ฐานรากเสาหิน (61 รูป): การคำนวณโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก, ตัวเลือกที่มีแผ่นพื้น, ภาพวาดและอุปกรณ์

2024 ผู้เขียน: Beatrice Philips | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-18 12:25

ฐานรากเสาหินเป็นระบบเสริมเหล็กและคอนกรีตที่แยกออกไม่ได้ รากฐานของประเภทนี้วางตามแนวปริมณฑลใต้ผนังและฉากกั้นทั้งหมดของอาคาร ด้วยการคำนวณและการก่อสร้างที่ถูกต้อง เสาหินจึงมีความแข็งแรง เชื่อถือได้ และมีเสถียรภาพ เหมาะสำหรับอาคารและโครงสร้างที่มีขนาดและวัตถุประสงค์ที่หลากหลายที่สุด

การจัดระเบียบของฐานรากเสาหินเป็นสิ่งที่เหมาะสมที่สุดเมื่อน้ำใต้ดินต่ำมิฉะนั้นจำเป็นต้องจัดระบบระบายน้ำ

ลักษณะเฉพาะ

โครงสร้างฐานรากดูดซับน้ำหนักทั้งหมดจากอาคารและกระจายน้ำหนักไปยังดินฐานราก ซึ่งช่วยปกป้องผนังจากการเสียรูปเนื่องจากการเคลื่อนที่ของพื้นดิน คุณสมบัติการออกแบบหลักของฐานรากเป็นกฎ - ความสูงควรมีอย่างน้อยสองเท่าของความกว้าง คอนกรีตเสริมเหล็กสามารถรับน้ำหนักได้มาก มากกว่าฐานรากเสาเข็มและตะแกรง ฐานรากเสาหินใช้สำหรับการก่อสร้างวัตถุต่างๆ ด้วยความช่วยเหลือของมันจึงเป็นไปได้ที่จะสร้างอาคารแนวราบทั้งสองแห่งเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ

ในการออกแบบและสร้างเทปเสาหินต้องคำนึงถึงกฎระเบียบหลายประการ เมื่อคำนวณข้อมูลเหล่านี้จะได้รับคำแนะนำตามพื้นที่ของการก่อสร้างตาม SNiP 23-01-99 "สภาพอากาศในการก่อสร้าง", SNiP 2.02.01-83 "รากฐานของอาคารและโครงสร้าง" ในขั้นตอนการเลือกวัสดุและการติดตั้งแบบหล่อ GOST R 52085-2003 “แบบหล่อ เงื่อนไขทางเทคนิคทั่วไป ", GOST 5781 82" ฟิตติ้ง"

รองพื้นชนิดนี้มีข้อดีหลายประการ

• ความแข็งแกร่ง. โดยมีเงื่อนไขว่าการคำนวณถูกต้อง เสาหินจะทนต่อการรับน้ำหนักจากอาคารในทุกสภาวะ
• ความทนทาน อายุการใช้งานของฐานรากเสาหินคือ 150 ปี ระยะเวลานี้เกิดขึ้นได้เนื่องจากความสมบูรณ์ของโครงสร้างและไม่มีรอยต่อ เมื่อเทียบกับ "เทป" ที่ทำจากอิฐบล็อกคอนกรีตซึ่งมีอายุการใช้งาน 30–70 ปีการเลือกเสาหินสำหรับอาคารที่ทนทานนั้นเหมาะสมกว่า
• ความเป็นไปได้ของการสร้างห้องใต้ดินและห้องใต้ดิน

• ความเป็นไปได้ในการสร้างอาคารของการกำหนดค่าใด ๆ เนื่องจากฐานรากเสาหินถูกเทลงในแบบหล่อโดยตรงที่จุดนั้นรูปร่างและขนาดของฐานรากสามารถเป็นอะไรก็ได้ ไม่มีการผูกมัดกับขนาดโรงงานของบล็อก
• ความเป็นไปได้ของการวางตัวเอง กระบวนการทางเทคโนโลยีของการติดตั้งและการเทนั้นค่อนข้างง่าย ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องดึงดูดอุปกรณ์ก่อสร้างเฉพาะทางหรือจ้างผู้เชี่ยวชาญที่มีคุณสมบัติสูง คุณสามารถวาง "เทป" เสาหินด้วยมือของคุณเอง

