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 položení základů pro dům je nejdůležitějším parametrem, jehož výpočet vyžaduje zohlednění několika faktorů najednou. Pokud v této fázi uděláte chybu, základ nevydrží zatížení, které na něj působí. V důsledku toho se objeví vady, jako je pokles, vytlačení ze země, deformace, praskání a deformace. Každá z těchto závad povede ke snížení životnosti celé stavby, zvýšení nehodovosti a vynutí si také opravu, zpevnění či kompletní rekonstrukci základu.
Důležitost správné hloubky založení
Pro začátek si obecně nastínime, proč je vůbec nutné základ prohlubovat. Důvodů je ve skutečnosti několik:
- Přímo na povrchu většiny stavenišť je slabá, kyprá, nestabilní zemina, která neunese ani malé hmotnostní zatížení.
- Během provozu je základ zatěžován nejen směrem dolů. Na základnu působí i boční síly, které se snaží konstrukci naklonit nebo rozbít. Z tohoto důvodu musí základ dodatečně „sedět“ na zemi svými boky.
- V zimě půda pod budovou zamrzne do určité hloubky, která závisí na klimatických podmínkách regionu. Když vlhkost v půdě zamrzne, změní se v led, a proto expanduje. V důsledku toho se půda zvedne a vytlačí nesprávně pohřbený základ. To se děje nerovnoměrně, což vede ke zničení základů a poté stěn budovy.
- Soukromé domy jsou postaveny z různých materiálů – cihel, bloků, dřeva. Projekty se také liší počtem podlaží a architekturou. Protože mají různé hmotnosti, zatížení přenášené na základ je také odlišné. Pro kompenzaci tohoto faktoru je základna vybrána nejen podle typu, ale také podle hloubky.
To je jen malá část důvodů, proč založení soukromého domu potřebuje vypočítat hloubku pokládky.
Kritéria pro výpočet hloubky založení
Profesionální výpočet hloubky základu pro soukromý dům se provádí s ohledem na následující faktory:
- Typ nadace.
- Složení a typ místní půdy.
- Hloubka hustých, odolných vrstev.
- Reliéfní rysy (výškové rozdíly).
- Hloubka promrzání půdy.
- Hloubka podzemní vody.
- Změny hladiny podzemní vody v závislosti na ročním období.
- Stavební materiál domu.
- Počet podlaží budovy.
- Rozpočet na položení základu.
Vzhledem k tomu, že v rámci jednoho materiálu nelze plně zohlednit všechny faktory, nabízíme stručný souhrn doporučení, která jsou vhodná pro většinu případů, se kterými se setkáváme.
V jaké hloubce by měl být položen základ soukromého domu?
Při výpočtu hloubky základů pro soukromý dům zvažte následující doporučení:
- Nejoblíbenější pásový základ může být mělký nebo zapuštěný. V první variantě je hloubka asi 50-70 cm a je vhodná pro lehké budovy postavené na pevných, stabilních půdách. Zakopaná páska může mít hloubku až 170 cm nebo více. Takový základ je potřebný pro těžké kamenné a betonové budovy. Hloubka se vypočítá tak, aby základna byla pod úrovní mrazu půdy.
- Deskové základy pro soukromé domy nejsou obvykle pohřbeny více než 40 cm.
- Přestože je blokový základ analogem monolitického pásového základu, obvykle se pokládá mnohem hlouběji – od 120 do 180 cm.
- Při výpočtu zakopaných základů se bere v úvahu hloubka zamrznutí půdy. Základ se pokládá tak, aby jeho základna byla o 10 % hlubší než nejnižší bod mrazu.
- Na sypkých a jiných nestabilních půdách je vhodné použít mělký deskový základ.
- V jílovitých nebo bažinatých oblastech se používají pilotové mřížové základy, jejichž podpěry mohou dosáhnout hloubky 2,5 metru.
Chcete-li správně vypočítat hloubku základu pro konkrétní projekt a vzít v úvahu vlastnosti místa, je nejlepší kontaktovat specialisty. To je levnější než oprava chyb z neznalosti v budoucnu.
Další články
Proč potřebujete hydroizolaci základů?
Základem každého soukromého domu nebo chaty je základ. Jeho úkolem je rovnoměrně rozložit hmotnostní zatížení budovy na zemi. Ve skutečnosti celková životnost domu závisí na spolehlivosti a trvanlivosti nadace. .
Jak připravit místo pro stavbu?
Každé místo, které je plánováno pro výstavbu obytné budovy, vyžaduje předběžnou přípravu. To je nezbytné, aby se zabránilo zbytečnému plýtvání časem a penězi. Základní výcvik zahrnuje vystupování.
Stavba domu v zimě – klady a zápory
S nástupem zimy se výstavba obytných budov nezastavuje. Navíc podle několika kritérií je start v tomto období roku dokonce výhodný. Existují také nevýhody, které je třeba vzít v úvahu. Všechny jsou ale známé již dlouhou dobu, což znamená, že jsou předvídatelné.
