Jaká výztuž je potřeba pro pilotový základ?

Každý bude souhlasit s tím, že zpevnění základů je jedním z nejdůležitějších procesů prováděných během výstavby jakékoli budovy. Protože zpevnění základu umožňuje zpevnit konstrukci a výrazně zvýšit její životnost. Ale kromě správného výpočtu množství výztuže v základu je také nutné správně zvolit tento kovový výrobek a vědět, jak bude práce lépe organizována.

Typy základů a jejich vlastnosti

Před zahájením jakýchkoli stavebních prací byste se měli rozhodnout, jaký druh základu bude postaven. Dnes jsou pásové základy, stejně jako pilotové nebo sloupové základy, poměrně populární.

Stuha pásu

Výše uvedená kategorie základů je odlišná v tom, že se jedná o železobetonový pás, který se pokládá po celém obvodu budovy a „pás“ musí být položen pod každou ze stěn budovy tak, aby tvar průřezu byl zachovalé.

Mezi vlastnosti pásového základu patří následující faktory:

• možnost, že se dům časem zkroutí, se sníží na minimum;
• beton vyztužený výztuží umožňuje dosáhnout poměrně vysoké úrovně pevnosti a trvanlivosti;
• Zachováním průřezu po celém obvodu objektu se sníží riziko sedání na nejnižší možnou míru.

Pilotový (sloupový) základ

Pilotový základ, nebo jak se také nazývá sloupový základ, se liší od ostatních kategorií tím, že se jedná o konstrukci z pilot (pilířů) a monolitického železobetonového pásu (mřížka). Piloty nebo pilíře jsou umístěny v příslušné hloubce pod zemí, v samotné zemi, a vrchol každého pilíře je přímo spojen s ostatními pomocí výše zmíněné mříže.

Taková popularita a prevalence pilotového typu základů je způsobena jeho jedinečnými výhodami. Jako:

• pokud jej použijete, umožňuje stavět budovy na kypré zvlněné půdě s dostatečnou hloubkou promrzání;
• hromadu lze řídit za každého počasí, což je nejlepší volba pro oblasti s drsným klimatem;
• rychlost a minimální množství zemních prací jsou také jedinečné výhody sloupového základu. Protože pro jeho stavbu bude stačit vykopat požadovaný počet děr v zemi a řídit sloupy pomocí specializovaného zařízení.

Typy výztuže

V současné době na stavebním trhu najdete výztužné tyče vyrobené z oceli nebo sklolaminátu.

Je třeba poznamenat, že podle výrobců má výztuž ze skelných vláken větší pevnost, na rozdíl od kovových výrobků tohoto druhu vyrobených z oceli.

Také charakteristickým znakem, kromě materiálu, je délka a průměr tyčí. Poslední faktor se pohybuje od 5 do 32 mm a to vše lze nalézt na volném trhu. Každý tuší, že požadavky na pevnostní charakteristiky závisí na velikosti průměru. Podle typu základu bude záležet na tom, zda bude vyztužena tyčemi stejného průměru nebo různých průměrů.

Ale přesto, jaký typ výztuže byste si měli vybrat pro svůj typ základů? Každý potenciální kupující si již všiml, že existují kování s různými profily. Jako:

• prstencový;
• půlměsíc;
• smíšený.

Zcela běžné jsou také tyče s hladkým povrchem, které jsou určeny především pro žebrovanou orientaci v prostoru. Prstencová, srpová nebo smíšená výztuž je zase navržena tak, aby vydržela tahové zatížení. Protože díky žebrům bude zajištěna lepší přilnavost k betonovému roztoku.

Kolik výztuže by mělo být v základu?

Výše uvedený faktor hraje hlavní roli. Protože úroveň spolehlivosti a pevnostních charakteristik jakéhokoli typu základů závisí na jeho hodnotě.

Obecně přijímané tvrzení je, že nejmenší přípustné množství výztuže v jakémkoli pásovém nebo pilotovém vrtaném základu by mělo být alespoň jedna desetina procenta celkové plochy železobetonového prvku.

Ale téměř každý člověk si položí otázku související s výpočtem požadovaného množství výztuže v základu. Proto je třeba se touto problematikou zabývat podrobněji.

Pravidla pro výpočet a uspořádání pásové mříže

Pokud se rozhodnete, že budete stavět sloupový základ, musíte dodržovat několik pravidel.

1. Horní část každého sloupu by měla být namontována do mřížky 10 cm. K tomu se doporučuje ohnout výztuž tak, aby konce byly rovnoběžné se zemí.
2. Po ohnutí tyčí je nutné je připevnit drátem k výztuži roštu.
3. Sloup je vyroben z monolitického železobetonu, jehož výška by neměla být větší než 40 cm, je třeba poznamenat, že k jeho vyplnění je třeba nainstalovat bednění se dnem z dřevěné desky o tloušťce asi půl metru.

