Eine solide, zuverlässige Basis ist der Schlüssel zur Langlebigkeit eines jeden Gebäudes. Für den Hausbau werden die Fundamenttypen gewählt, die der Größe, Geometrie und Masse des Hauses entsprechen. Die Auslegung sollte der Bodenart des Standorts, den hydrologischen und klimatischen Bedingungen entsprechen.
Gebäudestrukturfunktionen
Das Fundament ist das Fundament, auf dem der Hauptteil des Gebäudes steht - Umfassungs-, Trag- und Innenwände, Brückenstützen, Überführungen.
Fundamentale Stiftungen sind für Kapitalstrukturen ausgestattet, die folgende Aufgaben erfüllen:
- Verteilen Sie das Gewicht des Gebäudes gleichmäßig über die Fläche des Geländes. Lassen Sie die massiveren Teile nicht mehr durchhängen als die Lunge.
- Erstellen Sie eine flache horizontale Basis für die Wände.
- Eindringen von Feuchtigkeit in Keller oder Technikboden verhindern.
- Sparen Sie einen Teil der Wärme vor dem Eindringen in den Boden.
- Verhindern Sie Abdrift auf schwer wiegenden Böden.
- Schützen Sie Gebäude in seismisch aktiven Gebieten vor Zerstörung.
Für Brücken und Überführungen, Werbebauten und Ölprodukttanks, Silos und Bunker werden Kapitalfundamente angeordnet.
Einfluss des Bodens auf die Wahl des Fundaments
Wichtige Merkmale des Landes:
- mechanische (geologische) Zusammensetzung;
- Gefriertiefe;
- maximaler und minimaler Grundwasserstand;
- seismische Situation in der Umgebung.
Die Wahl des Fundamenttyps hängt von der Kombination der Bodeneigenschaften ab.
Mechanische Zusammensetzung
Bauherren unterscheiden zwischen Böden:
- Steinig. Sie enthalten ein Minimum an Feuchtigkeit, sind beständig gegen Aufwühlen und behalten ihre Eigenschaften bei sich ändernden klimatischen Bedingungen. Geeignet für flache Fundamente.
- Sandige sind leicht zu trainieren. Das Wasser wird nicht zurückgehalten, was die Kosten für die Abdichtung reduziert. Die Gefriertiefe in der Mittelzone des Landes beträgt nicht mehr als 1 Meter, was die Verwendung der meisten Arten von Fundamenten ermöglicht.
- Knorpel enthalten Sand, Ton, Erde und Schotter. Beständig gegen Heben. Geeignet für jede erdverlegte Basis.
- Lehme mit unterschiedlichen Anteilen an Ton und Sand. Ein höherer Tongehalt kann zum Heben beitragen, stellt erhöhte Anforderungen an die Vorbereitung des Kissens, die Abdichtung, die Installation des Blindbereichs.
- Ton erfordert sorgfältige Aufmerksamkeit bei der Vorbereitung des Standorts. Nicht geeignet für flache Fundamente, da diese über 1,5 Meter einfrieren und ihre Form verändern (anschwellen).
- Torf wird immer zubereitet. Bei Bedarf wird Torf entfernt und neue Erde eingebracht. Ohne Vorarbeiten gebaute Häuser können im Boden „besetzt“ werden.
Es ist möglich, nur während geologischer Studien oder durch Verfahren zum Herstellen von Gruben und Ausheben einer Fundamentgrube herauszufinden, welche Art von Boden sich auf dem Gelände befindet. Auch in angrenzenden Bereichen können Zusammensetzung und Eigenschaften variieren.
Gefriertiefe
Die Böden werden entweder unterhalb der Gefriertiefe hergestellt oder mit der Vorbereitung des Ortes nach den Technologien flach vertieft.
Luftfeuchtigkeit und Grundwasser
Steigt das Wasser an die Erdoberfläche, wird das Haus ohne Keller gebaut, mit einer Platte oder einem flachen Fundament.
