Tiang Pancang: Opsi Beton Bertulang Untuk Fondasi Rumah Pribadi, Produk Beton Bertulang Sesuai Dengan GOST, Produk Logam Dan Beton Untuk Struktur Tiang Pancang

2024 Pengarang: Beatrice Philips | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-18 12:15

Elemen terpenting dari setiap bangunan adalah fondasi. Pilihan teknologi untuk konstruksinya tergantung, pertama-tama, pada karakteristik tanah, serta pada jenis bangunan yang sedang dibangun. Yang paling aktif digunakan dalam konstruksi modern adalah versi strip dan tiang pondasi.

Keunikan

Pondasi pada tiang pancang, yang digunakan dalam konstruksi pada tanah yang tidak stabil, telah tersebar luas. Untuk alas seperti itu, penyangga digunakan - batang beton bertulang dengan penampang (biasanya persegi) dalam kisaran 150-500 mm dan panjang dari 3 hingga 25 m.

Di bagian bawah, mereka bisa tajam untuk penetrasi yang lebih baik ke tanah, dan di bagian atas, mereka dilengkapi dengan kepala. Yang terakhir berfungsi untuk melindungi penyangga dari deformasi selama proses mengemudi, pukulan palu jatuh di kepala.

Tumpukan didorong ke tanah menggunakan peralatan khusus - palu hidrolik . Panjang dan penampang tiang dihitung berdasarkan karakteristik tanah dan objek yang sedang dibangun. Poin penting adalah bahwa panjangnya harus cukup sehingga penyangga bertumpu secara stabil di tanah yang keras, melewati lapisan lunak. Hanya dalam hal ini kita dapat berbicara tentang stabilitas dan keandalan objek, tidak rentan terhadap pengaruhnya dari naiknya tanah.

Lingkup penggunaan pondasi pada tiang pancang adalah tanah "bermasalah" - pertama-tama, organik, yaitu tanah berawa, gambut. Jenis alas ini cocok untuk tanah liat dan lempung, tanah berpasir halus, serta tanah jenuh air. Pondasi tiang pancang dapat digunakan pada area yang tidak rata dengan perbedaan ketinggian. Dengan kata lain, penggunaan teknologi ini memungkinkan untuk membuat hampir semua tanah cocok untuk konstruksi.

Perlu dicatat bahwa sekitar 60% objek di negara kita dibangun dengan cara ini.

Pondasi pada tiang pancang dapat berupa ubin (grillage) atau jenis pita. Jenis pertama dianggap sebagai pilihan terbaik untuk tanah yang tidak stabil.

Mengemudi tiang pancang dapat dilakukan dengan salah satu cara berikut:

• bidang tiang pancang, biasanya digunakan untuk konstruksi gedung bertingkat di atas dasar pelat;
• berturut-turut - tiang dipasang dalam barisan untuk konstruksi pribadi bertingkat rendah, sedangkan penyangga harus dipasang di persimpangan dinding penahan beban, di sudut;
• penyangga tunggal dipasang di tempat-tempat yang rentan terhadap deformasi tanah terbesar.

pro

Keuntungan utama dari pondasi tiang pancang adalah kemampuannya untuk membangun di hampir semua tanah, termasuk tanah yang sangat tidak stabil (gambut) - di mana sistem lain tidak dapat diterapkan. Pengecualian untuk pemancangan tiang hanya tanah berbatu dan permafrost, di mana pondasi tiang juga dibuat, tetapi menggunakan teknologi yang berbeda (metode bor).

Tiang pancang tidak hanya dapat menahan beban vertikal tetapi juga horizontal , yang memungkinkan mereka untuk digunakan pada "quicksands". Dengan menyesuaikan ketinggian tiang di berbagai titik objek, konstruksi dapat dilakukan pada permukaan relief, lereng, area dengan perbedaan ketinggian.

Tiang pancang memiliki daya dukung yang tinggi, oleh karena itu, cocok untuk konstruksi bangunan perumahan pribadi kecil dan bangunan tempat tinggal bertingkat, fasilitas sipil, industri, dan pertanian. Pada saat yang sama, dukungan memiliki masa pakai yang lama, yaitu 50-150 tahun.

