Таблица несущей способности грунтов
Несущая способность грунта определяется на основе ряда характеристик почвы. Для того чтобы получить все необходимые показатели, потребуется выполнить ряд тестов. Они дадут возможность узнать точную несущую способность грунта на конкретном участке. Соответствующие эксперименты проводятся с почвой, полученной непосредственно на запланированном месте строительства.
Содержание статьи:
- Что такое несущая способность грунта?
- Таблица средней несущей способности различных грунтов
- Уточнённая таблица с поправками на текучесть и пористость грунта
Что такое несущая способность грунта?
Несущая способность грунта — это показатель давления, которое может выдерживать грунт. Его указывают либо в Ньютонах на квадратный сантиметр (Н/см²), либо в киолграмм-силе на 1 сантиметр квадратный (кгс/см²), либо в мегапаскалях (МПа).
Данная величина используется при проектировании фундаментов для сравнения нагрузки, которую оказывает на почву конструкция здания с учётом возможного слоя снега на крыше и давления ветра на поверхность стен. Даже при точном подсчете влияния каждого из указанных факторов на соотношение несущей способности поверхности земли на участке к совокупной нагрузке от конструкции здания, эту цифру берут с запасом.
К содержанию ↑
Таблица средней несущей способности различных грунтов
Prev
1of1
Next
Более точные расчеты с учётом всех коэффициентов, которые отображают влияние каждого существующего в реальных условиях фактора, можно выполнить следуя рекомендациям в нормативном своде правил за 2011 год СП 22. 13330.2011 с названием Основания зданий и сооружений. Это официальное издание более старого стандарта СНиП 2.02.01-83*, выполненное научно-исследовательским институтом имени Н.М. Герсеванова.
В приведенной таблице отображены усреднённые результаты расчётов, проведенных с использованием формул и данных, основанных на описанном выше своде правил 2011 года.
Здесь можно видеть, что существует достаточно большой разброс в показателях сопротивления грунта. Это обусловлено в первую очередь влажностью почвы, которая непосредственно зависит от уровня залегания грунтовых вод.
Если нужно получить цифры в МПа или в Н/см², то можно перевести указанные в таблице значение согласно установленным соотношениям величин.
- 1 кгс/см² = 0,098 МПа или 1 МПа = 10,2 кгс/см²
- 1 кгс/см² = 9.8 Н/см² или 1 Н/см² = 0.102 кгс/см²
Для удобства существует также таблица, где указаны средние цифры расчетного сопротивления грунта в Н/см²
Prev
1of1
Next
Аналогичная проблема с таблицами подобного рода — очень существенное различие между минимальными и максимальными значениями. В общем случае рекомендуется брать минимальные показатели, которые указаны в табличных данных. Для примера разместим ещё одну таблицу, наглядно иллюстрирующую подход зарубежных специалистов к обнародованию данных своих исследований.
Prev
1of1
Next
Очевидно, что табличные цифры используются, как правило, теми, кто принял решение не заказывать профессиональное геологическое исследование почвы на своём участке. Поэтому имеет смысл давать показатели с запасом, чтобы при самостоятельных расчетах, даже если в них закрадется небольшая погрешность, это не привело к непоправимым последствиям.
В то же время даже при значительном запасе по прочности не факт, что конструкция здания будет достаточно стабильно стоять на основании в течение десятков лет. За такой срок качество грунта может измениться, если не были соблюдены соответствующие меры по защите фундамента от скопления осадочных вод. Для этих целей обязательно следует изготавливать отмостку с хорошей гидроизоляцией и дренажную систему по периметру постройки для централизованного сбора стоков.
К содержанию ↑
Уточнённая таблица с поправками на текучесть и пористость грунта
Существет ещё одна таблица несущей способности, позволяющая более точно определить цифры на участке, где известны коэффициенты пористости и показатели текучести почвы.
Prev
1of1
Next
Влияние коэффициента текучести грунта на его несущую способность указаны в таблице. Средняя текучесть грунта зависит от его типа и коэффициента водонасыщения. Эти расчёты выполнить достаточно трудно, поэтому размещаем таблицы, которые описывают поведение образца грунта, характеризующее его текучесть.
