Rostwerk: co to je, jeho typy a účel
Před stavbou domu a rozhodnutím, jaký základ vytvořit - sloupovitý nebo hromadu, začínající stavitelé čelí takové koncepci jako grilování. Níže budeme uvažovat o tom, co je to grillage a jeho potřeba pro budování základů budovy.
Obsah článku
Rostwerk - co to je?
Grillage je vodorovně umístěný prvek pilotového základu konstrukce (druh pásu nebo polštáře), který přebírá celé zatížení budovy a rovnoměrně ji rozloží a přenáší na nosné sloupy. Toho je dosaženo spojením pilot do integrální struktury. Jelikož mřížovina na pilotovém základu zvyšuje pevnost budovy, je nutné zajistit dostatečnou tuhost všem spojům.
Výhodou takové základny pro budovu je její trvanlivost, pevnost a možnost instalace na písčitých a jílovitých půdách i na písku. Kromě toho je taková konstrukce základny domu vzhledem k nepatrnému množství přípravných prací a použitému konkrétnímu řešení považována za méně nákladnou alternativu ve srovnání s jinými typy základů.
Abyste lépe porozuměli, co je grillage, musíte znát jeho klasifikaci do následujících typů:
- v místě ujednání;
- použitými stavebními materiály;
- konstruktivním řešením.
Podle místa:
- Mělký. Toto je optimální typ konstrukce pro získání spolehlivé stability.Jelikož je podešev pásu uspořádána přímo na zemi, bude veškeré budoucí zatížení konstrukce rozloženo nejen mezi piloty, ale také na celý základ.
- Zapuštěné. V tomto případě část konstrukce o šířce podešve 50 cm a více vstupuje do země. Takový typy základů používá se pro stavbu, na nestabilních půdách, budovy několika podlaží.
- Závěsný. Vzdálenost mezi zemí a konstrukcí je 100 mm nebo více. V tomto případě je mříž vytvořena ze dřeva nebo oceli, aby se vyloučil kontakt budovy s půdní vlhkostí. Aby se zabránilo propadnutí konstrukce pod tíhou konstrukce, používají se piloty nebo sloupy působivých rozměrů.
Konstruktivním rozhodnutím:
- Monolitické grilování Jedná se o holistickou železobetonovou konstrukci vytvořenou v místě založení. Nejběžnějším typem je páska, ale desková mřížka je nepostradatelná pro stavbu konstrukcí na nestabilních půdách. Jeho zařízení je spojeno se značnými mzdovými náklady, častým zesilováním a vysokými náklady.
- Prefabrikovaná kovová konstrukce, jejichž prvky jsou upevněny svařováním. Nevýhodou je pracnost instalace a nedostatečná tuhost a pevnost spojů. Prefabrikovaná mřížka je instalována na vrcholcích hromád a svařena k nim bez následného nalití betonem. Hromadné základy s prefabrikovanou mřížkou se dobře hodí pro investiční budovy, jejichž životnost je asi 10-20 let.
- Prefabrikovaný monolitický pás je kombinovanou možností a zahrnuje prvky průmyslové výroby, které jsou vzájemně spojeny pomocí klíče a klíčových spojů. Po sestavení konstrukce se všechny spoje zalijí betonem a vytvoří se silná jediná páska. Takové grily se používají při stavbě vícepodlažních obytných a kancelářských budov, stejně jako továrních a továrních budov. Zařízení prefabrikovaného monolitického pásu vyžaduje velké náklady na materiál, použití speciálního vybavení a vysokou přesnost během instalace.
Pokud jde o skutečnost, že se jedná o základ pro grilování, je také vhodné zvážit materiály použité ve struktuře.
Pozornost! Grilovací zařízení můžete opustit, pouze v individuální konstrukci. V případě výstavby budov se dvěma nebo více patry je nutné zajistit dostatečnou tuhost.
Použité materiály
Konstrukční vlastnosti budov a velikost výsledných zatížení diktují použití materiálů pro vytváření mřížek:
- železobeton;
- dřevo;
- kov.
