Temelj plošče - izračun in gradnja z lastnimi rokami.

Plovni temelj je temelj objekta v obliki ravne (ali z ojačitvami) armiranobetonske plošče. Po svoji zasnovi lahko takšne temelje razdelimo na dve vrsti - monolitne in montažne.

Montažne - to so že pripravljene tovarniške plošče, položene s pomočjo gradbene opreme na predhodno izravnano in zbito podlago. V tem primeru se uporabljajo cestne (PD, PDN) ali letališke (PAG) tablice. Ta tehnologija ima pomembno pomanjkljivost, povezano s pomanjkanjem celovitosti in posledično nezmožnostjo upreti se celo majhnim premikom tal. Zato se montažni ploščni temelji uporabljajo samo na neporoznih grobozrnatih ali kamnitih tleh za majhne, ​​neodgovorne, večinoma lesene zgradbe v južnih regijah z minimalno globino zmrzovanja.

Monolitni ploščni temelji so ena trdna toga armiranobetonska konstrukcija, postavljena pod celotno stavbno površino. Glede na geometrijsko obliko jih lahko razdelimo na:

  • preprosto - spodnja stran temeljne plošče je ravna, ravna;
  • ojačana - na spodnji strani so rebra za ojačitev, ki se nahajajo v vrstnem redu, določenem s posebnimi izračuni;
  • UShP - tako imenovane izolirane švedske plošče, ki so vrsta ojačanih temeljnih plošč. Z originalno tehnologijo njihove montaže se beton vlije v posebej izdelan tovarniško pritrjen opaž, ki omogoča oblikovanje mreže majhnih, ojačanih ojačitev na spodnji površini podlage. Poleg tega ima UWB sistem ogrevanja.

Ta članek bo obravnaval preprosto monolitno ploščo.

O prednostih, slabostih in merilih za izbiro temelja plošč.

Verjetno nobena vrsta temeljev ni obdana s toliko miti kot ploščni temelj. Analizirajmo glavne:

1) Skoraj absolutna vsestranskost? Na internetu lahko pogosto preberete, da lahko temeljno ploščo zgradite skoraj kjer koli, tudi v močvirju. In nič se ji ne bo zgodilo, pozimi se bo mirno dvignila, poleti se spustila, na splošno plavala. Običajen "betonski čoln" z večtonsko nadgradnjo v obliki hiše.

Vseeno bi bilo bolj pošteno reči, da je edini temelj, na katerem je mogoče bolj ali manj zanesljivo graditi na močvirnih, močno puhastih, pogrezajočih se tleh, pilotni temelj, ko je dolžina pilotov dovolj, da se utrdijo v spodnje nosilne plasti tal.

Zmrzal, pa tudi posedanje med odmrzovanjem ali povezano z vlago tal (na primer, ko se podzemna voda dvigne) ne bo nikoli prišlo pod celotno ploščo na enak način. Ena stran se vedno premika bolj kot druga. Preprost primer je spomladansko odtajanje tal, ki se na južni strani hiše dogaja veliko intenzivneje in hitreje kot na severni. Jasno je, da bo peč doživela ogromne obremenitve, za katere še ni dejstvo, da bo zdržala, hiša pa se lahko, čeprav ne bistveno, nagne. Ni zelo strašljivo, če je lesen. In če iz blokov ali opeke, kaj potem, razpoke na stenah?

Da, ploščni temelji vam dejansko omogočajo gradnjo hiš na bolj zapletenih tleh, vključno s srednje težkimi, z nižjo nosilnostjo kot na primer trakovi (običajno dovoljujejo do 1,5 kg / cm² v suhem stanju), vendar njihovih zmožnosti ne gre precenjevati.

Mimogrede, to vodi do drugega mita, ki je deloma nasproten prvemu:

2) Ali temelj plošče ni za veliko hišo? Prav tako je razširjena trditev, da je na monolitni plošči mogoče zgraditi le lahke, ne zelo trpežne (do 40-50 let) hiše. To ni povsem res, saj če so pogoji primerni in je temelj zasnovan in, kar je nič manj pomembno, pravilno zgrajen, potem lahko zdrži, na primer, celo moskovsko centralno veleblagovnico, zgrajeno natančno na plošči.

