Výstavba akéhokoľvek bytového domu, priemyselnej budovy alebo iného typu budovy sa začína prípravou nadácie. Správny výpočet a inštalácia základne je zárukou dlhodobej prevádzky budovy bez osídlenia, výskytu trhlín v stenách, výskytu ďalších problémov s porušením geometrie.
V modernej výstavbe sa používajú rôzne typy a typy základov, ktorých výber závisí od: charakteristík pôdy, na ktorej je dom postavený; veľkosť budovy; použité materiály na steny a konštrukcie; klimatické podmienky; hladina podzemnej vody.
Tieto a ďalšie faktory určujú výber variantu návrhu, ktorý je optimálny pre konkrétny dom. Nadácia musí znášať nielen hmotu budovy, ale musí mať aj dostatočnú bezpečnostnú rezervu na kompenzáciu nepredvídaného zaťaženia, prírodných katastrof (napríklad povodne, silné mrazy spôsobujúce opuchnutie pôdy atď.) A na zvýšenie hmotnosti budovy v dôsledku dodatočného vonkajšieho a vnútorného výzdoby, sanácia, zvýšenie počtu podlaží, sneh na streche.
V bytovej a priemyselnej výstavbe sa používajú rôzne základy, ktoré sa líšia zložitosťou inštalácie, nosnosťou, nákladmi. Typy nadácií pre súkromný dom sú obmedzené na niekoľko možností: páska; doska; píle.
Pásové základy
Tento typ nadácie je najbežnejší v súkromnej výstavbe. Aj keď základový pás vyžaduje určité množstvo výkopov a značnú spotrebu betónu, je to najspoľahlivejšie riešenie pre betónové domy z kameňa, tehál, blokov, expandovaného ílu a trosky. Zachováva významnú hmotnosť stien, rovnomerne ju rozdeľuje po celom obvode a vyvíja rovnomerný, ale nie nadmerný tlak na zem kvôli veľkej ploche podpery.
Konštrukcia pásu je konštrukčne monolitická železobetónová konštrukcia prebiehajúca po celom obvode domu a pod všetkými nosnými stenami. Pod priečky sa často nalieva betónový základ - to trochu zvyšuje náklady na štruktúru, ale výrazne zvyšuje jej spoľahlivosť. Pásové základy vám umožňujú vybaviť pod domom pivnice, prízemia, garáže - v tomto prípade je základňa prehĺbená do výšky podzemnej miestnosti a jej nosnosť vôbec neklesá.
Existujú rôzne typy pásových základov, ktoré možno podľa spôsobu inštalácie rozdeliť do dvoch veľkých skupín - monolitické a prefabrikované.
Monolitický pásový základ
Na monolitickú inštaláciu budete potrebovať:
- piesok;
- štrk alebo štrk;
- cement;
- armatúry;
- dosky alebo špeciálne panely na debnenie.
Inštalačná technika je pomerne jednoduchá - priekopa sa vykopáva okolo celého obrysu domu (vrátane vnútorných stien a prekladov) so šírkou 0,4 - 0,8 m, v závislosti od hrúbky budúcich stien. Šírka výkopu by mala byť o 10 - 15 cm širšia ako vypočítané rozmery základu. Rozšírenie priekopy je potrebné na umožnenie inštalácie debnenia. Po namontovaní debnenia je vo vnútri pripojený výstužný pás výstuže s priemerom 10 - 18 mm. Pri výstavbe dvojpodlažného domu sa inštaluje výstužné potrubie v podzemných aj vzdušných častiach nadácie.
Betón zmiešaný priamo na stavenisku alebo pripravený (z továrne) sa naleje do debnenia jeden deň pred plnou výškou základu. Tým sa dosiahne nevyhnutná pevnosť a odolnosť podkladu voči vode. Mnoho súkromných vývojárov robí veľmi nebezpečnú chybu - v jeden pracovný deň nalejú betón do priekopy a v druhom - do hornej časti debnenia.Šev, ktorý sa objavil v bode kontaktu, výrazne znižuje pevnosť základu a slúži ako ohnisko vodnej erózie.
Monolitické základy pásov sú výhodné v tom, že môžu mať pomerne zložitú konfiguráciu vrátane zakrivených obrysov. Je dôležité iba správne nastavenie debnenia a vytvorenie spoľahlivého ramenného pásu.
