Решение:

1) Определяем несущую способность, по формуле (17):

Расчет висячей сваи и сваи оболочки

Определить несущую способность, допустимую по грунту железо­бетонной сваи сечением 30×30см, забитую дизель - молотом со дна котлована (h=1.4м) на глубину l=6,5м. С отметки дна котлована залегает суглинок тугоплас­тичный (I_L=0,5) мощностью 2м, ниже – суглинок тугопластичный (I_L=0,3) мощностью 3,1м, подстилаемый слоем глины полутвердой (I_L=0,2), разведанная толщина которого 7м.

Решение:

1) Площадь поперечного сечения сваи:

A_f=0,3∙0,3=0,09м²

2) Периметр сваи: U=0,3∙4=1,2м

3) Глубина погружения нижнего конца (значительно проще будет определить глубину после составления схемы):

l_п=h+l+0,25; м

l_п=1,40+6,50+0,25=8,15м

4) Расчетное сопротивление грунта под концом сваи на глубине 8,15м определяем по таблице 1 СНиПа 2.02.03-85 Свайные фундаменты (для определения используют показатель грунта подстилаемого слоя, в данной задаче это полутвердая глина с показателем текучести 0,2, в соответствии с этим по таблице приложения) оно составит:

R=4500кПа=4,5МПа

5) Для определения расчетной силы трения по боковой поверхности сваи каждый пласт грунта делим на слой высотой не более 2м.

Сопротивление трению слоя суглинка консистенцией I_L=0,5 на глубине z₁=1,4+2/2=2,4м f₁=0,182МПа. Пласт суглинка тугопластичного разбиваем на два слоя толщиной 2 и 1,1м. Сопротивление трению в нем будет на глубине z₂=1,4+2+2/2=4,4м f₂=0,0388МПа, а на глубине z₃=4,4+1+1,1/2=5,95м f₃=0,042МПа. Сопротивление трению слоя полутвердой глины с показателем I_L=0,2, на глубине z₄=5,95+0,55+1,4/2=7,2м f₄=0,0603МПа.

По формуле16:

F_d=1∙[4,5∙0,09+1,2∙(2∙0,0182+2∙0,0388+1,1∙0,042+1,4∙0,063)]=0,49МН

Несущая способность сваи составляет 0,49МН=490кН.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Нормативные значения удельного сцепления сIi, кПа угла внутреннего трения φIi, град.,песчаных грунтов (сНиП 2.02.01-83*)

Песчаные грунты	Обозначения характеристик	Характеристики грунтов при коэф. пористости е
		0,45	0,55	0,65	0,75
Гравелистые и крупные	сII φII	2 43	1 40	- 38	- -
Средней крупности	сII φII	3 40	2 38	1 35	- -
Мелкие	сII φII	6 38	4 36	2 32	- 28
Пылеватые	сII φII	8 36	6 34	4 30	2 26

Нормативные значения удельного сцепления сIi, кПа угла внутреннего трения φIi, град., пылевато-глинистых грунтов (сНиП 2.02.01-83*)

Наименования грунтов и пределы нормативных значений		Обозначения характеристик	Характеристики грунтов при коэф. пористости е
			0,45	0,55	0,65	0,75	0,85	0,95	1,05
Супеси		сII φII	21 30	17 29	15 27	13 24	- -	- -	- -
		сII φII	19 28	15 26	13 24	11 21	9 18	- -	- -
Суглинки		сII φII	47 26	37 25	31 24	25 23	22 22	19 20	- -
		сII φII	39 24	34 23	28 22	23 21	18 19	15 17	- -
		сII φII	- -	- -	25 19	20 18	16 16	14 14	12 12
Глины		сII φII	- -	81 21	68 20	54 19	47 18	41 16	36 14
		сII φII	- -	- -	57 18	50 17	43 16	37 14	32 11
		сII φII	- -	- -	45 15	41 14	36 12	33 10	29 7