Treść artykułu
- Cechy zachowania fundamentów
- Budowa i przygotowanie wykopu
- Montaż szalunków
- Drenaż, hydroizolacja i izolacja
- Zastosowane schematy zbrojenia
- Wylewanie i zagęszczanie betonu
W związku z dynamicznym rozwojem rynku nieruchomości prywatnych zagospodarowywane są tereny o coraz bardziej niekorzystnych warunkach hydrogeologicznych. Jeśli osobiście napotkasz taki problem – przestudiuj technologię urządzenia jednego z najbardziej stabilnych rodzajów fundamentów – monolitycznej płyty.
Cechy zachowania fundamentów
W przypadku falowania, osiadania i nasycenia wodą gruntów za główny sposób zapewnienia stabilności budynku uważa się pływający fundament. Główną ideą takiego fundamentu jest to, że gleba ma, choć niską, ale jednocześnie stosunkowo jednorodną gęstość. Z tego powodu prawdopodobieństwo koncentracji stresu jest ogólnie pomijane. Nie należy jednak zapominać, że chociaż grunt pod fundamentem stawia równomierny opór, to obciążenie od samych ścian będzie się koncentrowało w każdych warunkach..
Dlatego przy obliczaniu płyty monolitycznej jako fundamentu należy zapewnić przynajmniej jej wytrzymałość konstrukcyjną na ugięcie pod wpływem ścian na obwodzie. Przy kompetentnym i odpowiedzialnym planowaniu margines bezpieczeństwa dla płyty wynosi około 20-30% na wypadek nieprzewidzianej zmiany sytuacji hydrogeologicznej. Najbardziej skrupulatne podejście uwzględnia wszystkie obciążenia i uderzenia zgodnie z SP 20.13330.2011:
- Stała: ciężar konstrukcji budowlanych, w tym samej płyty, obciążenie eksploatacyjne budynków (150-200 kg / m2), wagę zainstalowanego sprzętu lub transportu.
- Chwilowo: śnieg, ciężar materiałów budowlanych zmagazynowanych wewnątrz budynku do czasu zakończenia budowy, siły szronu unoszące się w gruncie i koncentracja powodowanych przez nie stałych obciążeń.
- Specjalne: przeciążenia fundamentu na skutek nieodwracalnych zmian w strukturze gruntu, sejsmicznych, a także naprężeń powstałych w wyniku pożaru.
Dwa główne sposoby na zwiększenie wytrzymałości fundamentu płyty na obciążenia to zwiększenie jego grubości oraz zwiększenie zawartości elementów wzmacniających. Płyta monolityczna jest podbudową typu płytkiego lub generalnie niezabudowanego, co oznacza, że jej rzeczywistą stateczność ogranicza nośność gruntu na głębokości warstwy przygotowawczej. Jeśli obciążenie budynku przekracza iloczyn nośności i powierzchni podłoża, żadne sztuczki ze wzmocnieniem płyty nie pomogą – budynek nieuchronnie zwisa, dopóki nie oprze się o wystarczająco gęstą warstwę skał osadowych. Nie można przewidzieć jednolitości osiadania przy takim zachowaniu, wręcz przeciwnie, pojawienie się rolki podczas takich procesów jest praktycznie gwarantowane.
Schemat fundamentu płyty: 1 – grunt zagęszczony; 2 – geowłóknina; 3 – poduszka z piasku; 4 – geowłóknina; 5 – podkładka żwirowa; 6 – hydroizolacja; 7 – izolacja termiczna (styropian); 8 – wzmocnienie; 9 – płyta monolityczna
Analizę wytrzymałościową monolitycznej płyty fundamentowej można przeprowadzić dokładnie w taki sam sposób, jak w przypadku płyty stropowej, pod warunkiem, że przyłożone obciążenie jest rozłożone. Płyta fundamentowa, niezależnie od wielkości, nie może mieć grubości mniejszej niż 200 mm – jest to minimalny wskaźnik zapewniający górną i dolną warstwę betonu oraz prawidłowe oddzielenie zbrojenia od środka. Siła takiej płyty jest więcej niż wystarczająca do budowy parterowego domu z poddaszem z lekkich bloków lub jeszcze lżejszej konstrukcji szkieletowej. W przypadku budynków dwupiętrowych grubość jest zwykle przyjmowana w zakresie 220-230 mm z odpowiednim wzrostem wielkości prętów zbrojeniowych, w obecności podłogi piwnicy – 300 mm. Możliwe jest również zwiększenie sztywności płyty bez zwiększania grubości, ale dzięki korzystniejszej konfiguracji przestrzennej np. Poprzez umieszczenie usztywnień pod ścianami nośnymi..
