Základové patky

Základové patky jsou plošné základové prvky, které přenášejí zatížení od sloupů, podpěr a pilířů do základové spáry.

Obr. 1: Schéma základových patek

Použití základových patek

Základové patky se používají pro zakládání skeletových staveb betonových i ocelových. Používají se hlavně u budov průmyslových, občanských a zemědělských, u kterých převládají jako nosné konstrukce sloupy, které vyvozují bodová zatížení základů a základová půda je dostatečně únosná a málo stlačitelná.

Průřezy základových patek

Základové patky bývají většinou čtvercového nebo obdélníkového půdorysu (poměr stran max. 1:3). Podle příčného řezu se mohou být patky jednostupňové, vícestupňové, lichoběžníkové, s kalichovým otvorem, kruhové aj.

Obr. 2: Průřezy základových patek

Technologie provádění základových patek

Základové patky se provádějí z prostého betonu nebo vyztuženého betonu. Patky monolitické jsou zhotovovány z prostého nebo železového betonu popřípadě v kombinaci těchto materiálů (se spodním stupněm z nevyztuženého betonu) přímo na stavbě do připraveného bednění. Dále se zhotovují patky montované z prefabrikovaných železobetonových dílců.

Patky z prostého betonu

Patky z prostého betonu se navrhují, pokud je dostatečně únosná půda a není omezení výškou patek. Velikost půdorysné strany se volí max. 2000 mm. Zhotovují se jednostupňové do výšky kolem 350 mm nebo dvoustupňové i vícestupňové pro výšku patky 400 – 900 mm a vyšší (stupňováním patky lze také ušetřit materiál). Výška patky má být rovna přibližně 1,8 - násobku vyložení patky, aby v ní nevznikala větší tahová namáhání. Roznášecí úhel patek je obvykle 60°. U vícestupňové patky se horní stupeň navrhuje z betonu stejné třídy, jako je beton sloupu, dolní stupně z betonu třídy nižší. V určitých případech lze provést kombinaci materiálu a horní stupeň patky provést ze železobetonu. Patky z prostého betonu se mohou betonovat přímo do základové spáry. Železobetonové sloupy jsou do patek vetknuty pomocí kotevních prutů, které vyčnívají z patek.

 

Obr. 3: Schéma jednostupňové a dvoustupňové patky z prostého betonu

Patky z monolitického železobetonu

Díky vyztužení mají tyto patky menší výšku než patky z prostého betonu a tím je menší hloubka základové spáry. Tahová namáhání, která v patce vznikají, se zachytí výztuží. Tyto patky se navrhují při menší únosnosti základové půdy nebo kde je úroveň podzemní vody blízko pod základovou spárou. Jejich tvar bývá čtvercový, obdélníkový, lichoběžníkový, kruhový. Železobetonové patky vyžadují podkladní beton v tloušťce 50 – 100 mm a ochranu proti agresivní podzemní vodě. Volí se buď ochranný nátěr, nebo se používají speciální betony odolávající agresivním účinkům. Roznášecí úhel u železobetonových patek je obvykle 45° až 30°. Výška železobetonové patky se volí přibližně rovna vyložení patky. Železobetonová patka se navrhuje jako křížem vyztužená deska (patka je namáhaná jednak zatížením shora, ale i  zespodu odporem základové půdy), pro zachycení napětí v základové spáře. U patek, které mají větší výšku než vyložení, je třeba přidat také smykovou výztuž. Železobetonové monolitické patky se betonují do bednění, proto výkop musí být rozšířen o pracovní prostor.

Obr. 4: Schéma namáhání železobetonové patky

Obr. 5: Schéma vyztužení železobetonové patky

Obr. 6: Příklad monolitických železobetonových patek

Patky prefabrikované

Používají se hlavně u montovaných skeletových staveb. Prefabrikované patky se vyrábějí v různých tvarech např. plné, vylehčené, kalichové, jednostupňové, vícestupňové aj. Nejvíce používané jsou patky plné a kalichové.

Patky plné mají buď při betonáži zabudované ocelové trny nebo vytvořeny otvory, do kterých se tyto trny vkládají dodatečně na cementovou maltu. Tyto trny jsou přivařeny k ocelovému okování prefabrikovaných sloupů, a tím dojde ke spojení sloupu a patky. Prefabrikované patky jsou ukládány na zhutněnou štěrkopískovou vrstvu nebo na vrstvu betonové mazaniny tloušťky 20 mm nebo na monolitickou betonovou roznášecí desku o tloušťce 100 – 150 mm, popřípadě na roznášecí podkladní prefabrikované dílce, které se kladou na upravenou základovou spáru.

Patky prefabrikované kalichové mají otvor (kalich), do kterého se osazuje prefabrikovaný sloup, který se zajistí ve svislé poloze pomocí klínů a mezera mezi sloupem a patkou se zalije cementovou maltou. Po zatvrdnutí malty se stabilizační klíny odstraní a otvor kalichu se zabetonuje.

Obr. 7: Prefabrikované patky

Obr. 8: Vyrobené prefabrikované patky

Zdroje

• DOSEDĚL, Antonín a kol. Stavební konstrukce pro 2. a 3. ročník SOU. Praha: Sobotáles, 1998. ISBN 80-85920-51-4.
• HÁJEK, Václav a kol. Pozemní stavitelství I. Praha: Sobotáles, 2001. ISBN 80-85920-81-6.
• PODLENA, Václav. Zednické práce. Technologie 2. a 3. ročník. Praha: Parta s. r. o., 2003. ISBN 80-7320-018-X.
• TIBITANZL, Otomar,  František KODL.  Stavební technologie II pro 2. ročník SOU. Praha: SNTL, 1985.

Obrázky:

• Obr. 1: Pokud není uvedeno jinak, obrázky jsou z archívu autora.
• Obr. 2: AUTOR NEUVEDEN. Základové konstrukce. [online]. [cit. 2014-04-18]. Dostupný na WWW: http://stavebnikomunita.cz/profiles/blogs/zakladove-konstrukce.
• Obr. 3, 4, 5: AUTOR NEUVEDEN. Základové konstrukce. [online]. [cit. 2014-04-18]. Dostupný na WWW: http://stavebnikomunita.cz/profiles/blogs/zakladove-konstrukce.
• Obr. 6: AUTOR NEUVEDEN. Základové patky železobetonové monolitické [online]. [cit. 2014-08-01]. Dostupný na WWW: http://fast10.vsb.cz/perina/ps1/zakladove-patky-zelezobetonove-monoliticke.html.
• Obr. 7: TIBITANZL, Otomar, František KODL. Stavební technologie II pro 2. ročník SOU. Praha: SNTL, 1985.
• Obr. 8: AUTOR NEUVEDEN. Základové patky, kalichy [online]. [cit. 2014-08-01]. Dostupný na WWW: http://katalog.betonserver.cz/822-zakladove-patky-kalichy.
• Obr. 9:  KYDLIČEK, Karel. Tesař. Technologie pro 1. a 2. ročník OU a UŠ. Praha: SNTL, 1974.
• Obr. 10:  KYDLIČEK, Karel. Tesař. Technologie pro 1. a 2. ročník OU a UŠ. Praha: SNTL, 1974.
• Obr. 11, 12, 13: AUTOR NEUVEDEN. Učíme v prostoru, Encyklopedie - rodinný dům [online]. [cit. 2014-11-05]. Dostupné z: http://uvp3d.cz/dum/?page_id=2127.