Давление грунта на стену фундамента
Обновлено: 18.04.2024
При устройстве фундаментов важное значение имеют не только правильный выбор глубины заложения, точность разбивочных работ, соблюдение технологических процессов устройства фундамента, но и верный выбор самой конструкции фундамента с учетом всех нагрузок от здания и способности грунта оснований выдерживать эти нагрузки без существенных деформаций. Расчеты и вариантное конструирование фундаментов с учетом применения различных материалов и способов их возведения позволят найти оптимальное техническое решение, при котором фундаменты будут более надежными и экономичными.
Грамотный расчет оснований и фундаментов может выполнить только специалист, так как для этого надо уметь использовать данные инженерно-геологических изысканий, нормативы, коэффициенты, величины и другие показатели, а также методики расчета, принятые в СНиПах. При расчете основания здания первостепенное значение имеют вид и сопротивляемость грунта. Для предварительного назначения размеров фундамента используются данные нормативного давления на основания. Эти данные могут быть использованы при ширине фундаментов от 0,6 до 1,5 м и глубине заложения от 1 до 2,5 м, считая от отметки природного рельефа или от отметки планировки до отметки основания.
Нормативное давление на основание
| Вид грунта | кПа | кгс/см2 |
| Крупнообломочные грунты, щебень, гравий | 500-600 | 5,0-6,0 |
| Пески гравелистые и крупные | 350-450 | 3,5-4,5 |
| Пески средней крупности | 250-350 | 2,5-3,5 |
| Пески мелкие и пылеватые плотные | 200-300 | 2,0-3,0 |
| Пески средней плотности | 100-200 | 1,0-2,0 |
| Супеси твердые и пластичные | 200-300 | 2,0-3,0 |
| Суглинки твердые и пластичные | 100-300 | 1,0-3,0 |
| Глины твердые | 300-600 | 3,0-6,0 |
| Глины пластичные | 100-300 | 1,0-3,0 |
При глубине заложения фундамента более 2,5 м нормативное давление увеличивается, а при менее 1 м — уменьшается. Общее давление на грунт при определенной опорной площади фундамента не должно превышать расчетного сопротивления грунта. Общая нагрузка, действующая на 1—2 м2 подошвы ленточного фундамента, будет равна сумме нагрузок от снега, крыши, всех перекрытий и перегородок, оборудования в доме, наружной стены дома и самого фундамента. Ориентировочную общую нагрузку можно вычислить с помощью таблиц.
Нагрузка от 1 м2 стены
| Материал стен | кПа | кгс/м2 |
| Деревянные каркасно-панельные толщиной 150 мм с минераловатным утеплителем | 0,3-0,5 | 30-50 |
| Брусчатые и бревенчатые толщиной 140-180 мм | 0,7-1,0 | 70-100 |
| Из опилкобетона толщиной 350 мм | 3,0-4,0 | 300-400 |
| Из керамзитобетона толщиной 350 мм | 4,0-5,0 | 400-500 |
| Из шлакобетона толщиной 400 мм | 5,0-6,0 | 500-600 |
| Из эффективного кирпича толщиной, мм: | ||
| 380 | 5,0-6,0 | 500-600 |
| 510 | 6,5-7,5 | 650-750 |
| 640 | 8,0-9,0 | 800-900 |
| Из полнотелого кирпича сплошной кладки толщиной, мм: | ||
| 250 | 4,5-5,0 | 450-500 |
| 380 | 7,0-7,5 | 700-750 |
| 510 | 9,0-10,0 | 900-1000 |
Нагрузка от 1 м2 перекрытий пролетом до 4,5 м
| Тип перекрытия | кПа | кгс/м2 |
| Чердачное по деревянным балкам плотностью, кг/м3, не более: | ||
| 200 | 0,7-1 | 70-100 |
| 300 | 1-1,5 | 100-150 |
| 500 | 1,5-2 | 150-200 |
| Цокольное по деревянным балкам плотностью, кг/м3, не более: | ||
| 200 | 1-1,5 | 100-150 |
| 300 | 1,5-2,0 | 150-200 |
| 500 | 2,0-3,0 | 200-300 |
| Цокольное железобетонное | 3,0-5,0 | 300-500 |
Нагрузка от 1 м2 горизонтальной проекции крыш
| Тип кровли | кПа | кгс/м2 |
| Покрытие рубероидом | 0,3-0,5 | 30-50 |
| Керамическая черепица при уклоне 45° | 0,6-0,8 | 60-80 |
| Кровельная сталь при уклоне 27° | 0,2-0,3 | 20-30 |
Виды оснований
К основаниям из просадочных грунтов относятся глинистые грунты, которые, находясь в напряженном состоянии под действием нагрузки от сооружения или собственного веса, при замачивании дают дополнительную деформацию — просадку. Критерием для отнесения глинистых грунтов к просадочным является степень влажности (доля заполнения пор водой) < 0,6.
