СНИПы на сваи

СНиП2.02.03-85

СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА

СВАЙНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ

Дата введения 1987-01-01

РАЗРАБОТАНЫ НИИ ОСП им.Герсеванова Госстроя СССР (канд. техн. наук Б.В.Бахолдин -руководитель темы; доктора техн. наук В.А.Ильичев и Е.А.Сорочан;кандидаты техн. наук Ю.А.Багдасаров, В.М.Мамонов, Л.Г.Мариупольский,В.Г.Федоровский и Н.Б.Экимян; Х.А.Джантимиров), институтомФундаментпроект Минмонтажспецстроя СССР (кандидаты техн. наукЮ.Г.Трофименков и В.М.Шаевич; Г.М.Лешин и Р.Е.Ханин) и ЦНИИСМинтрансстроя (кандидаты техн. наук Н.М.Глотов, Е.А.Тюленев иИ.Е.Школьников) с участием ДальНИИС, Донецкого Промстройниипроекта иХарьковского Промстройниипроекта Госстроя СССР, Гипрогора ГосстрояРСФСР, ВНИМИ Минуглепрома СССР, НИИпромстроя Минпромстроя СССР,ЦНИИЭПсельстроя Госагропрома СССР, института СаратовагропромпроектАгропромстроя РСФСР, СЗО Энергосетьпроект Минэнерго СССР,Саратовского и Пермского политехнического институтов, Ленинградскогоинженерно-строительного института Минвуза РСФСР, ВНИИГСМинмонтажспецстроя СССР, Киевского и Днепропетровскогоинженерно-строительных институтов Минвуза УССР.

ВНЕСЕНЫНИИОСП им.Герсеванова Госстроя СССР.

ПОДГОТОВЛЕНЫК УТВЕРЖДЕНИЮ Главтехнормированием Госстроя СССР (О.Н.Сильницкая).

УТВЕРЖДЕНЫпостановлением Госстроя СССР от 20 декабря 1985 г. N 243

ВЗАМЕНСНиП II-17-77

Настоящиенормы распространяются на проектирование свайных фундаментов вновьстроящихся и реконструируемых зданий и сооружений.

Настоящиенормы не распространяются на проектирование свайных фундаментовзданий и сооружений, возводимых на вечномерзлых грунтах, свайныхфундаментов машин с динамическими нагрузками, а также опор морскихнефтепромысловых и других сооружений, возводимых на континентальномшельфе при глубине погружения опор более 35 м.

Свайныефундаменты зданий и сооружений, возводимых в районах с наличием иливозможностью развития опасных геологических процессов (карстов,оползней и т.п.), следует проектировать с учетом дополнительныхтребований соответствующих нормативных документов, утвержденных илисогласованных Госстроем СССР.

1.ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1.Выбор конструкции фундамента (свайного, на естественном илиискусственном основании), а также вида свай и типа свайногофундамента (например, свайных кустов, лент, полей) следуетпроизводить исходя из конкретных условий строительной площадки,характеризуемых материалами инженерных изысканий, расчетных нагрузок,действующих на фундамент, на основе результатовтехнико-экономического сравнения возможных вариантов проектныхрешений фундаментов (с оценкой по приведенным затратам), выполненногос учетом требований по экономному расходованию основных строительныхматериалов и обеспечивающего наиболее полное использованиепрочностных и деформационных характеристик грунтов ифизико-механических свойств материалов фундаментов.

1.2.Свайные фундаменты следует проектировать на основе результатовинженерно-геодезических, инженерно-геологических,инженерно-гидрометеорологических изысканий строительной площадки, атакже на основе данных, характеризующих назначение, конструктивные итехнологические особенности проектируемых зданий и сооружений иусловия их эксплуатации, нагрузки, действующие на фундаменты, сучетом местных условий строительства.

Проектированиесвайных фундаментов без соответствующего и достаточногоинженерно-геологического обоснования не допускается.

