Podstawa przejmuje obciążenie z naziemnej części konstrukcji. Fundament domu jest stabilny, mocny, trwały, a jego wymiary, materiał i kształt określają obliczenia. Projekt uwzględnia charakterystykę gleby, wskaźniki klimatyczne w regionie, wielkość obciążenia. Niewłaściwy wybór projektu prowadzi do strat finansowych i pracy podczas przeróbek.
Funkcje i podstawa domu
Fundament to nośna część konstrukcji, na którą przenoszone są siły od ciężaru budynku, ludzi, pracy urządzeń, opadów i wiatru. Stosowane są materiały o dużej nośności, takie jak beton, kamień, metal.
Aby wybrać fundament, stosuje się następujące cechy:
- wysokość - odległość między górnym krojem a podeszwą;
- głębokość układania - szczelina od powierzchni gleby w planie do dna konstrukcji;
- kształt to koncepcja wizualna, która określa ogólny układ konturów.
Fundamenty ułożone są tak, aby podeszwa znajdowała się poniżej znaku zamarzania gleby, gdzie gleba nie pęcznieje. Płytkie konstrukcje są stosowane na gruntach o stabilnych cechach. Fundamenty są monolityczne, prefabrykowane (szklane lub lite), łączone.
Ważne czynniki przy wyborze podkładu
Prace projektowe rozpoczynają się od badania geotechnicznego na placu budowy w celu określenia grubości warstw nadległych i ich charakterystyki.
Obliczenia uwzględniają wiele innych czynników, od których zależy wybór podstawy i jej wymiarów:
- poziom zamarzania gleby;
- podniesienie wilgotności gruntu;
- szacowany okres eksploatacji budynku;
- konstrukcja budynku i wielkość ładunku;
- materiał do budowy fundamentu;
- obecność mediów podziemnych na terenie.
Obciążenie określa się przez zsumowanie wszystkich sił z budynku. Od tego zależy powierzchnia podstawy, ponieważ wzrost kwadratury oznacza zmniejszenie przenoszonej siły. Projektant znajduje najlepszą opcję, aby zapewnić wytrzymałość i zminimalizować koszty materiałów do budowy.
Ocena gleby i wód gruntowych
Gleba oceniana jest na podstawie wcześniejszych badań, które znajdują się w księgach informacyjnych i tablicach konstrukcyjnych. Próbka gleby pobierana jest ze studni i badana w laboratorium, jeśli nie ma takich informacji. Uwzględnia się wysokość warstwy wegetacji, która nie jest wykorzystywana w budownictwie.
Pęcznienie gleby zależy od nasycenia wilgocią. Poziom wód gruntowych określa pierwsza warstwa wodonośna z powierzchni ziemi, która stale istnieje w miąższości. Wilgoć gruntowa niszczy materiały budowlane i różni się różną agresywnością: kwasem ogólnym, wymywaniem, siarczanem i innymi rodzajami.
Głębokość zamarzania gleby waha się od 0,5 do 2,0 metrów, co tłumaczy się gęstością warstwy gleby, wilgotnością i klimatem. Charakterystyka gleby wpływa na wybór głębokości fundamentu parterowego domu z bloków piankowych, cegieł, konstrukcji ramowych i określa cechy konstrukcji piwnicy.
Rodzaje gleb
Skały klastyczne i skaliste reprezentuje kamień, który nie cierpi z powodu mrozu i wilgoci. Taka gleba należy do gatunków stabilnych, stwarza idealne warunki do budowy i często występuje na terenach górskich. Piaszczysta gleba nie pęcznieje i służy jako dobra platforma fundamentowa. Taka ziemia jest przepuszczalna dla cieczy, łatwo ubijana, zagęszczana. Beton w piasku nie jest mokry, ponieważ wilgoć szybko odchodzi dzięki porowatej strukturze.
Piaski pyliste i drobnoziarniste należą do kategorii utworów falujących, wykazują właściwości ruchomych piasków, które należy uwzględnić przy prowadzeniu prac budowlanych. Gliny, gliny piaszczyste, gliny nie pęcznieją w stanie stosunkowo suchym i dobrze współdziałają z powierzchnią podbudowy. Wysokie uniesienie płynu gruntowego prowadzi do pogorszenia właściwości i rozpoczyna się nierównomierne przesunięcie głębokości skały.
Głębokość fundamentu
Poziom podeszwy jest pobierany niezależnie od znaku zamarzania, jeśli fundament jest wznoszony w nieporowatej glebie, a konstrukcja jest ogrzewana zimą. Głębokość zamarzania nie jest brana pod uwagę, jeśli obliczenia wskazują, że odkształcenia są nieznaczne, a wytrzymałość konstrukcji nie zostanie naruszona podczas cykli zamrażania i rozmrażania.
