Pásové základy. Časť 1: Druhy, pôdy, dizajn, náklady

Obsah článku

• Druhy pásových základov
• Výpočet nadácie pásu
• Ako nezávisle určiť typ pôdy
• Počítame zaťaženia z budovy
• Výpočet výstužového pásu
• Koľko je pásový monolitický základ

V tomto článku sa budeme venovať charakteristikám hlavných typov pásových základov, zvážime ich nevýhody a výhody. Dnes sa naučíme samostatne určovať typy pôd v lokalite, počítať konkrétne zaťaženie prírodného základu z budovy – inými slovami, navrhnúť jednoduché základy. Budeme hovoriť aj o tom, ako sa vytvára ich hodnota..

• Ako kanalizácie stránky
• Aký typ nadácie si vybrať
• Pásové základy. Časť 2: Príprava, značenie, zemné práce, debnenie, vystuženie
• Pásové základy. Časť 3: Betónovanie, záverečné operácie
• Pásové základy. Časť 4: Montáž betónových blokových štruktúr
• Stĺpové základy
• Hromadné zakladanie
• Doska základov

Pásové nadácie sú najuniverzálnejším a najbežnejším typom nadácie pre výstavbu súkromného domu. Je to dizajn pásky, ktorý prišiel na prvé miesto pre väčšinu ľudí, pokiaľ ide o základy..

Pásové základy sú súvislé pásy – „páska“, ktorá je umiestnená pod všetkými nosnými vonkajšími a vnútornými stenami alebo pod radmi nosných stĺpov. Štruktúra „steny v zemi“ má po celej svojej dĺžke rovnaký tvar a prierez. Najčastejšie sa používa obdĺžnikový prierez, ale ak je potrebné znížiť tlak na slabo ložiskovú a ľahko deformovateľnú pôdu, to znamená varianty s lichobežníkovým tvarom (široká základňa, naklonené steny) alebo obrátené písmeno „T“..

Ako jediný celok, pásový základ dobre prerozdeľuje zaťaženie z domu, preto ho možno použiť v akejkoľvek hĺbke mrazu, takmer na každej pôde, s akoukoľvek budovou z hľadiska hmotnosti a konfigurácie. Pásový základ sa nedá nazývať jednoduchý a lacný, nie je to vždy ekonomicky opodstatnené av niektorých prípadoch sa môže namiesto toho použiť lacný a menej pracný stĺpcový základ. Vo väčšine prípadov však neexistuje iná alternatíva..

Nadácia pásov je nenahraditeľná v týchto prípadoch:

• pri stavbe ťažkých domov (kameň, betón, tehla) s masívnymi podlahovými doskami;
• ak bude mať budova zakopané priestory (suterén, garáž, suterén);
• keď sa pod budovou zistí nerovnomerné podložie;
• v oblasti, kde je vysoká hladina podzemnej vody;
• miesto má značný sklon.

Druhy pásových základov

Podľa spôsobu konštrukcie sa páska rovnako ako všetky ostatné základy delí na prefabrikované a monolitické. Monolitický základ sa vyrába priamo na stavenisku naliatím betónu do špeciálneho debnenia, na ktoré je položený pás výstuže. Montované základy sú vyrobené z kusových prvkov. Nejedná sa nevyhnutne o betónové bloky a vankúše typu FBS a FL, základ môže byť zostavený z tehál, sutiny, malých blokov 200x200x400 mm.

Železobetónový alebo troskový betónový monolitický základ sa uprednostňuje prefabrikovaný, ak je potrebné chrániť budovu pred vysokými podzemnými vodami, pretože nemá zraniteľné spoje. Monolitická štruktúra nemá žiadne priestorové obmedzenia, môže sa použiť pre dom ľubovoľnej konfigurácie, zatiaľ čo napríklad bloky FDS sa dajú ťažko použiť na zaoblenie a šikmé rohy a výška základu je cyklická s rozmermi kusových prvkov. Pri príprave betónu priamo na stavenisku je často možné obísť sa bez použitia technológie, je celkom možné obmedziť sa na elektrické miešačky betónu a iné prostriedky malej mechanizácie. Monolitický základ je navyše lacnejší ako montovaný základ, hoci jeho výstavba trvá dlhšie, je však komplikovanejšia (výstužné práce, inštalácia debnenia) a je časovo náročnejšia. Životnosť železobetónových pásov je asi 150 rokov, zatiaľ čo základy z výrobných blokov fungujú až do 75 rokov.

