Tugev ja usaldusväärne vundament on iga hoone vastupidavuse võti. Majade ehitamiseks valitakse vundamenditüübid, mis vastavad maja suurusele, geomeetriale ja kaalule. Disain peab vastama pinnase tüübile kohapeal, hüdroloogilistele ja kliimatingimustele.
Ehituskonstruktsiooni funktsioonid
Vundament on vundament, millele on paigutatud hoone põhiosa - piirde-, kande- ja siseseinad, sillatoed, viaduktid.
Kapitalistruktuuride jaoks ehitatakse põhialused, mis täidavad järgmisi ülesandeid:
- Jaotage hoone kaal ühtlaselt kogu saidi pinnale. Ärge laske massiivsematel osadel rohkem vajuda kui kergematel.
- Looge seintele tasane horisontaalne alus.
- Vältida niiskuse sattumist keldri- või tehnokorrusele.
- Säästke osa soojusest maapinnale lekkimise eest.
- Vältige nihkumist rasketel pinnastel.
- Kaitske ehitisi hävimise eest seismiliselt aktiivsetes piirkondades.
Kapitalivundamente kasutatakse sildade ja viaduktide, reklaamkonstruktsioonide ja naftatoodete mahutite, silohoidlate ja punkrite jaoks.
Pinnase mõju vundamendi valikule
Pinnase omadused mõjutavad otseselt ehitamisel kasutatavate vundamentide tüüpe. Vundamendi alused võivad olla looduslikud või kunstlikult loodud.
Maa olulised omadused:
- mehaaniline (geoloogiline) koostis;
- külmumissügavus;
- põhjavee maksimaalne ja minimaalne tase;
- seismiline olukord piirkonnas.
Vundamendi tüübi valik sõltub pinnase omadustest.
Mehaaniline koostis
Ehitajad eristavad muldasid:
- Rocky. Need sisaldavad minimaalselt niiskust, on vastupidavad tõusudele ja säilitavad oma omadused kliimatingimuste muutumisel. Sobib madalale vundamendile.
- Liivaseid on lihtne arendada. Vesi ei vaju, mis vähendab veekindluse kulusid. Külmumissügavus riigi keskvööndis ei ületa 1 meetrit, mis võimaldab kasutada enamiku tüüpi vundamente.
- Kõhrelised sisaldavad liiva, savi, mulda ja killustikku. Vastupidav tõusudele. Sobib igale sügavale alusele.
- Erinevate savi ja liiva vahekordadega liivsavi. Suurem savisisaldus võib kaasa aidata kõverdumisele ja seab kõrgemad nõuded padja ettevalmistamisele, hüdroisolatsioonile ja pimeala paigaldamisele.
- Savipinnased nõuavad koha ettevalmistamisel hoolikat tähelepanu. Need ei sobi madalale vundamendile, kuna külmuvad üle 1,5 meetri sügavusele ja muudavad kuju (heave).
- Turba omad tuleb ette valmistada. Vajadusel eemalda turvas ja too uus muld. Ilma eelmeetmeteta ehitatud majad saab “matta” pinnasesse.
Seda, millist pinnast platsil on, on võimalik teada saada ainult geoloogilise uuringu või süvendite tegemise või kaevamise meetodite abil. Isegi naaberpiirkondades võivad koostis ja omadused erineda.
Külmumissügavus
Mulla tõusuvõime sõltub omadustest. Sulamise ajal küllastab niiskus maapinda. Kui pakane naaseb, paisub see, hävitab vundamendi ja mehaanilised liigutused hävitavad seinu.
Vundamendid tehakse kas allapoole külmumissügavust või maetakse pinnapealselt koos tehnoloogiakohase ettevalmistusega.
Niiskus ja põhjavesi
Kui vesi tõuseb maapinnale, ehitatakse maja ilma keldrita, kasutades plaat- või madalvundamenti.
Niiskus tungib läbi vundamendimaterjali ja võib viia hoone konstruktsiooni kiire hävimiseni.
Aluste klassifikatsioon
Tavapäraselt jagunevad kõik vundamenditüübid kandvateks, kombineeritud ja spetsiaalseteks.
Kandja tüüp tajub ja jaotab koormust ühtlaselt.
Kombineeritud liike kasutatakse rasketel ujuvatel muldadel. Vundament kompenseerib maa kihtide horisontaalset ja vertikaalset liikumist ning peab vastu seismilistele nähtustele.
TO eriline hõlmavad kiik- ja ujuvvundamente, samuti vundamente, mis jaotavad osa koormusest läbi külgseinte ja otste. See tüüp hõlmab sügavaid tugesid, kestavaiu, sambaid, kraanikausse, kessoneid, ankruid ja piludega konstruktsioonivalikuid.