Hromadné základy s monolitickými mřížemi
Železobetonový pás má vysokou stabilitu, tuhost, spolehlivost, trvanlivost a vydrží vysoké zatížení. Tyto vlastnosti se staly důvodem pro široké použití hromádkového grilování s monolitickým překrytím. Konstrukci tvoří železná výztuž, která zvyšuje pevnostní vlastnosti základu, a beton. Posílení monolitické mřížky na hromadách lze provést pomocí hotelových tyčí upevněných do plochého rámu nebo pomocí objemových rámů.
Betonové mříže mají podobnou strukturu jako železobetonové pásy, jediným rozdílem je nedostatek výztuže ve struktuře prvních. Celé zatížení je položeno a rozloženo betonem. Hlavy základových pilířů musí být zapuštěny do betonu mříže o 100 mm. Tyto pásy se používají pouze při stavbě jednopatrových budov.
Důležité! Určuje odhad a normy pro zařízení monolitického grilu - GESN.
Dřevěné konstrukce
Dřevěná konstrukce se používá hlavně při stavbě dřevařských domů. Pokládání dřevěné mřížky na sloupový základ se provádí na speciální hydroizolační podložce ze střešních plstí nebo střešní lepenky. Aby se vyloučilo předčasné poškození dřeva, měla by být struktura ošetřena speciálními bioprotektivními impregnacemi. Dřevo je na piloty upevněno pomocí konzol nebo šroubů.
Existují dvě možnosti uspořádání dřevařského pásu:
- Při konstrukci základů budovy se z předem zpracovaných kulatin vytvoří jednopodlažní nebo dvoupodlažní dům, který se instaluje na plánovanou sutinovou plošinu. Tato možnost byla dříve používána pro stavbu malých dřevařských budov;
- Gril je připevněn k tyči na sloupovém základu. Struktura však nemá vysokou pevnost, protože dřevo není nejspolehlivějším stavebním materiálem, proto se při vytváření nejčastěji používá markýzy a altány.
Video: grilovací zařízení pro dřevěný dům
Kovový pás pro založení
Kovové soustružení je vyrobeno z profilu, nosníku I nebo čtvercového profilu a má vysokou pevnost a tuhost. Tento návrh se zpravidla používá při konstrukci základen pilotových šroubů pro jednopatrové domy. Kanál je instalován na hlavě podpěr a upevněn pomocí svařovacího spoje.
Kovový pás se používá hlavně v zavěšené verzi. V posledních letech se však takové konstrukce používají velmi zřídka, protože kvůli závažnosti materiálu je nutné přilákat zvedací speciální zařízení, které je ekonomicky nerentabilní. Kromě toho je kov vystaven riziku korozivních procesů.
Druhy a účel grilování
Struktury grillage se liší typem a účelem. Při výběru požadovaného designu se bere v úvahu mnoho faktorů.
Sloupněte základy s grily
U budov jsou pilotové základy s páskovou mřížkou poměrně silnou a spolehlivou podporou, pro jejichž konstrukci se používají dvě technologie. Jeden z nich se používá při uspořádání základů nad úrovní terénu a druhý - ve fázi vytváření mřížové konstrukce, která přebírá část zatížení.
Pásový základ je nejlepší volbou pro stavbu základů na svazích a v oblastech s obtížným terénem, protože nevyžaduje složité přípravné práce pro plánování místa se zapojením speciálního vybavení. Tento design je ideální pro konstrukci konstrukcí z lehkých materiálů.
Při stavbě domu je nutné použít pásový základ:
- Pískový polštář, jehož tloušťka je 200-300 mm. Je vytvořen pod betonovým rámem a piloty, aby je chránil před ničivými účinky půdní vlhkosti.
- Hydroizolace mřížky a podpěr, pro které používají polyethylenovou fólii, střešní materiál nebo azbestocementové trubky.
Při uspořádání nadace musíte pečlivě vypočítat počet a rozteč hromádek v páskové mřížce, stejně jako její tloušťka a další parametry.
Pro plot
Zařízení mříže na ploty je nezbytné pro plnohodnotnou ochranu konstrukce, kterou rovina plotu nemůže poskytnout. Vytvoření opasku je způsobeno nejen zajištěním z vnějších faktorů, ale také proto, aby se například domácí zvířata nemohla dostat ven z místa. Důvody mohou být jakékoli, ale výkon musí být vždy vysoce kvalitní, aby byla zajištěna pevnost a trvanlivost konstrukce.