Montované pásové základy sa používajú prakticky iba v postsovietskom priestore, západní návrhári dávajú prednosť monolitom, ktoré sa spoliehajú na integritu štruktúry a výhody z hľadiska nákladov. Prefabrikované nadácie vyrobené z FBS nie sú v našej krajine o nič menej populárne ako monolitické základy, a preto je nízka úroveň stavebnej kultúry – betonári, betonári, inžinieri a technici nemajú dostatočnú kvalifikáciu, takmer žiadne technické prostriedky sa používajú na pohyb a kompaktný betón, nie všetky tímy sú vybavené kvalitným debnením. Všetky tieto problémy sprevádza veľké množstvo veľmi dôležitých skrytých diel, a preto je náš vývojár pripravený preplatiť za industrializáciu. V nasledujúcom článku o inštalácii základov pásov budeme určite zvažovať prefabrikované základne z blokov.

Suťové základy sa používajú zriedka, pretože sú veľmi časovo náročné, všetko sa musí robiť ručne, navyše sa takéto štruktúry nepoužívajú na ílových a heterogénnych pôdach. Ale na skalnatých a pieskových základoch, ak sa vo vašej oblasti vyvíjajú skaly, sutiny môžu výrazne znížiť náklady na výstavbu. Suťové základy suché (vo vrstvách) sa zostavujú z plochých drťových kameňov do šírky 30 cm, potom sa všetky medzery medzi kusovými prvkami vyplnia cementovou maltou. Ďalším spôsobom je ponorenie kameňov do položenej malty. Veľké medzery sú vyplnené malými kamienkami (štiepka).

Tehlové základy sú tiež zriedkavými hosťami na našich staveniskách, pretože tehla silne absorbuje vlhkosť a pri zamrznutí sa môže zrútiť. Môžu sa používať iba dobre vypálené hlinené tehly. Podzemná časť nadácie z tehál musí byť pokrytá vrstvou hydroizolácie, ale často sa tento stavebný materiál používa iba na nadzemnú časť v tandeme s inými, praktickejšími štruktúrami, napríklad „tehla na buta“, „tehla na betón“. Životnosť tehlových základov je obmedzená na 30-50 rokov.

Podľa povahy miesta vzhľadom na úroveň zeme môže byť základňa pásu zakopaná alebo plytká. Jedna alebo druhá možnosť je vybraná predovšetkým z povahy zaťaženia. Veľký kamenný dom musí byť teda postavený iba na zakopanom základe s vysokou únosnosťou, ktorý znesie jeho hmotnosť, zatiaľ čo celkové sily pôsobiace pri námraze, ktoré tlačia budovu, nepresiahnu gravitačnú silu. Druhou indikáciou pre výber zakopaného základu sú podzemné miestnosti, ktorých steny budú tvoriť základný orgán. Takýto základ je nenahraditeľný, ak sú na stavenisku veľké rozdiely. Pochované základy musia byť položené pod hĺbkou mrazu, v priemere je to od 1,2 do 2 metrov.

Plytké základy sa používajú na stavbu ľahkých budov z masívneho dreva, rámu, kamenného prízemia, na stabilných a mierne stúpajúcich pôdach. V hĺbke približne 50 – 70 cm od úrovne miesta je takáto stavba oveľa lacnejšia ako zakopaná, pretože je potrebných menej materiálov a objem zemných prác je znížený. Tento druh nadácie však nie je možné aplikovať na vyvýšené terény, na svahoch alebo na pivnice. Povrch plytkého pásu má malú plochu bočných plôch, takže tangenciálne sily pôsobiace pri námraze nemôžu vytlačiť ľahkú budovu (pôsobí príliš nízke zaťaženie), akoby boli postavené na hlbokom základe s veľkou plochou bočných plôch..

Niekedy sa na boj proti zdvihnutým pôdam používajú nepohrebené základy, ktoré sú inštalované takmer na povrchu lokality, pod monolitickou páskou sú však umiestnené elastické vankúše (materiál – piesok, troska, drvený kameň, nezhrabávajúca sa zemina …), ktoré nemrznú a nedeformujú sa..

V skutočnosti je to mriežková verzia základovej dosky, ktorá môže výrazne znížiť spotrebu betónu a výstuže. Zvyčajne sa používa pre ľahké domy s flexibilným rámom, ale na tvrdých skalnatých a hrubých pôdach sa na výstavbu kamenných domov používa nezakrytý základ. Z dôvodu veľkého množstva prác spojených s inštaláciou debnenia existujú známe možnosti použitia ostrovčekov vyrobených z izolácie dosiek ako trvalých prvkov, medzi ktorými sa tvorí vystužená betónová páska..

