équipée de pieux.

Par conséquent, connaissant les paramètres de la structure et le poids de l'un des blocs, qui a une largeur, une longueur et un poids standard (puisqu'ils sont fabriqués industriellement), vous pouvez calculer avec précision le poids de l'ensemble de la structure. Ceci s'applique également aux blocs de mousse et aux poutres en bois.

Vous devez également faire attention au poids du futur toit, ainsi qu'à la quantité de précipitations qui tombe dans cette zone.De tels calculs conduiront au fait que connaissant la distance entre les pieux, vous pourrez calculer avec précision leur nombre

Le point suivant est qu'il est nécessaire de mener une étude du sol où la construction d'une maison privée aura lieu. Sur le territoire de notre pays, dans différentes zones, le sol a différentes propriétés, soulèvement, profondeur de congélation et composition. Il existe des ouvrages de référence spéciaux selon lesquels vous pouvez connaître les propriétés du sol dans un domaine de construction spécifique et la profondeur des eaux souterraines. Grâce à cette connaissance, il est possible de déterminer la longueur de pieu requise.

Installation de divers grillages pour fondation sur pieux vissés

L'élément suivant est le grillage. Il peut être en bois, en béton armé ou en béton. Ses fonctions comprennent l'adhésion de tous les pieux en un seul et sert à y placer des murs porteurs et des cloisons internes.

Sa largeur dépendra de la largeur des blocs de silicate de gaz ou des blocs de mousse à partir desquels la maison sera construite. S'il est en bois, les poutres en bois iront sous le grillage. Pour réaliser un grillage de haute qualité, il est nécessaire d'imaginer clairement la maison posée sur une telle fondation, ainsi que toutes ses caractéristiques.

Et la dernière chose à considérer est la propriété de la fondation sur pieux et du grillage, la capacité de réparer certains pieux ou blocs individuels de la structure de la maison. Une maison qui tient debout ne peut pas maintenir sa force pour toujours. Il nécessite une réparation périodique des pièces porteuses, constituées de blocs ou de poutres.

La fondation sur pieux, comme mentionné ci-dessus, en raison de sa particularité, permet de réparer des blocs ou des pieux individuels sans perturber l'ensemble de la structure. Mais pour que cela soit possible, il est nécessaire de définir clairement tous les moindres détails d'une telle fondation.

Ce tableau vous aidera à déterminer le nombre et le diamètre des pieux.

Et la dernière chose est le choix du diamètre des futurs pieux. Pour ce faire, il suffit d'avoir des informations sur le poids de l'ensemble de la structure. Il faut se rappeler que les pieux ont une cavité dans laquelle du béton doit être coulé. Elle est nécessaire pour renforcer encore les pieux et leur donner une meilleure rigidité.

Comme vous pouvez le voir, la fondation sur pieux nécessite une approche prudente. Cela est dû au fait qu'une telle fondation nécessite une approche particulière. Malgré sa fiabilité, sa conception doit être abordée avec beaucoup de soin.

Si le futur propriétaire de la maison n'a pas de connaissances dans le domaine du génie civil, alors pour préparer un projet de haute qualité, il est nécessaire d'inviter un spécialiste qui prendra en compte toutes les caractéristiques et les fournira dans le projet.

Le plan de fondation sur pieux pour toute structure est un calcul très complexe, il doit donc être abordé avec un soin particulier. Si cela n'est pas fait, vous pouvez compter sur le fait que tôt ou tard, les murs de la maison commenceront à se fissurer ou que la structure elle-même rétrécira et pliera les yeux.

Pour éviter que cela ne se produise, vous devez prendre soin d'une fondation sur pieux de haute qualité, qui sera réalisée conformément à toutes les exigences et règles. Cela est également nécessaire afin de ne pas commencer à faire la première refonte majeure de la maison dans quelques années.

Nous calculons le grillage

La fondation sur pieux peut être construite à partir de certains supports, le long desquels la tuyauterie inférieure de la structure est posée.

