Для оценки несущей способности оснований и расчета осадки основания необходимо уметь определять напряжения в различных точках основания от внешних нагрузок. Для расчета фундаментов важно знать характер распределения напряжений по его подошве, а для расчета осадок нужно иметь сведения о характере распределения напряжений в толще основания, так как осадка — это следствие деформации толщи грунта.
Для теоретического определения напряжений в грунтах оснований используют решения, полученные в результате изучения закономерностей деформирования линейно деформируемого однородного упругого тела. В действительности грунт не является линейно деформируемым сплошным упругим телом, так как он имеет зернистую структуру и состоит из грунтовых частиц, поры между которыми заполнены водой и газом, а его деформации не находятся в прямопропорциональной зависимости от давления. Однако эти два обстоятельства мало сказываются на распределении напряжений, поскольку размеры частиц грунта все же очень малы по сравнению с размерами фундаментов, а в пределах относительно небольших давлений, часто наблюдающихся в строительной практике, зависимость деформаций от напряжений можно считать условно линейной. Поскольку к основаниям в основном прикладываются вертикальные нагрузки, наиболее важными являются вертикальные напряжения, возникающие в основании.
По способам передачи давления от сооружения на грунты оснований различают три категории фундаментов: фундаменты в открытых котлованах, которые возводятся в котлованах и передают давление на основание только по подошве; фундаменты глубокого заложения формируются или погружаются в грунт с помощью специальных устройств, они передают нагрузку на основание как путем трения по боковой поверхности фундамента, так и по подошве; свайные фундаменты по способам передачи нагрузки на грунт основания и методам производства работ, при их устройстве, занимают промежуточное положение’ между двумя упомянутыми выше типами фундаментов. Известно, что долговечность и другие эксплуатационные характеристики зданий и сооружений зависят от несущей способности оснований. Анализ причин аварий, имевших место во время строительства и эксплуатации, показал, что значительная их часть происходила в результате ошибок, допущенных при проектировании и устройстве оснований и фундаментов. Устранение последствий этих ошибок приводит, как правило, к значительным затратам, которые иногда превышают первоначальную стоимость фундаментов. Затраты на устройство оснований и фундаментов могут достигать 20 % и более от суммарной, стоимости зданий и сооружений, поэтому уменьшение этих расходов может дать существенную экономию материальных средств.