Konstrukce monolitického základu: doporučení odborníků

Pohyblivé, vodou nasycené půdy, stejně jako reliéf s výškovými rozdíly, stavitelé hledají nové technologie pro organizaci nadace. Jedním z nich je monolitický systém, který umožňuje stavbu na mobilních a náchylných k sezónním přehřátím, bobtnání půdy.

Monolitický základ je mělká hloubková deska, která je neoddělitelnou strukturou výztužné klece a betonu. Tvarování celek, výztuž a beton zajišťují spolehlivost a vysoké zatížení.

Tato báze je vhodná pro nestabilní a vodou nasycené půdy., protože se ukazuje, že je docela mobilní, ale zároveň zajišťuje rovnoměrné rozložení zátěže. Jinými slovy, dokonce i když dochází k určitým výkyvům a váhání spolu se zemí, taková deska šetří dům před poklesem a narušením geometrie.

Hlavní výhodou monolitického základu je možnost výstavby na mobilních půdách s malou nosností. Šetří to, pokud stavba soukromého domu na základech hromady nebo pásu není na tomto typu půdy nemožná nebo nerentabilní. To lze určit pouze analýzou půdy, včetně jejich sezónních změn.

Chybný názor je, že základ desky je vhodný pro všechny typy půdy. To není pravda, i když deska je schopna vyrovnat určitou nestabilitu půdy.

Plovoucí deska základ je nepostradatelný s výraznými výkyvy v půdě. To se pohybuje v malé amplitudě (nepostřehnutelné pro obyvatele domu) s ním. Pokud jsou však pozorovány významné změny v pohybu zeminy pod a v blízkosti základu desky, znamená to, že zatížení půdy je nerovnoměrné, což je pro objekt nebezpečné. Abychom takovým jevům zabránili, opakujeme, pouze důkladná analýza složení a vlastností půdy pomůže.

Výhodou monolitické základny je možnost výstavby na ní poměrně masivních, vícepodlažních staveb.

Základ desky nemá žádné švy, takže při pohybu půdy si zachovává spolehlivost, pevnost.

Mezi výhodami monolitického základového systému často naznačují malé množství zemních prací. Toto tvrzení je pravdivé, pokud jde o typickou deskovou základnu. V některých případech je však nutné zvětšit tloušťku vrstvy písku, takže je nutné vykopat hlubší jámu, což vede ke zvýšení objemu zemních prací. Podobná situace je pozorována u suterénu zařízení.

Výhodou suterénního monolitu je snadná instalace podlahy, díky schopnosti použít desku jako podklad. Pokud se instalace provádí podle švédské technologie, která zahrnuje izolaci desky, není nutná žádná další izolace.Na jedné straně to zjednodušuje proces podlah, na druhé straně vyžaduje odpovědný a profesionální přístup k organizaci každé vrstvy desky.

Obecně platí, že základ desky je vhodný pro všechny typy budov, včetně neobvyklých forem. Stačí vykopat jámu požadované velikosti a dosáhnout požadované konfigurace pomocí bednění pro stavbu, například domu s arkýřovými okny.

Mezi nedostatky tohoto systému patří potřeba přilákat speciální zařízení a vybavení, což vede ke zvýšení odhadů. Při stavbě velkých budov je problematické vyrobit vysoce kvalitní zemní tamper vlastními rukama, měli byste dostat benzín nebo elektrický pěch.

Vyztužení by mělo být provedeno pod určitým úhlempro dosažení požadovaného tvaru větviček je proto žádoucí mít speciální stroj. Nakonec by měla být deska nalita v jediném kroku bez přerušení, beton by měl být rovnoměrně podáván po celé ploše. Samozřejmě, bez míchačky nebo čerpadla nelze toto provést.

Základem základové desky je, že všechny její části musí ležet rovnoměrně na zemi. Když se objeví prázdnoty, spolehlivost takové konstrukce je vyloučena, což znemožňuje organizovat suterény pod monolitem. To však neznamená, že bude muset být zcela opuštěn. Tento úkol je řešen organizováním hlubší jámy a zhotovením sklepa přímo na desce.

Je nemožné to nazvat mínusem, spíše funkcí - potřebou pečlivě naplánovat způsoby pokládání a distribuce komunikace ve fázi plánování. To je dáno tím, že většina komunikací je položena v tloušťce desky. Pokud se vyskytne chyba nebo touha něco změnit, bude to problematické.

