Hloubka základů | Výpočet základů | Velikost základů

Jak postavit spolehlivý základ? Trvanlivost budovy závisí na pevnosti základu. Pojďme si probrat parametry:

• hloubka základů,
• základová plocha (základová plocha).

Výběr optimální velikosti základů se často označuje jako výpočet základů.

Je důležité zvolit správnou velikost základu: hloubku základu a plochu základové paty. Během stavby domu a během prvních dvou let je půda pod domem stlačována pod jeho vahou. Základ se usazuje. Nerovný základ se usazuje, což vede k prasklinám ve stěnách a základech, zkosení stěn a destrukci domu.

Základ se může nerovnoměrně propadnout v důsledku různých faktorů, například:

1. v zimě bobtnají vzedmuté půdy,
2. základovou deskou je sypká zemina,
3. nehorizontální základová deska,
4. přílišné zatížení půdy.

Hloubka založení

Pro správný výpočet základů byste měli nejprve prostudovat strukturu půdy na místě, hloubku zamrznutí půdy a hladinu podzemní vody. S přihlédnutím ke všem faktorům můžete zvolit optimální hloubku základů.

Hloubka základů a typ půdy

Základ bude pevný, pokud je základem homogenní zemina. Taková zemina se rovnoměrně usadí a základ se nedeformuje ani nepraská. Hloubka založení Záleží také na typu půdy. Uvažujme typy půdy: kamenitá, štěrkovitá, písčitá a písčitohlinitá, jílovitá a hlinitá.

Kamenitá půda umožňuje položit základy budovy na povrch odstraněním tenké úrodné vrstvy půdy.

Chrupavčitá půda se skládá ze štěrku, chrupavky a velkých kamenů. Základ na takové půdě se pokládá v hloubce nejméně 500 mm. Hloubka základu je určena zatížením konstrukce a hladinou podzemní vody, nezávisí na hloubce zamrznutí půdy.

Písčitá půda dobře propouští vodu, takže voda nestagnuje v blízkosti povrchu ani při vysoké hladině podzemní vody. Mírné promrznutí písčité půdy a výše uvedený faktor umožňují položit základ do hloubky 500-700 mm. Pokud je písčitá půda jemnozrnná nebo prašná a podzemní voda je vysoko, pak taková půda může výrazně promrznout a poté se hloubka základu zvětšuje do hloubky promrznutí půdy. Stojí za zvážení, že písčitá půda se pod zatížením silně zhutňuje a těžká konstrukce se může výrazně usadit, proto doporučujeme provést vysoký základ. Podobná doporučení platí pro jílovito-písčitou půdu – písčito-hlinitou s obsahem 3-10 % jílu, ale doporučená hloubka základu klesá na 700-1000 mm.

Základ na jílovité půdě se pokládá mírně pod hloubkou mrazu půdy. To je zvláště důležité, když je hladina podzemní vody vysoká. Jílovitá půda má schopnost se pod zatížením stlačovat a při mrazu bobtnat, jako by tlačila základ na povrch. Aby se zabránilo praskání základu, doporučujeme provést vysoce pevný základ a dát přednost sloupcovitému základu. Základ na hlíně se také pokládá pod hloubkou mrazu půdy. Hlína obsahuje písek a nejméně 10-30 % jílu.

Hladina podzemní vody a hloubka základů

Poloha hladiny podzemní vody ovlivňuje hloubka základů takto:

Pokud se podzemní voda nachází hluboko, více než 2000 mm pod bodem mrazu půdy, lze základy položit v hloubce 500 mm nebo méně.

Pokud podzemní voda není tak hluboká, ale pod hloubkou zamrznutí půdy, pak se buď základ položí do hloubky zamrznutí půdy, nebo se od hloubky zamrznutí půdy až po dno základu položí štěrkopískový polštář (dobře zhutní) a základ se položí do hloubky 500 mm nebo méně.

Pokud podzemní voda dosáhne úrovně zamrznutí půdy, měla by být hloubka základů alespoň 100 mm pod hloubkou zamrznutí půdy.

Pokud je hladina podzemní vody vysoká, základ se pokládá pod hloubku mrazu půdy, s výjimkou případu písčité půdy a celoročního vytápění budovy.

Optimální hloubka základů

Optimální hloubka základů se volí následovně. Pokud je půda pod domem vzedmutá, pak by měl být základ položen pod bodem mrazu půdy, ve středním pásmu Ruska v hloubce 1500 mm (hloubka mrazu půdy je asi 1200-1400 mm). Na jihu a západě země se hloubka mrazu půdy snižuje a na severu a východě se zvyšuje. V každém regionu odborníci na základě mnohaletého pozorování stanovili hloubku mrazu půdy, kterou lze zjistit u místní stavební nebo projekční organizace. Pokud lidé žijí v domě celou zimu, pak můžete tento faktor ignorovat a položit základ výše.

Základ musí být z husté, dobře zhutněné zeminy, takže základ se pokládá pod 500 mm. Vrstva sypké zeminy se odstraní, dno se vodorovně vyrovná, vytvoří se pískový polštář vysoký 150 mm, který se dobře zhutní.

Základ pro vnitřní nosné stěny se pokládá v hloubce 500 mm.

Oblast základů

Optimální základová plocha se volí tak, aby se půda pod tíhou domu neprohýbala. Půda se pod tíhou domu prohýbá, když je zatížení půdy příliš velké. Zatížení půdy lze snížit zvětšením plochy základové paty. U pásového základu se pro dosažení požadované základové plochy zvětší šířka základových stěn. U sloupového základu se zvětší počet sloupů a zvětší se jejich délka a šířka, dosahujíc 500 mm.