В зависимости от возможности просадочных явлений под действием собственного веса грунтовые условия на участке строительства подразделяются на два типа:
- грунтовые условия, при которых просадка от собственного веса не превышает 5 см;
- грунтовые условия, при которых возможна просадка от собственного веса более 5 см.
Тип грунтовых условий устанавливается в процессе инженерно-геологических изысканий. Устойчивость дома и других сооружений можно обеспечить следующими мероприятиями:
- устранением просадочных свойств грунтов в пределах всей или части просадочной толщи;
- заглублением фундамента;
- устройством свайных фундаментов;
- применением водозащитных и конструктивных мероприятий.
Выбор мероприятия производится на основе технико-экономических расчетов.
К основаниям из набухающих грунтов относят глинистые грунты, которые при замачивании в напряженном состоянии увеличиваются в объеме. Для набухающих грунтов характерны, кроме того, большая пластичность, низкий предел усадки и природная влажность. Выбор глубины заложения и назначение размеров фундаментов, возводимых на набухающих грунтах, можно производить без учета их набухающих свойств, т.е. как для обычных грунтов в природном состоянии.
Для противодействия набуханию грунтов можно увеличить давление на эти грунты против нормативов. Устойчивость дома и других сооружений при возможных деформациях основания от набухания, превышающих допустимые, обеспечивается за счет соответствующей подготовки основания:
- устранения набухающих свойств грунтов в пределах всей или части толщи путем предварительного замачивания;
- применения компенсирующих грунтовых подушек;
- замены (полной или частичной) слоя набухающего грунта другим грунтом.
Рис. 1. Схема устройства компенсирующей подушки: 1 — ленточный фундамент; 2 — песчаная подушка; 3 — отметка планировки; 4 — отметка кровли (верха) набухающего грунта; Н — глубина заложения фундамента; а — ширина фундамента; h — высота песчаной подушки; с — отрезок компенсационной подушки
Компенсирующие подушки применяются в целях уменьшения величины неравномерности подъема ленточных фундаментов при замачивании основания из набухающих грунтов. Располагают компенсирующие подушки на кровле или в пределах слоя набухающих грунтов таким образом, чтобы глубина заложения фундамента Н была минимальной, но не менее 0,5 м, минимальное давление на грунт — не менее 1 кгс/см2. Размеры подушек назначаются в зависимости от ширины ленточного фундамента.
Размеры компенсирующих подушек
| Ширина фундамента, а, м | h | c | α , град. |
| 0,5 < а < 0,7 | 1,2а | 0,7а | 75-90 |
| 0,7 < а < 1 | 1,15а | 0,5а | 75-90 |
| 1 < а < 1,2 | 1,1а | 0,4а | 75-90 |
Примечание. В том случае, если между стенками траншеи и подушкой будет находиться насыпной грунт, ширина подушки назначается из условия обеспечения устойчивости под действием горизонтальных напряжений.
Для устройства подушки рекомендуется применять несвязные грунты. Плотность уплотненного грунта подушки должна быть не менее: для мелких песков 1,60 т/м3, для средних и крупных 1,55 т/м3. Нижний слой подушки толщиной от 15 до 30 см не уплотняется.
Действие сил пучения грунта на фундаменты
Давление по подошве фундамента назначается в зависимости от вида грунта подушки и его состояния. Нагрузка на основание, особенно из просадочных и набухающих грунтов, должна быть сбалансирована, иначе при фактической нагрузке, превышающей нормативную вследствие замачивания грунта, произойдет дополнительная просадка фундамента, а при недогрузке силам пучения легко будет вытолкнуть вверх фундамент. Рассмотрим, как действуют эти силы на фундамент.