Nevýhodou tohoto typu systému jsou vysoké náklady na instalaci. To je způsobeno potřebou zaplnit velkou plochu betonem, jakož i zvýšením počtu požadovaných výztuh ve srovnání s číslem základny pásu.

Existuje několik druhů monolitické báze.

• Stuha. Jedná se o železobetonovou desku, která je namontována po obvodu budovy, stejně jako pod nosnými stěnami objektů. Tento systém je vhodný pro půdy se střední nosností.

• Deska. Zesílený betonový monolit, nalitý pod celý povrch domu. V klasické podobě je jedna deska bez švů. Existuje však také skládací verze, složená z částic. Na rozdíl od monolitu má taková konstrukce nižší nosnost, proto se nedoporučuje pro obytné nemovitosti. Vhodné pro slabé půdy náchylné k sezónním výkyvům, stejně jako v oblastech náchylných k zemětřesení.

• Hnízdo vrabec. Jedná se o betonovou základnu, vykopanou do země a vzájemně spojenou jednou deskou.

Konečně, monolitické základy také zahrnují monolitické základy pro dopravní značky, označené FM 1. Jedná se o kulaté základny ze železobetonu.

V závislosti na typu hloubení desky je základ dvou typů.

• Mělká hloubka. Je ponořen do země ne více než 50 cm.To vyžaduje tlustý písek "polštář", aby se vyrovnala otok půdy. Mělká základna se používá hlavně na nerostných půdách pro malé budovy se stěnami ze dřeva nebo lehkých stavebních bloků.

• Zapuštěné Hloubka pokládky desky může dosáhnout 150 cm Přesná hloubka podestýlky je dána bodem mrazu půdy - základ musí být o 10-15 cm hlubší než bod tuhnutí a zároveň spočívat na pevných vrstvách.

Obvykle se používá při stavbě masivních objektů na deskách nebo budovách nad dvěma patry.

Jak již bylo zmíněno, základ desky nevyžaduje mnoho hloubky, pod ní vykopává malou hloubku jámy ve velikosti odpovídající desce. Dále je dno jámy naplněno vrstvou zkroucené půdy, která je dodatečně rozdrcena a vyrovnána.

Další vrstvou je „polštář“ z písku, který pomáhá správně a rovnoměrně rozložit zátěž. Vlastnosti materiálu (malá zrna písku) zabraňují naklánění základny a jejímu klesání, jakož i úrovni účinků půdních vrstev. Čistý písek lze také nahradit směsí písku nebo štěrku různých vrstev.

V horní části vrstvy písku se položí geotextilie, které plní výztuž a hydroizolační funkci.

K dispozici je také možnost hydroizolace, kdy se instalace geotextilií provádí přímo na jámě - pokládá se přímo na zkroucenou půdu. Nad ním se drží "polštář" z písku. Podobná verze zařízení je relevantní pro nestabilní bažinaté půdy. V některých případech se geotextilie vejdou mezi vrstvy písku a štěrku. Obvykle se drcený kámen nebo hrubý štěrk nalije dolů a geotextilie, na které se nalije písek, se nalijí shora. Pro stabilitu spodní štěrkové vrstvy může být pod ní také vylito určité množství písku. Tato stavební technologie umožňuje lepší odvodnění lokality pod základem.

Další vrstva není vždy kladena ani profesionální stavitelé, protože touha snížit odhad a urychlit dobu instalace. To však neznamená, že tato vrstva nemá vlastní funkce. Jedná se o tenkou betonovou vrstvu, jejíž roztok se nalije na majáky. Pre-betonáž umožňuje dosáhnout ideální úrovně, a tím i přesnosti geometrie celé konstrukce. Navíc je snazší udržet izolaci a hydroizolaci podlahy podél betonové vrstvy.

Další vrstva - dokončovací hydroizolace, která se provádí válcovanými asfaltovými materiály. V několika vrstvách se lepí nebo lepí a překrývají. Asfaltový tmel může být aplikován pod vrstvou síťového materiálu.

Po provedení hydroizolačních prací se montuje železobetonový monolit. Standardní výztuž se provádí ve 2 úrovních s prokládáním pomocí vertikálních výztužných prvků.

