Pilotovo-mřížový základ na vrtaných pilotách je kombinovaný typ základů z nosných pilot vytvořených v zemi betonováním vrtů vrtaných v zemi. Druhou částí základu je mříž, která roznáší zatížení na pilotové pole. Tento typ základů má nejvyšší únosnost a lze jej použít k výstavbě velkých domů a soukromých chat z jakýchkoli materiálů.
Vrtaný základ s mřížkou vám umožňuje stavět budovy na obtížných půdách: viskózní, bažinaté, pohyblivý písek, zvedající se. Zakládání na vrtaných pilotách je nepostradatelné v seizmicky aktivních oblastech, oblastech s rozsáhlou sítí podzemních inženýrských sítí a také v půdách s vysokou alkalitou, kde není možné použít šroubové podpěry.
Výhody designu:
- zvýšená odolnost proti vibracím;
- možnost výstavby za nepříznivých geologických podmínek;
- jednoduchost instalace;
- nedostatek velkých objemů zemních prací;
- relativně nízké náklady.
Je možné vytvořit nudný základ s monolitickou mřížkou bez zapojení odborníků a profesionálního vybavení.
- nebezpečí nerovnoměrného sedání podpor;
- nemožnost uspořádání suterénu a suterénu.
Výpočet vrtaného základu s mříží
Při výpočtu je nutné se řídit údaji o charakteristikách zemin a materiálů uvedených v SNiP 2.03.01-84, 11-23-81, 11-25-80, 2.05.03-84 a 2.06.06- 85. Celkem se provádějí tři vypořádací operace:
Výpočet vrtaných pilot
Při výpočtu se určí délka pilot (hloubka výskytu), jejich průřez, počet a rozmístění. Průměr vyvrtané hromady pro stavbu chaty je od 15 do 40 cm. Nejčastěji se tento parametr rovná 20 cm. beton a výztuž:
Když znáte nosnost jedné podpěry, můžete použít jednoduchý vzorec pro výpočet vzdálenosti mezi prvky:
l je vzdálenost mezi pilotami;
P je únosnost 1 hromady;
Q – zatížení na 1 metr základu (hmotnost domu dělená délkou mříže).
Příklad výpočtu: Pro dům o hmotnosti 50 tun, postavený na hlinitých půdách na pilotách o průměru 20 cm, bude zapotřebí 27 podpěr (50 000 kg / 1884 kg = 26,53 . ).
Krok vrtaných pilot v pásovém roštu se snáze vypočítá na základě pravidla: vzdálenost mezi podpěrami by neměla být větší než tři jejich průměry. Pro piloty o průměru 20 cm bude krok 0,6 m. U hustých zemin lze toto číslo zvýšit o 25 %, což znamená, že vzdálenost mezi pilotami bude v našem případě 0,8 m.
Pokud chcete, můžete přesněji vypočítat rozteč vrtaných pilot pomocí vzorce: l = P/Q, kde l je vzdálenost mezi pilotami; P je únosnost 1 hromady; Q – zatížení na 1 metr základu (hmotnost domu / délka mříže).
Rozložení vrtaných pilot je navrženo s ohledem na SNiP, podpěry jsou umístěny:
- v rozích domu;
- podél nosných stěn s vybraným stupněm;
- pod vchodem.
Kromě toho by vrtané piloty měly být instalovány pod těžkými prvky, jako je krb, kamna, kotelna. Hloubka hromady závisí na hloubce, ve které budou nalezeny nosné půdy, pokud je základ postaven na slabých půdách nebo na úrovni zamrznutí půdy v regionu. Hloubka vrtání pro podpěry je zpravidla 1,5-3 m.
Výpočet monolitické mříže
Výpočet mříže je určen k určení její šířky a výšky. Pro výpočet šířky můžete použít vzorec:
B – šířka grilovací pásky;
L je délka mřížky;
R je únosnost ornice.
Tento vzorec je použitelný jak pro mříž s nulovou výškou, tak pro mělkou. Závěsná mříž je vypočítána pomocí zásadně odlišné technologie, která je extrémně složitá. Pokud plánujete postavit dům se závěsným grilem, je třeba výpočet objednat u projekční organizace.
V souladu s výše uvedeným vzorcem je šířka roštu ve většině případů stanovena v rozmezí 30-50 cm, pro chatu postačuje průměrná šířka 40 cm se standardní výškou 20-50 cm v závislosti na požadovanou hloubku.