Online výpočet množství výztuže pro základ

Naštěstí pro mnoho začínajících stavitelů lze na internetu najít řadu webových zdrojů, kde existuje online kalkulačka pro výpočet vrtaných, pilotových a sloupových základů. Díky nim můžete snadno vypočítat velikost, bednění, požadovaný počet a průměr výztužných tyčí a také požadovaný objem betonu, který pomůže postavit zamýšlený typ základů.

Pilotový základ na vrtaných pilotách je typ základu, který využívá vrtané piloty jako nosné prvky.

Vrtané piloty (BCP) jsou nosné konstrukce pro zakládání staveb, které se vyrábějí na místě instalace s postupným vrtáním, armováním a betonováním.

Instalace základů na vrtaných pilotách se provádí v souladu se stavebními předpisy a předpisy SNiP 2.02.03-85, SNiP 2.02.01-83, SNiP 3.02.01-87.

Použití základů na vrtaných pilotách má několik výhod:

• Vrtané piloty mají vysokou únosnost a snesou značné zatížení, což umožňuje vytvářet pevné a stabilní základy i na nestabilních půdách se slabou únosností (písek, hlína, rašelina).
• Základy na vrtaných pilotách se instalují rychle.
• Instalace základů na vrtané piloty je levnější než podobné pásové a deskové základy.

Hlavním problémem při instalaci základů na vrtané piloty je správný výpočet počtu, průměru a hloubky ponoření pilot v závislosti na zatížení, typu půdy, hladině podzemní vody a hloubce zamrznutí.

Výpočet základu na vrtaných pilotách zahrnuje stanovení optimálních parametrů pilot a jejich umístění pro zajištění potřebné únosnosti a spolehlivosti základu.

Důležité!

Výpočet základů na vrtaných pilotách je složitý proces, který vyžaduje zkušenosti v oblasti geotechniky a inženýrských výpočtů. Pro přesný výpočet základu v souladu se specifiky vašeho projektu doporučujeme kontaktovat inženýra.

Geotechnické studie se zpravidla provádějí předem, aby se určily vlastnosti půdy a prováděly se výpočty na základě výše uvedených faktorů.

Únosnost zeminy je mírou její schopnosti nést a přenášet zatížení bez významné deformace nebo poruchy. Je to nejdůležitější faktor při navrhování základů, protože určuje, jak moc může zemina unést a rozložit váhu konstrukce.

Základ je vystaven různým typům zatížení, které je třeba vzít v úvahu při jeho navrhování a vyztužování:

• Komprese: Hmotnost budovy působí svisle na základ, což způsobuje stlačení materiálu. To je způsobeno hmotností a rozložením zatížení konstrukce.
• Přestávka: V chladném období, kdy půda zmrzne, vzniká tlak, který nerovnoměrně stlačuje stěny základu a má tendenci jej zvedat nahoru. To může vést k napětí a deformaci v základu.
• Horizontální posun: Horizontální pohyby půdy způsobené zamrznutím nebo nasycením vodou působí na základ horizontálním zatížením. To může způsobit prohnutí nebo posunutí základu.

Postup instalace základu z vrtaných pilot

1. Vypočítejte návrh základů včetně umístění, průměru a hloubky pilot.
2. Vyčistěte a připravte místo pro práci.
3. Pomocí plynové vrtačky nebo vrtné soupravy vyvrtejte články požadovaného průměru a hloubky.
4. Nainstalujte ztracené bednění.
5. Po instalaci bednění se do něj položí armovací klece.
6. Po instalaci výztuže se volný prostor vyplní betonem. Beton je zhutněn, aby se odstranily dutiny.
7. Nechte betonu čas vytvrdnout a získat dostatečnou pevnost. Doba zrání může záviset na podmínkách prostředí a složení betonu a trvá 3 až 4 týdny.

Při zpevňování základů na vrtaných pilotách je třeba vzít v úvahu následující faktory:

1.

Beton dobře snáší tlakové zatížení, ale není odolný proti zatížení tahem a smykem.

2.

Aby se základ pod vlivem těchto zatížení nezhroutil, musí být zesílen.

3.

Výztuž základů umožňuje rovnoměrně rozložit zatížení po celé železobetonové konstrukci a zabránit jejímu zničení.

4.

Pro vyztužení se používá ocelová nebo kompozitní vlnitá konstrukční výztuž. Výztuž se pokládá po celé délce hromady!

5.

K zamezení odlévání zeminy a zajištění spolehlivého vyztužení a betonáže se používá ztracené bednění. Jako bednění se používá:

• Střešní plstěné válce.
• Azbestocementové trubky.
• Polyetylenové trubky.

6.

Základy z vrtaného betonu jsou vyztuženy pomocí prostorových armovacích klecí.

7.

Hlavní „práci“ spojenou s kompenzací a rozložením zatížení vykonávají podélné výztužné pruty, tzn. výztuž umístěná po délce hromady.

