background image

Posadowienie
obiektów budowlanych 

11

ROZWIĄZANIA MATERIAŁOWO-KONSTRUKCYJNE

Dr inż. Wojciech Słomka, Instytut Inżynierii Ochrony Środowiska

background image

Fundamenty - z czego i jak je budować

Fundamenty muszą być dostosowane do 
nośności gruntu. 
Z reguły przyjmuje się, że dobra nośność gruntu 
to co najmniej 150 kPa. 

Jeśli warstwa nośna nie zalega zbyt głęboko, 
mogą być posadowione bezpośrednio na niej. 

Gdy grunt jest zbyt słaby (warstwa nośna 
znajduje się na głębokości większej niż 3-4 m), 
fundament posadawia się pośrednio 
za pomocą pali lub tak zwanej studni. 

background image

FUNDAMENTY BEZPOŚREDNIE

ŁAWY, STOPY, PŁYTY, RUSZTY, 

SKRZYNIE

background image

FUNDAMENTY POŚREDNIE

background image

PODSTAWOWE ROZWIĄZANIA

MATERIAŁOWO-KONSTRUKCYJNE

MATERIA

MATERIA

Ł

Ł

Y

Y

drewno:

ruszty na gruntach słabych pole na bagnach i 

jeziorach, podwaliny ścian, krzyżaki jako podstawy słupów. 
Zalety to dostępność łatwość i szybkość obróbki i 
wbudowania. Znajduje zastosowanie w budowach 
tymczasowych i specjalnych. 

kamień:

stosowany w budynkach niewielkich i murach 

oporowych w okolicach gdzie występuje on w złożu 
naturalnym. 

cegła:

dobrej jakości używana do ław i stop fundamentowych. 

W warunkach agresywnego środowiska stosowane są cegły 
klinkierowe na masie asfaltowo piaskowej. 

beton

: najczęściej stosowany łatwe i szybkie wykonanie 

możliwość dostosowania do różnych warunków. 

żelbet:

do wszystkich rodzajów fundamentów. 

background image

PODSTAWOWE ROZWIĄZANIA

MATERIAŁOWO-KONSTRUKCYJNE

– ławy murowane : z kamienia, z cegły na zaprawie 

cementowej lub cementowo-wapiennej marki ≥ M4. 
Stosuje się je pod ścianami budynków murowanych 
3-4 kondygnacyjnych, powyżej wody gruntowej. 
W celu zmniejszenia objętości muru stosuje się
odsadzki. 

Szerokość odsadzek

wynosi 

¼

cegły (6,5 cm) i 

maksymalnie 3 odsadzki. 

Wysokość odsadzek

- 2  warstwy    cegły (ok. 15 cm). 

Całkowita wysokość ławy

nie niższa niż trzy warstwy 

cegły (ok. 20 cm).

Nachylenie do pionu krawędzi bocznej ławy z odsadzkami 
nie powinien przekraczać 1:2 (cegła na zaprawie cementowej)

background image

PODSTAWOWE ROZWIĄZANIA

MATERIAŁOWO-KONSTRUKCYJNE

Przekrój poprzeczny

ławy murowej 

Schemat ław fundamentowych: 

a) pod ścianą, b) pod rzędem słupów

background image

PODSTAWOWE ROZWIĄZANIA

MATERIAŁOWO-KONSTRUKCYJNE

– ławy betonowe: można wykonać z odsadzkami lub ze ścianą

pochyłą. Duża wysokość ławy może spowodować wystawanie 
jej z posadzki piwnicy lub też wymaga pogłębienia wykopu. 
Przekrój murowany i betonowy może nie wytrzymać naprężeń
działających przy zginaniu i musi być uzbrojony. 

Ławy, powinno się wykonywać z dobrego betonu klasy 
minimum B15, można także zastosować beton lepszy. 
Fundamenty są bowiem narażone na szkodliwe 
działanie wilgoci, kwasów organicznych i mrozu.