Prev
1of1
Next
Prev
1of1
Next
Также расчетное сопротивление зависит от коэффициента пористости Е, который нужно устанавливать с помощью экспериментального взятия проб непосредственно на будущей строительной площадке.
Для теста потребуется взять кубик грунта 10х10Х10 см с объёмом О1 = 1000 см³ так, чтобы он не рассыпался. Далее этот кубик взвешивается и определяется его масса (М), после чего грунт измельчают. Затем, с помощью мерного стакана устанавливается объём измельченного грунта также в кубических сантиметрах (О2).
Далее нужно узнать объёмный вес исходного кубика (ОВ1) и измельченного грунта без пор (ОВ2). Для этого следует определенную вначале массу (М) разделить на (О1), чтобы получить (ОВ1) и затем разделить эту же величину (М) на (О2), чтобы получить (ОВ2). Исходный объём О1 изначально известен и равен 1000 см³, а объём измельченного грунта О2 берется из опыта с мерным стаканом.
- ОВ1 = М/О1
- ОВ2 = М/О2
Осталось только рассчитать пористость Е, которая равна 1 — (ОВ1/ОВ2)
- Е = 1 — (ОВ1/ОВ2)
Теперь, зная коэффициент текучести и пористость грунта, можно исходя из табличных цифр с определенной точностью сказать, какая именно несущая способность является расчетной именно для вашего участка. Если вы использовали экспериментальное выявление пористости, то убедитесь, что было проведено хотя бы 3 опыта, чтобы получить нужную величину с достаточно высокой точностью.
При желании получить максимально близкие к реальности данные, используйте специальный калькулятор, где есть возможность указывать все влияющие на конечную цифру коэффициенты вот здесь.способы расчета под закладку фундамента, СНиП
Степень восприимчивости почвы к нагрузкам называют несущей способностью грунта. Показатель характеризует максимальное усредненное давление между подошвой фундамента и земли, при котором не происходят сдвиги, оползни и провалы в окружающем слое. На величину значения влияет вид почвы, ее физические и механические характеристики.
Содержание
- Что такое несущая способность грунта и на что она влияет
- Определение плотности почвы и уровня грунтовых вод
- Как определить несущую способность грунта под фундамент самостоятельно
- Риски ошибок в исследовании несущей способности грунта
Что такое несущая способность грунта и на что она влияет
От несущей способности грунта зависит выбор типа фундаментаПонятие рассматривают как давление, воспринимаемое единицей площади основания, при котором оно не деформируется и не приводит к разрушению строения. Геологи исследуют грунт, чтобы определить его свойства и рассчитать несущие характеристики.
Восприимчивость почвы к давлению зависит от условий:
- тип грунта;
- массивность слоя;
- отметка залегания;
- показатели нижележащего пласта;
- уровень почвенных вод;
- глубина промерзания земли;
- плотность породы.
Показатели несущей способности влажного и сухого грунта отличаются, т.к. при насыщении влагой повышается текучесть и снижается сопротивление нагрузкам. Если слой контактирует с жидкостью, он относится к категории насыщенных. Исключение составляют песчаные крупно и среднезернистые почвы, которых не касается деформация так как они пропускают влагу, а не скапливают ее.
Изыскания проводят для определения, подходит слой для установки фундамента или нужно усилить его для повышения несущей способности. Не проектируют опорные элементы на глубине, где граничат разные пласты. Подошву фундамента закладывают ниже отметки стояния почвенной влаги, т. к. насыщенные породы вспучиваются при замерзании.
Чувствительность грунта к нагрузкам снижают путем искусственного уплотнения или введения химических модификаторов. В первом случае вбивают сваи, чтобы уменьшить объем пустот в почве. Химические реагенты способствуют адгезии (сцеплению) отдельных частиц почвы.
Определение плотности почвы и уровня грунтовых вод
Плотность определяют в зависимости от пористости основания. В почве есть твердые части, между ними находятся полости, наполненные водой или воздухом в зависимости от условий. Если превысить максимально допустимую нагрузку, сдвиги приведут к разрушению дома. Плотные грунты с малым числом или одиночными кавернами относят к наиболее прочным основаниям.