Konstruktsioonide tüübid
Vundamendid on:
- lint;
- sammaskujuline;
- kuhja;
- plaat;
- järjepidevus.
Mõnel juhul kombineeritakse erinevaid tehnoloogiaid. Põhjuseks võivad olla rasked pinnased, korruste arv, seismilised tingimused ja vastupidavusnõuded.
Lint
Vundament läbib kandvate seinte ja vaheseinte asukohast.
Olemas on kokkupandavad ja monoliitsed raudbetoonkonstruktsioonid.
Sügav paigaldamine võimaldab saada keldrid ja esimesed korrused.
Madalate vundamentide alla kaevatakse kuni 80 cm sügavune kaevik vöö põhja ja külgseinte äärde. Padjad hoiavad ära aluse hävimise talvel mulla nihkumise tõttu.
Keldriga majades on kombineeritud monoliitliist ja eraldi plokkidest seinad.
Lintvundamendid sobivad igasuguse kõrguse, geomeetria ja kaaluga hoonete ehitamiseks.
Kolumnaarne
Väikese massiga hoonete puhul kasutatakse sammasvundamenti. Puidust, betoonist, metallist toed on maetud külmumistasemeni.
Sammaste ülemised pead on ühendatud võrega.
Väikeste konstruktsioonide jaoks ehitatakse sambad keraamilistest tellistest või betoonplokkidest. Killustik ja betoonsambad valmistatakse valamise teel.
Sammasvundamendid sobivad maapinnale ja kõrge põhjaveega kohtadesse.
Kuhi
Vaiadel vundamendid paigaldatakse kokkusurutavale pinnasele ja turbarabadele sügavusega üle 4–6 m.
Vaiad on:
- Rippuv - asub pehme kivimi paksuses, ei ulatu kõva pinnaseni. Koormus kantakse vertikaaltasanditele. Alumises otsas on kohati laiade labadega kruvikeere, mis muudab aluse stabiilsemaks.
- Püstivaiad jooksevad läbi kogu paksuse kerge pinnase ja toetuvad tugevale alusele.
Olenevalt paigaldustehnoloogiast saab neid kas ajada või pressida.
Esimeses variandis aetakse valmis metallist, betoonist või puidust vaia spetsiaalsete seadmete või mehhanismidega.Süvenedes tiheneb pinnas toote ümber, mis muudab aluse stabiilseks.
Trükitud mudelite jaoks tehakse maasse auk, mis täidetakse betoonmördiga.
Vaivundamentide kasutamise kohad:
- turbaalad ja vajumispinnased;
- vesiliiv;
- sood;
- nõlvadel.
Viimases etapis vaiade maapealne osa tasandatakse ja ühendatakse võrega.
Väikeehitiste jaoks kasutatakse kuni 1,5 meetri pikkusi kruvivaiu.
Plaat
Plaatvundament on pidev monoliitne raudbetoonplatvorm, mis paigaldatakse kogu tulevase hoone ala alla.
Kivi- ja graniitvundamentidel on projekteerimine ebapraktiline ja kahjumlik.
Täitmise etapis jäetakse tehnoloogilised augud side jaoks. Enne töö alustamist paigaldatakse vee- ja kanalisatsioonitorud.
Järjepidevus
Pidevad vundamendid on mõeldud kõrgetele, rasketele hoonetele, monumentidele ja sillatugedele.
Disain on mitmetasandiline ja sarnaneb kujuga püramiidile, mis ühendab samba- ja ribaplaadi tüüpi elemente.
Pidevat tüüpi vundamentidel on eraehituse jaoks liigsed omadused ja neid kasutatakse harva.
Vundamendi materjalid
Ehitamiseks kasutatakse mitmesuguseid materjale, mis on vastupidavad kliimatingimustele.
Puu
Puitvundamentide ehitamine on soovitatav puit- või silindrilistest palkidest majade või karkasshoonete ehitamisel.
Soovitav on kasutada lehist, mis ei mädane ja püsib kuni 50 aastat ka märjas pinnases. Tamme kasutatakse selle kõrge hinna tõttu harvemini ja selle liigi puit praguneb kiiresti.
Puu sobib sammas- (vaia) ja lintvundamendiks.
Puitvundamentide eelisteks on madal hind ja kiire ehitus. Remont seisneb krooni vahetuses. Mõnikord ei asenda need tervet tala, vaid sisestavad (sisse) kulunud palgi osad.
Puit talub deformatsioone ja edastab halvasti soojust.
Puuduseks on lühike töötlemisaeg, mis on tingitud puidu kiirest hävimisest niiskuse mõjul - vajalik on kvaliteetne töötlemine vetthülgavate ja seenevastaste immutustega. Ärge kasutage puitu keldriga majades. Väike kandevõime ei võimalda ehitada massiivseid mitmekorruselisi hooneid ja muid ehitisi.
