Säulen- und Streifenfundament: Bautechnik
Die Wahl des Fundamenttyps wird vor allem von den Eigenschaften des Bodens bestimmt. Wo es aufgrund seiner Instabilität nicht möglich ist, die klassische Bandbasis zu verwenden, greifen oft kombinierte Systeme zu. Diese Option ist eine Column-Tape-Foundation.
Besonderheiten
Das Säulen-Streifen-Fundament kombiniert die Hauptmerkmale von zwei Arten von Basen - säulenförmig und Streifen. Eine solche kombinierte Version ermöglicht den Bau von ausreichend schweren Objekten auf instabilen Böden.
In der Rolle der Stützelemente in diesem System sind die Pfähle, die in den Boden unter dem Boden eingefriert werden, frieren und auf festen Schichten des Bodens angewiesen sind, den weichen umgehenden.Betonbandsockel übernimmt die Last des Objekts und verteilt es gleichmäßig zwischen den Pfählen. Das Klebeband bindet die Säulen, ohne Druck auf den Boden auszuüben.
Diese Arten von Basen sind für instabile Böden geeignet, die sich heben. Vor allem sind dies ton- und feinsandige Böden, organische Böden (sumpfig, torfig), die zuvor entwässert und entwässert wurden. Darüber hinaus ermöglicht die Verwendung von Pfählen die Konstruktion in Bereichen mit Höhenunterschieden. Mit anderen Worten, die Verwendung einer Pfahlgründung ermöglicht es, fast jede Baustelle zu bauen.
Das Streifenfundament mit den Pfeilern ähnelt in seiner Gliederung dem Analogon auf Pfählen, jedoch ist es zur Installation der Stützen nicht erforderlich, Spezialgeräte einzubauen und tiefe Brunnen zu bohren. Dies ermöglicht Ihnen, die Installation von Hand durchzuführen und die geschätzte Größe zu reduzieren.
Der Vorteil der Säulenfundamente ist die Fähigkeit, auf "Problemböden" sowie in Bereichen mit Höhenunterschieden zu bauen. Die Vorrichtung eines solchen Systems erfordert jedoch genaue Berechnungen.
In Ermangelung solcher beruflichen Fähigkeiten ist es besser, die Angelegenheit Fachleuten anzuvertrauen.
Die Ausführung der Bandbasis auf den Säulen impliziert keine große Menge an Erdarbeiten und ist billiger als Pfahlanaloga. Zwischen dem Stützenbandfuß und dem monolithischen Koppler sollte ein Spalt eingehalten werden, um die Auswirkungen des Bodenaufwuchsprozesses auf das Fundament zu minimieren.
Die Erstellung eines Fundaments auf Stützenbasis ist für feuchtigkeitsgesättigte Böden (Gebiete im Flachland oder in der Nähe von Gewässern, Böden mit Grundwasser) nicht geeignet. Für solche Bereiche ist es besser, eine Pfahlgründung mit einer Bandunterlage zu wählen.
Von Anfang an sollten Sie sich für die Merkmale des Gebäudes entscheiden - seine Größe, die Anzahl der Stockwerke und die verwendeten Technologien. Das Material für die Herstellung von Säulen, deren Anzahl und Durchmesser hängt davon ab.
Typischerweise werden Pfeilerfundamente in Kombination mit Tape auf instabilen Böden verwendet und sind für kleine einstöckige Häuser mit einem Dachboden oder zweistöckige Objekte aus leichten Materialien vorgesehen. Geeignete Wandmaterialien sind Schaumblöcke und Holzkonstruktionen (Blockhäuser) sowie "Skelette", für deren Konstruktion kanadische und finnische Technologien verwendet werden.
Häuser aus Porenbeton können auch seichtes Fundament verwenden. Aber Gegenstücke aus Ziegelsteinen erfordern die Vertiefung der Pfeiler und eine Zunahme der Stärke und des Durchmessers der Pfeiler.
Materialien
Stützsäulen können aus verschiedenen Arten von Materialien bestehen.
Holz
Es ist ein kostengünstiger und einfach zu installierender Werkstoff, der jedoch die geringste Tragfähigkeit und eine kurze Lebensdauer aufweist. Diese Option kann als Grundlage für kleine Terrassen, provisorische Gebäude und Cottages verwendet werden.
Das Beste für Holzpfosten ist ein Durchmesser von 120-200 mm. Vor dem Gebrauch sollten die Träger getrocknet, mit wasserabweisenden und antiseptischen Imprägnierungen bedeckt werden. Dies erhöht die Lebensdauer der Säulen. Als wasserabweisendes Material verwendet Bitumen Mastix.
Ziegelstein
Ziegelsäulen sind sehr verbreitet. Sie legen flach eingelassene Säulenbasen mit quadratischem Querschnitt mit einer Seitenbreite von 40-50 cm an.