Самыми опасными силами, действующими на фундаменты малоэтажных домов, являются силы морозного пучения. В тяжелых пучинистых грунтах, где присутствуют водонасыщенные глины, суглинки, супеси, вертикальные перемещения поверхностного слоя грунта при его промерзании на 1—1,5 м составляют 10—15 см (рис. 2).
 |  |
| Рис. 2. Схема деформации грунта при пучении: 1 — уровень промерзания грунта; 2 — уровень земли до пучения; 3 — уровень земли при пучении | Рис. 3. Схема действующих сил пучения на фундаменты: а — силы пучения, действующие на ленточный фундамент без подвала; б — то же, с подвалом; в — силы бокового пучения, действующие на столбчатый фундамент; 1 — фундамент; 2 — уровень промерзания грунта; 3 — уровень земли до пучения; 4 — уровень земли при пучении; А — нагрузка сооружения на фундамент; Б — сила сопротивления грунта основания; В — силы морозного пучения грунта основания |
Результаты действия сил морозного пучения — подъём фундамента, а затем при неравномерном оттаивании грунта — его опускание — приводят к деформации фундамента, перекосу стен дома и появлению различных дефектов: трещины в стенах, смещение балок, крыльца, отслоение обоев, заклинивание дверей и т.д. Избежать отрицательного воздействия сил морозного пучения не всегда удается только за счет увеличения глубины заложения фундамента ниже уровня промерзания. Силы пучения действуют не только снизу, но и сбоку. Эти касательные силы способны накренить фундамент, что приведет к изменению направления действующих вертикально сил, внецентренному давлению от нагрузок дома и дополнительным неприятным последствиям. Силы, действующие на фундаменты, показаны на рис. 3.
Опорная поверхность фундамента (см. рис. 3, а) — подошва — расположена выше уровня промерзания грунта и на нее действуют силы пучения В. Такое устройство фундамента можно считать неправильным. Фундаменты, расположенные ниже уровня промерзания грунта (см. рис. 3, б, в), не испытывают давления мерзлого грунта снизу, но боковое давление остается значительным и может привести к смещению фундамента. Для нейтрализации этих сил, кроме мероприятий, описанных при рассмотрении свойств просадочных и набухающих грунтов, рекомендуется:
В версии САПФИР 2020, появилась возможность автоматизированного приложения нагрузки от давления грунта на подпорные стены и стены подвала.
Рассмотрим процесс приложения нагрузки от давления грунта на стены подвала здания с монолитным железобетонным каркасом.
Общие положения расчёта давления грунта на стены подвала
Определять величину давления грунта на стены подвала, следует выполнять в соответствии с указаниями Пособия к СНиП 2.09.03-85 Проектирование подпорных стен и стен подвалов, раздел 5 Давление грунта.
В общем случае, существует три вида давления грунта на вертикальные поверхности (стены подвала):
- Горизонтальное активное давление от собственного веса;
- Дополнительное горизонтальное давление грунта, обусловленное наличием грунтовых вод;
- Горизонтальное давление от равномерно распределённой нагрузки, расположенной на поверхности призмы обрушения;
Возможные схемы давления грунта, изображены на рисунке:
Схема давления грунта
а – от собственного веса и давления воды; б – от сплошной равномерно распределённой нагрузки; в – от фиксированной нагрузки; г – от полосовой нагрузки
В ПК САПФИР, реализован алгоритм автоматизированного приложения нагрузки от давления грунта на вертикальные и наклонные поверхности. Кнопка вызова диалогового окна, находится на вкладке «Создание»:
Помимо ввода необходимых исходных данных, в диалоговом окне, также, есть возможность выбрать загружения, к которым будут относиться создаваемые нагрузки от давления грунта, а также, вывести на экран результат определения значения самой нагрузки, до момента её приложения.
Ввод исходных данных для вычисления нагрузки от давления грунта
Ввод данных о создаваемых загружениях
В полях диалогового окна, следует ввести наименования загружений для трёх видов нагрузок:
- Активное давление от собственного веса;
- Дополнительное давление от грунтовых вод;
- Давление от нагрузки на поверхности грунта;
Совет: без лишней необходимости, предложенные наименования следует оставить без изменений. Существует, также возможность, приложить все вышеперечисленные нагрузки в одном загружении.
Дополнительно, можно настроить приложение нагрузки с тыльной стороны стены.