– ławy żelbetowe: pręty główne o przekroju dobranym według 

obliczeń, układa się w dolnej strefie rozciąganej ławy, 
prostopadle do jej długości. Pręty podłużne rozdzielcze układa 
się co 30 cm. Ława żelbetowa może stanowić wspólny 
fundament dla szeregu słupów konstrukcyjnych.

background image

Przykłady ław fundamentowych

Przekroje ław betonowych a) prostokątny, b) trapezowy, c) schodkowy 

Przekroje ław żelbetowych a) prostokątny, b) trapezowy, c) schodkowy 

background image

ŁAWY BETONOWE

Przekrój prostokątny mają zazwyczaj ławy szerokości 

do 1,20 m i wysokości do 50 cm.

Wysokość ław betonowych powinna być ≥30 cm. 

Ławy betonowe stosuje się do wysokości około 60 cm. 

Jeżeli niezbędna wysokość takiej ławy byłaby większa, to 

wykonuje się ławy żelbetowe.

W celu zabezpieczenia ław przed zarysowaniami lub 

spękaniami spowodowanymi nierównomiernym osiadaniem 

zbroi się je konstrukcyjnie w kierunku podłużnym. 

Zbrojenie stanowią minimum 2 pręty górą i 2 pręty dołem, 

o średnicy 12 ÷ 20 mm, ze stali gładkiej klas A-0 lub A-I. 

Pręty te umieszcza się w obrysie ściany obciążającej i łączy 

co około 300 mm strzemionami średnicy 6 ÷ 8 mm. 

Grubość otulenia zbrojenia powinna być ≥ 40 mm - gdy ława 

jest ułożona na podłożu betonowym (grubości 100 mm) lub 

75 mm - gdy ława spoczywa na gruncie.

background image

Przykłady ław fundamentowych

Ława pod ścianą z otworem

Ława na zboczu

background image

Przykłady ław fundamentowych

Ławy pod słupami:

a) przekroje poprzeczne (prostokątny, trapezowy i teowy), 
b) przykład zbrojenia ławy pod dwa słupy

h =    l/5 ÷ l/7 gdzie: l - odległość między sąsiednimi słupami
B - oblicza się z porównania obciążenia jednostk. podłoża  z 

obliczeniowym jednostk. oporem podłoża q

rs 

= N

+ G

/ B < m q

f

background image

ŁAWY POD SŁUPAMI

Wymiary ław pod słupami należy przyjmować tak, aby 
wypadkowa obciążeń przekazywanych przez słupy oraz 
ciężaru własnego ławy i gruntu na ławie pokrywała się
ze środkiem ciężkości jej podstawy lub znajdowała się
możliwie najbliżej tego środka (mały mimośród).

Ławy pod słupami pracują jak belki podparte 
w miejscu słupów, obciążone od dołu oddziaływaniem 
gruntu, określanym przy uwzględnieniu wartości 
obliczeniowej obciążeń przekazywanych przez słupy, 
bez ciężaru ławy i gruntu leżącego na niej.

background image

STOPY FUNDAMENTOWE

Stopy stosuje się jako fundament słupów, filarów itp. 

Wykonuje się je jako murowe z cegły bądź kamienia oraz betonowe lub 
żelbetowe

Obecnie najczęściej są stosowane stopy monolityczne betonowe lub żelbetowe.

Stopy murowe z cegły lub kamienia można układać pod słupami lub 
filarami obciążonymi osiowo (przy mimośrodzie e

s

= 0) 

w budynkach do 2÷3 kondygnacji, przy posadowieniu na nośnym podłożu 
powyżej poziomu wody gruntowej.

background image

STOPY BETONOWE

Stopy betonowe stosuje się w warunkach podobnych jak 
stopy murowe. Wysokość stopy betonowej przyjmuje się
tak, aby kąt a zaznaczony na rysunku był nie mniejszy niż
55÷60°; mniejszy kąt przyjmuje się w wypadku betonu 
wyższej klasy. Tego rodzaju stopy są stosowane dość
często w budownictwie jednorodzinnym.

background image

STOPY ŻELBETOWE

Stopy żelbetowe stosowane powszechnie jako fundamenty 
słupów mogą być obciążone osiowo a) lub mimośrodowo b). 