Fundament betonowy pod zabudowę niską zwykle układa się na głębokość:
- falujące gleby - nie mniej niż głębokość zamarzania przyjęta w regionie;
- warunkowe falowanie ze znakiem zamarzania na 1 m - nie mniej niż 0,5 m; na poziomie 1,5 m - nie mniej niż 0,75 m; ponad 1,5 m - od 1 m;
- stabilne piaski gruboziarniste - nie mniej niż 0,5 m.
Jeśli podeszwa znajduje się powyżej znaku zamarzania, wykonuje się odprowadzenie wody atmosferycznej i gruntowej w celu zmniejszenia stopnia zawilgocenia.
Rodzaje fundamentów pod dom
W zależności od wysokości fundamenty są głębokie i płytkie. Fundamenty pełnią funkcję konstrukcji nośnej lub dodatkowo zabezpieczają konstrukcję przed aktywnością sejsmiczną w regionie. Istnieją eksperymentalne projekty antysejsmiczne, takie jak pływające lub wahadłowe fundamenty pod dom prywatny, które wyrównują ciśnienie niestabilnego gruntu.
Podpory do domu mają projekt:
- kolumnowy;
- taśma (beton monolityczny lub prefabrykowana z bloków);
- stos (monolityczny lub prefabrykowany);
- na stosach śrubowych;
- płyta.
Materiałem jest beton, cegła ceramiczna, do zbrojenia wstawiane są wzmocnione ramy wolumetryczne lub płaskie siatki. Płytki fundament pod dom własnymi rękami można wykonać z betonu, w którym zamiast pokruszonego kamienia wylewa się ekspandowaną glinę i żużel. Ten materiał ma najlepsze właściwości osłony termicznej.
Kolumnowy
Tego typu fundamenty pod dom prywatny stosuje się w przypadku niskiej wagi konstrukcji i niewielkiego wysiłku na fundamencie. Widoki kolumnowe wykonane są w postaci wolnostojących podpór wspierających ściany i słupy. Materiał to cegła, beton, gruz, beton gruzowy, bloczki żelbetowe
Urządzenie opcji kolumnowych jest dozwolone przy budowie dwupiętrowego lub wielopiętrowego budynku, ale taśma jest wykonana z profilu metalowego, żelbetowej lub drewnianej belki, na której zbudowane są ściany. Pod podeszwą wykonano poduszkę z kruszonego kamienia i piasku, aby zmniejszyć wpływ miękkiego podłoża.
Minimalne wymiary podpory słupowej to 0,5 x 0,5 m, wysokość zależy od obliczeń. Podeszwa może być okrągła, kwadratowa, prostokątna. Filary rozszerzają się w dół, zwiększając w ten sposób nośność konstrukcji.
Taśma
Fundament biegnie po obwodzie domu, na nim opierają się ściany. Opcja betonu i żelbetu wymaga montażu szalunku drewnianego, płyty wiórowej, płyty OSB. Rama wzmacniająca jest umieszczona wewnątrz tak, aby pręty po wylaniu znalazły się wewnątrz taśmy. Poprzeczny wymiar listwy uzależniony jest od szerokości ściany, podłoga piwnicy może wystawać poza nią, być zlicowana lub węższa.
Prefabrykowane konstrukcje fundamentowe dla domu murowanego wykonane są z bloków fabrycznych, które są umieszczane na zaprawie cementowo-piaskowej. Metalowe części osadzone są ze sobą spawane, tworząc solidny pas.
Dopuszcza się murowanie klepkowe z kamienia gruzowego lub czerwonej cegły. Elementy są umieszczone z bandażowaniem szwów poziomych i pionowych. W celu zwiększenia wytrzymałości na przebicie i zginanie stosuje się podłużne zbrojenie metalowe lub siatki.
Stos
Takie fundamenty to pojedyncze pionowe elementy połączone ze sobą belką lub płytą żelbetową. Odmiany pali są zanurzane w ziemi w specjalny sposób, wykonane z trwałych materiałów, na przykład betonu, żelbetu, stali, drewna, cementu azbestowego.
Pale wbijane są w grunt z gotowych elementów (typu wbijanego) lub wykonywane na budowie. W miejscu umieszczenia rury wykonuje się lejek, a następnie wnękę wypełnia się betonem. Działają elementy w glebie, takie jak wiszące i filary. Pierwszy typ stosuje się, gdy stabilna gleba znajduje się na dużych głębokościach. Ich wytrzymałość określa się sumując wartość tarcia wzdłuż bocznych powierzchni pala i pod dolną krawędzią. Stojaki-pale są umieszczone tak, aby ich podeszwy spoczywały na solidnej warstwie, na przykład skalistej. Ich długość nie przekracza głębokości stabilnego podłoża.
Pale śrubowe są zakopywane w ziemi poprzez wciskanie jednocześnie z wkręcaniem. Końcówka to ostry koniec ze spiralnymi ostrzami. Lufa to połączenie części wiodącej i przedłużki. Główna sekcja jest najpierw wkręcana w ziemię, a przedłużenie służy do przedłużenia, aby dotrzeć do podłoża nośnego. Nurkowanie odbywa się ręcznie, mechanicznie lub na biegu.