8.

Minimální počet tyčí podélné výztuže jsou 4.

10.

Výztužný rám je vytvořen pomocí příčných svorek, rovněž vyrobených z vlnité stavební výztuže.

11.

Maximální vzdálenost mezi příčnými svorkami je 30 cm.

12.

Podélné výztužné tyče a svorky jsou svázány vázacím drátem nebo svařeny.

Poznámka! Můžete svařovat pouze tvarovky, které jsou označeny indexem „C“ – vhodné pro svařování.

Jak vypočítat průměr a počet výztužných prutů pro vyztužení pilotového základu?

V souladu s aktuálními regulačními dokumenty v závislosti na předpokládaném zatížení a kroutícím momentu působícím na hromadu minimální procento vyztužení je od 0,4 % do 3 %. Jak vidíte, rozdíl je velmi patrný. Proto je velmi důležité nejprve správně vypočítat zatížení, požadovaný počet a průměr pilot.

Příklad 1

• Je nutné vyztužit vrtanou hromadu o průměru 30 cm.
• Plocha průřezu takové hromady je: S = π × r2, kde π je konstanta přibližně rovna 3,14 a r je poloměr, v našem případě: r = 30 / 2 = 15 cm.
• V souladu s tím S = 3.14 x 15 x 15 = 706,5 cm2.
• S minimálním procentem zesílení dovnitř 0,4% dostatečná plocha průřezu výztuže bude: 706,5 cm2 x 0,4 % = 2,826 cm2.
• Podíváme se na tabulku níže, při použití 4 tyčí musíme vzít výztuž o průměru 10 mm.

Příklad 2

• Je nutné vyztužit vrtanou hromadu o průměru 50 cm.
• Plocha průřezu takové hromady je: S = π × r2, kde π je konstanta přibližně rovna 3,14 a r je poloměr, v našem případě: r = 50 / 2 = 25 cm.
• V souladu s tím S = 3.14 x 25 x 25 = 1 962,5 cm2.
• S minimálním procentem zesílení dovnitř 3% dostatečná plocha průřezu výztuže bude: 1 962,5 cm2 x 3 % = 58,875 cm2.
• Podíváme se na níže uvedenou tabulku, abychom zajistili požadované procento výztuže, potřebujeme použít 10 výztuží o průměru 28 mm nebo 6 výztuží o průměru 36 mm.

Příklad 3

• Je nutné vyztužit vrtanou hromadu o průměru 50 cm.
• Plocha průřezu takové hromady je: S = π × r2, kde π je konstanta přibližně rovna 3,14 a r je poloměr, v našem případě: r = 50 / 2 = 25 cm.
• V souladu s tím S = 3.14 x 25 x 25 = 1 962,5 cm2.
• S minimálním procentem zesílení dovnitř 0,4% dostatečná plocha průřezu výztuže bude: 1 962,5 cm2 x 0,4 % = 7,85 cm2.
• Podíváme se na níže uvedenou tabulku, abychom zajistili požadované procento výztuže, musíme použít 6 výztuží o průměru 14 mm nebo 4 výztuže o průměru 16 mm.

Průměr výztuže, mm	Navrhovaná plocha průřezu výztuže, cm2, s počtem tyčí
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
4	0,126	0,25	0,38	0,5	0,63	0,76	0,88	1,01	1,13	1,26
5	0,196	0,39	0,59	0,79	0,98	1,18	1,37	1,57	1,77	1,96
6	0,283	0,57	0,85	1,13	1,42	1,7	1,98	2,26	2,55	2,83
8	0,503	1,01	1,51	2,01	2,51	3,02	3,52	4,02	4,53	5,03
10	0,785	1,57	2,36	3,14	3,93	4,74	5,5	9,28	7,07	7,85
12	1,313	2,26	3,39	4,52	5,65	6,79	7,92	9,05	10,18	11,31
14	1,539	3,08	4,62	6,16	7,69	9,23	10,77	12,31	13,85	15,39
16	2,011	4,02	6,03	8,04	10,05	12,06	14,07	16,08	18,1	20,11
18	2,545	5,09	7,63	10,18	12,72	15,27	17,81	20,36	22,90	25,45
20	3,142	6,28	9,41	12,56	15,71	18,85	21,99	25,14	28,28	31,42
22	3,801	7,6	11,4	15,2	19,0	22,81	26,61	30,41	34,21	38,01
25	4,909	9,82	14,73	19,63	24,54	29,45	34,36	39,27	44,13	49,09
28	6,158	12,32	18,47	24,63	30,79	36,95	43,1	49,26	55,42	61,58
32	8,042	16,08	24,13	32,17	40,21	48,25	56,3	64,34	72,38	80,42
36	10,18	20,36	30,54	40,72	50,9	61,08	71,26	81,44	91,62	101,8
40	12,56	25,12	37,68	50,24	62,8	75,36	87,92	100,48	113,04	125,6