Železobetónová doska, zakopaná v pôde alebo namontovaná na jej povrchu, rozloží zaťaženie generované budovou na veľkú plochu. Vďaka tomu sa budovy nedeformujú ani na pohyblivých pôdach. Aby bol základ spoľahlivý a zároveň nepremrhal ďalšie zdroje, je dôležité správne vypočítať základovú dosku.
- Výhody základovej dosky
- Prednosti v dizajne
- Štrukturálne prvky
- Výpočet hrúbky základovej dosky
- Postupnosť operácií na výpočet zaťaženia základne
- Dimenzovanie betónovej dosky
- Výpočet na základe stanovenia únosnej kapacity pôdy
- Stanovenie požadovaného objemu betónového roztoku
- Výpočet požadovaného množstva výstuže
Výhody základovej dosky
Pri stavbe nízkopodlažných budov má voľba doskové výhody oproti páskovým a vlasovým konštrukciám. Pri realizácii diela budete musieť minúť peniaze na betón a výstuže, môžete však ušetriť na množstve ďalších nákladových položiek. Napríklad pretože povrch dosky slúži ako podklad pre spodné poschodie, nie je potrebné inštalovať podlahu. Príprava štítov na debnenie tu trvá podstatne menej dosiek ako pri usporiadaní základovej lišty.
Takýto základ je vhodný na usporiadanie podlahy ohrievanej vodou - v tomto prípade je systém položený vo vnútri dosky (namiesto prípravy špeciálneho poteru pre ňu).
Z technických jednotiek pre inštalačné práce bude potrebný miešač betónu. Počas stavby nebudete musieť míňať peniaze na bagre a zdvíhacie stroje.
Prednosti v dizajne
Okrem toho, že je to ekonomické, veľkým plusom tohto typu základne je značná plocha povrchu dosky. Z tohto dôvodu klesá tlak na každý štvorcový centimeter pôdy, čo zabraňuje deformačným procesom a nerovnomernému sadaniu. Medzi ďalšie výhody patrí:
- Možnosť inštalácie na rôzne typy pôd, vrátane pôd so zvýšenou pohyblivosťou alebo veľkým stúpaním vody. Ak musíte postaviť dom na „nepohodlných“ pôdach, vynikajúcou možnosťou sú dosky. Je však ťažké vytvoriť spoľahlivý základ tohto typu na svahu, tu je lepšie zvoliť hromady.
- Vynikajúce izolačné vlastnosti. Ak je základ vyrobený v súlade s technológiou, je dosiahnutá dobrá ochrana pred tepelnými stratami. Tiež neumožňuje priechod vlhkosti.
- Trvanlivosť: Pevná doska môže vydržať viac ako jedno storočie bez známok poškodenia.
- Pevná konštrukcia vďaka zosilnenému rámu, veľkým rozmerom a štruktúre, ktorá neposkytuje švové prvky. Vďaka tomu je vhodný pre budovy z tehál, pórobetónu a iných materiálov, ktoré aj pri minimálnych pohyboch reagujú negatívne.
Ak sa pôda veľmi dvíha, ako podklad sa dobre hodí pevná doska s malým alebo žiadnym prehĺbením. Pod ním by mal byť usporiadaný vankúš. Materiál je vybraný tak, aby vyrovnal zdvíhanie pôdy.
Štrukturálne prvky
Takýto základ nepodlieha miestnym ohybom a je schopný pohybovať sa s pôdou bez narušenia štruktúry.Vďaka tomu dobre neutralizuje neprimerané účinky hmotnosti budovy, čo môže spôsobiť zneužitie nosných konštrukcií. Pri použití zateplenej dosky sa eliminujú aj nerovnosti pod bodom mrazu pod domom.
Podklad môže byť pevný alebo zložený. V prvom prípade, keď sa monolitická doska naleje priamo na miesto, je základňa spoľahlivejšia, okrem toho je práca ľahšie vykonateľná. Druhá možnosť predpokladá, že základ tvorí niekoľko prvkov priemyselnej výroby kombinovaných na stavenisku. Implementácia bude vyžadovať objednanie špeciálnych strojov na dodanie a správne umiestnenie fragmentov a prípravu uťahovacieho riešenia. Táto metóda sa realizuje rýchlejšie kvôli absencii potreby debnenia, vystuženia a dlhodobého vystavenia naliateho betónu na jeho vysušenie.
Pred začatím stavebných prác je potrebné preskúmať zloženie pôdy a povrchový reliéf. Ak existujú výrazné svahy a iné výškové rozdiely, je lepšie uprednostniť pilotový základ. V ideálnom prípade by mal byť povrch pre montáž dosky čo najrovnejší.
Ak je pôda dostatočne „bezproblémová“ (nie je potrebný objemový vankúš a izolačné konštrukcie), odstráni sa iba vrstva úrodného povrchu. V opačnom prípade sa pôda odstráni v požadovanom objeme a usporiada sa vankúšik, ktorý ju nahradí. Materiál je zvyčajne drvený kameň zmiešaný s pieskom. Takáto kompozícia sa dobre vyrovná s drenážou, nie je náchylná na zdvíhanie a mierne stláča. Každých 10 cm prášku musí byť podbitých pomocou vibračnej dosky.
Piesočný vankúš je potrebné poliať. Použitá frakcia by nemala byť príliš jemná, inak je možné neočakávané zmrštenie budovy z dôvodu nedostatočnej odolnosti proti zmršťovaniu. Zvyčajne sa vrstva piesku naleje na 0,2-0,3 m.
