ROZWIĄZANIA MATERIAŁOWO–KONSTRUKCYJNE I

TECHNOLOGICZNE BUDYNKÓW MIESZKALNYCH,

UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ I BUDYNKÓW

PRZEMYSŁOWYCH: RODZAJE FUNDAMENTÓW,

WYKOPY FUNDAMENTOWE.

Fundament – element konstrukcyjny, którego zadaniem jest
przekazanie obciążenia

budowli (maszyny) na podłoże w

taki sposób aby podłoże pod ciężarem

nadmiernie nie

osiadało i aby układ był stateczny.

Podział fundamentu :
1.

Płytkie:

- Stopy fundamentowe
- Ławy fundamentowe
- Płyty fundamentowe
- Ruszty fundamentowe
- Skrzynie fundamentowe
- Bloki fundamentowe
2.

Głębokie :

- Pale fundamentowe (normalne, zawieszone, stojące)
- Studnie fundamentowe
- Kesony
- Ściany szczelinowe

FUNDAMENTY PŁYTKIE

Fundamenty bezpośrednie (płytkie) przekazują obciążenie budowli wprost

na podłoże gruntowe wyłącznie przez dolną powierzchnię, zwaną
podstawą fundamentu. Wykonuje się je w wykopach otwartych i
posadawia na gruncie nośnym. Często także fundamenty te opiera się na
specjalnie przygotowanej warstwie z chudego betonu, żwiru lub piasku (w
celu wzmocnienia gruntu w poziomie posadowienia lub wymiany słabego
miejscami gruntu rodzimego). Występują na głębokości ok. 4-5 m.

FUNDAMENTY PŁYTKIE

STOPA FUNDAMENTOWA

Stosuje się pod pojedyncze słupy, których rozstaw jest większy

niż 4-5 m i przy posadawianiu na gruncie mocnym.

FUNDAMENTY PŁYTKIE

STOPA FUNDAMENTOWA

Stopy żelbetowe stosuje się przy dużych wartościach sił

osiowych i mimośrodowych a użycie betonu, cegły czy
kamienia jest nieekonomiczne.

FUNDAMENTY PŁYTKIE

STOPA FUNDAMENTOWA

Prefabrykowane stopy pod słupy żelbetowe wykonuje się jako tzw.

stopy kielichowe.

FUNDAMENTY PŁYTKIE

ŁAWA FUNDAMENTOWA

Stosujemy gdy: rozstaw słupów jest mały (< 5m); posadawiamy fundament na gruncie

o małej nośności i różnorodnym uwarstwieniu; brakuje miejsca pod oddzielne stopy
przy fundamentach sąsiednich budynków.

Ławy fundamentowe pod ściany budynków wykonuje się jako:
a) ceglane w budynkach murowanych o 3-4 kondygnacjach, posadowione powyżej

wody gruntowej na jednolitym gruncie nośnym

b) betonowe gdy: z obliczeń wypada znaczna szerokość ławy ceglanej; wymaga

więcej niż 4 odsadzki; posadowienie poniżej wody gruntowej.

c) żelbetowe gdy: słaby grunt i duże obciążenie; ograniczona wysokość ławy

FUNDAMENTY PŁYTKIE

RUSZT FUNDAMENTOWY

Projektuje się w przypadku słabych gruntów, dużej intensywności obciążeń, a

szczególnie wtedy gdy należy powiększyć sztywność całego fundamentu.

FUNDAMENTY

PŁYTKIE

PŁYTA FUNDAMENTOWA

Stosuje się gdy:
1. Powierzchnia ław czy stóp jest zbyt duża
2. Grunt pod budynkiem jest niejednorodny
3. Podziemia budynku znajdują się poniżej zwierciadła wody gruntowej

i koniczne jest wykonanie izolacji wodoszczelnej części podziemnej.

FUNDAMENTY PŁYTKIE

SKRZYNIA FUNDAMENTOWA

Stanowią ustrój składający się z dwóch płyt, górnej i dolnej, powiązanych

ze sobą monolitycznie za pomocą ścian podłużnych i poprzecznych,
rozmieszczonych zgodnie z siatką podpór konstrukcji górnej.
Fundamenty skrzyniowe są bardzo sztywne, stosuje się je pod budynki
wysokie przekazujące bardzo duże i nierównomierne obciążenia oraz
w przypadku posadowienia na terenach szkód górniczych.

FUNDAMENTY GŁĘBOKIE

Wykonuje się w głębokich wykopach, często po obniżeniu

zwierciadła wody gruntowej.

FUNDAMENTY GŁĘBOKIE

PALE FUNDAMENTOWE

Stosuje się w przypadku gdy:
1. W poziomie posadowienia zalega grunt o słabej nośności
2. Budowla narażona jest na możliwość powstania zsuwu.
3. Fundamenty maszyn należy związać z głębszymi warstwami

podłoża w celu zmniejszenia drgań w strefie
przypowierzchniowej, przekazujących się na wrażliwe
podłoże.

Stosuje się pale: drewniane, stalowe, betonowe i żelbetowe

FUNDAMENTY GŁĘBOKIE

STUDNIE

Stosuje się gdy:
1. Grunt nośny zalega głęboko i działa znaczne obciążenie

poziome.

