Fondation en bande monolithique: caractéristiques de construction

La fondation en bandes monolithiques est un système indissociable d'armature en acier et de béton. Une fondation de ce type est posée le long du périmètre sous tous les murs et cloisons du bâtiment. Avec un calcul et une érection corrects, le monolithe est solide, fiable et stable, il convient aux bâtiments et aux structures des tailles et des usages les plus divers.

La structure de fondation absorbe toutes les charges du bâtiment et répartit la charge sur le sol de fondation, ce qui protège les murs de la déformation due aux mouvements du sol. La principale caractéristique de conception de la fondation en bande est la règle - la hauteur doit être au moins le double de la largeur. À condition que le béton soit armé, il peut supporter des charges importantes, plus que les fondations sur pieux, colonnes et grillages. Une fondation en bande monolithique est utilisée pour la construction de divers objets. Avec son aide, il est possible de construire à la fois des bâtiments de faible hauteur à des fins diverses (maisons d'habitation individuelles, chalets d'été, bains, dépendances) et des bâtiments auxiliaires (serres, dépendances, clôtures).

Dans la conception et la construction d'un ruban monolithique, plusieurs réglementations doivent être prises en compte. Lors du calcul, ils sont guidés par les données selon la région de construction selon SNiP 23-01-99 "Climatologie de la construction", SNiP 2.02.01-83 "Fondations des bâtiments et des structures". Au stade de la sélection des matériaux et de l'installation du coffrage, GOST R 52085-2003 «Coffrage. Conditions techniques générales ", GOST 5781 82" Raccords ".

Ce type de fondation présente de nombreux avantages.

• Force. À condition que le calcul soit correct, le monolithe résistera aux charges du bâtiment dans toutes les conditions.
• Durabilité. La durée de vie d'une fondation en bande monolithique est de 150 ans. Cette durée est obtenue grâce à l'intégrité de la structure et à l'absence de coutures. Comparé aux "rubans" en briques, blocs de béton, qui ont une durée de vie de 30 à 70 ans, le choix d'un monolithe pour les bâtiments durables est plus judicieux.
• Possibilité de construire un sous-sol et un sous-sol.

• La possibilité de construire un bâtiment de n'importe quelle configuration, car une fondation en bande monolithique est coulée sur place directement dans le coffrage, la forme et la taille de la fondation peuvent être quelconques. Il n'y a aucune obligation à la taille d'usine des blocs.
• La possibilité d'auto-pose. Le processus technologique d'installation et de coulage est assez simple, il n'est donc pas nécessaire d'attirer des équipements de construction spécialisés ou d'embaucher des spécialistes hautement qualifiés. Vous pouvez poser une "ruban" monolithique de vos propres mains.

Le monolithe présente également des inconvénients, parmi lesquels, tout d'abord, il convient de souligner le coût élevé de la fondation, qui comprend le coût des matériaux (béton, charges, armature en acier, matériaux de remblayage, étanchéité), le coût des travaux ( terrassement, faisceau de ferraillage, pose de coffrage)...

Les fondations en bandes de béton armé peuvent être de deux types.

• Options peu profondes peut être utilisé sur des sols calmes, non rocailleux avec une bonne portance pour les petits bâtiments (bâtiments à ossature, maisons en bois).Dans ce cas, il suffit d'enterrer le ruban de 10 à 15 cm dans la couche de sol dur, qui se trouve sous la couche molle fertile. Il est à noter que la hauteur totale de la fondation, selon les normes, doit être d'au moins 60 cm.
• Fondations en bandes monolithiques profondément enraciné disposées sous de lourdes maisons. En règle générale, ils sont abaissés de 10 à 15 cm en dessous du niveau de gel du sol selon les normes climatiques.Il est important que la semelle repose contre une couche de sol solide à haute capacité portante. À cet égard, il peut être nécessaire d'approfondir davantage la fondation jusqu'au support requis.