Ввод данных для создания активного давления от собственного веса грунта
Планировочная отметка — уровень поверхности грунта относительно нуля здания;
При вводе данного параметра, следует ориентироваться на положение ЛСК в модели, в режиме ЛСК в абс. 0,0,0. Если поверхность грунта ниже нуля здания, значение принимается отрицательным.
Схема к определению планировочной отметки грунта относительно нуля здания. Модель грунта показана для демонстрации. При приложении нагрузки от давления грунта, её наличие необязательно.
Удельный вес, угол внутреннего трения, удельное сцепление грунта, принимаются как для грунта обратной засыпки.
Требования к грунтам обратной засыпки изложены в п.9.14 СП 22.13330.2010:
При проектировании оснований подземных частей сооружений, устраиваемых с обратной засыпкой грунта, расчетные значения характеристик грунтов обратной засыпки (γ’I, φ’I, c’I), уплотнённых не менее чем до kсот=0.95 их плотности в природном состоянии, допускается устанавливать по расчётным характеристикам тех же грунтов в природном состоянии (γI, φI, cI), принимая γ’I=0.95*γI, φ’I=0.9*φI, c’I=0.5*cI, при этом следует принимать c’I не более 7 кПа.
Дополнительные указания даны в п.5.1-5.3 Пособия к СНиП 2.09.03-85 Проектирование подпорных стен и стен подвалов.
Коэффициент надёжности по нагрузке, принимается равным 1.15, согласно Табл. 7.1 СП 20.13330.2016.
Угол наклона расчётной плоскости принимается исходя из конструктивных и объёмно-планировочных решений. Для вертикальной стены принимать равным 0.
Угол наклона поверхности грунта, принимать в соответствии с разделом ПЗУ (План земельного участка), в части схемы организации рельефа.
Угол трения грунта на контакте с расчётной плоскостью, принимается согласно п.5.6 Пособия к СНиП 2.09.03-85 Проектирование подпорных стен и стен подвалов: для гладкой стены — 0, шероховатой — 0.5*φ, ступенчатой — φ.
Ввод данных для создания дополнительного давления от грунтовых вод
Коэффициент пористости грунта определяется по таблицам приложения Б СП 22.13330.2010, в зависимости от характеристик c, φ, E грунта обратной засыпки.
Если обратная засыпка выполняется местным грунтом, то характеристики грунта определяются в соответствии с п.9.14 СП 22.13330.2010. В случае, если обратная засыпка выполняется привозным грунтом, рекомендуется указывать, в качестве грунта обратной засыпки, песок средней крупности, с соответствующими характеристиками.
Влажность грунта — если обратная засыпка выполняется местным грунтом, то, допускается принимать влажность по результатам инженерно-геологических изысканий. Если, при засыпке, применяется привозной грунт, то, рекомендуется приводить в общих указаниях проектных решений, производить обратную засыпку грунтом оптимальной влажности. Наиболее подходящий грунт, для обратной засыпки — песок.
Оптимальная влажность устанавливается согласно ГОСТ 22733-2002 Грунты. Методы лабораторного определения максимальной плотности. Справочные значения, оптимальной влажности грунтов, содержатся в документе ТР 73-98 Технические рекомендации по технологии уплотнения грунта при обратной засыпке котлованов, траншей, пазух, в таблице 2.1
Таблица 2.1 ТР 73-98
Коэффициент надёжности по нагрузке w, принимается равным 1.1, согласно п.5.9 Пособия к СНиП 2.09.03-85 Проектирование подпорных стен и стен подвалов.
Ввод данных для расчёта давления от нагрузки на поверхности грунта
Нагрузка на поверхности грунта q, для жилых и административных зданий, определяется в соответствии с СП 50-101-2004 Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений:
п.12.6.1 СП 50-101-2004: Расчёт стен подвалов производят с учётом нагрузок от наземных конструкций и давления грунта. Давление грунта на стены подвалов определяют с учётом временной нагрузки на прилегающей к подвалу территории. При отсутствии данных о временной нагрузке она может быть принята равномерной с интенсивностью 10 кПа.
Указания по определению нагрузок от подвижного транспорта даны в п.5.11-5.15 Пособия к СНиП 2.09.03-85 Проектирование подпорных стен и стен подвалов.
Привязка нагрузки — при отсутствии исходных данных, в техническом задании, принимается равной 0.
Коэффициент надёжности по нагрузке — при отсутствии исходных данных, в техническом задании, принимается равным 1.