Плотность находят отношением веса почвенного образца при стандартной влажности к объему, который он занимает. Расчет делают по формуле p = B / V, где:
- B — вес грунта в естественном состоянии, г;
- V — объем, см3.
Породы, которые залегают неглубоко от поверхности, считаются неплотными, с понижением отметки грунты становятся толще, надежнее и прочнее, т. к. на их давят вышележащие пласты. В России наблюдают пески и глины, есть торфяники, болотистые местности и регионы со скальными породами.
Грунтовые жидкости находят в слабых и рыхлых породах или трещинах плотных пластов. Почвенная влага обычно поднимается постепенно и не имеет напора.
Уровень стояния зависит от факторов:
- осадки, испарения;
- температура воздуха, атмосферное давление;
- изменение состояния водоемов;
- хозяйственные процессы деятельности людей.
Влага внутри слоев может быть агрессивной, содержать кислоты, щелочи, сульфаты, углекислоту — такие добавки разрушают бетон и металл фундаментов. Определяют уровень жидкости путем бурения в полевых условиях шурфов, которые отрывают на несколько метров, чтобы они были ниже предполагаемой отметки опоры. Скважину накрывают и оставляют на 5 – 7 суток. Если в ней не обнаружена вода, почва не содержит влаги. В другом случае для выполнения строительных работ по правилам нужен дренаж (система отвода воды).
Как определить несущую способность грунта под фундамент самостоятельно
Несущая способность является основой при проведении подсчета в процессе проектирования. Классифицируют грунты в рамках сведений документа ГОСТ 25.100-2011 «Грунты. Классификация». Нормы сопротивления давлению находятся в таблицах нагрузки на грунт материалов СП 22.133.30-2016 «Основание зданий и сооружений». Здесь же приводятся стандартные модули расчёта, формулы, коэффициенты.
Несущую способность находят математическим выражением R = R0 · (1 + K · (B -100) / 100) · (N + 200) / 2 · 200 — для заглубления до двух метров, и формулой R = R0 · (1 + K · (B -100) / 100) + K2 · Q · (N – 200) — если конструкция погружается более двух метров, где:
- R0 — противодействие нагрузке по вертикальной оси, содержится в таблицах и определяется видом грунта;
- K2 — используется при расчётах в стабильных слоях;
- K — поправочный коэффициент из таблиц СП на разновидность породы;
- B — поперечный размер низа фундамента;
- N — глубина погружения опоры;
- Q — коэффициент, чтобы найти расчетный средний показатель удельного веса почвы от верха земли до подошвы фундамента.
Тип грунта можно определить своими руками. Берут грунт из скважины на глубине погружения опоры, смачивают водой и скатывают жгут, затем его соединяют в кольцо. Элемент без трещин, легко соединяется — почва связная, чаще это глины. При сгибании появляются трещины, значит, в руках смесь глины и песка, последнего содержится 10 – 30%. Жгут трудно скатать, а соединить кольцом невозможно — песчаная почва.
Далее используют таблицы СНиП несущей способности грунта, где по типу почвы можно найти требуемое значение.
Риски ошибок в исследовании несущей способности грунта
Появляется опасность сдвига почвы в результате неточного расчёта глубины заложения и габаритов фундамента. Здание весит тонны, на грунт оказывается сильное давление, поэтому к расчетам привлекают строительных инженеров и техников, чтобы в будущем исключить проблемы с деформацией.
Неправильное нахождение несущей способности почвы влечет неприятности в виде:
- ошибочного подсчета диаметра сваи, площади подошвы ленточного монолита, бетонной плиты;
- установки опоры в неплотные грунты, просадки строения;
- неправильного выбора отметки заглубления, выталкивания фундамента вспучивающимися грунтами.
В расчете применяют много коэффициентов, которые нужно точно определить в таблице, иначе фундамент будет запроектирован с ошибками, которые легко править на бумаге, но трудно устранить после возведения стен и кровли. Шатается коробка дома, прогибаются полы в результате чрезмерных усадок после неправильно установленных свай. В здании идут трещины по углам, перекашиваются оконные и дверные коробки в проемах, если сдвинется ленточный фундамент.
