Естественные и искусственные основания

Всякое здание или сооружение опирается на грунт или на скальную породу.

Грунтами называют рыхлые горные породы, проч­ность связи между минеральными частицами которых во много раз меньше прочности самих частиц. Скальны­ми породами называют плотные горные породы, состо­ящие из частиц, крепко связанных между собой, и зале­гающие в виде сплошного массива или трещиноватого слоя.

Массив грунта, расположенный под зданием или со­оружением, воспринимающий от него давление, и сле­довательно, находящийся в напряженном состоянии, на­зывают основанием.

Если грунт после снятия его верхних слоев до глу­бины заложения фундамента имеет в своем естествен­ном состоянии достаточную несущую способность для восприятия давления от возводимого на нем здания, то такой грунт называют естественным основанием. Если же грунт на глубине заложения фундаментов слабый, его искусственно укрепляют и фундамент закладывают на искусственно укрепленном грунте. В этом случае ос­нование называют искусственным.

Нагрузка, передаваемая фундаментом, вызывает в основании напряженное состояние и деформирует его.

Глуби­на и ширина напряженной зоны значительно превосхо­дят ширину подошвы фундамента. По мере углубления ниже подошвы фундамента область распространения напряжений расширяется, но до известного предела, а их абсолютное значение уменьшается. Например, если на­пряжения под подошвой фундамента принять за едини­цу, то на глубине, равной ширине фундамента, оно

уменьшается до 0,34 для фундамента квадратного в плане и до 0,55 для ленточного фундамента.

Деформации основания, происходящие главным об­разом вследствие уплотнения грунтов, вызывают осадку здания. Осадка бывает равномерная, когда все элемен­ты здания опускаются одинаково на всей его пло­щади и в конструкциях здания не возникает дополни­тельных напряжений, и неравномерная, когда отдельные элементы здания опускаются на различную относи­тельно друг друга глубину. В этом случае в конструк­циях здания могут возникнуть дополнительные напря­жения. В зависимости от неравномерности осадки до­полнительные, напряжения могут либо быть безопасно восприняты зданием, либо могут вызывать трещины, разрывы и даже разрушение здания.

Таким образом, главное влияние на сохранность зда­ния и предохранение его от появления недопустимых для нормальной эксплуатации конструкций трещин и повреждений оказывает не столько осадка основания, сколько ее неравномерность.