Die Verwendung von Pfählen aus Kunststoffrohren für den Bau von Fundamenten

Erfahren Sie mehr über eine verblüffende neue Entwicklung im Bauwesen: Pfähle für Gebäudefundamente aus Kunststoffrohren für Abwasser. Beim Bau von Fundamenten werden normalerweise Stahl und Beton verwendet, aber Kunststoffrohre sind ein wirtschaftlicher und nachhaltiger Ersatz.

Diese Kunststoffrohre werden wiederverwendet, weil sie korrosionsbeständig und langlebig sind und normalerweise in Abwassersystemen verwendet werden. Sie bieten einen stabilen Halt für Bauwerke, indem sie tief in den Boden gerammt werden, insbesondere in Regionen mit weichem oder instabilem Boden.

Diese Methode wird bei Bauherren immer beliebter, da sie erschwinglich und einfach anzuwenden ist. Kunststoffrohre sind leicht, was ihre Handhabung und ihren Transport auf der Baustelle erleichtert und die Arbeitskosten und die Bauzeit verringert.

Diese Methode entspricht auch den Zielen der Nachhaltigkeit, da sie Materialien wiederverwertet, die sonst weggeworfen würden. Kanalisationsrohre aus Kunststoff sind aufgrund ihrer Kosteneffizienz und Umweltfreundlichkeit eine attraktive Option für den modernen Fundamentbau.

Dieser Artikel befasst sich mit einer kreativen Methode zum Bau von Fundamenten aus recycelten Kunststoffabwasserrohren. Neben den praktischen Aspekten wie Verlegeverfahren und strukturelle Integrität werden auch die Vorteile dieser Rohre erörtert, einschließlich ihrer Erschwinglichkeit und ihres ökologischen Nutzens. Bauprojekte können durch die Wiederverwendung dieser robusten Materialien Kosten und Umweltauswirkungen senken, was diese Strategie für zeitgemäße Bauweisen effektiv und nachhaltig macht.

Konstruktionsmerkmale der Pfahlgründung

PVC-Kanalrohre sind Zylinder, die hohl sind und an einem Ende eine Aufweitung haben. So lassen sich Abschnitte zu Rohrleitungen mit unterschiedlichen Längen verbinden.

Die Gummi-O-Ringe halten die Verbindungen stabil und luftdicht. Der fertige Pfahl ist ein mit Beton gefülltes Rohr, in das ein verstärkter Rahmen eingebaut ist.

Merkmale: Eine monolithische Stahlbetonstütze, die mit PVC-Rohren gefüllt ist, kann sowohl als Pfahl- als auch als Säulenfundament kategorisiert werden. Beide Bedeutungen sind zutreffend.

Wenn sie bauen?

Unter Umgehung einer schwachen Bodenschicht und Verlagerung des Gewichts eines Gebäudes oder einer Struktur auf eine solide Basis (lehmige, steinige und felsige Böden) kann eine Pfahlgründung mit Punktstützen das Gebäude tragen.

Bei den Berechnungen muss unbedingt die Ungleichheit zwischen dem Bodenwiderstand und der spezifischen Belastung des Hauses beachtet werden. Letztere muss viel höher sein als der Gebäudedruck.

Neben Gebieten mit hebendem Boden werden Pfahlgründungen auch in Gebieten gebaut, die bei Frühjahrshochwasser häufig überschwemmt werden.

Die unteren Enden der Rohre sollten oberhalb der Grundwasseransammlung und unterhalb der Frostgrenze des Bodens verlegt werden. Aufgrund von Grundwassererosion und jahreszeitlich bedingten Bodenhebungen verhindert die Anordnung der Pfähle eine Verformung der Stützen.

Für Häuser, die: eine Pfahlgründung aus Rohren installiert wird

• Rahmen,
• Paneelplatte,
• Holz- und Blockbauten.

Das Gewicht dieser Art von zweistöckigen Gebäuden kann durch ein Fundament aus Rohren mit großem Durchmesser getragen werden.