Kivi
Ehituses kasutatavad kivitüüpi vundamendid on valmistatud järgmistest materjalidest:
- killustik - lubjakivi, lubjatuff, graniit, dolomiit;
- keraamilised tellised;
- betoonplokid.
Looduslik killustik jaguneb mitmeks tüübiks: rebenenud (ebaühtlased servad), munakivi (ümardatud), kahe paralleelse servaga kaetud ja lame kivi.
Tehnoloogia seisneb üksikute vundamendielementide ladumises ja vuukide täitmises tsement-liivmördiga.
Lint- ja sammasvundamendid on ehitatud kivist.
Kivist vundamendi eelised:
- suurenenud tugevus ja kandevõime;
- keskkonnasõbralikkus;
- pikk kasutusiga;
- vastupidavus temperatuurimuutustele ja kõrgele niiskusele.
Töömahukas ehitus ja suur käsitsitöö, üksikute kivide keeruline ja hoolikas kohandamine vundamendi konfiguratsiooniga, sobimatus mitmekorruseliste hoonete jaoks on materjali kasutamise puudused.
Kokkupandavad vundamendid on valmistatud FBS-st (ehitusplokkidest). Need on valmistatud betoonist või paisutatud savibetoonist.
Raudbetoonist
Teras- ja komposiitarmatuuriga tugevdatud betooni nimetatakse raudbetooniks.
Komposiitarmatuur ei ole ette nähtud vundamentide valmistamiseks.
Kompositsioon sisaldab liiva, tsementi, killustikku ja füüsikalisi ja mehaanilisi omadusi parandavaid lisandeid. Sellised lisandid hõlmavad plastifikaatoreid ja ühendeid madalatel temperatuuridel töötamiseks.
Väikeste hoonete jaoks on lubatud kasutada paisutatud savibetooni. Oluline on kaitsta maa sees asuvat vundamendi osa niiskuse eest. See saavutatakse pimealade paigaldamise ja välisseinte hüdroisolatsiooniga.
Betooni kasutatakse lint-, sammas-, plaat- ja ajamitüüpi vundamentide ehitamiseks.
Betooni eelised:
- valmistatavus;
- tugevus, võime taluda mis tahes koormust;
- võime anda alusele mis tahes geomeetriline kuju;
- mis tahes kaubamärgi kasutusvalmis koostise kättesaadavus;
- vastupidavus mis tahes kliimatingimustele;
- vastupidavus niiskusele;
- viimistlemise lihtsus (vajadusel).
Raudbetooni puudused hõlmavad vajadust taluda perioodi kuni tugevuse suurenemiseni, töömahukust ja raskusi proportsioonide säilitamisel iseseisval tootmisel.
Vahtbetoon
Eramute ja ühiskondlike hoonete jaoks kasutatakse uut materjali, millel on täiustatud tarbijaomadused - rakubetooni. Hoonete maksimaalne kõrgus ei tohiks ületada kolme korrust.
Vahtbetooni ei kasutata monoliitsete vundamentide valamisel. Monteeritavatest plokkidest ehitatakse kokkupandavad vundamendid.
Gaseeritud betoon jaguneb tiheduse järgi mitmeks klassiks. Erikaal varieerub vahemikus 300 kuni 1200 kg/m3.
Plokid kuivatatakse looduslikult või autoklaaviga. Aluste jaoks valige teisel meetodil valmistatud tooted.
Vundamendi ehitamiseks sobib ainult struktuurne vahtbetoon tihedusega D1000–D1200.
Materjali eelised:
- madal soojusjuhtivus;
- mehaaniline tugevus õige tiheduse valikuga;
- täpne geomeetria;
- lihtne töötlemine ja lõikamine kodus;
- vastupidavus, vastupidavus seente ja mädaniku levikule.
Puudused on seotud materjali omadustega:
- rakuline poorne struktuur hõlbustab niiskuse tungimist plokki;
- korduvad märg-kuiv tsüklid hävitavad materjali kiiresti;
- mitmekorruseliste hoonete püstitamise võimatus;
- vajadus kvaliteetse hüdroisolatsiooni järele.
Vahtbetoonist majade ehitamisel levisid kärgbetoonplokid. See on mugav ühes ettevõttes toodetud ehitusmaterjalide tellimisel ja tarnimisel.
Vundamendi arvutamine on parem usaldada spetsialistidele, kui hoonel on ebastandardsed arhitektuursed lahendused. Pinnase parameetrite, piirkonna hüdroloogiliste omaduste ja hoone kaalu põhjal saate vundamendi ise teha. Korraldusreeglite järgimine tagab hoone terviklikkuse kogu kasutusaja jooksul.