- •Общие положения
- •Основные положения по проектированию свайных фундаментов
- •Основные указания по расчету
- •Инженерные изыскания
- •Виды свай и свайных фундаментов
- •Виды свай по условиям взаимодействия с грунтом
- •Виды свайных фундаментов
- •Подразделение набивных свай
- •Подразделение свай по способу заглубления
- •Подразделение забивных железобетонных свай
- •Подразделение буровых свай
- •Деревянные сваи
- •Железобетонные и бетонные сваи
- •Номенклатура забивных железобетонных свай
- •Номенклатура буронабивных свай
- •Стальные и сталебетонные сваи
- •Определение несущей способности сваи
- •Определение расчетной длины сваи в расчетах по прочности материала свай
- •Определение несущей способности железобетонной сваи по материалу при малых эксцентриситетах сжимающей силы
- •Расчетный метод определения несущей способности сваи-стойки по грунту
- •Расчетный метод определения несущей способности по грунту всех видов висячих забивных и вдавливаемых свай и свай-оболочек, погружаемых без выемки грунта
- •Расчетный метод определения несущей способности по грунту висячих набивных и буровых свай и свай-оболочек, заполняемых бетоном
- •Бурозавинчиваемые сваи
- •Учет отрицательных (негативных) сил трения грунта на боковой поверхности свай
- •Расчетный метод определения несущей способности по грунту забивной и вдавливаемой сваи и сваи-оболочки на выдергивающую нагрузку
- •Определение несущей способности свай по результатам полевых исследований
- •Определение предельного сопротивления сваи по результатам испытаний статической нагрузкой
- •Определение предельного сопротивления забивной сваи по результатам статического зондирования
- •Определение предельного сопротивления буровой сваи по результатам статического зондирования
- •Поведение грунта при погружении сваи динамическими способами
- •Динамические испытания грунтов забивными сваями
- •Подготовка к испытаниям
- •Проведение испытаний
- •Обработка результатов испытаний
- •Определение предельного сопротивления сваи по результатам динамических испытаний
- •Контролируемые отказы при забивке свай
- •Статистическая обработка результатов испытаний
- •Проектирование свайных фундаментов
- •Последовательность проектирования свайных фундаментов
- •Выбор отметки обреза ростверка
- •Определение глубины заложения подошвы ростверка и способа заделки сваи в ростверк. Указание по размещению свай в свайном кусте
- •Выбор типа, способа погружения и предварительных размеров сваи
- •Вычисление требуемого количества свай в свайном фундаменте
- •Определение требуемого количества свай для отдельно стоящего свайного фундамента
- •Определение требуемого количества свай для ленточного свайного фундамента.
- •Расчет оснований свайных фундаментов по второй группе предельных состояний
- •Определение размеров условного фундамента
- •Расчет осадки свайного фундамента как условного фундамента
- •Определение осадки ленточных свайных фундаментов
- •Расчет осадки свайного фундамента с учетом взаимного влияния свай в кусте
- •Определение осадки одиночной сваи с учетом модуля сдвига
- •Расчет свай на совместное действие вертикальной и горизонтальной сил и момента
- •Коэффициент постели грунта, окружающего сваю
- •Вычисление горизонтального перемещения головы сваи и угла ее поворота
- •Расчет устойчивости основания, окружающего сваю
- •Вычисление давления сваи на грунт и внутренних силовых факторов в теле сваи
- •Вычисление внутренних силовых факторов в теле сваи при помощи программы scad
- •Вычисление момента заделки
- •Библиографический список
Определение глубины заложения подошвы ростверка и способа заделки сваи в ростверк. Указание по размещению свай в свайном кусте
Глубина заложения подошвы свайного ростверка назначается в зависимости от конструктивных решений подземной части здания или сооружения (наличия подвала, технического подполья) и проекта планировки территории (срезкой или подсыпкой), а также высоты ростверка.
Глубину заложения подошвы ростверков зданий и сооружений (кроме мостов) необходимо назначать с учетом следующих положений:
а) в жилых и общественных каменных зданиях при отсутствии подполья, а также при наличии двухтраншейного подполья подошва ростверка должна быть на 0,1-0,15 м ниже планировочных отметок. При глинистых грунтах под ростверком наружных стен следует предусматривать укладку слоя щебня, шлака или крупнозернистого песка толщиной не менее 0,2 м, а под внутренними стенами - слоя щебня, шлака или тощего бетона толщиной не менее 0,1 м. При песчаных грунтах ростверк под наружные и внутренние стены нужно укладывать по слою щебня, шлака или тощего бетона толщиной не менее 0,1 м;
б) в жилых и общественных зданиях при наличии подвала или технического подполья под всем зданием ростверки под наружные стены закладываются с отметкой подошвы, равной отметке пола подвала; а под внутренние стены - с отметкой верха, равной отметке пола подвала;
в) в крупнопанельных жилых и общественных зданиях с техническим подпольем отметки подошвы ростверка под наружными стенами должны назначаться с учетом высоты цокольных панелей и необходимости обеспечения технического подполья от промерзания; ростверки под внутренние стены, как правило, рекомендуется закладывать выше пола технического подполья, доведя отметку верха ростверка до уровня низа перекрытия над подпольем;
г) в производственных зданиях глубина заложения подошвы ростверка при наличии подвала и примыкающих к ростверку технологических каналов или приямков назначается с таким расчетом, чтобы отметка верха ростверка соответствовала отметке пола подвала или примыкающих заглубленных помещений, а при отсутствии вблизи ростверков заглубленных помещений верх ростверка назначается от уровня планировочных отметок;
д) если свайный фундамент проектируется на сильнопучинистых грунтах, то между грунтом и подошвой ростверков, под которыми грунт в процессе эксплуатации здания или сооружения может промерзнуть, необходимо предусмотреть воздушный зазор не менее 0,2 м, причем сохранность этого зазора должна быть предусмотрена на все время эксплуатации здания.