Wegen ihres hohen Gewichts wird eine Pfahlgründung aus PVC-Rohren nicht für Häuser aus vorgefertigtem und monolithischem Stahlbeton, Ziegeln und Stein verwendet.

Anforderungen an die Baumaterialien

Dank des Baustoffsektors ist auf den nationalen Märkten eine große Auswahl an PVC-Rohren erhältlich. Produkte mit unterschiedlichen Gewichten, Durchmessern, Wandstärken und Längen bilden das Sortiment.

Die Schwerkraftabwasserrohre werden am häufigsten von unabhängigen Bauherren verwendet. Die Pfahlhülle besteht aus glatten Kanalrohren (STP).

Pfahlprodukte aus gewelltem Material eignen sich nicht für den Einsatz im Fundamentbau. Die gerippte Oberfläche des KT haftet an gefrorenem oder aufgewühltem Boden, verdrängt den Boden und verformt den Träger.

Bauherren kaufen normalerweise KT mit einem Durchmesser von 160 mm und einem 3.2 bis 4 mm Wandstärke für Fundamente auf eigenen Grundstücken. Die Rohre können einen Durchmesser von 500, 1000, 2000 oder 3000 mm haben. So können Sie verschiedene Abschnitte miteinander verbinden, um eine Stütze mit der entsprechenden Höhe zu schaffen.

Der Durchmesser eines Pfahls und seine Tragfähigkeit stehen in direktem Zusammenhang. Der monolithische Stahlbetonpfeiler hat eine größere Festigkeit im Verhältnis zu seiner Größe. Ein Rohr mit einem Durchmesser von 160 mm kann mehrere hundert Kilogramm Gewicht tragen.

Vor- und Nachteile

Es gibt Vor- und Nachteile eines PVC-Kanalrohrfundaments.

FCT hat mehrere Vorteile gegenüber anderen Arten von Fundamenten.

1. Leichte Rohre verursachen keine Schwierigkeiten bei Transport und Lagerung.
2. Kunststoff-CTs können verarbeitet werden. Die Rohre lassen sich leicht mit einer Bügelsäge und einer elektrischen Gehrungssäge schneiden.
3. Der Einbau des Pfahlfundaments erfolgt manuell, ohne den Einsatz von schwerem Baugerät.
4. Die überirdische Höhe der Pfähle begünstigt eine ständige Belüftung des unterirdischen Raums, wodurch keine Bedingungen für die Ansammlung von Feuchtigkeit, die Bildung von Schimmel- und Pilzkolonien geschaffen werden und kein Unterschlupf für schädliche Insekten, Mäuse und Ratten entsteht.

Neben den bereits erörterten Vorteilen sollten auch die folgenden Nachteile berücksichtigt werden:

1. Fundamente dieser Art werden nur für leichte Gebäude und Bauwerke errichtet.
2. Das Einbetonieren der Rohre kann nur in der warmen Jahreszeit erfolgen. Es ist unmöglich, ein solches Fundament im Winter zu bauen, da der Prozess der Aushärtung der Lösung bei einer positiven Umgebungstemperatur stattfindet.
3. Die Konstruktion der Pfahlgründung des Hauses schließt die Errichtung von Kellern und eines Erdgeschosses aus.

Berechnungen

Ziel der Berechnungen ist es, die ideale Pfahlanzahl zu ermitteln, die notwendig ist, um eine stabile Lage des Hauses im Verhältnis zur Bodensohle zu gewährleisten.

Unter Verwendung des Durchmessers der Kunststoffabwasserrohre (in diesem Fall 160 mm) kann die Tragfläche eines einzelnen Pfahls wie folgt berechnet werden: S = πR2 = 3.14 x 802 = 0.02 m^^.

Die Berechnung einer Pfahlgründung aus KT umfasst mehrere Schritte:

• und bestimmt das optimale Gewicht des Hauses;
• Bestimmung der Eigenschaften der Bodengrundlage;
• Plan für die Lage der Pfähle und deren Anzahl;
• Berechnung der CT-Länge.

