Данное свойство выдается за огромное преимущество фундаментной плиты, ради которого не грех и переплатить, и даже перепереплатить. Мол, и давление на грунт уменьшается, и здание не перекашивается. Хотя, человек, знакомый с механикой грунтов и строительной механикой, скажет что только под абсолютно жестким фундаментом или близком к таковому (в то время как плита относится к гибким) будет наблюдаться более-менее равномерное распределение давления, и то - скорее "менее", чем "более".
Чтобы долго не объяснять, в качестве примера просто приведу результаты компьютерного моделирования. Тем, кто заявит, что, мол, это "просто теории", сразу скажу, что моделирование произведено на основе теорий, скорректированных практикой ("чистая" теория покажет несколько иные результаты с бесконечными напряжениями на краях фундамента). Может теории и не идеально точны, но у т.н. "практиков" вообще нет никаких средств получить иные данные. То, что они умеют производить некоторые процедуры, после которых возникает конструкция, означает, что они разбираются в процедурах, а не в конструкции. И вряд ли кто из "практиков" по окончании стройки организует мониторинг с установкой тензометрических датчиков под плитой или при помощи иных средств объективного контроля. То есть как раз утверждения "практиков" о работе конструкций являются ничем не подтверждёнными гипотезами.
Итак, моделируем двухэтажный дом 8х10 простой формы из газобетона на монолитной плите толщиной 300 мм из бетона B25.
Под плитой - полуметровая песчаная подушка, ниже - супесь модулем деформации 8 МПа. Принимаем примерно равномерное залегание. После нескольких итераций определяется коэффициенты упругого основания, и заносятся в модель В нужных местах прикладываем нагрузки, запускаем расчет и получаем следующую картину реакции грунтового основания (которая численно равна давлению в грунте, непосредственно под подошвой):
Под самой нагруженной внутренней несущей стеной действительно наблюдается эффективное "размазывание" нагрузки по плите. Но по краям (под наружными несущими и самонесущими стенами) - превышение над средним давлением в 2-3 раза. При этом стоит отметить, что в темно-синих областях большая часть реакции грунта обусловлена воздействием непосредственно на плиту собственного веса плиты, конструкций пола и полезной нагрузки. Давление на грунт непосредственно только стен передается следующим образом:
То есть - резко неравномерно. Ну а поскольку жесткость у плиты все-таки конечная, такая неравномерность ведет к деформациям как плиты...
... так и расположенных на ней конструкций
Масштаб деформаций на схемах для наглядности многократно увеличен, но не для того, чтобы кого-то напугать, а чтобы показать, что особых преимуществ по части "стабильности формы" фундаментная плита не дает.
Для чистоты эксперимента попробуем дать резко неравномерную нагрузку от здания:
Что дополнительно отражается и на распределении напряжений под плитой...
... и на деформациях плиты...
... и на деформациях надфундаментных конструкций
То есть достоинства фундаментных плит для малоэтажных зданий как минимум переоценены. Но может быть картина деформирования все равно выгоднее, чем у других типов фундаментов, а меньшее среднее давление по подошве дает все-таки какие-то преимущества? На этот вопрос я уже частично отвечал, но там был приблизительный расчет. В продолжении попробуем при тех же исходных данных на таких же моделях ответить поточнее.
#фундамент для дома
#строительство
#фундаментная плита
#загородный дом