курсов PDH онлайн. PDH для профессиональных инженеров. ПДХ Инжиниринг.
«Мне нравится широта ваших курсов HVAC; не только экологические курсы или курсы по энергосбережению
.»
Рассел Бейли, ЧП
Нью-Йорк
«Это укрепило мои текущие знания и научило меня нескольким новым вещам, кроме того
познакомив меня с новыми источниками
информации».
Стивен Дедак, ЧП
Нью-Джерси
«Материал был очень информативным и организованным. Я многому научился, и они
очень быстро отвечали на вопросы.
Это было на высшем уровне. Буду использовать
снова. Спасибо».
Блэр Хейуорд, P.E.0003 «Веб-сайт прост в использовании. Хорошо организован. Я действительно буду пользоваться вашими услугами снова.
Я передам название вашей компании
другим сотрудникам.»
Рой Пфлейдерер, ЧП
Нью-Йорк
«Справочный материал был превосходным, и курс был очень информативным, особенно потому, что я думал, что уже знаком
с деталями Канзас
Авария в City Hyatt.»
Майкл Морган, ЧП
Техас
«Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится, что я могу просмотреть текст перед покупкой. Я обнаружил, что класс
Информативный и полезный
в моей работе. »
Уильям Сенкевич, P.E.
Флорида
информативный. Вы
— лучшее, что я обнаружил. «
Рассел Смит, P.E.
Пенсильвания
Я считаю, что подход упрощает для рабочего инженера.
материала». На самом деле
человек изучает больше
от неудач ».
Джон Скондры, P.E.
Пеннсильвания
«. Курс.
способ обучения. «
Jack Lundberg, P.E.
Висконсин
» Я очень увлекаюсь тем, как вы представляете курсы; т. е. позволяя
Студент, чтобы рассмотреть курс
Материал перед оплатой и
курсы. Я, конечно, многому научился и
получил огромное удовольствие». 0002 «Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством содержания материалов и простотой поиска
онлайн-курсов
.»
Уильям Валериоти, ЧП
Техас
«Этот материал во многом оправдал мои ожидания. Курс был прост для изучения. Фотографии в основном давали хорошее представление о
обсуждаемых темах.»
Майкл Райан, ЧП
Пенсильвания
«Именно то, что я искал. Нужен 1 балл по этике, и я нашел его здесь.»
Джеральд Нотт, П.Е.
Нью-Джерси
«Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых кредитов PDH. Это было
информативно, выгодно и экономично.
Я настоятельно рекомендую его
всем инженерам. «
Джеймс Шурелл, P.E.
Огайо
Я ценю вопросы« Реальный мир ». , и
не основаны на каком-то неясном разделе
законов, которые не применяются
к «нормальной практике».0005 Марк Каноник, ЧП Нью-Йорк «Большой опыт! Я многому научился, чтобы вернуться к своему медицинскому устройству организации». Иван Харлан, ЧП Теннесси «Материал курса имеет хорошее содержание, не слишком математический, с хорошим акцентом на практическое применение технологий». Юджин Бойл, ЧП Калифорния «Это было очень приятное впечатление. Тема была интересной и хорошо представленной, , а онлайн -формат был очень и простым в . Спасибо.» Патрисия Адамс, ЧП Канзас «Отличный способ добиться соответствия непрерывному обучению физкультуры в рамках временных ограничений лицензиата». Джозеф Фриссора, ЧП Нью-Джерси «Должен признаться, я действительно многому научился. Это помогает иметь обзор текстового материала. предоставлены фактические случаи». Жаклин Брукс, ЧП Флорида «Общие ошибки ADA в проектировании объектов очень полезны. Для тестирования потребовалось исследования в Документ Но Ответы были . Проще говоря.». Гарольд Катлер, ЧП Массачусетс «Это было эффективное использование моего времени. Спасибо за разнообразие выбора в инженерии дорожного движения, который мне нужен , чтобы выполнить требования Сертификация PTOE ». способ заработать CEU для моих требований PG в штате Делавэр. До сих пор все курсы, которые я посещал, были отличными. Надеюсь увидеть больше 40% с дисконтированными курсами ». Кристина Николас, P.E. New York » только что завершены. дополнительные курсы. Процесс прост, и намного эффективнее, чем необходимость путешествовать.0004 Айдахо «Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для инженеров-профессионалов для получения единиц PDH в любое время. Очень удобно.» Пол Абелла, ЧП Аризона «Пока все было отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня не так много времени, чтобы исследовать, куда получить мои кредиты от.» Кристен Фаррелл, ЧП Висконсин
и графиками; определенно облегчает
усвоение всех
теорий.»
