Расчет несущей способности сваи

Нормативные значения характеристик

Для определения нормативных значений существуют формулы, учитывающее огромное количество параметров. Выполнять каждый раз при одинаковых условиях такой расчет не всегда целесообразно, поэтому были разработаны сведенные таблицы параметров, которые вы можете увидеть ниже.

Нормативные значения удельного сцепления сн, угла внутреннего трения φн и модуля общей деформации Е песчаных грунтов четвертичных отложений

Песчаные грунты	Обозначение характеристик грунтов	Характеристики грунтов при коэффициенте пористости е, равном
0,45	0,55	0,65	0,75
Гравелистые и крупные	cн, МПа φн, градЕ, МПа	0,0024350	0,0014040	-3830	—
Средней крупности	cн, МПа φн, градЕ, МПа	0,0034050	0,0023840	0,0013530	—
Мелкие	cн, МПа φн, градЕ, МПа	0,0063848	0,0043638	0,0023228	-2818
Пылеватые	cн, МПа φн, градЕ, МПа	0,0083639	0,0063428	0,0043018	0,0022011

Нормативные значения удельного сцепления сн, угла внутреннего трения φн четвертичных пылевато-глинистых грунтов

Наимование грунтов и пределы нормативных значений их показателя текучести	Обозна-чение характе-ристик грунтов	Характеристики грунтов при коэффициенте пористости е, равном
0,45	0,55	0,65	0,75	0,85	0,95	1,05
Супеси	0≤ JL≤0,25	cн, МПа φн, град	0,02130	0,01729	0,01527	0,01324	—	—	—
0,25< JL≤0,75	cн, МПа φн, град	0,01928	0,01526	0,01324	0,01121	0,0918	—	—
Суглинки	0< JL≤0,25	cн, МПа φн, град	0,04726	0,03725	0,03124	0,02523	0,02222	0,01920	—
0,25< JL≤0,5	cн, МПа φн, град	0,03924	0,03423	0,02822	0,02321	0,01819	0,01517	—
0,5< JL≤0,75	cн, МПа φн, град	—	—	0,02519	0,02018	0,01616	0,01414	0,01212
Глины	0< JL≤0,25	cн, МПа φн, град	—	0,08121	0,06820	0,05419	0,04718	0,04116	0,03614
0,25< JL≤0,5	cн МПа φн, град	—	—	0,05718	0,05017	0,04316	0,03714	0,03211
0,50< JL≤0,75	cн, МПа φн, град	—	—	0,04515	0,04114	0,03612	0,03310	0,0297

Важно понимать, что данные приведенные в таблице, используют только для предварительного анализа и расчета оснований. Для того, чтобы сделать полноценный окончательный расчет, необходимо определить расчетные значения этих характеристик

Результаты

Исходные данные

Данные для расчета взяты из СП 22.13330.2011 (Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83*).

Коэффициент условий работы, принимаемые по таблице 5.4 :

Коэффициент условий работы, принимаемые по таблице 5.4 :

Коэффициент, принимаемый равным единице, если прочностные характеристики грунта ( и ) определены непосредственными испытаниями, и k = 1,1, если они приняты по таблицам приложения Б :

Ширина подошвы фундамента, м :

Осредненное (см. 5.6.10) расчетное значение удельного веса грунтов,
залегающих ниже подошвы фундамента, кН/м3 :

Осредненное (см. 5.6.10) расчетное значение удельного веса грунтов,
залегающих выше подошвы фундамента, кН/м3 :

Расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего
непосредственно под подошвой фундамента (см. 5.6.10), кПа :

Угол внутреннего трения грунта основания :

Коэффициенты, принимаемые по таблице 5.5 :

Коэффициенты, принимаемые по таблице 5.5 :

Коэффициенты, принимаемые по таблице 5.5 :

Коэффициент, принимаемый равным единице при b < 10 м; kz= z0 ÷ b+ 0,2 при b ≥ 10 м (здесь z0 = 8 м):

Глубина заложения фундаментов, м, бесподвальных сооружений от уровня планировки или приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала, определяемая по формуле (5.8) :

Толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала, м :

Толщина конструкции пола подвала, м :

Расчетное значение удельного веса конструкции пола подвала, кН/м3:

Глубина подвала, расстояние от уровня планировки до пола подвала, м :

Расчетное сопротивление грунта основания :

Сбор нагрузок

Сбор нагрузок осуществляется суммированием их каждого вида (постоянные, длительные, кратковременные) с умножением на грузовую площадь. При этом учитываются коэффициенты надежности по нагрузке.

