Základové konštrukcie

Najlepšími pôdami z hľadiska zakladania sú skalné a poloskalné horniny, pretože sú najúnosnejšie a nestlačiteľné. Zhutnené vrstvy pieskov a štrkov patria tiež medzi veľmi kvalitné základové pôdy. Absolútne nevhodným podkladom sú neuľahnuté násypy, rašelina alebo bahnité zeminy. Pri zakladaní stavby v nepriaznivých podmienkach sa musí pristúpiť k umelému skvalitneniu pôdy, ktoré však podstatne zvýši náklady na stavbu.

Sadanie stavby

Vplyvom zaťaženia sa pôda pod základmi stláča a spôsobuje sadanie stavby. Rýchlosť sadania závisí od priepustnosti a stlačiteľnosti pôdy v podloží. Na začiatku bude stavba sadať rýchlo. Časom budú hodnoty sadania menšie až minimálne. Pri sadaní nesmie byť stavba ohrozená, preto musí byť základová konštrukcia navrhnutá tak, aby pôda nebola zaťažená viac, ako je dovolené. Musí byť zabezpečené rovnomerné sadanie. Nerovnomerné sadanie vzniká ako dôsledok zle rozloženého zaťaženia alebo v prípade odlišných hĺbok základov v porovnaní so susednými stavbami. Aj nehomogénna základová pôda spôsobuje nerovnomerné sadanie. Ak je sadanie príliš veľké, môžu vznikať poruchy, ktoré sa na stavbe prejavujú napríklad vznikom trhlín. Základy nového rodinného domu v zastavanom území sa musia navrhnúť s ohľadom na existujúcu výstavbu. Novostavba bude sadať inak ako stará časť, preto treba oddeliť starú časť od novej dilatačnou škárou.

149583

Návrh základovej konštrukcie

Návrh konštrukcie základov a ich hĺbka závisia od charakteru stavby, konštrukčného systému a pôdorysného rozloženia stavby. O návrhu a realizácii konkrétneho druhu základovej konštrukcie rozhoduje najmä projektant po konzultácii so statikom. Pri výpočte treba rátať aj s mimoriadnym zaťažením, ako sú napríklad povodne alebo nepriaznivé účinky vetra. Po zhodnotení všetkých skutočností projektant zvolí vhodný spôsob založenia rodinného domu z technického aj ekonomického hľadiska. V praxi to znamená navrhnúť základy, ktoré nie sú príliš veľké, ale dostatočne únosné. Ušetríme tak nielen stavebný materiál, ale v konečnom dôsledku aj peniaze. Hĺbka založenia závisí od účelu objektu (suterén, garáž, pivnica…), od vplyvu okolitých základov a zaťaženia vyskytujúceho sa v tesnej blízkosti.

Základ musí ležať v nezamŕzavej hĺbke, pretože zmŕzanie a rozmŕzanie zeminy spôsobuje nadmerné sadanie. V našich podmienkach je táto hĺbka 500 mm pod povrchom terénu pre skalnaté horniny, 800 mm pre piesky a štrkopiesky a 1 200 až 1 600 mm pre íl. Hĺbka základov medzi obvodovými stenami objektu môže byť menšia, pretože tam nepôsobia klimatické vplyvy. Aj pri podpivničených domoch odpadá úvaha o nezamŕzajúcej hĺbke, pretože základy sú dostatočne hlboko v zemi. Hĺbka základov sa meria od terénu po základovú škáru. Z konštrukčného hľadiska poznáme základy plošné a hĺbkové. V zložitých geologických podmienkach (umelé násypy, nezhutnené prostredie) a pri náročnejších stavbách sa realizujú hĺbkové základy: pilóty, piliere, studne alebo kesóny, ktoré podopierajú stavbu a sú opreté o únosnú pôdu. Musia prenášať zaťaženie do väčších hĺbok, keďže v podloží sa nachádzajú málo únosné zeminy. Pri výstavbe rodinných domov sa zväčša s hĺbkovými základmi nestretneme.

149587

Plošné základy

Rodinné domy sa zakladajú na plošných základoch, ktoré prenášajú zaťaženie plošne. Bežne sa používajú pásové alebo pätkové základy. K plošným základom sa zaraďujú aj rošty a dosky. Plošné základy sú charakteristické tým, že ich šírka je väčšia ako výška. Čím väčšie zaťaženie pôsobí na pás, rošt alebo pätku, tým musí byť šírka základu väčšia. Ak podľa statických výpočtov vychádza veľká šírka, aby sa ušetril betón, navrhuje sa stupňovitý základ s maximálnou výškou jedného stupňa 1,0 m. Pri menších zaťaženiach sa zhotovujú z prostého betónu, pri veľkých zaťaženiach alebo pri zakladaní na neúnosných pôdach treba použiť železobetón. Pri železobetónovom základe je hĺbka založenia menšia ako pri prostom betóne, pretože oceľová výstuž prenáša ťahové napätia. Základy môžu byť teda monoliticky zhotovené priamo na stavbe alebo môžu byť z hotových dielcov, ktoré urýchľujú postup prác.