1.3.Результаты инженерных изысканий должны содержать данные, необходимыедля выбора типа фундамента, в том числе свайного, для определениявида свай и их габаритов (размеров поперечного сечения и длины сваи,расчетной нагрузки, допускаемой на сваю) с учетом прогноза возможныхизменений (в процессе строительства и эксплуатации)инженерно-геологических и гидрогеологических условий площадкистроительства, а также вида и объема инженерных мероприятий по ееосвоению.

Вматериалах изысканий должны быть приведены данные полевых илабораторных исследований грунтов, а в необходимых случаях,устанавливаемых проектной организацией, проектирующей свайныефундаменты, — результаты испытаний натурных свай статической идинамической нагрузками.

Должныбыть также приведены геологические разрезы с данными о напластованияхгрунтов, расчетных значениях их физико-механических характеристик,используемых в расчетах по двум группам предельных состояний, суказанием положения установленного и прогнозируемого уровнейподземных вод, а при наличии результатов зондирования — графикизондирования.

Примечание.Испытания свай, производимые в процессе строительства в соответствиис требованиями СНиП 3.02.01-83*, являются только контрольными дляустановления качества свайных фундаментов и соответствия их проекту.

__________________

*На территории Российской Федерации действует СНиП 3.02.01-87. -Примечание изготовителя базы данных.

1.4.В проектах свайных фундаментов должно предусматриваться проведениенатурных измерений деформаций оснований и фундаментов в случаяхприменения новых или недостаточно изученных конструкций зданий исооружений или их фундаментов, возведения ответственных зданий исооружений в сложных инженерно-геологических условиях, а также приналичии в задании на проектирование специальных требований поизмерению деформаций.

1.5.Свайные фундаменты, предназначенные для эксплуатации в условияхагрессивной среды, следует проектировать с учетом требований СНиП2.03.11-85, а деревянные конструкции свайных фундаментов — также сучетом требований по защите их от гниения, разрушения и поражениядревоточцами.

2.ВИДЫ СВАЙ

2.1.По способу заглубления в грунт надлежит различать следующие видысвай:

а)забивные железобетонные, деревянные и стальные, погружаемые в грунтбез его выемки с помощью молотов, вибропогружателей,вибровдавливающих и вдавливающих устройств, а также железобетонныесваи-оболочки, заглубляемые вибропогружателями без выемки или счастичной выемкой грунта и не заполняемые бетонной смесью;

б)сваи-оболочки железобетонные, заглубляемые вибропогружателями свыемкой грунта и заполняемые частично или полностью бетонной смесью;

в)набивные бетонные и железобетонные, устраиваемые в грунте путемукладки бетонной смеси в скважины, образованные в результатепринудительного отжатия (вытеснения) грунта;

г)буровые железобетонные, устраиваемые в грунте путем заполненияпробуренных скважин бетонной смесью или установки в нихжелезобетонных элементов;

д)винтовые.

2.2.По условиям взаимодействия с грунтом сваи следует подразделять насваи-стойки и висячие.

Ксваям-стойкам надлежит относить сваи всех видов, опирающиеся наскальные грунты, а забивные сваи, кроме того, на малосжимаемыегрунты.

Примечание.К малосжимаемым грунтам относятся крупнообломочные грунты с песчанымзаполнителем средней плотности и плотным, а также глины твердойконсистенции в водонасыщенном состоянии с модулем деформации 50000кПа (500 кгс/см).

Силысопротивления грунтов, за исключением отрицательных (негативных) силтрения на боковой поверхности свай-стоек, в расчетах их несущейспособности по грунту основания на сжимающую нагрузку не должныучитываться.

Квисячим сваям следует относить сваи всех видов, опирающиеся насжимаемые грунты и передающие нагрузку на грунты основания боковойповерхностью и нижним концом.

Примечание.Отрицательными (негативными) силами трения называются силы,возникающие на боковой поверхности сваи при осадке околосвайногогрунта и направленные вертикально вниз.

