20. Определение несущей способности висячей сваи (учёт отрицательных сил трения)

Отрицательное трение может появиться в следую­щих случаях:

при планировке терри­тории подсыпкой;

при загружении поверхно­сти грунта или пола по грун­ту длительно действующи­ми полезными нагрузками;

при снятии взвешивающего действия воды в результате по­нижения уровня подземных вод;

при динамических воздействиях на грунты, способные уплот­няться от этих воздействий (рыхлые пески, тиксотропные грунты);

при уменьшении объема грунта, содержащего органические вещества, вследствие биологических процессов;

при замачивании просадочиых грунтов;

при незавершенном уплотнении молодых отложений грунта.

Отрицательное трение возникает тогда, когда окружающий сваю грунт вместо того, чтобы сопротивляться вдавливанию сваи в грунт и создавать силы сопротивления, направленные вверх, наоборот, из-за оседания грунта вокруг сваи тянет ее вниз. В этих расчетах изменяется знак сил трения.

21. Определение несущей способности висячей сваи (на выдёргивающие нагрузки)

Перемещению сваи вверх препятствует трение по ее бо­ковой поверхности и вес сваи. Несущую способность сваи, работающей на выдергивание, определяют по формуле

где γ_t— коэффициент надежности по нагрузке, обычно принимаемый равным 0,9; G_p — вес сваи, кН; u — периметр поперечного сечения сван; f_i —расчетное сопротивление сдвигу боковой поверхности сван по i-му слою грунта, определяемое по табл. 11.3; h_i — толщина i-ro слоя грунта в пределах длины сваи; γ_сf - коэффициенты условий работы грунта по боковой поверхности сваи, зависящие от способа ее погру­жения; γ_с - коэффициент условий работы сван в грунте, принимаемый равным 1.

Коэффициент условий работы свай в грунте у_с при их длине А<4 м принимают равным 0,6, а при А>4 м — равным 0,8. При проектировании линий элетропередачи в случае кратковре­менных нагрузок значение у_с берут несколько большим, соглас­но СНиП 2.02.03—85.

Значение F_du можно определять также испытанием свай на выдергивание.

22. Определение несущей способности висячей сваи (динамический метод)

Динамический способ заключается в нахождении несущей способности сваи по величине отказа при забивке ее на глубину, близкую к проектной.

В формулу для расчета несущей способности входят параметры оборудования, используемого для погружения испытываемой сваи, - энергия падающего молота, вес наголовника и др. Грунт характеризуется только величиной отказа. Чтобы найти величину предельной нагрузки на сваю, рассчитанную по результатам динамических испытаний, ее делят на коэффициент надежности, равный 1,4.

23. На что затрачивается энергия молота при забивке свай?

Энергия при забивке сваи затрачивается на преодоление сопротивления грунта погружению сваи, на упругие деформации соударяемых молота и сваи, на превращение механической энергии в тепловую, на разрушение головы сваи.

24. Определение несущей способности висячей сваи (по результатам зондирования).

Статическое зондирование представляет собой вдавливание в грунт штанги с конусом стандартного размера (диаметр его основания 36 мм, угол заострения 60 ° ). Измеряется вдавливающее усилие в зависимости от глубины и с помощью переходных формул находится несущая способность сваи.