Proses pemancangan tiang dapat dilakukan sepanjang tahun, mengasumsikan jumlah pekerjaan tanah minimum, serta kecepatan mengemudi yang tinggi - rata-rata, satu tiang dengan panjang 4 m membutuhkan waktu beberapa menit.

minus

Seperti sistem lainnya, pondasi tiang pancang memiliki kekurangan. Pertama-tama, tidak mungkin menggunakan metode ini dalam kondisi bangunan pabrik atau jika ada rumah yang didirikan di dekatnya. Ini disebabkan oleh fakta bahwa saat mengemudi, getaran tanah terjadi, yang tidak diinginkan untuk fondasi benda-benda tetangga, serta jalan, saluran pipa utama. Selain itu, proses pemasangan disertai dengan tingkat kebisingan yang tinggi, yang menjadi ketidaknyamanan bagi warga yang tinggal di sekitar rumah.

Terlepas dari survei yang dilakukan dan konstruksi gambar awal, sangat sulit untuk membayangkan bagaimana tanah akan berperilaku pada kedalaman yang sangat dalam, oleh karena itu teknologi ini tidak mengecualikan risiko penurunan pondasi dan pelanggaran geometri.

Pondasi tiang pancang tidak memungkinkan Anda untuk mendapatkan ruang bawah tanah atau ruang bawah tanah yang lengkap yang dapat dieksploitasi. Namun, jika perlu, maka sistem pita-tiang dengan lubang gali digunakan, tetapi ini adalah pilihan yang melelahkan dan tidak selalu memungkinkan. Akhirnya, kebutuhan untuk menarik peralatan khusus juga dapat dianggap sebagai kerugian, yang juga akan memerlukan biaya tambahan.

Dokumen peraturan utama yang mengatur proses konstruksi adalah SNiP (Norma dan Aturan Bangunan). Adapun fitur desain pondasi pada tiang pancang diatur dalam SNiP 2.02.03-85 ("Fondasi tiang"). Pemasangan langsung penyangga harus memenuhi persyaratan SNiP 3.02.01-87 ("Pekerjaan tanah, pondasi dan pondasi").

Selama konstruksi, tiang beton bertulang harus digunakan yang sesuai dengan GOST 1984-2012. Survei geologi (analisis tanah, pengeboran sumur uji) harus dilakukan sesuai dengan GOST 19912.

Tampilan

Tergantung pada bahan dari mana tiang pancang dibuat, ada beberapa jenis.

Kayu . Tumpukan kayu memiliki margin keamanan terkecil, mereka digunakan dalam konstruksi perumahan pribadi untuk kabin kayu ringan atau rumah bingkai. Larch, oak, cedar dan spesies keras lainnya digunakan sebagai bahan baku, yang tahan terhadap perubahan suhu dan kelembaban. Secara struktural, penyangga dengan diameter 20-40 cm dan panjang 3-8 m, biasanya dilengkapi dengan ujung baja dengan pengikat. Tergantung pada iklim dan kondisi operasi, masa pakai tiang pancang kayu setidaknya 50 tahun.

• Baja . Mereka memiliki daya dukung yang sedikit lebih tinggi, tetapi mereka juga jarang digunakan. Sebagai aturan, mereka berfungsi sebagai pendukung untuk struktur sementara. Ciri khasnya adalah ujung yang meruncing. Tumpukan logam runcing seperti itu mirip dengan analog sekrup, tetapi tidak memiliki bilah.
• Beton bertulang (RC) . Mereka adalah yang paling luas, tergantung pada ukurannya, mereka dapat menahan berat 10-60 ton, masa pakai mencapai 150 tahun.