2.3.Забивные железобетонные сваи размером поперечного сечения до 0,8 мвключ. и сваи-оболочки диаметром 1 м и более следует подразделять:

а)по способу армирования — на сваи и сваи-оболочки с ненапрягаемойпродольной арматурой с поперечным армированием и на предварительнонапряженные со стержневой или проволочной продольной арматурой (извысокопрочной проволоки и арматурных канатов) с поперечнымармированием и без него;

б)по форме поперечного сечения — на сваи квадратные, прямоугольные,таврового и двутаврового сечений, квадратные с круглой полостью,полые круглого сечения;

в)по форме продольного сечения — на призматические, цилиндрические и снаклонными боковыми гранями (пирамидальные, трапецеидальные,ромбовидные);

г)по конструктивным особенностям — на сваи цельные и составные (изотдельных секций);

д)по конструкции нижнего конца — на сваи с заостренным или плоскимнижним концом, с плоским или объемным уширением (булавовидные) и наполые сваи с закрытым или открытым нижним концом или с камуфлетнойпятой.

Примечание.Сваи забивные с камуфлетной пятой устраивают путем забивки полых свайкруглого сечения в нижней части с закрытым стальным полымнаконечником с последующим заполнением полости сваи и наконечникабетонной смесью и устройством с помощью взрыва камуфлетной пяты впределах наконечника. В проектах свайных фундаментов с применениемзабивных свай с камуфлетной пятой следует предусматривать указания особлюдении требований правил производства буровзрывных работ, в томчисле при определении допускаемых расстояний от существующих зданий исооружений до места взрыва.

2.4.Набивные сваи по способу устройства разделяются на:

а)набивные, устраиваемые путем погружения инвентарных труб, нижнийконец которых закрыт оставляемым в грунте башмаком или бетоннойпробкой, с последующим извлечением этих труб по мере заполненияскважин бетонной смесью;

б)набивные виброштампованные, устраиваемые в пробитых скважинах путемзаполнения скважин жесткой бетонной смесью, уплотняемой виброштампомв виде трубы с заостренным нижним концом и закрепленным на нейвибропогружателем;

в)набивные в выштампованном ложе, устраиваемые путем выштамповки вгрунте скважин пирамидальной или конусной формы с последующимзаполнением их бетонной смесью.

2.5.Буровые сваи по способу устройства разделяются на:

а)буронабивные сплошного сечения с уширениями и без них, бетонируемые вскважинах, пробуренных в пылевато-глинистых грунтах выше уровняподземных вод без крепления стенок скважин, а в любых грунтах нижеуровня подземных вод — с закреплением стенок скважин глинистымраствором или инвентарными извлекаемыми обсадными трубами;

б)буронабивные полые круглого сечения, устраиваемые с применениеммногосекционного вибросердечника;

в)буронабивные с уплотненным забоем, устраиваемым путем втрамбовыванияв забой скважины щебня;

г)буронабивные с камуфлетной пятой, устраиваемые путем бурения скважинс последующим образованием уширения взрывом и заполнением скважинбетонной смесью;

д)буроинъекционные диаметром 0,15-0,25 м, устраиваемые путем нагнетания(инъекции) мелкозернистой бетонной смеси или цементно-песчаногораствора в пробуренные скважины;

е)сваи-столбы, устраиваемые путем бурения скважин с уширением или безнего, укладки в них омоноличивающего цементно-песчаного раствора иопускания в скважины цилиндрических или призматических элементовсплошного сечения со сторонами или диаметром 0,8 м и более;

ж)буроопускные сваи с камуфлетной пятой, отличающиеся от буронабивныхсвай с камуфлетной пятой (см. подп. «г») тем, что послеобразования камуфлетного уширения в скважину опускают железобетоннуюсваю.

Примечания:1. Обсадные трубы допускается оставлять в грунте только в случаях,когда исключена возможность применения других решений конструкциифундаментов (при устройстве буронабивных свай в пластах грунтов соскоростью фильтрационного потока более 200 м/сут., при применениибуронабивных свай для закрепления действующих оползневых склонов и вдругих обоснованных случаях).

2.При устройстве буронабивных свай в пылевато-глинистых грунтах длякрепления стенок скважин допускается использовать избыточное давлениеводы.