3) Visoka cena? Splošno mnenje je, da je ploščni temelj najdražji od vseh drugih vrst temeljev in da njegova cena znaša skoraj 50 % vseh stroškov gradnje. Mogoče je. Razen če boste na njej zgradili leseno kočo.

Najbolj zanimivo je, da nihče ne poda ustrezne primerjalne analize in nihče ne upošteva dejstva, da z nadaljnjo gradnjo hiše, na primer, ni več treba delati tal (torej osnutka). O primerjavi stroškov različnih vrst temeljev bomo zagotovo govorili v ločenem članku.

4 ) Kompleksnost dela? Pogosto se pojavljajo izjave, da so za izgradnjo ploščatih temeljev potrebni zelo usposobljeni delavci. Čeprav, če malo premislite, postane očitno, da prav nekdo pridno »polni svojo vrednost«. Če ne poznate tehnologije, se lahko zmotite v kateri koli drugi podlagi.

Kakšna je torej kompleksnost plošče? Izravnavanje strani? Verjetno ni malo težje kot izravnavanje, na primer podlag, če ne obratno. Hidroizolacija in izolacija? Kljub temu je te operacije verjetno lažje izvajati na ravni vodoravni površini kot na navpični. Pletenje ojačitvene kletke? Še enkrat primerjajte, kaj je lažje, pletenje armature, položene na ravno površino, ali plezanje v opaž trakastega temelja z rokami. Vlivanje betona? No, tukaj raje vse ni odvisno od vrste temeljev, temveč od značilnosti vsakega posameznega mesta, od možnosti, da se mešalnik približa mestu in od prisotnosti ali odsotnosti betonskega podajalnika.

Postavitev temeljne plošče fizično ni enostavna, precej dolgočasna (zaradi velike površine), nikakor pa ne zahteva visoko usposobljenih gradbincev. In spoprijeti se z njim je povsem sposoben več navadnih "priročnih" moških. In pravilno upoštevanje tehnologije mora biti vedno, tudi pri plošči, tudi pri stebru, tudi pri katerem koli drugem temelju.

Izračun temeljne plošče.

Kot vsaka druga vrsta ničelnega cikla, plošča zahteva izračun, ki je sestavljen predvsem iz določanja debeline temeljne plošče. Izbira tega glavnega parametra naključno ali kot pri sosedu lahko privede do dejstva, da boste za svojo hišo naredili bodisi prešibek temelj, ki tvega razpokanje že v prvi zimi, ali preveč masiven, ki bo zaman popolnoma izpraznil denarnico. .

Seveda spodnji izračun ne trdi, da je pravi inženirski izračun, ki ga izvajajo projektantske organizacije, vendar bo za samostojno stanovanjsko gradnjo, o kateri govorimo na straneh tega spletnega mesta, povsem dovolj.

JAZ) Preučujemo tla na gradbišču. O tem se je podrobneje razpravljalo

Pri nadaljnjih izračunih bo treba izbrati takšno debelino temeljne plošče in temu ustrezno maso, ki bo zagotovila optimalen specifični pritisk na naš tip tal. Če je obremenitev presežena, lahko stavba začne "pogrezati", in če je obremenitev prenizka, lahko rahlo zmrzališče tal nagne ploščo z vsemi posledičnimi posledicami.

Vrednosti optimalnih specifičnih tlakov iz ploščnih temeljev za tipe tal, na katerih se običajno gradijo, so podane v tabeli 1. spodaj:

Opomba: V tabeli so tla označena z rdečo barvo, za katere je pri izbiri vrste temeljev zaželeno izvesti strokovno primerjalno študijo izvedljivosti. Optimalni specifični tlaki zanje so najvišji in, kot bomo videli v nadaljevanju, bo treba temeljno ploščo narediti debelejšo in masivno.

Če je na mestu ugotovljena velika verjetnost prekomernega vlaženja trdih glin, lahko stavba začne "pogrezati" zaradi močnega padca nosilnosti tal. Potem boste morda morali opustiti monolitno ploščo v korist pilotskega temelja.

In v primeru peščene ilovice lahko primerjalni izračun pokaže, da je cenejša izdelava trakovnega temelja.

II) Na podlagi projekta določimo skupno težo bodoče hiše. Približna specifična teža posameznih konstrukcijskih elementov je podana v spodnji tabeli 2:

Opomba: snežna obremenitev za vse regije s kotom naklona strehe nad 60° se predpostavlja, da je nič.

