7.6 Определение требуемого количества свай в составе фундамента
Расчет выполняется в зависимости от несущей способности одиночной сваи и нагрузок действующих на фундамент.
,
(157)
где n – количество свай в фундаменте, округленное до целого числа в сторону увеличения;
N0I – расчетная нагрузка в уровне обреза фундамента по первой группе предельных состояний;
Fd - несущая способность одиночной сваи, определенная расчетом;
γk – коэффициент надежности, принимаемый 1,4.
При проектировании свайных фундаментов минимальное оптимальное количество свай в столбчатом фундаменте должно быть не менее четырех и однорядное расположение свай в ленточных фундаментах. Оптимальное количество свай достигается последовательным приближением путем изменения длины свай.
Пример 18.Определить требуемое количество свай на 1 п.м. ленточного фундамента под несущую стену жилого здания при расчетной нагрузке N0I = 500 кН/м и несущей способности одиночной сваи Fd = 360 кН.
По формуле (157) определим количество свай
7.7 Конструирование ростверка
Конструирование ростверка свайного фундамента осуществляется с учетом требуемого количества свай в составе фундамента и конструктивных требований к минимальным размерам ростверка в плане и по высоте.
Расстояние между осями забивных висячих свай без уширений в плоскости их нижних концов должно быть не менее 3d (где d - или диаметр круглого, или сторона квадратного, или большая сторона прямоугольного поперечного сечения ствола сваи), а свай-стоек - не менее 1,5 d [4]. Расстояние от края ростверка до грани сваи С0 ≥ 0,1м, но не более 0,5d (Рис. 45).
Рис. 45. Расположение свай в ростверках:
а) свайные кусты; б) свайные ленты; в) плитные свайные фундаменты
При шахматном расположении свай в составе ленточных фундаментов (рис. 45 б) расстояние между осями свай определяется по формуле
,
(158)
где а – расстояние между рядами свай.
Расстояние в свету между стволами буровых, набивных свай и свай-оболочек, а также скважинами свай-столбов должно быть не менее 1,0 м; расстояние в свету между уширениями при устройстве их в твердых и полутвердых пылевато-глинистых грунтах - 0,5 м, в других нескальных грунтах - 1,0 м.
Ширину ростверка ленточного свайного фундамента определяют по формуле
,
(159)
где m - число рядов свай.
Как правило, ростверки выполняются из монолитного железобетона. Высота ростверка и его армирование принимаются по расчету по СНиП [5]. Класс бетона применяемо для ростверка не менее В15. Конструктивно высота ростверка принимается не менее размера сторон сваи и должна учитывать вид сопряжения сваи с ростверком.
Сваи размещаются обязательно в углах здания и в узлах пересечения несущих стен. При однорядном расположении свай в каменных зданиях целесообразно размещать сваи в узлах пересечения продольных и поперечных стен. Каждую панель следует устанавливать не менее чем на две сваи, имеющие оголовки.
Для колонн промышленных зданий свайные фундаменты проектируются с учетом действующих нагрузок. Применяются кусты из 2-3 и более свай. Сваи в кусте внецентренно нагруженного отдельно стоящего фундамента следует размещать таким образом, чтобы равнодействующая нагрузок проходила ближе к центру тяжести плана свай. Примеры расположения свай в кустах представлены в таблице 38 приложения В.