Rumah di tumpukan sekrup. Pondasi tiang pancang : Kekurangan Memasang pondasi tiang pancang

Pondasi tiang pancang yang murah adalah alternatif yang bagus untuk pondasi beton strip. Penggunaannya sangat penting terutama pada tanah yang sulit basah atau gembur dan medan yang tidak rata. Tiang pancang banyak digunakan dalam konstruksi pribadi dan untuk mengurangi biaya bangunan luar: pemandian, garasi, rumah kaca, beranda, dll.

Pada tanah apa pondasi ulir digunakan?

Tanah jenuh air, pasir, lempung berpasir, dan lempung paling rentan terhadap naik turunnya tanah di musim dingin. Pada saat yang sama, bahkan fondasi yang cukup dalam pun dapat mulai didorong keluar dari tanah. Di musim semi, saat mencair, penyusutannya tidak merata.
Dukungan yang andal juga diperlukan ketika membangun di tanah yang gembur: lagipula, Anda harus menggali terlalu dalam. Penggunaan pondasi strip dalam kasus seperti itu menjadi tidak menguntungkan. Dalam kasus seperti itu, tumpukan datang untuk menyelamatkan.
Tumpukan sekrup besi cor pertama dikembangkan oleh orang Inggris A. Mitchell pada tahun 1933 sebagai alternatif dari tiang pancang yang digerakkan. Bentuknya berupa pipa yang salah satu ujungnya dibuat berbentuk bilah khusus dan runcing. Berkat desain ini, tiang pancang dengan mudah disekrup ke dalam tanah, selanjutnya memadatkannya, jauh di bawah kedalaman beku dan dipasang dengan aman di dalamnya.

Struktur dan tampilan tiang pancang

Awalnya, struktur seperti itu hanya digunakan dalam pembangunan jembatan dan bangunan sementara, dan baru kemudian mulai digunakan secara luas untuk pembangunan fondasi bangunan perumahan dan industri serta fasilitas militer, tempat berlabuh, dan marina.
Di negara kita, mereka paling sering digunakan untuk konstruksi bangunan di kondisi permafrost (di wilayah Utara Jauh dan Timur Jauh). Dalam konstruksi swasta, dalam beberapa tahun terakhir, pondasi tiang pancang mulai digunakan dalam pembangunan perumahan di lahan basah, dekat aliran air tanah, dan untuk pembangunan bangunan tambahan.

Lingkup penerapan pondasi tiang pancang

Ada dua jenis tumpukan sekrup:
tumpukan-puncak: dengan ujung runcing; dirancang untuk tanah ringan dan gembur;
tumpukan pipa: dengan mahkota bergigi di ujung bawah; digunakan pada tanah yang lengket.

Jenis tumpukan

KE keuntungan utama tumpukan meliputi:
kemungkinan pemasangan di tanah apa pun, termasuk tanah yang sulit dan bahkan di atas air;
kemudahan pemasangan, waktu minimal yang dihabiskan untuk pemasangannya, tidak adanya pekerjaan penggalian;
kemungkinan pemasangan di musim dingin;
struktur seperti itu tidak rentan terhadap beban apung;
jika perlu, kemampuan untuk membongkar dan memasang kembali;
kekuatan tinggi: tergantung pada jenis tiang pancang, dapat menahan beban 4-18 ton;
peningkatan resistensi seismik;
daya tahan;
manfaat ekonomi: biayanya 30-60% lebih rendah dari harga pondasi beton.

KE kekurangan pondasi tiang pancang dapat diklasifikasikan menjadi:
ketidakmampuan untuk memasangnya di tanah dengan lapisan kapur, rawa gambut, tanah cair dan daerah berbatu;
melengkapi ruang bawah tanah di rumah panggung sangat bermasalah - insulasinya akan sama dengan biaya pondasi itu sendiri.

Perhitungan jumlah tiang pancang yang dibutuhkan

Langkah pertama adalah menentukan beban pondasi. Untuk melakukan ini, Anda perlu meringkas:
berat bangunan, termasuk tidak hanya dinding luar tetapi juga dinding bagian dalam, lantai antar lantai, atap, dekorasi fasad;
barang-barang interior yang terletak di dalam rumah, furnitur, peralatan, dll.;
berat orang di dalam rumah: menurut SNiP untuk bangunan tempat tinggal pribadi, data diambil dengan kecepatan 150 kg per 1 sq. M;
beban salju ditentukan menurut SNiP tergantung daerah tempat tinggal.

Peta beban salju

Bobot yang dihasilkan dikalikan dengan koefisien 1.2. Untuk mengetahui beban maksimum (daya dukung) masing-masing tiang pancang, sebaiknya Anda mengetahuinya ketahanan tanah. Untuk melakukan ini, gunakan tabel khusus (lihat foto).

Kedalaman perendaman mereka Saya bergantung pada derajat pembekuan tanah (data ini bervariasi untuk setiap wilayah). Misalnya, untuk wilayah Moskow, kedalaman pembekuan tanah adalah 1,4 m.

Pemasangan tiang pancang

Pekerjaan tersebut dilakukan dalam urutan berikut:
1. Dengan menggunakan tiang pancang, lokasi tiang pancang ditandai di area yang dipilih. Untuk menghindari kesalahan, Anda harus memeriksa jarak antara keduanya dengan gambar, dan juga mengukur dengan cermat dimensi sudut dan diagonal.

2. Untuk mempermudah memasang tiang pancang, siapkan a lubang kecil sedikit lebih lebar (2-3 cm) dari diameter bilahnya. Kedalaman lubang tersebut adalah 10-15 cm, lubang yang terlalu dalam sehingga menggemburkan tanah tidak dapat diterima.

Lubang untuk tumpukan

3. Tiang pancang dengan bilah hingga 300 mm dapat disekrup secara manual tanpa menggunakan mesin. Untuk tujuan ini kami sedang mempersiapkan lengan tuas dari skrap yang dimasukkan ke dalam lubang di bagian atas tumpukan, dan potongan pipa berukuran 3 m.Saat sekrup semakin dalam ke dalam tanah, pipa-pipa tersebut akan dipasang pada skrap untuk menambah panjang lengan tuas.

4. Setidaknya dibutuhkan tiga orang untuk pekerjaan itu. Karena tiang pancang harus dipasang sangat vertikal, selama memasangnya, salah satu dari mereka perlu mengontrol proses pemasangannya.

Tumpukan harus dipasang secara vertikal

Nasihat. Jika pada saat memasang satu atau dua tiang pancang muncul penghalang dan tidak lagi masuk ke dalam tanah, maka diperbolehkan memotong bagian atasnya dan membiarkannya pada posisi itu. Tetapi di sudut-sudut rumah tiang pancang sebaiknya hanya dipasang hingga kedalaman penuh.

Mengacaukan tumpukan secara manual

5. Setelah memasang semua tiang pancang, kelebihan panjangnya dipotong hingga rata.

6. Untuk memperkuatnya, beton dituangkan ke dalam lubang poros tiang pancang.

Beton

7. Pada lokasi pemotongan di bagian atas tumpukan kepala dilas.

Pengelasan kepala

Membuat pemanggangan

Grillage adalah bagian atas pondasi, yang menyatukan kepala tiang dan memberikan beban yang lebih seragam pada alasnya. Berkat ligamen yang kaku, jika salah satu penyangga gagal, beban akan berpindah ke penyangga lainnya. Panggangan dapat dibuat dari:
konkret;
kayu atau papan;
balok-T;
saluran atau sudut logam.

Nasihat. Jika rumahnya terbuat dari kayu, dinding baris pertama bisa dijadikan bingkai.

Saat memasang pemanggang beton di atas tiang pancang, bekisting disiapkan, sabuk penguat dipasang dan mortar dituangkan. Saluran, balok-I dan sudut dilas. Panggangan kayu dirakit dengan baut.

Jenis pemanggangan

Masalah dalam menciptakan fondasi yang kuat dan andal untuk bangunan modal di tanah yang sangat basah atau sering tergenang air telah menyebabkan pencarian dan eksperimen tentang penggunaan pondasi tiang pancang dalam konstruksi perumahan swasta. Sebelumnya, bangunan dibangun di atas penyangga bertumpuk dan dicor.

Sebagai hasil dari berbagai pengujian, pada pertengahan abad ke-19, muncul teknik konstruksi pondasi tiang pancang, yang memungkinkan pembangunan rumah dalam kondisi di mana batu biasa tidak dapat bertahan lebih dari satu musim.

Apa dukungan dari pondasi tiang pancang?

Sistem pembangunan gedung di atas pondasi tiang pancang telah dikenal selama lebih dari seribu tahun, dan selama ini penyebaran luas teknologi yang berhasil terhambat oleh besarnya intensitas tenaga kerja dalam pemasangan tiang pancang. Saat ini, lebih dari separuh bangunan ringan dan sedang dibangun di atas pondasi tiang pancang.