III) Na podlagi projekta hiše izračuna površino temeljne plošče. Teža hiše, določena zgoraj, se deli s to površino in dobimo specifično obremenitev na nosilnih tleh brez upoštevanja mase temeljev. To številko primerjamo z optimalnim specifičnim tlakom iz tabele 1 in izračunamo, koliko mu manjka (razlika). To razliko pomnožimo s površino plošče in dobimo potrebno maso temelja.

IV) Nastalo maso temeljne plošče delimo z gostoto armiranega betona 2500 kg / m³, s čimer dobimo zahtevano optimalno prostornino temeljne plošče. Ta volumen delimo s površino plošče in določimo njeno debelino.

v) Debelino zaokrožimo na najbližji manjši in najbližji večji večkratnik 5 cm Posledično lahko izberemo katero koli od njih. Na podlagi zaokroženih vrednosti ponovno preračunamo maso temeljev in jo dodamo masi hiše, določimo izračunani specifični pritisk na tla. Primerjamo ga z optimalnim, razlika ne sme presegati ± 25%.

Opomba:Če izračun pokaže, da mora biti temeljna plošča debela več kot 35 cm, je priporočljivo opraviti primerjalno analizo, ker najverjetneje bo tračni ali stebrični temelj bolj smotrna in cenejša možnost. Ali pa morate narediti ojačano ploščo z ojačitvami, vendar tukaj ne morete brez pravih inženirskih izračunov.

Če je plošča manjša od 15 cm, je hiša za te razmere pretežka. V tem primeru je bolje, da ne začnete samostojne gradnje brez geoloških in geodetskih raziskav in strokovnih izračunov.

vi) Specifična obremenitev iz celotne mase celotne konstrukcije deluje tudi na sam temeljni beton v njegovem najnižjem delu (tretji Newtonov zakon - delovanje je enako protiukrepu). Na podlagi tega določimo kakovost betona, ki je sprejemljiva za vlivanje, pod pogojem, da se ohrani njegova tlačna trdnost. Najpogosteje izbirajo med znamkami M200, M250 ali M300.

Ta izračun ni nekaj zelo zapletenega. Znanje srednješolske matematike mu je več kot dovolj, a za večjo jasnost si oglej en primer.

Primer poenostavljenega izračuna debeline temeljne plošče.

Določili bomo optimalno debelino temelja plošče za 2-nadstropno hišo v velikosti 6 × 9 metrov iz plinskih silikatnih blokov znamke D-600 z eno nosilno predelno steno. Debelina vseh nosilnih sten je 30 cm, višina hiše je 5,5 metra, višina pedimenta je 1 meter. Medetažno prekrivanje - monolitni armirani beton; podstrešje - na lesenih tramovih. Streha je kovinska.

JAZ) Recimo, da smo ugotovili, da je nosilna tla na mestu plastična glina. Glede na tabelo 1 zanj sprejemamo optimalni specifični tlak 0,25 kg / cm².

II) Upoštevamo skupno težo hiše:

1. Skupna površina vseh sten, vključno z zunanjimi, nosilnimi predelnimi stenami in zatrepi, minus površina okenskih in vratnih odprtin je približno 182 m², njihova teža pa 182 × 180 = 32760 kg.

2. Površina monolitnega stropa med 1. in 2. nadstropjem brez stopnišča je približno 50 m². Njegova masa skupaj z delovno obremenitvijo je 50 × (500 + 210) = 35500 kg.

3. Površina podstrešja je 54 m², masa pa skupaj z obratovalno obremenitvijo je 54 × (150 + 105) \u003d 13770 kg.

4. Obratovalna obremenitev v prvem nadstropju (tu ni prekrivanja, sama temeljna plošča igra svojo vlogo, obstaja pa obratovalna obremenitev) je približno 54 × 210 = 11340 kg. Tukaj je seveda bolj pravilno vzeti površino glede na notranje dimenzije prostorov v 1. nadstropju, vendar smo jo le nekoliko poenostavili.

5. Površina strešnih pobočij v našem primeru je 71 m². Njegova masa bo skupaj s snežno obremenitvijo za osrednjo Rusijo 71 × (30 + 100) = 9230 kg.

