Fundament palowy z rusztem: urządzenie do majsterkowania

Nie zawsze i nie we wszystkich sytuacjach można zastosować tradycyjne fundamenty - taśma i płyta. W niektórych sytuacjach stają się zbyt drogie: ich aranżacja może pochłonąć nawet 40-50% kosztu całego budynku. Zwykle ma to miejsce podczas budowy na obszarach o dużej głębokości zamarzania (poniżej 2 metrów) lub na niestabilnych, słabo nośnych glebach. W takich przypadkach często najlepszym rozwiązaniem jest fundament z rusztem palowym.

Co to jest fundament z rusztem palowym

Fundament palowy chyba każdy sobie wyobraża: jest to pewna liczba pali zakopanych w ziemi do poziomu warstwy nośnej lub poniżej poziomu zamarzania. W czystej postaci ten rodzaj podkładu jest rzadko używany. Wynika to ze szczególnej konstrukcji, która nie pozwala na redystrybucję ładunku z domu między stosami. Dlatego fundament palowy jest wykonywany głównie dla domków z bali z bali lub belek, czasami dla budynków szkieletowych. Tego typu materiały budowlane, ze względu na swoje właściwości, same redystrybuują obciążenie. Są słabo kompatybilne z domami wykonanymi z innych materiałów.

Ale ich ulepszona forma - fundament palowy z rusztem - jest pozbawiona wielu wad i może być stosowana zarówno w budynkach murowanych, jak i blokowych. W nich wszystkie podpory są związane taśmą wykonaną z metalu lub żelbetu (betonu) w jedną strukturę. Ta taśma nazywa się rusztem.

Wygląda jak fundament z rusztu palowego wyjęty z ziemi

Ruszt jest częścią fundamentu, która łączy głowice pali i służy jako podpora dla ścian. To ruszt przyjmuje i dzięki zamkniętej konstrukcji redystrybuuje ładunek, przenosząc go na pryzmy. Może to być metal, drewno, beton lub żelbet. Ze względu na rodzaj wykonania ruszty betonowe (żelbetowe) są niskie i wysokie.

Istnieją fundamenty palowe z wysokimi i niskimi grillami

Wysoki ruszt znajduje się nad poziomem gruntu. Najczęściej jest wykonany z metalu - kanałów o dużym przekroju lub kwadratowych metalowych rur. Robią też taki ruszt z betonu, ale jego konstrukcja jest bardziej skomplikowana: musisz wymyślić, jak wylać taśmę w pewnej odległości od ziemi.

Jak działa grill i co daje

Każdy dom w różnych częściach da inne obciążenie: dekoracje, meble, urządzenia sanitarne, inne rzeczy są nierówno rozmieszczone. W konsekwencji obciążenie z różnych jego części będzie inne. Ruszt przejmuje te nierównomierne obciążenia i redystrybuuje je. „Wypoziomowane” obciążenie jest już przeniesione na pale.

Jaka jest różnica między fundamentami palowymi i rusztowymi (aby zwiększyć rozmiar obrazu, kliknij je prawym przyciskiem myszy)

Dlaczego to jest dobre? Fakt, że przy tym samym obciążeniu pali jest mniejsza szansa, że ​​będą się one nierównomiernie skurczyć. Jak wiadomo, nierówny skurcz prowadzi do pęknięć w fundamencie i ścianach. Dlatego podstawa rusztu palowego jest bardziej stabilna. Chociaż główna wada fundamentów palowych pozostaje: nie wiemy, jaki rodzaj gruntu znajduje się pod każdym z pali. Dlatego przewidywanie ich zachowania jest nierealne. Dlatego architekci nie przepadają za nimi: nie można zagwarantować długotrwałej eksploatacji domu.

Zdejmij fundament na palach

Pod tym względem bardziej przewidywalne są niskie grille.Zwykle zaczynają się poniżej poziomu gruntu i są odlewane ze zbrojonego (lub nie w zależności od projektu) betonu. Ponadto zbrojenie pali jest połączone ze wzmocnieniem rusztu.

W tym przypadku ruszt jest płytkim fundamentem listwowym i jest wykonany przy użyciu tej samej technologii. Różni się tym, że ma sztywne połączenie z palami, co znacznie zwiększa niezawodność i stabilność konstrukcji. Takie fundamenty nazywane są również taśmą opartą na palach lub taśmą palową. Ten projekt jest prawie idealny: łączy w sobie zalety fundamentów palowych i taśmowych, w dużej mierze kompensując ich wady.