Beton
Betonelemente sind monolithische oder kollabierbare Untergründe auf der Basis von Beton, verstärkt mit Stahlstäben. Der Standardabschnitt beträgt in diesem Fall 400 mm.Diese Option eignet sich als Basis für den Kapitalaufbau.
Rohre
Rohrelemente sind in den Boden eingelassene Metallrohre, die von innen mit Betonmörtel gefüllt sind. Verstärkung wird als Verstärkung verwendet.
Berechnungen
Die Bestimmung der Anzahl der Pfähle und ihrer Länge erfolgt gemäß der Berechnungsdokumentation. Für Standorte mit ausreichend stabilen Böden sind Stützen mit einer Länge von 2500 mm ausreichend. Beim Bau eines Objekts auf unebenem Gelände berücksichtigt die Höhe der Stütze Unterschiede in der Höhe des Bodens. Beim Bau auf sehr mobilem Boden sollte die Höhe der Stütze so sein, dass sie feste Erdschichten plus 15-20 cm erreicht.
Die Anzahl der Säulen kann berechnet werden, indem alle Lasten auf dem Fundament addiert werden. Berechnen Sie dazu die Last (Gewicht) von 1 m3 Wandmaterial und multiplizieren Sie diesen Indikator mit der Anzahl der Würfel des gesamten Raumes. Dieser Koeffizient ergibt sich aus dem Gewicht des Fußbodens, der Decken, Fenster und Türen, der Bedachung sowie der inneren Ausstattung (Möbel, Ausrüstung, Ausrüstung, Kommunikation).
Ferner wird der Lastfaktor mit dem Zuverlässigkeitsfaktor multipliziert (dies ist ein konstanter Wert gemäß SNiP).Die resultierende Anzahl sollte durch den Wert der Tragfähigkeit eines Trägers geteilt werden.
Es ist zu beachten, dass es notwendig ist, die Säulen in den Ecken, den Schnittpunkten der Trennwände, zu montieren.
Der Abstand zwischen den Säulen wird im Bereich von 100-250 cm beibehalten. Je schwerer das Objekt ist, desto geringer ist der Abstand zwischen den Trägern. Es wird nicht empfohlen, die Steigung um mehr als 250 cm zu erhöhen, da in diesem Fall die Festigkeit des fertigen Gebäudes reduziert wird.
Für Holzgebäude wird empfohlen, Säulen mit einem Abstand von 3 m, in Gebäuden aus Schaum und Gasbeton - 2 m, für Ziegelhäuser 1,5 bis 1,7 m, dh das Fundament für ein Haus aus Schaumsteinen 9 x 8 m in der durchschnittlichen Größe erfordert mindestens 16 Säulen und ein Holzgegenstück gleicher Größe - 12-14 Stützen.
Installationsschritte
Im Allgemeinen ist die Konstruktion des Säulenfundaments in zwei Hauptstufen unterteilt: die Schaffung eines Säulensystems und das Füllen einer flach-konischen Basis.
Projekterstellung
Der Aufbau jeder Art von Stiftung beginnt mit der Erstellung der Projektdokumentation. Dieser Arbeit gehen geologische Untersuchungen voraus (Beobachtung und Analyse des Bodens, um die optimale Art der Gründung zu finden). Das Projekt enthält Informationen über die Tragfähigkeit der Pfeiler, ihre Größe und Menge.
Die Art der Stiftung kann flach und tief sein. Im ersten Fall sind die Säulen um 40 cm in den Boden eingetaucht, in der zweiten - 50-70 cm unter dem Niveau der Bodenfrostung. Die Wahl einer bestimmten Technologie hängt von der Art des Bodens, dem Vorhandensein oder Fehlen von Grundwasser, den Eigenschaften des im Bau befindlichen Objekts ab.
Die Schritt-für-Schritt-Installationsanleitung ist nicht zu kompliziert.
Standortvorbereitung
In diesem Stadium die Entfernung von Streu von der Website, die Entfernung der Kugel von der fruchtbaren Schicht und die Ausrichtung der Website. Auf Lehmböden wird die oberste Schicht entfernt und eine Sandschicht gegossen, die verdichtet und nivelliert wird.
Plotmarkierung
Verwenden Sie dazu die Stifte und eine Spule mit sichtbarem Seil oder Faden. Die Fäden müssen in einem Abstand gespannt sein, der der Breite des zukünftigen Bandes des Fundaments entspricht. Es ist wichtig, den Schnittpunkt der Filamente in den Ecken zu verfolgen, es muss streng senkrecht sein. Die Markierungen werden an den Durchgangs- und Schnittpunkten der inneren Trennwände, in den Ecken und auch in Bereichen, die höchsten Belastungen ausgesetzt sind, ausgeführt.