Mřížka pod plotem se v zásadě neliší od pásu použitého při uspořádání základů domů. Používá stejnou konstrukci, stavební materiály a plní podobné funkce.
Pro pilotové založení
Potřeba sloupového základu s roštem je přímo určena konkrétní konstrukcí budovy, její hmotností a tuhostí rámu konstrukce. Aby se zabránilo zborcení nosných sloupů, jsou tyto opatřeny monolitickým železobetonovým, kovovým nebo dokonce dřevěným pásem.
Ve stavebnictví se používá několik schémat pilotového základu budov:
- Sloupy se sklopným pásem jsou pohřbeny v zemi. Toto schéma se používá v 90% všech základů pilot;
- Sloupy spočívají na násypu z drceného kamene, aniž by se prohloubily v zemi. U tohoto schématu je zajištěna vysoká tuhost základny domu, což umožňuje minimalizovat pravděpodobnost sesazení konstrukce;
- Bez grillage. Tato možnost se používá pro stavbu malých domů.
Na poznámku! Lze kombinovat podpěry pro sloupový základ budovy, například zdivo se kombinuje s betonovou injektáží nebo základem stavební suti. Vlastnosti základu se v zásadě nemění, ale proces uspořádání je značně zjednodušený a náklady jsou sníženy.
Hromádkové základy
Technologie grillage se znuděnými hromadami
Uspořádání základů s roštem na vyvrtaných pilotech je povinné při stavbě budov na nerovném terénu, svazích a nestabilních půdách. Tyto stavby jsou nejlepší volbou pro stavbu malých domů i středně velkých kapitálových struktur. Znuděné základy s mřížkou mají vyšší únosnost než monolitické a páskové základny a jsou levnější.
Znuděné hromádky, schopné odolat zatížení asi 1500 kg. Chcete-li postavit středně velkou stavbu, budete potřebovat několik desítek sloupů, jejichž průměr může dosáhnout 150 cm a délka až 40 m.
K vybavení základny budovy nejsou nutné žádné větší zemní práce. Každá hromada je vodotěsná dvěma vrstvami střešní lepenky nebo střešní lepenky a zafixována v nemrznoucí půdní vrstvě. Hydroizolace chrání beton před zničením a snižuje tlak půdy na podpěry.
Výhody základu na vrtaných podpěrách:
- při konstrukci základny nejsou budovy umístěné v bezprostřední blízkosti vystaveny dynamickým silám;
- schopnost instalovat na jakoukoli půdu;
- nepoškozuje okolní krajinu;
- nachází se pod úrovní zamrznutí půdy;
- vhodné pro dřevěné, rám a cihlové domy;
- láce;
- rychlost založení je několik dní.
Vrcholy instalovaných sloupů jsou odříznuty na stejné úrovni, po které jsou spojeny společným pásem. Mřížka na vyvrtaných pilotech umožňuje rovnoměrné rozložení zatížení vyvíjeného váhou konstrukce po celé základně budovy. Zařízení základu hromádkové mřížky je vidět na videu níže:
Nevýhodou tohoto návrhu je skutečnost, že kvůli přítomnosti volného prostoru mezi podlahou a zemí musí být izolovaný vyvrtaný základ s mřížkou. To vede k dodatečným nákladům na práci a materiál.
Grillage na šroubových hromadách
Výhodou základů na šroubových pilotech je, že nevyžadují instalaci výkopu a obvykle se používají na jílovitých a kamenitých půdách. Po instalaci podpěr jsou jejich hlavy rozřezány na jednu úroveň a je vyrobeno mřížové pásové zařízení.
Monolitický železobeton a betonové konstrukce pro šroubové piloty jsou extrémně vzácné, protože tento typ podpory se používá pro stavbu lehkých konstrukcí. Nejčastěji je hromada šroubů vyrobena z kovového rohu nebo kanálu.
Před instalací grillage na hlavách hromady šroubůjsou k nim přivařeny kovové plošiny, jejichž velikost by měla umožnit korekci axiálního posunutí podpěr.Dále jsou všechny hromádky připevněny kanálem nebo rohem, v důsledku čehož je vytvořena silná a spolehlivá struktura.