เสาหินก็มีข้อเสียเช่นกันโดยประการแรกมันคุ้มค่าที่จะเน้นที่ต้นทุนสูงของฐานรากซึ่งประกอบด้วยต้นทุนของวัสดุ (คอนกรีต, ฟิลเลอร์, การเสริมเหล็ก, วัสดุทดแทน, กันซึม), ต้นทุนของงาน (กำแพงดิน, ชุดเสริมแรง, การติดตั้งแบบหล่อ) …

เมื่อวางตัวเอง คุณจะต้องมีทีมงาน 4-5 คน เครื่องผสมคอนกรีต และอุปกรณ์สำหรับคอนกรีตสั่น

อุปกรณ์

ฐานรากคอนกรีตเสริมเหล็กสามารถเป็นได้สองประเภท

• ตัวเลือกตื้น สามารถใช้ได้กับดินที่สงบและไม่มีหิน สามารถรับน้ำหนักได้ดีสำหรับอาคารขนาดเล็ก (อาคารโครง บ้านไม้)ในกรณีนี้ก็เพียงพอที่จะฝังเทปลงในชั้นดินแข็ง 10-15 ซม. ซึ่งอยู่ใต้ชั้นอ่อนที่อุดมสมบูรณ์ ควรสังเกตว่าความสูงรวมของฐานรากตามมาตรฐานต้องมีอย่างน้อย 60 ซม.
• ฐานรากเสาหิน ฝังลึก จัดภายใต้บ้านหนัก ตามกฎแล้วพวกมันจะลดลงต่ำกว่าระดับการแช่แข็งของดิน 10-15 ซม. ตามมาตรฐานภูมิอากาศ สิ่งสำคัญคือพื้นรองเท้าจะต้องวางพิงกับชั้นแข็งของดินที่มีความสามารถในการรองรับสูง ในเรื่องนี้อาจมีความจำเป็นที่จะต้องมีรากฐานที่ลึกยิ่งขึ้นเพื่อให้ได้รับการสนับสนุนที่จำเป็น

เทคโนโลยีสำหรับการผลิตฐานรากแถบนั้นแตกต่างกันไป รากฐานดังกล่าวมีดังนี้:

• สำเร็จรูป - ประกอบด้วยบล็อกคอนกรีตเสริมเหล็กและหมอนสำเร็จรูป ฐานรากสำเร็จรูปถูกสร้างขึ้นอย่างรวดเร็วมากจำเป็นต้องมีอุปกรณ์ก่อสร้างสำหรับงานติดตั้ง
• เสาหิน - โครงสร้างดังกล่าวถูกสร้างขึ้นทันทีที่สถานที่ก่อสร้าง การเสริมแรงวางในแบบหล่อและเทคอนกรีต ฐานรากเสริมเสาหินไม่จำเป็นต้องมีส่วนร่วมของอุปกรณ์ก่อสร้างเพราะสามารถทำได้โดยอิสระแม้ไม่มีทักษะเฉพาะทาง

วัสดุหลักของโครงสร้างคอนกรีตคือปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ แบรนด์ของเขาได้รับการคัดเลือกตามโครงการ สำหรับการก่อสร้างอาคารแนวราบที่อยู่อาศัยส่วนบุคคลมักใช้ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ของแบรนด์ M400 และสารตัวเติม (หินบดและทราย) และน้ำเป็นส่วนหนึ่งของการเทคอนกรีต โครงสร้างสามารถเป็นคอนกรีตเศษหินหรืออิฐได้ในกรณีนี้หินเศษหินหรืออิฐจะใช้เป็นสารตัวเติม