Výpočet nadácie pásu

V predchádzajúcom článku „Aký typ nadácie zvoliť“ sme sa už zaoberali témou profesionálneho navrhovania základov pre veľké domy a zamerali sme vašu pozornosť na potrebu prilákať špecialistov na hydrogeologické prieskumy a vývoj stavebných konštrukcií. Zistili sme tiež, aké informácie musí inžinier poskytnúť, aby mohol vytvoriť projekt. Skúsme samostatne vypočítať základňu pásu pre malý vidiecky dom.

Kľúčovými otázkami, odpoveďami, na ktoré sa musíme dostať, sú veľkosť nadácie (oddielu) a hĺbka jej položenia. Na vyriešenie zadaných úloh bude potrebné:

• určiť druh pôdy
• vypočítať zaťaženie z budovy

Ako nezávisle určiť typ pôdy

Hĺbka základu a plocha základne – spodná časť, ktorá spočíva na zemi – bude závisieť od charakteristík prírodného základu (predovšetkým od jeho nosnosti). Najlepšie je objednať geologické prieskumy lokality špecializovanej organizácie, ale ak je budova relatívne malá, takmer všetky pôdy sú schopné vydržať jej váhu a môžu sa nezávisle skúmať. Výnimkou sú snáď iba slabé organické pôdy – prachové rašelinové rašeliniská; ako aj pôdy so špeciálnymi vlastnosťami – soľný roztok, opuch.

Na určenie typu pôdy na stavenisku by sa malo niekoľko jamiek vykopať až do hĺbky dvoch metrov (aspoň v oblasti rohov domu a v strede). Po absolvovaní hĺbky každých pol metra je potrebné odobrať vzorky pôdy, ktoré budeme skúmať.

Najdôležitejšou vecou pre vývojárov nie je stratiť zo zreteľa koncentráciu ílu v pôde, pretože to spôsobuje silné mrazy. Osobitnú pozornosť si zasluhuje aj slabá piesočnatá pôda (piesok). Inšpekcia a hmatový výskum pôdy je najrýchlejším a najúčinnejším spôsobom určenia typu pôdy. Vzorky očistíme od zvyškov a rozdrvíme. Budeme študovať suchú a vlhkú pôdu – valcovanie šnúry s priemerom 1 cm na možné minimum. Snaží sa vytlačiť loptu do koláča:

1. Piesočnatá pôda – pod lupou sú zreteľne viditeľné čiastočky piesku, suchá vzorka je voľná, navlhčená hrudka sa nezrolováva do klobásy a nie je plastová.
2. Piesková hlina – prevládajú veľké zrnká piesku, sú tu však inklúzie ílových častíc. Hrudka sa ľahko rozpadá, nevaľuje sa do klobásy (alebo sa rozpadá na kúsky s veľkosťou do 5 mm), nie je plastická, keď je navlhčená.
3. Silent piesčitá hlinitá hlinka – drobivý s prevahou prachu, po navlhčení vzniká pocit práškovej hmoty, objaví sa „špina“, lopta sa ľahko zmení na tortu, nezrolovať sa do šnúry.
4. Ľahko hlinitá – v prašných časticiach sú viditeľné inklúzie hliny a piesku, hrudky sa ľahko rozdrvia. Pri navlhčení je mierne lepivosť, plasticita je mierna – dlhá šnúra nefunguje.
5. Na pozadí piesočnatých a ílových častíc je viditeľný prachovitý hlinitý prášok. Vzorka je plastová a lepkavá, ale pri ohnutí sa klobása rozpadne na malé kúsky.
6. Hlina je ťažká – medzi piesočnatými časticami sú tvrdé hrče, ktoré sa nedajú rozdrviť ručne, lepivosť a plasticita sú dobré, môžete prevliecť dlhú šnúru s priemerom do 2 mm. Guľa praskne na okrajoch, keď je stlačená.
7. Hlinitá pôda – piesok nie je cítiť a nie je viditeľný, hrudky sa prakticky nerozdrvujú rukami. Štruktúra je homogénna s časticami s priemerom do 0,25 mm. Po navlhčení je hmota veľmi lepkavá a navíja sa do kordu s priemerom do 1 mm. Drvená guľa nepraská.