Bestimmung des optimalen Gewichts im Haus

Das Gewicht aller Gebäudestrukturen, das Gewicht des Schnees auf dem Dach, das Gewicht der zukünftigen Umgebung und das Gewicht der technischen Ausrüstung (wie Klimaanlagen, Heizungen und Elektrogeräte) werden in die Lastaufnahme einbezogen.

Er berücksichtigt auch die maximale Anzahl der Bewohner, die sich gleichzeitig im Haus aufhalten können. Das Ergebnis wird mit dem Zuverlässigkeitskoeffizienten (k = 1) multipliziert.1) die Berücksichtigung von Berechnungsfehlern.

Bodeneigenschaften

Pfahlgründungen werden in Gebieten mit schwachem Bodengefüge in der obersten Erdschicht, wie z.B. lehmigen, hängenden Böden, durchgeführt. Folglich ist es entscheidend, die Rohre auf der unteren Feststoffschicht des Bodens abzustützen.

Die Tiefe der festen Schichten des lehmigen, felsigen oder steinigen Untergrunds wird durch Probebohrungen auf einer Baustelle ermittelt. Ein 1 cm3 großer Bodenwürfel wird unter Druck geprüft, um seinen Widerstand zu bestimmen (kg/cm2).

Eine mit der Baustelle verbundene vertikale Vermessung kann Informationen über den Bodenwiderstand liefern. Das Dokument wird in der Abteilung für Architektur und Landmanagement der Gemeindeverwaltung aufbewahrt.

Der Grundwasserspiegel und die Gefriertiefe des Bodens werden ebenfalls durch die geologischen Erkundungsdaten angegeben, und diese Angaben sind für die Bestimmung der Pfahllänge erforderlich.

Anzahl und Anordnung der Pfähle

Ändern der idealen Pfahlanzahl in Abhängigkeit vom Bodenwiderstand, um eine bestimmte Last zu tragen. Durch Division der Gesamtlasten durch die Fläche des Hauses ergibt sich die bedingte spezifische Last. Sie sollte zwischen 10 und 15 Prozent niedriger sein als der Widerstand des festen Bodens.

Die Gesamtmasse des Bauwerks muss durch die maximale Tragfähigkeit der einzelnen Stützen geteilt werden, um die erforderliche Anzahl von Punktstützen zu ermitteln.

Mit Hilfe von SNiP 24-Tabellen ist er theoretisch berechenbar.13330.2011, mit Hilfe von Baurechnern oder dynamischen Lasten.

Anschließend wird ein Plan für die Platzierung der Pfähle erstellt, wobei folgende Vorgaben berücksichtigt werden: Die Stützen müssen in einem Abstand von höchstens 1.5 bis 1.6 Meter, an den Schnittpunkten der Innenwände und an den Ecken des Gebäudeumfangs. Dies geschieht, um die Last des Hauses gleichmäßig auf die gesamte Gitterrostlänge zu verteilen.

Länge der Stützen

Basierend auf: die Länge der Stützen wird berechnet.

• Gefriertiefe des Bodens,
• Grundwasserspiegel,
• Markierungen für die Lage eines festen Bodenfundaments.

Ich berücksichtige auch die Höhe des oberirdischen Teils des Rohrs, die mindestens 300 mm betragen muss.

Der Grundwasserspiegel liegt z. B. 1500 mm tiefer, die Frosttiefe beträgt 300 mm, der tragfähige Boden liegt 100 mm tiefer, und der unterirdische Teil des Pfahls wird 700 mm betragen. Die Länge des CT beträgt 1000 mm, wenn man die Bodenhöhe des Pfahls berücksichtigt.

Wie man es selbst bauen kann?

Dieser Leitfaden hat beratenden Charakter und legt nicht fest, wie seine Punkte im Einzelnen umgesetzt werden sollen. Es werden die folgenden grundlegenden Richtlinien für den Bau einer Pfahlgründung aus PVC-Kanalrohren veranschaulicht:

1. Vorbereitung der Baustelle.
2. Beschaffung von Baumaterialien und Auswahl von Werkzeugen.
3. Bohren und Vorbereiten von Schächten.
4. Verlegung der Rohre.
5. Pfahlbewehrung.
6. Vorbereitung und Einbringen des Betons.
7. Verfüllung der Bohrlöcher.

