Jak vypočítat základ pro posuvné brány?

Před návrhem nebo stavbou základu pro posuvné brány je nutné pochopit jejich typy a konstrukční rozdíly.

Typy konstrukcí posuvných bran

Konzol

Nejpraktičtější a nejrozšířenější jsou konstrukce konzolového typu. Princip zařízení: dveřní křídlo je připevněno k nosníku instalovanému na pevném podkladu, upevňovacími prvky jsou válečkové vozíky.

Hlavní výhody konzolových dveřních systémů:

• Jednoduchá instalace, snadno ji provedete sami.
• Velikost otvoru může být libovolná, bez povinného předběžného návrhu.
• Nechybí horní nosník, který zajišťuje průjezd vozidel libovolné výšky.
• Zavírání – otevírání lze provést ručně nebo automaticky.
• Křídlo brány je umístěno ve výšce přibližně 9 cm od země, aniž by se dotýkalo země. To je důležitý bod pro provoz v ruských zasněžených zimách.

Z hlediska nákladů je základ pro konzolové brány relativně levný ve srovnání s jinými možnostmi designu posuvných bran.

Důležité! V konzolovém provedení jsou válečky součástí pohonného systému. Pro tuto verzi posuvných bran je nutný základ rovný polovině šířky otvoru.

Přívěsný

Provedení posuvných závěsných bran tvoří nosník, na kterém je zavěšeno dveřní křídlo. Je pevně instalován nad otvorem, brána se pohybuje podél něj.

Výhody možnosti zavěšení:

• spolehlivost konstrukce;
• odolnost proti vloupání a zatížení větrem;
• Neexistují žádná omezení ohledně parametrů a hmotnosti plátna.

Z hlediska praktického provozu je zde velmi závažný nedostatek: paprsek určuje maximální výšku vozů projíždějících bránou. Závěsná vrata se proto používají především u vjezdu do výrobních nebo skladových prostor, kde hrají rozhodující roli jejich vyjmenované přednosti.

Železnice

Nejjednodušší možnost: kolejnice jsou umístěny podél otvoru a křídlo dveří se pohybuje podél nich. K uchycení ve svislé poloze slouží konzola připevněná k nosné tyči.

Jednoduchost konstrukce kolejnicového systému se snoubí s možností použití ve velkých otvorech.

Hlavní nevýhoda: je nutné neustálé čištění kolejnic od nečistot, sněhu a ledu.

Důležité! V kolejové konstrukci jsou kladky nedílnou součástí brány. Délka základu se v tomto případě rovná délce brány nebo jinými slovy šířce otvoru brány.

Protipožární dveře jsou umístěny jako speciální typ posuvných systémů.

Základ pro posuvné brány

Účelem tohoto článku je pomoci jednotlivým developerům při samostatném postavení základů posuvných bran na jednotlivém pozemku.

Proto budou brány v úvahu pouze základy vratových systémů použitých k vytvoření vjezdu do jednotlivé lokality. Všechny uvedené možnosti posuvných systémů lze použít v soukromých domácnostech s parametry nezbytnými a dostatečnými pro jeho normální fungování.

Obecné aspekty technologie výstavby základů

Zvláštností posuvných bran je jejich velká hmotnost. V tomto případě hmota konstrukce působí nejen vertikálně, současně při pohybu plátna dochází k horizontálnímu nárazu na základnu. Mezi významná zatížení patří hmotnost nosných konzolových nosníků nebo kolejnic.

Proces výstavby základů pro bránu je podobný konstrukci monolitických základů pro konstrukce jakéhokoli typu.

• Vývoj půdních příkopů pro pásku nebo studny pro základové pilíře.
• Montáž bednění.
• Výroba, upevnění a montáž vestavěného výztužného rámu.
• Lití betonové směsi.

Zvláštnosti základu pro systémy posuvných bran (pokud jsou vyráběny samostatně) zahrnují některé body související s instalací vestavěného nosníku pro pohyb brány. Přesněji řečeno, válečky se pohybují podél hypotéky, na které spočívá dveřní křídlo.

