Hlavice pilótových základov
Článok sa venuje navrhovaniu roznášacích telies – hlavíc a roštov pilotových základov z pohľadu navrhovania betónových konštrukcií. Uvedené sú základné zásady navrhovania. Na príkladoch návrhov z praxe sú ukázané chyby pri navrhovaní týchto konštrukcií ako aj návrh sanácie hlavíc s nedostatočnou odolnosťou.
Úvod
V súčasnosti sa často používa hĺbkové zakladanie na pilótach aj pre bežné bytové a administratívne budovy. Pilóty môžu pôsobiť samostatne alebo viac pilót ako skupina. Odolnosť pilót, návrh ich veľkosti, dĺžky, ako aj ich počet spadá do problematiky geotechnického navrhovania. Na hlavách pilót je uložený roznášací rošt, ktorého prvoradou úlohou je zabezpečiť prenos zaťažení z hornej stavby do prvkov hĺbkového založenia – pilót. Roznášací rošt ďalej zabezpečuje horizontálne spojenie hláv viacerých pilót a pôsobenie skupiny pilót ako celku. V článku sa venujeme spôsobom navrhovania roznášacích telies ako aj príkladom z praxe, v ktorých sa nachádzajú poddimenzované hlavice.
Problematika navrhovania hlavíc pilotových základov je hlavne v oblasti navrhovania betónových konštrukcií. V projektovej praxi sa často stretávame s tým, že celú spodnú stavbu – zakladanie navrhujú projektanti zameraní hlavne na geotechnické navrhovania nosných konštrukcií stavieb. Samozrejme je možné takéto delenie projektovej práce pri nosných konštrukciách stavieb, ale je potrebné si uvedomiť, že konkrétne pri týchto konštrukciách nie sú dominantné aspekty pre navrhovanie základových konštrukcií ako je napätosť v základovej škáre, sadanie apod., ale sú tam namáhania, ktoré vznikajú z relatívne jednoduchých princípov roznosu síl a nachádzajú sa tam betonárske problémy navrhovania nosných konštrukcií stavieb.
Návrh roznášacích telies
Roznášacie teleso je vytvorené buď ako roznášací rošt, alebo to môže byť samotné roznášacie teleso v tvare základovej pätky alebo nosníka uloženého na hlavách pilót. Hrúbka – výška roznášacieho telesa aj roštu musí byť dostatočná, aby jeho pretvorenie bolo minimálne a aby skupina pilot umiestnená pod nim pôsobila ako jeden spojený celok pri pôsobení zvislého aj vodorovného zaťaženia z hornej stavby. Vzniká tak pri samotnom jednom roznášacom telese tzv. tuhé priestorové teleso. Pri navrhovaní takýchto telies väčšinou predpokladáme, že zaťaženie sa do základovej pôdy prenáša len prostredníctvom pilót, teda bez príspevku roznášacieho telesa alebo roštu. Pôdorysný rozmer hlavice je odvodený z kritérií geotechnického návrhu pilót a ich rozostupov. V zmysle STN 73 1002: Pilótové základy je napríklad minimálna osová vzdialenosť pilót definovaná ako 1,5násobok priemeru pilóty, respektíve svetlá vzdialenosť medzi pilótami 0,5 m. V literatúre [1] sa uvádzajú vzťahy pre vhodný návrh geometrie – závislosť osovej vzdialenosti medzi pilótami b1 a ich priemerom dp nasledovne:
b1≥ 3,5 dp – pre plávajúce pilóty;
b1≥ 2,5 dp – pre opreté pilóty.
V ďalšej časti uvádzame ako najjednoduchší prípad návrhu roznášacie teleso pre dve pilóty (obr. 1). Podrobne sa týmto návrhom zaoberá napr. autor v literatúre [1]. Uvedieme tu len základné vzťahy pre návrh potrebnej plochy spodnej ťahanej výstuže As,req, ktorá musí preniesť celú návrhovú ťahovú silu z celej šírky roznášacieho roštu.
Celý článek naleznete v archivu čísel 03/2018.