Feuchtigkeit dringt in das Fundamentmaterial ein und kann zu einer schnellen Zerstörung der Bausubstanz führen.
Basisklassifizierung
Herkömmlicherweise werden alle Arten von Untergründen in tragende, kombinierte, spezielle unterteilt.
Träger der Typ nimmt die Last wahr und verteilt sie gleichmäßig.
Kombiniert Arten werden auf schwerem, schwimmendem Boden verwendet. Der Sockel gleicht horizontale und vertikale Bewegungen der Erdschichten aus, widersteht seismischen Phänomenen.
ZU Besondere Dazu gehören schwingende und schwimmende Fundamente sowie Fundamente, die einen Teil der Last über die Seitenwände und Enden verteilen. Dieser Typ umfasst tiefe Stützen, Schalungspfähle, Pfeiler, Fallbrunnen, Senkkästen, Anker und Schlitzkonstruktionen.
Arten von Strukturen
Grundlagen sind:
- Band;
- säulenförmig;
- Stapel;
- Platte;
- kontinuierlich.
Teilweise werden verschiedene Technologien kombiniert. Der Grund können komplexe Böden, Anzahl der Stockwerke, seismische Bedingungen, Anforderungen an die Widerstandsfähigkeit sein.
Band
Das Fundament verläuft an der Stelle der tragenden Wände und Trennwände.
Unterscheiden Sie zwischen vorgefertigten und monolithischen Stahlbetonkonstruktionen.
Die tiefe Einstellung ermöglicht Keller und Keller.
Unter den flachen Fundamenten wird ein bis zu 80 cm tiefer Graben ausgehoben, auf den Boden und entlang der Seitenwände des Bandes wird Sand gegossen. Kissen verhindern die Zerstörung des Bodens im Winter durch Aufwühlen des Bodens.
In Häusern mit Keller werden ein monolithisches Band und Wände aus separaten Blöcken kombiniert.
Das Streifenfundament eignet sich für den Bau von Gebäuden jeder Höhe, Geometrie und Masse.
Säulenförmig
Säulenfundament wird für Gebäude mit geringer Masse verwendet. Stützen aus Holz, Beton, Metall werden bis zum Gefrierpunkt vergraben.
Die oberen Köpfe der Säulen sind mit einem Gitter verbunden.
Für kleine Strukturen werden Pfosten aus Keramikziegeln oder Betonblöcken gebaut. Schutt- und Betonpfeiler werden durch Gießen hergestellt.
Säulenbasen eignen sich zum Heben von Böden und Orten mit hohem Grundwasser.
Stapel
Fundamente auf Pfählen werden auf komprimierbaren Böden und Torfmooren mit einer Tiefe von mehr als 4–6 m errichtet.
Stapel sind:
- Hängend - befindet sich in der Dicke des weichen Gesteins und erreicht keine harten Böden. Die Last wird auf vertikale Ebenen übertragen. Das untere Ende hat manchmal ein spiralförmiges Gewinde mit breiten Klingen, was die Basis stabiler macht.
- Stehpfähle durchziehen die gesamte Dicke des leichten Bodens und ruhen auf einem soliden Fundament.
Je nach Installationstechnik werden sie angetrieben oder gerammt.
In der ersten Version wird ein fertiger Metall-, Beton- oder Holzpfahl mit speziellen Vorrichtungen oder Mechanismen in den Hammer getrieben. Bei der Vertiefung wird der Boden um das Produkt herum verdichtet, wodurch die Basis stabil wird.
Bei gerammten Modellen wird eine Grube in den Boden gemacht, die mit Betonmörtel verstopft wird.
Einsatzorte der Pfahlgründung:
- Torfflächen und Setzungsböden;
- Treibsand;
- Sümpfe;
- Pisten.
Im letzten Schritt wird der Bodenteil der Pfähle nivelliert und mit einem Gitter verbunden.
