Výběr a výpočet výztuže pro deskové základy

Výztuž pro deskový základ musí splňovat řadu regulačních požadavků a musí být také vybrána a připojena na základě výpočtů.
Vlastnosti základové desky
Základová deska je monolitická železobetonová konstrukce vztyčená na staveništi budoucího objektu. Tloušťka desky závisí na typu a počtu podlaží domu. Takže pro obytné budovy nevýznamné výšky se základ nalije s následující tloušťkou:
- 10cm-15cm – pro přístavby;
- 15cm-25cm – pro jednopatrové budovy a rámové dřevěné domy;
- 25cm-35cm – pro dvoupodlažní cihlové a betonové domy;
- 35cm-50cm – pro třípodlažní budovy z těžkých stavebních materiálů.
Významnou výhodou základů nalévaných ve formě monolitické desky je možnost výstavby na téměř jakékoli půdě. Svou tuhostí a pevností je celý objekt umístěn na své ploše, bez ohledu na to, z jakého materiálu je suterén a nadzemní podlaží postaveno.
Standardní životnost deskového základu je 150 let.
Jedinou nevýhodou tohoto typu základů je vysoká spotřeba materiálu.
Jakou výztuž mám zvolit pro základovou desku?
Navzdory zjevné jednoduchosti konstrukce betonové základové desky je výztužná kostra pro její lití složitá konstrukce, sestavená z tyčí různých průměrů s určitým stoupáním a v daném pořadí.
Výběr výztuže pro rám základové desky se provádí v souladu s požadavky SP 63.13330.2018 a SP 52-101-2003 (dokumenty si můžete přečíst zde).
Kostra z ocelových tyčí umožňuje kompenzovat nerovnoměrné zatížení vznikající v důsledku různé hustoty půdy a hmotnosti částí postavené budovy.
Při návrhu základu a přípravě specifikací se bere v úvahu několik základních parametrů výztuže.
Profil výztuže
Ocelové tyče musí mít vlnitý profil prstencového nebo půlměsíce. Tím je zajištěno spolehlivé přilnutí tyčí k betonové hmotě, čímž se zvyšuje pevnost monolitické konstrukce.
Značka výztuže
Pomocí tyčí jakosti A500C a A600C se získá spolehlivý rám odpovídající vypočteným parametrům. Výztuž těchto značek se vyznačuje svými univerzálními vlastnostmi, proto je široce používána v monolitických betonových konstrukcích.
Průměr výztuže
Průměr tyčí závisí na mnoha faktorech, včetně:
- počet podlaží a hmotnost budovy postavené na základové desce
- typ půdy, na kterou se základ nalévá;
- třídy betonu.
Obecně přijímaným ukazatelem je 0,1% -0,3% výztuže na jednotku plochy průřezu betonové základny.
Například pro desku 8m x 8m, tloušťku 30cm je vhodné použít výztuž 8×0,3×0,001 = 24mm, s ohledem na to, že základ 30cm silný vyžaduje 2 síťované pásy, výsledek je nutné vydělit 2 a výsledný průměr zvolený podle tabulky s přihlédnutím ke všem zatížením bude roven 14 mm.
Průměrné hodnoty tloušťky tyčí jsou:
- 12mm-16mm – pro podélné tyče;
- 8mm-10mm – pro příčné tyče.
Přesnější hodnota průměru je vybrána s ohledem na velikost buňky konkrétního rámu.
Schéma připojení výztuže
Výztužný skelet musí být zcela vyplněn betonem. Vzdálenost od vnějších tyčí k vnější rovině desky na kterékoli straně musí být větší než 5 cm Konce tyčí musí být ohnuty a vytvořit svorku ve tvaru U.
Tyče jsou položeny ve vodorovné rovině navzájem kolmé a tvoří buňky o rozměrech 20 cm x 25 cm. V místech podpěr a nosných prvků je velikost buňky zmenšena na 10 cm x 10 cm.
Pokud je tloušťka základové desky do 15 cm, instaluje se jeden pás armovací sítě. U silnějších desek je instalováno několik vodorovných pásů, které je spojují svislými tyčemi nebo svorkami ve tvaru U.
Příklad výpočtu výztuže potřebné pro základovou desku
- rozměr desky 8m x 8m;
- tloušťka desky 30cm;
- průměr výztuže 14mm;
- velikost buňky 20cm x 20cm;
- Bude postavena 2-podlažní obytná chata.
- Pro horní tětivu určíme počet tyčí v jednom směru. Šířku základu vydělíme velikostí buňky: 8/0,2 = 40 kusů tyčí.
- Protože Deska je čtvercová podobně, počítáme počet prutů v příčném směru.
- Celkem potřeba: 40×2 = 80 kusů tyčí na jeden pás.
- Spodní tětiva je shodná s horní, tedy: 80×2 = 160 kusů tyčí na rám.
- Protože výztuž se prodává v běžných metrech nebo tunách. Délka tyče je 8m. Celkovou požadovanou délku určíme v běžných metrech: 160×8 = 1280 m výztuže.
- V oblastech vysokého zatížení a na koncích se instalují svorky ve tvaru U a vertikální spojovací tyče. Aplikujme bezpečnostní faktor 2 %. Získáme: 1280/100×2 = 25,6 m dodatečně požadováno. Celkem získáme: 1280 + 25,6 = 1305,6 m tyče.
- Převést na tuny. Hmotnost 1 m tyče o průměru 14 mm je 1,21 kg. Dostaneme: 1305,6 × 1,21 = 1579,7 kg (1,58 tuny).
Výpočet výztuže pro rám základové desky se provádí ve fázi návrhu stavby.
Výběr základu pro trvalou konstrukci do značné míry závisí na typu půdy a její únosnosti. Konstrukce základové desky pro soukromý dům je obvykle relevantní, když není možné vytvořit pilotovou mříž nebo klasickou pásovou konstrukci. Důležitým rysem monolitické podpory je, že je poměrně snadné vypočítat a nalít sami. V tomto článku se podíváme na technologii práce, základní požadavky na vytvoření základové desky vlastníma rukama!