Urządzenie fundamentu z pala (aby zwiększyć rozmiar obrazu, kliknij prawym przyciskiem myszy)

Jak on działa? Ładunek z domu przenoszony jest na taśmę. Ze względu na obecność zbrojenia podłużnego jest on redystrybuowany na całej powierzchni. Ponieważ taśma również spoczywa na ziemi, część ładunku jest przenoszona na nią, reszta spada na stosy. W tym przypadku obciążenie i skurcz są jednolite: są „wyrównane” przez taśmę.

W tym artykule możesz przeczytać o monolitycznych fundamentach paskowych.

Zimą, gdy siły falujące zaczynają oddziaływać na fundament, widoczne są wszystkie zalety fundamentu z palami. Jeśli dom stoi na falujących glebach, ich głębokość jest poniżej poziomu zamarzania, bardzo trudno sobie wyobrazić warunki, w których dom będzie elastyczny lub będzie dawał nierównomierny skurcz.

Kiedy na taśmę działają siły falujące, „pięty” pali, a one same, nie pozwalają glebie na przesuwanie fundamentu. Dlatego fundamenty z pali pasowych są doskonałym wyborem na silnie falujących glebach. Jednocześnie koszty są znacznie wyższe niż przy budowie konwencjonalnego fundamentu palowego, ale dużo niższe niż przy budowie taśmy poniżej głębokości przemarzania.

Kiedy można go użyć

Zaleca się montaż fundamentów z rusztem palowym w następujących przypadkach:

• Gleby niestabilne i słabo nośne przechodzą na wystarczająco dużą głębokość. Są to gleby krasowe, leśne, torfowe, ruchome piaski, gleby roślinne i żyzne o dużej miąższości (powyżej 1,4-1,5 metra). W takim przypadku obciążenie należy przenieść na gęste gleby znajdujące się poniżej o normalnej nośności. Nie zawsze można dostać się do ich dna, a jeśli to możliwe, to fundament okazuje się zbyt drogi. Dlatego najlepszym wyborem jest przeniesienie obciążenia za pomocą pali.
• Na obszarach o dużych różnicach wysokości. W takim przypadku często dużo tańsze jest stosowanie pryzm o różnej wysokości niż wykonywanie prac związanych z wyrównywaniem podłoża lub wylewaniem głębokiej taśmy, która może zniwelować różnicę wysokości.
  

  Jeden z typów fundament palowy - palami TISE

• Z wysokim poziomem wód gruntowych. Fundamenty palowe są jedynymi, dla których poziom wód gruntowych nie ma znaczenia. Ważne jest, aby pod piętą znajdowała się gleba nośna. Poziom usytuowania wód wpływa tylko na rodzaj rusztu: jeśli woda jest blisko powierzchni, grill jest wysoki, jeśli leży głęboko, można go obniżyć.
• Podczas budowania w twardym podłożu. W tym przypadku niewielka ilość prac ziemnych (w porównaniu z fundamentami z listew lub płyt) ma pozytywny wpływ.
• Jeśli zdecydujesz zbudować dom w technologii ramowej. Zrobienie na nią taśmy to strata pieniędzy: okaże się, że jest to zbyt duży margines bezpieczeństwa, który w tym przypadku jest bezużyteczny. W takim przypadku najlepszym wyborem jest fundament lub ruszt palowy.
• O dużej masie budowlanej (ponad 350 ton). Wtedy okazuje się, że taśma lub płyta musi być bardzo masywna, a przez to droga. W takim przypadku fundament z rusztem palowym jest często tańszy.

Czasami jest to jeszcze prostsze: pochodzą od najniższych kosztów. Należy jednak zawsze pamiętać, że każdy rodzaj fundamentu palowego jest mniej niezawodny niż płyta i listwa. A wszystko dlatego, że nie możemy dokładnie wiedzieć, jaki rodzaj gleby znajduje się pod każdym ze stosów.Dlatego przy obliczaniu parametrów w projekcie kładzie się zwiększony margines bezpieczeństwa. Nie 1,2, jak się powszechnie uważa, ale 1,4. A jednak nikt nie może nic zagwarantować.