Значения коэффициентов надежности по нагрузке согласно СП 20.13330.2011.

Нормативные значения полезных нагрузок в зависимости от назначения помещения согласно СП 20.13330.2011.

К постоянным нагрузкам относят собственный вес конструкций. К длительным – вес не несущих перегородок (применительно к частному строительству). Кратковременными нагрузками является мебель, люди, снег. Ветровыми нагрузками можно пренебречь, если речь не идет о строительстве высокого дома с узкими габаритами в плане. Разделение нагрузок на постоянные/временные необходимо для работы с сочетаниями, которыми для простых частных строений можно пренебречь, суммируя все нагрузки без понижающих коэффициентов сочетания.

По своей сути сбор нагрузок представляет собой ряд арифметических действий. Габариты конструкций умножаются на объемный вес (плотность), коэффициент надежности по нагрузке. Равномерно распределенные нагрузки (полезная, снеговая, вес горизонтальных конструкций) формируют опорные реакции на нижележащих конструкциях пропорционально грузовой площади.

Сбор нагрузок разберем на примере частного дома 10х10, один этаж с мансардой, стены из газоблока D400 толщиной 400мм, кровля симметричная двускатная, перекрытие из сборных железобетонных плит.

Схема грузовых площадей для несущих стен в уровне перекрытия первого этажа (в плане.

Схема грузовых площадей для несущих стен в уровне кровли (в разрезе.

Некоторую сложность представляет собой сбор снеговой нагрузки. Даже для простой кровли согласно СП 20.13330.2011 следует рассматривать три варианта загружения:

Схема снеговых нагрузок на кровлю.

Вариант 1 рассматривает равномерное выпадение снега, вариант 2 – не симметричное, вариант 3 – образование снегового мешка. Для упрощения расчёта и для формирования некоторого запаса несущей способности фундаментов (особенно он необходим для примерного расчёта) можно принять максимальный коэффициент 1,4 для всей кровли.

Конечным результатом для сбора нагрузок на ленточный фундамент должна быть линейно распределенная (погонная вдоль стен) нагрузка, действующая в уровне подошвы фундамента на грунт.

Таблица сбора равномерно распределенных нагрузок

Наименование нагрузки	Нормативное значение, кг/м2	Коэффициент надежности по нагрузке	Расчётное значение нагрузки, кг/м2
Собственный вес плит перекрытия	275	1,05	290
Собственный вес напольного покрытия	100	1,2	120
Собственный вес гипсокартонных перегородок	50	1,3	65
Полезная нагрузка	200	1,2	240
Собственный вес стропил и кровли	150	1,1	165
Снеговая нагрузка	100*1,4 (мешок)	1,4	196

Всего: 1076 кг/м2

Нормативное значение снеговой нагрузки зависит от региона строительства. Его можно определить по приложению «Ж» СП 20.13330.2011. Собственные веса кровли, стропил, напольного перекрытия и перегородок взяты ориентировочно, для примера. Эти значения должны определяться непосредственным вычислением веса того или иного конструктива, или приближенным определением по справочной литературе (или в любой поисковой системе по запросу «собственный вес ххх», где ххх – наименование материала/конструкции).

Рассмотрим стену по оси «Б». Ширина грузовой площади составляет 5200мм, то есть 5,2м. Умножаем 1076кг/м2*5,2м=5595кг/м.

