Coffrage pour la fondation - classification, matériaux, caractéristiques de fabrication et utilisation
Il y a un dicton ironique parmi les constructeurs: "il n'y a pas de matériaux de construction à partir desquels il est impossible de riveter le coffrage." Cependant, afin d'obtenir une base de roulement fiable et de haute qualité, le choix des matériaux et le choix de la conception doivent être extrêmement scrupuleux. Cet article décrira les principaux matériaux à partir desquels le coffrage pour la fondation peut être fabriqué, leurs caractéristiques techniques, leurs avantages et leurs inconvénients. Nous fournirons également des informations sur les principaux aspects de l'auto-création de coffrages pour fondations en bandes et en dalles.
Le contenu de l'article
Coffrage de fondation: fonctions de base et exigences
Lors du choix d'un matériau et d'une conception, un certain nombre de facteurs doivent être pris en compte:
- capacité à résister à des charges mécaniques importantes - pression du mélange de béton;
- résistance à une humidité élevée;
- faible adhésion la surface intérieure du matériau au béton;
- étanchéité de la structure;
- la forme d'origine doit être conservée après le coulage, ainsi que certaines opérations de construction.
Le coffrage doit répondre à toutes les exigences énumérées. Ce n'est que dans ce cas qu'il est possible d'obtenir une fondation correspondant aux paramètres de portance et de résistance calculés. En pratique, les exigences théoriques peuvent être interprétées comme suit.
Fournir à la structure la rigidité la plus élevée possible pour résister aux charges statiques et dynamiques de la masse de béton. Pour ce faire, il est nécessaire d'utiliser le nombre calculé de coins, butées, pentes et autres fixations prévues par la conception du coffrage.
Si la structure est assemblée à partir de matériaux hygroscopiques "conditionnellement", il est nécessaire de prévoir un écart technologique entre deux panneaux adjacents, mais pas plus de 2 mm. Après le remplissage, le matériau gonfle et comble cet espace. Dans le cas contraire, l'installation étanche des boucliers peut entraîner leur déformation. Les écarts linéaires par rapport aux dimensions spécifiées ne peuvent pas dépasser 2 à 5 mm. Le remplissage doit être effectué sur une base soigneusement préparée - un mélange de sable et de gravier compacté de la même profondeur sur toute la longueur ou la zone de la fosse. Seulement dans ce cas, la fondation aura la même épaisseur dans toute la structure et ne se fissurera pas sous la charge.
Caractéristiques de conception
Le béton armé est utilisé pour la construction des fondations et des principales structures de support des bâtiments et des structures. Les bases de roulement sont disponibles dans une grande variété de formes. Par conséquent, de nombreux modèles et types de coffrages ont été développés. Ils peuvent être conditionnellement divisés en deux catégories principales: pliables et non pliables.
Démontable (amovible)
En fonction de la conception et du domaine d'application, les types suivants de coffrage pliable pour la fondation sont distingués.
- Pliable et réglable. Se compose de boucliers rigides de divers matériaux et attaches. Une fois que le béton a pris, il est démonté pour être utilisé dans un nouvel emplacement. C'est le plus courant et le plus facile à utiliser. Il est généralement utilisé dans la construction résidentielle privée ou dans la construction de structures de faible hauteur qui nécessitent des fondations porteuses d'une structure simple à faible capacité de charge.
- Coffrage coulissant. Il est utilisé dans la construction de structures à plusieurs étages pour créer la charpente porteuse du bâtiment. En fait, il forme des éléments porteurs monolithiques qui sont une continuation pieux de fondation en béton.
- Roulant. Le principe de fonctionnement du coffrage roulant est similaire à celui du coffrage coulissant. La différence est que le mouvement ne se fait pas verticalement, mais horizontalement. En règle générale, il est utilisé lors du bétonnage des murs de tunnels et d'autres structures d'une longueur importante. Dans la construction résidentielle, la variété roulante est parfois utilisée lors du coulage de fondations en bandes peu profondes sur des sols rocheux.
