Используемые приборы
Если принято решение возводить строение на основании, которое было в эксплуатации уже несколько лет, тогда в обязательном порядке производятся действия по определению несущей его способности. Для этой цели требуется специальное оборудование, например, как на фото ниже:
Рис. 1.1: прибор ОНИКС-ОС используется для произведения измерений на прочность бетона, способом отрыва со скалыванием.
На первом этапе происходит обследование фундамента здания. Вся работа имеет такую последовательность:
- Специалисты нашей компании изучают проектную документацию на фундамент.
- Производится анализ грунта на стройплощадке.
- Осматриваются поверхностные элементы основания.
- Инструментальное исследование основания.
- Происходит сбор всех предполагаемых нагрузок на фундамент, например, снег, ветер, масса всего строения и прочее.
- Отталкиваясь от предполагаемых нагрузок, происходит сопоставление с силой сопротивления грунта.
В конце специалисты определяют несущую способность. Возможно, будет принято решение об усилении существующего фундамента.
Совет эксперта! Выполняя анализ линейного основания, обязательная процедура – вскрытие основания, который контактирует с грунтом. Также по периметру необходимо сделать выемки, которые предоставляют возможность добраться к опорной подошве. Когда речь идет о работе с основанием свайного типа у оголовка и ростверка свай мы удаляем грунт.
Рис. 1.2: прибор Пульсар 2.1 ультразвуковой измеритель, использующийся для определения прочности бетона
Расчет общей нагрузки на 1 м 2 грунта
Результаты предыдущих расчетов суммируются, при этом вычисляется максимальная нагрузка на фундамент, которая будет больше для тех его сторон, на которые опирается крыша.
Условное расчетное сопротивление грунта R определяют по таблицам СНиП 2.02.01—83 «Основания зданий и сооружений».
- Суммируем вес крыши, снеговую нагрузку, вес перекрытий и стен, а также фундамента на грунт: 300+1386+7000+5400+2525=16 611 кг/м 2 =17 т/м 2 .
- Определяем условное расчетное сопротивление грунта по таблицам СНиП 2.02.01—83. Для влажных суглинков с коэффициентом пористости 0,5 R составляет 2,5 кг/см 2 , или 25 т/м 2 .
Из расчета видно, что нагрузка на грунт находится в пределах допустимой.
Определение несущей способности фундамента
Под несущей способностью подразумевается способность основания справиться с предполагаемой нагрузкой.
Совет эксперта! Как показывает наша практика, несущую способность основания попросту невозможно определить на стройплощадке и проектных нагрузках в отрыве от технических характеристик почвы. По этой причине, сперва мы осуществляем сбор необходимой информации, а потом приступаем к решению основной задачи.
Так, для начала происходит анализ почвы и всевозможные геодезические исследования на стройплощадке. Определяются такие данные:
- Насколько земля насыщена водой.
- Какой хим-состав грунта.
- Тип почвы.
- Плотность и коэффициент пористости породы.
Ниже приводиться нормативная таблица, в которой находится информация о сопротивлении плотных и песчаных грунтов:
Рис. 1.3: информация в таблице приводится по центральной части Российской Федерации
После этого выбирается следующая информация:
- Вес строения.
- Предполагаемые нагрузки снега.
- Нагрузка ветра.
Чтобы узнать вес отдельных стройматериалов, следует отталкиваться от следующих весовых характеристик:
Рис. 1.4: удельный вес различных конструкций того или иного строения
Совет эксперта! Согласно всем вычислениям и совокупности всей предполагаемой нагрузки, наши специалисты будут знать точную информацию касательно того, какую нагрузку сможет перенести фундамент, а это позволяет нам точно определять несущую способность.
Исследование грунта – определение исходных параметров
Перед тем, как начинать возводить тот или иной объект, необходимо сформировать проектную документацию, определив свойства и качества грунта, расположенного на стройплощадке. С этой целью проводится комплекс работ с геодезическими исследованиями почвы, в ходе которых могут производиться испытание грунтов, зондами и сваями, исследования среза покрова и опытно-фильтрационные мероприятия. Изыскания преследуют следующие цели:
- определение деформационных и прочностных показателей слоев грунта;
- оценка гидрологического состояния и режима территории застройки;
- изучение рельефа местности;
- выявление типа грунта и его характеристик;
- определение наличия грунтовых вод и глубины их залегания;
- выявление глубины промерзания почвенного покрова;
- определение степени пучинистости грунта, его подвижности.
Проведение геодезических изысканий в одинаковой мере актуально для определения несущей способности фундаментов на стадии проектирования, а также тех оснований, которые уже построены и по какой-либо причине требуют усиления или же тогда, когда осуществляется строительство нового объекта на имеющееся основание. В ходе работ определяется уровень допустимой нагрузки, которую способен выдержать грунт, представляя собой площадь для возведения основания. Для исследования выбираются несколько точек, которые расположены в месте строительства фундамента.
Несущая способность грунтов значительно различается и варьируется от 1,0 до 6,0 кг/см2. При этом наиболее благоприятными для строительства считаются песчаные грунты с м различной степенью зернистости, в то время, как просадочные и насыпные грунты и вовсе не подходят для застройки, не имея возможности обеспечить необходимую прочность.
