Fundamenty, na których posadawia się hale stalowe, są odpowiedzialne za przekazywanie obciążeń z konstrukcji na podłoże, dlatego muszą spełniać określone wymagania techniczne. Dowiedz się, jakie są rodzaje fundamentów pod hale stalowe i w jaki sposób się je wykonuje.
Fundamenty pod hale stalowe są ich podstawą zapewniającą stabilność konstrukcji oraz jej trwałość. Jest to możliwe dzięki temu, że równomiernie rozkładają obciążenia, a tym samym zabezpieczają budynek przed zawaleniem. Zapewniają stateczność całego obiektu, a także chronią przed zawilgoceniem. Fundamenty muszą być prawidłowo dopasowane do rodzaju konstrukcji i właściwości gruntu, a także spełniać określone wymagania techniczne dotyczące m.in. ich wodoszczelności. W przeciwnym razie nie spełnią swojej funkcji.
Można wyróżnić następujące rodzaje fundamentów pod hale stalowe:
Do pierwszej grupy zalicza się stopy i płyty fundamentowe. Posadowienie pośrednie to przede wszystkim kolumny pali oraz mikropale.
Płyty fundamentowe są wykonane z żelbetu. Mają formę dużej płyty rozpraszającej ciężar całego obiektu równomiernie na powierzchnię gruntu, na którym jest posadowiona. Główną zaletą tego rozwiązania jest możliwość zastosowania także na bardziej wymagających glebach o zmiennej strukturze lub różnych poziomach wilgotności. Ten rodzaj posadowienia sprawdza się przede wszystkim przy obiektach zlokalizowanych na terenach gdzie występują szkody górnicze, na gruntach o słabej nośności lub wysokim poziomie wód gruntowych. Minusem tego rozwiązania jest dużo wyższy koszt niż w przypadku wykonania stóp fundamentowych .
Stopy fundamentowe służą do przenoszenia na grunt obciążeń pochodzących od słupów lub innych elementów nośnych konstrukcji. Podobnie jak płyty fundamentowe, wykonuje się je najczęściej ze zbrojenia i betonu, różnica jest w ilości wykorzystanego materiału. Stopy są one wykonywane pod każdym ze słupów z osobna. Dużą zaletą tego rozwiązania jest niska cena.
Posadowienie pośrednie bywa nazywane także głębokim ze względu na to, że przekazuje obciążenie budynku do głębszych warstw gruntu. Stosuje się je przede wszystkim w miejscach, w których nośność gruntu nie jest wystarczająca lub jest on niestabilny. Kolumny pali są najczęściej wykonywane z betonu, żelbetu lub stali. Zagłębia się je w gruncie grupami lub rzędami do poziomu gruntu, który wykazuje optymalną nośność nierzadko do głębokości nawet kilkunastu metrów. Z kolei mikropale wyróżniają się małą średnicą w przedziale od 100 mm do 300 mm. Stosuje się je tam, gdzie z różnych względów nie mogą być rozmieszone tradycyjne pale.
W przypadku hal magazynowych, przemysłowych czy produkcyjnych najczęściej wykonuje się stopy fundamentowe, ze względu na niskie koszty.
Warunki gruntowe i ich właściwości geotechniczne takie jak m.in. gęstość czy wilgotność determinują wybór konkretnego rodzaju fundamentu oraz zakres prac, jaki należy przeprowadzić.
Jednym z najważniejszych parametrów jest nośność. Im jest ona większa, tym większe obciążenie może być przenoszone na grunt bez obaw o uszkodzenie fundamentów oraz innych elementów konstrukcji. Budowa fundamentu na obszarach o zbyt niskiej nośności wiąże się z problemami dotyczącymi trwałości, a przede wszystkim bezpieczeństwa. Zbadanie tego parametru pozwala dopasować projekt konstrukcji, a także ocenić, czy jest konieczne np. wzmocnienie gruntu.
Wymagania techniczne dla fundamentów pod hale stalowe dotyczą przede wszystkim ich:
Aby możliwe było spełnienie wymagań technicznych, wykonuje się zbrojenie fundamentów. Najczęściej wzmacnianie odbywa się poprzez zastosowanie stalowych prętów.
Jeszcze przed rozpoczęciem projektowania należy zlecić badania geotechniczne na danym obszarze. Dostarczają one wiedzy na temat warunków gruntowych. Te z kolei pozwolą dobrać rodzaj posadowienia obiektu oraz odpowiednio zaplanować prace ziemne. Badania geotechniczne dostarczają także informacji na temat:
Należy również określić koszty budowy fundamentów z uwzględnieniem badań geotechnicznych, materiałów oraz robocizny. Zazwyczaj wykonanie posadowienia bezpośredniego jest bardziej ekonomicznym rozwiązaniem ze względu na brak konieczności wykonywania odwiertów pod pale. Na ostateczny koszt fundamentów wpływają więc warunki gruntowe. Będzie on wyższy w przypadku, gdy niezbędne okaże się przygotowanie podłoża np. przez jego wzmocnienie lub zagęszczenie. Należy także wziąć pod uwagę geometrię całego obiektu, od której również zależy cena wykonania fundamentów.
Właściwe posadowienie hali stalowej wpływa przede wszystkim na bezpieczeństwo użytkowania konstrukcji. Wiąże się także z następującymi korzyściami:
Obiekt posadowiony na odpowiednich fundamentach jest także odporny na działanie czynników zewnętrznych takich jak np. silne podmuchy wiatru.