Jakie stosy użyć

W fundamentach z rusztem palowym można stosować dowolne pale. Są wybierane na podstawie gleby, planowanego obciążenia domu. Pale są wykonane z metalu, betonu, czasem drewna. Mogą być okrągłe lub kwadratowe. Różnią się również sposobem montażu:

• Napędowy. Są instalowane bez wiercenia lub kopania. Zwykle - są kute, dlatego tak się je nazywa. Są rzadko używane w budownictwie prywatnym: wymagany jest specjalny sprzęt.
  

  Pale żelbetowe wbijane są częściej stosowane przy budowie budynków wielokondygnacyjnych

• Znudzony. Najpierw wierci się studnię w ziemi, a następnie instaluje się i mocuje w niej szalunek. Zawiera wzmocnienie, które zwiększa właściwości wytrzymałościowe. Następnie cała konstrukcja jest zalewana betonem.
• Wiercenie w żelbetonie. W tym przypadku wiercone są również studnie, ale są w nich instalowane gotowe pale żelbetowe (wbijane, ale z mniejszym wysiłkiem).
• Wkręt. Są to metalowe pale, zaostrzone na końcu i posiadające spiralne ostrza, które tną ziemię. Na dużych głębokościach wymagany jest specjalny sprzęt, mały, do 2-3 metrów długości, można zainstalować ręcznie.
  

  Jednym z rodzajów pali jest śruba. Można je stosować z grillami z różnych materiałów do różnych domów (aby zwiększyć rozmiar obrazu, kliknij prawym przyciskiem myszy)

W budownictwie prywatnym najczęściej stosuje się znudzone pale. Szczególnie popularne są przy budowie domków letniskowych lub wanien. Można je również wykorzystać przy budowie małych domów. Ale jeśli letnie domki i kąpiele można wykonać bez obliczeń, to przy budowie domu bardzo pożądane jest zamówienie projektu.

Pale mają różne kształty: przekrój kwadratowy lub trójkątny, okrągłe wypełnione i okrągłe wgłębienia, czasem złożone kształty są opracowywane specjalnie na potrzeby projektu. Nawiasem mówiąc, stosy przenoszą ładunek na ziemię, są to:

• wiszące;
• stojaki na stosy.
  

  Jaka jest różnica między stosami według rodzaju pracy (aby zwiększyć rozmiar obrazu, kliknij go prawym przyciskiem myszy)

Pale wiszące mają dużą powierzchnię boczną i za ich pomocą przenoszona jest znaczna część ładunku (do 60-70%). Stosuje się je, gdy nośność gruntu na osiągniętym poziomie nie jest wystarczająca, aby wytrzymać całe obciążenie, a dalsze pogłębianie jest niepraktyczne. W tym przypadku obecność „pięty” prawie nic się nie zmienia: główne obciążenie jest przenoszone przez powierzchnię, a nie przez czubek pala.

Z drugiej strony stosy regałów przenoszą większość ładunku przez końcówkę. W tym przypadku ściany boczne są nierozwinięte i gładkie, a na końcu stosu warto rozszerzyć. Jeden tego typu - Pale TISE... Mają cylindryczne rozszerzenie na dole, dlatego przenoszą obciążenie na dużą powierzchnię. Ponadto pięta zapobiega podnoszeniu fundamentu przez siły falujące.

Lokalizacja stosów w ruszcie

W większości przypadków podpory w ziemi są ustawione pionowo. Czasami może być wymagana instalacja pochylona z kilkoma elementami w jednym miejscu. Metodę tę stosuje się, jeśli mogą wystąpić siły skierowane poziomo. Na przykład podczas budowania na pochyłych obszarach.

Lokalizacja pali na planie domu

Pale można umieszczać punktowo - pod podporami (kolumny, regały). Taki układ jest typowy dla konstrukcji markiz lub zadaszeń na otwartych przestrzeniach. Następnie podpory są umieszczane dokładnie pod kolumnami podtrzymującymi dach.

W przypadku domów prywatnych o niewielkiej liczbie kondygnacji stosy układane są w formie taśmy. Są umieszczane w jednym rzędzie, czasem w dwóch lub trzech, przesuwając się względem siebie. Czasami w najbardziej obciążonych częściach, na przykład w rogach, pod obszarami o dużym planowanym obciążeniu, umieszcza się je w krzakach: kilka sztuk w niewielkiej odległości od siebie.

Jak samodzielnie umieścić projekt domu

Podczas samodzielnego projektowania fundamentu palowego zwykle postępują w następujący sposób. Na planie budynku sporządzonym zgodnie ze skalą pale należy układać w narożnikach i na przecięciach ze ścianami. Jeśli znajdują się w odległości większej niż 3 metry od siebie, między nimi umieszcza się podpory pośrednie. Pożądane jest, aby pale znajdowały się w odległości od 2 do 3 metrów od siebie.