После строительства здания или сооружения любой фундамент дает осадку, которая вызвана утрамбовкой грунта и его сжатием под весом сооружения. При этом основной задачей при определении свойств грунта является выявление его несущих характеристик с целью исключения просадок, которые могут повлечь разрушения, растрескивания и прочие виды деформации основания и здания в целом. Осадка здания, как правило, контролируется специалистами и не должна выходить за пределы допускаемых величин.
В зависимости от определенных в ходе геодезических испытаний характеристик грунта, выбирается наиболее оптимальный вариант конструкции основания. Для устойчивых типов грунта это могут быть ленточные основания, для неустойчивых, влагонасыщенных и глубокопромерзающих – плитные, свайные, свайно-винтовые типы фундаментов.
Для проведения комплекса геодезических работ по определению свойств и нагрузочных возможностей грунта привлекаются специальные организации, имеющие в своем штате специалистов в области геодезии, а также поверенные средства измерения. Проектирование фундаментов производится на основании расчетов несущей способности грунта, произведенных в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83.
Видео: как определить несущую способность свай эксплуатируемого здания
Железобетонный ленточный
Процесс расчета осуществляется по такой формуле:
- S>Yn×F/Yc×Ro
- S – площадь основания (опорная).
- Yn – коэффициент надежности.
- F – совокупность всей нагрузки дома.
- Yc – коэффициент работы основания в почве.
- Ro – расчетное сопротивление почвы.
Подобные вычисления представлены ниже:
Рис. 1.5: коэф. надежности при работе основания в почве.
Винтовые сваи
В этом случае за основу вычислений берутся хар. одной сваи, а потом умножается на общее количество используемых свай для фундамента.
Совет эксперта! Как показывает наша практика, фундамент на сваях одно из лучших решений. Также нашим клиентам мы рекомендуем микросваи. Если смотреть на них в разрезе цены и качества, то это оптимальное решение. Поэтому мы рекомендуем его к реализации, особенно в сложных грунтах.
Рис. 1.6: схема, как работают сваи в грунте винтового типа.
Чтобы определить опорную площадь одной сваи диаметром 133 мм с лопастями в 300 мм используется следующая формула:
- «R2*3.14» — 15*15*3,14 = 706.5 см2
По силе сопротивления несущая способность рассчитывается так: 706,5×3,6=2,55 тонн. Как следствие, несущая способность фундамента будет равняться следующему 14×2,55 = 35,7 тонн.
Важно! Во всех случаях выполняются индивидуальные расчеты, важно чтобы несущая способность свай соответствовала ожидаемой нагрузки всего строения. По этой причине следует обращаться исключительно к профессионалам
Железобетонные сваи
Преимущество ЖБИ свай в том, что они имеют рабочие боковые стенки, как следствие они имеют улучшенную несущую способность.
Вычисления выполняются посредством такой формулы: P = 10Rh×F+u×l×f>P.
- Rh – сопротивление грунта под острием свай.
- u – поперечное значение (периметр).
- F – поперечное значение.
- f – сопротивление грунта боковыми стенками.
- l – глубина забивки.
Когда выполняется расчет несущей способности?
Расчет несущей способности конструкций выполняют при:
- обнаружении повреждений несущих конструкций
- отсутствии документации, выявлении нарушений проекта
- повышении эксплуатационных нагрузок из-за надстройки этажей, реконструкции, перепланировки здания
- изменении характеристик грунтов
- изменении назначения объекта
- оценке состояния здания, находящегося возле вновь возводимых объектов
- оценке последствий пожара, техногенной катастрофы, стихийного бедствия
- возобновлении прерванного строительства
- оценке пригодности здания для дальнейшей эксплуатации.
Результаты расчетов несущей способности фундамента, перекрытий, стен, других строительных конструкций включаются в виде отдельного раздела в техническое заключение об обследовании здания или оформляются, как отдельный отчет.
Они могут использоваться при оценке возможности безопасной эксплуатации объекта, планировании капитального ремонта, составлении проекта реконструкции, исполнительной документации, оценке стоимости здания при купле-продаже, судебных разбирательствах.
Услуга востребована для юридических и физических лиц. Например, при установке банкоматов, вес которых превышает 2 тонны. Это особенно касается старого фонда, где установка банкомата обязательно должна происходить только после расчета балки.
Медцентры обращаются к нам за расчетом несущей способности при установке рентгенологического и лабораторного оборудования.
Производственным комплексам расчет необходим перед установкой новых технологических линий. С полученным документом можно быть уверенным в безопасности граждан, находящихся в местах увеличенных на плиты нагрузок, а значит, избежать жертв и ответственности за несоблюдение норм.
В случаях установления аварийности жилья расчет несущей способности здания является главным фактором присваивания категории технического состояния.
Какой фундамент имеет наивысшую несущую способность
Все типы фундамента имеют свои отличительные особенности и свою несущую способность. Самым оптимальным решением со стороны цены и качества, ЖБИ сваи являются универсальными. Как показывает практика, эти намного надежней и выгодней с финансовой стороны.
Рис. 1.7: деревянный каркасный дом на сваях
Совет эксперта! Наши специалисты имеют большой опыт в работе с микросваями. Они прекрасно зарекомендовали себя в плане эксплуатационных характеристик, так как имеют большую несущую способность. Поэтому мы рекомендуем их всем нашим клиентам.