Высота ростверка, обусловленная конструктивными особенностями сопряжения его со сваями (способ заделки сваи в ростверк), особенностями сопряжения с надфундаментными конструкциями, определяется расчетом.
Сопряжение свайного ростверка со сваями допускается предусматривать как свободно опирающимся, так и жестким (рисунок 32).
Свободное опирание ростверка на сваи учитывается в расчетах условно как шарнирное сопряжение и при монолитных ростверках должно выполняться путем заделки головы сваи в ростверк на глубину 5-10 см.
Жесткое сопряжение свайного ростверка со сваями следует предусматривать в случае, когда:
а) стволы свай располагаются в слабых грунтах (рыхлых песках, глинистых грунтах текучей консистенции, илах, торфах и т.п.);
б) в месте сопряжения сжимающая нагрузка, передаваемая на сваю, приложена к ней с эксцентриситетом, выходящим за пределы ее ядра сечения;
в) на сваю действуют горизонтальные нагрузки, значения перемещений от которых при свободном опирании оказываются более предельных для проектируемого здания или сооружения;
г) в фундаменте имеются наклонные или составные вертикальные сваи;
д) сваи работают на выдергивающие нагрузки.
Ж
есткое
сопряжение железобетонных свай с
монолитным железобетонным ростверком
следует предусматривать с заделкой
головы сваи в ростверк на глубину,
соответствующую длине анкеровки
арматуры, или с заделкой в ростверк
выпусков арматуры на длину их анкеровки
в соответствии с требованиями СНиП
52-01 [12] и СП 52-101 [8]. В последнем случае в
голове предварительно напряженных свай
должен быть предусмотрен ненапрягаемый
арматурный каркас, используемый в
дальнейшем в качестве анкерной арматуры.
При устройстве арматурных выпусков
сваи должны
быть заведены в ростверк на 5-10 см.
Допускается также жесткое сопряжение с помощью сварки закладных стальных элементов при условии обеспечения требуемой прочности.
Анкеровка ростверка и свай, работающих на выдергивающие нагрузки, должна предусматриваться с заделкой арматуры свай в ростверк на глубину, определяемую расчетом на выдергивание.
При усилении оснований существующих фундаментов с помощью буроинъекционных свай длина заделки свай в фундамент должна приниматься по расчету или назначаться конструктивно равной пяти диаметрам сваи; при невозможности выполнения этого условия следует предусматривать создание уширения ствола сваи в месте ее примыкания к ростверку.
Жесткое соединение свай со сборным ростверком должно обеспечиваться колоколообразными оголовками (рисунок 33). При сборном ростверке допускается также замоноличивание свай в специально предусмотренные в ростверке отверстия.
Д
ля
ленточных и плитных ростверков под
стены зданий минимальная высота ростверка
600 мм.
Ростверки под колонны состоят из плитной части и подколонной части (рисунок 34). В некоторых случаях, подтвержденных расчетом, для стальных и монолитных железобетонных колонн, а также для кирпичных столбов ростверки могут состоять только из плитной части (рисунок 34, б).
При назначении высоты ростверка под колонны следует руководствоваться следующими соображениями.
Размеры ростверков рекомендуется принимать:
по высоте ростверка - кратными 300 мм (по согласованию с заказчиком, допускается принимать кратными 100 мм);
в плане подошвы, ступеней - кратными 300 мм, подколонника - кратными 150 мм;
по высоте плитной части, ступеней и подколонника - кратными 150 мм.
В
ысота
нижней ступени железобетонного ростверка
принимается по расчету по СНиП 52-01 [12] и
СП 52-101 [8], но не менее:
300 мм для шарнирного сопряжения ростверка со сваей;
450 мм для жесткого сопряжения ростверка со сваей.
При стаканном сопряжении сборных железобетонных колонн с ростверками (рисунок 34, а) толщина дна стакана принимается по расчету ростверка на продавливание колонной, но не менее 400 мм. Глубина стакана dp принимается на 50 мм больше глубины заделки колонны dс, которая назначается также, как и для фундаментов мелкого заложения [27].
Значение свеса ростверка от наружной грани свай должно приниматься с учетом допускаемых отклонений свай в плане, но не менее 100 мм.
Предельные отклонения фактического положения свай в плане от проектного при однорядном расположении свай поперек оси свайного ряда составляют 0,2d (d - диаметр или сторона сечения свай), а вдоль оси ряда 0,3d; для кустов и лент с расположением в два и три ряда 0,2d - для крайних свай поперек оси свайного ряда и 0,3d - для остальных свай и крайних свай вдоль оси свайного ряда; для сплошного свайного поля 0,2d для крайних свай и 0,4d - для средних свай.
Расстояние между осями забивных и вдавливаемых висячих свай должно быть не менее 3d (где d - диаметр круглого или сторона квадратного, или большая сторона прямоугольного поперечного сечения ствола сваи), а свай-стоек - не менее 1,5 d.
Расстояние в свету между стволами буровых, набивных и бурозавинчиваемых свай и свай-оболочек, а также скважинами свай-столбов должно быть не менее 1,0 м, а расстояние между буроинъекционными сваями в осях - не менее трех диаметров их поперечного сечения; расстояние в свету между уширениями при устройстве их в твердых и полутвердых глинистых грунтах - 0,5 м, в других дисперсных грунтах - 1,0 м.
Расстояние между наклонными или между наклонными и вертикальными сваями в уровне подошвы ростверка следует принимать исходя из конструктивных особенностей фундаментов и обеспечения их надежности заглубления в грунт, армирования и бетонирования ростверка.