Najpierw pale układa się w rogach, a następnie pod przyczółkiem ścian nośnych

Zasada jest prosta, ale nadal musisz określić wymagany obszar stosu. I trzeba to obliczyć (raczej odebrać).

Obliczenie fundamentu rusztu palowego

Aby mieć przynajmniej częściową pewność co do niezawodności fundamentu, zaleca się jego obliczenie przynajmniej w przybliżeniu. Aby to zrobić, będziesz musiał wykonać kilka nie najtrudniejszych obliczeń.

1. Obliczana jest masa domu (uwzględniane są wszystkie materiały i przybliżona waga „wypełnienia”).
2. Na podstawie wagi i współczynnika bezpieczeństwa określa się wymagany obszar podparcia.
3. Ponieważ stosy zostały już ułożone, możemy policzyć ich liczbę.
4. Następnie wybieramy pole przekroju poprzecznego pali. Ponieważ znamy ich liczbę, mnożąc przez wybrany obszar, uzyskujemy sumę.
5. Uzyskany wynik porównuje się z obliczoną wcześniej (pkt 4) powierzchnią podparcia.
6. Jeśli powierzchnia znaleziona w kroku 4 jest większa niż obliczona w kroku 2, wybrane parametry pala są dla nas odpowiednie.
7. Jeśli mniej, zwiększamy planowany przekrój pali, ponownie mnożymy i porównujemy. Więc znajdujemy wymagany obszar stosu.

Czasami bardziej opłaca się nie zwiększać powierzchni pali, ale częściej je instalować. W takim przypadku metoda obliczeniowa nie ulega zmianie.

Nośność pali o różnych średnicach w różnych glebach (aby powiększyć obrazek, kliknij prawym przyciskiem myszy)

Powierzchnia podparcia wymagana do normalnego rozkładu obciążenia obliczana jest według wzoru:

Gdzie H to nośność gruntu (można ją pobrać z tabeli). Przyjęto współczynnik 1,4 ze względu na to, że fundamenty palowe wymagają większego marginesu bezpieczeństwa: nie wiemy, jaki rodzaj gruntu znajduje się pod wszystkimi palami. Dlatego lepiej jest grać bezpiecznie.

Aby uzyskać więcej informacji na temat obliczania powierzchni nośnej i obliczania masy domu, zobacz wideo.

Technologia budowy

Masz więc gotowy projekt lub sam zdecydowałeś o lokalizacji pali, ich parametrach, rodzaju i wysokości rusztu. Możesz zacząć budować.

Narzut

Najpierw usuwają całą żyzną warstwę ziemi, wyprowadzają ją do ogrodu lub składają w jednym z rogów działki. Powierzchnia fundamentu jest wyrównana. Następnie za pomocą kołków i sznurków zaznacz granice domu. Ponadto ciągną za dwa sznury wyznaczające zewnętrzną i wewnętrzną powierzchnię ścian. Pamiętaj, aby sprawdzić geometrię, mierząc i porównując parami wszystkie przekątne.

Po zakończeniu znakowania można oznaczyć miejsca instalacji stosu. Są rysowane na planie i obliczane, określane są odległości między nimi.

Schematyczne przedstawienie kolejności pracy podczas budowy fundamentu z rusztem palowym własnymi rękami (aby zwiększyć rozmiar obrazu, kliknij go prawym przyciskiem myszy)

Wykopy i zalewanie pali

To, jak dokładnie przebiegnie praca, zależy od rodzaju użytych pali. Najczęściej przy budowie domu stosuje się pale śrubowe lub wiercone.

Śruby można wkręcać ręcznie. Podczas skręcania ich głowy są ustawione na tym samym poziomie. Wygodniej jest oznaczyć go sznurkami.

W przypadku znudzonych wymagana będzie specjalna technika lub wiertarka ręczna o odpowiedniej średnicy. Za pomocą tych urządzeń wierci się otwory we właściwych miejscach. Wybrany szalunek opuszcza się do gotowych studni, montuje się zbrojenie (cztery pręty zbrojenia żebrowanego, połączone ze sobą). W przypadku fundamentu z palika zbrojenie powinno mieć wylot min. 60-70 cm, który będzie wtedy stykał się z rusztem. Ostatnim krokiem na tym etapie jest wylanie betonu.