6. Skupna teža hiše, pridobljena s seštevanjem, je 102600 kg.

III) Na podlagi projekta je površina temeljne plošče 54 m².

Z njo delimo težo hiše in dobimo: 102600/54=1900 kg/m² ali 0,19 kg/cm².

Manjka nam optimalni specifični tlak za ilovice: 0,25-0,19=0,06 kg/cm².

To številko pomnožimo s površino plošče (površino prevedemo v cm²): 0,06 × 54 × 10000 = 32400 kg. Točno to bi morala biti optimalna masa temeljev za naše razmere.

IV) Nastalo maso delimo z gostoto armiranega betona: 32400/2500=12,96 m³. To je zahtevana prostornina plošče.

V skladu s tem bomo njegovo optimalno debelino dobili tako, da volumen delimo z njegovo površino, t.j. 12,96/54=0,24 m ali 24 cm.

v) Torej, za našo ploščo lahko razmislimo o 2 možnostih: ali bo debela 20 cm ali 25 cm.

Z debelino plošče 20 cm bo njena masa 0,2 × 54 × 2500 = 27000 kg.

Skupaj s težo hiše bo izvajal poseben pritisk na tla, ki je enak: (27000 + 102600) / (54 × 10000) = 0,24 kg / cm²

Odstopanje od optimalnega specifičnega tlaka bo (0,25-0,24)×100/0,25=4%, kar je povsem sprejemljivo.

Očitno bo, če smo na enak način izračunali ploščo 25 cm, tudi odstopanje sprejemljivo. A še vedno nas bolj zanima možnost z 20 cm ploščo, ker. prihrani veliko denarja. Preostalo je še preveriti, ali plošča zdrži tlačno trdnost betona.

vi) Najprej morate določiti skupno površino vseh nosilnih sten (pregrad) v načrtu. To pomeni, da upoštevamo skupno dolžino vseh sten in jo pomnožimo z debelino sten. V našem primeru dobimo (9 + 9 + 5,4 + 5,4 + 5,4) × 0,3 = 10,26 m².

Torej hiša, ki tehta 102.600 kg (šteto v odstavku II) s temeljem 27000 kg bo izvajal specifičen pritisk na beton temeljne plošče enak: (102600 + 27000) / 10,26 = 12600 kg / m² ali samo 1,26 kg / cm². Na splošno tak pritisk absolutno ni grozen za katero koli znamko betona, vendar za temelje ne uporabljajo nižjega od M200. Na njem se bomo ustavili (njegova natezna trdnost je 196 kgf / m²).

Tako smo se bolj ali manj odločili za izračun, torej zdaj o sami tehnologiji.

Faze gradnje preproste monolitne plošče.

1) Najprej, če zaradi reliefnosti rastišča potoki z meteorno vodo prebijejo na mesto zazidave, se izkopljejo manjši jarki za njihovo odvodnjavanje. Nato se izvede označevanje prihodnjega temelja.

2) Glede na oznako se kopa jama. Njegovo dno mora biti nameščeno strogo v vodoravni ravnini, ki se nadzoruje z optično ali lasersko ali hidravlično ravnino. Globina jame se določi glede na več dejavnikov:

  • seveda izračunana debelina same temeljne plošče;
  • prisotnost ali odsotnost sloja izolacije pod ploščo;
  • raven, na kateri se bo nahajala zgornja ravnina plošče.

V normalnih pogojih gotova temeljna plošča rahlo štrli nad površino tal, dobesedno do višine bodočega slepega območja (približno 15 cm). Toda včasih se plošča dvigne višje, bodisi zaradi nizkega reliefa mesta, ko je načrtovano nadaljnje škropljenje hiše, bodisi zaradi nivoja podzemne vode zelo blizu površine. Če je načrtovana gradnja hiše s kletjo, je globina jame določena z želeno globino kleti.

Odstraniti je treba celotno organsko plast zemlje pod bodočim temeljem. Po potrebi se namesto tega doda mešanica peska in gramoza. Humus (černozem) se sčasoma znatno zmanjša zaradi procesov razpadanja v njem. Tako je globina jame odvisna tudi od debeline rodovitne plasti zemlje.

3) Dno jame je prekrito s plastjo geotekstila in se vlije blazina iz grobega peska ali mešanice peska in gramoza (količina drobljenega kamna je do 1/3 celotne prostornine).