Důležité! Před instalací základu a mřížování na šroubové piloty je nutné provést antikorozní ošetření všech kovových konstrukčních prvků. To výrazně zvýší životnost rozestavěné konstrukce.
Hlavní rozměry a rozměry
Chcete-li vytvořit pevný a odolný základ, je nutné provést správné výpočty. Tvar a rozměry použité mřížky jsou určeny konstrukčními vlastnostmi budované budovy, zatížením základu, počtem a umístěním pilot.
Vytvoří se mřížka a konstrukce základu pásu. Výška mřížek pro základy hromady přímo závisí na úrovni, na kterou by měla být konstrukce zvednuta ze země, a také na její hmotnosti. Výpočet konstrukce můžete provést samostatně na základě země nebo mírně prohloubené. V případě závěsného pásu je lepší svěřit výpočty odborníkům, protože pro neprofesionála jsou velmi obtížné.
Pomocí vzorce můžete nezávisle vypočítat rozměry mřížky základů piloty B = M / (L × R)kde:
- B - minimální přípustná výška podpěry pásu;
- M - hmotnost konstrukce bez zohlednění použitých podpěr;
- L - délka pásu;
- R - pevnost půdy na povrchu Země.
Výztužné klece pro pásy na pilotovém základu jsou vytvořeny stejným způsobem jako pro konstrukce na základovém pásu. V konstrukci je nutné provést podélnou (pracovní), vodorovnou a svislou příčnou výztuž. Celkový průřez podélné výztuže musí být alespoň 0,1% průřezu pásu. K výběru průřezu každé tyče a jejich sudého počtu se používá sortiment výztuže.
Typ výztuže | Délka pásu, m | Průměr, mm |
---|---|---|
Podélná (pracovní) výztuž | Do 3 | od 10 |
Více než 3 | od 12 | |
Vodorovná výztuž (příčná) | od 6 | |
Svislá výztuž | Až 0,8 | od 6 |
Více než 8 | od 8 |
Hlavní výrobci a standardní řada hromádkových mřížek
U soukromých nebo malých budov si mřížové pásy můžete vyrobit sami přímo na staveništi, ale při stavbě průmyslových budov, vícepodlažních budov atd. použijte továrně vyrobené vzory. Mezi hlavními výrobci železobetonových roštů od 35 tun lze rozlišit následující společnosti:
- JSC APSK "Gulkevichsky";
- CJSC "OBD";
- JSC "T-Beton";
- LLC LSR. Stavba-Ural ";
- LLC "ZKPD Tomsk House-Building Company";
- JSC "PZSP".
Série | Popis | |
---|---|---|
Monolitické železobetonové rošty řada 1.411.1-1 / 89 | Pro stavbu základů pro prefabrikované železobetonové sloupy jednopodlažních a vícepodlažních průmyslových budov řady II 20-1 / 70, II 20-2 / 70, II 20-3 / 70. | Podpory konstrukcí řady II 20-1 / 70, II 20-2 / 70, II 20-3 / 70 mají průřez 400 * 400 a 400 * 600 mm. a musí být zapuštěny do základu o 600 mm. |
Řada 1.011-6 | Vyrobeno z těžkého betonu, třída B 12.5 | Čtvercové hromádky 300 * 300 a 350 * 350 mm. |
Série pro kovové grilování: 3.407-115 3.407.2-162 3.407.9-146 3.407.9-1581 | Pro provoz konstrukce při teplotě: ● do - 40 ° C je mřížka vyrobena z uhlíkové oceli třídy ВСт 3, což odpovídá GOST 380-71; ● níže - 40 ° C pro grilování se používá nízkolegovaná ocel třídy 09G2S, což odpovídá GOST 19281-73 a 19282-73. |
Název, který označuje typické rošty pro základy hromádky, zahrnuje povinné písmenné indexy RS a RB a sériová čísla. Značky PC1 - PC5 se používají na čtvercových podpěrách a značky RB se používají pro obdélníkové piloty.
Důležité! Pokud je nutné objednat grily od 50 tun, je třeba velmi pečlivě vybírat výrobce betonových výrobků, aby byla zajištěna pevnost a trvanlivost celé konstrukce.