V některých případech se může daný typ monolitického základu lišit. Takže se shodou betonu s přímkou ​​zeminy se uchyluje ke zvýšení tloušťky desky nebo použití výztuh.Obě metody umožňují chránit beton před vlhkostí, ale první bude stát mnohem více. V tomto ohledu se častěji uchylují k instalaci výztuh, které se nalijí pod nosnými a vnitřními stěnami. Kromě ochrany proti vlhkosti vám tato konstrukce umožňuje uspořádat suterén na monolitickém železobetonovém podkladu.

Pro přístavby můžete použít prefabrikované desky. Není to monolitická deska, ale je sestavena z „čtverců“, které těsně zapadají do připravené základny. Tato konstrukce se vyznačuje méně náročnou instalací, je však horší než u monolitického protikladu v její spolehlivosti, a proto se nedoporučuje pro obytná zařízení.

Konstrukce jakéhokoliv základu začíná předběžnými výpočty, které jsou součástí projektové dokumentace. Na základě získaných dat se vezmou informace o velikostech a vlastnostech každého základního prvku, sestaví se plán „koláče“ desky a vybere se tloušťka každé vrstvy.

Nejdůležitějším ukazatelem konstrukční pevnosti je tloušťka monolitu. Pokud je nedostačující, pak nadace nebude mít potřebnou nosnost. Při nadměrné tloušťce dochází k nepřiměřenému zvýšení pracovní intenzity a finančních nákladů.

Správné výpočty lze provést pouze na základě geologických průzkumů - analýzy půdy. Pro tento účel se studny obvykle provádějí na různých místech místa, odkud se sbírá půda. Tato metoda umožňuje určit typy přítomných půd, jakož i blízkost podzemních vod.

Každý typ půdy se vyznačuje proměnlivou odolností vůči zátěži, což znamená, kolik tlaku (v kg) může být základem pro specifickou jednotku plochy půdy (v cm). Jednotka je kPa. Například variabilní odolnost rozdrceného kamene a štěrku velké frakce do zátěže je 500-600 kPa, u hliněných půd je tento indikátor 100-300 kPa.

Výpočty by však měly být prováděny na základě hodnot, které nesouvisejí se specifickým odporem půdy, ale s konkrétním tlakem na určitý typ půdy. To je dáno tím, že se s mírným odporem nadace ponoří do půdy. Pokud je tlak nedostatečný, není možné vyhnout se bobtnání půdy pod základem a její deformaci.

Hodnoty optimálního tlaku jsou konstantní, lze je nalézt v SNiP nebo volném přístupu. Měrný tlak se měří v kgf / cm kV a je individuální pro různé typy zemin. Například plastový jíl má specifický tlak 0,25 kgf / cm kV, zatímco stejný indikátor jemného písku je 0,33 kgf / cm kV.

Je zajímavé, že pokud porovnáte tabulky údajů o odporu a tlaku půdy, ukáže se, že druhá tabulka (tlak) bude obsahovat méně typů půd. Takže z ní bude štěrk a drcený kámen "pryč". To je vysvětleno tím, že základ desky není jedinou možnou variantou pro stavbu tohoto typu půdy. Možná by bylo rozumnější použít páskový protějšek.

Z výše uvedených skutečností vyplývá potřeba vypočítat celkové zatížení monolitu, který působí na zemi. S vědomím tohoto ukazatele bude možné rozhodnout o zvýšení nebo snížení tloušťky monolitu, jakož i (pokud je nepřiměřené zmenšit tloušťku desky), aby se použily lehčí materiály pro podporu stěnových konstrukcí. Například namísto těžších cihel použijte bloky, vzpěrné stěny z pórobetonu.

Optimální pro většinu budov je monolitová tloušťka 30 cm, nosnost konstrukce v tomto případě bude dostatečná a projekt - nákladově efektivní.

U cihlových zdí se doporučuje mírně zvýšit tloušťku základny - měla by být od 30 cm, u lehčích materiálů, pěnových a plynových bloků lze tuto hodnotu snížit na 20-25 cm.

Po získání údajů o požadované tloušťce monolitu se provede výpočet množství betonového roztoku. K tomu je podle výkresu nutné vypočítat výšku, tloušťku a šířku desky a vytvořit malý objem roztoku 10% na výsledné číslo. Značka Cement by neměla být pod M400.