Geotekstil preprečuje muljenje. Debelina blazine mora biti najmanj 25-30 cm To je treba upoštevati tudi pri določanju globine kopanja jame. Zasipavanje se izvaja v plasteh 10-15 cm z obveznim vlaženjem in zbijanjem z vibracijsko ploščo. Mehanizacija je tu nepogrešljiva, ker Kakovost zbijanja blazine močno vpliva na vzdržljivost ploščnega temelja. Zdaj, na srečo, tudi za tiste, ki sami gradijo hišo, to ni problem, vibracijske plošče ni težko najti in najeti za zahtevano obdobje.

4) V teku je priprava betona - vlijemo in zgladimo približno 7-10 cm plast pustega mobilnega betona (razreda M100, M150).

5) Po strjevanju betonske priprave se temeljna plošča hidroizolira. Za to se uporabljajo materiali za premaz ali zvitki. Pogosto so kombinirani. Na primer, ta možnost je zelo zanesljiva - najprej se na podlago nanese bitumenski temeljni premaz, nato pa sta zlepljena 2 sloja valjane hidroizolacije (ena vzdolž, druga čez).

Trakovi valjane hidroizolacije so izdelani s sprostitvijo, tako da jih je mogoče upogniti in prilepiti na stransko površino temeljne plošče.

6) Opaž je nameščen. Njegova višina v tej tehnologiji ni zelo velika, zato tukaj ni posebnih težav. Uporabljajo se bodisi obrobljene plošče bodisi vezane plošče. Posebno pozornost je treba nameniti izravnavi zgornjega dela celotnega opaža v eni vodoravni ravnini.

7) Izolacija je položena - ekstrudirana polistirenska pena debeline 5-10 cm.Spoje med ploščami lahko zalepite z navadnim lepilnim trakom, tako da cementno mleko ne teče skozi njih pri vlivanju betona.

8) Po celotni površini temelja je pletena armaturna kletka (premer armature 12-16 mm), ki je dve vodoravni mreži s celicami velikosti od 20 × 20 do 30 × 30 cm. Prvo mrežo se dvigne. nad izolacijo za 5 cm, drugi pa je pleten za enakih 5 glej pod zgornjim robom opažev. Ob robovih temelja armatura ne sme segati do opažev za približno 5 cm.

Izvedba visokokakovostne armature je zagotovilo za vzdržljivost bodočega temelja, zato je bolje, da tukaj za pritrditev rešetk na določeno višino ne uporabljate nekaterih podstavkov, polovic opek itd., ki vam slučajno pridejo pod roke. Za to so v prodaji posebni fiksatorji-stojala. Njihova izbira za spodnjo mrežo je še posebej raznolika. Stojala za zgornjo mrežico lahko kupite tudi že pripravljena (žabe) ali pa jih upognete neodvisno od istih okov.

9) Beton se vlije, tovarniško ga je treba dokončati iz mešalnika. Tu ni dovoljeno vsakršno poplastno utrjevanje betona, ki bo nujno prišlo pri poskusu ročnega vlivanja plošče z običajnim gradbenim betonskim mešalnikom.

Najbolj optimalna in enostavnejša možnost je vlivanje z betonskim strojem. Edina pomanjkljivost je višji strošek najema opreme. Kako poteka postopek vlivanja, ni mogoče opisati, videoposnetek na internetu je več kot dovolj.

Pri delu uporabite globok vibrator za beton. Po nalivanju in postavitvi plošče (ko je že mogoče prehod), še posebej v vročem in suhem vremenu, jo je treba pokriti z vlažno krpo in plastično folijo. Ko se krpe posušijo, bo kondenz izginil pod filmom. To je treba spremljati in po potrebi ponovno navlažiti, da preprečimo nastanek razpok v betonu. Nabor moči traja, odvisno od vremena, od približno 25 do 40 dni. Šele po tem lahko nadaljujete z nadaljnjo gradnjo.

Na tleh, ki so izpostavljena močnemu zmrzovanju, je priporočljivo narediti izolirano slepo območje, da preprečite zmrzovanje in dvig tal ob robovih plošče ter pojav znatnih upogibnih obremenitev.

To je vse za zdaj, veseli bomo vaših komentarjev.