La technologie pour la production de fondations en bandes varie. Ces fondations sont les suivantes :

• préfabriqués - se composent de blocs de béton armé et de coussins préfabriqués. Les fondations préfabriquées sont érigées très rapidement, des équipements de construction seront nécessaires pour les travaux d'installation;
• monolithique - de telles structures sont fabriquées immédiatement sur le chantier. L'armature est posée dans le coffrage et le béton est coulé. Une fondation renforcée monolithique ne nécessite pas l'intervention d'équipements de construction, car elle peut être réalisée de manière indépendante, même sans compétences spécialisées.

Le matériau principal de la structure en béton est le ciment Portland. Sa marque est sélectionnée en fonction du projet. Pour la construction d'immeubles résidentiels individuels de faible hauteur, le ciment Portland de la marque M400 est généralement utilisé. Et aussi des charges (pierre concassée et sable) et de l'eau font partie de la coulée du béton. La structure peut être en béton de moellons, dans ce cas des moellons sont utilisés comme matériau de remplissage.

Le béton armé a les meilleures caractéristiques de résistance pour la fondation. Il s'agit d'un remblai en béton armé d'une charpente en acier. Le treillis de renfort se compose de tiges longitudinales et transversales reliées par du fil à tricoter. Le coffrage est un élément obligatoire du monolithe. Il est collecté à partir de planches de bois, de feuilles de contreplaqué et de panneaux de particules. L'utilisation la plus courante de planches de 25 à 40 mm d'épaisseur en bois de conifère. Parmi ceux-ci, des boucliers sont montés, qui sont fixés dans la fosse.

Par le type de matériau et le remplissage du mélange de béton, les fondations monolithiques sont divisées en types tels que:

• béton;
• béton armé;
• béton de moellons.

Un problème important dans la conception et l'installation des fondations est la solution constructive des sols. Lors de l'installation d'une fondation en bandes monolithiques, le sol sous le sol reste saturé d'humidité, dont le sol a besoin d'être protégé. Avec un socle bas, les sols sont réalisés au sol. Afin d'éviter l'affaissement, la fosse est remblayée avec de la pierre concassée et du sable sur le sol compacté. Une couche d'imperméabilisation est disposée au-dessus d'eux. La dalle de plancher n'est pas reliée au ruban de fondation, les joints sont pourvus d'une imperméabilisation. De plus, pour éliminer l'excès d'humidité, un système de drainage est aménagé autour du bâtiment, qui comprend un égout pluvial pour drainer les masses d'eau de pluie de la fondation. Ces activités sont assez coûteuses.

Un exemple frappant d'un dispositif de fondation en bande monolithique est l'option avec une zone aveugle. Les dalles de sol sous forme de dalles sont généralement utilisées pour créer un espace sous-sol. Dans ce cas, des trous de ventilation sont pratiqués au sous-sol de la maison, qui sont ouverts pendant le fonctionnement toute l'année.

La conception de la fondation commence par un calcul. Dans un premier temps, il faut déterminer la profondeur de la pose, la hauteur de la partie hors sol, la largeur du ruban. Les paramètres de profondeur et de largeur de la fondation en bande monolithique dépendent du type de sol, de la profondeur de gel et de la masse du bâtiment. Si le "ruban" de la fondation est approfondi, la profondeur de la structure est calculée en fonction de la profondeur de gel maximale sur le site de conception plus 25-30 cm.

Si la fondation est peu profonde, sa fondation est déterminée par la nature du sol avec les approfondissements minimaux suivants:

• sol argileux - 75 cm;
• sols sableux et limoneux - 45 cm;
• sites pierreux et rocheux (y compris ceux préparés artificiellement, avec du sable, de la pierre concassée, du gravier) - jusqu'à 45 cm.

La largeur de la fondation doit garantir qu'une charge ne dépassant pas 70% de la capacité portante de ce sol est transférée au sol. La taille minimale de l'épaisseur d'une fondation en bande monolithique est de 30 cm.Le calcul de la largeur consiste à collecter toute la charge de conception sur la fondation, qui doit être divisée par la longueur totale de la fondation et la capacité portante du sol.