Přípravnou etapu lze rozdělit na 2 části - provádění geologických průzkumů a vytvoření projektu, přímo připravující lokalitu pro nadaci.

Prostor je třeba vyčistit od podestýlky, připravit vchody pro speciální vybavení. Poté přejděte ke značce. Provádí se pomocí kolíků a lana. Stačí nastínit vnější obvod budoucího základu.

Po označení (nebo výhodněji před ním) se horní vrstva zeminy odstraní pod základem spolu s vegetací. Dalším krokem je kopání jámy.

Vzhledem k malému množství zemních prací a jasné konstrukční technologii může být organizace monolitického základu provedena ručně. Je pravda, že bez zapojení speciálních zařízení stále nemůže udělat.

Podrobný návod k instalaci je uveden níže.

• Příprava staveniště, označení umístění nadace.
• Provádění výkopových prací - vykopání základové jámy. To je vhodnější udělat s rypadlem. Hloubka jámy by měla být dostatečná, aby pojala všechny vrstvy "polštáře", stejně jako část monolitu. Nesmíme zapomenout, že jeho druhá část (10 cm je dostatečná) by se měla zvednout nad zem. Výsledné stěny a dno výklenku by měly být mechanicky vyrovnány.

• Připravená příkop je pokryta geotextiliemi. Materiál se pokládá na překryté kusy. Vyvarování se šíření pod tíhou "polštáře" umožňuje lepení spojů páskou odolnou proti vlhkosti. Geotextilie se pokládají na dno a stěny jámy.
• Zaspání v jámě písku nebo sutiny.

• Současně s plněním písčité vrstvy se provádí organizace drenážního systému, díky čemuž bude nadbytečná vlhkost odstraněna z monolitu. Po obvodu jámy je vykopán výkop, do kterého vystupuje plastová trubka, která vyčnívá odvodňovací kanál. Jeho jednotlivé prvky jsou sestaveny do jediného systému, který je umístěn v úhlu pro odstranění vlhkosti v místě určeném pro tento účel. Děrování se provádí v potrubí a prostor kolem něj je naplněn sutinami.
• Vraťme se do „pískového“ polštáře, jehož tloušťka by měla být nejméně 20 cm a po naplnění vrstvy by měla být vrstva neustále kontrolována. To pomůže vytvořit pár kolíků, které se skórovaly v různých bodech uvnitř jámy.
• Další vrstva (asi 15 cm tlustá) je naplněna drceným kamenem, který odvádí vlhkost pod desku. Měla by být také zhutněna, udržet vodorovnou úroveň vrstvy.

• Po zásypu sutin začnou vytvářet boční bednění, které by mělo být velmi trvanlivé, protože bude mít značné zatížení. Při zahřívání desky po obvodu se bednění vyrábí z desek z polystyrénové pěny s vysokou tuhostí. V ostatních případech se jedná o odnímatelné bednění desek nebo překližky.
• Aby se snížilo riziko pronikání vlhkosti do betonové vrstvy nahoře, je položena polymerová membrána. Také se překrývá, je důležité položit membránu na pravou stranu k sutině. Membrána je pokládána s přesahem a na bednění.
• Dalším krokem je zalití betonového potěru, který je typicky 5-7 cm tlustý.

• Poté, co betonový základ získal pevnost, můžete pokračovat až do dokončení hydroizolace. Za tímto účelem je povrch potěru pokryt asfaltovým základním nátěrem, který umožňuje zlepšení lepivosti materiálů. Dále pokračujte v tavení prvního válcového materiálu pro hydroizolaci na bitumenovém základě. Po nalepení prvního listu se další list lepí stejným způsobem bez mezer. Typicky je hydroizolace umístěna ve 2 vrstvách, zatímco je důležité, aby druhá vrstva byla vyrovnána tak, že spoje první vrstvy se neshodují se švy mezi materiály druhé vrstvy.
• Po hydroizolaci přistoupit k izolaci základu, který se obvykle používá deskový polystyrenový pěnový materiál. Stejně jako u hydroizolace je izolace umístěna v několika vrstvách s přesazením. Polystyrénové desky mají různou tloušťku, avšak tam, kde jedna tlustá vrstva postačuje k dosažení požadovaného tepelného výkonu, je lepší použít 2 tenčí desky.

