15.Классификация свайных фундаментов по характеру расположения свай. Особенности совместной работы свай в кусте. Типы и конструкции ростверков.

Свайные фундаменты в зависимости от размещения свай в плане следует проектировать в виде: а) одиночных свай - под отдельно стоящие опоры, когда несущей способности одной сваи достаточно для восприятия передаваемой на основание нагрузки; б) свайных кустов – принято называть фундамент, состоящий из группы свай. Число свай в кусте может быть различным, обычно не менее 3х, хотя в отдельных случаях допускается устройство кустов и из 2х свай; в) сплошного свайного поля - под тяжелые сооружения со сваями, равномерно расположенными под всем сооружением и объединенными сплошным ростверком, подошва которого опирается на грунт.

г) свайных лент - под стены зданий и сооружений при передаче на фундамент распределенных по длине нагрузок с расположением свай в один, два ряда и более

Особенности совместной работы свай в кусте.

Сваи в кусте внецентренно нагруженного фундамента следует размещать таким образом, чтобы равнодействующая постоянных нагрузок, действующих на фундамент, проходила возможно ближе к центру тяжести плана свай

При загрузке свайного куста эпюры норм-ых вертик-ых напряжений в основании свай накладываются друг на друга и суммарная эпюра напряжений в осно­вании свайного куста существенно превышает эпю­ру напряжений одиночной сваи как по интенсивности, так и по размерам площади.

Типы и конструкции ростверков.

Типы свайных ростверков класс-руют в завис-ти от их распол-ия относит-но поверх-ти грунта,к-е влияет на хар-р работы сваи. Различают низкий, повышенный и высокий ростверки.

Низкий ростверк расп-ют ниже поверх-и грунта. Такой ростверк может передавать часть вертик-ой нагрузки от сооруж-я своей подошвой и воспринимать боковой поверх-ю горизон-ые нагрузки. При этом сваи полностью находятся в грунте и продольный изгиб свай от вертик-ых нагрузок обычно учитывают только в очень слабых грунтах (торф, ил)

Повышенный ростверк распол-ют на поверх-и грунта. Для одиночных свай с повышен­ным ростверком при проверке ее на продольный изгиб следует учитывать глубину заделки сваи в грунте. Повышенные роствер­ки допустимы в непучинистых грунтах.

Высокий ростверк распол-ют выше поверх-и грунта. Проверку прочности вертик-ых свай вып-ют с учетом продольного изгиба. Т.к. верхняя часть вертик-ых свай при действии гориз-ых нагрузок может испытывать изгиб-ие моменты, то для снижения момента ставят наклонные сваи. Высокие свайные ростверки при­м-ют при строит-ве крановых эстакад, надземных пешеходных переходов, мостов.

16.Расчет свайных фундаментов с низким ростверком при действии центральных и внецентренных нагрузок по предельным состояниям.

Низкий свайный ростверк располагают ниже поверх-ти грунта. Такой ростверк может передавать часть вертик-ого давле­ния на грунт осн-ния по своей подошве и при практически плотной об­ратной засыпке может воспринимать давление от горизонтальных сил. Если ростверк нах-ся в зоне сезонного промерзания, на него при промерзании грунта могут воздействовать силы пучения, развивающиеся как под ним, так и с боков от него. В последнем случае развиваются ка­сательные силы пучения.

Расчет свайных фундаментов и их оснований производят по 2м группа предельных состояний:

I – по несущей способности грунта основания свай, по устойчивости грунтового массива со свайным фундаментом, по прочности материала свай и ростверков

II - по осадкам свайных фундаментов от вертикальных нагрузок, по перемещениям свай совместно с грунтом оснований от действия горизонтальных нагрузок и моментов

Расчет по несущей способности грунтов основания заключается в выполнение условия

N- расчетная нагрузка передаваемая на сваю, Fd – несущая способность сваи, определяемая любым из методов, гамма- коэффициент надежности принимаемы равным: 1,2 ; 1,25; 1,4

Центрально нагруженный свайный фундамент:

Зная несущую способность сваи Fd и принимая, что ростверк обеспечивает равномерную передачу нагрузки на все сваи фундамента, необходимое число свай n в кусте или на 1 м длины ленточного фундамента определяют по формуле.

N01 – расчетная нагрузка на куст млм на 1м длины ленточного фундамента.

Расстояние между осями свай принимают 3d, а расстояние от крайнего ряда свай до ростверка d. После размещения свай в кусте и уточнения габаритных размеров ростверка определяют нагрузку N, приходящуюся на каждую сваю, и проверяют условие

Gf и Gg – расчетные нагрузки от веса фундамента и грунта на обрезах ростверка

Внецентренно нагруженный:

Предварительное число свай при внецентренном нагружении свайного фундамента определяют так же как и при центральной нагрузке, а затем увеличивают приблизительно на 20%.

Расчетную нагрузку, приходящуюся на отдельную сваю, определяют по формуле внецентренного сжатия