Un grillage est une poutre ou une dalle en béton armé qui relie horizontalement les sommets de chaque élément vissé. Les bases de grillage sur pieux sont également bien adaptées à la construction de bâtiments en bois et en blocs de mousse. Le grillage en ruban peut être monolithique ou préfabriqué, l'essentiel est qu'il soit coulé à partir de béton dont la qualité n'est pas inférieure à 150.

Pour que le grillage soit correctement construit et crée une liaison solide entre les éléments à vis, vous devez calculer correctement ses dimensions. Il existe un certain nombre de calculs particuliers, mais nous nous limiterons aux dimensions minimales du ruban de reliure :

Fondation avec grillage en béton armé

1. Hauteur - 30 cm.
2. Largeur - 40 cm.

Pour donner au grillage la rigidité nécessaire, il doit être renforcé avec des renforts longitudinaux et transversaux (10-12 mm de diamètre). Les tiges sont reliées à l'aide de fil selon le principe de la ceinture blindée. La distance entre l'armature et le bord du grillage doit être d'au moins 2,5 cm afin que les tiges métalliques soient complètement scellées avec du mortier de béton et ne subissent pas de processus corrosifs.

La liaison du grillage avec les supports peut être rigide lorsque son armature est reliée aux tiges du pieu, ou libre lorsque le grillage repose sur les supports de fondation sans support supplémentaire. Dans les deux cas, la charge est uniformément répartie entre les pieux.

Quelles nuances doivent être prises en compte lors de l'exécution des calculs ?

Pour créer une structure porteuse fiable et durable, le développeur doit savoir calculer correctement la distance entre les pieux et la profondeur de leur enfouissement. Quant à la profondeur d'immersion des supports, alors pour la calculer, il faut prendre en compte le type et la complexité du sol. Le développeur doit prendre en compte une nuance importante. La partie inférieure de chaque pieu doit être immergée 30 cm plus profondément que la profondeur standard de gel du sol déterminée pour la région dans laquelle les travaux de construction sont effectués.

Pour calculer la fondation du grillage sur pieux, les caractéristiques suivantes doivent être prises en compte:

1. Le degré auquel les supports se rétracteront lorsqu'ils seront soumis à une charge verticale.
2. Caractéristiques de résistance des matériaux qui seront utilisés dans la fabrication de grillages et de pieux.
3. La capacité portante des fondations des appuis (s'il existe des différences significatives de relief sur le site).
4. La capacité portante du sol (le promoteur doit tenir compte du compactage du sol, qui se produira lors de l'immersion des pieux).

Structures de pieux forés

Lors de la création d'une fondation sur pieux de ce type, des structures sur pieux en béton monolithique sont fabriquées et appliquées.

Lors de la création d'une fondation sur pieux de ce type, des structures sur pieux en béton monolithique, combinées, préfabriquées (en béton armé) sont fabriquées et utilisées. Ces derniers sont souvent fabriqués avec un élargissement du talon - l'option est indiquée pour la construction dans des sols à problèmes, où la composition principale est l'argile et le limon. L'élargissement du talon permet d'augmenter la capacité portante de l'élément de pieu, mais cette technique n'est pas utilisée dans les sols rocheux.

Lors de la détermination des types de pieux forés, il est nécessaire de se guider par GOST 19804.2-79; GOST 10060.0-95. Les plus utilisés sont les pieux forés, forés, forés-tangents. Les fondations de forage comprennent également des structures de fond de puits : puits remplis de pierre concassée remplissant avec compactage couche par couche, appuis à talon élargi, pour la fabrication desquels des opérations de dynamitage sont utilisées et supports creux réalisés à l'aide d'une carotte.

Pieux forés

Ce sont des structures, y compris en béton armé, qui sont très répandues en raison de la simplicité d'agencement.