Vorbereitung der Baustelle

Die Baustelle wird von Schutt befreit, Pflanzen und die reiche Bodenschicht werden entfernt. Markierung der Pfahlmittelpunkte mit einer Schnur und Pflöcken. Die gleichen Diagonalen zwischen den gegenüberliegenden Ecken dienen als Kontrolle für die genaue Markierung der Rechteckkonstruktion.

Beschaffung von Baumaterialien und Auswahl von Werkzeugen

Die folgenden Gegenstände werden benötigt:

• PVC-Kanalrohre;
• Schotter, Sand, Zement und Wasser;
• periodische Profilbewehrung ø 8 – 10 mm;
• glatte Bewehrung ø6 mm;
• Maschendraht.

Für den Bau werden folgende Geräte benötigt:

• Bajonett und Schaufel Schaufeln;
• Schubkarre;
• Gartenbohrer;
• Laser-Nivellier;
• ein Betonmischer oder ein Behälter zum manuellen Anmischen der Lösung;
• Bügelsäge, Baumesser;
• Schaufeln.

Bohren und Vorbereiten von Bohrlöchern

Die Bohrachse wird streng vertikal ausgerichtet, bevor das Erdreich durchbohrt wird. Während des Bohrvorgangs wird die Vertikalität des Geräts genau kontrolliert.

Die Tragfähigkeit des verlegten Rohrs geht bei einer Verformung teilweise verloren. 200 bis 300 mm unterhalb der Bodenmarkierung des Pfahls sollte der Boden des Brunnens liegen. Sie wird benötigt, um die Basis des Fundaments zu erweitern.

Eine Vergrößerung der Stützfläche des Pfahls ist nicht erforderlich. Dennoch wird der Boden des Bohrlochs mit einer speziellen Vorrichtung vergrößert, wenn Bedenken bestehen, dass die Stützen das Gewicht nicht ausreichend tragen können.

Sie besteht aus einem Vorratstrichter, einem beweglichen Schneidmesser und einer Achse. Das Gerät dreht sich kreisförmig und durchtrennt den Boden, während die Klinge über ein Kabel schrittweise von unten zum Horizont angehoben wird. Der Mechanismus senkt sich in den Trichter, der anschließend angehoben wird, um die Schaufel an der Spitze freizulegen.

Der Boden wird mit Sand aufgefüllt und fest verdichtet. Der Aushub wird mit Beton ausgegossen, und das Bohrloch wird für vierzehn Tage stillgelegt.

Einbau der Rohre

Die Bohrlöcher werden 50-70 mm größer als der Rohrdurchmesser gebohrt, um Verformungen zu vermeiden. Auf diese Weise kann der Pfahl in der Höhe verstellt und seine Position mit Hilfe von Abstandshaltern aus Holz fixiert werden.

Bewehrung

Innerhalb der Stützen werden ein oder mehrere periodisch profilierte Bewehrungsstäbe, die mit einem Draht verbunden sind und eine glatte Querbewehrung aufweisen, vertikal herabgelassen. für die Befestigung von Pfählen an einem Gitterrost mit Bewehrungsauslässen 200-300 mm über dem Boden.

Vorbereitung und Gießen des Betons

Die Schächte werden mit Beton M 300 gefüllt. Ich verwende Zement M 400-500 zur Vorbereitung.

Die Bestandteile eines Betonmischers sind Zement, Sand und Schotter. Wasser wird nach und nach in die rotierende Trommel gegeben, bis eine dickflüssige Lösung entsteht.

Eine Schubkarre wird verwendet, um die Lösung zu laden und sie zum nächsten Rohr zu transportieren. Gießen Sie den Beton in Eimer und verwenden Sie behelfsmäßige Stäbe, um ihn kontinuierlich zu verdichten.

Verfüllung von Schächten

Nach Abschluss des Betoniervorgangs wird Erde oder ein Sand-Kies-Gemisch in die Hohlräume um die Pfähle geschüttet. Schicht für Schicht wird die Verfüllung verdichtet. Der Einbau des Gitters beginnt 30 Tage später.