• Dalším krokem je zesílení. Nelze jej pokládat přímo na izolaci, umístit pod vyztužovací rám cihly nebo použít speciální nohy. Mezi výztužnou vrstvou a izolací by měla zůstat mezera nejméně 5 cm, která by neměla být svařována, je spojena s drátem.
• Položení komunikace, protože po naplnění podlahy to nebude možné. Pokud je uspořádána teplá podlaha, jsou trubky připevněny k kovové přepravce. Současně se montují kolektory, které spojují všechny trubky. Měli byste se ujistit, že všechny vodiče jsou pod tlakem, což pomůže rychle identifikovat otvory v případě poškození při vylévání.
• Poslední etapou je lití betonové směsi, před kterou je opět pečlivě kontrolována kvalita bednění. Neměla by mít mezery, kterými může beton proudit. Roztok by měl být nalit najednou po celé ploše. Vyrovnání vrstvy pomocí čerpadel nebo dřevěných mopů. Použití vibračních pilotů je povinné, což eliminuje výskyt vzduchu v tloušťce roztoku. Poté je povrch roven pravidlu a ponechán "odpočinout", dokud není pevnost stanovena.

K odstranění negativního vlivu prostředí na tuhnoucí beton umožňuje jeho ochranu krycím materiálem. V zimě je topný kabel položen po celé ploše. Kromě toho se v procesu lití při negativních teplotách doporučuje přidávat do betonu speciální nečistoty, urychlovat proces tuhnutí a také použít ocelové kryty s funkcí topení pro bednění.

V případě silného tepla je nutné zabránit tomu, aby betonový povrch vysychal, proto v prvních 1,5-2 týdnech po vylití pravidelně navlhčujte.

Dozvíte se více o vlastnostech konstrukce monolitického základu sledováním následujícího videa.

Jedním z faktorů ovlivňujících pevnost monolitu je kvalita výztuže. Počet úrovní vyztužení je dán tloušťkou desky. Je-li použita deska o tloušťce nejvýše 15 cm, postačuje jedna úroveň výztuže a ocelové tyče jsou svázány drátem a položeny přesně ve středu základny.

S tloušťkou desky 20 cm se používá dvouúrovňová výztuž.Vzdálenost mezi výztužnými prvky je v průměru 30 cm.

Pevnost a trvanlivost desky závisí do značné míry na kvalitě betonu.

Musí splňovat následující požadavky:

• ukazatele hustoty - v rozsahu 1850 - 2400 kg / m3;
• třída betonu - ne menší než B-15;
• stupeň betonu - ne méně než M200;
• mobilita - P3;
• odolnost proti mrazu - F 200;
• voděodolný - W4.

Při vlastní přípravě řešení na prvním místě by měla věnovat pozornost značkové síle cementu. Doporučujeme zvolit si značku pro každý typ půdy, jakož i na základě konstrukčních prvků budovy. Na slabých půdách pro těžké stavby (např. S ​​cihlovými stěnami) se doporučuje cement M 400. Pro pěnobetonové domy je dostatek cementu s pevností značky M350, pro dřevo - M250, pro rámové domy - M200.

Nakonec je důležité, jak se beton podává a odlévá. Nedoporučuje se dodávat beton z výšky větší než 1 m, a také jej přesouvat na vzdálenost větší než 2 m (je nutné periodicky přemísťovat betonový míchač po obvodu a používat čerpadlo). Vyplnění musí být provedeno pro jednu relaci, nedoporučuje se vyplňovat na stránkách, je to optimální - ve vrstvách.

Optimální podmínky pro vytvrzování betonu jsou: teplota - nejméně 5 ° C, vlhkost - minimálně 90-100%. Pro ochranu betonu v této fázi můžete použít běžný polyethylen nebo plachtu. Je důležité, aby se krycí materiál překrýval a spoje se lepily. Jinak nebude smysl takové ochrany.

Optimální ochranný obal je takový, že materiál pokrývá nejen betonovou vrstvu, ale také bednění, a její hrany jsou upevněny na zemi pomocí kamenů nebo cihel.

Když je beton zavlažován, musí být vlhko rozptýleno a nesmí být stříkáno. Aby se zabránilo tvorbě drážek v čerstvé vrstvě betonu pomůže pokládka na povrchu pilin nebo pytloviny, které jsou uzavřeny filmem. Voda, v tomto případě se nalije na piliny nebo pytlovina, rovnoměrně absorbovaná do betonu.