Tumpukan RC, pada gilirannya, berbeda sesuai dengan kriteria berikut:

tergantung pada metode perkuatan, ada tulangan prategang memanjang (untuk pasir, tanah berpasir dan lempung mengalir), tulangan transversal prategang (untuk kompresibel, kecuali untuk tanah liat, tanah), tulangan memanjang tanpa prategang (untuk tanah liat, tanah berpasir), dan juga tiang dengan penampang bujur sangkar dan rongga melingkar di dalamnya dengan tulangan memanjang prategang atau tidak

• dalam bentuk, tumpukan dibedakan dengan bagian bulat, persegi, tee dan berongga, serta silinder dan prismatik;
• berdasarkan fitur desain, tumpukan monolitik dan prefabrikasi (komposit) dibedakan;
• tergantung pada kekhasan tumit - tumpukan dengan tumit terbelenggu atau berlubang dan tumpukan dengan alas melebar yang muncul relatif baru-baru ini.

Selain itu, tiang-tiang dibedakan, bagian di atas tanah yang bertindak sebagai kolom bangunan pada objek satu lantai. Perangkat struktur seperti itu tidak dapat dilakukan di tanah yang lemah (bergambut, berlumpur), serta kerikil kasar.

Dimensi dan perhitungan

Untuk memastikan keandalan pondasi, perhitungan yang akurat dari jumlah tiang, diameter dan panjang penampang memungkinkan. Saat membangun bangunan tempat tinggal, tergantung pada jenis tanahnya, digunakan tiang pancang beton bertulang dengan penampang 150-250 mm dan panjang 3 hingga 10 m. Seperti yang Anda ketahui, tiang pancang harus bertumpu pada lapisan tanah yang padat - panjang tergantung pada ini.

Dengan mengebor sumur geologis, ciri-ciri tanah terbentuk, dan kedalaman lapisan padat ditentukan. Untuk menghitung jumlah penyangga, Anda perlu mengetahui massa rumah. Misalnya, kedalaman lapisan keras pada tanah lempung rata-rata 3,5 m, jadi panjang tiang adalah 4 m.

Untuk menghitung berat sebuah rumah, Anda perlu mengetahui berapa berat 1 meter kubik. m bahan dari mana ia dibangun . Dalam kasus kami, ini adalah larch, 1 meter kubik. m yang beratnya sekitar 800 kg (parameter ini memungkinkan Anda menemukan tabel khusus, yang dapat ditemukan di domain publik untuk berbagai bahan bangunan). Luas total rumah adalah 60 sq.m. m. Berat total objek dihitung dengan produk dari indikator-indikator ini. Hasilnya 50 ton.

Untuk berat ini, tambahkan berat panggangan, lantai, finishing dan bahan lainnya. Menghitung berdasarkan volume, kami mendapatkan 80 ton lagi. Tambahkan 10 ton untuk furnitur dan peralatan yang digunakan di rumah selama operasi.

Menambahkan angka yang dihasilkan, kami mendapatkan 140 ton. Sekitar 30% dari berat ditambahkan untuk kekuatan, sehingga berat total rumah akan sama dengan 182 ton.

Tiang pancang dengan panjang 4000 mm, tergantung pada jenis tanahnya, dapat menahan beban 10-40 ton. Jika kita mengambil nilai rata-rata 20 ton, maka untuk pembangunan rumah kayu dengan luas 60 sq. m akan membutuhkan 9 tumpukan.

Dalam praktiknya, jumlahnya mungkin sedikit berbeda, karena untuk rumah kayu dan bingkai di atas panggangan, jarak antara tumpukan ditetapkan 2-2,5 m.

Setelah perhitungan dibuat, skema pemancangan tiang dibuat. Mereka harus jatuh di sudut-sudut bangunan, di persimpangan elemen penahan beban.

Bagian tiang juga menentukan kekuatan dan daya dukungnya . Misalnya, tumpukan dengan bagian 150x150 mm direkomendasikan untuk bangunan musiman, pemandian. Analog dengan bagian 200x200 mm dapat digunakan untuk konstruksi rumah kayu atau bingkai satu lantai. Untuk objek 2-3 lantai yang lebih mengesankan, serta terbuat dari blok bangunan atau batu bata, diperlukan penyangga dengan bagian 300x300 mm.