Но это ещё не вся нагрузка. Нужно добавить собственный вес стены (надземной и подземной части), подошвы фундамента (ориентировочно можно принять её ширину 60см) и вес грунта на обрезах фундамента.

Для примера возьмем высоту подземной части стены из бетона в 1м, толщина 0,4м. Объемный вес неармированного бетона 2400кг/м3, коэффициент надежности по нагрузке 1,1: 0,4м*2400кг/м3*1м*1,1=1056кг/м.

Верхнюю часть стены примем в примере равной 2,7м из газобетона D400 (400кг/м3) той же толщины: 0,4м*400кг/м3*2,7м*1,1=475кг/м.

Ширина подошвы условно принята 600мм, за вычетом стены в 400мм получаем свесы общей суммой 200мм. Плотность грунта обратной засыпки принимается равной 1650кг/м3 при коэффициенте 1,15 (высота толща определится как 1м подземной части стены минус толщина конструкции пола первого этажа, пусть будет в итоге 0,8м): 0,2м**1650кг/м3*0,8м*1,15=304кг/м.

Осталось определить вес самой подошвы при её обычной высоте (толщине) в 300мм и весе армированного бетона 2500кг/м3: 0,3м*0,6м*2500кг/м3*1,1=495кг/м.

Суммируем все эти нагрузки: 5595+1056+475+304+495=7925кг/м.

Более подробная информация о нагрузках, коэффициентах и других тонкостях изложена в СП 20.13330.2011.

ШАГ 2.

Основные сведения о грунтах

Тип грунта основания
Крупнообломочный с песчаным заполнителем и песок, кроме мелкого и пылеватогоПесок мелкийПесок пылеватый: маловлажный и влажныйПесок пылеватый: насыщенный водойГлинистый, а также крупнообломочный с глинистым заполнителем при I_L<=0,25Глинистый, а также крупнообломочный с глинистым заполнителем при 0,25<=I_L<=0,5Глинистый, а также крупнообломочный с глинистым заполнителем при I_L>0,5

Прочностные характеристики грунта определены непосредственными испытаниями

Прочностные характеристики грунта приняты по таблицам приложения Б СП 22.13330.2011 (Актуализированная редакция
СНиП 2.02.01-83*)

Расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего
непосредственно под подошвой фундамента [c_II], кПа
кПа

Угол внутреннего трения грунта основания [φ_II], °
°

Осредненное расчетное значение удельного веса грунтов,
залегающих ниже подошвы фундамента [γ_II], кН/м3
кН/м3

Осредненное расчетное значение удельного веса грунтов,
залегающих выше подошвы фундамента [γ’_II], кН/м3
кН/м3

Состав и характеристики скального грунта

 Скальный грунт имеет в своем составе одну или целый ряд горных пород, представленных кристаллами размером от 200 мм, составляющими единую жесткую структуру. Являясь естественным основанием, скальный грунт, очень прочный по своему составу, почти не подвержен разрушению в сравнении с остальными грунтами, а также не размывается даже при длительном воздействии воды, причиной чему являются твердые минералы, из которых состоит структура грунта – чаще всего они представлены гранитом, кварцем и песчаником. В зависимости от степени представленности этих минералов скальный грунт имеет разные характеристики прочности. Выделяют скальные грунты, сложенные из магматических (интрузивных и эффузивных), метаморфических и осадочных пород.

 Список характеристик скальных грунтов, согласно ГОСТ 25100-95, включает такие параметры, как прочность, плотность, коэффициент выветрелости, размягчаемость и растворимость в воде, засоленность и коэффициент морозного расширения. Цена на скальный грунт в Екатеринбурге колеблется в зависимости от основных показателей пригодности для работ, проводимых с использованием этого материала.

 Прочность

 По этому параметру скальный грунт можно разделить на несколько видов: от очень прочных с показателем более 120 МПа до грунтов с очень низкой прочностью (менее 1 МПа). При этом даже грунт с минимальными прочностными характеристиками существенно выигрывает по этому показателю в сравнении с остальными сыпучими материалами.

