Главная / Ликбез / Как рассчитать несущую способность грунта

Как рассчитать несущую способность грунта


Основная характеристика грунта, которая определяет особенности возведения зданий на нем — это несущая способность. Она измеряется в т/м2 или кг/см2 и показывает, какую нагрузку способен выдержать грунт, не проседая при этом. Величина этого показателя зависит от трех факторов: типа грунта, его уплотненности и влажности.

Как определить несущую способность грунтов

При самостоятельном строительстве можно приблизительно определить несущую способность грунта под фундаментом будущего здания. Для этого следует пробурить скважину глубиной в 2 метра или выкопать яму лопатой.

Определение типа грунта проводят следующим методом — скатывают из грунта шарик и раздавливают его:

  • шар из песка скатать сложно, если потереть такой грунт между ладонями, можно почувствовать песчинки;
  • из супесчаного грунта (90% песка и 10% глины) можно сформировать шар, но при малейшей нагрузке он будет разрушаться;
  • шар из суглинка (содержит до 30% глины) при раздавливании образует потрескавшуюся по краям лепешку;
  • при раздавливании шара из глины образуется плоская лепешка без трещин.

Несущая способность грунта

Несущая способность грунта


Насыщенность влагой определяют по скоплению воды в выкопанной яме: если спустя некоторое время в ней скапливается вода — грунт влажный; в противном случае — сухой.

Плотность грунта — это величина, которая изменяется при увеличении глубины. Грунт на глубине 1 метра и более считают плотным. После того как основные показатели определены, можно вычислять несущую способность грунта. Ниже приведены значения этого показателя для различных грунтов, первое значение соответствует грунту средней плотности, второе — плотному.

  • крупный песок — 5—6 т/м2;
  • средний песок — 4—5 т/м2;
  • мелкий песок — 3—4 т/м2;
  • мелкий влажный песок — 2—3 т/м2;
  • супесь — 2,5—3 т/м2;
  • влажные супеси — 2—2,5 т/м2;
  • суглинки — 2—3 т/м2;
  • влажные суглинки — 1—3 т/м2;
  • глина — 2,5—6 т/м2;
  • влажная глина — 1—4 т/м2.

Зависимость площади фундамента от несущей способности грунта

Величина несущей способности определяет опорную площадь фундамента здания — чем она меньше, тем большей должна быть площадь фундамента.

Для проведения расчетов следует определить, какая нагрузка будет действовать на грунт при возведении здания. Профессиональные проектировщики делают точные расчеты суммарного веса здания и фундамента, включающие вес строительных материалов, снежного покрова, людей, бытовой техники и мебели. Для самостоятельных расчетов можно учитывать только основную нагрузку: вес конструкций и снежного покрова.


Несущая способность грунта

Несущая способность грунта


Определяем площадь стен, перекрытий и кровельного материала и умножаем на вес каждого материала (таблицы с показателями веса можно найти в справочниках по строительству или в интернете). Суммируя все полученные значения, получаем общий вес дома.

Определяем величину снежного покрова, который зависит от географического положения и площади кровли.

Определяем вес фундамента и его опорную площадь. Для этого следует умножить толщину фундамента, его ширину, длину и плотность материала, из которого он изготовлен. Суммируем массы дома, снега и фундамента, делим их на опорную площадь фундамента и получаем величину, показывающую нагрузку, действующую на единицу площади почвы. В идеале, эта величина должна быть на 20% меньше несущей способности грунта. Если это не так, следует увеличить опорную площадь фундамента. Не стоит забывать, что при увеличении площади фундамента, увеличивается также и его вес. Поэтому расчет следует провести заново.

Зависимость конструкции дома от величины несущей способности грунта

Если несущая способность грунта очень низкая (например, для влажной глины), увеличение площади фундамента не позволяет добиться существенного снижения нагрузки. На таком грунте не стоит возводить здание, или следует выбрать более легкое строение, с меньшим количеством этажей или менее массивным фундаментом с большей опорной площадью. Если в доме планируется подвальное помещение, то фундамент следует углубить. На глубине от 2 метров, несущая способность грунта существенно увеличивается, поэтому следует также делать поправки на глубину подвала.

Видео


Фото: vieskanmetalli.fi, gtechearthsciences.ca