Категория: Фундамент

Силы, действующие на фундамент

Для проектировки фундамента нужно знать, какие именно силы могут действовать на фундамент в летнее и зимнее время года при наиболее неблагоприятных условиях возведения фундамента — на грунте, подверженном вспучиванию, с высоким уровнем грунтовых вод, расположенным выше уровня промерзания грунта.

Летом на фундамент действуют только 2 силы:
1. Нагрузка строения на фундамент А.
2. Сила сопротивления грунта Б.

С промерзанием грунта в зимнее время схема сил, действующих на фундамент в зимнее время, полностью меняется. Сначала грунт начинает промерзать у верхней части фундамента, вследствие чего его начинают сжимать с двух сторон силы, обозначенные Г. По мере промерзания грунта воздействие этих сил увеличивается и их касательная составляющая стремится к тому, чтобы вытолкнуть из фундаментной ямы фундамент. Когда ж„ грунт промерз уже на всю глубину уровня промерзания, на фундамент начинают действовать силы В.

Одновременное действие сил В и Г в результате приводит к подъему фундамента на величину а. Как мы уже отмечали, величина подъема фундамента а и последующий возврат фундамента на место после оттаивания грунта отнюдь не одинаковы для всех участков фундамента.

Именно по этим причинам деформации фундаментов приводят к неприятным последствиям — вплоть до трещин в кирпичной кладке стен дома.

Устройство фундамента, показанное на этом рисунке следует отнести к неправильным.

Рис. 1

На следующем рисунке (рис. 1) показана схема сил для более заглубленного фундамента, подошва которого находится ниже уровня промерзания грунта. Это наиболее грамотное решение.

При правильном решении подошва фундамента не испытывает давления мерзлого грунта снизу, а именно воздействия сил, обозначенных, индексом Б. А раз нет сил вспучивания, то следовательно, нет и зимнего подъема фундамента силами вспучивания на величину а.

Конечно, заглубление фундамента приведет к некоторому увеличению действия сил Г, но их воздействие на фундамент значительно ниже, по сравнению с силами В.

Для того чтобы нейтрализовать действия этих сил или свести их воздействие к минимуму рекомендуется:
1. Изготавливать фундамент из армированного бетона.
2. Основание фундамента делать уширенным, в виде опорной площадки.
3. Вертикальные стенки выполняют сужающимися к верхней части фундамента.
4. Боковые поверхности фундамента покрывают «скользким» слоем. Это может быть полиэтилен, отработанное машинное масло, прокладки из двух слоев рубероида, песчаные засыпки и т. д.



Фундамент - Силы, действующие на фундамент