8 (499) 347 - 44 - 44

Кирпичные дома от 16 000 руб/м2

Строительство домов под ключ по любым дизайн-проектам

Оценка основания по несущей способности грунтов.

    Если под весом дома, снега на его крыше начнётся движение грунтов в его основании, то стены дома будут работать на излом и дадут трещину, посыпется со стен штукатурка, искривятся оконные рамы. Задача инженерных расчётов сводится к тому, чтобы по данным инженерно-геологических изысканий на месте постройки будущего дома определить при каких конструктивных размерах фундамента (глубина заложения, размеры и формы подошвы) грунты в основании дома не будут деформироваться и сдвигаться. Поскольку ни одни инженерные расчёты не могут учесть всех природных факторов и условий эксплуатации, то надёжность принятых решений гарантируется введением в формулы коэффициентов (условий работы, надёжности, безопасности, сочетания нагрузок и пр.). При проектировании по прочности расчёт сводится к назначению размеров подошвы фундамента исходя из максимального веса здания и несущей способности грунтов основания.

    В большинстве случаев крупнообломочные грунты (щебень) являются надёжными основаниями, они мало сжимаются под нагрузкой, оказывают значительные сопротивления сдвигу, слабо размываются водой. При малом содержании в таких грунтах глинистых частиц их физические и механические свойства практически неизменны. Самыми лучшими свойствами обладают обломочные грунты с песчаным наполнителем. Песчаные грунты в большинстве случаев являются надёжными основаниями. Строительные свойства песчаных грунтов зависят от плотности сложения, водонасыщения, формы, однородности, размеров и минералогического состава. В общем, чем крупнее песок тем лучше его строительные свойства. Крупные пески малосжимаемы, хорошо сопротивляются сдвигу, фундаменты на них претерпевают незначительные деформации. Поэтому, под подошвой фундаментов на ненадёжных грунтах устраивают подушку из уплотнённого крупного песка. Насыщение водой крупных песков не влияет на несущую способность основания. Содержание глинистых частиц оценивается числом пластичности (определяется инженерно-геологическими изысканиями). Свойства глинистых грунтов зависят от влажности (консистенции). С увеличением влажности увеличивается их сжимаемость, уменьшается сопротивление сдвигу, ухудшаются строительные свойства. Глинистые грунты в текучем состоянии могут выдавливаться из-под фундамента.

    Если среднее давление в подошве фундамента (создаваемое весом дома) не превышает нормативного, то грунты находятся в устойчивом состоянии и деформации основания постепенно затухают. В соответствии со СНиП 2.02.01-83 (2011) условие прочности основания под подошвой фундамента записывается следующим образом.

Расчёт основания по несущей способности грунтов

   Для ленточного фундамента вертикальная составляющая давления Ro определяется по формуле:

Расчёт предельного давления в основании здания

   Как отмечалось ранее (в предыдущих темах), все расчёты по оценке состояния грунтов под фундаментом здания должны проводиться на основании результатов лабораторных испытаний проб, отобранных в результате инженерно-геологических изысканий. Все неизвестные в вышеприведённых формулах показатели физических свойств грунтов инженеры как раз и получают из заключения лабораторных испытаний проб грунтов. Приведу пример одного из таких инженерно-геологических заключений (д. Клёново, Подольский район МО).

    Недостающие значения величин определяющих физические свойства грунтов в основании будущего дома берём из таблицы: ϒ -удельный вес грунтов (плотность), с -удельное сцепление, φ - угол внутреннего трения, в - ширина ленточного фундамента, g - ускорение свободного падения, q=gϒh - удельная нагрузка от веса грунта на глубине подошвы фундамента. Для участка в д. Клёново: R0=3,16x9,8x1,96x0,5 + 6,4x9,8x1,96x1,5 + 14,8x20 = 134,2+184+296 =511кПа (6,14атм). F/S<511x0,8=418 кПа.

    Давление от дома на подошву фундамента не должно превышать 418 кПа (0,4МПа). Это довольно надёжное основание (суглинок полутвёрдый тугопластичный) и для здесь загородного дома возможен ленточный прерывистый фундамент мелкого заглубления.