- Pneumatique. Une des formes de coffrage les plus exotiques. Se compose d'une coque en tissu durable et étanche. Utilisé dans la construction d'objets en forme de dôme. Lors de l'exécution des travaux, un puissant compresseur y est connecté, qui, sous une pression importante, injecte de l'air dans le coffrage. Le béton est coulé en couches.
Non amovible
Une fois le béton durci, les principaux éléments du coffrage permanent font partie de la structure de fondation. Plusieurs variétés se distinguent en fonction des caractéristiques du matériau de fabrication et des fonctions.
Pour l'isolation - la mousse de polystyrène haute densité est utilisée comme limiteur, qui peut résister à la pression du béton liquide.
Pour l'isolation et le revêtement décoratif, les blocs dits techniques sont utilisés. Il s'agit d'un matériau composite composé de plusieurs couches. La partie intérieure est en mousse, puis l'élément de support (en option), la paroi extérieure est un matériau de finition. En règle générale, la pierre artificielle (panneaux de béton fibré) imitant le naturel est utilisée comme décoration.
Matériaux de fabrication et caractéristiques de conception
Les fabricants modernes de structures de construction et d'outils offrent de nombreuses options de coffrage pour fondations, qui sont constitués de divers matériaux. Chacun d'eux a ses propres avantages et inconvénients, ainsi que le domaine d'utilisation recommandé.
Plastique
Le polypropylène est utilisé comme matériau de fabrication. Il est utilisé pour fabriquer à la fois des boucliers et des attaches. Les fabricants garantissent au moins 100 cycles d'utilisation. Ce type de coffrage de fondation offre au développeur les avantages suivants:
- coût abordable, en particulier en termes de quantité d'utilisation;
- une large nomenclature de tailles standard. Les boucliers peuvent être à la fois des formes droites et plutôt complexes avec une courbure arbitraire;
- haute résistance chimique des matériaux;
- faible adhérence au béton. Les fabricants affirment qu'aucun lubrifiant n'est nécessaire pour les coffrages en plastique. Cependant, comme le montre la pratique, l'utilisation du lubrifiant même le moins cher et le plus inefficace évite d'endommager le plastique lors du démontage et augmente considérablement la durée de vie du coffrage.
Cependant, le coffrage en polymère a ses inconvénients:
- le matériau est très sensible à la température. Il est sujet à la déformation à haute température et nécessite un chauffage à basse température;
- la plupart des coffrages en plastique sur le marché ont des limitations de résistance de l'ordre de 35 à 40 kPa.
Fait intéressant! En raison de la densité élevée et de la surface plane des panneaux, le béton durci a une grande douceur. Il n'a pas besoin de finition décorative supplémentaire, ce qui réduit considérablement les coûts. Une exception est le revêtement avec des peintures et des vernis protecteurs et décoratifs.
Polystyrène expansé
Le coffrage en mousse est de type fixe. Le plus souvent, il est réalisé sous la forme de blocs creux avec des ponts internes prêts à l'emploi pour augmenter la résistance et la rigidité spatiale. Les extrémités supérieure et inférieure ont des connexions à rainure et languette qui permettent un montage sur plusieurs rangées. Avantages du coffrage en blocs de mousse non amovible:
- l'installation du coffrage lui-même est effectuée très rapidement en raison de sa haute fabricabilité;
- avec la construction de la base de support, sa chaleur et son imperméabilisation sont effectuées;
- certains fabricants ont la possibilité de fabriquer des produits avec divers motifs et gaufrages sur la partie extérieure du bloc. Ainsi, la partie hors sol de la structure porteuse aura des caractéristiques esthétiques élevées.
Cependant, le coffrage en mousse présente des inconvénients très importants:
- limitations de force significatives. L'utilisation n'est autorisée que pour la construction de structures légères de faible hauteur;
- la solution peut être versée exclusivement à la main. Il est inacceptable d'utiliser des pompes à béton, des vibrateurs submersibles ou des barres vibrantes pour compacter le mélange de béton;
- dans le processus de production de béton, seules des charges à grains fins peuvent être utilisées (la pierre concassée ne doit pas dépasser 10-15 mm);
- le travail ne peut être effectué que pendant la saison chaude;
- le polystyrène expansé étant un matériau étanche à l'air, il sera nécessaire de prévoir un système de ventilation supplémentaire pour les sous-sols.