Výpočet hrúbky základovej dosky
Pri výpočte betónovej dosky je hlavnou výzvou podrobné modelovanie zaťaženia v ohybe a najpravdepodobnejších smerov valenia. Na základe týchto údajov možno najpresnejšie odhadnúť rozmery konštrukcie a povedať, či je potrebné ju vystužiť. Výpočty najvyššej kvality sa získajú pri použití softvérových systémov zaostrených na tieto úlohy. Aby ste ich získali, musíte si objednať výpočet základu dosky v špecializovanej spoločnosti.
V praxi to možno v súkromnom staviteľstve zanedbávať so zameraním na približné hodnoty. Najväčšie nebezpečenstvo predstavuje situácia s nedostatočnou hrúbkou dosky: v tomto prípade je ohybový moment taký vysoký, že môže dôjsť k prasknutiu základu. Príliš veľká veľkosť vedie k nadmernému použitiu zdrojov.
Často sa ukazuje, že pre konkrétnu budovu sú možné rôzne hodnoty rozmerov základu, ak sa parametre výstuže flexibilne menia. Napríklad pre jednopodlažný dom s hrúbkou 0,2 m je potrebné dodatočné spevnenie oblastí s najväčším zaťažením a pri 0,3 m sa spotrebuje veľa betónu. Zároveň v druhom prípade nebude fungovať úspora na výstužných tyčiach, ale doska môže byť vyrobená trochu tenšia bez toho, aby bola ohrozená spoľahlivosť konštrukcie. S indikátorom 0,25 m a rovnomernou hustotou usporiadania tyčí nebudú prevádzkové kvality trpieť a nedôjde k nadmernému vynakladaniu zdrojov.
Postupnosť operácií na výpočet zaťaženia základne
Pre konštrukciu doskového základu je potrebný výpočet hrúbky a výstuže. Toto zohľadňuje zaťaženie generované budovou a vlastnosti miestnej pôdy.
Dimenzovanie betónovej dosky
Hrúbka dosky je určená hmotou budovy, pretože od nej závisí zaťaženie základne. Všeobecne je optimálny indikátor pre vidiecky jednoposchodový dom 0,25-0,3 m. Pre garáže, kúpeľné domy a podobné ľahké budovy bude stačiť 0,15-0,2 m. Ak má dom dve poschodia, je potrebný hrubší základ, ale indikátor by nemal presiahnuť 0,5 m, inak sa stratí pohyblivosť dosky.
Berie sa do úvahy aj zaťaženie v ohybe. Maximálnu hodnotu zaberá v centrálnej časti budovy. Ak má budova dlhú dĺžku a málo nosných stien, základňa sa ohne. Aby ste zabránili vzniku trhlín, musíte základ urobiť hrubší. To platí pre všetky prípady silného rozstupu nosných stien.
Výpočet na základe stanovenia únosnej kapacity pôdy
Po zistení hrúbky sa vykoná výpočet základovej dosky pre dom s prihliadnutím na únosnosť pôdy. Vykonáva sa to na vyhodnotenie stavu pôdy a na určenie, či môže uniesť celkovú hmotnosť podlahových stien a iných štruktúr. Zvýšený tlak na zem spôsobuje silné usadenie základne s posunom podkladových vrstiev, čo môže spôsobiť zničenie budovy. Preto je dôležité správne vypočítať kľúčové parametre.
Na posúdenie spoľahlivosti základnej plochy sa používa tento výraz:
S> F * K1 / R * K2kde:
- S - uvažovaná plocha (v centimetroch štvorcových);
- F - hmotnosť prevádzkového zaťaženia a komponentov podlahy (v kg);
- R - návrhová odolnosť voči pôde (kg / cm²);
- K1 - koeficient spoľahlivosti;
- K2 - koeficient popisujúci stavebné podmienky.
Ak sa ukáže, že výraz je správny, prevádzka budovy s takýmito nákladmi bude bezpečná. Ak nie je splnená, musí sa plocha dosky zväčšiť.
Pre indikátor spoľahlivosti sa zvyčajne berie hodnota 1,2 (pri práci na hlinitých a jemnozrnných pôdach). Ak sa nestaví dom, ale ľahká úžitková budova a v pôde je veľa pôdy, je možné túto hodnotu zvýšiť na 1,4. Keď sa práce vykonávajú na hlinenej pôde z plastu, parameter sa rovná jednej.
Ukazovateľ popisujúci podmienky charakterizuje zloženie pôdy. Jeho význam je uvedený v tabuľke. Najväčšie počty sú pre hlinité pôdy nasýtené vodou, najmenšie pre pieskoviská piesočné.
Stanovenie požadovaného objemu betónového roztoku
Pri výpočte monolitickej základovej dosky musíte vypočítať, koľko betónu je potrebné na nalievanie. Objem základne (v cm³) sa určuje jednoduchým vynásobením hodnôt hrúbky, dĺžky a šírky (všetky ukazovatele sa berú v centimetroch). Keď základ nie je rovnobežnosten, ale zložitá konfigurácia, je mentálne členený na jednoduché prvky. Po vypočítaní objemu každého z nich sa hodnoty sčítajú. Pri použití výstuh sa pre ne vykonávajú samostatné výpočty a výsledok sa zhrnie so všeobecným.
Výpočet požadovaného množstva výstuže
Pri výpočte výstuže pre dosku sa berú do úvahy návrhové rozmery budovy a hustota rámu. Rozstup mriežky je zvyčajne asi 0,2 m. Na základe týchto čísel sa počíta množstvo výstuže a jej hmotnosť. Spravidla je kovový rám 0,05-0,1 z celkovej hmotnosti základu.
Konštrukcia základne dosky zabezpečuje rovnomernosť zaťaženia a jeho zníženie na jednotku plochy. Pri návrhu nadácie je dôležité vykonať správne výpočty.