Нормативная и справочная литература:
[1] СП 20.13330.2011, п.9.17-9.23 (НИИОСП)
[2] ВСН 136-78, прил. 11 (МинТрансСтрой)
[3] СП 43.13330.2012, прил.В (ЦНИИПромзданий)
[4] Руководство по проектированию подпорных стен и стен подвалов (ЦНИИПромзданий, НИИОСП) 84 г.
[5] Основания, фундаменты и подземные сооружения (Справочник проектировщика), глава 7 (Снарский, НИИОСП) 85 г.
[6] СП 101.13330.2012 прил.М (Гидропроект, Гипроречтранс)
В общем, просмотрел указанную литературу (кроме СП101) на предмет поиска примера где были бы учтены сцепление и нагрузка на поверхность. Такие примеры нашлись в "Руководстве" [4]:
- пример 7 (массивная стена подвала) - в примере давление сцепления превышает давление от нагрузки, этим пример интересен в первую очередь;
- пример 8 (тонкостенная стена подвала) - в примере давление сцепления меньше давления от нагрузки;
Если смотреть на то, как изображаются эпюры (в аспекте разделения эпюры на две части), то мне примеры из руководства не нравятся т.к. считаю более корректным изображение, когда ближе к стенке изображается давление от веса грунта, а поверх его давление от нагрузки (как в СП43 рис. В.1.г). Такое расположение ближе к реальности, поскольку давление от веса грунта имеется всегда, а давление от нагрузки появляется впоследствии и добавляется к нагрузке от веса грунта.
В целом вывод таков, что текущий вариант в рамках принятых предпосылок и допущений корректен и при необходимости может быть дополнен возможностью учета особенностей указанных в СП43. Возможно, следует переработать формулы, таким образом, что бы явным образом показывать "давление сцепления" и изобразить его на эпюрах.
Отмечу еще один источник:
[7] Расчет подпорных стенок. 1964г. (Клейн)
В данном издании подробно освещены различные вопросы из области расчета подпорных стен и определения бокового давления. По части учета сцепления имеется параграф 23 "Учет сцепления в грунте" содержащий пример 11. Характер соответствующих эпюр - треугольные с наличием вертикального откоса без давления. Однако результаты из примера 11 не сходятся со здешним расчетом поскольку автор производит расчет по более точной и сложной методике, которая дает пониженные значения бокового давления по сравнению с методикой использованной в здешних расчетах (СП22).
Добрый день. Все нормально - это такая картинка)) Расчет в процессе изготовления.
Обнаружил, что в Справочнике проектировщика [5] имеется пример 6.3 аналогичный примеру 7 из Руководства [4].
Что касается коэффициентов надежности по нагрузке ситуация выглядит немного противоречиво.
С одной стороны п.9.19 СП22 предписывает:
9.19 При определении величин бокового давления грунта на ограждения котлованов и конструкции подземных частей сооружений для выполнения расчетов по первой группе предельных состояний следует использовать значения прочностных характеристик грунтов $\phi_I$, $c_I$ (либо $c_$), а для выполнения расчетов по второй группе предельных состояний - $\phi_$, $c_$ (либо $c_$). В обоих случаях коэффициент надежности по нагрузке для удельного веса грунта должен приниматься $\gamma_=1.0$.
С другой, в руководстве [4] повсеместно используется коэффициент надежности по нагрузке для собственного веса грунта равный 1.1 и соответствующий коэффициент для нагрузки на поверхности равный 1.2.
В общем сделал возможность учета двумя коэффициентами подобно подходу использованному в руководстве [4]. При этом значение объемного веса и нагрузки умножаются на соответствующие коэффициенты сразу в исходных данных и в дальнейших выкладках используются уже "расчетные" значения. На первый взгляд все должно быть корректным, если ошибаюсь - поправьте.
Сколько много информации здесь появилось за время праздников)
по поводу эпюр: базовая формула давления грунта - Ϭ=Ка*(ɣ*z+q)-2*c*√Ка. Предлагаю разбить её на три составляющие: Ϭ=Ка*ɣ*z + Ка*q - 2*c*√Ка. Рисовать также три эпюры Pɣ, Pq, -Pс и четвертую - суммарную. Нажав на кнопочку "сооружение промышленных предприятий" в исходных данных, к суммарной эпюре добавлялся бы финт с наращиванием эпюры. Только страшно представить как это сделать технически..