Lors de la collecte des charges, les valeurs suivantes sont prises en compte :

• poids de conception de la maison. Il se compose d'une masse de toutes les structures du bâtiment - murs, sols, toits. Des valeurs approximatives peuvent être tirées du SNiP II-3-79 "Génie thermique de la construction";

• charges de neige et de vent. Ils sont déterminés pour chaque région climatique et sont calculés selon le SNiP 2.01.07-85 « Charges et impacts » ;
• le poids des équipements intérieurs, des meubles, des personnes. Il est calculé conformément à la réglementation. Une valeur de 195 kg par mètre carré de chaque étage est supposée, y compris le chevauchement de plancher au rez-de-chaussée.

Le poids total est multiplié par un facteur 1,3 pour déterminer la charge finale sur la fondation. La valeur est obtenue en kilogrammes. La longueur de la fondation est prise en compte au total sous tous les murs porteurs et cloisons. La capacité portante du sol sur le site est déterminée approximativement. L'indicateur minimum est de 2 kg/cm². Il convient à tous les types de sols, à l'exception des sols argileux et limoneux.

La hauteur de la partie aérienne de la fondation en bande dépend de la profondeur de sa fondation et de la largeur de la «bande» de la base. Pour ce paramètre, la valeur maximale est calculée à laquelle la structure sera stable et fermement maintenue dans la base.

Il est possible de déterminer la hauteur autorisée de deux manières, telles que :

• les valeurs sont prises dans un rapport de 1: 1;
• la hauteur est calculée par rapport à la semelle. La largeur projetée du "ruban" est multipliée par 4.

Après avoir calculé les paramètres de la fondation du bâtiment, la quantité requise de matériaux de construction est également calculée. L'établissement d'un devis approximatif assurera un processus de construction continu. De ce point de vue, il est important de calculer le volume de béton requis. Le volume de la coulée est calculé par la hauteur, la largeur et la longueur de la fondation, en utilisant la formule de calcul du volume d'un parallélépipède.

Le nombre de ferraillage est calculé au total pour le cadre en fonction de la longueur des tiges longitudinales et des tiges verticales, ainsi que de leur nombre. Des tiges verticales sont généralement installées tous les 50 cm, et dans les coins. Leur hauteur est inférieure à la hauteur de la fondation de 10-15 mm. Il est également nécessaire de calculer le coffrage. La superficie de toutes les surfaces latérales peut être calculée en multipliant la hauteur de la fondation par deux fois le périmètre. Après cela, vous devez déterminer la surface de la planche (la longueur doit être multipliée par la largeur). La surface des surfaces latérales est divisée par la surface de la planche et le nombre de planches de coffrage est obtenu.

Le devis pour l'auto-pose d'une fondation en bande monolithique comprend les éléments suivants :

• matériaux de remplissage du "coussin" (sable, pierre concassée, ciment);
• béton prêt à l'emploi;
• raccords;
• fil souple pour attacher le renforcement;
• planches de coffrage;

• matériaux d'étanchéité (bitume, matériau de toiture, film de polyéthylène);
• matériaux pour zones aveugles (dalle, béton, sable, mousse);
• Outils de construction;
• l'embauche d'ouvriers ou d'équipements pour les travaux de terrassement ;
• équipements pour le bétonnage (bétonnière, vibropresse).

Après avoir déterminé les dimensions requises de la fondation en bande monolithique, un dessin du plan de la fondation, des joints et des raccords est développé. L'exemple donné montre un schéma du dispositif d'une fondation en bande monolithique pour une maison avec des dimensions le long des axes de 9800x11300 mm.Il comprend un plan de fondation, une section, un schéma de renforcement.

Le diagramme résultant explique les informations suivantes :

• principaux éléments structurels et leurs dimensions ;
• les dimensions exactes du bâtiment dans les axes ;
• distance entre les éléments dans les axes et dans les dimensions ;
• marque exacte de la fondation;
• imperméabilisation et isolation thermique. Le matériau de construction utilisé pour les travaux est signé sur les plans ;
• le diagramme indique le lieu de formation du sous-sol et de la zone aveugle;
• dispositif du futur revêtement de sol avec une dalle de sol attenante à l'unité.

Que la fondation soit faite de vos propres mains ou avec l'embauche de travailleurs, il est très important de connaître la technologie. Un contrôle pas à pas du processus est nécessaire à toutes les étapes de l'installation.