Výpočet výztuže
Vrtané piloty musí být vyztuženy výztuží. Průměr výztuže závisí na hmotnosti konstrukce. Nejlepší možností pro soukromý dům je žebrovaná výztuž 12 mm. Závislost velikosti výztuže na průměru pilot je patrná z tabulky 1. Výztuž se spojuje pouze speciálním kovovým drátem, svařování pro založení nelze použít!
Instalace vrtaného základu s mřížkou
Technologie provádění je popsána v SNiP 2.02.03-85 (dříve SNiP II-17-77). Podle dokumentů jsou vrtané piloty podle technologie instalace:
- pevná sekce – jsou univerzální, vhodné pro jakoukoli půdu;
- dutá sekce s vícesekčním jádrem – komplexní možnost, která se nepoužívá v soukromé výstavbě;
- se zhutněnou porážkou – používá se pro domy o hmotnosti více než 500 tun;
- za páté technologie zahrnuje tryskání.
Jak je patrné z klasifikace, jedinou možnou možností pro stavbu chaty je výstavba základů na vrtaných pilotách z masivního profilu, které mají jednoduchý design a tvar l.
K instalaci nadace vlastníma rukama budete potřebovat následující materiály a nástroje:
- ruční vrtačka;
- kryt;
- vlnité tvarovky 12 mm;
- betonová směs;
- drát pro pletení výztuže o průřezu 1,2-1,4 mm;
- hydroizolace;
- topné těleso pro grilování;
- bednící desky.
Kromě toho budete potřebovat standardní sadu nástrojů: svinovací metr, laser nebo konvenční stavební vodováha, vibrační zařízení pro hutnění betonu atd. Beton pro lití studní lze hníst samostatně nebo objednat v betonárně.
Technologie instalace vrtaných pilot: pokyny krok za krokem
Příprava staveniště a označení budoucího základu
Příprava spočívá ve vyčištění místa od suti, odstranění vegetační vrstvy půdy. V případě potřeby se provádí naplnění a zhutnění půdy. Označení se provádí v souladu se schématem pro instalaci vrtaných pilot. Umístění každé studny je označeno milníkem. Abyste při značení neudělali chybu, můžete použít desky nebo šňůry, které budou napodobovat budoucí páskovou mřížku.
vrtání studny
Vrtání se provádí ruční vrtačkou, která se prohloubí do požadované hloubky. Při jízdě není půda vyhazována na povrch a zhutňuje se podél stěn.
Během procesu vrtání je nutné kontrolovat, že vrták vstupuje přísně kolmo, bez vychýlení.
Po rozvinutí studny, jejíž průměr by měl být o 5-7 cm větší než zvolený průměr pilot, je základna pečlivě naražena. V případě potřeby se přidá pískový a štěrkový polštář 10-30 cm.
Instalace pláště
Pažnicové trubky zabraňují drolení stěn studny a zajišťují bezpečnou práci. Podle technologie nelze trubky používat na hustých jílovitých půdách a hlínách, ale při instalaci vrtaných pilot vlastníma rukama se doporučuje je nainstalovat. Uvnitř trubky je mnohem jednodušší namontovat výztužný rám. Navíc je zjednodušen proces lití a vibrování betonové směsi.
Jako plášťové trubky můžete použít plastové, kovové nebo azbestocementové výrobky požadovaného průměru. Pokud to finanční možnosti dovolí, pak je lepší koupit speciální pažnicové trubky pro studny, které mají připravené spoje s pohodlným připojením. Potrubí je ve studni přísně vertikálně instalováno. Pokud se mezi stěnou potrubí a studnou vytvořila mezera, musí být vyplněna zeminou s těsněním.
Výztuž
K vytvoření armoframe je použita 12mm výztuha. Podle tabulky 1 není při stavbě chaty potřeba používat složitý plán armatury, stačí 4 nebo 6 armatur. Technologie vazby výztužného rámu je velmi jednoduchá: tyče jsou uspořádány do kruhu a tvoří kruh o průměru o 3-5 cm menším, než je velikost pláště. Tyče jsou svázány drátem. K zajištění lze použít svorky. Délka rámu = délka pažnicové trubky + 30 cm Hotová armovací klec se instaluje do jímky uvnitř pažnicové trubky a zakopává se do země.
Výztužná klec nesmí přijít do kontaktu se stěnami plášťových trubek!