 Плотность

 Грунты делятся на очень плотные, плотные, рыхлые и очень рыхлые – чем глубже залегает порода, тем выше показатель ее плотности. Благодаря кристаллической структуре скального грунта в строительстве с успехом используются и его  верхние слои – достаточно просто связать их в одну массу, используя цемент, после чего такие грунты получают название искусственных.

  Коэффициент выветрелости

 Этот показатель грунта колеблется от невыветрелого до сильновыветрелого, что также зависит от глубины его залегания. Часто при разработке  выветрившихся скальных грунтов  верхний пласт породы (до полуметра в толщину) оказывается непригоден для использования.

  Засоленность, размягчаемость и растворимость

 Скальный грунт либо размягчается, либо не размягчается в воде, а по растворимости его делят на нерастворимый, трудно-, средне- и легкорастворимый. Чаще всего этот продукт успешно противостоит воздействию воды. Грунт может быть засоленным и незасоленным.

 Температура и морозное расширение

 Один из важнейших показателей грунта: выделяют немерзлый (или талый с температурой около 0° С) и мерзлый (температура которого опускается ниже 0° С) скальный грунт. Немаловажный показатель для грунта – отсутствие в его структуре пустот и трещин, благодаря чему он не подвергается морозному расширению. Скальный грунт, обладающий плотной структурой, устойчив к воздействию воды, однако образующиеся между пластами «карманы» могут существенно снизить прочностные характеристики грунта.

Значения углов трения при срезе монолитных образцов и сдвиге плитки по плитке или при повторном сдвиге срезанного образца (по данным Г.А. Фисенко, М.Н. Гольдштейна и др.).

Сдвигаемое тело	Контртело	Угол трения при сдвиге плитки по плитке, или по трещине или повторный сдвиг, град.	Угол трения при срезе, φ град.
поверхность сдвига
гладкая	шероховатая
сухая	смочен. водой
1	2	3	4	5	6
Гранит	Гранит	34	33	32	—
Гранит биотитовый	Гранит биотитовый	26,5 (19-31)	49	—	—
Сиениты и порфиры	Сиениты и порфиры	—	22-31	—	35
Сланцы хлоритовые зеленые	Сланцы хлоритовые	—	33	—	37
Сланцы филлитовые	Сланцы филлитовые	—	34	—	—
Сланец глинистый	Сланец глинистый	—	13	1	—
Известняк	Известняк	—	19-25	31-35	—
Известняк	Известняк	—	33	28	—
Известняк	Известняк	—	18-20	—	24-27
Мергель	Мергель	—	16	14	—
Песчаники	Песчаники	—	26-31	—	36
Алевролиты	Алевролиты	—	23-28	—	33
Аргиллиты	Аргиллиты	—	19-26	—	27-30
Серпентинит	Серпентинит (свежая плитка)	—	27,5-29 до 14,5	—	—
То же	То же (повторный сдвиг)	—	15,5	—	—
Бетон	Серпентинит	—	33	—	—
Бетон	Бентонитовая глина	—	23	—	33
Бетон	Бетон	—	28-33	17-33	35

Определение требуемой ширины подошвы («подушки») ленточного фундамента

Требуемая ширина подошвы определяется отношением расчетного сопротивления основания к линейно распределенной нагрузке.

Ранее мы определили погонную нагрузку, действующую в уровне подошвы фундамента – 7925кг/м. Принятое сопротивление грунта у нас составило 2,15кг/см2. Приведём нагрузку в те же единицы измерения (метры в сантиметры): 7925кг/м=79,25кг/см.

Ширина подошвы ленточного фундамента составит: (79,25кг/см) / (2,15 кг/см2)=36,86см.

Ширину фундамента обычно принимают кратной 10см, то есть округляем в большую сторону до 40см. Полученная ширина фундамента характерна для легких домов, возводимых на достаточно плотных суглинистых грунтах. Однако по конструктивным соображениям в некоторых случаях фундамент делают шире. Например, стена будет облицовываться фасадным кирпичом с утеплением толщиной 50мм. Требуемая толщина цокольной части стены составит 40см газобетона + 12см облицовки + 5см утеплителя = 57см. Газобетонную кладку на 3-5см можно «свесить» по внутренней грани стены, что позволит уменьшить толщину цокольной части стены. Ширина подошвы должна быть не менее этой толщины.