Konstruksi pondasi tiang pancang agak berbeda dengan konstruksi tiang pancang klasik, terutama karena desain penyangga yang khusus. Dasar dari fondasinya adalah bidang atau susunan tumpukan sekrup, dan di situlah letak rahasia popularitas.

Tumpukan sekrup dapat dibagi menjadi tiga bagian utama:

• Perumahan berupa pipa yang terbuat dari bahan paduan atau baja tahan karat, dilapisi dengan pernis pelindung;
• Kepala tiang pancang, tempat bagian perpipaan pondasi tiang pancang dipasang;
• Bilah atau auger yang berfungsi dipasang di dasar penyangga.

Penting! Semua bagian pendukung pondasi tiang pancang terbuat dari bahan canai dan unit stempel menggunakan pengelasan konvensional, yang menyediakan teknologi sederhana untuk pembuatan tiang pancang dan kemungkinan kontrol kualitas berkelanjutan terhadap sambungan semua elemennya.

Desain tiang pancang untuk pondasi ditunjukkan pada diagram.

Desain penyangga tiang pancang didasarkan pada prinsip utama yang menjamin kualitas pondasi yang tinggi. Ini adalah prinsip memasang penyangga ke tanah. Pada pandangan pertama, tidak ada yang signifikan; apa bedanya apakah akan memalu, membungkus, atau melemparkan penyangga tiang? Dalam keadaan nyata terdapat perbedaan, dan cukup signifikan.

Misalnya, tiang pancang beton bertulang yang dipalu dengan palu atau ditancapkan ke dalam tanah dengan alat vibropress tetap dalam keadaan terkompresi dan berubah bentuk. Menurut para ahli, 15% tiang pancang mengalami masalah setelah pemasangan karena banyaknya retakan dan tulangan yang terkelupas. Gambarannya sama dengan tiang bor cor, karena kondisi yang kurang baik, mutu beton bertulang jauh dari nilai desain. Oleh karena itu, tiang pancang atau tiang pancang sering kali terdorong keluar oleh gaya naik-turun, yang praktis tidak terjadi ketika merakit rumah di atas pondasi tiang pancang.

Ada tiga ciri khusus pendalaman penyangga pondasi tiang pancang:

• Tiang pancang disekrup ke dalam tanah dengan tekanan minimal pada badan atau ujungnya, yaitu setelah pemasangan, penyangga pondasi tiang pancang tidak melemah, tidak retak, dan tidak mengalami deformasi yang rumit;
• Penopang dibenamkan hingga kedalaman tertentu dengan ketelitian beberapa sentimeter, sehingga tidak ada risiko kegagalan atau tidak menerima tahanan beban yang dihitung dari berat bangunan;
• Jika perlu, penyangga sekrup dapat diganti dengan yang serupa dengan biaya minimal. Cukup dengan membuka tutup rumahan dan ulangi pendalamannya.

Tidak dapat dikatakan bahwa penggantian penyangga sekrup pada pondasi tiang pancang adalah hal yang sederhana dan biasa, tetapi secara teknis memungkinkan dan dilakukan di bawah bimbingan para ahli. Lain halnya jika pondasi dibuat dari tiang pancang beton bertulang atau tiang bor. Dalam hal ini, kegagalan tiang pancang dapat mengancam pondasi dengan masalah besar.

Penopang baja dari pondasi tiang pancang disekrup ke tanah dengan hati-hati dan aman. Jika kita menggunakan analogi, kita dapat membandingkan penyangga yang digerakkan dan disekrup dengan sekrup dan paku - perbedaan kemampuan menahan beban aksial hampir sama. Oleh karena itu, pondasi tiang pancang sering disebut pondasi geoscrew.

Fitur perangkat tumpukan sekrup

Secara struktural, penyangga pondasi tiang pancang dibagi menurut jenis ujung ulir dan pipa, atau badan tiang, oleh karena itu dua diameter ditunjukkan dalam penandaan tiang: yang pertama adalah ukuran pipa, yang kedua adalah diameter auger atau ujung dalam milimeter. Misalnya SV-89-250, ukuran pipa luar adalah 89 mm, diameter yang dijelaskan oleh ujung tombak adalah 250 mm.

Karakteristik badan penyangga tiang pancang

Untuk konstruksi bangunan pribadi, empat ukuran pipa utama digunakan:

• 89 mm dan 76 mm - kelompok untuk konstruksi bangunan ringan dan ringan untuk pondasi pagar, gazebo, beranda dan pagar;
• 108 mm dan 133 mm - kelompok untuk pembuatan pondasi bangunan sedang dan relatif berat. Tipe pertama meliputi rumah pedesaan yang terbuat dari kayu, konstruksi rangka-panel dan panel. Bangunan berat antara lain rumah yang terbuat dari beton busa dan bangunan yang terbuat dari kayu bulat.

Karakteristik terpenting dari penyangga pondasi tiang pancang adalah ketebalan dinding dan ketahanan material terhadap korosi. Untuk tiang pancang yang dibuat dengan cara las tradisional, ketebalan dinding jarang melebihi 5-6 mm, sehingga beban maksimum tidak lebih dari satu ton. Tiang pancang yang dilas digunakan untuk benda-benda yang tidak penting dan dibongkar. Untuk bangunan tempat tinggal lengkap yang terbuat dari beton gas dan busa, digunakan bangunan berbentuk tabung cor dengan ketebalan dinding hingga 12 mm. Dengan diameter 108-133 mm, berat badan penyangga tiang pancang mencapai hampir 30 kg, namun tiang pancang tersebut dapat dengan mudah menahan beban 6 ton.

Auger dan ujung sekrup

Saat dipasang, badan penyangga hanya bekerja dalam torsi, kemudian ujung bilah berada dalam kondisi beban yang lebih sulit. Oleh karena itu, jenis kegagalan utama penyangga pondasi tiang pancang adalah penghancuran dan pemisahan bilah. Mungkin ada beberapa alasan, paling sering karena cara tumpukan terendam yang tidak dirancang atau benturan dengan benda padat, misalnya batu atau logam. 50% kerusakan penyangga tiang pancang disebabkan oleh kualitas las yang buruk. Alih-alih pengelasan busur argon, digunakan pengelasan busur terendam atau pengelasan manual konvensional dengan elektroda habis pakai, logam dengan kemampuan las rendah digunakan.

Bahaya rusaknya ujung ulir tiang juga disebabkan oleh kenyataan bahwa hampir seluruh beban vertikal yang dirasakan oleh pondasi tiang ulir di bawah pengaruh berat bangunan disalurkan ke tanah melalui bilah-bilah tiang. . Dan beban ini tidak selalu statis, paling sering gaya bolak-balik bekerja pada pondasi karena gaya naik-turun, angin, dan redistribusi gaya di dalam tanah. Kecelakaan dan patahnya tiang pancang memaksa produsen mencari cara untuk memperkuat pondasi tiang pancang.

Solusi untuk masalah ini ditemukan dalam perubahan teknologi. Penyangga tiang pancang kelas berat modern dengan diameter pipa lebih dari 100 mm dilengkapi dengan auger pemotong cor. Selain itu, untuk meningkatkan kekuatan, digunakan teknologi peleburan kembali vakum dari baja struktural St25 yang relatif murah dan pengecoran selanjutnya ke dalam cangkang keramik.

Berkat proses teknis yang ditingkatkan, diperoleh bagian yang akurat tanpa cacat dan satu lapisan las, dengan ketebalan bilah 10-13 mm. Sebagai perbandingan, ketebalan mata pisau las konvensional hanya 5 mm. Auger cor dipasang pada pipa di sepanjang sabuk yang sudah dikerjakan sebelumnya, yang memastikan keselarasan lengkap pipa aksial dan ujungnya. Mengapa hal ini sangat penting akan menjadi jelas nanti ketika mempertimbangkan fitur pemasangan pondasi tiang pancang.

Hasilnya adalah penyangga tiang pancang yang dapat disekrup bahkan ke tanah berbatu, dengan banyak batu kecil, atau bahkan bercampur dengan limbah konstruksi. Pada saat yang sama, masa pakai pondasi tiang pancang, sesuai dengan aturan pemasangan, menurut para ahli, dapat dengan mudah mencapai seratus tahun, sedangkan tiang pancang yang dilas jarang bertahan lebih dari 25 tahun. Jelas bahwa terobosan kualitatif dalam proses pembuatan penyangga tiang pancang telah menyebabkan munculnya sejumlah besar barang palsu berkualitas rendah di pasaran.

Baja karbon mengalami normalisasi termal dan pengerasan dalam emulsi, yang menjamin kekerasan dan ketahanan aus pada ujung tombak, yang tidak dan tidak dapat terjadi pada baja palsu. Biasanya yang palsu dilas dan dilapisi dengan lapisan tuang. Biaya penyangga tiang pancang yang diperkuat merek buatan pabrik kira-kira 40% lebih tinggi dibandingkan produk kerajinan yang dilas, sehingga jumlah palsu di pasaran jauh lebih banyak daripada tiang pancang asli.

