19. Расчет осадок свайного фундамента.

Расчет фундамента из висячих свай и его основания по деформациям следует производить как для условного фундамента на естественном основании в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83. Границы условного фундамента определяются следующим образом:

снизу — плоскостью АБ, проходящей через нижние концы свай:

с боков — вертикальными плоскостями АВ и БГ, отстоящими от наружных граней крайних рядов вертикальных свай на расстоянии htg(_II,mt/4), но не более 2d в случаях, когда под нижними концами свай залегают пылевато-глинистые грунты с показателем текучести I_L > 0,6,

сверху — поверхностью планировки грунта ВГ, здесь _II,mt — осредненное расчетное значение угла внутреннего трения грунта, определяемое по формуле

_II,mt = где _II,i — расчетные значения углов внутреннего трения для отдельных пройденных сваями слоев грунта толщиной h_i; h — глубина погружения свай в грунт.

В собственный вес условного фундамента при определении его осадки включаются вес свай и ростверка, а также вес грунта в объеме условного фундамента. Полученные по расчету значения деформаций (осадок) свайного фундамента и его основания не должны превышать предельных значений.

Свайные фундаменты передают усилия на основание через боковую поверхность и через свою подошву, ограничиваемую плоскостью, проведенной на уровне острия забивных свай. Осадка фундамента из свай-стоек обычно не рассчитывается из-за ее малости. Тело свайного фундамента образуют собственно сваи и заполняющие межсвайное пространство грунты. Свайный фундамент имеет подошву большую, чем подошва ростверка, и к контуру свайного поля добавляется со стороны ширины и длины величи- на , где  средневзвешенное значение угла внутреннего трения грунта в пределах высоты фундамента, равной h. При подсчете нагрузки на уровне подошвы фундамента в нее включаются вес грунта и вес свай. Поскольку при подсчете осадок расчет ведется на величину давления за вычетом природного, то практически вес фундамента на осадку почти не влияет, а осадка формируется за счет нагрузки, приходящейся на фундамент от сооружения. Так как величина сжимаемой толщи под свайным фундаментом получается существенно меньшей, чем под фундаментом мелкого заложения при тех же нагрузках, то и осадка свайного фундамента также обычно получается меньшей, чем у фундамента мелкого заложения.

Схема для расчета осадок свайного фундамента

20. Классификация сооружений по жесткости. Влияние жесткости сооружений на величины осадок фундаментов.

Все здания и сооружения по жесткости и характеру деформа­ции подразделяются на абсолютно жесткие, абсолютно гибкие и обладающие конечной жесткостью.

Абсолютно жесткие здания и сооружения характеризуются равномерной осадкой при симметричном загружении и сравни­тельно однородной сжимаемостью грунтов основания. В случае развития неравномерных осадок основания в конструкциях возникают дополнительные напряжения, однако они не опасны для таких зданий и сооружений вследствие значительного запаса прочности на изгиб. Неравномерные деформации вызывают крен без изгиба конструкций (дымовые трубы, доменные печи и т.д.). Такие здания и сооружения взаимодействуют с грунтами основа­ния следующим образом: в местах большой податливости основа­ния давление по подошве фундаментов уменьшается и, наоборот, на участках с меньшей податливостью — увеличивается.

Абсолютно гибкие сооружения характеризуются тем, что во всех точках контакта с поверхностью грунта они следуют за перемещениями грунтов основания. В случае развития нерав­номерных деформаций в конструкциях абсолютно гибких соору­жений не возникают дополнительные напряжения. Примером таких сооружений являются земляные насыпи. Во время стро­ительства и эксплуатации неравномерная осадка насыпи устра­няется путем подсыпки ее на величину ожидаемой осадки.

Здания и сооружения конечной жесткости имеют наибольшее распространение. Характеризуются они тем, что в процессе раз­вития неравномерных деформаций получают искривления. Одна­ко такие здания и сооружения частично уменьшают неравно­мерность осадок за счет некоторого перераспределения давления по подошве фундамента. Неравномерные осадки вызывают развитие дополнительных усилий, которые зачастую не учиты­ваются в полной мере при проектировании конструкции и обус­ловливают появление трещин.