Lití betonové směsi
Beton používaný pro lití vyvrtaných podpěr musí odpovídat SNiP 2.03.01-84 a musí mít minimálně třídu B12,5. Pro masivní domy je lepší použít beton B15. U ústí vrtu je spuštěna nálevka, aby se nalil beton. Pokud nalijete směs bez nálevky, mohou se objevit dutiny. Betonovou směs je nutné nalévat pomalu, každou vrstvu o tloušťce 0,5 m je nutné hutnit po dobu 5-10 minut pomocí nástroje pro hluboké vibrace a teprve poté se nalévá další část. Instalace mřížky může být zahájena poté, co beton získá pevnost – po 3-7 dnech.
Přístrojová mřížka
Pro založení soukromého domu je vyrobena železobetonová pásková mříž. Lehké konstrukce, jako jsou vany, venkovské sruby, umožňují použití dřevěného roštu. Nejjednodušší a nejméně pracně náročnou možností je nízká mříž, která se tyčí 0,2-0,3 m nad úrovní terénu.Na mokrých půdách lze použít vysokou mříž do 0,5-0,6 m, aby se maximalizoval vzestup domu z povrchu.
Fáze výstavby monolitické mříže:
Zakládání a bednění
Pro nízké rošty se používá štěrkopískový polštář 10-20 cm, na který se položí základ – 5 cm vrstva chudého betonu a hydroizolace. Jako hydroizolační vrstva se používá střešní krytina nebo hydroizol. Bednění se montuje z prken po celé délce roštu.
Výztuž
Technologie vyztužení pásové mříže spočívá v podélném pokládání výztužných prutů, které jsou spojeny jak mezi sebou, tak s výztuží vrtaných pilot. Správné vyztužení zajišťuje pevné spojení vrtané podpěry s mřížkou. Na natažené části jsou položeny 4 výztuže 20 mm, v rozích – 12-15 mm. K upevnění výztuže do jednoho rámu se používají svislé tyče 5-8 mm, vzdálenost mezi nimi je 25-30 cm.
Nalévání betonu
Beton třídy B12,5 . B15 se nalije do bednění a zhutní vibračním zařízením. Při teplotě vzduchu +25 C musí být beton pravidelně vlhčen. Aby bylo zajištěno postupné vytvrzování, musí být mřížka pokryta polyethylenem. Finální pilotovo-mřížové založení na pilotách bude hotové za 20-25 dní.
Izolace vrtaného základu s mříží
Pro vytvoření příznivého mikroklimatu v domě se doporučuje izolovat základ. Piloty uložené v zemi není nutné izolovat, tepelná izolace je nutná pro tu část roštu, která se nachází nad nulovou úrovní. Oteplování a hydroizolace základny se zapuštěnou mřížkou se provádí v horizontální a vertikální rovině.
Tepelná izolace se provádí pěnovými deskami nebo jinou pěnovou izolací. Není možné použít tepelné izolátory na bázi minerální vlny, protože. intenzivně absorbují vlhkost z půdy a rychle se stávají nepoužitelnými. Algoritmus pro vytvoření hydro a tepelné izolace grilu je jednoduchý:
- Hydroizolace se provádí: vrstva bitumenu nebo válcované střešní krytiny. Horní a boční části roštu jsou vodotěsné.
- Izolační desky jsou lepeny lepidlem a upevněny hmoždinkami.
- Těsnění spár a rohů se provádí pomocí montážní pěny nebo tekuté polyuretanové pěny.
- Boční stěny mříže jsou zakončeny omítkou nebo jiným dekorativním materiálem.
Současně s tepelnou izolací se provádí slepá plocha, která také pomáhá zadržovat teplo a odvádět vlhkost ze základu.
Správně provedený pilotový rošt na vrtaných pilotách vydrží minimálně 100 let. Provedení je bezúdržbové a cenově dostupné.
V soukromé výstavbě je často tou nejlepší volbou pilotový rošt. Pilotové zakládání umožňuje stavbu staveb na mobilních hliněných a pískových základech i na reliéfech s kapkami. Díky roštu je možné rovnoměrně rozložit zatížení z celé konstrukce, bez obav ze zkosení v důsledku sedání půdy pod jednou z pilot. Aby tento typ pilotového základu získal potřebnou pevnost, je provedeno vyztužení mříže.
Role posilování
Proč vyztužovat hromadu, pod zemí, část základů je pochopitelné – je to výrazně ovlivněno zvednutím půdy. A beton, jak víte, nefunguje dobře v tahu, což může způsobit praskliny v pilotách, které snižují pevnost a trvanlivost konstrukce.