Pásové základy

Pásové základy sa navrhujú najmä pod zvislé nosné steny, priečky od hrúbky 150 mm, pod schody a komíny. Na Slovensku je väčšina rodinných domov založená práve týmto klasickým spôsobom. V niektorých prípadoch sú pásy aj pod stĺpmi, pretože pri návrhu pätkového základu vychádzajú vzdialenosti medzi jednotlivými pätkami príliš malé. Šírka základových pásov vychádza z hrúbky muriva. Pás musí byť rozšírený na každú stranu múra o 100 až 150 mm. Pri zhotovení je potrebné menšie množstvo hmoty v porovnaní so základovou doskou. Zakladanie na pásoch však nemusí byť vždy výhodné. V menej únosných zeminách by musel byť pás veľmi široký, aby bezpečne preniesol zaťaženie do pôdy. Vtedy je výhodnejšie navrhnúť základovú dosku. V sypkých zeminách sa pásový základ vytvára pomocou debnenia, pretože pri výkope ryhy pre základ sa bočné steny zosypávajú. Pásy, ktoré sú na seba kolmé a vzájomne sú spojené vytvárajú základové rošty. Základové pásy a rošty sa používajú najmä pri nižších budovách so stenovým nosným systémom.

149590

Pätkové základy

Ak sa v celom podloží budúceho rodiného domu nachádzajú dostatočne únosné a rovnorodé zeminy, môžu sa navrhnúť pätkové základy. Pätky sa ukladajú pod stĺpy, piliere alebo komíny. V pôdoryse majú tvar štvorca, kruhu alebo obdĺžnika. Z ekonomického hľadiska sú výhodné do rozmerov 3 × 3 m. Pri väčších rozmeroch sa navrhujú radšej iné konštrukcie základov. Najpoužívanejšie sú kalichové alebo plné pätky vyrobené z jedného alebo viacerých dielov, ktoré vytvárajú stupne. Kalichové pätky sú rozšírené, obsahujú priestor na osadenie stĺpa, ktorý sa nakoniec zabetónuje. Monolitické pätky z prostého betónu vyžadujú väčšiu výšku a sú vhodné, ak je základová škára hlbšie. Osadzujú sa do štrkopieskového lôžka alebo betónu s hrúbkou 100 až 150 mm.

Doskové základy

Pri vysokom zaťažení stavby alebo pri zakladaní v málo únosnej pôde, keď nie je možné bezpečne preniesť zaťaženie cez pásy alebo pätky, sa musia navrhovať základové dosky. Navrhujú sa aj vtedy, ak medzi pätkami vznikajú veľmi malé priestory a realizácia by bola komplikovaná alebo ak podľa statických výpočtov vychádzajú veľké šírky pásov. Doska je tuhá železobetónová platňa, ktorá prenáša zaťaženie zo stavby na celú zastavanú plochu. Hrúbka dosky sa navrhuje od 600 do 1 200 mm. Zabraňuje väčším rozdielom pri sadaní jednotlivých častí. Na vyhotovenie dosky sa spotrebuje väčšie množstvo betónovej zmesi a výstuže. Výstuž sa ukladá do betónu tak, aby bola dostatočne chránená pred koróziou.

149588

Záver

Zhotovenie základov rodinného domu predstavuje približne 10 % z celkových nákladov stavby. V komplikovaných podmienkach (málo únosné pôdy, spodná voda, zosuvné územia…) sa náklady, samozrejme, zvyšujú, pretože rastú požiadavky na kvalitu návrhu základov a ich realizácie. Pred samotným výberom stavebného pozemku je preto dôležité zohľadniť náročnosť okolitého prostredia a únosnosť základovej pôdy. Projektant s prihliadnutím na geologický prieskum navrhne najvhodnejší spôsob založenia stavby. V mnohých prípadoch sa základy podceňujú, čo sa za krátky čas nepriaznivo prejaví na stavbe napríklad vznikom trhlín, a to nielen v stenách, stropoch, ale aj v samotných základoch. Nesnažme sa preto za každú cenu šetriť na nesprávnom mieste, pretože sa nám môže stať, že za veľmi krátky čas budeme musieť riešiť rekonštrukciu a opravy súvisiace s odstránením vzniknutých chýb.