L'installation d'une fondation en bande monolithique comprend plusieurs étapes.

• Préparation du chantier. Tout d'abord, il est nécessaire de nettoyer la zone des débris, de préparer un endroit pour stocker les matériaux. Les dimensions de la fosse sont ramenées à la zone dégagée. Selon les dimensions marquées de la maison, la couche de sol fertile est excavée. Les coins de la future fondation sont marqués de piquets, à partir desquels la direction des murs est indiquée par des cordes. Les travaux de balisage sont effectués en utilisant le niveau du bâtiment.

• Les fouilles. Une tranchée est creusée le long du cordon jusqu'à la profondeur de la fondation. La largeur de la tranchée est déterminée par la largeur de conception du ruban, en tenant compte de l'installation du coffrage. Habituellement, 20-30 cm sont laissés pour cela de chaque côté.
• Préparation de la base. Le fond de la tranchée est recouvert d'une couche de sable, selon le type de sol. Pour les sols soulevants, l'épaisseur de la couche doit être d'au moins 20 cm, le remblai est compacté et revêtu d'une couche d'étanchéité.

• Assemblage et pose de coffrage. Pour l'installation du coffrage, des planches sont préparées à partir des planches. Lors de l'installation du coffrage, le mur du bouclier doit être strictement vertical, le bord des planches doit être 5 à 10 cm plus haut que le coulage du coffrage.Les panneaux sont fixés ensemble avec des vis autotaraudeuses ou des clous et montés dans un tranchée à l'aide d'entretoises et de chevilles. Il est important d'effectuer cette étape très soigneusement afin que lors du coulage du béton, le coffrage conserve sa forme. Les parois du coffrage sont recouvertes de papier d'aluminium ou de mastic pour faciliter le démontage après la prise du béton.
• Tricotage de la cage de renfort. Une fois le coffrage installé, le renforcement peut commencer. Le cadre de renforcement est tricoté à partir de tiges longitudinales A-III et de tiges d'acier transversales. Lorsqu'il est placé dans le coffrage, le treillis d'armature est pourvu d'une couche de protection de 30 mm. Pour ce faire, vous pouvez utiliser des tiges de coupe.

• Couler avec le mélange de béton. Après avoir terminé l'installation de l'armature, il est nécessaire de couler du béton. Le contrôle de la qualité, la continuité du processus et la température sont ici importants. Le remplissage du coffrage est effectué uniformément. Pour atteindre la densité, l'uniformité et l'élimination des bulles d'air, le béton doit être vibré après le coulage.
• Guérison. Tous les autres travaux sont effectués après la prise du béton. En moyenne, l'installation murale peut être commencée 1 à 2 semaines après le coulage. Pour imperméabiliser une fondation en bande monolithique, les surfaces latérales de la bande sont recouvertes de mastics bitumineux. Un remblayage peut alors être effectué.

Lors de la construction des fondations d'une maison, vous devez prendre en compte de nombreuses nuances.

• La vitesse du processus de durcissement du béton dépend de la température pendant le travail. Par temps chaud, la fondation coulée est recouverte d'une pellicule de plastique pour retenir l'humidité et le dessus du remplissage ne se dessèche pas.

• Le niveau de température optimal pour le coulage du béton est considéré comme étant d'environ + 20 ° C, la résistance de la masse de 50% est atteinte le troisième jour. De plus, vous pouvez retirer le coffrage et effectuer d'autres travaux. À une température d'environ + 10 ° C, cette période est de 10 à 14 jours. Une température de +5°C nécessite une isolation de coffrage ou un chauffage du béton, le béton ne gèle pas naturellement à ce niveau de chaleur. Avant le durcissement final du béton, cela devrait prendre environ 28-30 jours.
• Il est important de prendre en compte le lieu de passage des communications lors de l'installation d'une fondation en bande monolithique.Pour cela, des tuyaux en plastique de la taille appropriée sont posés à travers le coffrage.

Pour plus d'informations sur la fabrication d'une fondation en bande monolithique, voir la vidéo suivante.