Виктор Окампо, P.Eng.
Альберта, Канада
«Хороший обзор принципов полупроводников. Мне понравилось проходить курс по телефону
My Wope The Chape во время моего Morning
Subway Commute 9000
. .»
Клиффорд Гринблатт, ЧП
Мэриленд
«Просто найти интересные курсы, скачать документы и получить
викторина. Я буду Emong Рекомендовать
You To Every PE, нуждающийся в
CE. тем во многих областях техники».0004
«У меня перепроизводили вещи, которые я забыл. Я также рад выиграть финансово
на Ваше промо-электронное письмо , которая
на 40%. » Conrado Casem, P.E. Теннесси «Отличный курс по разумной цене. Буду пользоваться вашими услугами в будущем.» Чарльз Флейшер, П.Е. Нью-Йорк «Это был хороший тест, и я фактически проверил, что я прочитал кодексы профессиональной этики и правила Нью-Мексико ». Брун Гильберт, Ч.П. Калифорния «Мне очень понравились занятия. Они стоили времени и усилий.» Дэвид Рейнольдс, ЧП Канзас «Очень доволен качеством тестовых документов. Будет использовать CEDengineerng , когда потребуется дополнительная сертификация .» Томас Каппеллин, ЧП Иллинойс «У меня истек срок действия курса, но вы все равно выполнили обязательство и поставили Me, за что я заплатил — много ! » для инженера». 0004 Хорошо расположено. « Глен Шварц, P.E. Нью -Джерси Вопросы были подходящими для уроков, а материал урока — . для дизайна дерева.» Брайан Адамс, ЧП Миннесота 0004 Роберт Велнер, ЧП Нью -Йорк «У меня был большой опыт, когда я получил прибрежное строительство — проектирование Building и High Рекомендуется его.» Денис Солано, ЧП Флорида «Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса этики штата Нью-Джерси были очень хорошо подготовлено. Мне нравится возможность загрузить учебный материал до Обзор везде и всякий раз, когда ». Сохраняйте широкий выбор тем на выбор». Уильям Бараттино, ЧП Вирджиния «Процесс прямой, никакой чепухи. Хороший опыт.» Тайрон Бааш, ЧП Иллинойс «Вопросы на экзамене были наводящими и демонстрировали понимание материала. Тщательный и всеобъемлющий. моя линия работы. Я обязательно воспользуюсь этим сайтом снова.» Анджела Уотсон, ЧП Монтана «Простота в исполнении. Никакой путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата.» Кеннет Пейдж, ЧП Мэриленд «Это был отличный источник информации о нагревании воды с помощью солнечной энергии. Луан Мане, ЧП Conneticut «Мне нравится подход, позволяющий зарегистрироваться и иметь возможность читать материалы в автономном режиме, а затем вернуться, чтобы пройти тест. » Алекс Млсна, ЧП Индиана «Я оценил количество информации, предоставленной для класса. Я знаю Это вся информация, которую я могу Использование в реальных жизненных ситуациях. « Натали Дриндер, P.E. South Dakota курс.»0004 «веб -сайт прост в использовании, вы можете загрузить материал для изучения, затем вернуться и пройти тест. .» Майкл Гладд, ЧП Грузия «Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет.» Деннис Фундзак, ЧП Огайо «Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать сертификат PDH . Спасибо, что сделали этот процесс простым. » Фред Шайбе, ЧП Wisconsin «Положительный опыт. Быстро нашел подходящий мне курс и закончил PDH за один час за Один час. « Стив Торкильдсон, P.E. Южная Каролина » Мне нравилось загрузить документы для рассмотрения