Разновидности и характеристики грунтов

Нагрузку дома выдерживает земля, фундамент же правильно распределяет нагрузку от строения, тем самым создавая условия для долгой эксплуатации постройки.

Тип фундамента выбирают после того, как определены габариты постройки

Выбор разновидности фундамента дома производится после установления типа и габаритов постройки, свойств почвы, количества подземных вод, погодных условий, степени пучинистости, рельефа.

Грунты, на которых возводятся постройки, бывают следующих типов:

• каменистые;
• скалистые;
• хрящеватые;
• глинистые;
• суглинистые;
• песчаные;
• супесные;
• торфяные;
• водонасыщенные или болотистые.

Существуют так же плодородные чернозёмы, однако строительство на участках с подобной почвой зачастую не ведётся.

Особенности скалистых, каменистых и хрящеватых поверхностей

Скалистый и каменистый грунт представляет собой землю с различной степенью включениями мелких и крупных камней.

Для плотного скалистого или каменистого грунта подойдет неглубокий ленточный фундамент

Целесообразно на подобной почве возводить неглубокий ленточный фундамент или основание с фундаментной плитой. Такой фундамент на скальном грунте будет очень надёжным и при правильном строительстве прослужит долгий срок.

Хрящеватая почва включает в себя камень, песок и глину. Так же, как и каменистая, такая земля прекрасно подойдёт для фундамента мелкого заложения, который будет служить десятилетия. Пучинистость отсутствует, поэтому просадка основания исключена.

Основание под фундамент на такой почве бывает выполнить достаточно трудоёмко, что является недостатком из-за большого наличия камней довольно крупных размеров. Могут понадобиться дополнительные затраты сил и времени при ручной или механической копке траншей или котлована.

Особенности глинистых и песчаных поверхностей

Укладывать фундамент в глинистых почвах значительно сложнее, чем в песчаных и требует предварительной подготовки

Зерновой песок является основным компонентом песчаного грунта. Такая почва прекрасно пропускает воду, склонна к трамбовке, поэтому строительство фундаментной основы на данном участке ограничено. Песок в почве может быть мелкозернистым и крупнозернистым, что влияет на глубину промерзания. Среднее значение глубины промерзания составляет около 1 м.

Почвы на основе глины ещё более подвержены пучению и размоканию, поэтому строительство на такой почве без её предварительной обработки не осуществляется. Глубина промерзания глинистой почвы составляет около 1,5 метров.

Суглинок и супесь состоят из смесей, имеющих в своём составе песок и глину с преобладанием того или иного компонента. Суглинок от супеси по своим характеристикам отличается лишь степенью размокания, которая возрастает с увеличением содержания глины.

При наличии специальных подготовительных работ применяются глубокозаглублённые ленточные фундаменты, фундаменты столбчатого или свайного типа.

Особенности торфяных и болотистых поверхностей

Торфяной вид почвы, определяющий использование свайного фундамента, встречается на участках после осушения болот. Водонасыщенность такой почвы высока из-за небольшой глубины расположения подземных вод.

Подобная поверхность при неправильном строительстве может затянуть фундамент.

Болотистые поверхности довольно неоднородны, обладают разной плотностью отдельных участков. Плотность зависит от состава почвы и количества влаги. В составе преобладают торф, глина и песчаник.

На подобных пучинистых поверхностях глубина промерзания в среднем может составить до 2 м.

Способы вычисления несущей способности по различным параметрам

Несущая способность сваи зависит от целого ряда параметров. Главные из них – материал опоры и виды грунта, с которыми она контактирует при заглублении. Опираясь на данные характеристики можно легко рассчитать необходимое количество элементов свайного фундамента и их геометрические параметры.

