Определение осадки свайного фундамента.

АБСД – условный фундамент

_{с р} – средневзвешенный угол внутреннего трения слоев грунта, которых пересекает ствол сваи

 - угол рассеивания напряжений по длине ствола сваи. Определив (), и используя графические построения, находят ширину и длину условного фундамента АБСД:

Определяют давление по подошве условного фундамента:

Обычно условие удовлетворяется. Далее строят эпюры _0z и _бz для условного фундамента и определяют его осадку, используя метод послойного суммирования.

Необходимое соблюдение условия SSu.

(Расчет по II предельному состоянию)

Особенности работы одиночной сваи и куста свай

Для длинных свай, порядка ≈ 30 м

(Васильевский остров – Санкт-Петербугр)

Эпюра напряжений под остриём сваи получается неоправданно большой, что не соответствует действительной работе сваи. В

этом направлении ведутся исследования.

Явление кустового эффекта

(осадка свайного куста при равных нагрузках на сваю больше, чем осадка одиночной сваи) – это положение при (С<3 3,5d). Взаимное влияние свай друг на друга. При С>3d – это влияние уже практически незначительно.

Грунт находится в уплотненном состоянии и включается в работу совместно со сваями. (увеличение несущей способности)

С=3d – оптимальная величина

Проектирование внецентренно нагруженных свайных фундаментов

При наличии момента, действующего на свайный ростверк, расчет ведется по формулам внецентренного сжатия.

Необходимо выравнивать нагрузки по сваям, для этого смещают центр свайного основания, стремясь его к совмещению с центром давления.

Порядок проектирования:

1. Задаются числом рядов свай и эпюру под ростверком делят на равновеликие по площади трапеции.

2. Центр тяжести каждой трапеции будет указывать положение рядов свай.

Какую нагрузку будет воспринимать максимально нагруженная свая?

Для этого определяют положение смещенного ц.т. свайного основания (а₀).

S _стат – статический момент площади основания относительно оси «0»

- суммарная площадь сечения свай

Для свай одинаковых размеров получим

Тогда можно записать:

(1)  - момент инерции свайного основания

⁰ - момент инерции площади поперечного сечения ствола сваи, относительно своей собственной оси (мал – пренебрегаем).

Умножаем правую и левую часть выражения (1) на F_св (получим усилие, приходящиеся на сваю)

По данному выражению можно определять усилия, приходящиеся на любую сваю. (Расчет по I предельному состоянию).

Проектирование свайных фундаментов при действии горизонтальных сил

1. Угол наклона равнодействующей  6; Горизонтальная составляющая на одну сваю Т 0,5 т.

Сваи забиваются вертикально, при проектировании учитывается действие М (момента).

2. Угол наклона равнодействующей 6 <  < 10; Т  1т.

Сваи стремятся забить наклонно (параллельно равнодействующей).

3. Угол наклона равнодействующей  >10; Т > 1т.

Устраивают «козловые сваи», т.к. при больших углах наклона равнодействующей возможна работа свай на выдергивание.