Informace o hloubce založení, výpočet hloubky založení, SNIP, dozvíte se, jak určit hloubku založení, mělké a pásové základy a hloubku jejich založení. Otázka od klienta:
Victor, 26 let, Moskva! „Dobré odpoledne, drazí specialisté. Plánuji začít stavět dvoupatrový srub v Moskevské oblasti. Práce jsou v současné době ve fázi návrhu. Snažím se vše spočítat sám, ale nemám dostatek zkušeností a často potřebuji pomoc zvenčí. Tak je to tentokrát. Inženýři, prosím, řekněte mi, jak vypočítat hloubku základů. Na internetu je spousta protichůdných informací – nevím, čemu mám věřit. Děkuji předem.”
Rozhodli jsme se klienta podrobně zodpovědět a nabídnout mu celý informační článek na toto téma.
- Co je třeba vzít v úvahu při výpočtu hloubky založení
- Geologické poměry na staveništi
- Hloubka zamrznutí půdy
- Designové prvky budovy ve výstavbě
- Hloubka základu SNIP
- Jak a čím určit hloubku založení
- Zjistíme odhadovanou hloubku promrzání půdy pod konkrétní budovou
- Určení hloubky založení
- Hloubka základu pásu
- Mělká hloubka založení
Stanovení hloubky založení je primární fází při návrhu všech typů železobetonových základů.
Odborná rada! Hodnota GZF se měří jako vzdálenost mezi úrovní zeminy na staveništi a značkou nejnižšího bodu základny.
Z tohoto článku se dozvíte, co je třeba vzít v úvahu při určování hloubky základu, do jaké hloubky je obvyklé pohřbívat pásové základy různých typů a jak samostatně vypočítat GZF v souladu s požadavky současného „ Stavební předpisy a pravidla“.
Obr. 1.1: Klasifikace základů podle úrovně hloubky
Co je třeba vzít v úvahu při výpočtu hloubky založení
Ve stavební praxi se hloubka uložení železobetonových základů – pásových, deskových a sloupových – vypočítává na základě tří určujících faktorů:
- Geologické poměry na staveništi;
- konstrukční prvky stavěné budovy;
- Hloubka zamrznutí půdy.
Výpočet hloubky pokládky se provádí pro každý ze 3 výše uvedených faktorů a největší ze získaných hodnot GZF se bere jako návrhová hloubka.
Geologické poměry na staveništi
Rozbor geologických poměrů staveniště je nutný pro stanovení hloubky nosné vrstvy zeminy, na které má spočívat podklad.
Odborná rada! Nosnou vrstvou je vrstva zeminy, jejíž návrhová odolnost přesahuje 150 kPa.
- Podklad základny musí být zapuštěn minimálně 20 centimetrů do nosné vrstvy zeminy;
- Celková hloubka základu by za jakýchkoli podmínek neměla být menší než 50 centimetrů;
Zjišťuje se také hladina podzemní vody. V ideálním případě by měl být základ položen nad touto úrovní, často však nastávají situace, kdy je hloubka promrzání půdy a hladina podzemní vody stejná nebo podzemní voda obecně stoupá nad hladinu mrazu.
Obr. 1.2: Drenážní systém pro odvodnění podzemní vody
Pokud není možné položit základ nad úrovní terénu, je kolem základny instalován drenážní systém z trubek obklopujících obvod základu. Přítomnost drenážního systému umožňuje odstranění vody z půdy umístěné vedle základu, čímž se snižují síly mrazu, ke kterému dochází během chladného období.
Hloubka zamrznutí půdy
Klíčovým faktorem ovlivňujícím hodnotu GSF je hloubka promrznutí půdy. Tento faktor se stává zvláště důležitým ve stavebních podmínkách na půdě náchylné k vzdutí, které zahrnují:
- písčitá půda nasycená vlhkostí;
- Prašná a jemná písčitá půda;
- Vysoce plastická jílovitá půda;
- Jílovitá hlína.
Odborná rada! Tažná síla je vztlakový efekt, kterým působí zemina na základy budovy v ní umístěné.
Obr. 1.3: Vliv těžkých sil na základy různé hloubky
V chladném období, kdy půda zamrzne, se vlhkost, kterou je nasycena, změní na led a zvětší svůj objem o 3-9%.
Kvůli enormní hustotě spodních vrstev půdy se zvětšený objem půdy nemůže rozpínat směrem dolů a začíná se tlačit nahoru, čímž na základnu působí vertikální a tečné vztlakové zatížení.
Důsledkem zvedání je deformace základů – pásové a deskové základy se bortí, stěny se pokrývají trhlinami, vyboulí se rámy oken a dveří.