Co je to deskový základ? Pro jaké budovy je vhodný?
Deskový základ je monolitická železobetonová konstrukce, která se nalije bezprostředně pod celou konstrukci nebo pouze její část. Technologie pokládky takové základny je jednodušší ve srovnání s pásovou podpěrou. Instalace základové desky zahrnuje vytvoření vícevrstvého „koláče“, který ve své klasické podobě vypadá takto (zdola nahoru):
- půda – dno jámy je důkladně zhutněno;
- pískový, písčito-štěrkový nebo pískem drcený kamenný polštář – zajišťuje odvod podzemní vody, minimalizuje vliv zvedání půdy v mimosezóně;
- geotextilie o gramáži minimálně 200 g/m2 – chrání polštář z inertních materiálů před zanášením.
- vyrovnávací vrstva (betonová příprava) – slouží jako podpěra pro armovací pás;
- hydroizolace (obvykle membrána nebo nátěr) – zabraňuje kapilárnímu nasávání vlhkosti;
- dvojitý výztužný rám – zvyšuje pevnost a odolnost proti ohybovému zatížení, stlačení-roztažnosti, chrání pupen před prasknutím, zvyšuje nosnost konstrukce;
- betonová základna – slouží jako podpěra pro budoucí stěny, lze ji použít pro položení systému „teplé podlahy“.

