Základ je stavební konstrukce, spodní část budovy, která přenáší zatížení ze stěn a jiných konstrukcí na zem. Nadace plní následující funkce:
- Rozloží váhu budovy na zem tak, aby se (základ) nedeformoval vlivem zatížení.
- Zabraňuje deformaci budovy vlivem vnějších sil, jako jsou seismické vibrace, změny vlhkosti a teploty půdy.
- Izoluje budovu před vlhkostí a chladem.
Ve stavebnictví se používají různé typy základů:
- páska
- hromada; ;
- kombinované.
Výběr vhodného typu nadace závisí na různých faktorech:
- druh půdy;
- hladina podzemní vody;
- velikost a typ budovy;
- terén
- klimatické podmínky;
- finanční příležitosti.
Hloubka základu pásu závisí na:
- Typ půdy. Půdy mohou být písčité, jílovité atd. Hloubka instalace základu bude záviset na únosnosti půdy.
- Zatížení od budovy: Při výpočtu hloubky založení je třeba vzít v úvahu zatížení od budovy samotné. Těžší budovy obvykle vyžadují hlubší a širší základ.
- Klimatické podmínky: Pokud je půda vystavena mrazu, hloubka základu by měla být větší než hloubka zamrzání půdy, aby se zabránilo zničení, když půda stoupá a klesá v důsledku teplotních změn.
Geotechnické studie se zpravidla provádějí předem, aby se určily vlastnosti půdy a prováděly se výpočty na základě výše uvedených faktorů. Výsledky těchto studií pomáhají určit optimální instalační hloubku pásového základu pro konkrétní projekt.
Základ podléhá následujícím typům zatížení:
- Komprese: Hmotnost budovy namáhá základ, což způsobuje stlačení materiálu. Toto svislé zatížení vzniká v důsledku rozložení hmoty a zatížení budovy.
- Přestávka: V zimě, když půda zamrzne, vzniká tlak, který nerovnoměrně stlačuje stěny základu a má tendenci jej zvedat nahoru. To může vést ke stresu a napětí v nadaci.
- Posun: Horizontální pohyb země v důsledku zamrznutí také zatěžuje základ. V zimním období se to může projevit prasknutím nebo posunem základu v důsledku vodorovných sil způsobených zmrzlou půdou. V létě mohou také vodou nasycené nebo slabé půdy způsobit posun základů.
Co je třeba vzít v úvahu při zpevňování pásového základu
1.
Beton snese vysoké tlakové zatížení, ale nevydrží zatížení v ohybu a tahu. Aby se zabránilo zničení základu pásu pod vlivem zatížení, musí být zesílen (zpevněn).
2.
Výztuž základů umožňuje rovnoměrně rozložit zatížení po celé železobetonové konstrukci a zabránit jejímu zničení. Jako výztužný materiál, který zvyšuje pevnost konstrukce, se používá ocelová nebo kompozitní vlnitá stavební výztuž. Používají se pro zpevnění pásových základů, tzv. prostorové výztužné klece. Na obrázku níže je jeho schéma.
Hlavní „práci“ spojenou s kompenzací a rozložením zatížení provádějí podélné výztužné pruty.
Pracovní podélná výztuž je druh výztuže používaný v železobetonových konstrukcích ke zpevnění a zajištění pevnosti v podélném směru. Je navržen tak, aby přijímal a přenášel podélná zatížení, která se vyskytují v konstrukci v důsledku hmotnosti, zatížení budovy nebo vnějších sil.
Účelem pracovní podélné výztuže je zabránit destrukci nebo deformaci konstrukce vlivem podélného zatížení. Přebírá napětí způsobená tahem, tlakem nebo ohybem a přerozděluje je v celé konstrukci, čímž zvyšuje její pevnost a stabilitu.
3.
Podélné pruty pracovní výztuže jsou svázány vodorovnými a svislými podpěrami. Zpravidla jsou vyrobeny ve formě uzavřené smyčky – svorky. Použití svorek zjednodušuje tvorbu výztužného rámu a činí konstrukci spolehlivější.
