Таким образом, очевидно, что вертикальные нагрузки со стороны кровли и крыши в основном направлены на стены здания.
Это означает, что опорные точки фундамента должны быть расположены в первую очередь под стенами. Как правило, опоры ставятся по периметру всего здания и по линиям расположения несущих стен. Сами стены со своим весом и нагрузками, переданными от верхней части здания, давят на обвязку фундамента.
Нижнее перекрытие оказывает давление в первую очередь на боковые опоры, т.е. на балки нижней обвязки фундамента – по периметру и в более сложном случае по поперечным балкам.
Как упоминалось выше, в здании могут иметься дополнительные элементы, повышающие общий вес дома. Примером может служить массивное котельное оборудование. Несмотря на то, что вес любых предметов, находящихся в помещении, передается более-менее равномерно на нижнее перекрытие, в таких особо нагруженных местах создаются дополнительные локальные нагрузки на сами балки перекрытия, точнее на участки, расположенные непосредственно под местом расположения оборудования.
Очевидно, что они требуются создания отдельных опорных точек.
Винтовые сваи в опорных точках
3. Учет характеристик грунта
Характеристики грунта с точки зрения установки фундамента определяют в первую очередь его несущую способность, то есть устойчивость к нагрузкам со стороны установленных на нем конструкций без проседания. Она измеряется в тн/м2 или кгс/см2. Наиболее значимыми для несущей способности грунта являются
– Тип грунта
– Степень уплотнения
– Влажность
Для изучения параметров грунта в общем случае необходимо проводить геологические изыскания. Однако стоимость их достаточно высока, и на практике строители пользуются наработанными опытом обобщенными параметрами для тех или иных грунтов, а также пользуются упрощенными методами определения свойств грунта:
– Во-первых, существуют определенные известные характеристики для основных видов грунта, на котором планируется постройка – песчаных или глинистых.
– Во-вторых, проводится пробное вкручивание свай.
Для самостоятельного определения типа грунта можно использовать известный способ – скатать шарик из земли и растереть ладонями. При этом можно увидеть, что:
– Шар из песка практически не скатывается, и при растирании чувствуются отдельные песчинки
– Шар из песчаного грунта (до 90% состава) формируется, но разрушается при самых небольших нагрузках
– Шар из суглинка (до 30% глины) держит форму, но при воздействии нагрузками трескается по краям
– Шар из глины отлично формируется и при надавливании не дает трещин
Плотность различных типов грунтов и их несущая способность определена практикой и приводится в таблицах. Приведем некоторые параметры устойчивости для наиболее распространенных грунтов:
– Крупнозернистый песок – 5—6 т/м2
– Средний песок – 4—5 т/м2
– Мелкозернистый зернистый песок – 3—4 т/м2
– Мелкозернистый влажны песок – 2—3 т/м2
– Супесь – 2,5—3 т/м2
– Увлажненная супесь— 2—2,5 т/м2
– Крупнозернистый песок – 5—6 т/м2
– Суглинок – 2—3 т/м2
– Глина – 2,5—6 т/м2
– Влажная глина – 1—4 т/м2
Насыщенность влагой тоже можно определить простым проверенным способом. Нужно отрыть небольшую (до полуметра глубиной) ямку: если через некоторое время в ней будет скапливаться вода, то грунт можно считать влажным. В противном случае – сухим.
Обобщая сказанное, можно с уверенностью сказать, что для самостоятельного расчета фундамента можно смело использовать данные, приведенные выше. Как правило, тип грунта в данной местности известен.
Пробное вкручивание поможет выявить, насколько общий тип грунта, характерный для близлежащих участков может локально отличаться от среднего.