Keuntungan dan kerugian pondasi tiang pancang

Meluasnya penggunaan pondasi tiang pancang pada konstruksi bertingkat rendah, terutama pada tanah sulit dengan banyak kelembaban dan daya dukung yang bervariasi, telah menghasilkan cukup banyak pengalaman dalam penggunaannya, dengan segala kekurangan dan kelebihan yang jelas.

Apa kelebihan pondasi tiang pancang?

Statistik umum dan ulasan pemilik menunjukkan bahwa pilihan yang mendukung pondasi tiang pancang untuk bangunan pribadi, rumah atau pemandian dibuat berdasarkan pertimbangan berikut:

• Bidang pondasi tiang pancang dapat dipasang dalam beberapa hari, dan dalam banyak kasus bahkan sendiri, tanpa menggunakan peralatan khusus atau pekerjaan penggalian yang memakan waktu;
• Penggunaan tiang pancang memungkinkan Anda untuk memulai konstruksi bangunan rangka-panel, kayu atau beton busa keesokan harinya, tanpa periode perendaman selama sebulan, seperti halnya pondasi beton;
• Pondasi tiang pancang logam tidak takut lembab dan tidak menghantarkan uap air, oleh karena itu sangat ideal untuk konstruksi bangunan yang terbuat dari kayu, panel, panel SIP, dan bahan busa.

Selain itu, perhitungan pondasi pada penyangga tiang pancang lebih sederhana, dan hasil pembebanan lebih dapat diprediksi, karena karakteristik kekuatan dan perilaku logam di bawah beban telah dipelajari dengan baik dan jauh lebih dapat diprediksi dibandingkan beton strip bertulang atau tiang pancang beton bertulang. . Kelebihan lainnya adalah penggantian atau perbaikan tiang pancang logam jauh lebih mudah dibandingkan penyangga beton.

Beberapa ahli mencatat kemampuan beradaptasi yang baik dari pondasi tiang pancang terhadap beban yang tidak merata, ketika, bersamaan dengan tekanan vertikal dari berat bangunan, muncul komponen horizontal. Dikubur hingga kedalaman desain, pipa logam tipis dengan ujung lebar di bagian dasarnya memiliki kemampuan menyimpang dari sumbu vertikal, meskipun diisi dengan beton. Hanya beberapa derajat, tetapi ini cukup sehingga setiap beban pada pondasi tiang pancang didistribusikan secara merata ke semua penyangga.

Untuk struktur beton, keadaan ini lebih berbahaya; sebagian penyangga pondasi tiang pancang dapat terjepit oleh gaya naik-turun, sedangkan beberapa elemen tetap dalam keadaan kelebihan beban, misalnya bila menggunakan pemanggang kayu.

Ketakutan utama dari semua pondasi tiang pancang adalah kekuatan tanah yang naik-turun pada suhu rendah. Ada banyak mitos di kalangan pengembang tentang bagaimana tumpukan sekrup dapat terkoyak dengan mengembangnya es. Padahal, kekuatan pipa baja cukup kuat untuk dipecahkan oleh es. Kekuatan tarik ST25 adalah 400-500 MPa, beberapa kali lipat lebih kecil dari beban spesifik yang ditimbulkan oleh es.

Selain itu, dengan kompresi yang kuat, sebagian es dan tanah berubah menjadi semi-cair, sehingga gumpalan es dan tanah lebih banyak meluncur di sepanjang permukaan penyangga tiang pancang daripada mendorongnya keluar. Jika insulasi pondasi tiang pancang dilakukan sesuai dengan semua aturan, ujungnya bertumpu pada lapisan dalam yang lebih hangat, maka tidak ada alasan untuk khawatir tentang naiknya tanah di sekitar pipa baja.

Tentu saja pondasi tiang pancang mempunyai kelebihan dan kekurangannya masing-masing, sehingga salah jika jika tidak menyebutkan kerugian menggunakan tiang pancang tubular.

Kerugian dari desain penyangga tiang pancang

Aspek negatif utama dari penggunaan penyangga tiang pancang logam adalah harganya yang mahal. Harga sekrup biasa dengan diameter 89 -108 mm adalah 900 rubel, tumpukan sekrup yang terbuat dari pipa tubing dengan ujung cor akan berharga 1.500 rubel, dan yang terbuat dari baja tahan karat - semuanya 4.000 rubel. Biaya pembuatan pondasi tiang pancang dari geoscrew dan lapangan dari tiang bor kira-kira sama. Dan jika proyek tersebut mencakup penggunaan pipa cor, maka pondasi tiang pancang akan menjadi lebih mahal dibandingkan pondasi dangkal konvensional.

Selain biaya, daftar kelemahan pondasi tiang pancang meliputi:

• Penghancuran logam secara intensif di lingkungan yang korosif;
• Kebutuhan akan gaya dengan dosis yang tepat untuk memasang dan memasang penyangga tiang pancang;
• Konduktivitas termal yang tinggi dari logam memerlukan penyelesaian pertanyaan tentang bagaimana mengisolasi pondasi tiang pancang.

Masalah terpenting dari masalah ini adalah perlindungan anti korosi pada logam yang terletak di tanah dengan kandungan air dan zat aktif yang tinggi. Ini adalah masalah lama pada semua komunikasi baja bawah tanah. Selama lebih dari satu abad penggunaannya, upaya telah dilakukan untuk membuat penyangga tiang pancang dari besi tuang, logam tempa, paduan dan paduan tahan karat, menggunakan pelapis seng dan aluminium, cat dan pernis pelindung, tetapi masalahnya dianggap belum terpecahkan.

Untuk informasi anda! Jika rumah di atas pondasi tiang pancang terletak lebih dekat dari 50-70 m ke gardu transformator atau sistem transmisi tegangan tinggi atau instalasi pembangkit listrik, maka tiang pancang logam tidak dapat digunakan, karena penyangga tiang pancang akan cepat rusak oleh korosi elektrokimia dan nyasar. arus.

Ketahanan yang tidak cukup efektif terhadap proses korosi melekat pada sifat penyangga tiang pancang. Sekalipun permukaan logam dioksidasi atau digalvanis, belum lagi lapisan cat dan pernis, logam tersebut tetap berkarat di lingkungan yang lembab. Satu-satunya pertanyaan adalah tingkat karatnya. Selain itu, ketika memasang sekrup pada penyangga, permukaan pipa dan ujungnya meluncur relatif terhadap massa tanah, akibatnya pasir, kerikil halus dan batu merobek lapisan pelindung, bahkan lapisan seng dan oksida, seperti sebuah kasar.

Satu-satunya lapisan yang menunjukkan hasil yang baik adalah lapisan film pelindung dua lapis yang terbuat dari aluminium dengan permukaan teroksidasi, namun biaya penerapan perlindungan tersebut sebanding dengan harga penyangga tiang pancang itu sendiri. Jika masalah perlindungan korosi teratasi dalam waktu dekat, maka pondasi tiang pancang dengan ujung cor pada konstruksi perumahan bertingkat rendah akan sepenuhnya menggantikan beton.

Perhitungan pondasi pada tiang pancang logam

Penggunaan pondasi pada penyangga tiang pancang memerlukan, paling tidak, perencanaan, perhitungan, dan pengujian geologi yang matang. Sekalipun pemeriksaan pendahuluan terhadap permukaan tanah dan kajian terhadap singkapan lapisan-lapisan di dataran rendah yang paling dekat dengan lokasi tidak memberikan alasan untuk meragukan daya dukung tanah, namun tetap perlu dilakukan pengecekan daya dukung lapisan-lapisan tersebut. pada kedalaman tertentu.

Merencanakan tata letak pondasi

Pengembangan desain pondasi tiang pancang biasanya diawali dengan pengujian tanah. Mengetahui kedalaman beku maksimum di suatu area tertentu, perlu untuk mengebor setidaknya 3 titik yang berjarak sama di lokasi tersebut. Setelah sampel diperoleh, ahli komposisi tanah dapat mengevaluasi kapasitas menahan bebannya.

• Tumpukan tunggal - digunakan untuk menopang kanopi dan kanopi di atas pintu masuk rumah;
• Susunan linier atau baris, digunakan untuk menata pondasi tiang pancang untuk teras, beranda atau perluasan rumah;
• Lokasi penyangga tiang pancang di sekeliling dan di bawah dinding penahan beban bangunan;
• Bidang tumpukan. Dalam hal ini, hampir seluruh sol atau dasar bangunan terisi tumpukan sekrup secara merata.

Untuk memilih terlebih dahulu susunan penyangga sekrup, Anda dapat menggunakan perkiraan kasar kapasitas menahan beban tiang; penyangga biasa 76 atau 89 mm dapat menahan beban hingga 2 ton, pipa yang lebih berat 108 mm dan 133 mm mampu menahan 2800-6000 kg.