Ďalšou možnosťou výskumu je dlhšia. Vzorka pôdy sa vloží do sklenenej nádoby (podľa objemu) a naplní sa vodou do hlasitosti. Do nádoby sa pridá čajová lyžička umývacieho prostriedku. Plechovka sa uzavrie a dôkladne sa premieša počas 8 až 12 minút, potom sa na chvíľu uloží, aby sa stratila hmota. Piesok sa usadí asi za minútu, o dve až tri hodiny sa usadí vrstva bahna (to je prach), bude trvať niekoľko dní, kým sa vytvorí ílový sediment (hlavným znakom je to, že voda sa stane priehľadnou). Zmerame hrúbku vrstiev piesku, prachu a hliny a vypočítame ich percento. Ďalej pomocou Ferretovho trojuholníka môžeme určiť typ pôdy v lokalite.

Ak sa nám podarí vyrovnať sa s pôdou na mieste samostatne, potom môžeme ľahko získať údaje o odolnosti prírodného základu voči zaťaženiam prenášaným z budovy. Tu berieme do úvahy hmotnosť (hmotnosť) pôsobiacu na jeden štvorcový centimeter pôdy..

V prípade piesočnatých pôd je dôležité brať do úvahy stupeň ich hustoty a vlhkosti:

• hrubý piesok – 4,5 kg / cm² (hustá) a 3,5 kg / cm² (stredná hustota)
• stredný piesok – 3,5 a 2,5
• jemný piesok s nízkou vlhkosťou – 3,0 a 2,0
• jemný piesok nasýtený vodou – 2,0 a 2,5
• prachový piesok s nízkou vlhkosťou – 3,0 a 2,5
• kremičitý piesok nasýtený vodou – 1,0 a 1,0

Odolnosť ílovitých hlinitých pôd je ovplyvnená ich pórovitosťou (zjednodušená – hustota / uvoľnenie) a tekutosťou (zjednodušená – plasticita a lepivosť):

• Hustá piesočnatá hlina – 3 kg / cm² (bez plastu) a 3 kg / cm² (Plast)
• pórovitá piesčitá hlina – 2,5 a 2,0
• husté hliny – 3 a 2,5
• pórovité hlinky – 2,0 a 1,0
• hustá hlina – 6,0 a 4,0
• íl strednej hustoty – 3,0 a 2,5
• pórovitá hlina – 2,5 a 1,0

Ukazovatele odporu pre rozdrvený kameň, kamienky, štrk, hrubé pôdy sú prakticky nezmenené od vonkajších faktorov, sú okolo 5-6 kg / cm².

Počítame zaťaženia z budovy

Hlavná podmienka, ktorú musí podklad spĺňať (presnejšie oblasť jeho základne): tlak základne nesmie prekročiť nominálny pôdny odpor podkladu. Zostáva nám teda určiť zaťaženie, ktoré má budova na zemi. Je potrebné vziať do úvahy:

1. Hmotnosť všetkých stavebných konštrukcií (steny, stropy, strešné prvky, stolárstvo, dokončovacie materiály, izolácia, komunikácie …). Nezabudnite na samotnú nadáciu – zatiaľ berieme priemernú verziu, pretože hľadáme iba jej vlastnosti. Šírka základu pásu nie je menšia ako 300 mm a jeho výška priamo závisí od hĺbky zakopania (pre neporézne pôdy s hĺbkou zamŕzania do 1 metra – nie menej ako 50 cm; 1,5 m – 75 cm; do 2,5 m – 100 cm a viac).
2. Prevádzkové zaťaženie (hmotnosť nábytku, zariadenia, ľudia).
3. Hmotnosť snehu.

Na určenie hmotnosti domu musíte osobitne vypočítať plochu všetkých jeho stavebných prvkov. Ak to chcete urobiť, musíte získať objem každého objektu vynásobením jeho dĺžky, šírky a výšky. Merná hmotnosť hlavných stavebných materiálov je uvedená vo verejne prístupných tabuľkách odhadcov.

Na výpočet zaťaženia snehom je potrebné vynásobiť plochu strechy hmotou snehovej pokrývky pre konkrétnu oblasť. Takže pre Rusko v strednej zóne je to asi 100 kg / m², pre sever – 190 kg / m², pre juh – 50 kg / m².

Prevádzkové, užitočné zaťaženie (nábytok, ľudia, vybavenie) sa akceptuje s určitou rezervou, vo výške 150 – 180 kg / m.².

Teraz by sa mali spočítať všetky náklady (sneh, všetky štruktúry domu, užitočné zaťaženie) a použiť na celkovú stopu nadácie. Výsledná hodnota (kg / cm3)²) by mala byť menšia ako odpor pôdy a je lepšie, ak existuje miera bezpečnosti do 15%. Ak je merný tlak príliš vysoký, je potrebné zväčšiť plochu podošvy (nezabudnite prepočítať hmotnosť nadácie, zvýši sa).