Mögliche Fehler und Tipps, wie sie vermieden werden können

Die Verwendung von minderwertigem Zement kann zur Zerstörung des Pfahls führen. Die Betonherstellung erfordert die Verwendung von Zement M 400-500.

Bohren "nach Augenmaß" führt zu von der Vertikalen abweichenden Bohrlöchern. Achten Sie darauf, dass Sie beim Bohren ein Lot oder eine Laserwaage verwenden.

Wenn die Lufttemperatur unter Null sinkt, wird das Fundament nicht gegossen, wodurch der Monolith zusammenbricht. Nach minimaler Lufterwärmung von 5-10 C werden die Pfähle betoniert.

Dieser Abschnitt enthält wichtige und hilfreiche Informationen über Rohre, die zur Herstellung von Pfählen für den Pfahlgründungsbau verwendet werden.

Video zum Thema des Artikels

Kunststoff-Kanalrohrfundament, einfach und kostengünstig, mit Videoanleitung:

Vorteile	Herausforderungen
Kostengünstige Alternative zu herkömmlichen Pfählen.	Bei schweren Konstruktionen kann eine zusätzliche Bewehrung erforderlich sein.
Widerstandsfähig gegen Korrosion und chemische Schäden.	Der Installationsaufwand kann je nach Bodenbeschaffenheit variieren.
Leichtes Gewicht und einfache Handhabung während der Bauarbeiten.	Langfristige Haltbarkeit bei unterschiedlichen Umweltbedingungen.

Die Verwendung von Kunststoffrohren ist eine wirtschaftliche und nachhaltige Option für den Bau von Fundamenten bei Bauprojekten. Diese Rohre, die in der Regel aus robusten Materialien wie HDPE oder PVC bestehen, können für die Herstellung stabiler Gründungspfähle verwendet werden. Bauherren können durch die Wiederverwendung dieser Rohre Kosten und Abfälle einsparen und gleichzeitig die Baueffizienz erhöhen.

Die Beständigkeit von Kunststoffrohren gegen Verfall und Korrosion ist einer ihrer Hauptvorteile bei der Verwendung für Fundamente. Im Gegensatz zu konventionellen Materialien wie Holz oder Beton sind Kunststoffrohre unglaublich stabil und feuchtigkeitsbeständig, was ihre Langlebigkeit in einer Reihe von Bodenbedingungen garantiert. Diese Langlebigkeit führt zu einem soliden Fundament, das Gebäude über einen langen Zeitraum hinweg tragen kann.

Darüber hinaus erleichtert die Flexibilität von Kunststoffrohren die Anpassung und Installation. Die Länge und der Durchmesser dieser Rohre können von den Bauherren je nach den Erfordernissen eines bestimmten Projekts geändert werden, was schnellere und effektivere Bauverfahren ermöglicht. Diese Flexibilität ist besonders hilfreich für Projekte, bei denen Budget- und Zeitplaneinschränkungen eine wichtige Rolle spielen.

Durch die Wiederverwendung von Material fördert die Verwendung von Abwasserrohren aus Kunststoff außerdem nachhaltige Bauverfahren. Bauherren tragen dazu bei, die Umweltauswirkungen konventioneller Bautechniken zu verringern, indem sie beim Bau des Fundaments recycelte Rohre verwenden. Dies steht im Einklang mit den zunehmenden Bemühungen im Bausektor, den CO2-Fußabdruck zu minimieren und umweltfreundliche Lösungen einzusetzen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Verwendung von Kanalisationsrohren aus Kunststoff für Gebäudefundamente eine fortschrittliche Methode im zeitgenössischen Bauwesen ist. Dieser Ansatz beinhaltet nachhaltige Konzepte und berücksichtigt gleichzeitig pragmatische Aspekte wie Haltbarkeit und Kosten. Durch die Wiederverwendung von Kunststoffrohren können Bauherren ein stabiles Fundament schaffen und einen positiven Beitrag zum Umweltschutz leisten.

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