Ce sont des structures, y compris en béton armé, qui se sont généralisées en raison de la simplicité d'agencement, de la possibilité de les utiliser pour renforcer la fondation existante et de la construction de fondations dans un espace limité. L'avantage est la charge dynamique minimale sur les bâtiments voisins, l'absence d'effets destructeurs sur les routes, les communications souterraines. De plus, la technologie de fabrication de la fondation permet à l'objet de fonctionner en mode normal lors des travaux de restauration.

Les puits sont réalisés au moyen d'outils de forage, lorsque la profondeur requise est atteinte, le forage est retiré et le puits est renforcé avec un cadre préfabriqué, après quoi il est rempli d'un mélange de béton. La production de pieux forés peut être réalisée à l'aide des technologies suivantes :

• Avec l'utilisation d'un boîtier ;
• À l'aide d'un causeur d'argile ;
• Grâce à l'utilisation d'une vis sans fin d'alimentation ;
• Utilisation d'un double rotateur ;
• Par compactage du sol.

Avantages du forage des pieux :

1. Possibilité de fabrication sur chantier;
2. Longue durée de vie ;
3. Relativement bon marché du projet ;
4. Capacité portante élevée de la fondation;
5. Variabilité de l'épaisseur ;
6. Exigences minimales pour l'utilisation d'équipements lourds (parfois vous pouvez vous en passer complètement);
7. Large gamme d'applications.

Cependant, il y a aussi des inconvénients :

• Par rapport aux fondations en bandes et dalles, la capacité portante est faible ;
• Augmentation des coûts de main-d'œuvre ;
• La complexité de faire des pieux sur des sols saturés d'eau.

Pieux de forage

Les éléments de coupe sont montés avec un pas "à zéro", c'est-à-dire qu'ils représentent un mur solide de corps structurels

Ce sont des structures dont la technologie d'installation répète les éléments de pieux forés. La différence est que les éléments de section de forage sont montés avec un pas "à zéro", c'est-à-dire qu'ils représentent un mur solide de corps structurels, qui sert à équiper un support à part entière du sol. Ils sont utilisés pour la construction de parkings souterrains, de tunnels, de passages à niveau. La construction selon SNiP 2.02.01-83 de ce type est autorisée à de faibles profondeurs - pas plus de 30 mètres.

Pieux tangents

Une fondation de ce type est utilisée en cas de charge verticale et horizontale sur les éléments des bâtiments les plus proches.

Une fondation de ce type est utilisée dans le cas de charge verticale et horizontale sur les éléments provenant des bâtiments les plus proches, les eaux souterraines. En règle générale, cette méthode est utilisée dans la construction dans un espace confiné, ainsi que pour clôturer des fosses très profondes, pour couper des remblais dans des sols avec des inclusions solides à gros grains.

Les avantages de la technologie sont les indicateurs suivants:

• La capacité d'effectuer des travaux dans un bâtiment dense;
• Il n'est pas nécessaire d'organiser un drainage supplémentaire, un drainage;
• Il n'est pas difficile de forer des pieux tangents à la fois en termes de coûts de main-d'œuvre et de rapidité dans le temps.

Un exemple de calcul pour une maison à ossature

Pour examiner plus en détail comment calculer la fondation sur pieux vissés, nous donnerons un exemple pour une maison à ossature d'un étage avec un grenier. Le toit du bâtiment est en croupe métallique, donc tous les murs extérieurs ont la même hauteur (pas de pignons). Cloisons intérieures en plaques de plâtre de 80 mm d'épaisseur sans isolation, parois avec isolation de 150 mm d'épaisseur. Chevauchement des poutres en bois. La hauteur du sol est de 3 m, la hauteur de la pièce est de 2,7 m.Les dimensions de la maison dans le plan sont de 6 mètres sur 6 mètres. La hauteur des murs extérieurs du grenier est de 1,5 m, un mur intérieur mesure 6 m de long, la longueur totale des cloisons des deux étages est de 25 m.