Montovaný pásový základ
Montované základy sa montujú z prefabrikovaných blokov priemyselnej výroby. Sú inštalované v hotovom výkope, spojené oceľovým drôtom a švy sú vyplnené cementovou maltou. Na inštaláciu takéhoto základu je potrebné zdvíhacie zariadenie so stredným výkonom. Montované pásové základy sú veľmi pevné a odolné - životnosť presahuje 150 rokov.
Pri použití blokov však existuje jedno obmedzenie - z nich je vhodné namontovať základy iba pravouhlej konfigurácie, ktorej veľkosť je násobkom dĺžky bloku. Rezanie bloku je komplikovaná a nákladná operácia. Prefabrikované základy sú tiež obmedzené do hĺbky. Suterény budov a suterény z blokov sú nepraktické - skôr alebo neskôr začne voda cez švy unikať.
Podľa hĺbky ukladania sú páskové základne rozdelené na plytké a úplne zasypané.
Plytký pásový základ
Pre prízemné tehlové a drevené domy na všetkých druhoch pôdy sa uprednostňuje plytký základ. Je obzvlášť vhodný pre vysoký výskyt podzemných vôd. Je to betónový pás na piesočnom vankúši. Hĺbka v zemi nepresahuje 50 cm (do 70 na mäkkých pôdach).
Prax ukazuje, že pri vhodne pripravenom pieskovom vankúši, ktorý je vysoký najmenej 15 cm a je nainštalovaný v súlade so všetkými pravidlami obrneného pásu, táto nadácia dobre funguje. Na zvýšenie spoľahlivosti podkladu je potrebné nainštalovať vyhrievanú slepú plochu so šírkou najmenej 50 cm, ktorá slúži na odtok dažďovej vody a na ochranu pôdy po obvode domu pred zamrznutím.
+ Výhody plytkých pásových základov
- Úspora materiálu v porovnaní so základným pásom.
- Možná výstavba v oblastiach s vysokou hladinou podzemnej vody.
- Nevýhody plytkých pásových základov
- Nízka tuhosť.
- Vyžaduje sa veľmi kvalitné vystuženie.
- V stenách vybudovaných z ťažkých materiálov je vysoká pravdepodobnosť vzniku trhlín.
- Vyžaduje sa odvodnenie a pieskový vankúš.
Plne zasypané nadácie pásu
Pásový základ s plnou hĺbkou sa používa pri stavbe domov v dvoch alebo viacerých podlažiach s masívnymi stenami a betónovými podlahami. Hĺbka jeho inštalácie je 20 - 30 cm pod hĺbkou zamrznutia pôdy v klimatickej zóne výstavby. Jedná sa o mimoriadne silný a spoľahlivý návrh, ktorý prakticky nemá vplyv na tepelné deformácie a nebojí sa stúpajúcej podzemnej vody.
Spoľahlivosť základu zvyšuje výstuž, ktorá sa vykonáva pletením rámu z vlnitej výstuže. Základy pásových pruhov sú niekedy postavené bez vystuženia, ale to platí iba pre husté a skalnaté pôdy. Náklady na úplne zakopané základy sú dosť vysoké - je potrebné veľké množstvo betónu a značné množstvo zemných prác. Cena výstuže v celkových nákladoch nebude vyššia ako 5 - 8% a posilňovanie výstuže základu je veľmi viditeľné, čo úplne eliminuje pravdepodobnosť vzniku trhlín a triesok. Úspora na Armopoyas nestojí za to ani pri obmedzenom rozpočte na výstavbu.
+ Výhody plných hĺbkových nadácií
- Veľmi vysoká spoľahlivosť konštrukcie.
- Nevystavuje sa teplotným deformáciám.
- Vhodný na stavbu rodinných domov s ťažkými stenami.
- Umožňuje vybaviť suterén alebo prízemie pod domom.
- Nevýhody plných hĺbkových základov pásov
- Vysoké materiálové náklady.
- Veľké množstvo zemných prác.
- Je ťažké stavať s vysokou hladinou podzemnej vody.
Doskové základy
Základy domu vo forme pevnej alebo prefabrikovanej dosky pre celú plochu budovy sú menej populárne ako pásové základy, ale v niektorých prípadoch sú jedinou možnou možnosťou. Pri stavbe na nestabilných piesčitých, ílových, napučiavateľných pôdach s vysokým výskytom podzemnej vody (nad 1 m) a hlboko zamrznutými pôdami je najlepšie vyplniť súvislú železobetónovú dosku, na ktorej sú postavené budovy ľubovoľného počtu podláh.
