Основы расчета оснований

Расчет осуществляется в соответствии со СНиПом. Из механики грунтов известно, что нарушение несущей способности (устойчивости) основания связано с образованием в грунте поверхностей скольжения и сдвигом значительных объемов грунта. Этот процесс сопровождается быстро протекающей осадкой и креном фундамента, что приводит к потере устойчивости всего сооружения. Во избежание подобных явлений производят расчет оснований, который осуществляют по двум группам предельных состояний. Расчет по первой группе — по несущей способности — должен обеспечить прочность (устойчивость) грунтов основания. Его ведут исходя из условия N ≤ Ф, где N — расчетная нагрузка, действующая на грунт основания, определяемая с учетом коэффициентов перегрузки, Н; Ф — расчетная несущая способность грунта основания для данного направления расчетной нагрузки, определяемая в механике грунтов методами теории предельного равновесия грунтов, Н.

Поделив обе части выражения на площадь подошвы фундамента, для случая центральной вертикальной нагрузки получим условие прочности грунтов, выраженное через напряжения: σ ≤ R.

Правую часть этого выражения можно рассматривать как обобщенную характеристику прочности основания . В соответствии с принятой терминологией она называется расчетным сопротивлением грунта основания сжатию.

Расчет оснований по второй группе предельных состояний (по деформациям) ограничивает деформации надфундаментных конструкций сооружения такими пределами, при которых еще не нарушается нормальная эксплуатация сооружения. Расчет по деформациям выражают условием S ≤ Sпр, где S — перемещение, или деформации фундамента и других частей сооружения, обусловленное деформациями грунтов основания (осадка фундамента, горизонтальное смещение характерной точки сооружения, крен и т.п.); Sпр — предельно допустимое значение этого перемещения или деформаций для данной конструкции.

В связи с расчетом оснований сооружений по указанным выше предельным состояниям оценку грунтов производят по прочности (устойчивости) и по их способности деформироваться под нагрузкой (по сжимаемости). Для оценки прочности грунтов и расчета фундаментов по первой группе предельных состояний необходимо уметь определять расчетные сопротивления грунтов основания сжатию. Для оценки способности оснований деформироваться под нагрузками и определения осадок фундаментов необходимо знать характеристики сжимаемости грунтов.