Základní ustanovení pro návrh a výpočet hromádkové mřížky
Při konstrukci pilířového základu je nutné znát základní požadavky na mříž a provést kompetentní výpočty celé konstrukce. Je také nutné mít výkonný systém pro grilování, na kterém jsou uvedeny všechny hlavní konstrukční prvky. Důležitým bodem při navrhování základny budovy je přesný výpočet požadovaného počtu podpěr pro každý konkrétní typ konstrukce. Výpočet je založen na celkové hmotnosti konstrukce a únosnosti půdy. Hmotnost domu musí být vydělena únosností půdy a dostaneme hodnotu plochy projektované základny. Pro stanovení bezpečnostního faktoru by se měla plocha základu zvýšit o 30%. Chcete-li vypočítat požadovaný počet nosných sloupů, musí být základní plocha vydělena objemem každé hromady, přičemž musí být splněny následující podmínky:
- podpěry musí být instalovány ve všech rozích postavené konstrukce;
- hromádky jsou namontovány v průsečících stěn budovy;
- podle SNIP je vzdálenost mezi hromadami v mříži 2-2,5 m.
Připojení hromady k pásu může být tuhé nebo volné. V případě volného připojení vstupují hlavy podpěr do mřížky do hloubky 50-100 mm. Tento typ upevnění je vhodný pro centrálně zatížené nosné sloupy.
Při tuhém spojení se hlava hromady zlomí a výztuž se odkryje, poté je monolitická do betonové nebo železobetonové mřížky. Podobný typ přílohy se provádí v případech, kdy:
- stavba pilířových základů s mřížemi se provádí na nestabilních půdách;
- na podpěry jsou umístěna vodorovná zatížení;
- kombinované nebo šikmé podpěry jsou instalovány na základně;
- nosné sloupy pracují s tažením břemen.
Příklad výpočtu
Zvažte příklad výpočtu pilotového základu s mřížemi pro jednopatrový cihlový dům s valbovou střechou z kovových tašek. Budova má dvě železobetonové podlahy o tloušťce 220 mm. Rozměry domu v půdorysu jsou 6 * 9 m, tloušťka nosných stěn je 380 mm. Celková výška podlahy je 3,15 m, od podlahy ke stropu - 2,8 m a celková délka příček uvnitř budovy je 10 m (v areálu nejsou žádné vnitřní stěny). Místo obsahuje žáruvzdornou směs s pórovitostí 0,5 a hloubkou 3,1 m.
Typ zatížení | Součinitel |
---|---|
Dřevo | 1,1 |
Kov | 1,05 |
Zásyp, izolace, železobeton, potěry | 1,1 |
Vyrobené položky | 1,2 |
Prvky vyrobené přímo na místě | 1,3 |
Zařízení, nábytek, lidé | 1,2 |
Sníh | 1,4 |
Přednastavili jsme šířku grilování 400 mm. a výška 500 mm. Délka podpěry je 3 m a průřez je 50 cm. Řídíme se krokem podpěrných pilot - 1,5 m. K určení celkového počtu pilot je nutné rozdělit délku mřížky o krok podpěr a přidat 1 (v případě potřeby se výsledná hodnota zaokrouhlí dolů na celou čísla - 30 / 1,5 + 1≈21).
- Oblast podpory, m2 3,14*0,52/4 = 0,196
- Obvod, m - 2*3,14*0,5 = 3,14
- Hmotnost grillage, kg- 0,4 m. * 0,5 m. * 30 m. * 2500 kg / m3 = 19500
- Podpůrná hmotnost, kg- 21 * 3 m. * 0,196 m2* 2500 kg / m3*1,3 = 40131
- Hmotnost budovy, t- Hmotnost podpěr + hmotnost grilování + součet z tabulky ≈ 224
Pro výpočet objemu mřížky a dalších parametrů je nutné určit hmotnost konstrukce bez základových podpěr. Ve výsledku dostaneme M = 204 t. Šířka solení se rovná M / (L * R) = 204 / (30 * 75) = 0,09 m. V tomto případě nelze takový pás použít pro konstrukci, protože převisy cihlových zdí by neměly být více než 40 mm. Proto přiřadíme šířku - 400 mm a výška zůstane - 500 mm.