Coffrage métallique
Le plus souvent, l'acier galvanisé à paroi épaisse est utilisé comme métal pour les éléments structurels des coffrages amovibles. Cependant, un coffrage en aluminium est produit. En termes de caractéristiques de conception, ces deux types sont pratiquement les mêmes. La nomenclature des éléments comprend les éléments suivants:
- boucliers linéaires (radiaux et universels);
- panneaux articulés pour former des coins de 70 ° à 135 °;
- écrans d'angle à 90 ° (interne et externe);
- attaches: liens, entretoises, contreforts, pivots, serrures, poignées, strombeks.
L'utilisation d'un grand nombre de fixations diverses permet un ajustement plus précis, assure la résistance de la structure et permet également de créer des formes architecturales assez complexes de bases porteuses.
Caractéristique | Acier | Aluminium |
---|---|---|
Chiffre d'affaires (cycles) | 400-450 | 250 |
Fabrication de l'installation | Moyen, les éléments sont assez lourds | Bien, tu peux le gérer seul |
Coefficient de dilatation linéaire | Faible | Moyenne |
Charge maximale (kPa) | 90-100 | 80 |
Sensibilité à la corrosion | il y a | Non |
Maintenabilité | Vous pouvez souder des trous avec un soudage électrique | Non sujet à réparation |
Il convient de garder à l'esprit que le coût du coffrage en aluminium est 15 à 20% plus élevé que celui de l'acier.
Coffrage en bois et bois composite
Les coffrages en bois massif, contreplaqué résistant à l'humidité ou OSB sont généralement utilisés pour la construction de logements privés. Pour les fondations en bandes peu profondes, divers bois rejetés et de qualité inférieure sont souvent utilisés. Les nervures de renfort, les supports et autres attaches sont également en bois. Malgré le fait qu'un tel coffrage présente des limites de résistance et de rotation, il reste extrêmement populaire dans la construction de banlieue.
Panneau de fibres de bois ou Aggloméré, qui sont utilisés comme matériau pour les panneaux linéaires, sont très sensibles à une humidité élevée. Par conséquent, il ne peut être utilisé qu'une ou deux fois. OSB - peut être utilisé beaucoup plus souvent en raison de l'imprégnation antiseptique et de la résistance générale à une humidité élevée.
Application contre-plaqué plus justifié, car il a une flexibilité assez élevée et peut être utilisé pour créer des éléments courbes et des formes sphériques. Conformément à la réglementation, du contreplaqué stratifié est utilisé pour créer le coffrage. Cependant, même avec le traitement systématique des matériaux en bois avec des antiseptiques, le taux de rotation des coffrages en bois dépasse rarement 40 à 50 fois.
Autres matériaux
Selon le type et la conception des éléments de fondation, divers matériaux peuvent être utilisés dans la construction pour créer des coffrages:
- matériau de toiture;
- carton de construction;
- brique;
- plaques de magnésite.
En règle générale, ces matériaux sont assez spécifiques à la fois dans l'utilisation et dans le domaine d'application, de sorte que les développeurs privés ne les rencontrent pratiquement pas.
Coffrage à faire soi-même pour une fondation en bande
En tant que matériau le plus courant pour la création de coffrages pour une fondation en bandes, des panneaux de bois massif d'une épaisseur d'au moins 25 mm ou du contreplaqué résistant à l'humidité d'une épaisseur de 5 à 10 mm sont utilisés, en fonction des dimensions de la fondation elle-même. Vous aurez également besoin des consommables suivants:
- Barres 50 × 50 mm² pour pentes, entretoises et chapes.
- Plots métalliques d'un diamètre transversal d'au moins 8 mm et d'une longueur dépassant la largeur du coffrage.