2.6.Железобетонные и бетонные сваи следует проектировать из тяжелогобетона.

Длязабивных железобетонных свай с ненапрягаемой продольной арматурой, накоторые отсутствуют государственные стандарты, а также для набивных ибуровых свай необходимо предусматривать бетон класса не ниже В15, длязабивных железобетонных свай с напрягаемой арматурой — не ниже В22,5.

Длякоротких набивных и буровых свай (длиной менее 3,5 м) в обоснованныхслучаях допускается предусматривать применение тяжелого бетона классане ниже В7,5.

2.7.Железобетонные ростверки свайных фундаментов для всех зданий исооружений, кроме опор, мостов, гидротехнических сооружений и большихпереходов воздушных линий электропередачи, следует проектировать изтяжелого бетона класса, не ниже:

длясборных ростверков — В15;

» монолитных » -В12,5.

Дляопор больших переходов воздушных линий электропередачи класс бетонасборных и монолитных ростверков следует принимать В22,5 и В15соответственно.

Дляопор мостов класс бетона свай и свайных ростверков следует назначатьв соответствии с требованиями СНиП 2.05.03-84, для гидротехническихсооружений — СНиП 2.06.06-85.

2.8.Бетон для замоноличивания железобетонных колонн в стаканах свайныхростверков, а также оголовков свай при сборных ленточных ростверкахследует предусматривать в соответствии с требованиями СНиП2.03.01-84, предъявляемыми к бетону для заделки стыков сборныхконструкций, но не ниже класса В12,5.

Примечание.При проектировании мостов и гидротехнических сооружений класс бетонадля замоноличивания сборных элементов свайных фундаментов должен бытьна ступень выше по сравнению с классом бетона соединяемых сборныхэлементов.

2.9.Марки бетона по морозостойкости и водонепроницаемости свай и свайныхростверков следует назначать, руководствуясь требованиями ГОСТ19804.0-78, СНиП 2.03.01-84, для мостов и гидротехнических сооружений- соответственно СНиП 2.05.03-84 и СНиП 2.06.06-85.

2.10.Деревянные сваи должны быть изготовлены из бревен хвойных пород(сосны, ели, лиственницы, пихты) диаметром 22-34 см и длиной 6,5 и8,5 м, соответствующих требованиям ГОСТ 9463-72*.

________________

*На территории Российской Федерации действует ГОСТ 9463-88. -Примечание изготовителя базы данных.

Бревнадля изготовления свай должны быть очищены от коры, наростов и сучьев.Естественная коничность (сбег) бревен сохраняется. Размерыпоперечного сечения, длина и конструкция пакетных свай принимаются порезультатам расчета и в соответствии с особенностями проектируемогообъекта.

Примечание.Возможность применения для деревянных свай бревен длиной более 8,5 мдопускается только по согласованию с предприятием — изготовителемсвай.

2.11.Стыки бревен или брусьев в стыкованных по длине деревянных сваях и впакетных сваях осуществляются впритык с перекрытием металлическиминакладками или патрубками. Стыки в пакетных сваях должны бытьрасположены вразбежку на расстоянии один от другого не менее 1,5 м.

3.ОСНОВНЫЕ УКАЗАНИЯ ПО РАСЧЕТУ

3.1.Расчет свайных фундаментов и их оснований должен быть выполнен попредельным состояниям:

а)первой группы:

попрочности материала свай и свайных ростверков (см. п.3.6);

понесущей способности грунта основания свай (см. п.3.10);

понесущей способности оснований свайных фундаментов, если на нихпередаются значительные горизонтальные нагрузки (подпорные стены,фундаменты распорных конструкций и др.) или если основания ограниченыоткосами или сложены крутопадающими слоями грунта и т.п. (см.п.3.13);

б)второй группы:

поосадкам оснований свай и свайных фундаментов от вертикальных нагрузок(см. п.3.15, разд.6);

поперемещениям свай (горизонтальным ,углам поворота головы свай )совместно с грунтом оснований от действия горизонтальных нагрузок имоментов (см. рекомендуемое приложение 1);

пообразованию или раскрытию трещин в элементах железобетонныхконструкций свайных фундаментов (см. п.3.6).