контента и Sutabke Doblobabit. наличие для оплаты материалов.» Richard Wymelenberg, P.E.0005 «Это хорошее пособие по ЭЭ для инженеров, не являющихся электриками.» Дуглас Стаффорд, ЧП Техас «Всегда есть место для улучшения, но я не могу придумать ничего в вашем процессе, который нуждается в улучшении.» Томас Сталкап, ЧП Арканзас «Мне очень нравится удобство прохождения онлайн-викторины и немедленного получения сертификата . » Марлен Делани, ЧП Иллинойс «Обучающие модули CEDengineering — очень удобный способ доступа к информации по многим различным техническим областям 0003 Специализация самого . выбор) Сравните с: Обзор Чикаго Строительные нормы и правила Prior Chicago СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И СООТВЕТСТВУЮЩИЕ ВЫДЕРЖКИ МУНИЦИПАЛЬНЫХ КОДЕКСОВ ЧИКАГО РАЗДЕЛ 1 — АДМИНИСТРАЦИЯ Подразделение 2 — Определения Отдел 3 — Классификация использования и занятости Отдел 4 — Специальные подробные требования, основанные на использовании и занятости Подразделение 5 — Общие высоты здания и области Отдел 6 — Типы строительства Дивизион 7 — ОГНЕСТОЙКИЕ КОНСТРУКЦИИ РАЗДЕЛ 8 — ВНУТРЕННЯЯ ОТДЕЛКА (NA) РАЗДЕЛ 9 — СИСТЕМЫ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ЗАЩИТЫ РАЗДЕЛ 10 — СРЕДСТВА ВЫХОДА РАЗДЕЛ 11 — ДОСТУП Подразделение 12 — внутренняя среда Подразделение 13 — Эффективность энергоэффективности и защита окружающей среды Дивизион 14 — Внешние стены (NA) Дивизион 15 — Сборки крыши и конструкции крыши (NA) Дивизион 16 — Структурный дизайн 17 — КОНСТРУКЦИОННЫЕ ИСПЫТАНИЯ И СПЕЦИАЛЬНЫЕ ПРОВЕРКИ РАЗДЕЛ 18 — ГРУНТЫ И ФУНДАМЕНТЫ РАЗДЕЛ 19 — БЕТОН РАЗДЕЛ 20 — АЛЮМИНИЙ (NA) РАЗДЕЛ 21 — КИРПИЧНАЯ КАМЕНЬ Подразделение 22 — Сталь Дивизион 23 — Вуд Дивизион 24 — стекло и осленье (NA) Дивизион 25 — Гипс -плата и гипс (NA) Дивизион 26 — Пластик (NA) Дивизион 27 — электричество Подразделение 28 — Механические системы Подразделение 29 — Сантехнические системы Подразделение 30 — Лифты и передача системы Дивизион 31 — Специальное строительство (NA) Дивизион 32 — Покрытия в общественное направление РАЗДЕЛ 33 – МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ ВО ВРЕМЯ СТРОИТЕЛЬСТВА РАЗДЕЛ 34 – СУЩЕСТВУЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ РАЗДЕЛ 35 – ССЫЛОЧНЫЕ СТАНДАРТЫ 13-132-060 Значения несущей способности грунта. (a) За исключением случаев, когда они определяются полевыми нагрузочными испытаниями или анализом, основанным на лабораторных испытаниях, или тем и другим, максимально допустимое давление на поддерживающие грунты в нижней части фундаментов не должно превышать значений, установленных в таблице 13-132-060 (а) как указано в этом разделе. Таблица 13-132-060(a) (b) Исключения из допустимых значений несущей способности. (1) Разнообразие почв. В тех случаях, когда части фундамента одного и того же сооружения опираются на грунты, несущая способность которых существенно различается, должны быть приняты специальные меры для предотвращения серьезных неравномерных осадок, которые могут снизить безопасность сооружения. (2) Если несущие материалы непосредственно под фундаментом перекрывают слой с меньшими допустимыми значениями несущей способности, эти меньшие значения не должны превышаться на уровне такого слоя.3 вне
Несущая способность грунтов