Výpočet výstužového pásu

Pre nízkopodlažné súkromné ​​budovy postavené na základových pásoch sa najčastejšie používa výstuž s prierezom 10 až 14 mm. Pokiaľ ide o počet tyčí, malo by sa vziať do úvahy, že pre monolitickú pásku do šírky 40 cm sa používajú najmenej štyri „závity“ – sú to vodorovne umiestnené tyče, dve v hornej a dolnej vrstve. Sú umiestnené v rohoch, päť centimetrov od vonkajších stien nadácie. Pre vysoké zapustené základy pridajte ďalšiu – strednú vrstvu, potom celkový počet tyčí na reze bude šesť. Pri výpočte požadovaného tvarovania prútov majte na pamäti, že pozdĺžne spojenie výstuže sa uskutočňuje s presahom 250 – 300 mm..

Na stabilizáciu priestorovej polohy kovu v betóne sa používajú zvislé a krátke priečne prvky výstužnej klietky. Nezúčastňujú sa priamo na boji proti priečnym deformáciám, preto môžu mať oveľa menšiu časť vrátane hladkých. „Krátke“ a „stojany“ sú umiestnené približne vo vzdialenosti 30 – 50 cm od seba. Niekedy sa zbierajú podľa vzoru v tvare obdĺžnika, vo vnútri ktorého v rohoch prechádzajú hlavné vlákna..

Podrobnejšie informácie o návrhu nadácie nájdete v SNiP 2.02.01–83 alebo v TSN MF-97 MO (pre plytké základy budov). Ak máte akékoľvek pochybnosti o zložení pôdy alebo nemôžete vypočítať zaťaženie, kontaktujte odborníka a požiadajte ho o pomoc. Chyby v nadáciách môžu byť veľmi drahé.

Koľko je pásový monolitický základ

Náklady nadácie budú pozostávať z materiálových nákladov a nákladov práce. V niektorých prípadoch je prenájom vybavenia samostatnou nákladovou položkou..

Ak máte po ruke projekt, dokonca aj ten primitívny, ktorý ste sami vytvorili, môžete vždy presne alebo menej presne vypočítať množstvo požadovaných materiálov:

1. Vysoko kvalitný betón v továrni bude stáť asi 50 – 70 dolárov za meter kubický, v závislosti od vzdialenosti miešacej jednotky. Objem vypočítame vynásobením prierezovej plochy nadácie jej celkovou dĺžkou.
2. Tonu posilnenia sprísnia o $ 600-900. Už vieme, koľko vodorovných vlákien je potrebných pre monolitický základ, dodáva tiež vertikálne stojany a krátke priečne prvky. Hmotnosť bežiaceho metra výstuže so špecifickým priemerom môže byť špecifikovaná v špecializovaných príručkách. Nezabudnite na pletací drôt.
3. Na organizovanie vankúšov je potrebný piesok (rieka). V závislosti od hrúbky vrstvy, šírky a dĺžky základu získame požadovaný objem piesku. Tona tohto materiálu stojí v priemere asi 10-15 dolárov, tu veľa záleží na vzdialenosti objektu.
4. Štvorcový meter debnenia (napríklad hranatá doska alebo OSB) s rozperami a spojovacími prostriedkami bude stáť asi 5-7 dolárov. Debnenie je umiestnené na celej výške základu na oboch stranách.
5. Pri výstavbe prefabrikovaného základu cena pozostáva z nákladov na nákup blokov a dosiek FBS, nákladov na dodanie a inštaláciu (prenájom žeriavov), ceny cementovej malty. Často je potrebné vypočítať náklady na monolitický pás, čo sa robí podobne ako pri výpočte ceny monolitického základu..

Pokiaľ ide o prácu na nadácii, pozvaní stavitelia môžu požiadať o poplatok za nasledujúce položky:

• kopanie priekopov, čistenie svahov po strojoch, zhutňovanie základne;
• zariadenie na vankúš piesku;
• montáž, montáž, demontáž debnenia;
• viazanie a inštalácia výstužnej klietky;
• liatie, vyrovnávanie, zhutňovanie betónu;
• vykladanie a montáž blokov;
• príprava malty / betónu.

V nasledujúcom článku budeme hovoriť o technológii výstavby monolitických a prefabrikovaných pásových základov (od FBS), pokúsime sa venovať pozornosť všetkým hlavným nuansám inštalácie. Plánujeme vám poskytnúť praktický materiál zhromaždený na základe skúseností profesionálnych staviteľov. Chceme, aby ste, ak si budete priať, mohli nezávisle vybudovať odolný, správne fungujúci základ alebo kompetentne kontrolovať prácu dodávateľov..