Przy obciążeniu osiowym stopa ma zwykle kształt kwadratu, 
a przy obciążeniu mimośrodowym - prostokąta 
wydłużonego w płaszczyźnie działania obciążenia
.

background image

STOPY ŻELBETOWE

Stopy betonowe: a) trapezowa, b) prostokątna, c) schodkowa

background image

STOPY ŻELBETOWE wytyczne

Stopy fundamentowe mają kształt prostopadłościanu, ostrosłupa 
lub schodkowy. Stopy o kształcie prostopadłościanu stosuje się
wówczas, gdy mają one niewielkie wymiary. 

Stopy o większych wymiarach wykonuje się jako ostrosłupowe 
lub schodkowe w celu zmniejszenia zużycia betonu. 

W budownictwie jednorodzinnym najczęściej stosuje się stopy o 
kształcie prostopadłościanu (ze względu na łatwość wykonania i 
niewielkie wymiary podstawy).
Górne wymiary stóp ostrosłupowych powinny być o 100 mm 
większe od odpowiednich szerokości słupa. Umożliwia to oparcie 
deskowania użytego przy betonowaniu słupa. Wysokość ich 
dolnych części przyjmuje się ≥ 150 mm. Długość boków 
podstawy i wysokość stopy powinny być wielokrotnością 50 mm. 
Odsadzki stóp schodkowych powinny mieć wysokość
400÷500 mm. 

background image

STOPY ŻELBETOWE wytyczne

Zbrojenie stóp o małych wymiarach stanowią ułożone 
dołem siatki zbroje-niowe z prętów średnicy 10÷16 mm, 
a stóp o dużych wymiarach - z prętów średnicy 18÷26 
mm. 

Rozstaw prętów przyjmuje się na podstawie obliczeń, 
najczęściej 100 ÷ 200 mm. 

Otulina zbrojenia powinna spełniać wymagania podane 
w odniesieniu do zbrojenia ław fundamentowych.

background image

RUSZTY PŁYTY I SKRZYNIE FUNDAMENTOWE

Ruszty: dwa układy ław wzajemnie prostopadła 
stanowią ruszt stosowany jako fundament konstrukcji 
szkieletowej. 
Słupy stoją w węzłach ław. 

Ruszty wprowadza się gdy : 
a)  ławy jednokierunkowe (pod szeregiem słupów), 

wypadają zbyt szerokie a rozkład nacisku słupa 
w dwóch kierunkach powiększa pole jego podstawy 
więc i zmniejsza nacisk jednostkowy na grunt, 

b)  gdy trzeba powiększyć sztywność całego 

fundamentu w celu wyrównania różnic osiadania.
Zginanie ław jednego kierunku powoduje skręcanie
ław prostopadłych. 

background image

RUSZTY PŁYTY I SKRZYNIE FUNDAMENTOWE

Fundament rusztowy: a) rzut aksonometryczny (fragment), 
b) przekrój poprzeczny ławy, c) przekrój podłużny ławy

background image

PŁYTY FUNDAMENTOWE

Płyty fundamentowe stosuje się gdy: 

ogólna powierzchnia ław czy stóp jest duża 

(powierzchnie pomiędzy nimi są niewielkie), 

podziemia budynku znajdują się poniżej zwierciadła 

wody (wymagają zabezpieczenia przed zalewaniem), 

obciążenie fundamentu przy dopuszczalnym małym 

nacisku jednostkowym wymaga uzyskania całej 
powierzchni budynku jako podstawy fundamentu.

Płyty można kształtować jako 
gładkie jednakowej grubości na całej powierzchni, 
żebrowe z żebrami od góry lub od spodu. 

background image

RUSZTY PŁYTY I SKRZYNIE FUNDAMENTOWE

Schemat fundamentu płytowego
a) z płytą o jednakowej grubości, 
b) z głowicami w strefie oparcia słupów

background image

SKRZYNIE FUNDAMENTOWE

Skrzynie fundamentowe: przy dużych 
wysokościach budynku fundamenty powinny 
odznaczać się dużą sztywnością. 

