Pole Barn Foundation Designs
Každá tyčová stodola potřebuje základy. Tradiční základy pro sloupovou rámovou stavbu (nazývanou také „pole barn“ nebo „pole building“) tvořily opracované sloupky/sloupky zapuštěné přímo do země. Dnes se častěji setkáváme s tím, že jako základ sloupové stodoly slouží betonová deska. Správný základ pro vaši stodolu na kůlech závisí na inženýrských principech, které za budovou stojí.
Při návrhu základů tyčové stodoly je třeba zohlednit několik inženýrských hledisek – odolnost proti svislému a bočnímu zatížení, úsporu energie a ochranu proti mrazu. Pravidelně se setkáváme s prasklými betonovými deskami ze špatně navržených základů, které do svého návrhu řádně nezavedly ochranu proti mrazu.
Mezinárodní stavební předpisy vyžadují, aby „Pokud nejsou chráněny proti mrazu jinak, musí být základy a jiné trvalé podpěry budov a konstrukcí chráněny jedním z následujících způsobů; vytažením pod hranici mrazu, konstrukcí v souladu s ASCE 32 (Návrh & Konstrukce mělkých základů chráněných proti mrazu) nebo postavením na pevnou skálu“. Podívejme se, jak jsou tyto požadavky splněny v praxi:
Pole Barn Code Requirements
- Erecting on solid rock
Mrazové srážky vyžadují vodu, půdu citlivou na mráz a teploty pod bodem mrazu. Pokud některý z těchto tří prvků odstraníte, k mrazovému působení nedojde. Stavba na pevné skále, dobře odvodněném podloží, které není náchylné k mrazu, nebo v bezmrazém klimatu eliminuje potřebu ochrany proti mrazu.
- Vysunutí pod hranici mrazu
Většina stavitelů tyčových stodol nastaví ošetřené sloupy/sloupky do hloubky 4 stop, aby zasahovaly pod hranici mrazu. Nastavení sloupků do hloubky 4 stop je sice rozumný předpoklad – neodpovídá však mezinárodním stavebním předpisům. Abyste se ujistili, že dodržujete IBC, budete muset zjistit linii mrazu ve vaší lokalitě. Hloubku sloupů musí vypočítat inženýr na základě typu půdy a indexu promrzání. I v případě sloupů pod linií mrazu však betonové podlahy podléhají mrazovému srážení a je třeba je odpovídajícím způsobem navrhnout. -
Konstrukce mělkých základů chráněných proti mrazu
Nedostatečná obvodová izolace ve vytápěné budově má za následek praskání podél základového trámu.
Mělký základ je každý základ, který je nad linií mrazu. Jednou z výhod je, že vyžaduje méně výkopů a betonu oproti mrazové stěně. Stále častěji se stává, že stavitelé tyčových stodol staví tyčovou stodolu na betonové desce nebo stěně výkopu, přičemž k připevnění sloupků se používá buď vrtaná konzola, nebo konzola pro mokré zakládání. Betonová podlaha v tyčové stodole se zapuštěnými sloupky se považuje za mělký základ.
Vhodně navržený mělký základ zohlední přenos tepla mezi budovou, okolím a zemí pod úrovní terénu. U vytápěných budov bude docházet k tepelným tokům do země, což zvýší teplotu půdy a sníží působení mrazu. Izolace sahající dolů a kolem budovy zabrání úniku geotermálního tepla pod povrchem na povrch. Jak vidíte, izolace na ochranu proti mrazu může fungovat ruku v ruce s úsporou energie.
Chcete-li navrhnout mělké základy, musíte určit index mrznutí vzduchu (AFI) ve vašem regionu. Pomocí zjednodušené metody, kterou najdete v ASCE 32, budete schopni zpracovat požadavky na izolaci mělkých základů. U vytápěné budovy se zohlední tepelné ztráty budovy. Nevytápěná budova bude spoléhat na šetření geotermální energií. ASCE 32 vám poskytne požadovanou svislou izolaci, vodorovnou izolaci (podél stěn a v rozích) a minimální hloubku základů.
U vytápěných základových desek se vyžaduje izolace pod deskou, která je velkou úsporou energie, ale omezuje tepelný tok do země a může způsobit potřebu větší obvodové izolace kvůli ochraně proti mrazu.
U některých projektů stodol na kůlech lze izolaci vynechat. Jak uvádí norma IBC „s výjimkou případů, kdy jsou chráněny před mrazem jinak“ – existují vzácné situace, které se uplatní. To vyžaduje prokázání, že neexistuje možnost působení mrazu. Toho lze dosáhnout u malých, nevytápěných budov (< 600 čtverečních stop), historie místa, vhodných půdních podmínek a může to ještě vyžadovat schválení inženýra/projektanta. Každá betonová deska by měla být opatřena parotěsnou zábranou bez ohledu na působení mrazu, aby se snížila vlhkost.
Pokud se vám to zdá skličující, není se čemu divit. Sloupková konstrukce je díky vynalézavosti moderního inženýrství nejefektivnější a nejúspornější konstrukcí budovy. Zajišťujeme, aby naše budovy byly navrženy tak, aby byl zachován soulad s požadovanými stavebními předpisy pro zatížení větrem, sněhem a působením mrazu. Není to pro nás skličující. Koneckonců jsme přednesli prezentaci o mělkých základech chráněných proti mrazu na konferenci National Frame Builder Association 2020.
Pokud chcete získat další informace o práci, která je součástí našich návrhů – přečtěte si některé z našich dalších článků níže, abyste se ujistili, že dodržujete osvědčené postupy. Až budete připraveni zahájit svůj projekt, kontaktujte nás a jeden z našich zkušených oblastních manažerů vám pomůže začít. Nejlepší stavba je inženýrská stavba. Stavějte s důvěrou.