Perhitungan jumlah titik dukungan

Untuk melakukan perhitungan pondasi tiang pancang yang lebih akurat, pertama-tama Anda perlu menghitung berat bangunan, dengan mempertimbangkan semua elemen struktural, isi internal furnitur, peralatan rumah tangga, dan bahkan berat lapisan salju. di atap. Nilai yang dihasilkan dikalikan dengan faktor keamanan, karena setiap pondasi tiang pancang selalu dibangun dengan margin daya dukung.

Berat yang dihasilkan dibagi dengan nilai beban untuk ukuran tumpukan sekrup tertentu. Hasilnya, pondasi tiang pancang membutuhkan 30 hingga 50 tiang pancang. Selanjutnya titik pemasangan tiang ditandai pada gambar pondasi sehingga jarak rata-rata antar penyangga adalah 2,5-3 m.Jika jumlah titik terlalu banyak maka perlu dipilih desain tiang pancang dengan beban yang lebih tinggi. -daya tampung.

Pada tahap terakhir perlu dilakukan perhitungan verifikasi pondasi tiang pancang berdasarkan daya dukung tanah. Untuk setiap varian campuran tanah, beban maksimum atau tekanan statis spesifik yang dapat ditahan oleh tanah telah lama ditentukan. Karena dari hasil perhitungan awal sudah diketahui besar kecilnya tiang ulir yaitu diameter ujungnya, maka luas bilah auger suatu penyangga tetap dikalikan dengan jumlahnya. Berat total rumah dibagi dengan luas permukaan dasar tiang pancang dan dibandingkan dengan tekanan spesifik yang dapat ditahan oleh tanah.

Untuk menyelesaikan perhitungan secara logis, Anda harus memilih opsi untuk mengikat kepala tumpukan sekrup. Untuk bangunan rangka kecil, kayu digunakan untuk mengikat pondasi tiang pancang. Bangunan beton busa yang lebih berat memerlukan pemasangan saluran atau balok-I. Untuk mengikat saluran ke penyangga sekrup, beton dituangkan ke dalam pipa dan pin jangkar tertanam dipasang. Saat merakit palang horizontal, Anda harus mengeluarkan banyak tenaga untuk secara akurat mengenai lubang pemasangan pada tiga tiang sekaligus dalam lari enam meter.

Pemilik swasta paling sering lebih suka bekerja dengan kayu. Pertama, memasang rangka kayu dengan penampang 100x150 mm pada platform pendukung yang dilas jauh lebih mudah daripada bekerja dengan balok atau saluran I yang berat dan kaku. Kedua, perkuatan pondasi tiang pancang dengan rangka kayu selesai dalam beberapa jam, sedangkan dengan pondasi logam diperlukan waktu paling sedikit dua hari untuk memotong dan mengangkat saluran dengan dongkrak.

Pemasangan tumpukan sekrup

Proses pembangunan pondasi tiang pancang selalu diawali dengan pembersihan lokasi pembangunan, perlu dibersihkan dari puing-puing dan lapisan atas tanah subur. Intinya, mereka melakukan perencanaan dan perataan wilayah. Tanah dengan kandungan organik tinggi, rumput dan akar dihilangkan hingga lapisan bawah lempung terlihat.

Jika ada kemiringan di dasar pondasi tiang pancang di masa depan, maka lebih baik melakukan proses penandaan menggunakan level dan level laser; ini menyederhanakan pekerjaan, karena perlu untuk memastikan kedalaman yang sama. tumpukan sekrup, dan pada saat yang sama harus ada margin ketinggian yang cukup agar pipa dengan kepala dapat memotong penyangga pada bidang horizontal yang sama.

Teknologi penggerak tiang pancang

Tahap paling kritis dalam konstruksi pondasi tiang pancang adalah memasang penyangga sekrup. Secara teori, Anda dapat memasang penyangga pondasi tiang pancang dengan tangan Anda sendiri. Ukuran ujung maksimum yang dapat ditancapkan secara manual ke dalam tanah adalah 300mm. Ukuran yang lebih besar hanya dapat diperdalam dengan menggunakan traktor atau mesin otomotif. Tetapi bahkan untuk tiang pancang dengan auger 30 cm, Anda perlu mengelas kepala yang diperkuat dan menggunakan tuas sepanjang 2,5-3 m.

Kesulitan utama saat memasang penyangga tiang pancang adalah perlunya mempertahankan posisi sekrup yang benar-benar vertikal. Jika kita memperhitungkan bahwa torsi pada gerbangnya bisa mencapai beberapa ratus kilogram, menjadi jelas bahwa tidak mudah mempertahankan garis vertikal bahkan dengan tim yang terdiri dari dua atau tiga orang. Apalagi jika ujungnya tidak dilas ke pipa secara koaksial. Paling sering, struktur sekrup seperti itu rusak sebelum titik penetrasi yang dihitung tercapai.

Oleh karena itu, pemasangan pondasi tiang pancang harus dilakukan oleh minimal empat orang pekerja. Satu pasang memutar gerbang, yang kedua mengontrol posisi penyangga dalam dua bidang tegak lurus.

Untuk memudahkan kerja keras, sebelum pendalaman, saluran berdiameter lebih kecil dilubangi dengan bor bermotor sedalam 120-150 cm, setelah sebagian tanah dihilangkan, penyangga sekrup akan lebih mudah dipasang ke dalam tanah, dan ini tidak mempengaruhi kapasitas menahan beban pipa. Jika tanah terlalu kering, maka sedikit air dan tanah liat dituangkan ke dalam rongga. Dengan cara ini Anda dapat mengurangi gaya pada gerbang setidaknya setengahnya.

Saat memasang pondasi tiang pancang menggunakan mesin, perlu untuk mengontrol gaya rotasi, dan setelah pemasangan biasanya memeriksa kapasitas menahan beban dari penyangga sekrup.

Setelah semua penyangga sekrup dipasang, bidang perpipaan masa depan ditandai menggunakan level, garis dipindahkan ke pipa, setelah itu kepala dipotong, rongga bagian dalam diisi dengan beton dan pengencang jangkar dipasang. Jika ketinggian pipa pondasi tiang pancang melebihi 50 cm, penjarak atau penyangga diagonal dilas di antara kolom.

Menyelesaikan operasi pada pondasi tiang pancang

Pada tahap akhir konstruksi, mereka melanjutkan ke isolasi dan penyelesaian dasar pondasi tiang pancang. Mahkota bagian bawah dinding, biasanya, ditinggikan di atas tanah hingga ketinggian 30-70 cm, sehingga permukaan tanah di bawah bangunan tanpa insulasi dasar pondasi tiang pancang mudah membeku. . Selain fakta bahwa panas yang berharga hilang, tanah yang naik akibat naik-turunnya mengelupas lapisan pelindung pada permukaan penyangga tiang pancang. Oleh karena itu, sebelum menutup alas pada pondasi tiang pancang, tiang pancang perlu diisolasi, Anda dapat mengisi tanah di sekitar penyangga dengan tanah liat yang diperluas atau meletakkan pelat busa polistiren. Lapisan insulasi harus ditutup dengan saringan pasir atau kerikil halus.

Mungkin ada beberapa opsi untuk menyelesaikan dasar pondasi tiang pancang. Cara paling sederhana adalah memasang selubung papan dan kayu dan melapisi ruang basement dengan panel dinding, kayu lapis tahan air atau bahan serupa. Panel tidak boleh mencapai 7-10 cm dari permukaan tanah, celah ini diperlukan untuk menghindari terkoyaknya lapisan dekoratif oleh naiknya tanah di musim dingin.

Untuk mencegah masuknya hewan pengerat, salju dan air hujan melalui celah tersebut, tepi bawah ditutup dengan area buta komposit. Cara terbaik adalah menggunakan timbunan pasir atau kerikil di atas pelat polipropilen ekstrusi yang diletakkan di tanah, diikuti dengan pengerasan jalan dengan pelat pengerasan jalan. Opsi monolitik untuk area buta dari pondasi tiang pancang yang terbuat dari beton atau aspal jarang digunakan, karena naik turunnya tanah menyebabkan terbentuknya banyak retakan dan lubang kecil.

Kesimpulan

Secara keseluruhan informasi yang dipertimbangkan, tampaknya kelemahan pondasi tiang pancang membuat penggunaan penyangga logam ulir hanya disarankan untuk konstruksi tambahan, semua jenis gazebo dan kanopi. Namun penyangga tiang pancang yang berat banyak digunakan untuk menata pondasi di zona iklim yang kedalaman bekunya mencapai 1,8-2 m.Dalam hal ini, pondasi tiang pancang lebih murah dan lebih dapat diandalkan daripada pondasi strip, dan terlebih lagi pondasi pelat. dasar. Satu-satunya kelemahan signifikan adalah ketidakmungkinan membangun ruang bawah tanah yang lengkap.

Pondasi sekrup telah digunakan di bidang militer dan industri selama lebih dari seratus tahun, dalam konstruksi swasta, teknologi ini mulai digunakan secara aktif belum lama ini. Pondasi tiang pancang telah memantapkan dirinya sebagai pondasi yang kuat dan serbaguna yang mampu mengatasi tanah yang stabilitasnya “diragukan”.