Správný návrh základu vyžaduje předběžný výběr ocelového profilu vetknutého nosníku. Samotný základ včetně jeho výztuže se vypočítá na základě jeho parametrů.

Ocelový kanál se zpravidla používá jako hypotéka; jedna z jeho polic se stane rovinou pohybu válečků.

Klíčový bod: minimální délka zapuštěného nosníku se musí rovnat délce brány.

Typy základů pro posuvné brány

Základna pro posuvné brány může být pásového typu nebo sloupová s mřížkou položenou na podpěrách. Randový paprsek nebo mřížka je také vyrobena ve formě mělce uložené monolitické vyztužené pásky.

Je možné instalovat pilíře pod mříž pomocí kovových šroubových pilot, ale tato metoda vyžaduje zvláštní pozornost.

Optimální rozložení základů

Analýza zkušeností s instalací a provozem ukázala, že návrh základů ve tvaru U pro posuvné brány by měl být považován za optimální. Skládá se ze zesíleného roštu namontovaného na dvou nosných sloupech. Toto uspořádání zajišťuje správné rozložení zatížení s dostatečnou nosnou plochou. Konstrukce je spolehlivá, odolná a nákladově efektivní.

Zemní práce: parametry a výpočty základů

Tradičně lze celý komplex zemních prací rozdělit do dvou etap: příprava příkopu pro mříž a hloubení děr pro opěrné pilíře.

Po určení brankové čáry se vykope příkop pro nalití monolitického betonu do horního nosníku – mříže. Měl by být umístěn vodorovně, podél spodní základny plotu.

Dostatečná šířka rýhy pro spolehlivé upevnění hnacích mechanismů na povrchu vetknutého nosníku je 40 cm.

V případě rozpadajících se půd bude nutná instalace bednění; šířka by měla být zvětšena o tloušťku stěn konstrukce bednění.

Hloubka příkopu je určena vypočtenými hodnotami zatížení. Hlavním parametrem výpočtu je hmotnost křídla brány, doplňkovým je jeho šířka. Při hmotnosti 800-1200 kg a délce do 6 m se doporučená hloubka výkopu – neboli tloušťka budoucího roštu – pohybuje v rozmezí 30 – 45 cm.

Při vlastní konstrukci základu se ve většině případů můžete řídit zadanými parametry šířky a hloubky. Pokud přetrvávají pochybnosti o spolehlivosti budoucího základu, je vhodné před zahájením monolitických prací samostatně provést jednoduché výpočty pevnosti nosníku. Pevnost vodorovné nosné mříže je určena metodou výpočtu odolnosti v ohybu běžného železobetonového nosníku. Svislé zatížení se rovná hmotnosti brány vynásobené poměrem šířky křídla k délce přesahu trámu.

Pilíře

Po přípravě příkopu pro nosník začnou rozvíjet půdu pro svislé pilíře.

Největší zatížení přebírá sloupek umístěný blíže otvoru brány, slouží jako opěrný bod proti svisle směřujícímu zatížení.

Sloupek vzdálený od otvoru vnímá zatížení směřující v opačném směru, proto se pro zvýšení stability obvykle instaluje pod mírným úhlem k vertikále.

Dostatečný průřez pro oba sloupy je 40×40 cm, ale přesto by měl být průřez otvoru pro druhý sloupek zvětšen na velikost 50×40 cm.

Praktická doporučení

Na dno otvorů pod pilíři se nasype stavební písek a následně voda pro zhutnění. Tloušťka vrstvy přípravy písku je 15-20 cm Na vnitřní stěny a dno jámy připravené k lití se také doporučuje položit kryt střešního materiálu. To je nezbytné, aby se zabránilo odchodu vlhkosti z betonu.

Důležité! Hloubka zapuštění pilířů do země by měla být pro daný region pod bodem mrazu – to je zárukou kvalitního zhotovení základu pro posuvné brány.

Výztuž

Kompletní výztužný rám základu je sestaven ze tří pravoúhlých komponentů.

