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

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

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

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

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.

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.