Ale stejně důležité je vyztužit mříž. Koneckonců představuje značné zatížení budovy postavené na základech. To znamená, že existuje zatížení nejen v tlaku (které beton přenáší bez újmy na sobě), ale také v ohybu. Přes všechny své přednosti beton není schopen odolat značnému zatížení v ohybu – mříž nemusí odolat. Proto je velmi důležité zvolit správnou výztuž a správně vyztužit mříž. Pouze v tomto případě má majitel domu jistotu, že stavba vydrží mnoho let a nebude potřeba ji brzy opravovat.
Výběr správné výztuže
Nejdůležitější přípravnou fází pro stavbu nadace je výběr vhodných materiálů. Chcete-li zajistit vysoce kvalitní vyztužení monolitického roštu, musíte vytvořit dva podélné pásy – horní a spodní. Mezi sebou by měly být spojeny pomocí vertikálních a horizontálních propojek nebo pomocí svorek z hladkých tvarovek třídy A240 nebo vlnité třídy A3.
Pro instalaci podélných pásnic by měl být použit profil válcovaný za tepla s vlnitým povrchem, který zlepšuje přilnavost k betonu. Nejoblíbenější armatury pro tyto účely jsou A500C. Optimální průměr je od 12 do 16 milimetrů, vše závisí na tom, jaké zatížení bude základ přebírat.
Pro výrobu svorek se používá hladká výztuž A1 (A240) a jako hlavní se používá vlnitá třída A3 nebo A500C.
Propojky spojující svisle a vodorovně mohou být různé – v závislosti na použité možnosti instalace. Pokud se například plánuje přivařit jednotlivé tyče na již připravené podélné tětivy, pak je vhodné použít odolný materiál podobný tomu, který se používá při výrobě podélných tětiv. Je to jednodušší a jednodušší, ale zároveň dražší.
Někteří odborníci proto doporučují ohýbat tenčí výztuhu, čímž propojky získávají obdélníkový tvar. Potom jedna výztužná tyč spojí spodní a horní pás na dvou místech, což poskytuje zvýšenou pevnost. V tomto případě je přípustné použít tenčí výztuž – stačí průměr 8-10 mm. Díky této formě se snižuje počet svarů, což zvyšuje odolnost a spolehlivost celé konstrukce.
Výpočet potřebného množství výztuže
Než přistoupíte přímo k vyztužení základu pilotového roštu, je důležité vypočítat požadované množství výztuže. Ne od oka, ale co nejpřesněji, aby po práci nezůstalo příliš mnoho nevyzvednutého materiálu nebo aby se v průběhu neukázalo, že není dostatek výztuže.
K vytvoření podélného pásu bude zapotřebí čtyři až šest tyčí v závislosti na zatížení a velikosti mříže. V tomto případě by vzdálenost mezi tyčemi neměla přesáhnout 10 cm.
Svislé tyče by měly být umístěny tak, aby vzdálenost mezi nimi byla asi 15-40 cm.
Nesmíme zapomenout, že výztuž by neměla být umístěna na okraji základu – tloušťka betonové ochranné vrstvy je nejméně 5 centimetrů.
Je vhodné předem vypracovat příslušný výkres s použitím všech rozměrů s vyznačením zvolené výztuže. To značně usnadňuje další proces výpočtů a snižuje pravděpodobnost chyb.
Příklad výpočtu
Pro přehlednost vypočítáme podmíněný základ pro dům o rozměrech 8×6 metrů s rozměrem páskování 40×40 cm.
Nejprve spočítáme počet hlavní výztuže. K vyztužení mříže o šířce 40 cm budete potřebovat tři tyče: ustoupíme o 5 cm na každou stranu a zbývající prostor zpevníme v krocích po 10 cm Výztuha je vzájemně spojena do pásu, který bude vyžadovat svorky. Vhodné jsou tvarovky třídy A1 o průměru 8-10 mm. Měly by být umístěny ve vzdálenosti 20 cm od sebe.
Provádíme jednoduché výpočty:
- Vypočítejte obvod základu: 6+6+8+8 = 30 metrů.
- Vzhledem k tomu, že pás vyžaduje použití tří tyčí v řadě, zvětšíme 30 o 3 a získáme 90 metrů.
- Použití dvou pásů navíc znásobí délku dvěma – celkem 180 metrů vlnitých tyčí o průřezu 16 mm. Hmotnost výztuže: 180*1,58=284,4 kg.