Свайные фундаменты

Среди получивших наибольшее распространение в частном домостроении можно выделить следующие свайные фундаменты:

• На винтовых сваях;
• На забивных опорах;
• С помощью буронабивных свай.

Каждый вариант хорош в тех или иных случаях и может использоваться при строительстве зданий различной конструкции и этажности.

Расчет фундамента на винтовых сваях

Винтовые сваи представляют собой стальные трубчатые опоры, оснащенные в нижней части лопастями, облегчающими процесс внедрения в грунт. Для строительства домов используют элементы диаметром 133, 108 и 89 мм. Более тонкие сваи можно применять для монтажа легких конструкций типа беседок и террас.

Фундамент на винтовых сваях

Несущая способность сваи с лопастями зависит от следующих параметров опоры:

1. Диаметра трубы;
2. Длины трубы, погруженной в почву;
3. Диаметра лопастей, распределяющих конечную нагрузку на грунт.

Даже трубы самого большого диаметра не позволяют использовать их для строений из таких сравнительно тяжелых строительных материалов, как кирпич и бетонные стеновые блоки. Для соответствия нагрузке дома даже на таких мощных почвах, как глиняные шаг установки винтовых свай может составлять 0,3 метра, что невыгодно с точки зрения технологии и экономики строительства.

Особенности фундамента на забивных сваях

Максимально возможная несущая способность забивной сваи позволяет широко использовать подобный вид фундаментов даже при строительстве многоэтажных жилых домов. Это способствует их распространению при возведении конструкций высотой до 40-60 метров.

Применение специализированной строительной техники позволяет использовать опоры, длина боковой поверхности которой может составлять десятки метров. Забитая свая нижним концом опирается на высокопрочные скальные породы, передавая им нагрузку от конструкции дома. Прочность материала опоры достаточна для сохранения ее целостности под такой высокой нагрузкой.

В частном домостроении фундамент на забивных сваях распространен очень слабо. Связано это с высокой стоимостью аренды пневматического забивного оборудования и его операторов. Только в крайних случаях строительные инженеры склоняются в пользу такого вида фундамента для двухэтажных частных домов.

Буронабивные сваи – оптимальный вариант фундамента

Буронабивные сваи аналогичны забивным, но монтаж тела опор осуществляется непосредственно на месте строительства. Для этого в грунте бурится отверстие, в которое опускается полая цилиндрическая опалубка в виде труб. Внутрь устанавливается стальной усиливающий каркас и полость заполняется бетоном. Для увеличения несущей способности сваи возможно изготовление ее нижнего конца в виде полусферического или конического расширения.

Важный аспект – материал, из которого изготовлена опора и способ ее изготовления. Максимальная величина характерна для железобетонных заводских стоек. Несущая способность сваи по материалу в расчетах характеризуется коэффициентами, величина которых определяется по соответствующим таблицам.

Фундамент на буронабивных сваях

В процессе бурения первого или пробного шурфа на месте строительства необходимо как можно тщательнее изучить имеющиеся слои грунта, ибо каждый из видов почв обладает различной несущей способностью сваи. Конкретные цифры по каждому виду почв легко найти в соответствующем ГОСТе, который называется «Грунты. Классификация». Эти величины учитывают, когда определяется несущая способность сваи по грунту.

Буронабивная свая, как и забивная, благодаря плотной посадке в почву нагрузку от конструкции дома передает не только своим нижним концом, но и по всей боковой поверхности. Это отличает их от свайных опор и служит неоспоримым преимуществом. Для более тщательного изучения технологии расчета несущей способности сваи рассмотрим ее на конкретном примере.

