13.Классификация свай по условиям изготовления, по форме поперечного и продольного сечений, по материалу, по условиям передачи нагрузки на грунты.

Современное строительство позволяет возводить здания различной конструкции практически на любых грунтах. Классификация свай производится по способу передачи нагрузок от сооружений на грунт, форме ствола, поперечного сечения, материалу и методам производства работ.

Согласно методу производства сваи делят на забивные и набивные. Производство забивных свай осуществляется в заводских условиях, после чего осуществляется их транспортировка на строительный объект и погружение в грунт ударными или безударными способами. С вою очередь, набивные сваи формируются непосредственно на стройплощадке в самом грунте.

По материалу сваи делятся на железобетонные и бетонные, деревянные и металлические. По своей форме сваи бывают круглого, квадратного и призматического сечения. По продольному сечению сваи могут быть одной ширины, сужающиеся к концу или, наоборот, расширяющиеся.

Особенности использования свай

При строительстве на слабых грунтах в качестве основы фундамента используются забивные сваи, монтаж которых осуществляется при помощи копровой установки с гидравлическим или дизельным молотом. Размеры забивных свай могут быть 30х30 см в сечении и длиной до 12 м или 40х40 см и длиной до 16 м. В некоторых случаях, когда необходимо увеличить длину свай их делают составными.

Еще один вид свай – винтовые. Они представляют собой стальную трубу, оканчивающуюся винтовой лопастью. Благодаря тому, что такие сваи не вбивают, а ввинчивают, они обладают большей несущей способностью за счет уплотнения почвы под винтом. Изначально винтовые сваи использовались для строительства военных объектов, мостов, высоковольтных линиях передач, в современном строительстве они получили широкое распространение при возведении загородных домов малой этажности.

Для установки буронабивных свай в грунте предварительно бурят скважину, которая впоследствии армируется и заливается бетонной смесью. Возведение фундаментов на основе буронабивных свай имеет ряд неоспоримых преимуществ, которые включают в себя:

• Исключение деформации грунтов за счет малой вибрации при проведении буровых работ;

• Малая выемка грунта в сравнении с установкой свай других типов;

• Отсутствие дефектов и пустот в теле сваи, которая обусловлена регулируемой подачей бетонной смеси в скважину.

14 Условия работы свай-стоек и висячих свай. Определение их несущей способности по прочности материала и грунта.

Сваями называются погруженные в грунт или изготовленные в нем жесткие стержни, предназначенные для передачи давления от сооружения на основание.

По условиям работы в грунте сваи подразделяются на сваи-стойки и висячие (сваи трения). К сваям-стойкам относятся сваи, которые опираются на практически несжимаемый грунт. По СНиП 2.02.03-85 к таким грунтам относятся скальные, крупнообломочные с песчаным заполнителем плотным и средней плотности и глины твердой консистенции в водонасыщенном состоянии с модулем деформации 50 МПа. Сваи-стойки передают давление через пяту, по их боковой поверхности силы трения не возникают. К висячим относятся такие сваи, которые окружены сжимаемыми грунтами. Несущая способность таких свай складывается из сопротивления грунта под нижним концом сваи и по ее боковой поверхности.

Несущая способность сваи по грунту основания

Грунт, окружающий ствол сваи может воспринимать, как правило, значительно меньшую нагрузку. Необходима проверка несущей способности. Для свай – стоек и висячих свай несущая способность по грунту определяется по разному.

1). Несущая способность свай – стоек.

Где R – расчетное сопротивление грунта под острием сваи;

А – площадь поперечного сечения сваи; _с – коэффициент условия работы сваи; _q – коэффициент надежности.

2). Несущая способность висячих свай (свай трения).

А ) По таблицам норм

N₀,N_б – сопротивление сваи, соответственно под острием и по боковой поверхности. Р – расчетная нагрузка, допускаемая на сваю.

R – расчетное сопротивление грунта сваи под острием; u – периметр сваи; f_i – расчетное удельное сопротивление грунта по боковой поверхности сваи; _i - мощность i слоя грунта, где действует f_i Несущая способность сваи, полученная расчетом, часто оказывается ниже фактической, найденной по испытаниям. Данное обстоятельство объясняется тем, что в расчетах используются осредненные табличные значения величин f_i , что является приближенным.

Для определения истинной (фактической) несущей способности сваи рекомендуется проводить испытания свай непосредственно на площадке строительства. Обычно под пятном застройки здания (сооружения) перед производством работ проводятся испытания 1 или 2 свай.