47. Несущая способность висячей сваи
Для «висячих» свай несущую способность одиночной сваи определяем по формуле:
Fd = γC (γCR * A * R + u Σi=1n * γCf * fi * hi)
где, γC, γCR, γCf – коэффициенты условий работы сваи и грунта под острием сваи и по боковой поверхности принимаются равными 1;
u – периметр сваи квадратного сечения равен 4 * bсв;
А – площадь поперечного сечения сваи равна bсв2;
hi – длины расчетных участков, определяем на основании геологического строения района строительства и положения свай в грунте.
fi – расчетное удельное сопротивление грунта по боковой поверхности сваи
R – расчетное сопротивление грунта сваи под острием
Висячие сваи рассчитываются по грунту. Сопротивление погружению сваи возникает под ее пятой-острием и по боковой поверхности. Боковое сопротивление зависит от вида песчаных грунтов, показателя текучести IL глинистых грунтов, от глубины слоя, для которого определяется коэффициент трения.
48. Несущая способность сваи-стойки
Несущая способность сваи-стойки определяется минимальным значением предельной нагрузки либо по прочности грунта под ее нижним концом, либо разрушением сваи по ее материалу. При низком ростверке сваи рассчитываются без учета их продольного изгиба. Сопротивление под нижним концом сваи, опирающейся на скальные и малосжимаемые грунты, принимается равным 20 МПа. У песчаных грунтов сопротивление под нижним концом зависит от крупности песчаных грунтов, их плотности, а также от глубины их нахождения. В глинистых грунтах это сопротивление зависит также от глубины и от показателя текучести IL. Величина сопротивления дается на единицу площади поперечного сечения сваи.
Несущая способность зависит от сопротивления грунтов, залегающих под нижним концом сваи (Fd=Rs).
49. Расчетная нагрузка на одиночную сваю
Расчетная нагрузка на одну сваю определяется по формуле
P = Fd / γk
где, Fd – несущая способность одиночной сваи;
γk – коэффициент надежности, принимаемый 1,4
Р – расчетная нагрузка на одну сваю.
На основании исходных данных относительно грунтовых условий для проектирования свайных фундаментов [1] определяем классификационный тип свай по их работе в грунте.
Для «висячих» свай
несущую способность одиночной сваи
определяем по формуле
,
где γС, γCR, γCf – коэффициенты условий работы сваи и грунта под острием сваи и по боковой поверхности принимаются равными 1;
u – периметр сваи квадратного сечения равен 4·bсв;
А
– площадь поперечного сечения сваи
равна
;
hi – длины расчетных участков, определяем на основании геологического строения района строительства и положения свай в грунте по схеме рис. 19, расчетные сопротивления грунта под нижним концом сваи R и трению по боковой поверхности f определяем по табл. 21 и 22.
50. Свайный ростверк. Куст свай. Свайное поле.
Ростверки — плиты, объединяющие головы свай и обеспечивающие их совместную работу, изготовляют чаще всего из бетона или железобетона. Деревянные ростверки устраивают редко. По форме в плане ростверк в основном повторяет план опорных частей сооружения или здания, для которого проектируют свайный фундамент. В зависимости от размеров и формы свайного фундамента в плане сваи могут образовывать свайный куст, полосу или свайное поле..
Куст Свай - несколько свай, погружённых в грунт одна около другой на участке малой площади и скреплённых между собой в верхней части для обеспечения совместной работы. Свайный куст объединяет сравнительно небольшое количество свай, при этом соотношение сторон ростверка в плане составляет не более 1:5. Свайные кусты устраивают как фундаменты под колонны, стойки и отдельные высокие сооружения. Свайное поле от свайного куста отличается только размерами и количеством свай. Свайное поле делают, например, под фундаменты мостовых опор,, гидротехнических сооружений и некоторых зданий и сооружений на сплошном ростверке по всей их площади. Сваи размещают рядами или в шахматном порядке (1.8). При небольшом числе свай их обычно размещают в два ряда, для обширной подошвы ростверка — в шахматном порядке. Расстояние от крайних осей свай до кромки ростверка принимают равным диаметру сваи.