คอนกรีตเสริมเหล็กมีลักษณะความแข็งแรงที่ดีที่สุดสำหรับฐานราก เป็นคอนกรีตเสริมเหล็กเสริมด้วยโครงเหล็ก ตาข่ายเสริมแรงประกอบด้วยแท่งตามยาวและตามขวางที่เชื่อมต่อด้วยลวดถัก แบบหล่อเป็นองค์ประกอบบังคับของเสาหิน รวบรวมจากไม้กระดาน แผ่นไม้อัด และแผ่นไม้อัด การใช้งานทั่วไปของแผ่นไม้หนา 25-40 มม. จากไม้สน ในจำนวนนี้มีการติดตั้งโล่ซึ่งติดตั้งอยู่ในหลุม

ตามประเภทของวัสดุและการเติมส่วนผสมคอนกรีต ฐานรากเสาหิน แบ่งออกเป็นประเภทต่าง ๆ เช่น:

• คอนกรีต;
• คอนกรีตเสริมเหล็ก;
• เศษคอนกรีต

ปัญหาสำคัญในการออกแบบและติดตั้งฐานรากคือการแก้ปัญหาที่สร้างสรรค์ของพื้น เมื่อติดตั้งฐานรากเสาหิน ดินใต้พื้นยังคงอิ่มตัวด้วยความชื้นซึ่งพื้นต้องการการป้องกัน ด้วยฐานเตี้ยทำพื้นบนพื้น เพื่อหลีกเลี่ยงการทรุดตัว หลุมจะถูกเติมด้วยหินบดและทรายบนดินที่ถูกบดอัด มีชั้นป้องกันการรั่วซึมอยู่ด้านบน แผ่นพื้นไม่ได้เชื่อมต่อกับเทปรองพื้น ข้อต่อมีการกันน้ำ นอกจากนี้ เพื่อขจัดความชื้นส่วนเกิน ได้มีการจัดวางระบบระบายน้ำรอบอาคาร ซึ่งรวมถึงท่อระบายน้ำฝนเพื่อระบายมวลน้ำฝนออกจากฐานราก กิจกรรมเหล่านี้ค่อนข้างแพง

ตัวอย่างที่โดดเด่นของอุปกรณ์ฐานรากเสาหินคือตัวเลือกที่มีพื้นที่ตาบอด แผ่นพื้นในรูปแบบของแผ่นพื้นมักจะใช้เพื่อสร้างพื้นที่ใต้พื้น ในกรณีนี้จะมีรูระบายอากาศที่ชั้นใต้ดินของบ้านซึ่งเปิดตลอดทั้งปี

เมื่อสร้างพื้นที่ระบายอากาศใต้พื้น คุณสามารถใช้วัสดุฉนวนความร้อนใดๆ ก็ได้

การคำนวณ

การออกแบบรากฐานเริ่มต้นด้วยการคำนวณ ในขั้นต้น จำเป็นต้องกำหนดความลึกของการวาง ความสูงของส่วนเหนือพื้นดิน ความกว้างของเทป พารามิเตอร์ของความลึกและความกว้างของฐานรากเสาหินขึ้นอยู่กับชนิดของดิน ความลึกของการแช่แข็ง และมวลของอาคาร หาก "เทป" ของฐานรากลึกขึ้น ความลึกของโครงสร้างจะถูกคำนวณตามความลึกของการแช่แข็งสูงสุดที่ไซต์ออกแบบบวก 25-30 ซม.

หากฐานรากตื้น แสดงว่ารากฐานถูกกำหนดโดยธรรมชาติของดินโดยมีความลึกขั้นต่ำดังต่อไปนี้:

• ดินเหนียว - 75 ซม.
• ดินปนทรายและดินร่วนปน - 45 ซม.
• ไซต์หินและหิน (รวมถึงไซต์ที่เตรียมด้วยทราย, หินบด, กรวด) - สูงถึง 45 ซม.

