86.Принципы расчета свайных фундаментов.

Проектирование свайных фундаментов включает в себя определение типа свай и свайного ростверка, геометрических размеров свай, ростверка и глубины его заложения, количество свай в ростверке, отвечающих требованиям по несущей способности , жёсткости, долговечности и экономичности.

Расчёт свай и свайных фундаментов производится по 2м. гр. пр. сос.

- по 1й. гр.пр.сос. по прочности материала сваи и свайного ростверка, по несущей способности сваи по грунту.

- по 2й гр.пр.сос. по осадкам основания сваи и свайных фундаментов; по образованию и раскрытию трещин в элементах ж/б. конструкций.

РАСЧЁТ. Тип сваи определяется на основании ТЭ сравнения различных вариантов. Наиболее широко используется призматические ж/б. сваи квадратного сечения.

- длинна сваи L= l₃+l_h+h где;

l₃- глубина заделки сваи в ростверк

l_h- глубина погружения нижнего конца сваи в несущий грунт.

h- расстояние от подошвы ростверка до кровли несущего грунта, которая определяется по инженерно-геологическому разрезу.

Согласно СНБ. Назначается свободное или жёсткое опирание ростверка.

Далее определяется глубина заложения ростверка:

- в зависимости от глубины промерзания грунта. Минимальная высота ростверка монолитного исполнения назначается по несущей способности на продавливание (как правило > более 400)

Определение несущей способности сваи.

По материалу

определяется предельная нагрузка, при которой происходит разрушение конструкции сваи по материалу

По грунту (по несущей способности грунтов)

определяется предельная нагрузка, при которой грунт вокруг сваи теряет устойчивость и перемещения сваи становятся недопустимыми

- по материалу, - как для сжато-изгибаемой стойки.

-по грунту;

А- площадь поперечного сечения сваи

R- расчётное сопротивление сваи

γ_с- коэф условия работы сваи в грунте

γ_сr, γ_сf – коэф. Условия работ грунта под нижним концом сваи и по боковой поверхности.

f_i- расчётное сопротивление i-того слоя грунта по боковой поверхности сваи

h_i- толщина i-того слоя грунта по боковой поверхности сваи.

U – периметр поперечного сечения сваи.

Далее определяем количество свай в ростверке;

n= N_IF/(F_d/γ_k) -для отдельно-стоящих фундаментов.

N_IF- расчётная нагрузка на уровне подошвы ростверка

γ_к- коэф. Надёжности

- для ленточного фундамента расстояние между сваями

l_св=(F_d/γ_k)/N_IF

далее конструируют ростверк.

- сваи равномерно распределяются по длинне и ширине ростверка.

- расстояние до грани ростверка от края сваи не менее 100мм.

- расстояние между осями свай не менее 3d и не более 6d; - d- сторона поперечного сечения сваи.

Далее проверяем несущую способность наиболее загруженной сваи.

N_max≤F_d/γ_k

Для внецентренно сжатых;

- проверяем давление под подошвой условного фундамента;

N_IIY/A_Y < R_y

N_IIY- полная нагрузка на основание условного фундамента

A_Y – площадь подошвы условного ф-та.

R_Y- расчётное сопротивление грунта основания по подошве условного ф-та.

Определяем осадку свайного ф-та.

S≤S_u

При выполнении этого условия требования 2 гр. пр. сос. Выполняется.

Свая – стержень погруженный в грунт в готовом виде, или изготовленная в грунте и предназначена для передачи давления от сооружения на грунт.