ГОСТы, книги, программы

ГОСТы

СП 22.13330.2011 (Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83*) Основания зданий и сооружений
СНиП 2.02.01-83 Основания зданий и сооружений
ГОСТ 20276-85 ГРУНТЫ — Методы полевого определения характеристик деформируемости
ГОСТ 25100-95 Грунты классификация

Книги и пособия

Е.А. Сорочан: Основания, фундаменты и подземные сооружения
С.А. Пьянков и З.К. Азизов Учебное пособие — Механика грунтов
Учебное пособие — Механика грунтов, основания и фундаменты. Практика

Строительные калькуляторы

• Калькулятор Бетон-Онлайн v.1.0 — расчет состава бетона.
• Калькулятор Раствор-Онлайн v.1.0 — расчет состава раствора для кладочных работ.
• Калькулятор Лента-Онлайн v.1.0 — проектирование ленточного фундамента.
• Калькулятор ГПГ-Онлайн v.1.0 — расчет нормативной и расчетной глубины промерзания грунта.
• Калькулятор МЗЛФ-Онлайн v.1.0 — расчет мелкозаглубленного ленточного фундамента (МЗЛФ). 
• Калькулятор Вес-Дома-онлайн v.1.0 — расчет нагрузок на фундамент.
• Калькулятор Армирование-Ленты-Онлайн v.1.0 — расчет армирования ленточного фундамента.

Расчёт несущей способности грунта

Для расчёта несущей способности грунта понадобятся физико-механические характеристики инженерно-геологических элементов (ИГЭ), формирующих грунтовый массив участка строительства. Эти данные берутся из отчета об инженерно-геологических изысканиях. Оплата такого отчёта зачастую окупается сторицей, особенно это касается неблагоприятных грунтовых условий.

Среднее давление под подошвой фундамента не должно превышать расчётное сопротивление основания, определяемого по формуле:

Формула определения расчетного сопротивления грунта основания.

Для этой формулы существует ряд ограничений по глубине заложения фундаментов, их размеров и т.д. Более подробная информация изложена в разделе 5 СП 22.13330.2011. Ещё раз подчеркнем, что для применения данной расчётной методики необходим отчет об инженерно-геологических изысканиях.

В остальных случаях с некоторой степенью приближенности можно воспользоваться усредненными значениями в зависимости от типов ИГЭ (супеси, суглинки, глины и т.п.), приведенными в СП 22.133330.2011:

Расчетные сопротивления крупнообломочных грунтов.

Расчетные сопротивления песчаных грунтов.

Расчетные сопротивления глинистых грунтов.

Расчетные сопротивления суглинистых грунтов.

Расчетные сопротивления заторфованных песков.

Расчетные сопротивления элювиальных крупнообломочных грунтов.

Расчетные сопротивления элювиальных песков.

Расчетные сопротивления элювиальных глинистых грунтов.

Расчетные сопротивления насыпных грунтов.

В рамках примера зададимся суглинистым грунтом с коэффициентом пористости 0,7 при значении числа пластичности 0,5 – при интерполяции это даст значение R=215кПа или 2,15кг/см2. Самостоятельно определить пористость и число пластичности очень сложно, для приблизительной оценки стоит оплатить взятие хотя бы одного образца грунта со дна траншеи специалистом лаборатории, выполняющей изыскания. В общем и целом для суглинистых грунтов (самый распространенный тип) чем выше влажность, тем выше значение числа пластичности. Чем легче грунт уплотняется, тем выше коэффициент пористости.

Когда нужно делать расчет оснований на несущую способность

Чертеж расчета фундамента по несущей способности

1. Если на существующее или новое основание воздействуют значительные горизонтальные нагрузки, особенно от строящихся по соседству домов или регулярные вибрации от автомагистралей, промышленных предприятий.
2. Сооружение было построено на уклоне или откос образовался со временем, обнажив внешнюю часть основания.
3. Если подошва фундамента установлена на влагонасыщенных почвах.
4. Когда на основание может воздействовать выталкивающая сила различного происхождения.
5. Если нужно проверить устойчивость естественных и искусственных склонов.

Если на строительной площадке или в фундаменте существующего здания уже появились видимые деформации конструкций, всегда сначала обращают внимание на состояние почвы под подошвой и определяют их состояние. Поэтому, по нормативам существует сразу несколько различных видов деформаций почвы, которые зависят от внутренних и внешних факторов