Apa itu pondasi sekrup

Pondasi sekrup jauh lebih sederhana daripada jenis pondasi monolitik tradisional yang terkubur, yang memerlukan penggalian dan penuangan beton.

Pondasi yang menggunakan penyangga ulir merupakan salah satu jenis pondasi tiang pancang. Terdapat beberapa perbedaan dalam metode konstruksi dan bahan konstruksi yang digunakan. Tiang pancang terbuat dari beton bertulang dan dipalu ke dalam tanah dengan tiang pancang atau dipasang di lubang yang sudah jadi. Penyangga sekrup terbuat dari pipa galvanis, dan bor dilas ke ujung bawah.

Desain ini memungkinkan Anda memasang tiang pancang ke tanah tanpa banyak usaha. Setelah tiang pancang dipasang, rongganya diisi dengan tulangan dan dituang dengan beton. Pada akhirnya, tiang pancang tersebut berubah menjadi tiang beton bertulang yang kuat.

Penyangga sekrup disatukan dengan ligasi horizontal jenis ubin atau balok, dasar pondasi dibentuk dari balok strip atau pasangan bata.

Pilihan pemanggangan (pondasi strip monolitik, logam, kayu atau balok beton bertulang) dan lokasinya relatif terhadap tanah bergantung pada jenis bangunan - konstruksi bertingkat atau bangunan satu lantai, dan pada karakteristik tanah:

Untuk melindungi tiang pancang dari korosi, digunakan teknologi yang digunakan dalam konstruksi kapal. Pendekatan ini memungkinkan Anda meningkatkan masa pakai pondasi sekrup secara signifikan. Produsen tumpukan sekrup menunjukkan jangka waktu 100 hingga 150 tahun. Namun, kebenaran informasi tersebut belum dapat dikonfirmasi atau disangkal, karena teknologi ini telah aktif digunakan di negara kita tidak lebih dari 30 tahun.

Lingkup penerapan pondasi tiang pancang

Pada tahun 1838, insinyur industri Inggris Alexander Mitchell mengusulkan untuk menyederhanakan penggerak penyangga yang padat karya, menggantikan prosesnya dengan pemasangan tiang pancang yang lebih sederhana dan nyaman. Idenya pertama kali diuji pada tahun 1850 saat pembangunan mercusuar di Delaware Bay, AS. Mercusuar ini masih berdiri hingga saat ini, menegaskan keberhasilan ide inovatif Mitchell.

Ide membangun pondasi di atas tiang pancang “diambil” oleh militer. Pembangunan pondasi memungkinkan dalam waktu singkat membangun pondasi yang kokoh untuk suatu objek strategis.

Selanjutnya, perkembangan serupa mulai secara aktif diperkenalkan ke dalam pembangunan fasilitas “damai”:

Desain tumpukan sekrup telah diperbaiki. Dan saat ini, mereka terbuat dari baja khusus berkekuatan tinggi, dan beberapa model dilengkapi dengan kepala khusus dengan bilah, yang bila diperdalam, akan memadatkan lapisan tanah di sekitarnya.

Pondasi sekrup adalah pilihan terbaik untuk konstruksi:

• daerah yang mempunyai parit dan lereng;
• area di mana pemancangan tiang pancang dilarang - dekat terowongan bawah tanah, kereta bawah tanah, dll.;
• daerah dengan tingkat kelembaban tanah yang tinggi;
• kawasan gambut;
• daerah dengan pembekuan tanah yang dalam;
• kawasan dengan kawasan lanskap.

Kelebihan dan kekurangan pondasi tiang pancang

Berkat fitur desainnya, pemasangan dan pengoperasian pondasi sekrup memiliki sejumlah keunggulan:

Pembangunan pondasi sekrup untuk rumah akan mengurangi anggaran konstruksi sebesar 25-40% - pondasi sekrup hampir tiga kali lebih murah daripada pondasi strip

Pondasi sekrup juga memiliki beberapa kelemahan:

1. Jika tingkat pembekuan tanah tidak diperhitungkan atau beban pada tiang tidak dihitung dengan benar, maka pondasi dapat tenggelam.
2. Deformasi pondasi mungkin disebabkan oleh pelanggaran teknologi pemasangan:
   • posisi tiang pancang selama pemasangan tidak dicatat;
   • pemasangan tiang pancang pada lubang galian;
   • pengikatan tumpukan yang salah;
   • tiang pancang itu tidak disekrup, tetapi didorong masuk.
3. Tidak mungkin membangun ruang bawah tanah di rumah di atas fondasi sekrup.
4. Kebutuhan untuk mengisolasi bagian bawah struktur.
5. Tidak mungkin membangun struktur berskala besar yang benar-benar besar di atas tumpukan sekrup.
6. Tumpukan sekrup berkualitas tinggi tidak mudah dibeli.

Lebih baik membeli tumpukan sekrup bukan dari perantara, tetapi dari produsen yang memiliki departemen pengembangan dan penelitian sendiri tempat produk diuji. Perwakilan perusahaan dapat memantau kepatuhan terhadap teknologi saat melakukan pekerjaan instalasi

Jenis pondasi tiang pancang

Merancang pondasi pada tiang pancang dapat dilakukan dengan berbagai cara - tergantung pada desain struktur dan jenis tanah.

Bagaimana memilih tumpukan sekrup untuk pondasi

Kapasitas menahan beban tiang pancang tergantung pada parameter berikut.

Diameter tumpukan.

• 57 mm - tiang pancang untuk pagar ringan;
• 76 mm - tiang pancang untuk pagar yang terbuat dari kayu, lembaran berprofil, untuk menata fondasi bangunan rumah tangga ringan (dapur musim panas, gazebo, toilet, blok utilitas); kapasitas menahan beban tiang - tidak lebih dari 3 ton;
• 89 mm - pemasangan pagar yang berat dan tinggi, fondasi untuk rumah rangka satu lantai dan perluasan ke rumah - teras, beranda; kapasitas menahan beban tiang - 3-5 ton;
• 108 mm - konstruksi pondasi untuk rumah rangka dua lantai, cocok untuk membangun rumah yang terbuat dari batu ringan, kayu dan bangunan tambahan; daya dukung - 5-7 ton.

Panjang tumpukan tergantung pada jenis tanah di daerah tersebut, kedalaman penggerusan dan pembekuan tanah.

Terjadinya lapisan tanah yang padat dapat ditentukan secara mandiri. Auger taman harus disekrupkan perlahan ke dalam tanah, menariknya keluar secara berkala dan memeriksa keberadaan gumpalan pasir atau tanah liat yang padat. Berdasarkan panjang bor, Anda dapat menghitung kedalaman tanah yang cocok untuk pemasangan tiang pancang.

Untuk memastikan keakuratan hasil, Anda dapat menggunakan jasa perusahaan khusus yang akan melakukan uji pengeboran dan menentukan panjang tumpukan sekrup yang dibutuhkan. Biaya layanan tersebut sekitar 1500 rubel

Panjang tiang juga dipengaruhi oleh topografi lokasi. Misalnya, dengan total panjang rumah 6 meter dan perbedaan ketinggian 1 meter, diperlukan tiga jenis tiang pancang: 2,5 meter untuk pemasangan baris atas, 3 meter untuk pemasangan baris tengah, dan 3,5 meter untuk baris bawah. tumpukan.

Nasihat. Jika perbedaan ketinggian lebih dari 0,5 meter, maka lebih baik memperhitungkan tiang pancang yang lebih panjang 0,5 meter dari yang dibutuhkan - biasanya, saat memasang pondasi sekrup di area relief, sekitar 30 cm hilang di baris bawah tiang.

Berdasarkan jenis tip. Jenis tiang pancang yang umum ditunjukkan pada gambar di bawah.

Opsi pertama ditujukan untuk pemasangan pada batupasir, tanah permafrost, serta tanah liat padat dengan daya dukung yang meningkat. Tanah di dalam tumpukan tidak terkompresi, menahannya baik di luar maupun di dalam. Parameter tumpukan:

• ketebalan dinding - 8-20 mm;
• panjang tumpukan - 4-16 m;
• langkah antar tumpukan - 4 m;
• diameter - 219 dan 325 mm;
• diameter tiang dengan "tumit" - 300 dan 400 mm;
• perkiraan harga - mulai 4500 rubel/unit.

Tiang pancang untuk tanah biasa memiliki diameter “tumit” sekitar 500 mm. Tumpukan seperti itu cocok untuk konstruksi bangunan dan pagar non-perumahan ringan. Parameter tumpukan:

• ketebalan dinding - 4-16 mm;
• panjang tumpukan - 2,5-15 m;
• langkah antar tumpukan - 2,5 m;
• tiang pancang tersedia dalam berbagai diameter dari 47 hingga 325 mm;
• Perkiraan biaya - mulai 2000 rubel/unit.