Erstellen eines Grabens und Nuten für Stangen
An der Stelle des Streifenfundaments sollte ein etwa 400 mm tiefer Graben gegraben werden.Die Grabenbreite sollte 70-100 mm größer als die Tiefe sein.
An Stellen erhöhter Belastung (laut Projektdokumentation) werden Nuten hergestellt, an denen dann Stützsäulen einsinken. Ihr Durchmesser berechnet sich aus der Belastung des Fundaments. Je höher es ist, desto größer sollte der Durchmesser der Säulen sein. Ein Bohrer wird verwendet, um die Vertiefung zu erzeugen. Wenn die Vertiefung lang genug ist, wird zuerst mit einem Bohrer und dann mit einer Schraube gearbeitet.
Wenn die Pfeiler in einer Tiefe von mehr als 100 cm verlegt werden, ist es notwendig, Requisiten aus dauerhaften Brettern zu bauen, die ein Zerbröckeln des Bodens verhindern. Wenn die Tiefe des Fundaments weniger als 100 cm beträgt, kann auf die Verwendung von Requisiten verzichtet werden.
Am Boden jeder Vertiefung wird ein 10 cm dicker Sand gegossen, wobei die Dicke des Sand- "Kissens" bei einer größeren Tiefe der Auflage 30-40 cm beträgt.
Installation von Trägern
In diesem Stadium werden die Pfosten in die vorbereiteten Vertiefungen abgesenkt. Am häufigsten verwendete Rohre, die mit Beton gefüllt sind. Vorrohre werden wasserdicht gemacht, indem zum Beispiel eine Doppelschicht aus Dachmaterial aufgetragen wird. Danach gehen die Rohre so weit wie sie gehen in die Vertiefungen, wonach ihre vertikale Ausrichtung überprüft wird.
Der nächste Schritt ist die Rohrverstärkung.Zu diesem Zweck wird ein Rahmen aus Verstärkungsstäben mit einem Durchmesser von 12-14 mm und Strickdraht verwendet. Der resultierende Rahmen sollte 12-20 cm aus dem Rohr herausragen.
Danach wird eine Betonlösung vorbereitet, die zuerst in den freien Raum zwischen den Wänden der Vertiefung und den Rohren gegossen wird. Die Gießhöhe beträgt ca. 20 cm, dann ist der Hohlraum in den Rohren gefüllt.
Nachdem die Lösung die erforderliche Festigkeit erreicht hat, fahren Sie mit der Installation des Bandteils fort. Zunächst muss das Gerüst aus Bewehrungsstäben und Strickdraht mit den aus den Rohren herausragenden Verstärkungselementen verschweißt werden. Als nächstes wird eine Schalung zusammengesetzt, bestehend aus Brettern von etwa 150 cm Breite und nicht mehr als 40 mm Dicke. Anstelle von Brettern können Sie Sperrholz, Spanplatten oder Blech verwenden.
Der innere Teil der Schalung ist mit einer Kunststofffolie oder einer speziellen Membran ausgekleidet, die die Funktion einer wasserabweisenden Schicht erfüllen und Ihnen auch ermöglichen, eine glatte und glatte Oberfläche des Streifenfundaments nach dem Ablösen zu erhalten.
Danach können Sie mit dem Betongießen beginnen. Casting sollte auf einmal (die maximale Pause in der Arbeit ist 2 Stunden) streng in horizontaler Richtung durchgeführt werden.Die vertikale Befüllung der Schalung führt vor dem Aushärten der Lösung zum Auftreten von Fugen und Rissen im Beton.
Beim Gießen ist es wichtig, das Auftreten von Luftblasen in der Lösung zu eliminieren, was seine Festigkeit beeinträchtigen kann. Dazu werden Vibrationsrammen eingesetzt.
Danach sollte dem Beton Zeit gegeben werden, Festigkeit aufzubauen, indem er zuerst mit einem Abdeckmaterial geschützt wird. In der Regel wird das Fundament im Sommer gegossen, so dass die Wahrscheinlichkeit des Austrocknens nicht ausgeschlossen ist. Eine periodische Benetzung der Betonoberfläche während der ersten 1,5-2 Wochen der Härtung wird dazu beitragen, dies zu verhindern. In der kalten Jahreszeit wird empfohlen, das Heizkabel für die gesamte Dauer der Aushärtung über die gesamte Betonoberfläche zu verlegen.
Nach der angegebenen Zeit wird das Fundament demontiert, seine hydraulische und thermische Isolierung. Der verbleibende Raum des Grabens ist mit Erde gefüllt, danach können Sie mit dem Rest der Arbeit fortfahren.
Informationen zur Berechnung der Stützengrundierung finden Sie weiter unten.