V prípade jednopodlažných a dvojposchodových domov je dosková nadácia takmer ideálnym riešením. Je to menej komplikované ako páska a hromada, ale v porovnaní s nimi je nákladnejšia z hľadiska spotreby materiálu a požadovaného množstva pracovného času. Takéto základy sa často nazývajú plávajúce - stavajú sa bez prehlbovania a ovplyvňujú takmer iba povrch pôdy. Teplota a iné pohyby pôdy na stabilitu základu, a teda ani na celú budovu, nemajú prakticky žiadny vplyv.
Doskové typy základov používaných v stavebníctve sú rozdelené na monolitické a prefabrikované. Druhá možnosť sa častejšie používa pri výstavbe veľkých budov s veľkou základnou plochou a zložitou obvodovou konfiguráciou. Pre bytový dom je lepšie zostať na monolitickom základe z liateho železobetónu.
+ Výhody doskových základov
- Jednoduchosť návrhu a konštrukcie.
- Vhodný na erekciu na veľmi stúpajúcich, pohybujúcich sa a klesajúcich pôdach.
- Nevyžaduje veľa prieniku do zeme.
- Môže sa používať s vysokou hladinou podzemnej vody.
- Nevýhody doskových základov
- Vysoká spotreba materiálov.
- Potreba suterénu
- Možnosť použitia iba na vodorovných plošinách alebo so sklonom nie väčším ako 1 meter po celej dĺžke alebo šírke domu.
Stĺpové základy
Tento typ základov sa rozšíril spolu s rastúcou popularitou rámových a panelových chát, ako aj domov z lepeného a reziva. Náklady na takýto základ sú niekoľkokrát nižšie ako na pásku alebo dosku. Hlavnou črtou takéhoto nadácie je potreba nainštalovať spodnú pásku vyrobenú z dreva alebo trámov, ktorá slúži ako základ domu.
Stĺpy sú inštalované pod všetkými stenami obvodu a vnútorných priečok v intervaloch do 2,5 m (optimálne 1,5 - 2 m). Sú zakopané do zeme do hĺbky väčšej ako je teplota mrazu a stúpajú nad zem do požadovanej výšky. Takéto základy sú veľmi vhodné na nerovných terénnych miestach - zmenou výšky stĺpikov je ľahké dosiahnuť dokonale vodorovnú polohu popruhu.
Rozmery stĺpov závisia od materiálu výroby, sú vyrobené z:
- betónu;
- prírodný kameň;
- tehla;
- vápenec.
Veľkosti sa pohybujú v rozmedzí od 38 do 50 cm po stranách, spravidla v priereze predstavujú štvorec, menej často obdĺžnik.
Podľa spôsobu konštrukcie sú stĺpové základy rozdelené na monolitické a prefabrikované.
Monolitický stĺpový základ
Výber možnosti závisí od vlastností pôdy v mieste stavby domu. Pri hlbokej podzemnej vode by bolo ideálnou voľbou monolitický stĺpový základ zo železobetónu. Rovnako ako v prípade nadácie pásu je výstužná klietka v stĺpiku potrebná za akýchkoľvek klimatických podmienok.
Inštalácia základu kolóny sa vykonáva v niekoľkých etapách:
- príprava jamy (studňa);
- Inštalácia debnenia;
- montáž výstužnej klietky;
- betónové liatie.
V intervale medzi stĺpom a okrajom vrtu (vzdialenosť by mala byť najmenej 10 cm) sa naleje jemný štrk alebo piesok - to znižuje zaťaženie základu od zeme počas zmrazovania alebo iných pohybov. Na pôdach s rizikom vodorovných pohybov (piesok a iné nestabilné pôdy) sa však neodporúča inštalovať stĺpové základy - majú nízku odolnosť proti prevráteniu a vždy existuje riziko narušenia stability domu.
Prefabrikované základy stĺpov
Montované stĺpové základy sú stĺpy a betónové plošiny vyrobené v továrni.
Sú montované vo forme projektanta na stavenisku a sú vzájomne spojené zváranými výstužovými a betónovými spojmi. So všetkou lacnosťou a ľahkosťou inštalácie sú stĺpové základy dosť obmedzené. Sú oprávnené na silných a stabilných pôdach pre budovy, ktoré nie sú vyššie ako 2 podlažia, bez suterénov a soklov. „Úzka špecializácia“ však neznižuje ich príťažlivosť pre súkromnú výstavbu.
+ Výhody stĺpovitých základov
- Úspora materiálu.