Budowa i przygotowanie wykopu
W przypadku płyty fundamentowej zwykle praktykuje się usunięcie górnej żyznej warstwy gleby. Pływający fundament może spoczywać nawet na luźnej glebie, jednak im lepsze jest przygotowanie, tym na początku mniej wyraźne będą objawy skurczu. Do przygotowania konieczne jest zagęszczenie, a jego wykonanie jest bardzo problematyczne, jeśli gleba ma dużą plastyczność i lepkość. Ale pogłębienie rozwiązuje nie tylko ten problem: zmniejsza to straty ciepła w budynku, a płyta może leżeć prawie na każdej głębokości, co umożliwia zbudowanie piwnicy.
Wymiary wykopu i poduszki powinny być o 70–100 cm większe od płyty z każdej strony dla technologicznej budowy ślepej powierzchni. Po usunięciu i usunięciu ziemi z placu budowy dno i ściany są czyszczone ręcznie, aby uzyskać odpowiednią geometrię. Płytę monolityczną można układać tylko w obszarach poziomych o naturalnym nachyleniu nie większym niż 2: 100, w przeciwnym razie należy zastosować tarasowanie.
Przygotowanie płyty polega na ułożeniu higroskopijnego nieściśliwego podłoża. W niektórych przypadkach sensowne jest usuwanie i przenoszenie warstwa po warstwie oraz ubijanie warstwy nośnej gleby o grubości 50–70 cm, ale w normalnej praktyce jej powierzchnię po prostu ubija się bez orki. Następnie wykop jest pokryty geowłókniną o gęstości co najmniej 200 g / m2, zapobieganie zepchnięciu nasypu w ziemię. Na wierzchu wylewa się warstwę piasku rzecznego z KUP nie większym niż 1,1. Warstwa przygotowania piasku jest w przybliżeniu równa grubości płyty, ale może być grubsza. Piasek należy wysypywać warstwami 50–70 mm i dokładnie zagęszczać przez wibracje. Każda warstwa jest wypoziomowana z regułą zgodnie z uprzednio wylanymi zagęszczonymi latarniami ustawionymi na poziomie lub poziomie hydraulicznym. Górną warstwę wykończeniową należy usunąć poziomo w płaszczyźnie poziomej z tolerancją nie większą niż 2 mm / m.
Na wierzch kładzie się kolejną warstwę geowłókniny i wysypuje się żwir granitowy o łącznej grubości warstwy do 15 cm, optymalnie nasyp żwirowy układa się w dwóch warstwach: dolną o ułamku 15–25 i górną o ułamku 5–20. Preparat żwirowy można zastąpić podkładem marki M100 lub M150, jego głównym zadaniem jest rozłożenie obciążenia na poduszkę i zapewnienie płaskiej płaszczyzny dla urządzenia placka. Zarówno warstwy piasku, jak i żwiru po zakończeniu wypełniania powinny być absolutnie gęste, aby na piasku nie pozostały ślady butów, a żwir nie uciskał się pod ciężarem sprzętu budowlanego. Jeśli warstwa nośna gleby nie jest reprezentowana przez gęstą glinę, można ją zagęścić spłukując małymi porcjami wody..
Montaż szalunków
Ze względu na niewielką wysokość płyty szalunek do niej jest ułożony zgodnie z najprostszym schematem. W większości przypadków jest reprezentowany przez jeden rząd pokładów na obwodzie, zmontowanych z materiałów arkuszowych na ramie wykonanej z drewna 60×60 mm. Należy mieć świadomość, że podczas budowy płyty monolitycznej ściany wykopu nie są wykorzystywane jako forma odlewnicza..
Ze względu na małą wysokość wyrobu betonowego szalunek nie podlega znacznemu naprężeniu statycznemu, jednak ze względu na dużą masę betonu ulega znacznemu uderzeniu hydraulicznemu. Z tego powodu zarówno górna, jak i dolna część szalunku wymagają niezawodnego oparcia o grunt. Osiąga się to poprzez wbijanie podkładów drewnianych w odległości 80–100 cm na zewnątrz pokładów. Podkładki dystansowe z desek są przykręcane do podkładów: jeden poziomy do podparcia dolnego pasa pokładu i jeden nachylony do górnego.
Za główną podatność szalunku na płytę fundamentową uważa się proste narożniki zewnętrzne i wewnętrzne. Oprócz podparcia zbieżnych pomostów dodatkowo mocuje się je za pomocą szelek lub metalowych narożników nad głową. Szelki muszą pozostać do końca zrzucenia betonu do formy, można je zdjąć przed wyrównaniem.
Drenaż, hydroizolacja i izolacja
Ponieważ fundament płyty znajduje się zwykle w zamarzającej warstwie gruntu, wymagana jest jego hydroizolacja. Stopień zdolności lokalizacyjnej hydrobarriera zależy od wysokości GWL. Aby zapobiec kapilarnemu wnikaniu wilgoci do betonu, wystarczą folie hydroizolacyjne lub papy dachowe z lutowaniem na zakładkę z tkanin około 100 mm.
Jeśli poziom wód gruntowych podniesie się do płaszczyzny podłoża preparatu, konieczne jest zastosowanie membran hydroizolacyjnych, których zakładka jest uszczelniona powłoką hydroizolacyjną. Hydro-barierę układa się na zakładkę na ściany szalunku, w narożach wewnętrznych materiał należy starannie przyciąć, aby nie naruszyć geometrii formy odlewniczej.