по поводу коэффициентов: думаю возможность введение коэффициентов больше 1 - это хорошо (мы обычно берем 1,15; СП43 по п.В.20 рекомендует брать его по СП20 и СП35). Вот только немного непривычно выглядит умножение на этот коэффициент в исходных данных. Мне кажется правильнее умножать на него в самих формулах (ведь это коэффициент надежности по нагрузке, а не по объемному весу грунта).
А формулу для определения вертикального откоса hс вы сами вывели?
Last edited by Dizel (2019-01-09 11:42:56)
>Dizel
Извиняюсь за запоздалый ответ, напряженные послепраздничные дни.
Про разбивку на три эпюры и четвертую суммарную, вообще говоря, не согласен, поскольку идея разбивки эпюр была в том, что бы можно было использовать по отдельности давление от веса грунта и давление от нагрузки. А когда мы рисуем три эпюры (и четвертую сумму) у нас нет по отдельности этих двух компонентов. Поэтому я сам с собою рассуждал так: если за основу вычисления напряжений принять формулу с тремя компонентами (кстати, так сделано и в руководстве [4] и в справочнике [5]), то изображать это целесообразно одной суммарной эпюрой где было бы видно как произошло геометрическое суммирование (т.е. как на рисунке Г из СП43), а рядом две(!) эпюры от собств. веса и нагрузки.
Про возможность учета финта (СП43) как опции расчета уже писал и там же задавался вопросом как делить полученную эпюру на две части? Первое, что приходит в голову - это проводить линию параллельную новой суммарной огибающей - см. рис. Впрочем результат выглядит все равно оригинально.
Про коэффициенты: согласен, что лучше прописать все коэффициенты в формулы, но пока идет "брожение" делать этого не хочу, пусть побудет пока так. Моя реплика, про "корректность" имела ввиду корректный окончательный результат, а не ситуацию в целом. А как вы относитесь с процитированному п.9.19 из СП22? Вроде бы ясно сказано - упомянуты ограждения котлованов и подземные части сооружений - остаются подпорные стенки к которым это не относится.
Формула для определения величины вертикального откоса есть в литературе, но и вывести ее проще простого (хотя бы для самопроверки) - вместо сигмы в формуле из СП подставляется ноль, а на место z ставится h_c
В целом пока резюме таково, что предлагаемый подход (деление эпюры на части и формулы из трех компонентов) предполагает практически полную переделку того, что имеется сейчас. В целом соглашаясь, что такая переделка улучшит расчет, тем не менее пока браться за нее не хочу, ибо свободного времени не в избытке. Поэтому, думаю для начала закрыть все оставшиеся вопросы, что бы можно было расчетом пользоваться, а лоск наводить уже следующим этапом.
Стало быть, надо разобраться с вопросами: 1) о вертикальной составляющей при наличии трения или наклона стенки; 2) о направлении равнодействующей давления в случае давления покоя при наличии наклона поверхности (как к этому относиться).
При возведении конструкции, в котором планируется обустройство подвала, проектировщики сталкиваются с таким вопросом, как влияние грунта на подпорные стенки. Иными словами, на стены подвала и фундамент со стороны почвы создается дополнительное давление. Если не учитывать эту проблему и оставить без должного внимания, то дальнейшая эксплуатация сооружения может быть небезопасной. В результате появятся трещины в основании, что приведет к постепенному разрушению всего сооружения. Для устранения проблемы существует несколько методов, например, применение специальных стройматериалов с математическим расчетом величины давления.
Технические характеристики материалов при строительстве стен фундамента
Какой именно материал применить для сооружения подвального помещения или цоколя? При возведении здания используются надежные и долговечные материалы. К таким относятся:
Очень прочный материал, который широко применяется для всех видов строительной конструкции: основания, стен, перекрытия. Выполняет сразу несколько функций, его используют для заполнения пустот, наносят в качестве изоляции. При использовании материала нужно следить за тем, чтобы в его состав не попадала грязь или земля, иначе бетон потеряет свою прочность.
Экологически чистый, долговечный, водостойкий, кроме того, обладает привлекательным внешним видом. Однако, камень трудно обрабатывать, для создания конструкций понадобится помощь хорошего специалиста. Высокая цена материала зачастую отпугивает потенциальных покупателей. Камень удачно сочетается с другими строительными материалами.