Tiang pancang dengan hak lebar digunakan pada tanah terapung, naik-turun, dan gembur. Bilah baling-baling mencapai hampir sampai ke ujung, jumlah putaran minimal 2.

Parameter tumpukan:

• ketebalan dinding - 4-16 mm;
• panjang tumpukan - 3-15 m;
• langkah antar tumpukan - 3 m;
• diameter tiang - 159, 219 dan 325 mm;
• Perkiraan biaya - mulai 3500 rubel/unit.

Ada juga desain tiang pancang yang lebih kompleks - dengan putaran multi-start, sistem drainase internal, dan bilah tambahan. Model seperti itu cukup mahal, dan teknologi pemasangannya lebih rumit. Oleh karena itu, tiang pancang jenis ini praktis tidak digunakan dalam konstruksi pribadi.

Pondasi sekrup do-it-yourself untuk rumah

Desain dan perhitungan

Pertama-tama, perlu dilakukan analisis tanah kualitatif. Lebih baik mempercayakan studi geologi daerah tersebut kepada para profesional - perusahaan yang bergerak di bidang pembangunan rumah di atas tiang pancang. Para ahli akan menghitung daya dukung tiang pancang dan umur pondasi di area tertentu, menentukan indikator agresivitas tanah dan mengeluarkan kesimpulan yang tepat.

Saat menentukan jenis dan jumlah tiang pancang, indikator berikut diperhitungkan:

• sifat dan jenis tanah;
• tingkat air tanah dan fluktuasi musimannya;
• berat struktur masa depan dengan semua "isiannya";
• kedalaman pembekuan tanah;
• margin untuk memotong tumpukan selama pemasangan (sekitar 20 cm).

Perusahaan yang menjual tiang pancang juga bisa menghitung pondasi ulir. Sangat sering mereka menawarkan untuk memilih “sol” untuk konstruksi masa depan secara gratis.

Saat merancang pondasi sekrup, hal-hal berikut harus diperhitungkan:

1. Jarak antar tiang tidak lebih dari 2,5-3 meter.
2. Setiap sudut rumah harus bertumpu pada tumpukan.

Tahapan pembangunan pondasi

Memasang sekrup pada tumpukan adalah proses yang memakan waktu, jadi lebih baik meminta bantuan dua atau tiga orang.

Untuk pekerjaan, Anda dapat membuat tuas sendiri, yang akan mempermudah dan mempercepat pemasangan tiang pancang ke tanah. Untuk melakukan ini, Anda perlu memasukkan tulangan (linggis) dengan diameter 3 cm ke dalam lubang di ujung atas tumpukan sekrup, letakkan bagian pipa persegi di kedua sisi linggis. Panjang optimal lengan tuas buatan sendiri adalah 2,5-3 meter.

Pemasangan pondasi sekrup langkah demi langkah:

Pondasi sekrup untuk rumah: foto

Pondasi sekrup siap untuk pekerjaan konstruksi lebih lanjut.

Pondasi sekrup untuk rumah: video

1. Deviasi vertikal tiang tidak boleh lebih dari 2°.
2. Jika tumpukan menyimpang secara signifikan selama pemasangan atau “menabrak” penghalang, tumpukan tersebut harus dibongkar dan dipasang kembali di tempat lain.
3. Tumpukan yang disekrup pada suatu sudut tidak dapat diperpanjang.
4. Kedalaman pemasangan tiang pancang ke batuan dasar minimal 600 mm.
5. Saat mengatur ketinggian, tumpukan tidak boleh dibuka. Di kemudian hari, hal ini akan menyebabkan amblesnya pondasi dan akibatnya terjadi deformasi bangunan.
6. Tiang pancang harus memasuki bidang tanah padat sebesar 600-800 mm.
7. Jika bangunan sementara sedang dibangun, sebaiknya tiang pancang tidak dibeton, karena bahan tersebut dapat digunakan dalam pembangunan fasilitas lain.

Baru-baru ini, fondasi sekrup mulai digunakan secara aktif di Rusia untuk rekonstruksi bangunan tua dan pembangunan rumah baru di tanah bermasalah.

Teknologi konstruksi untuk konstruksi pondasi strip mencakup beberapa pembatasan, pekerjaan penggalian ekstensif dan penuangan basah. Untuk alas sekrup, semua ini tidak diperlukan. Itu dipasang langsung ke tanah tanpa persiapan awal, dan pada saat yang sama, untuk pemasangannya, medan area tempat bangunan itu didirikan tidak menjadi masalah sama sekali.

Kerugian dari pondasi tiang pancang

Ulasan lengkap tentang jenis pondasi ini kami ulas di artikel Fondasi tiang pancang: Ulasan. Di sini kita hanya akan mempertimbangkan kelemahan utama pondasi tiang pancang, yang sebagian besar terkait dengan kesalahan pemasangan teknologi yang ditetapkan pada tahap perencanaan.

Semua perhitungan yang berkaitan dengan konstruksi pondasi tiang pancang harus dilakukan oleh spesialis yang berpengalaman dalam konstruksi struktur semacam ini. Stabilitas penyangga dipengaruhi oleh segala sesuatu yang berkaitan dengan struktur tanah di lokasi dan perubahan musimnya: komposisi dan kedalaman pembekuan tanah, ketinggian air tanah, dan medan. Meskipun indikator-indikator ini tidak menjadi kendala dalam pembangunan pondasi tiang pancang; sebaliknya, ini adalah pilihan terbaik dalam kondisi sulit; kesalahan kecil dalam pemasangan tiang pancang dapat menyebabkan penyusutan seluruh rumah atau salah satu sisinya.

Keakuratan perhitungan juga menyangkut berat struktur masa depan: jika beban yang diharapkan pada penyangga sekrup diremehkan, pondasi akan melorot atau melorot. Mungkin ini tidak akan terjadi segera, tetapi setelah beberapa tahun dan secara bertahap, rumah akan kehilangan stabilitasnya.

Kesulitan juga mungkin timbul pada saat pemasangan tiang pancang. Teknologi ini tidak menyediakan untuk memasukkan atau memasangnya di lubang yang sudah digali sebelumnya - hanya memasang sekrup yang diperbolehkan, terlebih lagi, mempertahankan tingkat vertikal dengan penyimpangan minimal. Jika tiang pancang untuk struktur kecil dapat disekrup secara manual, maka untuk memasang pondasi sekrup untuk bangunan tempat tinggal besar, Anda perlu menyewa peralatan khusus, yang harus dioperasikan oleh para profesional yang berpengalaman.

Seperti produk logam lainnya, tiang pancang dapat mengalami korosi, dan karena tiang pancang selalu bersentuhan dengan tanah lembab, proses ini dapat terjadi dengan sangat cepat. Jika tiang pancang tidak dirawat beberapa kali dengan senyawa anti korosi, karat akan cepat mulai menyerang bagian logam pondasi yang terletak di dalam tanah. Korosi juga dapat merusak bagian dalam pipa tiang pancang, sehingga setelah pemasangan rongganya diisi dengan beton.

Tumpukan sekrup tidak dimaksudkan untuk dipasang di bebatuan atau di tanah dengan lapisan inklusi kasar. Ketika disekrup ke tanah berbatu, lapisan anti korosi rusak dan tiang pancang kehilangan kemampuannya untuk menahan kelembapan. Bilahnya juga bisa rusak, sehingga mengurangi stabilitas pondasi.

Tidak mungkin memasang pondasi pada tiang pancang, jika perlu dilakukan dekat dengan bangunan lain, harus mundur minimal 0,5 m dari dinding yang berdekatan.

Kekurangannya juga antara lain ketidakmampuan membuat basement di bawah rumah.

Keuntungan dari pondasi tiang pancang ulir

Salah satu keuntungan utama pondasi sekrup adalah konstruksinya tidak memerlukan pembongkaran lokasi konstruksi:

• Dengan pendekatan kerja yang tepat, tumpukan sekrup dipasang dalam 2 - 3 hari, dan untuk bangunan kecil - dalam satu hari.
• Produk dapat dipasang di daerah rawa, di mana hampir tidak mungkin untuk memasang pondasi jenis lain (lihat).
• Pekerjaan dilakukan kapan saja sepanjang tahun, bahkan ketika tanah dalam keadaan beku.
• Pipa-pipa tersebut dibongkar dan digunakan kembali.
• Tiang pancang berukuran kecil dan sedang dapat dipasang tanpa menggunakan mesin.

Bahan bangunan disekrupkan ke dalam tanah dimana tidak memungkinkan untuk membangun pondasi lain, serta:

1. Jika suatu bangunan dibangun berdekatan dengan bangunan lain, maka keutuhannya harus dijaga.
2. Anda tidak dapat mengganggu lanskap dekoratif yang sudah dibuat.
3. Penting untuk membuat fondasi di dekat penanaman tanpa merusak sistem akarnya.
4. Pekerjaan harus diselesaikan dengan cepat, tanpa menggunakan peralatan.