Für kleine Gebäude werden bis zu 1,5 Meter lange Schraubpfähle verwendet.
Platte
Das Plattenfundament ist eine massive monolithische Stahlbetonplattform, die unter der gesamten Fläche des zukünftigen Gebäudes ausgestattet ist.
Auf Stein- und Granitfundamenten ist die Konstruktion unpraktisch und unrentabel.
In der Phase des Gießens bleiben technologische Lücken für die Kommunikation. Vor Arbeitsbeginn werden Rohre für die Wasserversorgung und die Kanalisation verlegt.
Kontinuierlich
Durchgehende Fundamente sind für hohe, schwere Bauwerke, Denkmäler und Brückenpfeiler ausgelegt.
Der mehrstufige und pyramidenähnliche Baukörper vereint Elemente aus säulenförmigen, bandförmigen Platten.
Kontinuierliche Gründungsarten sind bei Immobilien für den privaten Bau überflüssig und werden selten verwendet.
Fundamentmaterialien
Für den Bau werden eine Vielzahl von Materialien verwendet, die gegen die Auswirkungen von Klimaeinflüssen beständig sind.
Holz
Die Einrichtung von Fundamenten aus Holz empfiehlt sich beim Errichten von Häusern aus einer Stange oder zylindrischen Baumstämmen, Rahmengebäuden.
Es empfiehlt sich, Lärche zu verwenden, die nicht verrottet und auch in nassem Boden bis zu 50 Jahre hält. Eiche wird aufgrund ihrer hohen Kosten seltener verwendet, außerdem reißt Holz dieser Art schnell.
Der Baum ist für Säulen- (Pfahl-) und Streifenfundamente geeignet.
Zu den Vorteilen von Holzsockeln gehören ein günstiger Preis und eine schnelle Konstruktion. Die Reparatur besteht darin, die Krone zu ersetzen. Manchmal wird nicht der ganze Balken ersetzt, sondern ein Einsatz (Einschnitt) eines Teils eines abgenutzten Baumstamms hergestellt.
Holz widersteht Verformungen und überträgt Wärme schlecht.
Nachteilig ist die kurze Durchlaufzeit durch die schnelle Holzzerstörung unter Feuchtigkeitseinfluss - eine hochwertige Behandlung mit wasserabweisenden und antimykotischen Imprägnierungen ist erforderlich. Verwenden Sie kein Holz in Häusern mit Keller. Die geringe Tragfähigkeit lässt den Bau massiver mehrstöckiger Gebäude und anderer Bauwerke nicht zu.
Ein Stein
Im Bau verwendete Steinarten von Fundamenten werden aus den folgenden Materialien hergestellt:
- Schuttgestein - Kalkstein, Kalktuff, Granit, Dolomit;
- Keramikziegel;
- Betonblöcke.
Naturschutt wird in verschiedene Arten unterteilt: zerlumpt (unebene Kanten), Kopfsteinpflaster (abgerundet), mit zwei parallelen Kanten gebettet und flache Steinplatten.
Die Technologie besteht darin, einzelne Fundamentelemente zu verlegen und die Fugen mit Zement-Sand-Mörtel zu füllen.
Band- und Säulenbasen sind aus Stein gebaut.
Vorteile von Steinfundamenten:
- erhöhte Festigkeit und Tragfähigkeit;
- Umweltfreundlichkeit;
- lange Lebensdauer;
- Beständigkeit gegen extreme Temperaturen und hohe Luftfeuchtigkeit.
Die Komplexität der Konstruktion und viel Handarbeit, die aufwendige mühevolle Anpassung einzelner Steine an die Konfiguration des Fundaments, die Untauglichkeit für mehrstöckige Gebäude sind die Nachteile der Verwendung des Materials.
Vorgefertigte Fundamente bestehen aus FBS (Bausteinen). Sie werden aus Beton oder Blähtonbeton hergestellt.
Verstärkter Beton
Mit Stahl und Verbundbewehrung bewehrter Beton wird als Stahlbeton bezeichnet.