Základní požadavky, parametry a materiály:

• Rámy a nosníky pilířů jsou vyrobeny z ocelové výztuže a mají 4 podélné pracovní tyče v příčném řezu.
• Průměr hlavních tyčí je 10 – 12 mm, příčných pro svazek 8 – 10 mm.
• Rozměr průřezu vyztužených rámů pilířů je 30×30 cm.
• Horní tyče sloupových rámů mají 50 cm nástavec pro spojení s trámem – jsou ohnuté pod úhlem 90°.
• Pracovní tyče jsou k příčným profilům připevněny vázacím drátem.
• Horní betonová vrstva nad výztuží trámu musí být pro účinnou ochranu proti korozi minimálně 5 cm.
• Pro vyztužení nosníku se používají horní pracovní tyče zvětšeného průřezu 16-18 mm, průměr spodních je 12-14 mm.

Fáze výroby a montáže zesíleného rámu:

1. Montáž sloupových rámů a nosníků.
2. Instalace pilířů do jam.
3. Položení vodorovné konstrukce.
4. Spojení všech prvků do jednoho základového rámu.

Kromě vyztužení je v základovém tělese zajištěna montáž kotev nebo vetknutých plošin.

Zapuštěné šrouby

Kotvy jsou položeny tak, aby zajistily, že podpěrné válečky budou namontovány nad středem každého sloupku, a nainstalují hnací mechanismus na vhodné místo.

Norma poskytuje několik typů základových šroubů – lze je snadno zakoupit v železářství. V praxi si stavitelé často vystačí s podomácku vyrobenými kotvami vyrobenými z kovových tyčí, jejichž jeden konec je ohnutý do podoby háčku a druhý se závitem.

Kotvy se upravují pomocí prkenné šablony s přesně vyrovnanými otvory pro montážní šrouby.

Instalační šablony s kotvami se spouštějí na čerstvě nalitý betonový povrch, čímž je zajištěna přesná instalace kotev do vrstvy monolitu.

Praxe prokázala, že jakákoliv fixace zesíleného rámu a kotev neposkytuje potřebnou přesnost, a proto je metoda použití šablon široce používána. Důvodem je možnost vzniku ohybových sil v rámu výztuže s následným posunutím kotev.

betonování

Nalévání betonové směsi do připraveného bednění se provádí obvyklým způsobem u všech základů. Optimální třída betonu je M200 s pevnostní třídou B15 a vyšší. Při instalaci monolitické základny pro posuvné brány existuje pouze jeden problém: potřeba důkladně zhutnit betonovou směs.

Nikdo si nekoupí ponorný vibrátor speciálně pro instalaci bran; pronájem není vždy možný, takže musíte betonovou hmotu vibrovat pomocí improvizovaných prostředků a metod. Může to být „přišpendlení“ – neustálé ponoření do směsi páčidel nebo lopat, aby se odstranil vzduch z betonové hmoty. V tomto případě se pokládka provádí v malých vrstvách, což snižuje produktivitu.

Při nalévání pilířů o hloubce 2 m se nejprve naplní směsí do poloviny, poté se do nich instaluje zesílený rám.

Zvláštní názor na použití šroubových pilot

Použití továrně vyrobených ocelových šroubových pilot pro základ pro posuvné brány na první pohled výrazně zjednodušuje proces výstavby a šetří čas a peníze.

Existuje však řada problémů, které mohou vést k opačnému výsledku:

• Pro řadu půd nejsou šroubové piloty instalované v jedné řadě zpočátku vhodné: nejsou schopny zajistit stabilitu při značném diagonálním zatížení.
• Použití výkonného kanálu jako mříže pro šroubové piloty je povinné, což dramaticky zvyšuje náklady na základ.
• Šrouby lze snadno zašroubovat pouze v případě, že není plot – to znamená, že brána musí být postavena před plotem.

Šroubové piloty plus kanál lze ve skutečnosti nainstalovat za den. Tato možnost zaručuje rychlost výstavby, ale velmi zřídka zajišťuje kvalitu.

A pokud je rychlost stále důležitá, šířka otvoru brány je malá, asi 2,5 m, a křídlo brány je lehká konstrukce, vyplatí se riskovat a nejprve spočítat pilotové pole a spojení brány s plotovými sloupky .