Ulasan video: Pondasi tiang pancang

Mengapa memilih pondasi tiang pancang?

Fitur dari proses teknis

Sebelum memasang pondasi tiang pancang, perlu dilakukan analisa komposisi struktur tanah pada area dimana bangunan akan didirikan. Tidak menguntungkan untuk memulai konstruksi di mana tanah diselingi dengan lapisan batuan keras dan inklusi kasar, karena hal ini akan merusak lapisan anti korosi pada pilar tiang dan, akibatnya, mengurangi masa pakai pondasi.

Pembangunan dukungan untuk rumah pribadi

Di daerah rawa atau di mana air tanah mendekati permukaan dan tanah mudah naik-turun, pemasangan pondasi strip membutuhkan biaya yang mahal. Dan biaya ini dinyatakan tidak hanya dalam bentuk uang, tetapi juga dalam upaya fisik, karena kedalaman pondasi harus mencapai lebih dari satu meter. Pada tanah seperti itu, akan lebih hemat biaya untuk mendirikan bangunan di atas tiang pancang, yang berfungsi sebagai penopang utama rumah.

Untuk memasang pipa dengan benar, lubang pemandu pertama-tama dibor, yang tanpanya tidak mungkin untuk mengatur posisi kolom tiang yang benar. Diameter sumur harus lebih kecil dari diameter tiang itu sendiri, dan kedalamannya harus lebih kecil dari kedalaman penanamannya. Tumpukan tersebut dikubur di sepanjang pemandu, memadatkan tanah di sekitarnya, dan dengan demikian terpasang kuat di dalam tanah.

Kepala berbentuk tutup datar dipasang di bagian atas tanah. Semuanya terletak pada bidang horizontal yang sama, dan dipasang pemanggang di atasnya, yang menghubungkan semua tiang pancang menjadi struktur padat dan merupakan bagian akhir atas pondasi sekrup.

Tergantung pada dimensi bangunannya, pemanggangan dapat dibuat dari:

• Balok kayu.
• Logam gulung (saluran).
• Beton bertulang.

Panggangan kayu dibuat selama konstruksi struktur yang terbuat dari kayu. Saat memasangnya, bahan insulasi, seperti bahan atap, diletakkan di antara kepala logam dan balok agar kayu tidak jenuh dengan kelembapan. Selain itu, balok kayu diberi bahan antijamur dan antiseptik, dan dipasang ke kepala dengan baut atau braket.

Panggangan logam dan beton cocok untuk semua jenis bangunan dan dapat bertahan selama rumah itu sendiri.

Panggangan beton adalah pelat atau strip bertulang monolitik yang mengisi seluruh ruang di antara tiang pancang dan dapat dikubur ke permukaan hingga setengah tingginya.
Struktur pemanggangan memiliki ciri khas tersendiri yang tidak asing lagi bagi para ahli, sehingga penting untuk melibatkan pekerja berpengalaman dalam pemasangannya.

harga rata-rata

Biaya pondasi mencakup dua komponen: material dan pekerjaan pemasangan. Jika Anda ingin melakukan semua pekerjaan sendiri, Anda tetap memerlukan bantuan orang berpengetahuan yang sudah memiliki pengalaman memasang tiang pancang. Hal ini sangat penting, karena jika terjadi ketidaktelitian dalam pemasangannya, maka keutuhan rumah yang akan dibangun akan terancam, dan biaya perbaikannya pun akan semakin besar.

Selain itu, spesialis perlu dipercaya untuk menghitung beban yang akan ditanggung oleh pondasi tiang pancang, dan, berdasarkan angka-angka ini, membeli jumlah material yang diperlukan dengan karakteristik yang menentukan. Rata-rata, tumpukan sekrup sepanjang 2,5 meter berharga 1.700 rubel.

Jika Anda akan membangun rumah dengan luas total 64 m2, dan perhitungan awal menunjukkan bahwa Anda perlu membeli 25 tumpukan tersebut, maka harga totalnya adalah 42 setengah ribu rubel. Untuk ini Anda perlu menambahkan kepala ke setiap produk, yang biayanya 7 setengah ribu lagi, dan pada akhirnya Anda akan mendapatkan 50 ribu rubel.

Spesialis profesional dapat mengenakan biaya rata-rata 1.500 rubel untuk memasang satu unit, yang berarti sekitar 37 ribu harus dibayarkan kepada pembangun untuk pekerjaan tersebut.

Jika kita membandingkan harga pemasangan pondasi strip, maka biayanya setidaknya 30% lebih tinggi dari pondasi tiang pancang, dan menuangkan pondasi pelat akan memakan biaya lebih banyak lagi, dan angka ini bisa dua kali lebih tinggi.

Perusahaan konstruksi melakukan semua pekerjaan secara turnkey: jumlah akhir tidak hanya mencakup biaya bahan dan pekerjaan pemasangan, tetapi juga perhitungan, termasuk desain bidang heliks.

Kesalahan yang tidak seharusnya Anda lakukan

Teknologi mendirikan bangunan di atas tiang pancang, meskipun sederhana, memerlukan perhitungan awal yang kompeten. Saat melakukan perhitungan dan ketidakpatuhan terhadap teknologi dalam pekerjaan dapat menyebabkan penyusutan pondasi dan deformasi bangunan. Jika hal ini tidak berperan besar dalam konstruksi bangunan ringan, seperti pagar atau paviliun musim panas, maka untuk bangunan besar yang berat hal ini bisa menjadi masalah. Hal ini dapat dihindari jika Anda menggunakan tiang pancang yang terbuat dari bahan berkualitas tinggi dengan indikator teknis yang sesuai dalam konstruksi dan mempercayakan pekerjaan kepada profesional yang berpengalaman.

Selain itu, terdapat kelemahan terkait dengan sifat bahan pembuat tiang pancang, namun karena eksklusivitasnya, hal tersebut tidak selalu diperhitungkan. Jika terdapat rel kereta api atau tambang bijih di dekat tempat pembangunan rumah, ada kemungkinan arus nyasar yang dapat menyebabkan korosi pada logam.

Tumpukan sekrup kerajinan tangan mulai bermunculan di pasar konstruksi. Karena harganya lebih murah daripada harga pabrik, ada godaan besar untuk membelinya dan menghemat bahan. Tapi ini bukan kolom pengeluaran yang bisa Anda hemat. Lebih baik membayar ekstra untuk kualitas daripada membayar lebih untuk perbaikan nanti.

Tidak sulit untuk melakukannya sendiri, terutama karena prosesnya cepat, padat karya, dan murah, serta teknologi untuk membangun fondasi seperti itu di lahan pertanian individu cocok untuk bangunan di tingkat mana pun. Keuntungan yang dimiliki pondasi tiang pancang untuk sebuah rumah akan dibahas di bawah ini, tetapi satu hal yang jelas - rumah atau bangunan tambahan dapat didirikan dengan aman di tanah apa pun dan di area dengan topografi apa pun.

Pemasangan tiang pancang

Desain tumpukan sekrup tercermin dalam namanya: itu adalah pipa besi berongga, di salah satu ujung runcing bilahnya dilas atau dicetak sebagai satu bagian dan disekrup ke tanah. Selain berfungsi menembus tanah, bilahnya juga berperan sebagai jangkar yang menahan tiang pancang di lapisan tanah yang gembur atau padat, meratakan kemungkinan dampak embun beku dan gaya naik-turun musiman. Tiang pancang yang disekrup tetap berada di dalam tanah selamanya, dan kelompok tiang tersebut membentuk fondasi untuk pemanggang di mana rumah akan dibangun. Panggangan, pada gilirannya, diperlukan untuk mendistribusikan beban secara merata dari berat bangunan ke tiang pancang, yang juga akan memindahkan beban tersebut secara merata ke dalam tanah.

Pondasi tiang pancang memiliki kelebihan yaitu memungkinkan pekerjaan berkualitas tinggi di medan apa pun (lihat gambar di atas), terutama karena penyangga sekrup dapat disekrup hingga kedalaman berapa pun - ada peralatan khusus untuk ini. Misalnya, dengan pembekuan tanah yang sangat dalam (dan ini adalah wilayah Federasi Rusia yang luas), penuangan akan menjadi kegiatan yang tidak efektif secara ekonomi, tetapi tumpukan sekrup akan memenuhi tugasnya dengan sempurna. Selain itu, rumah-rumah di atas pondasi tiang pancang dioperasikan dengan tingkat keandalan dan daya tahan yang sama seperti bangunan yang dibangun di atas pondasi jenis lainnya.

