Вопрос строительства сооружений на слабых грунтах достаточно актуален в Российской Федерации, и, в частности, в Уральском федеральном округе. Слабые грунты накладывают определенные ограничения и добавляют сложности при конструировании фундаментов зданий и сооружений. На примере многоэтажного здания, установленного на слабых основаниях (глины от мягко до тугопластичных с модулем деформации Е = 7…25 МПа), мы сравнивали эффективность применения свайного и плитно-свайного фундаментов с использованием численного моделирования в программном комплексе MIDAS GTS NX

Плитно-свайный фундамент применяется в случаях большой общей и неравномерной осадки зданий и сооружений, стоящих на основании, представленном сильносжимаемыми, неоднородными или насыпными грунтами, тогда как нагрузки от здания велики. Согласно п. 7.4.11 СП 24.13330 «при опирании фундаментов из свай, объединенных ростверком, на скальные и полускальные грунты их следует рассчитывать как чисто свайные фундаменты», поэтому данный тип фундамента применим только в совокупности плиты и висячих свай. Особенность такого фундамента состоит в том, что часть нагрузки воспринимается сваями, а часть – плитной составляющей фундамента.

Сравнив два варианта фундаментов, мы пришли к выводу, что наиболее рациональным и эффективным оказался вариант с плитно-свайным фундаментом – уменьшено количество и длина свай (при соотношении общего количества погонных метров свай объем свай уменьшается на 53%). Несмотря на то, что объем ростверка увеличивается на 36 %, стоит отметить, что при плитном ростверке нет необходимости в устройстве бетонного пола по грунту, на который затратится не менее 10% объема бетона, а также проще решаются проблемы гидроизоляции технического подполья. Максимальная осадка и относительная разница осадок обоих фундаментов располагается в одном диапазоне значений и не превышают предельных значений.