3.2.Нагрузки и воздействия, учитываемые в расчетах свайных фундаментов,коэффициенты надежности по нагрузке, а также возможные сочетаниянагрузок следует принимать в соответствии с требованиями СНиП2.01.07-85 с учетом указаний СНиП 2.02.01-83.

Значениянагрузок необходимо умножать на коэффициенты надежности поназначению, принимаемые согласно «Правилам учета степениответственности зданий и сооружений при проектировании конструкций»,утвержденным Госстроем СССР.

3.3.Расчет свай, свайных фундаментов и их оснований по несущейспособности необходимо выполнять на основные и особые сочетаниянагрузок, по деформациям — на основные сочетания.

3.4.Нагрузки, воздействия, их сочетания и коэффициенты надежности понагрузке при расчете свайных фундаментов мостов и гидротехническихсооружений следует принимать согласно требованиям СНиП 2.03.05-84 иСНиП 2.06.06-85.

3.5.Все расчеты свай, свайных фундаментов и их оснований следуетвыполнять с использованием расчетных значений характеристикматериалов и грунтов.

Расчетныезначения характеристик материалов свай и свайных ростверков следуетпринимать в соответствии с требованиями СНиП 2.03.01-84, СНиПII-23-81, СНиП II-25-80, СНиП 2.05.03-84 и СНиП 2.06.06-85.

Расчетныезначения характеристик грунтов следует определять по указаниям СНиП2.02.01-83, а расчетные значения коэффициентов постели грунта ,окружающего сваю, следует принимать по указаниям рекомендуемогоприложения 1.

Расчетныесопротивления грунта под нижним концом сваи ина боковой поверхности сваи следуетопределять по указаниям разд.4.

Приналичии результатов полевых исследований, проведенных в соответствиис требованиями разд.5, несущую способность грунта основания свайследует определять с учетом данных статического зондирования грунтов,испытаний грунтов эталонными сваями или по данным динамическихиспытаний свай. В случае проведения испытаний свай статическойнагрузкой несущую способность грунта основания сваи следует приниматьпо результатам этих испытаний.

3.6.Расчет по прочности материала свай и свайных ростверков долженпроизводиться в соответствии с требованиями СНиП 2.03.01-84, СНиПII-23-81, СНиП II-25-80, для мостов и гидротехнических сооружений -СНиП 2.05.03-84 и СНиП 2.06.06-85 с учетом дополнительных требований,изложенных в пп.3.5, 3.7 и 3.8 и в рекомендуемом приложении 1.

Расчетэлементов железобетонных конструкций свайных фундаментов пообразованию и раскрытию трещин следует производить в соответствии стребованиями СНиП 2.03.01-84, для мостов и гидротехническихсооружений — также с учетом требований СНиП 2.05.03-84 и СНиП2.06.06-85 соответственно.

3.7.При расчете свай всех видов по прочности материала сваю следуетрассматривать как стержень, жестко защемленный в грунте в сечении,расположенном от подошвы ростверка на расстоянии ,определяемом по формуле

, (1)

где -длина участка сваи от подошвы высокого ростверка до уровня планировкигрунта, м;

-коэффициент деформации, 1/м, определяемый по рекомендуемомуприложению 1.

Еслидля буровых свай и свай-оболочек, заглубленных сквозь толщунескального грунта и заделанных в скальный грунт, отношение ,то следует принимать (где -глубина погружения сваи или сваи-оболочки, отсчитываемая от еенижнего конца до уровня планировки грунта при высоком ростверке,подошва которого расположена над грунтом, и до подошвы ростверка принизком ростверке, подошва которого опирается или заглублена внескальные грунты, за исключением сильносжимаемых, м).