2. Są wykorzystywane jako pomieszczenia podziemne

(zbiorniki itp.)

Studnia jest to ciężka murowana, betonowa lub żelbetowa

skrzynia, zagłębiająca się pod wpływem własnego ciężaru,
niekiedy zwiększonego balastem przy stopniowym
wybieraniu gruntu ze środka i usuwaniu go na zewnątrz.
Ścianka studni zakończona jest nożem.

FUNDAMENTY GŁĘBOKIE

KESONY

•Kesony, jest to pewien rodzaj studni. Stosowane są w bardzo niesprzyjających warunkach,

czyli najczęściej w terenach, na których występuje ciągłe zalewanie wodą lub po prostu na
wodzie.

•Keson jest to skrzynia, która posiada szczelne ściany i strop, nie posiada natomiast dna. Do

wnętrza takiej skrzyni, a dokładnie do komory roboczej doprowadzane jest sprężone
powietrze.

•Keson opuszczany jest w grunt do momentu, aż dotrze się do wytrzymałych warstw

nośnych. Podczas jego opuszczania ,na jego stropie, następuje budowanie muru, który
powinien być na tyle wysoki, aby jego wierzch wystawał ponad poziom zwierciadła wody.

•W swojej budowie keson wyposażony jest w szyby, połączone z komora roboczą do

transportu ludzi i urobku. W komorze roboczej ciśnienie musi być na tyle wysokie, aby
następowało całkowite wyparcie wody gruntowej z jej wnętrza, przez co roboty mogą być
wykonywane na sucho.

•Kiedy keson zostaje sprowadzony na wymaganą głębokość,następuje zabetonowanie jego

komory roboczej i szybów oraz koniec prac budowlanych.

•Metoda przy użyciu kesonów ma swoje wady, wśród których największe można wymienić:

wysokie koszty przeprowadzanych robót budowlanych oraz bardzo duże niebezpieczeństwo
dla ludzi związane z warunkami pracy przy wysokich ciśnieniach w komorach roboczych.

FUNDAMENTY GŁĘBOKIE

KESONY

FUNDAMENTY GŁĘBOKIE

ŚCIANY SZCZELINOWE

•

Ścianki szczelinowe mogą być betonowe lub żelbetowe. Wykonywanie ich przebiega w
bardzo wąskich, ale głębokich wykopach, czyli w tzw. szczelinach. Z reguły ich szerokość
waha się w granicach od 20 do 120 cm. Takie wąskie i głębokie wykopy grożą obsypywaniu
się ścian wykopu. W tym celu też stosowane są zawiesiny tiksotropowe, które zostają w
miarę głębokości wprowadzane do wykopu i umożliwiają utrzymanie ścian w równowadze.

•

Ściany wykopu są w stanie utrzymać konkretnie dzięki działaniu parcia, jakie wywiera
wprowadzana zawiesina. Dokładniej można powiedzieć, że na cząstkach gruntu ścian
osadzają się cząstki zawiesiny, dzięki czemu powstaje szczelna powłoka na powierzchni
ścian.

•

Parcie zawiesiny jest większe od parcia samego gruntu.

•

Ścianki szczelinowe mogą być betonowane na miejscu robót budowlanych.

•

Roboty zaczynamy od wybudowania murków oporowych, wzdłuż krawędzi wytyczonej
szczeliny. Murki mogą być betonowe lub żelbetowe. Służą one zapobieganiu obsypywaniu
się gruntu. Ich głębokość powinna wynosić od 100 do 150 cm. Szczelina jest pogłębiana
odcinkami o głębokości maksymalnej 300 cm.

•

W następnej kolejności, po skończeniu wykonywania szczeliny umieszczane jest w jej
wnętrzu zbrojenie.

•

Betonowanie w zawiesinie wykonuje się od dołu opusczając masę betonową przez rurę
spustową, która po wypełnieniu podnosi się do góry. Beton układa się wtedy na dnie
wykopu wypełnionego zawiesiną, a zawiesina przepływa do następnego głębionego
odcinka.

•

Ścianki szczelinowe mogą być wykonywane również z prefabrykowanych elementów.

•

Stosuje się identyczne płyty zazębiające się np. na pióro i wpust. pionowe belki stanowiące
słupy ściany, pomiędzy które wstawiane są specjalne płyty.

FUNDAMENTY GŁĘBOKIE

ŚCIANY SZCZELINOWE

WYKOPY FUNDAMENTOWE

Szerokoprzestrzenne – wykop o dużej powierzchni i kształcie zależnym

od wymiarów i zarysów podstawy obiektu, który ma być w nim
posadowiony. Na dnie takiego wykopu, w którym najmniejszy
wymiar każdego z jego boków wynosi 1.5m, mogą operować
maszyny.

Wąskoprzestrzenne – wykop o kształcie wydłużonym, wykonywany dla

założenia

fundamentów

budynku

postaci

np.

ław

fundamentowych; szerokość takiego wykopu jest mniejsza od 1.5m

Jamiste – wykop o kształcie dołu o wymiarach obu boków poniżej 1.5m,

przeznaczony np. pod stopy fundamentowe.