ความกว้างของฐานรากควรตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการถ่ายโอนน้ำหนักไม่เกิน 70% ของความสามารถในการรับน้ำหนักของดินนี้ไปยังพื้นดิน ขนาดต่ำสุดของความหนาของฐานรากเสาหินคือ 30 ซม. การคำนวณความกว้างประกอบด้วยการรวบรวมภาระการออกแบบทั้งหมดบนฐานรากซึ่งจะต้องหารด้วยความยาวทั้งหมดของฐานรากและความสามารถในการรับน้ำหนักของดิน

เมื่อรวบรวมโหลดค่าต่อไปนี้จะถูกนำมาพิจารณา:

น้ำหนักการออกแบบของบ้าน ประกอบด้วยมวลของโครงสร้างอาคารทั้งหมด - ผนัง, พื้น, หลังคา ค่าโดยประมาณสามารถนำมาจาก SNiP II-3-79 "วิศวกรรมความร้อนในการก่อสร้าง"

• หิมะและลมแรง ถูกกำหนดสำหรับแต่ละภูมิภาคภูมิอากาศและคำนวณตาม SNiP 2.01.07-85 "โหลดและผลกระทบ";
• น้ำหนักของอุปกรณ์ในร่ม เฟอร์นิเจอร์ คน มันถูกคำนวณตามระเบียบ คิดมูลค่า 195 กิโลกรัมต่อตารางเมตรของแต่ละชั้นรวมทั้งพื้นทับซ้อนกันที่ชั้นล่าง

น้ำหนักรวมคูณด้วยปัจจัย 1, 3 เพื่อกำหนดภาระสุดท้ายบนรากฐาน ค่าจะได้รับเป็นกิโลกรัม ความยาวของฐานรากจะพิจารณาทั้งหมดภายใต้ผนังรับน้ำหนักและฉากกั้นทั้งหมด ความสามารถในการรับน้ำหนักของดินบนไซต์จะถูกกำหนดโดยประมาณ ตัวบ่งชี้ขั้นต่ำคือ 2 กก. / ซม.² เหมาะสำหรับดินทุกประเภท ยกเว้นดินเหนียวและดินร่วนปน

ความสูงของส่วนเหนือพื้นดินของฐานรองแถบขึ้นอยู่กับความลึกของฐานรากและความกว้างของ "แถบ" ของฐาน สำหรับพารามิเตอร์นี้ ค่าสูงสุดจะถูกคำนวณโดยที่โครงสร้างจะมั่นคงและยึดแน่นในฐาน

สามารถกำหนดความสูงที่อนุญาตได้สองวิธี เช่น:

• ค่าจะถูกนำมาในอัตราส่วน 1: 1;
• ความสูงคำนวณเทียบกับพื้นรองเท้า ความกว้างที่คาดการณ์ไว้ของ "เทป" คูณด้วย 4

หลังจากคำนวณพารามิเตอร์ของฐานรากอาคารแล้วจะคำนวณจำนวนวัสดุก่อสร้างที่ต้องการด้วย การร่างการประมาณการโดยประมาณจะช่วยให้มั่นใจได้ถึงกระบวนการก่อสร้างที่ต่อเนื่อง จากมุมมองนี้ การคำนวณปริมาตรที่ต้องการของคอนกรีตเป็นสิ่งสำคัญ ปริมาตรของการหล่อคำนวณโดยความสูง ความกว้าง และความยาวของฐานราก โดยใช้สูตรคำนวณปริมาตรของเส้นขนาน

ความสูงทั้งหมดถูกนำมาพิจารณาที่นี่: ส่วนเหนือพื้นดินและใต้ดิน

จำนวนการเสริมแรงคำนวณทั้งหมดสำหรับเฟรมตามความยาวของแท่งยาวและแท่งแนวตั้งตลอดจนจำนวน แท่งแนวตั้งมักจะติดตั้งทุก ๆ 50 ซม. และที่มุม ความสูงน้อยกว่าความสูงของฐานราก 10-15 มม. จำเป็นต้องคำนวณแบบหล่อด้วย พื้นที่ของพื้นผิวทั้งหมดด้านข้างสามารถคำนวณได้โดยการคูณความสูงของฐานรากด้วยเส้นรอบวงสองเท่า หลังจากนั้นคุณต้องกำหนดพื้นที่ของกระดาน (ควรคูณความยาวด้วยความกว้าง) พื้นที่ของพื้นผิวด้านข้างหารด้วยพื้นที่ของกระดานและได้รับจำนวนแผ่นแบบหล่อ