Jeżeli ruszt czy płyta nie spełniają
odpowiednich warunków stosuje się skrzynie: 
-z otwartą górą i dołem, 
- zamknięta od dołu sztywną płytą, 
- zamknięta od dołu i góry. 

background image

FUNDAMENTY NA PALACH - STUDNIACH

STUDNIE

: rodzaj wykopu wybudowanego, najczęściej 

poniżej zwierciadła wody gruntowej. Jednocześnie z 
zagłębieniem wykopu pogrąża się w grunt uprzednio 
przygotowaną obudowę. Studnia wypełniona po 
opuszczeniu stanowi podziemny filar fundamentowy 
przekazujący obciążenie budowli na głębokie 
odpowiednio nośne warstwy gruntu. Można też tworzyć
pomieszczenie podziemne, zbiornik, osadnik, garaż itp. 

PALE

: gdy podłoże pod budynkiem jest zbyt słabe 

stosuje się pale które przenoszą obciążenia w głąb 
gruntu. Pal różni się od słupa bo przenosi obciążenia na 
powierzchnię przekroju oraz przez opór tarcia (ścinania) 
w otoczeniu pobocznicy

background image

FUNDAMENTY NA PALACH - STUDNIACH

Klasyfikacja pali

- ze względu na materiał: 

drewniane, stalowe, 

betonowe, żelbetowe, 

- ze względu na sposób zagłębienia: 

wiercone, 

wypłukiwane, wbijane

- ze względu na wykończenie: 

prefabrykowane, 

betonowe, 

- ze względu na wymiary: 

▪ tradycyjne 20 ÷ 60 cm, długości  od 3 m, 
▪ wielkośrednicowe od 60 cm, 
▪ mało średnicowe 8,5 ÷ 22 cm, 

▪ krótkie

background image

ŚCIANY FUNDAMENTOWE

Na ścianach fundamentowych opiera się konstrukcja całego 
domu, dlatego materiały użyte do ich budowy powinny 
charakteryzować się odpowiednimi właściwościami.

Ściany fundamentowe to element konstrukcyjny

niepodpiwniczonego domu, który łączy ławy fundamentowe ze 
ścianami parteru. 

Ich zadaniem jest przenoszenie na fundament ciężaru ścian, stropów, 
dachu oraz wszystkich obciążeń działających na dom, 
a spowodowanych przez śnieg, wiatr czy obciążenia wynikające z jego 
użytkowania. 

Materiały, które będą użyte do budowy ścian fundamentowych muszą
być:

wytrzymałe, bo na nich opiera się konstrukcja całego domu, 

mrozoodporne - ponieważ są na działanie niskiej temperatury, 

mało nasiąkliwe - gdyż na zagłębioną w gruncie ścianę działa wilgoć.

background image

ŚCIANY FUNDAMENTOWE

Ściany monolityczne mogą być betonowe lub żelbetowe, czyli z 
betonu zbrojonego stalowymi prętami. Często robi się je w domach 
jednorodzinnych, ponieważ są solidne i łatwe do wykonania sposobem 
gospodarczym. Poza tym potrzebne na nie materiały są tanie, więc jeśli 
się zbuduje ściany samodzielnie, to może się okazać, że jest to 
najtańsze rozwiązanie. Ściany monolityczne wykonuje się w 
deskowaniu tradycyjnym lub deskowaniu traconym.

Ściany murowane to rozwiązanie sprawdzone, mające wielowiekową
tradycję. Ściany fundamentowe dotychczas budowano przede 
wszystkim z cegieł, czasem z kamienia. Teraz do ich wznoszenia 
stosuje się najczęściej pełne bloczki betonowe
Ściany fundamentowe można wykonywać z betonu komórkowego lub 
pustaków ceramicznych czy betonowych, ale tylko takich, których 
producenci otrzymali na to aprobaty techniczne, i pod warunkiem, że 
będą one zabezpieczone szczelną izolacją przeciwwilgociową.


Document Outline