Применяется при возведении зданий любой формы. Легкий, прочный и надежный. С помощью кирпича подчеркивают индивидуальность сооружения, выкладывая незамысловатые узоры. Однако, кирпич со временем подвергается негативному влиянию окружающей среды, например, сырость и влага. Поэтому наружные стены из кирпича нужно защитить путем нанесения краски, штукатурки. В местах, которые находятся непосредственно в земле, необходимо обустроить гидроизоляцию.
Конструкции из такого материала наиболее прочные. Сочетание металлических элементов и бетона делают здание долговечным. Недостатком ЖБК является их большой вес. Поэтому, при работе с плитами и блоками необходимо быть особенно внимательными, чтобы не травмироваться.
Совет. Выбор материала для подпорных стен зависит от технико-экономических показателей, срока эксплуатации сооружения, условий выполнения строительно-монтажных работ, наличия стройматериалов и необходимой техники.
Очень необычная тема для моего канала, но хотел бы отметить этот удивительный факт.
Чтобы каждый читатель смог понять, каким образом будет проводиться сравнение, я коротко поясню, что каждое тело имеет свой собственный вес. И, чтобы рассчитать создаваемую телом нагрузку или давление на грунт, нам нужно вычислить вес, приходящийся на единицу площади.
Дом
Что касается какой-либо конструкции, в том числе - нашего дома, то во избежание деформации строения, всегда первым закладывается фундамент с предварительным расчетом опорной его зоны на грунт исходя из веса строения и несущей способности грунта.
В конечном итоге, мы получаем значение давления, которое выражается в килограммах на квадратный сантиметр или кг/кв.см. И ниже, я сравню давление от дома и давление от веса человека на грунт.
Расчет сам по себе несложен и заключается в том, чтобы собрать (просуммировать) все существующие нагрузки от частей дома на фундамент, а именно от плит перекрытий, от стен, от крыши и т.д. Чтобы сильно не перегружать статью, я попытаюсь максимально упростить "строительно-математические" выкладки.
При расчете, строители оперируют участком стены равным одному погонному метру. Если Вы сталкивались со строительством, то наверняка иллюстрация будет Вам знакома:
Теперь, ближе к сравнению
В качестве примера для статьи, я буду рассматривать одноэтажный кирпичный дом с толщиной стены 1,5 кирпича. Заведомо, не беру легкие дома из газобетона, из бруса или каркасники, дальше объясню - почему.
Как вы понимаете, размер дома для сравнения не имеет значения, так как с увеличением его длины или ширины, увеличивается и сам фундамент, а нагрузка на 1 погонный метр всегда будет оставаться постоянной.
Непосредственно, сбор нагрузок и сам расчет: Высота стены этажа 3 м., толщина стены 1,5 кирпича или 38 см, поэтому объем кирпичной кладки на 1 её погонный метр равен 0,38*3*1=1,14 куб.м. Удельный вес 1 куба кирпичной кладки по строительным справочникам равен приблизительно 1500 кг, соответственно вес участка стены высотой 3 метра равен 1,14 * 1500 кг. = 1700 кг.
Теперь, нам нужна нагрузка от крыши. Берем обычную металлическую кровлю и с учетом как снеговой, так и ветровой нагрузок, а так же нагрузки от чердачного перекрытия и стропильной системы - вес на 1 погонный метр составляет порядка 450 кг.
Далее, добавим сюда цоколь и ленточный фундамент из бетона глубиной 1,5 м. и толщиной не менее, чем стена. Примем толщину за 40 см., а это около 1300 кг., таким образом мы имеем все нагрузки, приходящиеся на 1 погонный метр и можем их сложить:
1700+450+1300 = 3450 кг.
Таким образом, получаем, что 1 п.м. дома давит весом 3450 кг. на грунт посредством фундамента, который распределяет по основанию эту нагрузку своей площадью опоры, равной 40 см. * 100 см. = 4000 кв.см. Поэтому, грунт испытывает давление от дома 3450/4000 = 0,86 кг/кв.см., т.е. чуть менее одного кг. на 1 кв.см.
Фух :-))), это выяснили, с человеком намного проще.
Что касается человека, то здесь берем его вес, для простоты расчета - 100 кг., и обе подошвы его обуви 43-го размера, площадью 126 кв.см. каждая, т.е. 2 подошвы = 252 кв.см.
Читайте также: