Podstawa słupa drewnianego – nośność i trwałość
Jedną z podstawowych funkcji, jakie pełnią stalowe podstawy drewnianych słupów jest zapewnienie możliwości bezpiecznego przenoszenia obciążeń ze słupa na fundament. Aby sprostać temu zadaniu, podstawa musi posiadać odpowiednią nośność – większą, niż przewidywane obciążenia w połączeniu.
Zgodnie z siłą ciążenia, drewniane słupy najczęściej są obciążone siłami pionowymi skierowanymi w dół. Jest to bezpieczna sytuacja, ponieważ nośność typowych podstaw słupów przeciw obciążeniom pionowym jest dość duża i w zależności od typu oraz rozmiaru kształtuje się w przedziale od kilku do kilkunastu ton. Dość często zdarza się, że na podstawy oddziałują dodatkowo obciążenia poziome. Z taką sytuacją mamy do czynienia zazwyczaj przy słupach zewnętrznych, które są obciążone wiatrem lub w przypadku słupów dachów rozporowych.
Schemat obciążenia podstawy słupa. F1– ściskanie, F2– rozciąganie. H1, H2– siły poziome. | fot. SIMPSON STONGTIE
– W takim przypadku trzeba sprawdzić, czy wybrana podstawa słupa drewnianego ma określoną nośność na obciążenia poziome, a informacje na ten temat znajdują się w katalogu producenta złączy. Nie należy tej kwestii bagatelizować, bo na budowach dość często zdarza się, że stosowane są podstawy, które nie przenoszą obciążeń poziomych, choć w danym wypadku taka nośność jest wymagana – mówi Tomasz Szczesiak z firmy Simpson Strong-Tie, która oferuje m.in. regulowane podstawy do słupów drewnianych.
Ważną funkcją, jaką pełnią podstawy słupów jest ponadto zagwarantowanie trwałości połączenia. Podstawa słupa drewnianego musi zapewniać jego skuteczne odizolowanie od fundamentu lub innych warstw podłoża, dlatego element ten musi być odpowiednio zaprojektowany i profesjonalnie zamontowany. Kwestia ta jest szczególnie istotna zwłaszcza w przypadku słupów zewnętrznych, które są narażone na działanie wody i zamakanie. Nie powinno dojść do sytuacji, w której słup przez dłuższy czas jest narażony na pozostawanie w wodzie.
– Odizolowanie od podłoża (betonu czy posadzki) dotyczy również słupów wewnętrznych, choć w tym przypadku nie ma ryzyka zamakania wodą opadową. Nie ma więc konieczności stosowania aż 5 cm przerwy, ale trzeba zwrócić uwagę, aby umożliwić wentylację końca słupa, co uchroni drewno przed szkodliwym działaniem wilgoci wykraplającej się na betonie lub wody, która na jego powierzchni pojawiła się w inny sposób – mówi Tomasz Szczesiak.
Błędy wykonawcze, które uniemożliwiają odizolowanie i wentylowanie drewna mają negatywny wpływ na trwałość zarówno połączenia, jak i samego słupa. Jakie to błędy? Jednym z nich jest montaż słupa kątownikami bezpośrednio na fundamencie. Często też wykonuje się pełne zatapianie pręta kotwiącego i zlicowanie blachy podpierającej słup z powierzchnią betonu (dotyczy to montażu podstaw słupa zatapianych w świeżej mieszance betonowej), co również nie zapewnia odizolowania i właściwej wentylacji drewna.
Różne rodzaje stalowych podstaw drewnianych słupów | fot. SIMPSON STONGTIE
Regulowana podstawa słupa drewnianego
Wśród oferowanych przez firmę Simpson Strong-Tie produktów można znaleźć stalowe podstawy słupów drewnianych regulowane. Są to złącza, które umożliwiają regulację wysokości podparcia słupa nad fundamentem, przez co znacznie usprawniają montaż.
Tego typu rozwiązanie sprawdzi się np. wówczas, gdy niedokładnie wykonano prace betoniarskie, przez co różnice poziomów powierzchni betonowej utrudniają lub wręcz uniemożliwiają precyzyjne osadzenie i wypoziomowanie stalowych podstaw słupów drewnianych bez opcji regulacji. Zastosowanie podstaw z regulacją w momencie montażu pozwoli skutecznie poradzić sobie z tym problemem. Inną sytuacją, w której tego typu rozwiązanie sprawdzi się doskonale, są budynki drewniane, zwłaszcza domy z bali, w których naturalnym zjawiskiem jest występowanie skurczu drewna (w poprzek włókien) pod wpływem utraty wilgotności.
Zewnętrzne ściany z bali ulegają dużemu skurczowi (włókna w poziomie) i osiadają, natomiast oparty na nich strop podparty jest w środku słupem, który nie zmienia swojej wysokości (włókna w pionie). W wyniku tych procesów, często już po pierwszym sezonie grzewczym właściciele domów z bali zauważają wybrzuszenie w środku przęsła. Regulowane podstawy pod słupem drewnianym pozwalają wyeliminować to zjawisko poprzez możliwość obniżenia wysokości oparcia, gdy zachodzi taka potrzeba.
Zastosowanie regulowanych podstaw słupa w domach z bali drewnianych – kompensacja różnic osiadań w skutek skurczu drewna. | fot. SIMPSON STONGTIE
Rodzaje stalowych podstaw słupa drewnianego
Istnieją różne typy podstaw. Można je podzielić na grupy uwzględniając sposób montażu.
– Podstawa może być zatapiana w świeżej mieszance betonowej podczas betonowania fundamentu/stropu lub może wymagać kotwienia do gotowego elementu betonowego po jego związaniu. W pierwszym przypadku prace są tańsze i szybsze, ale nie zawsze można na tym wczesnym etapie budowy precyzyjnie określić pozycję słupa. Jeśli montujemy słup do gotowego fundamentu, to najczęściej używa się podstawy z blachą dolną przeznaczoną do kotwienia. Umożliwia to zastosowanie kotew mechanicznych lub chemicznych, np. dla podstawy słupa APB. W przypadku gotowego elementu betonowego często można także zastosować podstawy słupa drewnianego przeznaczone do zatapiania w mieszance betonowej. Wierci się wówczas otwór w betonie i montuje podstawę przy użyciu kotwy chemicznej, wsuwając w wywiercony otwór pręt podstawy – wyjaśnia Tomasz Szczesiak.
Podstawa słupa APB. | fot. SIMPSON STONGTIE
Regulowane podstawy do słupów drewnianych można także podzielić ze względu na estetykę połączenia, wyróżniając podstawy widoczne i ukryte. Drugie, schowane w przekroju drewna, z niewidocznymi połączeniami, na etapie montażu wymagają więcej czasu i nakładu pracy, a także precyzji i specjalistycznych narzędzi. Estetyka połączenia jest jednak w tym wypadku wyższa.
Stalowe podstawy słupów drewnianych dzielimy też pod kątem ich nośności. Wszystkie podstawy są przeznaczone do przenoszenia obciążeń pionowych w dół, ale nie wszystkie przenoszą obciążenia poziome. Informację tę można również znaleźć w katalogu technicznym producenta
Przegląd regulowanych podstaw do słupów drewnianych
* PPB i PPS to najprostsze podstawy słupa drewnianego (regulowane). Umożliwiają regulację po montażu i nie są przystosowane do przenoszenia obciążeń poziomych. Ich największymi atutami są łatwość i szybkość montażu. Podstawa PPB jest przeznaczona do kotwienia w związanym betonie, a PPS do zatopienia w świeżej mieszance betonowej.
Podstawa słupa PPB i PPS. | fot. SIMPSON STONGTIE
* PPRC i APB to najpopularniejsze rozwiązanie do montażu do gotowego betonu, które nie wymaga żadnych operacji na samym słupie. Wystarczy je zakotwić do betonu i przykręcić do spodu słupa. W przeciwieństwie do regulowanej przed montażem podstawy APB, podstawa PPRC pozwala na regulację także po montażu, przez co jest bardziej uniwersalna.
Podstawa słupa PPRC i APB. | fot. SIMPSON STONGTIE
* PVD i PVDB to podstawy przeznaczone do kotwienia w gotowym betonie (PVDB) lub zatopienia w świeżej mieszance betonowej (PVD), które mogą przenosić obciążenia poziome.
Podstawa słupa PVD i PVDB | fot. SIMPSON STONGTIE
* PVI i PVIB to podstawy mające zastosowanie podobne do PVD i PVDB, ale ich montaż jest ukryty.
Podstawa słupa PVI i PVIB. | fot. SIMPSON STONGTIE
Właściwy dobór stalowej podstawy do słupa drewnianego wymaga uwzględnienia zarówno sposobu montażu (beton lub mieszanka), nośności (obciążenia poziome) oraz estetyki połączenia (ukryte lub widoczne). Decydując się na wybór konkretnego produktu warto też zasięgnąć porady działu wsparcia technicznego producenta złącza, który podpowie, czy w danym wypadku uzasadniony jest dobór regulowanej podstawy słupa drewnianego.
Z ofertą firmy można zapoznać się na stronie: www.strongtie.pl