- Nízke náklady na pracovnú silu.
- Nevýhody stĺpcových základov
- Slabá stabilita v horizontálne sa pohybujúcich pôdach.
- Potreba suterénu.
- Nedá sa použiť na budovy s ťažkými stenami.
Hromadné základy
Najpopulárnejšie základy priemyselnej a viacposchodovej bytovej výstavby. Často sa používa pri stavbe malých súkromných domov a chát pomocou moderných technológií. Ak sú počas výstavby priemyselným spôsobom vyrobené domy z akýchkoľvek materiálov na pilotových základoch, potom v súkromnom sektore na pilotách sú to hlavne ľahké konštrukcie z panelov SIP, trámov, guľatiny.
Rôzne typy vlasových základov vám umožňujú zvoliť ten pravý pre akýkoľvek typ štruktúry, prakticky na akejkoľvek pôde. Pilóty na výstavbu v častiach zložitého terénu vrátane nestabilných pôd sú veľmi výhodné. Faktom je, že dĺžka hromád je prakticky neobmedzená - môžu dosiahnuť hĺbku 50 a viac metrov, čo umožňuje dosiahnutie stabilných pôdnych vrstiev, o ktoré sa môže opierať budova akejkoľvek veľkosti a hmotnosti.
Moderné stavebné technológie používajú tri hlavné typy pilotov: skrutkové, vŕtané a vŕtané.
Skrutkový vlasový základ
Najobľúbenejšími hromádkami skrutiek v nízkopodlažnej konštrukcii sú bežné hrubé kovové rúrky so skrutkou v spodnej časti. Skrutkujú sa do zeme ako bežné skrutky, robia sa ručne alebo pomocou špeciálnych strojov. Dĺžka vlasu môže dosiahnuť 10 - 12 metrov s priemerom 50 - 150 mm.
Po zaskrutkovaní takýchto podpier sa odrežú v danej výške a spoja sa horizontálnymi trámami - roštom, ktorý slúži ako základňa domu, na ktorý je položený lem, položená podlaha a potom sú postavené steny.
+ Klady základov skrutiek
- Jednoduchosť a rýchlosť inštalácie,
- Možnosť použitia na akúkoľvek pôdu
- Nízke náklady na hotovú nadáciu.
- Nevýhody základov na hromady skrutiek
- Trvanlivosť (kov v zemi podlieha korózii).
- Potreba hlboko zaskrutkovať.
- Nedostatok suterénnych zariadení.
Nadácia na znudených hromadách
Vŕtané pilóty sa montujú pomocou inej technológie - najprv sa vyvŕta studňa, do ktorej je namontovaná výstužná klietka. Potom sa celá štruktúra naleje betónom. Hlavy vyčnievajúce nad zemou sú odrezané v danej výške a spojené mriežkou. Hĺbka takýchto hromád môže dosiahnuť 50 metrov.
+ Plusy základov na znudených hromadách
- Možnosť stavať viacposchodové budovy na akomkoľvek type pôdy - hromady sú ponorené do požadovanej hĺbky, aby sa vytvorili husté vrstvy, ktoré vydržia hmotnosť budovy.
- Rovnomerné rozloženie zaťaženia na základni.
- Úprava hmotnosti pôsobiaca na jednu hromadu zmenou počtu podpier.
- Zníženie objemu zemných prác.
- Nevýhody základov na znudených hromád
- Zložitosť výpočtov a inštalácie.
- Potreba drahých geologických prieskumov.
- Potreba používať ťažké zdvíhacie a vŕtacie zariadenia.
Nadácia na riadených hromadách
Kladivo - betónové výrobky vo forme nosníkov štvorcového alebo kruhového prierezu veľkej dĺžky - 12 metrov alebo viac. Ucpávajú sa do zeme nárazovými zariadeniami alebo máčaním vibrácií. Používajú sa hlavne v priemyselnej výstavbe - na vedenie vozidla je potrebné zložité a drahé vybavenie.
Po zvážení všetkých hlavných typov nadácií pre súkromný dom je výber najlepšej možnosti zjednodušený. Pre tehlové, kvádrové a kamenné budovy je optimálnym základom pás. Na rámovú konštrukciu sú vhodnejšie domy z dreva a guľatiny, na silných pôdach - stĺpových. Ale v každom jednotlivom prípade je zvolená jeho vlastná voľba, hlavná vec je, že nadácia plní svoju hlavnú funkciu - slúži ako spoľahlivá podpora domácnosti.