Výpočet a výkresy výztuže roštu pilotových základů
Průřez vodorovné (pracovní) výztuže musí být 0,1% * 0,4 * 0,5 = 0,0002 m2 = 2 cm2... V tomto případě stačí 4 kovové tyče Æ 8 mm, ale podle norem je nutné použít minimální přípustný Æ 12 mm. Pro svislou a příčnou výztuž se používají tyče Æ 6 mm.
Výpočty nějakou dobu trvají, ale mohou výrazně ušetřit peníze a čas při stavbě domu. Pro lepší pochopení důležitosti procesu výpočtu byste měli sledovat toto video:
Vytvoření základny hromady s vlastními rukama
U nezávislého zařízení základny hromady je nutné provést následující fáze práce:
- návrh a výpočet základu;
- přípravné práce a plánování staveniště;
- vrtání a hloubení studní;
- tvorba bednění;
- výroba výztužného rámu;
- lití betonu a vibrace.
V případě, že je v základu použita kovová mříž, je přivařena k hlavám nosných sloupů. Při instalaci pásu je třeba přísně dodržovat vodorovnou polohu, aby bylo zatížení budovy rovnoměrně přenášeno na základ.
Při uspořádání zapuštěné konstrukce ze železobetonu bude nutné vyplnit drcený kámen o zlomku 20-60 mm a zhutnit ho pomocí vybroplat. Vrstva drceného kamene musí být nejméně 150 mm. Pro zlepšení únosnosti půdy pod pásem by měl být drcený kámen pokládán v malých vrstvách, které musí být zhutněny vibrátorem. Na podklad z drceného kamene je instalováno bednění pro mříž, jehož šířka by měla mírně přesahovat tloušťku stěn a výška bednicích panelů by měla zohledňovat také velikost budoucího suterénu.
Ve schématu vyztužení mřížek pilířových základů, stejně jako při konstrukci základen, se používají dva horní a dolní pásy kovové výztuže, stejně jako vertikální a podélné tyče menšího průměru. Ve fázi vyztužení je nutné položit krabice a potrubí pro následné pokládání inženýrských sítí. Vzhledem k tomu, že pokud to není provedeno, pak budete později muset zatloukat do betonu, což povede k narušení integrity monolitu.
Naplnění pásu betonem, musíte vibrovat řešení. Bez dodržení tohoto postupu je obtížné dosáhnout rovnoměrnosti a vysoké pevnosti. Proto je zpracování betonu pomocí vibrátoru při nalití základu a pásu mimořádně nutné a povinné. Bednění lze odstranit po 4 dnech, pokud byla teplota vzduchu po nalití + 20 ° C. Do této doby dosáhne návrhová pevnost betonu 50%, což je dost na zahájení další fáze stavebních prací. Při teplotě +10 ° C bude toto období asi 2 týdny. Při nižších teplotách potřebuje nalitý monolit izolaci nebo ohřev.
Typické chyby, kterých se dopustíte při vytváření znuděného základu pomocí grillage, můžete vidět na videu níže:
Související článek:
DIY základna na šroubových pilotech. Jakýkoli více či méně kompetentní stavitel je schopen takovou strukturu vytvořit. Jeho výhody a nevýhody, instalační a dokončovací vlastnosti jsou o tom v našem materiálu.
Zvažte výhody a nevýhody pilotového základu s roštem v hloubce mrazu a proč je tento typ základu preferován.
Mezi výhody patří:
- vysoká stabilita a únosnost;
- nízké náklady;
- nevyžaduje velké objemy zemních prací;
- snadná instalace;
- vysoká stabilita na nestabilních půdách.
Mezi nevýhody hromádkového základu patří:
- nemožnost vybudování suterénu;
- nedoporučuje se konstrukce stěn z těžkých materiálů;
- složitost provádění nezbytných výpočtů.
Závěr
Téměř ve všech případech je při stavbě základů jednopodlažních a vícepodlažních budov nutné vytvořit mříž. Použití pásu při vytváření základů je poměrně náročný proces, avšak pokud jsou zohledněny a splněny všechny požadavky, jsou provedeny nezbytné výpočty a jsou použity kvalitní a kompatibilní stavební materiály, je zaručena spolehlivost celé konstrukce budovy.