Verbundbewehrung ist nicht für die Herstellung von Fundamenten bestimmt.
Die Zusammensetzung umfasst Sand, Zement, Schotter und Zusätze, die die physikalischen und mechanischen Eigenschaften verbessern. Zu diesen Additiven gehören Weichmacher und Formulierungen für das Arbeiten bei niedrigen Temperaturen.
Für kleine Gebäude darf Blähtonbeton verwendet werden. Es ist wichtig, den Teil des Fundaments, der sich im Boden befindet, vor Feuchtigkeit zu schützen. Dies wird durch die Ausstattung des Blindbereichs und die Abdichtung der Außenwände erreicht.
Beton wird verwendet, um Band-, Säulen-, Platten- und getriebene Untergründe zu bauen.
Vorteile von Beton:
- Herstellbarkeit;
- Stärke, Fähigkeit, jeder Belastung standzuhalten;
- die Fähigkeit, der Basis eine beliebige geometrische Form zu geben;
- Verfügbarkeit zum Verkauf einer gebrauchsfertigen Zusammensetzung beliebiger Marken;
- Beständigkeit gegen alle klimatischen Bedingungen;
- Feuchtigkeitsbeständigkeit;
- einfache Verarbeitung (falls erforderlich).
Zu den Nachteilen von Stahlbeton gehören die Notwendigkeit, die Zeit vor dem Festsetzen von Festigkeit, Arbeitsaufwand und Schwierigkeiten bei der Beibehaltung der Proportionen bei der Eigenproduktion zu überstehen.
Schaumbeton
Ein neues Material mit verbesserten Verbrauchereigenschaften - Porenbeton wird für Privathäuser und öffentliche Gebäude verwendet. Die maximale Gebäudehöhe sollte drei Stockwerke nicht überschreiten.
Schaumbeton wird nicht zum Gießen von monolithischen Untergründen verwendet. Vorgefertigte Fundamente werden aus vorgefertigten Blöcken errichtet.
Porenbeton wird in mehrere Dichteklassen eingeteilt. Das spezifische Gewicht variiert von 300 bis 1200 kg / m3.
Blöcke werden natürlich getrocknet oder autoklaviert. Für die Basen werden Produkte ausgewählt, die nach der zweiten Methode hergestellt wurden.
Für die Errichtung des Fundaments ist nur Strukturschaumbeton mit einer Dichte von D1000 – D1200 geeignet.
Materialvorteile:
- geringe Wärmeleitfähigkeit;
- mechanische Festigkeit bei richtiger Dichtewahl;
- präzise Geometrie;
- einfache Verarbeitung und Zuschnitt zu Hause;
- Haltbarkeit, Resistenz gegen die Ausbreitung von Pilzen und Fäulnis.
Nachteile hängen mit den Materialeigenschaften zusammen:
- zellige, poröse Struktur erleichtert das Eindringen von Feuchtigkeit in den Block;
- mehrere Nass-Trocknungszyklen zerstören das Material schnell;
- Unmöglichkeit, mehrstöckige Gebäude zu errichten;
- die Notwendigkeit einer hochwertigen Abdichtung.
Die Hauptverteilung von Porenbetonsteinen wurde beim Bau von Häusern aus Schaumbeton erzielt. Dies ist praktisch bei der Bestellung und Lieferung von Baustoffen, die im selben Unternehmen hergestellt werden.
Es ist besser, die Berechnung des Fundaments Spezialisten anzuvertrauen, wenn das Gebäude nicht standardmäßige architektonische Lösungen aufweist. Wenn Sie sich auf die Parameter des Bodens, die hydrologischen Eigenschaften des Geländes und die Masse des Gebäudes konzentrieren, können Sie das Fundament selbst erstellen. Die Einhaltung der Anordnungsregeln gewährleistet die Integrität des Gebäudes während der gesamten Betriebsdauer.
