Фундамент - это основа любого здания, которая должна выдерживать все воздействия и обеспечивать надежность и долговечность конструкции. Как правильно рассчитать нагрузки на фундамент и выбрать его тип в зависимости от характеристик грунта, рельефа участка и особенностей местного климата? Об этом мы расскажем в нашей статье.

Виды фундаментов и их особенности

Существует несколько видов фундаментов, которые отличаются по способу передачи нагрузок на почву и по степени глубины заложения. Основные из них:

• Ленточный - состоит из бетонных или каменных лент, которые располагаются под несущими стенами и перегородками здания. Бывает поверхностным, заглубленным или глубинным в зависимости от глубины промерзания грунта и уровня подземных вод. Ленточный фундамент подходит для тяжелых зданий из кирпича, бетона или камня, а также для деревянных домов с большой площадью. Подробнее можете прочитать по ссылке https://mir-fundamentov.ru/lentochnyy-fundament/
• Плитный - представляет собой монолитную или сборную бетонную плиту, которая распределяет нагрузку от здания равномерно по всей площади. Бывает непосредственным или на сваях. Плитный фундамент подходит для легких зданий из дерева, металла или сэндвич-панелей, а также для зданий на слабых или неоднородных грунтах.
• Столбчатый - состоит из отдельных столбов из бетона, кирпича, камня или металла, которые устанавливаются под опорные точки здания. Бывает свободностоящим или связанным ростверком. Столбчатый фундамент подходит для легких зданий из дерева или металла, а также для зданий на пересеченном рельефе или на склонах.
• Свайный - состоит из вертикальных элементов (свай), которые забиваются или бурятся в грунт до несущего слоя. Бывает связанным или несвязанным ростверком или плитой. Свайный фундамент подходит для тяжелых зданий на слабых, сыпучих или просадочных грунтах, а также для зданий на водонасыщенных или сезонно промерзающих грунтах.

Рассчитываем правильно

Выбор типа и размеров фундамента зависит от нагрузок, которые он будет испытывать от здания и окружающей среды. Нагрузки на фундамент можно разделить на следующие виды:

• Собственный вес фундамента - это постоянная нагрузка, которая зависит от материала, размеров и формы. Ее можно определить по таблицам плотности материалов или по формуле: Gf = Vf * γf, где Gf - вес фундамента в кН, Vf - объем в м3, γf - удельный вес материала в кН/м3.
• Вес здания - это постоянная нагрузка, которая зависит от материала, размеров и конструкции здания. Ее можно определить по таблицам массы конструкций или по формуле: Gz = Sz * qz, где Gz - вес здания в кН, Sz - площадь в м2, qz - удельная нагрузка от здания в кН/м2.
• Снеговая нагрузка - это временная нагрузка, которая зависит от климатической зоны, уклона и формы кровли. Ее можно определить по таблицам снеговых районов или по формуле: Pc = μ * Sc * qc, где Pc - снеговая нагрузка в кН, μ - коэффициент уклона, Sс - площадь в м2, qc - удельная снеговая нагрузка в кН/м2.
• Ветровая нагрузка - это временная нагрузка, которая зависит от высоты здания, его формы и расположения относительно других объектов. Ее можно определить по таблицам ветровых районов или по формуле: Pv = Cv * Sv * qv, где Pv - ветровая нагрузка в кН, Cv - коэффициент формы здания, Sv - площадь проекции здания на плоскость действия ветра в м2 , qv - удельная ветровая нагрузка в кН/м2.

Суммарная нагрузка на фундамент равна сумме всех видов нагрузок с учетом коэффициентов безопасности и сочетаемости. Для расчета нагрузки на почву необходимо разделить суммарную нагрузку на фундамент на площадь подошвы фундамента. Полученное значение не должно превышать допустимое давление на почву, которое зависит от типа и свойств грунта.

Заключение

Расчет нагрузок на фундамент является важным этапом проектирования здания, который определяет его прочность и долговечность. Для правильного расчета необходимо учитывать все виды нагрузок и их сочетаемость, а также характеристики грунта и климата.