Základy domu

Celkové zatížení objektu se přenáší prostřednictvím nosných stěn a sloupů do základových konstrukcí. Úlohou základů je bezpečně přenést stálé i příležitostné zatížení do základové půdy. Aby byly základy navrženy spolehlivě a zabezpečily stabilitu stavby, je zapotřebí znát velikost zatížení a vlastnosti základové půdy. Skladba horninového prostředí musí být známá už při projektování a před samotným výkopem stavební jámy. Nejdůležitější vlastnosti zemin v tomto případě je únosnost půdy, stlačitelnost a vliv podzemní vody.

Nejlepšími půdami z hlediska zakládání jsou skalní a poloskalní horniny, protože jsou nejúnosnější a nestlačitelné. Zhutněné vrstvy písků a štěrků patří mezi velmi kvalitní základové půdy. Absolutně nevhodným podkladem jsou neulehlé násypy, rašelina nebo bahnité zeminy. Při zakládání staveb v nepříznivých podmínkách se musí přistoupit k umělému zkvalitnění půdy, které však podstatně zvýší náklady na stavbu.

Sedání stavby
Vlivem zatížení se půda pod základy stlačuje a způsobuje sedání stavby. Rychlost sedání závisí na propustnosti a stlačitelnosti půdy v podloží. Na začátku bude stavba sedat rychle. Postupem času budou hodnoty sedání menší až minimální. Při sedání nesmí být stavba ohrožená, proto musí být základová konstrukce navržena tak, aby půda nebyla zatížená víc, než je dovoleno. Musí být zabezpečeno rovnoměrné sedání.

Nerovnoměrné sedání vzniká jako důsledek špatně rozloženého zatížení nebo v případě odlišných hloubek základů v porovnání se sousedními stavbami. I nehomogenní základová půda způsobuje nerovnoměrné sedání. Je-li sedání příliš velké, mohou vznikat poruchy, které se na stavbě projevují například vznikem trhlin. Základy nového rodinného domu v zastavěném území se musejí navrhnout s ohledem k existující výstavbě. Novostavba bude sedat jinak než stará část, je proto nutné oddělit starou část od nové dilatační spárou.

Základové pásy musejí být pod každou nosnou stěnou, nástupným stupněm schodů, komínem a pod příčkami o tloušťce 150 mm a více		V základech je nutné často vytvořit otvor pro vedení instalací, takzvaný prostup základy. V takových případech nesmí být otvor v základech větší než polovina výšky základů, protože by se oslabily. Je-li zapotřebí větší otvor, musejí se základy pod otvorem prohloubit nebo zvýšit nad otvorem

Návrh základové konstrukce
Návrh konstrukce základů a jejich hloubka závisí na charakteru stavby, konstrukčním řešení a půdorysném rozložení stavby. O návrhu a realizaci konkrétního druhu základové konstrukce rozhoduje především projektant po konzultaci se statikem. Při výpočtu je třeba počítat i s mimořádným zatížením, jako jsou například povodně nebo nepříznivé účinky větru.

Po zhodnocení všech skutečností projektant zvolí vhodný způsob založení rodinného domu z technického i ekonomického hlediska. V praxi to znamená navrhnout základy, které nejsou příliš velké, ale dostatečně únosné. Ušetříme tak nejen stavební materiál, ale v konečném důsledku peníze.

Hloubka založení závisí na účelu objektu (suterén, garáž, sklep…), na vlivu okolních základů a zatížení vyskytujícího se v těsné blízkosti. Základ musí ležet v nezámrzné hloubce, protože zamrzání a rozmrzání zeminy způsobuje nadměrné sedání. V našich podmínkách je tato hloubka 500 mm pod povrchem terénu pro skalnaté horniny, 800 mm pro písky a štěrkopísky a 1 200 až 1 600 mm pro jíl. Hloubka základů mezi obvodovými stěnami objektu může být menší, protože tam nepůsobí klimatické vlivy.

I u podsklepených domů odpadá úvaha o nezámrzné hloubce, protože základy jsou dostatečně hluboko v zemi. Hloubka základů se měří od terénu po základovou spáru. Z konstrukčního hlediska rozlišujeme základy plošné a hloubkové. Ve složitých geologických podmínkách (umělé násypy, nezhutněné prostředí) a u náročnějších staveb se realizují hloubkové základy: piloty, pilíře, studny nebo kesony, které podepírají stavbu a jsou opřeny o únosnou půdu. Musejí přenášet zatížení do větších hloubek, neboť v podloží se nacházejí málo únosné zeminy. Při výstavbě rodinných domů se většinou s hloubkovými základy nesetkáme.