4.
Vzdálenost mezi svorkami by neměla být větší než 30 cm.
Příčné a svislé tyče nebo třmínky jsou nutné k zajištění a upevnění podélných tyčí do jedné konstrukce, proto se jim říká konstrukční výztuž.
5.
Výztužné tyče jsou svázány pletacím drátem o průměru 1,2 až 2 mm.
6.
Při instalaci armovací klece je důležité zajistit, aby byla zcela ponořena do betonu. K ochraně výztuže před vnějšími faktory postačuje vrstva betonu 30-50 mm na všech stranách. Pro vytvoření ochranné vrstvy určité tloušťky je vhodné použít plastové svorky.
7.
Pokud délka výztužné tyče nestačí pokrýt celou délku základu, použije se spoj s překrytím. U pásového základu musí být přesah tyčí minimálně 20násobek průměru použité tyče, ale ne méně než 25 cm Přímé spojování tyčí není povoleno.
8.
Při návrhu pásového základu přebírají největší zatížení rohy a spoje příček. Pro úspěšné přerozdělení zatížení při zpevňování rohů a překladů se používají svorky ve tvaru L nebo U: tyč je ohnuta z jedné strany na druhou. Velikost tohoto ohybu by měla být alespoň 60-70 cm Rozložení výztuže je znázorněno na obrázcích níže.
9.
V rozích je krok instalace příčných propojek poloviční. V těchto místech se podílejí na přerozdělování zátěže.
10.
Vzdálenost mezi pracovními výztužnými tyčemi by neměla být větší než 40 cm. Pokud je tedy šířka nebo hloubka základu větší než 50 cm, s ohledem na ochrannou vrstvu betonu, je nutné použít ne 4, ale 6 nebo více pracovních výztužných tyčí.
11.
Na půdách s nízkou únosností nebo při výstavbě těžkých budov se používají pásové základy s podrážkou. Podešev rozkládá zatížení na velkou plochu, což poskytuje základu dodatečnou stabilitu. Aby nedošlo ke zničení, musí být podešev také vyztužena.
Jaký průměr výztuže je potřeba k vyztužení základového pásu?
12.
V souladu s regulačním dokumentem SNiP 52-01-2003 „Betonové a železobetonové konstrukce“, aby byla zajištěna potřebná spolehlivost stavební konstrukce, plocha průřezu podélných (pracovních) výztužných prvků v řezu základu musí být alespoň 0,1 % z celkové plochy průřezu základu.
Pokud je například příčný rozměr základu 40 x 80 cm, jeho plocha je 3 200 cm2. V souladu s tím musí být plocha průřezu pracovní výztuže alespoň: 3 200 x 0,001 = 3,2 cm2.
Pro základ o velikosti 40×80 cm, s přihlédnutím n. 10 uvedeno výše, potřebujeme 6 strnišť pracovní výztuže.
K určení plochy průřezu výztužných tyčí použijeme níže uvedenou tabulku.
S přihlédnutím k požadované ploše průřezu výztuže (3,2 cm2) a počtu tyčí (6) je pro nás vhodná výztuž o průměru 10 mm.
13.
Podle projektový manuál „Vyztužování prvků monolitických železobetonových budov“, pokud je délka základu na jedné straně větší než 3 metry, minimální doporučený průměr výztuže by měl být 12 mm.
14.
Dostaneme tedy, že pokud je délka stran základu na jedné straně menší než 3 metry, můžete použít výztuž o průměru 10 mm a pokud je délka stran základu na jedné straně větší než 3 metry, musíte použít výztuž o průměru 12 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 |
Pásový základ je typ základu používaný při stavbě budov a konstrukcí. Je to pás betonu, který má obvykle obdélníkový průřez. Pásový základ je postaven po obvodu budovy a slouží k rovnoměrnému rozložení zatížení z konstrukce na zem.