Odborná rada! Hloubka založení ve zvedající se půdě by měla být vždy větší než hloubka promrzání půdy – základ umístěný pod GPG není ovlivněn svislými zvedáními silami.
Designové prvky budovy ve výstavbě
Hloubka základu je určena s ohledem na následující konstrukční vlastnosti budované konstrukce:
- Přítomnost přízemí nebo suterénu;
- Dostupnost základů pro volně stojící zařízení;
- Povaha a síla zatížení, kterými bude budova působit na nosný základ (vítr, sníh a hmotnost konstrukce);
Obr. 1.4: Pásové založení suterénu a vliv podzemní vody na něj
Odborná rada! Pásové základy, pokud se staví suterén, jsou pohřbeny 50 centimetrů pod krajním bodem jeho podlahy, sloupové základy – 150 cm níže.
Hloubka základu SNIP
Požadavky a pravidla pro stanovení hloubky železobetonových základů jsou uvedeny v regulační referenční knize SNiP č. 20201-83 „Základy budov a staveb“.
V odstavci 2.25 tohoto dokumentu jsou uvedeny vzorce a tabulky, pomocí kterých lze v praxi vypočítat hloubku uložení železobetonových základů. K tomu budete potřebovat následující počáteční údaje:
- typ půdy;
- Měsíční a průměrné roční teploty v kraji;
- Technický návrh stavby;
- Hloubka uložení podzemní vody.
Rýže. Hloubka pokládky základových pásů na základě hloubky zamrznutí
Jak a čím určit hloubku založení
Hlavní vliv na hloubku promrznutí půdy má hloubka promrznutí půdy, takže výpočty k identifikaci zmrznutí půdy vyžadují předběžné stanovení této hodnoty a porovnání získaného výsledku se standardní tabulkou.
Obr. 1.5: Schéma pásového základu pro srub
Vypočítejme například hloubku základů pro srub, staveniště je Moskva.
Vypočítáme standardní ukazatel hloubky promrznutí půdy
To se provádí podle vzorce:
Kde d0 – koeficient, jehož hodnota se pro různé druhy půdy liší:
- Jílovitá a hlinitá půda – 0,23;
- Písčitá hlína, jemná písčitá půda – 0,28;
- Střední a hrubá písčitá půda – 0,30;
- Kamenitá půda – 0,34;
√Mt je druhá odmocnina všech mínusových měsíčních teplot v regionu za jeden kalendářní rok. Průměrné měsíční teploty v konkrétních oblastech Ruska můžete zjistit v příloze 5.1 k SNiP č. 23-01-99 „Building Climatology“.
Pro Moskvu budou průměrné měsíční teploty následující:
Na základě tabulky určíme √Mt (shrneme pouze teploty pod nulou): √5,6+1,1+1,3+7,1+7,8 = 4,78.
Nyní můžeme vypočítat základní vzorec pro standardní zmrazení:
Pro hlinitou půdu a hlínu, které převládají v hlavním městě Ruska, byl vzat koeficient 0,23.
Zjistíme odhadovanou hloubku promrzání půdy pod konkrétní budovou
Odhad GPP, na jehož základě bude určena hloubka základu, se vypočítá pomocí vzorce:
přičemž Dfn – hodnota standardního zmrazení, kterou jsme již vypočítali, a Kh – koeficient, který se liší pro vytápěné a nevytápěné budovy.
U nevytápěných prostor, pokud se nacházejí v regionech s kladnou průměrnou roční teplotou (v Moskvě – +5,4), se vždy rovná 1.1.
Koeficient Kh pro vytápěné místnosti zjistíte z tabulky níže.
Tabulka 1.2: Koeficienty Kh při různých vnitřních teplotách
Nyní můžeme určit odhadovanou hloubku zamrznutí půdy v Moskvě pod různými strukturami:
- Vytápěná budova s nevytápěným suterénem: Df = 1 x 1.1 = 1.1 m;
- Vytápěný objekt se zateplenou základnou, nepodsklepený: Df = 0.7 x 1.1 = 0.8 m;
- Nevytápěná budova, bez dodávky: Df = 1.1 x 1.1 = 1.21 m.
Určení hloubky založení
Pomocí údajů z tabulky vztahu mezi hladinou podzemní vody a GPG můžeme určit optimální hloubku uložení železobetonového základu, který minimalizuje těžné síly působící na základ v chladném období.
Tabulka 1.2: Hloubka založení za různých podmínek
Odborná rada! Přesnou hloubku podzemní vody a index tekutosti půdy lze zjistit až na základě geologických průzkumů na staveništi. Pokud nemáte příležitost takovou práci provést, doporučuje se vzít hloubku základu s rezervou – „ne menší než hodnota Df“.