Прирасчете по прочности материала буроинъекционных свай, прорезающихсильносжимаемые грунты с модулем деформации 5000кПа (50 кгс/см)и менее, расчетную длину свай на продольный изгиб взависимости от диаметра свай следуетпринимать равной:

при500-2000кПа (5-20 кгс/см);

при2000-5000кПа (20-50 кгс/см).

Вслучае, если превышаеттолщину слоя сильносжимаемого грунта , расчетную длину следует принимать равной 2.

3.8.При расчете набивных и буровых свай (кроме свай-столбов ибуроопускных свай) по прочности материала расчетное сопротивлениебетона следует принимать с учетом коэффициента условий работы 0,85согласно указаниям СНиП 2.03.01-84 и коэффициента условий работы,учитывающего влияние способа производства свайных работ:

а)в пылевато-глинистых грунтах, если возможны бурение скважин ибетонирование их насухо без крепления стенок при положении уровняподземных вод в период строительства ниже пяты свай, 1,0;

б)в грунтах, бурение скважин и бетонирование в которых производятсянасухо с применением извлекаемых обсадных труб, 0,9;

в)в грунтах, бурение скважин и бетонирование в которых осуществляютсяпри наличии в них воды с применением извлекаемых обсадных труб, 0,8;

г)в грунтах, бурение скважин и бетонирование в которых выполняются подглинистым раствором или под избыточным давлением воды (без обсадныхтруб), 0,7.

Примечание.Бетонирование под водой или под глинистым раствором следуетпроизводить только методом вертикально перемещаемой трубы (ВПТ) или спомощью бетононасосов.

3.9.Расчеты конструкций свай всех видов следует производить навоздействие нагрузок, передаваемых на них от здания или сооружения, азабивных свай, кроме того, на усилия, возникающие в них отсобственного веса при изготовлении, складировании, транспортированиисвай, а также при подъеме их на копер за одну точку, удаленную отголовы свай на 0,3 (где -длина сваи).

Усилиев свае (как балке) от воздействия собственного веса следуетопределять с учетом коэффициента динамичности, равного:

1,5- при расчете по прочности;

1,25- при расчете по образованию и раскрытию трещин.

Вэтих случаях коэффициент надежности по нагрузке к собственному весусваи принимается равным единице.

3.10.Одиночную сваю в составе фундамента и вне его по несущей способностигрунтов основания следует рассчитывать исходя из условия

, (2)

где -расчетная нагрузка, передаваемая на сваю (продольное усилие,возникающее в ней от расчетных нагрузок, действующих на фундамент принаиболее невыгодном их сочетании), определяемая в соответствии суказаниями п.3.11;

-расчетная несущая способность грунта основания одиночной сваи,называемая в дальнейшем несущей способностью сваи и определяемая всоответствии с указаниями разд.4 и 5.

Коэффициентнадежности принимаетсяравным:

1,2- если несущая способность свай определена по результатам полевыхиспытаний статической нагрузкой;

1,25- если несущая способность сваи определена расчетом по результатамстатического зондирования грунта, по результатам динамическихиспытаний сваи, выполненных с учетом упругих деформаций грунта, атакже по результатам полевых испытаний грунтов эталонной сваей илисваей-зондом;

1,4- если несущая способность сваи определена расчетом, в том числе порезультатам динамических испытаний свай, выполненных без учетаупругих деформаций грунта;

1,4(1,25)* — для фундаментов опор мостов при низком ростверке, висячихсваях и сваях-стойках, при высоком ростверке — только присваях-стойках, воспринимающих сжимающую нагрузку, независимо от числасвай в фундаменте;

___________________

*В скобках даны значения вслучае, когда несущая способность сваи определена по результатамполевых испытаний статической нагрузкой или расчетом по результатамстатического зондирования грунтов.