Kołki śrubowe najlepiej umieszcza się na skomplikowanych obiektach hydrotechnicznych w gruntach niestabilnych, służą do wzmacniania skarp nasypów, nasypów drogowych i kolejowych. Różne gleby nie ograniczają stosowania fundamentów z pali śrubowych. Wymiary geometryczne, liczba ostrzy, podziałka, kąt zbieżności są każdorazowo przyjmowane indywidualnie.
Płyta dociskowa
Płyty lite wylewa się w przypadku budowy na grunty o nierównomiernej ekspansji przy zmianach temperatury i wilgotności. Miejsca monolityczne stosuje się na słabych, zasypanych gruntach, jeśli woda glebowa jest bardzo odpowiednia. Fundamenty są żelbetowe i wykonane pod całą konstrukcją w celu zapewnienia równomiernego osiadania. Płyty monolityczne ułożone są na piaszczystych, podmokłych terenach, torfowiskach.
Plus solidna podstawa w łatwości produkcji i możliwości zorganizowania podłogi w piwnicy. Monolityczna płyta służy przez długi czas i ma wysoką nośność, służy jako podstawa do budowy budynków wielokondygnacyjnych w trudnych warunkach wiecznej zmarzliny. Minusem jest wysoki koszt metalu i betonu.
Fundamenty całkowicie i płytkie
Masywny fundament paskowy głębokiego układania powstaje podczas budowy budynków mieszkalnych, złożonych konstrukcji technicznych o dużym obciążeniu. Cechą szczególną jest to, że podeszwa jest pogłębiona poniżej punktu zamarzania gleby o 30 - 40 cm, konstrukcja w niewielkim stopniu podlega zniszczeniu termicznemu i deformacji, nie reaguje na wzrost wilgotności gruntu. Zbrojenie wykonuje się za pomocą zbrojenia falistego, w tym celu pręty są montowane w ramie. Na glebach kamienistych i kamienistych dozwolone jest betonowanie bez zbrojenia metalowego.
Siła i możliwość wyposażenia piwnicy są pozytywne. Wady przejawiają się w dużej ilości prac przy wykopach i trudnościach w usuwaniu wilgoci przy wysokim stanie wody gruntowej.
Płytkie fundamenty nadają się do niskich budynków o ścianach drewnianych, gazobetonowych, budynków gospodarczych w sektorze prywatnym, altan.Taśma betonowa jest stosowana na prawie wszystkich glebach i jest preferowana na glebach o dużej wilgotności.
Podkład jest pogłębiany:
- w ziemi o średniej szybkości falowania - o 50 cm;
- na glebach miękkich - 50 - 70 cm.
W celu zapewnienia niezawodności pościel z piasku i żwiru jest wykonywana przez 10-15 cm, wokół konstrukcji wykonywany jest ślepy obszar o szerokości co najmniej 60 cm.Płytkie konstrukcje mają niski koszt, ale wymagają wysokiej jakości zbrojenia.
Technologia budowy fundamentu pod dom
Prace przygotowawcze obejmują odcięcie warstwy wegetacyjnej, planowanie terenu, zakup i dostawę materiałów budowlanych, osprzętu i narzędzi.
Instrukcje krok po kroku dla początkujących:
- wykopy są kopane koparką, czyszczenie dna wykopu odbywa się ręcznie zgodnie ze znakami projektowymi;
- szalunek jest ułożony z elementów osłonowych nad poziomem gruntu o 30 - 50 cm do aranżacji piwnicy;
- zbrojenie jest wiązane w ramie wewnątrz szalunku lub montowane na zewnątrz, a następnie montowane w blokach;
- beton wlewa się do szalunku warstwami z obowiązkową wibracją;
- czekając na rozwój siły, usuwając szalunek.
Hydroizolacja pokrycia lub powlekania powierzchni odbywa się przed ułożeniem ścian, następnie wykonuje się zasypywanie wykopów i nieużywanych kieszeni po bokach.
Izolacja i hydroizolacja fundamentu
Podstawa domu jest ocieplona w celu utrzymania komfortowych warunków w lokalach mieszkalnych i użytkowych. Wymiana ciepła między fundamentem a gruntem odpowiada za znaczną część strat ciepła. Izolacja zewnętrzna chroni budynek przed zamarzaniem i wydłuża żywotność. Materiał warstwy izolacyjnej dobierany jest z uwzględnieniem warunków konstrukcyjnych.
Używany do izolacji:
- keramzyt, piasek, żużel;
- wełna mineralna z warstwą hydroizolacyjną;
- polistyren, poliuretan, penoplex, styropian.
Hydroizolacja podłoża służy do zapobiegania przenoszeniu wilgoci przez fundament na ściany budynku. Używana hydroizolacja, pokrycia dachowe w 2 - 3 warstwach. Materiały są naklejane na roztopionym bitumie lub stosuje się gotowy syntetyczny mastyks.