U jednopatrových nebo dvoupatrových letních domků je velikost základu obvykle stejná, protože únosnost půdy toto zatížení odolá. Velikost základu závisí na tloušťce stěn a hloubce promrznutí půdy. Pro vybudování pevného, ale ekonomického základu letního domku se doporučuje použít sloupový základ a vyhnout se nepřiměřenému zahušťování základu. Pokud jsou vlastnosti půdy nepříznivé, lze rozšířit pouze spodní část základu.

Pásový základ se obvykle staví pod budovou s těžkými zdmi z cihel nebo železobetonu. Pokud se základy nezakládají hluboko, je vhodné provést pásový základ. Pokud bude budova mít suterén, buduje se také pásový základ. Při stavbě letních chat se nedoporučuje provádět prodloužený pásový základ na celou jeho výšku. V případě potřeby se prodlužuje pouze základová deska: betonuje se a vyztužuje. Tloušťka základu obvykle odpovídá tloušťce stěny budovy.

Sloupový základ se buduje pod rámovou nebo dřevěnou konstrukcí s lehkými stěnami. Sloupy se vztyčují pod rohy konstrukce, v místech průsečíku stěn a na dalších místech, kde je soustředěno zatížení. Sloupy se umisťují ve vzdálenosti 1500-2500 mm. Vzdálenost je určena hmotností domu a únosností půdy. Na písčitohlinitých a písčitých půdách se sloupy umisťují ve vzdálenosti 1500-2000 mm. Na skalnatých, chrupavčitých, jílovitých půdách a hlinitých půdách se sloupy umisťují ve vzdálenosti 2000-2500 mm.

Tuto otázku si klade mnoho soukromých vývojářů. Pokud je v budoucím domě suterén nebo vysoké podzemí, odpověď je nasnadě. Otázka je ale velmi aktuální, je-li přízemí určeno jako nízké, nebo vysoký suterén nemá být umístěn pod celým domem, ale pouze pod jeho částí.

Mnoho vývojářů vidí nejjednodušší odpověď na tuto otázku takto: hloubka základu by se měla rovnat hloubce mrazu, ne méně. Na jednu stranu platí, že pokud je základ správně navržen a položen do této hloubky, tak se ho síly mrazivého zvedání nezaleknou.

Ale když se podíváte z druhé strany: co když je v tomto konkrétním případě potřeba taková hloubka? Pokud se půda nezvedá, není třeba mluvit o síle mrazu, a proto není zapotřebí hluboký základ (což znamená další finanční prostředky).

Aby bylo možné určit, do jaké hloubky položit pruhovaný nebo sloupcový základ u 1-2patrových domů byste měli vzít v úvahu nejen hloubku mrazu, ale také následující 3 faktory:

1. Typ půdy.
2. Hladina podzemní vody.
3. Hloubka mrazu.

Faktor typu půdy je zvláště důležitý pro určení hloubky pohřbu. Je třeba počítat s tím, že půda za vlhka v případě promrzání mění objem (hovoříme o tzv. mrazovém nadzvedání půdy podle tohoto ukazatele jsou 3 druhy půdy); rozlišil:

1. Ne zdvižení – patří sem skalnaté, poloskalnaté skály.
2. Mírně vzduté – mluvíme o hruboklastických půdách, štěrkovitých, velkých a středně velkých píscích.
3. Heaving – patří sem hlíny, prachovité písčité hlíny a jemné písky.

Při návrhu základů je třeba zohlednit hladinu spodní vody – záleží na hydrogeologických poměrech konkrétní oblasti. Kombinace vysoké hladiny takových vod s kypřenou půdou si s největší pravděpodobností vyžádá příliš velké náklady na výstavbu speciálního návrhu základů a hydroizolace základů, což může být pro developera natolik nerentabilní, že může odmítnout stavět na takovém místo.

Někdy se můžete dozvědět o hladině podzemní vody, aniž byste se uchýlili k vážným fyzickým testům. Měli byste obejít sousední obydlené oblasti, získat informace od zaměstnanců místních firem specializovaných na studium a testování půd; od místních poradenských stavebních inženýrů; v městských stavebních odborech; od místních realitních kanceláří; od vlastníků přilehlých pozemků.

Existuje přímá přímá souvislost mezi hloubkou promrzání a klimatickými podmínkami oblasti. Zde jsou průměrné hloubky mrazu pro některá města:

• pro Vitebsk – 220,
• pro Minsk – 140,
• pro Brest – 120.

Pokud je základ položen ve skalnatých nebo poloskalnatých skalách, pak hloubku jeho položení neovlivňuje ani hladina podzemní vody, ani hloubka zamrznutí – přijatelná je jakákoli hloubka.

Když je půda štěrková, hrubá nebo středně písčitá, pokládá se základ do takové půdy do hloubky 0,5 m, bez ohledu na to, jaká je hladina podzemní vody a jaká je hloubka mrazu.

V případě zdvižení půdy se hloubka základu může lišit v důsledku faktorů, jako je hladina podzemní vody:

• Pokud je podzemní voda více než 2 metry pod hloubkou zamrznutí půdy, postačí prohloubení základu jen o půl metru.
• Pokud se podzemní voda nachází v hloubce méně než 2 metry pod hloubkou mrazu, pak by hloubka měla být přibližně 75 % celkové hloubky mrazu (v každém případě alespoň 0,7 m).
• V případě, že je podzemní voda nad vypočítanou úrovní hloubky zamrznutí, základ se položí do hloubky ne menší než je hloubka zamrznutí půdy.

Při rozhodování o hloubce položení základu je tedy nutné vzít v úvahu a znát všechny vlastnosti půdy oblasti, kde má být položen. Teprve po prostudování vlastností půdy bude možné položit spolehlivý, ne příliš drahý základ.