Základová deska		Pásové základy

Plošné základy
Rodinné domy se zakládají na plošných základech, které přenášejí zatížení plošně. Běžně se používají pásové anebo patkové základy. K plošným základům se řadí i rošty a desky. Plošné základy jsou charakteristické tím, že jejich šířka je větší než výška. Čím větší zatížení působí na pás, rošt nebo patku, tím musí být šířka základu větší. Pokud podle statických výpočtů vychází velká šířka, aby se ušetřil beton, navrhuje se stupňovitý základ s maximální výškou jednoho stupně 1,0 m.

Při menších zatíženích se zhotovují z prostého betonu, při velkých zatíženích nebo při zakládání na neúnosných půdách musíme použít železobeton. U železobetonového základu je hloubka založení menší než u prostého betonu, protože ocelová výztuž přenáší tahové napětí. Základy mohou být tedy monoliticky zhotoveny přímo na stavbě nebo z hotových dílců, které urychlují postup prací.

Pásové základy
Pásové základy se navrhují zejména pod svislé nosné stěny, příčky od tloušťky 150 mm, pod schody a komíny. U nás je většina rodinných domů založena právě tímto klasickým způsobem. V některých případech jsou pásy i pod sloupy, protože při návrhu patkového základu vycházejí vzdálenosti mezi jednotlivými patkami příliš malé. Šířka základových pásů se odvíjí od tloušťky zdiva. Pás musí být rozšířen na každou stranu zdi o 100 až 150 mm. Při zhotovení je potřebné menší množství hmoty v porovnání se základovou deskou.

Zakládání na pásech však nemusí být vždy výhodné. V méně únosných zeminách by musel být pás velmi široký, aby bezpečně přenesl zatížení do půdy. Potom je výhodnější navrhnout základovou desku. V sypkých zeminách se pásový základ vytváří pomocí bednění, protože při výkopu rýhy pro základ se boční stěny sesypávají. Pásy, které jsou na sebe kolmé a vzájemně jsou spojeny, vytvářejí základové rošty. Základové pásy a rošty se používají zejména u nižších budov se stěnovým nosným systémem.

Patkové základy
Pokud se v celém podloží budoucího rodinného domu nacházejí dostatečně únosné a stejnorodé zeminy, mohou se navrhnout patkové základy. Patky se ukládají pod sloupy, pilíře nebo komíny. V půdorysu mají tvar čtverce, kruhu nebo obdélníku. Z ekonomického hlediska jsou výhodné do rozměrů 3 × 3 m. Při větších rozměrech se navrhují raději jiné konstrukce základů. Nejpoužívanější jsou kalichové nebo plné patky vyrobené z jednoho nebo více dílů, které vytvářejí stupně. Kalichové patky jsou rozšířené, obsahují prostor pro osazení sloupu, který se nakonec zabetonuje. Monolitické patky z prostého betonu vyžadují větší výšku a jsou vhodné, je-li základová spára hlouběji. Osazují se do štěrkopískového lože anebo betonu tloušťky 100 až 150 mm.

Deskové základy
Při vysokém zatížení stavby nebo při zakládání v málo únosné půdě, kdy není možné bezpečně přenést zatížení přes pásy nebo patky, se musejí navrhovat základové desky. Navrhují se i tehdy, když mezi patkami vznikají velmi malé prostory a realizace by byla komplikovaná nebo když podle statických výpočtů vycházejí velké šířky pásů. Deska je železobetonová deska, která přenáší zatížení ze stavby na celou zastavěnou plochu. Tloušťka desky se navrhuje od 600 do 1 200 mm. Zabraňuje větším rozdílům, při sedání jednotlivých částí. Na zhotovení desky se spotřebuje větší množství betonové směsi a větší množství výztuže. Výztuž se ukládá do betonu tak, aby byla dostatečně chráněná před korozí.

Součástí spodní stavby jsou často takzvané anglické dvorky. Praktickým řešením jsou hotové prefabrikované dílce		Šířka základových pásů závisí na statickém výpočtu na základě únosnosti podloží. Obvykle však šířka základových pásů vychází z tloušťky zdiva, k níž se připočítá po 100 až 150 mm na obě strany

Závěr
Provedení základu rodinného domu představuje přibližně 10 % z celkových nákladů stavby. V komplikovaných podmínkách (málo únosné půdy, spodní voda, sesuvná území…) se náklady samozřejmě zvyšují, protože rostou požadavky na kvalitu návrhu základů a jejich realizaci.

Před samotným výběrem stavebního pozemku je proto důležité zohlednit náročnost okolního prostředí a únosnost základové půdy. Projektant s přihlédnutím ke geologickému průzkumu navrhne nejvhodnější způsob založení stavby. V mnoha případech se základy podceňují, což se zakrátko nepříznivě projeví na stavbě například vznikem trhlin, a to nejen ve stěnách, stropech, ale i v samotných základech. Nesnažme se proto za každou cenu šetřit na nesprávném místě, protože se nám může stát, že za velmi krátkou dobu budeme muset řešit rekonstrukci a opravy související s odstraněním vzniklých chyb.

Ing. Eva Masárová
Foto: Wienerberger a archiv vydavatelství