W niektórych przypadkach zamiast stosowania drogich membran sensowne jest sztuczne obniżenie GWL poprzez drenaż. Należy to zrobić jeszcze przed urządzeniem do przygotowania piasku i żwiru: wzdłuż obrysu wykopu wykopany jest rów o głębokości około 25-30 cm, który jest pokryty geowłókniną. Rury systemu odwadniającego wprowadzane są do środka ze spadkiem do wspólnego punktu zbiorczego, w którym zamontowana jest studnia drenarska. Przed uruchomieniem urządzenia przygotowawczego rowy systemu odwadniającego są wypełniane dużym tłuczniem, który jest starannie ubijany.
Izolacja płyty monolitycznej nie jest wymagana w przypadkach, gdy budynek będzie ogrzewany zimą. Dwa źródła ciepła – geotermalne i przenikające piec – utrzymują dodatnią temperaturę pod budynkiem. Wyciekom ciepła spod płyty można również zapobiec, izolując obszar niewidoczny. W przypadku budynków nieogrzewanych na wierzchnią warstwę przygotowawczą płyt kładzie się styropian PSB-S 25 o wytrzymałości na ściskanie co najmniej 120 kPa. Podczas układania izolacji pod płytą hydroizolację zawsze umieszcza się pod ochroną termiczną.
Zastosowane schematy zbrojenia
Klasyczny schemat zbrojenia płyty monolitycznej to dwa rzędy siatki wykonanej z prętów AIII o średnicy od 12 do 16 mm. Wielkość komórek obu siatek mieści się w przedziale 20–25 mm, dlatego grubość zbrojenia dobierana jest na podstawie minimalnej zawartości stali około 0,2% w obu przekrojach płyty.
Montaż kształtek rozpoczynamy od zamontowania kołków dystansowych zapewniających grubość warstwy ochronnej 50 mm. Podłużne pręty zbrojeniowe układane są na kołkach rozmieszczonych w odstępie 20–25 cm, a na nich – poprzeczne, tworząc w ten sposób siatkę. Wszystkie skrzyżowania zbrojenia są połączone, pręt pionowy jest przyspawany do co trzeciego w celu oddalenia górnego rzędu zbrojenia.
Pręty podłużne trzeciego rzędu są przyspawane do prętów, następnie do formy wkładane są te, które nie mają sztywnego mocowania do pionowego zbrojenia konstrukcyjnego. Na przyspawanych prętach podłużnych nakłada się i przywiązuje poprzeczne, następnie pozostałe unosi się i przywiązuje do nich od dołu, zachowując nominalny skok montażowy. W razie potrzeby zwiększ długość prętów zbrojeniowych, są one związane zakładką co najmniej 50 nominalnych średnic.
Jeżeli zgodnie z projektem płyta ma dolne żebra usztywniające, to wykonuje się je wykopami w warstwie przygotowawczej, zbrojonymi szalunkiem trwałym z blachy. Jednocześnie przestrzeń między wykopami – tzw. Piaskownice – jest szczelnie zagęszczana i wyrównana wzdłuż górnych krawędzi szalunku żebrowego. Wzmocnienie występów wykonuje się za pomocą osadzonych wkładek w kształcie litery U, które są następnie łączone z obydwoma rzędami siatki wzmacniającej płyty. Jako wzmocnienie robocze żeber zastosowano dwa rzędy prętów, umieszczone w dolnych rogach kotew w kształcie litery U. Przy montażu zbrojenia żeber nie należy zapominać o minimalnej warstwie ochronnej 50 mm..
Wylewanie i zagęszczanie betonu
Płytę fundamentową zalewamy betonem o klasie wytrzymałości co najmniej B25. W razie potrzeby można zastosować plastyfikatory napowietrzające, w przypadku samodzielnego przygotowania mieszanki, opóźniacze wiązania w celu wyeliminowania zimnych spoin. Udział wypełniacza w betonie nie powinien przekraczać 1/5 wielkości oczek siatki zbrojącej.
Beton wylewa się z jednego z zewnętrznych narożników. W tym przypadku systematyczne zagęszczanie mieszanki odbywa się za pomocą głębokiego wibratora podczas napełniania formy. Wyrównanie płyty wykonuje się długim pasem po zakończeniu wypełnienia szalunku lub jego oddzielnej sekcji, ograniczonej szalunkiem z co najmniej trzech stron..
Jeśli w pierwszym tygodniu po wylaniu utrzymuje się upalna, słoneczna pogoda, płytkę należy utrzymywać w stanie wilgotnym i / lub przykryć folią. Zwykle dla lepszego urządzenia podłogowego płyta jest szlifowana przed rozpoczęciem budowy ścian, ale lepiej zrobić to nie wcześniej niż w 20. dniu ekspozycji.
Bądź pierwszy, który skomentuje ten wpis