Fundament palowy jest gotowy do montażu szalunku rusztowego.W tym przypadku szalunek jest używany z papy dachowej lub pokrycia dachowego, kilkakrotnie zwijanego

Urządzenie do grillowania

W przypadku wyboru rusztu metalowego jest on przyspawany do głowic pali. Podczas pracy ważne jest, aby zachować ścisłą poziomość: wtedy obciążenie będzie przenoszone równomiernie.

W przypadku urządzenia zakopanego rusztu żelbetowego (niskiego) konieczne będzie dodanie tłucznia o frakcji 20-60 mm i jego zagęszczenie za pomocą wibrującej platformy. Minimalna warstwa tłucznia to 15 cm Aby polepszyć nośność gruntu pod taśmą, tłuczeń należy zasypać małymi warstwami (po 5 cm) i dokładnie zagęścić za pomocą wibrującej platformy. Zagęszczanie wokół stosów nie będzie dobrze działać, ale nie jest to takie ważne.

Szalunek jest instalowany na tej zasypce. Szerokość taśmy jest nieco większa niż szerokość ścian, wysokość desek jest wykonywana z uwzględnieniem wymaganej wysokości piwnicy. Montaż osłon i montaż ograniczników dokładnie powtarza technologię montażu szalunki do fundamentów listwowych.

Schemat wzmocnienia fundamentu rusztowego rusztem żelbetowym (taśma palowa)

Zbrojenie wykonuje się w większości przypadków w taki sam sposób jak przy budowie taśmy: dwa pasy u góry iu dołu zbrojenia żebrowanego, słupki poprzeczne i pionowe z gładkiego pręta o mniejszej średnicy. Wszystkie reguły zbrojenia są zapisywane. Dodawany jest tylko remis. Wyloty zbrojenia z pali są wygięte: jeden rząd jest przywiązany do pasa dolnego, drugi do górnego (nie zapomnij wykonać wylotów o różnych długościach). Muszą mieć co najmniej 50 średnic prętów (jeśli zbrojenie ma 12 mm, należy zgiąć 600 mm (50 * 12 mm)). Schemat zbrojenia przyczółka pala pokazano na rysunku.

Przeczytaj, w jaki sposób wzmocniony jest fundament listwowy.

Instalacja części osadzonych

Na tym etapie konieczne jest opuszczenie kanałów wentylacyjnych i ułożenie rur i kanałów, którymi będzie dostarczana komunikacja inżynieryjna (zaopatrzenie w wodę, ogrzewanie, prąd, kanalizacja).

Nie zapomnij o układaniu rur do otworów wentylacyjnych, łączeniu systemów inżynieryjnych

Jeśli tego nie zrobisz, będziesz musiał później dłutować beton. A to wielkie zło dla fundamentu, ponieważ naruszona zostaje integralność monolitu. Więc przemyśl to dobrze: nie będzie możliwości powtórzenia.

Przeczytaj o wyborze betonu na fundament tutaj.

Wylewanie betonu

Beton nie jest tylko wylany. Wibruje również. Bez tego procesu bardzo trudno jest osiągnąć jednorodność i wysoką wytrzymałość. Dlatego obróbkę fundamentu betonowego za pomocą wibratora można uznać za proces obowiązkowy.

Jeżeli temperatura powietrza po wylaniu betonu wynosi około + 20 ° C, to po czterech dniach można zdjąć szalunek. W tym czasie beton zyska około 50% wytrzymałości projektowej, co jest wystarczające do dalszych prac. Jeśli temperatura wynosiła około + 10 °, będziesz musiał poczekać 10-14 dni. W niższych temperaturach warunki uznaje się za zimowe, a wylewany beton wymaga izolacji lub ogrzewania.

Wszystko gotowe do wylania betonu: armopoyas jest połączony, szalunek jest odsłonięty i zabezpieczony (aby zwiększyć rozmiar obrazu, kliknij go prawym przyciskiem myszy)

Mimo całej swojej atrakcyjności fundamenty z palami mają wady:

• Jak już wspomniano, ze względu na to, że nie można określić, który grunt znajduje się pod każdym z pali, jego zachowanie jest prawie niemożliwe do przewidzenia.
• W takich budynkach nie można wyposażyć piwnic.
• Przy wysokich grillach trzeba jakoś zamknąć lukę: zwierzęta i owady lubią się tam osiedlać.