Existují další, „rozšířené“ možnosti, včetně lemování, dodatečné izolace a výztuh. Výběr možností závisí na specifických vlastnostech půdy vašeho místa.
Při zvažování technologie pro stavbu základové desky pro dům je třeba poznamenat, že takový základ je považován za univerzální. Je vhodný pro zděné, blokové, rámové a dřevostavby. Může to být dům, lázeňský dům, letní kuchyně, venkovská chata. Hlavním požadavkem je výška ne více než tři podlaží.
Klady a zápory deskových základů
Před zahájením stavebních prací je důležité vyhodnotit klady a zápory základové desky. Je možné, že po zvážení všech pro a proti upřednostníte pro stavbu jiný typ mělkého základu.
- Minimální množství výkopových prací – u klasické verze stačí odstranit pouze vrchní úrodnou vrstvu, kterou lze následně využít k návrhu osobního pozemku.
- Snadná montáž bednění pro deskové základy – vnější tvarovací obrys pro beton se montuje pouze po obvodu.
- Relativně jednoduchá instalace „koláče“ – použití speciálního vybavení je minimalizováno a doporučuje se nalít beton najednou.
- Všestrannost – soukromý dům lze postavit pomocí téměř jakékoli technologie.
- Pevnost – odolá budovám i z těžkých materiálů (cihla, plynosilikát, beton).
- Trvanlivost – za předpokladu, že tloušťka základové desky je správně vypočtena a správně instalována, konstrukce vydrží asi 150 let nebo i více.
- Nejvýraznějším „minusem“ je vysoká cena. K vytvoření desky pro celý dům budete potřebovat velké množství vysoce kvalitního cementu, drceného kamene, písku a výztuže.
- Komplexní instalace komunikací – je vhodné instalovat všechny trubky přímo do „koláče“ ve fázi výstavby. Nutnost v budoucnu vyměnit komunikaci může být problematická.
- Složitost uspořádání suterénu – obvykle v domech s deskovým základem není možné položit suterén. Pokud je však půda „obtížná“, tato možnost není dostupná pro žádný základ.
Pro výběr správného typu základu se doporučuje objednat hydrogeologické průzkumy. Pokud například hrozí prudký vzestup hladiny podzemní vody, bude nutné dodatečné vyztužení základu desky vrtanými prvky nebo hutnicími pilotami.

Výpočty a materiály pro deskové základy
Aby byly výpočty nadace co nejpřesnější, doporučuje se svěřit tento úkol zkušeným inženýrům. Pokud to není možné nebo plánujete stavbu drobné stavby, můžete si základní parametry určit sami.
Nejprve musíte vypočítat, jakou tloušťku základové desky potřebujete. Vzhledem k tomu, že je důležité vzít v úvahu spoustu individuálních parametrů, je nejpohodlnější použít speciální online kalkulačku nebo CAD. Pro výpočet budete potřebovat následující údaje:
- typ půdy a hladina podzemní vody;
- celková plocha stěn, materiál pro jejich stavbu;
- typ, úhel sklonu, velikost střechy;
- plocha a typ podlah;
- region, ve kterém se staveniště nachází.
Obvykle se tloušťka základny pohybuje od 15-30 cm Pro přesný výpočet je nutné mít projekt budoucího domu s uvedením počtu podlaží, použitých materiálů atd.
Důležité! Tloušťka desky určuje její nosnost, nadměrná úspora materiálu tak může vést ke zničení základové desky. Příliš silný základ povede k nepřiměřeným finančním výdajům.
Dále musíte určit, kolik výztuže je potřeba pro základ desky. Pro podklad o tloušťce 15 cm a více se doporučuje uplést dvě řady s ochrannou vrstvou minimálně 3 cm (horní a spodní). Vyplatí se zakoupit výztuž z vlnité lepenky s průřezem od 12 do 16 mm. Online kalkulačka vám pomůže určit optimální velikost průřezu a množství materiálu. Zohledňují se očekávaná zatížení, plocha desky, velikost buňky (doporučeno 20-30 cm), počet řad a rezerva nejméně 10% pro překrytí při sekcích ojnice.

Co se týče cementu, podle SP 22.13330.2011 lze pro přípravu použít jakost M50 a vyšší a pro základní betonářské práce jakost M200 a vyšší. Při výběru betonu pro základ zvažte způsoby, jak zlepšit vlastnosti směsi, aniž byste výrazně zvýšili její náklady. K tomu jsou ideální speciální přísady.
Plastix a další plastifikátory činí stavební směs o 1-2 body pružnější a CemAqua zvyšuje voděodolnost betonu. CEMMIX Fibra bude dobrým doplňkem hlavní výztuže, protože tato přísada zvyšuje rázovou houževnatost betonu – při pádu těžkého předmětu se na povrchu desky objeví malý důlek, ale nevzniknou hluboké trhliny.
Katalog produktů CEMMIX

CemAqua 5L
Vodoodpudivá přísada do malt