Tabel sifat tanah:

	Plastisitas tanah liat	Ketahanan tanah (kg/cm2)	Kapasitas beban penyangga sekrup 89 x 300 dengan kedalaman perendaman bilah (meter)
			1,5	2,0	2,5	3,0
kalah	Lembut	1,0	2,2	2,9	3,6	4,3
Tanah liat	Setengah padat	6,0	4,7	5,4	6	6,7
Tanah liat	Ketat	5,0	4,2	4,9	5,6	6,3
Tanah liat	Lembut	4,0	3,7	4,4	5,0	5,8
	Setengah padat	5,5	4,4	5,1	5,8	6,5
Tanah berpasir dan liat	Ketat	4,5	3,9	4,6	5,3	6,0
Tanah berpasir dan liat	Lembut	3,5	3,5	4,2	4,8	5,5
Pasir
Pasir sedang		15,0		0,7	10,4	11,1
Butir halus		8,0		6,3	7,0	7,7
Pasir berdebu		5,0		4,9	5,6	6,3

Keuntungan dan kerugian tiang pancang dengan perangkat sekrup

Anda dapat mengetahui ukuran tiang pancang yang dibutuhkan dengan melakukan perhitungan yang sesuai dengan mempertimbangkan luas dan dimensi rumah, karakteristik bahan bangunan dan karakteristik tanah, serta parameter geologi lokasi pembangunan.

Keuntungan menggunakan tumpukan sekrup:

1. Dimungkinkan untuk melakukan pondasi sekrup baik di musim dingin maupun di musim panas;
2. Pekerjaan utama memakan waktu paling lama 3 hari kerja: meliputi strapping;
3. Dinding rumah dapat ditinggikan segera setelah memasang penyangga dan memasang pemanggang;
4. Tidak perlu mengembangkan situs sebelum konstruksi - meratakannya, mencabut tunggul, menimbun jurang, dll.;
5. Semua jenis tanah cocok untuk fondasi seperti itu;
6. Struktur tiang pancang pada pondasi rumah merupakan yang termurah dibandingkan dengan pilihan pondasi lainnya.

Kerugian utama dari pondasi tiang pancang:

1. Korosi secara bertahap menghancurkan tiang pancang seiring berjalannya waktu;
2. Masa pakai dasar sekrup lebih pendek dibandingkan dengan strip atau pilar beton;
3. Bagian bawah rumah (lantai, bawah tanah) harus diisolasi;

Metodologi perhitungan pondasi tiang pancang

Pemasangan yang benar dan pemasangan pondasi tiang pancang yang andal, pertama-tama, merupakan perhitungan yang benar dan akurat. Akurasi ideal dapat dicapai dengan menggunakan komputer desktop atau program kalkulator online, yang memerlukan landasan awal - parameter lokasi, komposisi tanah, dll. Semua rincian ini akan diberikan kepada Anda oleh layanan geologi regional.

Perhitungan idealnya terlihat seperti ini:

1. Perhitungan daya dukung maksimum tiang pancang:

1. Perhitungan kapasitas beban nominal tiang pancang ukuran standar (Ø – 100 mm, tebal – 4 mm);
2. Perhitungan hambatan dan beban tanah pada struktur;
3. Perhitungan kepadatan tanah pada lapisan bantalan;
4. Perhitungan desain umum.

Penandaan situs

Jika Anda belum pernah memasang penyangga tiang pancang sebelumnya, ketahuilah: ini adalah fondasi paling sederhana dan paling andal untuk bangunan ringan untuk penggunaan individu, yang tidak takut akan naiknya embun beku, erosi oleh air tanah, dan perubahan suhu. Keakuratan perhitungan adalah untuk memastikan bahwa kesalahan dimensi tidak melebihi 20 mm. Jarak antara penyangga adalah 1,5-3 m, dan penyangga harus disekrup hanya jika ada tempat yang ditentukan untuk penyangga tersebut.

Jika Anda memiliki pengalaman konstruksi, Anda dapat menghitung sendiri semua datanya, dan metode perencanaan paling sederhana terdiri dari langkah-langkah berikut:

1. Gambarlah persegi panjang yang menunjukkan kontur dinding luar dan dalam rumah;
2. Bagilah garis-garis tersebut menjadi panjang yang sama (sesuai skala) yaitu 1,5-3 meter. Titik perpotongan yang dihasilkan adalah tempat pemasangan tiang pancang. Penempatan ini akan memungkinkan Anda mendistribusikan beban dari rumah secara merata di atas fondasi dan di tanah;
3. Gambar skala harus dipindahkan ke lokasi, menggunakan tiang kayu biasa dan kabel konstruksi untuk penandaan.

Memilih tumpukan

Selalu ada pilihan: membeli produk yang sudah jadi, atau membuat tumpukan sendiri. Opsi pertama, seperti opsi kedua, menyiratkan banyak sub-opsi, dan kualitas bahan memainkan peran penting di sini. Saat membeli penyangga sekrup, mintalah sertifikat kualitas tiang pancang, saat membuatnya sendiri, periksa kualitas bajanya. Anda tidak boleh percaya begitu saja - rumah Anda akan diperbaiki oleh Anda sendiri, dan bukan oleh penjual produk berkualitas rendah. Selain itu, untuk mengikat sekelompok tumpukan dengan pemanggang, Anda harus memilih jenis penyangga yang sesuai.

Tiang pancang logam ulir standar mempunyai panjang 2,5 m, karena kedalaman pencelupan minimum ke dalam tanah di bawah titik bekunya adalah 1,5 m. Berdasarkan dimensi tersebut, terlihat jelas bahwa untuk bagian yang curam diperlukan tiang pancang yang lebih panjang, karena untuk penataan pemanggangan dan alinyemen horizontal bangunan hanya tersisa 1 m di atas permukaan tanah.

Penataan pondasi tiang pancang

Sesuai dengan penandaannya, lubang pemimpin sedalam 0,5 m dibuat di tempat tiang pancang disekrup. Tiang pancang sudut disekrup terlebih dahulu, baru sisanya. Metode pemasangannya sederhana - tuas dimasukkan ke dalam lubang di ujung atas tiang - linggis atau pipa, dan dengan bantuan tuas ini, menjaga pemasangan tetap vertikal, tiang disekrup ke tanah di sepanjang pemandu. lubang pemimpin.

Titik horizontal pondasi dapat ditandai pada tiang mana saja, dan ini dilakukan dengan menggunakan level hidrolik (air). Tanda tersebut dipindahkan ke semua tiang, yang selanjutnya perlu dipotong sesuai ketinggian yang disesuaikan. Panggangan akan dipasang pada tingkat ini.

Setiap tiang pancang yang dipasang diisi dengan larutan beton, setelah itu dipasang kepala tiang. Kepala akan memiliki fungsi ganda - menahan panggangan dan melindungi logam dari korosi. Kepala merupakan potongan pipa yang diameternya sedikit lebih besar dari diameter tiang pancang itu sendiri. Platform logam persegi atau persegi panjang dilas pada potongan ini, di mana, pada gilirannya, pemanggang akan diletakkan.

Kepala harus terpasang erat pada tumpukan untuk memastikan pengelasan yang kuat. Seluruh bagian atas tumpukan, yang akan ditempatkan di permukaan, bersama dengan kepala, juga dilapisi dengan bahan anti korosi, misalnya bitumen atau tar.

Pemasangan pemanggang

Panggangan dapat berupa (lihat gambar di bawah) beton bertulang, logam, dan bahkan kayu - semuanya tergantung pada kelayakan dan keandalan desain. Fungsi utama pemanggangan adalah untuk menyambung tiang-tiang, memastikan kokohnya pondasi, dan juga untuk mendistribusikan beban, yang mungkin tidak merata.

Panggangan yang terbuat dari kayu dipasang ke kepala dari bawah dengan baut baja. Kunci khusus dibuat di sudut-sudut kayu untuk memastikan pengikatan antar balok yang andal. Selain itu, kayu dihubungkan satu sama lain dengan sudut baja, klem atau staples. Semua pengencang tambahan harus dipasang rata dengan permukaan panggangan.

Selain itu, pemanggang kayu harus dirawat dengan larutan antiseptik, tahan api, dan tahan lembab sebelum perakitan. Yang terbaik dari semuanya (tiga dalam satu), kualitas-kualitas ini digabungkan dalam pernis bitumen, yang dapat memberikan perlindungan kompleks yang diperlukan untuk kayu dari segala jenis pengaruh negatif.

Panggangan yang terbuat dari bahan bangunan apa pun harus benar-benar rata, dan untuk tujuan ini segala cara kontrol digunakan - mulai dari garis tegak lurus hingga tingkat laser. Geometri seluruh bangunan bergantung pada kerataan permukaan pemanggangan, dan kesalahan sekecil apa pun di bagian bawah struktur akan menyebabkan peningkatan seiring dengan naiknya dinding ke atap.

Selain itu, struktur kayu pemanggang juga harus kedap air selama pemasangan dengan meletakkan beberapa lapis bahan atap atau lapisan kedap air membran sebelum memulai konstruksi. Hal yang sama berlaku untuk struktur beton bertulang. Balok pemanggang logam cukup dicat - ini cukup untuk melindungi dinding rumah dari kelembapan.

Pemasangan pondasi tiang pancang diperbarui: 26 Februari 2018 oleh: zoomfund