การประมาณการสำหรับการวางรากฐานเสาหินด้วยตนเองมีดังต่อไปนี้:

• วัสดุสำหรับเติม "หมอน" (ทราย, หินบด, ซีเมนต์);
• คอนกรีตผสมเสร็จ
• อุปกรณ์;
• ลวดอ่อนสำหรับเสริมแรงผูก
• กระดานสำหรับแบบหล่อ;

• วัสดุกันซึม (น้ำมันดิน, วัสดุมุงหลังคา, ฟิล์มโพลีเอทิลีน);
• วัสดุสำหรับพื้นที่ตาบอด (แผ่นพื้น, คอนกรีต, ทราย, โฟม);
• เครื่องมือก่อสร้าง
• การจ้างคนงานหรืออุปกรณ์สำหรับงานดิน
• อุปกรณ์สำหรับการเทคอนกรีต (เครื่องผสมคอนกรีต ไวโบรเพรส)

หลังจากกำหนดขนาดที่ต้องการของฐานรากเสาหินแล้วจะมีการพัฒนาแบบแปลนรากฐานข้อต่อและข้อต่อ ตัวอย่างที่ระบุแสดงไดอะแกรมของอุปกรณ์ฐานรากเสาหินสำหรับบ้านที่มีขนาดตามแกน 9800x11300 มม. ประกอบด้วยแผนฐานราก ส่วน โครงการเสริมกำลัง

ไดอะแกรมผลลัพธ์จะอธิบายข้อมูลต่อไปนี้:

• องค์ประกอบโครงสร้างหลักและขนาด
• ขนาดที่แน่นอนของอาคารในแกน
• ระยะห่างระหว่างองค์ประกอบในแกนและในมิติ
• เครื่องหมายที่แน่นอนของมูลนิธิ
• กันซึมและฉนวนกันความร้อนวัสดุก่อสร้างที่ใช้สำหรับงานมีลายเซ็นบนแบบ
• แผนภาพแสดงตำแหน่งของชั้นใต้ดินและพื้นที่ตาบอด
• อุปกรณ์ของพื้นในอนาคตที่ปูด้วยแผ่นพื้นที่อยู่ติดกันหน่วย

อาคาร

ไม่ว่ารากฐานจะถูกสร้างขึ้นด้วยมือของคุณเองหรือด้วยการจ้างคนงาน การรู้เทคโนโลยีเป็นสิ่งสำคัญมาก จำเป็นต้องมีการควบคุมกระบวนการทีละขั้นตอนในทุกขั้นตอนของการติดตั้ง

การติดตั้งฐานรากเสาหินประกอบด้วยหลายขั้นตอน

การเตรียมสถานที่ก่อสร้าง ประการแรกจำเป็นต้องล้างพื้นที่ของเศษซากเตรียมสถานที่สำหรับเก็บวัสดุ ขนาดของหลุมถูกนำออกไปยังพื้นที่โล่ง ตามขนาดที่ทำเครื่องหมายของบ้านจะขุดชั้นดินที่อุดมสมบูรณ์ มุมของรากฐานในอนาคตถูกทำเครื่องหมายด้วยหมุดซึ่งทิศทางของผนังจะถูกระบุด้วยสายไฟ งานทำเครื่องหมายจะดำเนินการโดยใช้ระดับอาคาร

• การขุด ร่องลึกถูกขุดตามสายไฟจนถึงระดับความลึกของฐานราก ความกว้างของร่องลึกถูกกำหนดโดยความกว้างการออกแบบของเทป โดยคำนึงถึงการติดตั้งแบบหล่อ โดยปกติแต่ละด้านจะเหลือประมาณ 20-30 ซม.
• การเตรียมฐาน ด้านล่างของคูน้ำถูกปกคลุมด้วยชั้นของทรายขึ้นอยู่กับชนิดของดิน สำหรับดินร่วน ความหนาของชั้นควรมีอย่างน้อย 20 ซม. ทดแทนถูกแทมและบุด้วยชั้นกันซึม