Les sols argileux sont situés à une distance de 3 m de la surface de la terre, il n'y a pas de différences significatives d'altitude sur le site. La charge standard de neige est de 180 kg par mètre carré.

Nous acceptons les produits pieux vissés d'un diamètre de 108 mm et d'une longueur de 3,5 m (il faut prévoir une marge supplémentaire, il est donc préférable d'acheter des pieux d'une longueur de 4 m). Dans le calcul des charges, nous prenons une quantité approximative de 9 pièces (dans tous les coins + au milieu des murs).

Le calcul commence par la collecte des charges. Exécutons-le sous forme de tableau.

La somme de toutes les charges sur la fondation sur pieux vissés est de 48776 kg. Nous prenons en compte la valeur arrondie de 48,8 tonnes. Ensuite, le nombre de supports est calculé. La capacité portante d'un produit du diamètre accepté est de 5 à 7 tonnes. Nous prenons une valeur de 6 tonnes.

Nombre de supports requis = 48,8 t / 6 t = 8,13 pcs.Arrondissez à l'entier le plus proche. La valeur correspond au préliminaire - 9 pièces, nous l'acceptons finalement. Des supports sont installés aux coins et au milieu des murs extérieurs et intérieurs.

Les calculs ci-dessus vous permettront de ne pas commettre d'erreurs lors de la construction et d'utiliser les ressources de manière rationnelle. Ils ne prendront pas beaucoup de temps, mais ils résoudront de nombreux problèmes qui pourraient survenir à l'avenir.

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Calcul des caractéristiques portantes du pieu

Les caractéristiques portantes du pieu dans un type de sol particulier sont importantes, car si elles sont négligées, une situation peut survenir lorsque les caractéristiques du pieu dépassent la capacité du sol et un retrait apparaîtra. En raison de l'impact négatif de l'affaissement du sol, le poids du bâtiment sera inégalement réparti et des déformations indésirables ou une destruction partielle de l'objet peuvent se produire.

Il n'est possible de déterminer la capacité portante du sol qu'après avoir effectué des relevés. Ensuite, connaissant la composition des couches sous-jacentes et à l'aide de tableaux issus de documents réglementaires, vous pouvez calculer la capacité portante du sol. Le tableau 1 montre les valeurs pour les compositions de sol typiques.

La capacité portante du sol, en fonction de sa composition

Après cela, les caractéristiques portantes d'un pieu sont déterminées. A ces fins, il est également nécessaire d'utiliser des données de référence pour un type particulier de pieu ou des données de fabricants d'éléments de pieux pour pieux forés ou vissés. À titre d'exemple, le tableau 2 montre les données sur la détermination de la capacité portante du pieu vissé 89x300 (T).

Influence de la densité du sol sur la capacité portante des pieux 89x300 (T)

Le calcul du nombre de pieux vissés ou forés pour la fondation est effectué par la division habituelle de la charge totale de l'objet par la capacité portante d'un support.

Quel doit être le pas du placement de la pile?

La valeur obtenue du nombre de pieux est insuffisante pour calculer la fondation, car ils ne peuvent être placés que d'une certaine manière, en respectant un certain pas, afin de ne pas perturber la densité du sol et de ne pas aggraver sa capacité portante.

Nous vous recommandons de regarder une vidéo sur le placement des supports à la distance requise.

L'étape maximale pour les maisons faites de différents matériaux est :

1. Pour les bois à base de charpentes, de rondins ou de poutres prêtes à l'emploi, l'espacement admissible entre les pieux est de 3 m.
2. Pour les maisons à base de blocs de béton mousse ou de parpaings, la marche entre les pieux doit atteindre 2 mètres.

Le pas minimum des pieux de fondation est limité par la capacité portante du sol. Lors de l'installation de pieux forés ou de pieux vissés torsadés, les couches de sol sont compactées. Par conséquent, être trop proche n'est pas seulement techniquement inapproprié, mais aussi financièrement.