Instalasi

Pemasangan pondasi pada tiang pancang dimulai dengan survei geologi, di mana jenis tanah ditetapkan. Berdasarkan data yang diterima, dokumentasi proyek dibuat, bahan dibeli. Langsung di lokasi konstruksi, pemasangan dimulai dengan pembersihan dan penandaannya, penyediaan bahan. Saat menandai situs, titik penggerak tiang juga ditandai, setelah itu tingkat dan geometri pondasi masa depan diperiksa.

Teknologi mengemudi melibatkan penggunaan peralatan khusus dengan palu pneumatik atau hidrolik . Tumpukan dipasang secara vertikal dan didorong ke tanah dengan palu, tenggelam lebih dalam dengan setiap pukulan. Penting untuk memantau perilaku penyangga - ia mungkin tersandung pada batu atau formasi padat lainnya, atau secara harfiah mulai "tenggelam" di tanah (jatuh ke dalam rongga bawah tanah).

Dalam hal ini, penyangga diperpanjang atau dipindahkan 0,5-1 m lebih jauh. Ketika semua tiang didorong masuk, tiang-tiang tersebut mulai memukul bagian atas penyangga untuk mendapatkan akses ke tulangan. Yang terakhir disejajarkan pada ketinggian yang sama. Setelah itu, kisi-kisi dipasang, atau bekisting untuk fondasi strip sedang disiapkan. Dalam kasus terakhir, bekisting diperkuat dengan sangkar penguat dan dituangkan dengan beton. Setelah mendapatkan kekuatan (setelah sekitar 28 hari), Anda dapat melanjutkan ke pekerjaan lebih lanjut.

Panggangan, yang merupakan pelat monolitik yang menghubungkan semua penyangga menjadi satu, dapat berupa logam atau beton bertulang. Dalam kasus pertama, ini adalah produk logam jadi yang dipasang di atas penyangga dan dilas ke batang penguat. Biasanya, jenis pemanggangan ini digunakan untuk bangunan kecil (beranda, pemandian) dan benda-benda sementara.

Untuk bangunan tempat tinggal modal, pelat beton bertulang digunakan, yang diperoleh dengan menuangkan bekisting pra-instal dengan beton.

Tergantung pada jenis konstruksinya, pemanggangan terdiri dari jenis berikut:

• gantung - dalam hal ini, pelatnya tinggi di atas tanah, dan ruang di bawah lantai tidak terisolasi (cocok sebagai dasar untuk mandi, loteng, dacha musiman);
• dangkal - terjun ke kedalaman yang dangkal ke dalam tanah, yang, bagaimanapun, tidak menjadikannya penopang tambahan, tetapi memungkinkan Anda untuk mengurangi ruang bawah tanah bangunan dari cuaca buruk dan angin dingin;
• terkubur - dengan analogi dengan landasan strip, ia jatuh ke tanah, karena itu, seperti tumpukan, ia mengambil beban bangunan (biasanya digunakan untuk bangunan tempat tinggal modal).

Tips

Setelah menuangkan strip base atau pemanggangan beton bertulang, beton harus dilindungi dengan bahan penutup dari pengaruh negatif lingkungan. Di musim panas, penting untuk melindungi permukaan dari kekeringan, pada minggu pertama, beton harus dibasahi sesuai kebutuhan.

Lebih baik tidak menuangkan larutan di musim dingin, namun, jika Anda masih harus melakukan ini, maka Anda harus menambahkan komponen khusus ke dalam komposisi, dan juga menggunakan kabel pemanas pada tahap pengerasan larutan. Untuk mencampur mortar, Anda harus menggunakan semen, yang kekuatan mereknya tidak kurang dari M500.

Dalam proses penuangan, pembentukan gelembung udara dalam larutan harus dikecualikan, karena mengurangi kekuatan permukaan. Untuk ini, vibrator submersible ditempatkan di bekisting, di mana komposisi sudah berada, yang memadatkan solusinya.