Hloubka základu pásu
V závislosti na hloubce základu se rozlišují dva typy základových pásů – hluboké a mělké.
Hluboký pásový základ se instaluje na půdu náchylnou k mrazu, v důsledku jehož vztlakového zatížení by se jakýkoli jiný základ zdeformoval. Na takovém základu lze postavit těžké cihlové domy, srubové stavby nebo vícepodlažní budovy z pórobetonu.
Obr. 1.6: Hluboký pásový základ se suterénem
Odborná rada! Nejnižší bod nosné základny hlubinných základů je vždy umístěn 20-25 centimetrů pod hloubkou promrzání půdy.
Existují dva typy tažných sil:
- Vertikální – nejsilnější dopady, které pocházejí z vrstev půdy umístěných pod nosnou základnou základu;
- Tangenta – vztlakové síly působící v důsledku tření mezi expandující zeminou a bočními stěnami základny.
Díky tomuto uložení není nosná podrážka umístěná v nezamrzající půdě vystavena vertikálním vztlakovým silám. Zůstávají pouze tangenciální dopady, které jsou neutralizovány tlakem vyvíjeným na základ hmotou budovy a nezpůsobují žádné vážné škody.
Obr. 1.7: Schéma hlubokého pásového základu
Největší ekonomicky únosná hloubka pro uložení pásových základů do země je dva a půl metru. Pokud je nutné tuto hloubku překročit, je racionální upustit od pásového základu a dát přednost základům z ražených nebo vrtaných pilot.
Mělká hloubka založení
Mělký základ je podtyp pásového základu, jehož uspořádání nezohledňuje hodnotu GPG.
Takový základ se používá pro stavbu lehkých domů ze dřeva, rámových panelů, pěnového betonu nebo malých cihlových budov na netopné půdě s nízkou hladinou podzemní vody.
Obr. 1.8: Schéma mělkého pásového základu
Je kontraindikováno stavět mělký pásový základ na:
- rašelinové a naplavené půdy;
- heterogenní půda;
- na jakémkoli typu vysoce zatěžované půdy;
- v záplavových oblastech.
Odborná rada! Za minimální přípustnou hloubku pro položení mělkého pásového základu se považuje 50 centimetrů.
V oblastech se skalnatou půdou, kde vytváření prohlubní v půdě není ekonomicky rentabilní, lze takový základ umístit přímo na povrch půdy.
Obr. 1.9: Mělký pásový základ
Pro hlinitou a hlinitou půdu je optimální hloubka pro položení mělkého základu 80-90 centimetrů.
Při stavebních pracích v podmínkách ornice s nízkou hustotou musí být mělký základ prohlouben na úroveň vrstev husté zeminy se stabilními nosnými charakteristikami.
Naše služby
Firma Bogatyr se zabývá beraněním a vodicím vrtáním. Disponujeme vlastním vozovým parkem vrtací a pilotovací techniky a jsme připraveni dodat piloty na místo s jejich dalším zapuštěním. Pro objednání práce na zarážení železobetonových pilot zanechte poptávku.
Hloubka místnosti neboli hloubkový koeficient je poměr hloubky místnosti (vzdálenost od vnější k vnitřní stěně) ke vzdálenosti od horní hrany k podlaze. Podle S.N. Vetoshkin, dobré osvětlení je zajištěno, když koeficient pokrytí nebo hloubka místnosti nepřesáhne 2,5.
Výzkum umělého osvětlení
Kvantitativní a kvalitativní vlastnosti umělého osvětlení jsou určeny:
— systém umělého osvětlení: obecné, místní, kombinované;
— typ zdroje světla: elektrické žárovky, zářivky
lampy, petrolejové lampy atd.
— typ osvětlovacích zařízení pro obecné a místní osvětlení: lampa
přímé, rozptýlené a odražené světlo;
– počet svítidel obecného osvětlení, charakter jejich umístění a
– výkon jednotlivých žárovek a jejich celkový výkon ve wattech;
Na základě výše uvedeného by měl přístrojové studii umělého osvětlení předcházet popis osvětlovací soustavy (instalace), typu svítidel, jejich umístění ve zkoumané místnosti, světelného zdroje; poznamenejte si barvu světla, přítomnost nebo nepřítomnost pulsací světelného toku, určete výšku zavěšení lamp a poté změřte osvětlení na pracovišti objektivem luxmetru nebo pomocí specifického výkonu, určete koeficient nerovnosti , jas lamp a osvětlení povrchů měřičem jasu a přibližně podle vzorce. Objektivní hygienické posouzení kvantitativního hlediska umělého osvětlení se provádí porovnáním výsledků měření osvětlení místnosti (luxmetrem) s odpovídajícími normami umělého osvětlení obytných, veřejných budov a průmyslových prostor.