Dále spočítáme, kolik výztuže je potřeba pro svorky. Budou umístěny ve vzdálenosti 0,2 metru od sebe. Proto okamžitě rozdělíme obvod domu o krok umístění svorek: 30 / 0.2 – získáme 150 kusů. Délka výztuže pro výrobu 1 svorky je 1.4 metru, tedy: 150 * 1,4 u210d 8 metrů hladké výztuže o průměru 10-XNUMX mm.
Mnoho začínajících stavitelů zapomíná na instalaci svorek ochranné vrstvy pod výztuží, vyrobených z plastu. Pokud je nepoužíváte, bude muset být výztuž položena přímo na základové piloty. V tomto případě nebude možné zajistit dostatečnou úroveň ochrany betonem – tloušťka by měla být alespoň 5 cm.Někteří řemeslníci používají cihly, ale v tomto případě nebude ochrana dostatečně spolehlivá – je nejlepší vzít specializované nářadí, díky kterému budou ocelové tyče chráněny betonem ze všech stran . Tím se náklady na stavbu mírně prodraží a nebudete muset riskovat odolnost a pevnost konstrukce.
Přípravné práce
Po provedení všech potřebných výpočtů a zakoupení materiálů můžete přistoupit přímo k přípravě.
Nejlepší je instalovat bednění po montáži výztužného rámu. Jako hlavní materiál můžete použít desku, překližku, dřevotřísku a další materiály po ruce. Hlavní věc je, že vydrží zatížení betonem bez porušení nebo deformace. V této fázi obvykle nejsou žádné problémy.
Dalším krokem je instalace hydroizolace, není to vždy nutné, vše závisí na typu půdy. Materiály lze použít různé – od hustého stavebního polyethylenu až po střešní materiál. V tomto případě je vhodné vzít střešní krytinu spodní vrstvy – bez posypání kamennými štěpky. Váží lehčí a stojí výrazně méně a svou práci plní perfektně.
Před vyztužením grilu se půda vyrovná, pokud je sypká, měla by být zhutněna pěchem. Po nalití přípravy betonu třídy 100, 8-10 cm tloušťky.To je nutné, aby v souladu s geometrií budoucího základu, a také zjednodušuje proces instalace bednění.
Jsou-li piloty zalité nebo nedokončené, zarovnají se podle výkresu ke značce návrhu. Nakreslí se čára a podél ní se provede řez pomocí „brusky“ a poté ji dokončíme perforátorem.
Příklad vyztužení pilotového roštu
Po dokončení přípravných prací začíná instalace rámu.
Výztuž nařežeme na tyče požadované délky – to bude vyžadovat brusku a nezapomeňte na ochranné prostředky. Není těžké se s úkolem vyrovnat, mít kresbu před očima. Ano, bude to nějakou dobu trvat. Později se ale nemusíte neustále rozptylovat od sestavování rámu, abyste odřízli další kus výztuže.
Pomocí stroje na ohýbání výztuže (armovací ohýbačka) ohýbáme příchytky potřebné velikosti podle výkresu. V tomto případě by měly být dodrženy poloměry ohybu výztuže, aby ocel neztratila své původní pevnostní charakteristiky. Je také nutné ohnout prvky pro vyztužení rohů mříže o velikosti 1 x 1 m.
Práce se provádí následovně:
- Nejvýhodnější je sestavit části rámu samostatně a poté je namontovat na piloty.
- Na zásobách jsou položeny 4 podélné tyče, které budou umístěny v rozích rámu. Podle nákresu výztuže pilotového roštu na nich označíme umístění příchytek, poté odstraníme 2 tyče. Zbylým dvěma nahlásí podle schématu zbytek prutů a na ně nasadíme svorky.
- Dále pomocí značek přivážeme svorky k výztuži, poté do svorek vložíme další 2 označené pruty a podle značek upleteme výztuž, jednoduchým uzlem křížem, nebo „na mrtvo“ (jak montéři zavolat).
- Je žádoucí sestavit pomocí pletacího drátu, optimální průměr je 1,2 mm.
- Po sestavení všech částí rámu pilotového roštu je namontujeme na piloty a spojíme rohy obdélníkovými výztužnými prvky stejného průměru jako hlavní tyče.
- Instalujeme svorky ochranné vrstvy, instalujeme bednění. To je vše, co je náš základ připraven k betonování.
Správně sestavený rám mu bez problémů zajistí mnoho desítek let pohodlného provozu. Zařízení nadace je nejdůležitější fází výstavby jakékoli budovy. Proto by mělo být prováděno obzvláště zodpovědně, aniž byste se snažili někde ušetřit tisíc rublů.