книги из ГПНТБ / Свайные работы [учебное пособие]

рукция ростверка позволяет легко монтировать на них стены, ко­ лонны и перекрытия здания.

Устройство ростверков в бескаркасных зданиях показано на рис. 1.17. Монолитный ростверк возможен в двух вариантах: бетон­ ном и армокйрпичном. На рисунке видны места заделки свай в ростверк.

приемами. Более целесообразно использовать трубчатые сваи, в го­ лове которых устраивают специальный стакан для колонны (рис. 1.22 и 1.23). -

Для изготовления трубчатых свай со стаканом применяют бетон марки 300 и продольную арматуру Ст. 5 по ГОСТ 5781—58 и спи­ ральную из Ст. 3 по ГОСТ 2590—57.

Расход арматуры на 1 м3 бетона составляет 54,8 кг, в том числе продольной 44,6 кг, поперечной 10,2 кг. В случае установки сваи не­ посредственно под колонной поперечную арматуру оголовка ставят по дополнительному расчету.

Пустотелые сваи, иногда применяемые в жилищном строительст­ ве (рис. 1.24), более удобны для устройства различных сборных ого­ ловков. На рис. 1.25 показано устройство оголовка, позволяющее в

30

Рис. 1.21. Общий вид здания со сваями-колоннами

Рис. 1.23. Заделка колонны в трубчатую сваю со стаканом:

Рис. 1.26. Различные виды сопряжений колонн со сваями в безростверковых кон­ струкциях:

а, б и г — сваи квадратные: в и д — сваи трубчатые; 1 — свая; 2 — насадка; 3 — колонна; 4 — заделка бетоном; 5 — засыпка песком; 6 — грунтовая пробка; 7 — пробка из бетона

2—297

Полученная величина настолько мала, что на такой глубине может быть без­ опасно передана на любой грунт.

Допустим теперь, что свайный фундамент состоит из большого количества свай-стоек, забитых по квадратной сетке, с взаимным расстоянием между осями

Величина этого давления настолько велика, что если на данном уровне будет залегать уже слабый грунт, то вполне возможно продавливание свайного фунда­ мента и общая авария сооружения. Именно такая авария и произошла однажды при строительстве во Франции, на пойме р. Сены.

Рис. 2.1. Схемы передачи давления через плотный гравий на слабый грунт:

а — передача давления от одиночной сваи; б — передача давления от большого количества свай, забитых частаком

Отсюда следует вывод, что глубина разведки должна быть та­ кой, чтобы можно было проверить давление в грунте на достаточно большой глубине ниже острия свай.

При устройстве свайных фундаментов из висячих свай несущая способность такого фундамента почти во всех случаях будет меньше суммы несущих способностей одиночных свай.

Уменьшение несущей способности свайного фундамента по срав­ нению с суммой несущих способностей отдельных висячих свай на­ зывают к у с т о в ы м э ф ф е к т о м , который зависит от особенности работы фундамента из висячих свай.

Рассмотрим висячую сваю, погруженную в грунт и нагруженную силой Р . Возьмем точку М на поверхности сваи. Через частицу грунта, прилегающую к точке М , передается на сваю некоторая часть силы трения А Т . По условию рав­

36

зону, ограниченную конической поверхностью. В любой горизонтальной плоскости ниже острия сваи давление на грунт неравномерно и выражается эпюрой давле­ ний, представленной на рис. 2.2.

где I — глубина погружения сваи; d — диаметр (сторона сечения) сваи; а — угол распределения напряжений в грунте, принимаемый в среднем около 30° к вер­ тикали.

Рис. 2.2. Напряженное состояние грунта под сваями в зависимости от рас­ стояния между ними

Если отдельные сваи, составляющие свайный фундамент, распо­ ложены достаточно далеко одна от другой, то эпюры давлений в грунте не пересекаются (см. рис. 2.2, а) и несущая способность каж­ дой сваи используется полностью. Если же сваи расставлены доста­ точно часто, то эпюры давлений на грунт будут пересекаться (рис. 2.2, б, в). Такое пересечение эпюр до известной степени условно, по­ тому что при частой расстановке свай силы трения вокруг каждой сваи возникнут неполностью.

Следовательно, при частом расположении сваи уменьшают свою несущую способность, и при проектировании свайных фундаментов с достаточно частым расположением свай необходимы дополнитель­ ные расчеты, учитывающие действие кустового эффекта.

Практически при расчете свайных фундаментов из висячих свай кустовой эффект не определяют, но ведут расчет свайного фунда­ мента в целом по второму предельному состоянию (по деформаци­ ям) грунта основания.

2. Определение несущей способности одиночных свай по формулам и таблицам СНиП Н-Б. 5— 67 *

37

П р и м е ч а н и е . В тех случаях, когда значения Д н указаны дробью, числитель относится к пескам, а знаменатель к глинам.

где &= 0,7— коэффициент однородности грунта; т —1,0 — коэффи­ циент условий работы; F — площадь поперечного сечения сваи у нижнего конца, м2\ RH— нормативное сопротивление грунта основа­ ния в плоскости нижнего конца сваи, Т/м2, принимаемое для забив­ ных свай по табл. 2.1; и — периметр поперечного сечения сваи, м\ f« — нормативное сопротивление i-ro слоя грунта по боковой по­

верхности сваи, Т/м2, принимаемое по табл. 2.2; U— длина участка' сваи в пределах i-ro слоя грунта, соприкасающегося с боковой по­ верхностью сваи, м.

При определении значений f" пласты грунта по высоте делят на

участки не более 2,0 м.

Указанные в табл. 2Л и 2.2 значения RHи /н даны для песчаных грунтов средней плотности, супесей с коэффициентом пористости не более 0,7, суглинков с тем же коэффициентом не более 1,0 и глин —

не более 1,1.

Для плотных песчаных грунтов табличные значения RHи fHуве­ личивают на 30%. '

38

Т а б л и ц а 2.2

Нормативные сопротивления грунта основания по боковой поверхности

При определении величин Rn и /н нужно учитывать указанные ниже правила.

1.При планировке территорий срезкой, подсыпкой, намывом до 3,0 м глубину расположения острия сваи и среднюю глубину распо­ ложения слоя грунта по боковой поверхности сваи следует прини­ мать от уровня природного рельефа.

2.При планировке срезкой, подсыпкой, намывом более 3,0 м — глубину расположения острия сваи и среднюю глубину расположе­ ния слоя грунта по боковой поверхности сваи нужно принимать от условной отметки, расположенной на 3,0 м выше уровня срезки или на 3,0 м выше природного рельефа при планировке подсыпкой.

3.Если в пределах длины сваи имеется прослойка торфа мощностью>30 см и предполагается планировка территории подсыпкой или иная ее загрузка, эквивалентная подсыпке, то сопротивление грунта, расположенного выше подошвы наинизшего (в пределах глубины забивки сваи) слоя торфа, принимают:

при подсыпке до 2,0 м — для подсыпки и торфа равными нулю, а для минеральных пластов естественного сложения по табл. 2.2;

при подсыпках от 2,0 до 5,0 м для грунтов, включая подсыпку, равным 0,4 от значений, указанных в табл. 2,2, взятых со знаком ми­ нус, а для торфа — равным минус 0,5 Т/м2-,

то же, при подсыпках более 5,0 м — указанным в табл. 2.2 зна­ чениям, но со знаком минус ,(для торфа минус 0,5 Т/м2).

Значения нормативных сопротивлений грунта под острием и по боковой поверхности сваи, со всеми поправками, можно использо-

39