Tabulka 19. STANDARDY UMĚLÉHO OSVĚTLENÍ (Výtah Z SNiP-4-79 „PŘIROZENÉ A UMĚLÉ OSVĚTLENÍ“)
Obytné a veřejné budovy
a pomocné prostory
Osvětlení v luxech
1. Obývací pokoje v bytech
2. Ložnice na kolejích
3 Posluchárny, učebny, učebny a laboratoře
4. Rekreační a sportovní haly
5. Herny v mateřských školách a jeslích
6. Operační sály v nemocnicích
7. Ordinace lékařů
8. Komory nemocnic a sanatorií
9. Diagnostické laboratoře
10. Hlavní chodby a průchody v nemocnicích a školách
Výpočet minimálního osvětlení na horizontále
povrchy prostřednictvím specifického výkonu (W/m2).
Chcete-li určit minimální osvětlení prostřednictvím specifického výkonu, použijte vzorec:
kde: E je minimální horizontální osvětlení při daném výkonu lampy na každý m2 místnosti;
Et – minimální horizontální osvětlení odpovídající měrnému výkonu 1 watt na 1 m 2 místnosti
R je skutečný měrný výkon svítidel pro danou místnost, vypočítaný vydělením celkového výkonu všech svítidel v dané místnosti ve wattech podlahovou plochou dané místnosti.
Et se nachází v tabulkách (tab. 12, 13) podle síťového napětí, typu žárovky, jejich pomoci (nikoli celkové) použitých žárovek.
Příklad: Místnost o rozloze 40 m2 je osvětlena 10 svítidly obecného osvětlení poskytujícími rozptýlené světlo. Světelnými zdroji jsou žárovky o výkonu 200 W každá, připojené do sítě 220 V. Jaká je minimální horizontální osvětlenost (E). Et podle tabulky = 3,06 lux. R – specifický výkon je v tomto příkladu stejný
E = 3,06 x 50 = 153 lux.
Minimální horizontální osvětlení (Et) s měrným výkonem žárovek 1 W na 1 m 2 a obecně rovnoměrným osvětlením (SNiG ts-4-79)
Síťové napětí 220V
Minimální horizontální osvětlení (Eт) s měrným výkonem zářivek 1 W na 1 m 2 s obecně rovnoměrným osvětlením (SNiP 11-4-79)
White Swat Lamps (UC)
Lampy DS, HBS, TBS
STANOVENÍ KOEFICIENTU JEDNOTNOSTI Objektivní luxmetr zjišťuje rozdíly v osvětlení na různých místech pracovní plochy a v celé místnosti. Poměr minimálního a maximálního osvětlení se nazývá koeficient nerovnoměrnosti. Nemělo by to být více než 0,3.
Stanovení jasu lampy a osvětlovaných ploch
Jasné zdroje umělého světla mohou mít nepříznivé účinky na zrakový orgán a nervový systém. Lesklá vlákna nechráněné žárovky při pohledu vyvolávají pocit slepoty, který trvá dlouho poté, co se oko přestane dívat na zdroj světla. Přítomnost jasného zdroje světla nebo jasné oslnění nejen před očima, ale i v laterálních částech zorného pole způsobuje snížení všech zrakových funkcí (zraková ostrost, rychlost vnímání atd.), odvádí pozornost, unavuje oko, nervový systém a v důsledku toho klesá výkon,
Jas se určuje pomocí fotoelektrického měřiče jasu. Jas osvětlených reflexních ploch lze určit s dostatečnou přesností pomocí vzorce:
kde: B je povrchový jas v nits;
E – povrchové osvětlení v luxech;
3,142 je hodnota odpovídající prostorovému úhlu;
P je povrchová odrazivost. Jeho hodnotu lze získat z tabulky. 22 nebo určeno pomocí objektivního luxmetru.
Stanovení koeficientu odraz povrchů pomocí objektivního luxmetru se provádí následovně: fotobuňka s citlivým povrchem se instaluje ve výšce 5-10 cm nad vyzařovaným povrchem a zaznamenají se údaje galvanometru. Poté se fotobuňka na stejné úrovni otočí s citlivým povrchem v opačném směru od studovaného povrchu a znovu se zaznamenají hodnoty z galvanometru a vypočítá se koeficient odrazu. Například odražený světelný tok od povrchu dává 75 luxů na fotobuňce a dopadající světelný tok dává 125 luxů. 125 luxů se bere jako jednotka a 75 luxů se bere jako „x“. Koeficient odrazu je: 75:125 = 0,60.
Tabulka 22. KOEFICIENT ODRAZU