- Matériel de fixation: vis, vis autotaraudeuses ou des ongles.
- Matériau d'étanchéité: matériau de toiture, film de polyéthylène renforcé, etc.
La séquence d'actions pour la construction du coffrage est la suivante:
- Le chantier est marqué en fonction des dimensions de la future structure.
- Conformément au projet, la largeur de la future fondation est marquée.Pour faciliter l'installation du coffrage, la tranchée est creusée 30 à 50 cm plus large et 15 à 20 cm plus profonde que la profondeur de conception.
- Tous les angles et diagonales sont soigneusement vérifiés.
- Au fond de la tranchée, un coussin de sable et de gravier est déposé. Il est soigneusement humidifié avec de l'eau et compacté.
- Les boucliers sont renversés. Leur hauteur doit être de 10 à 15 cm plus élevée que la hauteur calculée de la fondation (limites du placement du béton).
- Des piquets sont enfoncés dans le fond de la tranchée, sur laquelle reposeront alors les panneaux de coffrage. Les enjeux sont renversés par des barres transversales.
- Les traverses, en fonction du type et de l'épaisseur du matériau de protection, sont installées par incréments de 35 à 50 cm.
- Après l'installation des boucliers et leur fixation aux piquets, ainsi que l'installation de traverses supplémentaires, une imperméabilisation est posée à l'intérieur du coffrage.
- Le film ou le matériau de toiture est fixé aux parois du coffrage à l'aide d'une agrafeuse de construction. Les feuilles sont empilées avec un chevauchement de 10 à 15 cm.
- À l'intérieur sur des accessoires spéciaux cage de renfort.
- Le béton est coulé.
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Vidéo de l'installation du coffrage pour la fondation en bande
Coffrage à faire soi-même pour une fondation en dalle
Lors du montage du coffrage d'une fondation en dalle, une attention particulière doit être accordée à la pose des utilités. La séquence d'actions est la suivante:
- Le chantier est en cours de marquage. Les dimensions de la fosse sont notées. Contrairement à la fondation en bande, la fondation en dalle est caractérisée par une grande quantité de terrassement.
- La fosse est choisie 20-30 cm plus bas que l'épaisseur de la fondation de la dalle. Un coussin de sable et de gravier est posé sur cette épaisseur, qui doit être soigneusement tassée.
- Pour éviter d'endommager le coussin de sable, il peut être recouvert d'une couche de chape ciment-sable de 10 cm d'épaisseur, pour cela, on utilise du béton de sable de marque m100.
- Toute la surface intérieure est recouverte d'une couche d'imperméabilisation.
- Les lieux de communication technique sont indiqués. Les tuyaux et les ondulations du diamètre correspondant sont situés à l'intérieur de la fosse. Aux endroits de leur sortie, l'armature est enfoncée et les tuyaux ondulés eux-mêmes y sont attachés à une hauteur de plus de 0,5 m du bord supérieur de la fondation.
- Sur le contour extérieur de la fondation, des piquets d'une barre de bois d'une épaisseur d'au moins 50 × 50 mm² sont enfoncés dans le sol. En fonction de la superficie de la fondation, le pas des poutres peut varier de 50 à 100 cm.
- Des boucliers de la hauteur appropriée sont fixés aux barres du côté de la fondation - 10-15 cm au-dessus du bord supérieur de la fondation. A l'extérieur, des butées sont attachées aux piquets.
- La cage de renfort est en cours de montage.
- Le béton est coulé.
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Vidéo de l'installation du coffrage pour la fondation de la dalle
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conclusions
Lors de la construction de bâtiments résidentiels privés, de chalets d'été et d'autres petites structures, il est préférable d'utiliser des coffrages en bois. Malheureusement, un tel arbre ne convient pratiquement pas à un traitement ultérieur. Si un objet plus grand doit être construit (une maison de 2 à 3 étages) sur des sols difficiles, ou si l'utilisation de matériaux de construction lourds nécessite un élargissement de la fondation, il est plus conseillé d'utiliser un coffrage métallique pliable.