• การประกอบและติดตั้งแบบหล่อ สำหรับการติดตั้งแบบหล่อบอร์ดจะเตรียมจากบอร์ด เมื่อติดตั้งแบบหล่อผนังของโล่ควรเป็นแนวตั้งอย่างเคร่งครัดขอบของแผ่นควรสูงกว่าแบบหล่อ 5-10 ซม. แผงยึดด้วยสกรูหรือตะปูยึดตัวเองและติดตั้งใน ร่องลึกโดยใช้สเปเซอร์และหมุด เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องดำเนินการในขั้นตอนนี้อย่างระมัดระวังเพื่อให้เมื่อเทคอนกรีตแบบหล่อจะคงรูปร่างไว้ ผนังของแบบหล่อปิดด้วยฟอยล์หรือสีเหลืองอ่อนเพื่อความสะดวกในการถอดประกอบหลังจากคอนกรีตเซ็ตตัวแล้ว
• การถักกรงเสริมแรง หลังจากติดตั้งแบบหล่อแล้วสามารถเริ่มการเสริมแรงได้ โครงเสริมแรงถักจากแท่งตามยาว A-III และแท่งเหล็กตามขวาง เมื่อวางในแบบหล่อตาข่ายเสริมแรงจะมีชั้นป้องกัน 30 มม. ในการทำเช่นนี้ คุณสามารถใช้การตัดแต่งแท่ง

• เทด้วยส่วนผสมคอนกรีต หลังจากติดตั้งเหล็กเสริมเสร็จแล้วจำเป็นต้องเทคอนกรีต การควบคุมคุณภาพ ความต่อเนื่องของกระบวนการ และอุณหภูมิมีความสำคัญที่นี่ การกรอกแบบหล่อจะดำเนินการอย่างสม่ำเสมอ เพื่อให้ได้ความหนาแน่น ความสม่ำเสมอ และการกำจัดฟองอากาศ คอนกรีตต้องสั่นสะเทือนหลังจากเท
• การบ่ม งานต่อไปทั้งหมดจะดำเนินการหลังจากวางคอนกรีตแล้ว โดยเฉลี่ยแล้ว การติดตั้งบนผนังสามารถเริ่มได้ภายใน 1-2 สัปดาห์หลังการเท สำหรับการกันซึมของฐานรากเสาหินพื้นผิวด้านข้างของเทปถูกปกคลุมด้วยสีเหลืองอ่อนบิทูมินัส จากนั้นจึงดำเนินการย้อนกลับได้

เคล็ดลับ

เมื่อสร้างรากฐานของบ้านคุณต้องคำนึงถึงความแตกต่างหลายประการ

ความเร็วของกระบวนการชุบแข็งคอนกรีตขึ้นอยู่กับอุณหภูมิระหว่างการทำงาน ในสภาพอากาศร้อน รองพื้นที่เทจะถูกคลุมด้วยพลาสติกแรปเพื่อกักเก็บความชื้นและด้านบนของรองพื้นจะไม่แห้ง

• ระดับอุณหภูมิที่เหมาะสมสำหรับการเทคอนกรีตจะอยู่ที่ประมาณ +20 ° C ความแข็งแรงของมวล 50% ทำได้ในวันที่สาม นอกจากนี้คุณสามารถถอดแบบหล่อออกและทำงานต่อไปได้ ที่อุณหภูมิประมาณ + 10 ° C ช่วงเวลานี้คือ 10-14 วัน อุณหภูมิ +5 ° C ต้องใช้ฉนวนแบบหล่อหรือความร้อนคอนกรีต คอนกรีตจะไม่แข็งตัวตามธรรมชาติที่ระดับความร้อนนี้ ก่อนการชุบแข็งขั้นสุดท้ายคอนกรีตควรใช้เวลาประมาณ 28-30 วัน
• สิ่งสำคัญคือต้องคำนึงถึงสถานที่ของการสื่อสารเมื่อติดตั้งฐานรากเสาหิน สำหรับสิ่งนี้ท่อพลาสติกที่มีขนาดเหมาะสมจะถูกวางผ่านแบบหล่อ