привысоком или низком ростверке, подошва которого опирается насильносжимаемый грунт, и висячих сваях, воспринимающих сжимающуюнагрузку, а также при любом виде ростверка и висячих сваях исваях-стойках, воспринимающих выдергивающую нагрузку, принимаетсяв зависимости от числа свай в фундаменте:

при21 свае и более

1,4(1,25)

от11 до 20 свай

1,55(1,4)

» 6 » 10 «

1,65(1,5)

» 1 » 5 «

1,75(1,6)

дляфундаментов из одиночной сваи под колонну при нагрузке на забивнуюсваю квадратного сечения более 600 кН (60 тс) и набивную сваю — более2500 кН (250 тс) значение коэффициента следуетпринимать равным 1,4, если несущая способность сваи определена порезультатам испытаний статической нагрузкой, и 1,6, если несущаяспособность сваи определена другими способами;

1- для сплошных свайных полей жестких сооружений с предельной осадкой30 см и более (при числе свай более 100), если несущая способностьсваи определена по результатам статических испытаний.

Примечания:1. При расчете свай всех видов как на вдавливающие, так и навыдергивающие нагрузки продольное усилие, возникающее в свае отрасчетной нагрузки ,следует определять с учетом собственного веса сваи, принимаемого скоэффициентом надежности по нагрузке, увеличивающим расчетное усилие.

2.Если расчет свайных фундаментов производится с учетом ветровых икрановых нагрузок, то воспринимаемую крайними сваями расчетнуюнагрузку допускается повышать на 20% (кроме фундаментов опор линийэлектропередачи).

Еслисваи фундамента опоры моста в направлении действия внешних нагрузокобразуют один или несколько рядов, то при учете (совместном илираздельном) нагрузок от торможения, давления ветра, льда и наваласудов, воспринимаемых наиболее нагруженной сваей, расчетную нагрузкудопускается повышать на 10% при четырех сваях в ряду и на 20% привосьми сваях и более. При промежуточном числе свай процент повышениярасчетной нагрузки определяется интерполяцией.

3.11.Расчетную нагрузку на сваю ,кН (тс), следует определять, рассматривая фундамент как рамнуюконструкцию, воспринимающую вертикальные и горизонтальные нагрузки иизгибающие моменты.

Дляфундаментов с вертикальными сваями расчетную нагрузку на сваюдопускается определять по формуле

, (3)

где -расчетная сжимающая сила, кН (тc);

, -расчетные изгибающие моменты, кН·м (тc·м), относительноглавных центральных осей и планасвай в плоскости подошвы ростверка;

-число свай в фундаменте;

, -расстояния от главных осей до оси каждой сваи, м;

, -расстояния от главных осей до оси каждой сваи, для которойвычисляется расчетная нагрузка, м.

3.12.Горизонтальную нагрузку, действующую на фундамент с вертикальнымисваями одинакового поперечного сечения, допускается приниматьравномерно распределенной между всеми сваями.

3.13.Проверка устойчивости свайного фундамента и его основания должнапроизводиться в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83 с учетомдействия дополнительных горизонтальных реакций от свай, приложенных ксдвигаемой части грунта.

3.14.Сваи и свайные фундаменты следует рассчитывать по прочности материалаи производить проверку устойчивости фундаментов при действии силморозного пучения, если основание сложено пучинистыми грунтами.

3.15.Расчет свай и свайных фундаментов по деформациям следует производитьисходя из условия

, (4)

где -совместная деформация сваи, свайного фундамента и сооружения (осадка,перемещение, относительная разность осадок свай, свайных фундаментови т.п.), определяемая расчетом по указаниям пп.3.3, 3.4, разд.6 ирекомендуемого приложения 1;

-предельное значение совместной деформации основания сваи, свайногофундамента и сооружения, устанавливаемое по указаниям СНиП2.02.01-83, а для мостов — СНиП 2.05.03-84.

4.РАСЧЕТ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ СВАЙ

СВАИ-СТОЙКИ

4.1.Несущую способность ,кН (тc), забивной сваи, сваи-оболочки, набивной и буровой свай,опирающихся на скальный грунт, а также забивной сваи, опирающейся намалосжимаемый грунт (см. примечание к п.2.2), следует определять поформуле

, (5)

где -коэффициент условий работы сваи в грунте, принимаемый 1;

-площадь опирания на грунт сваи, м,принимаемая для свай сплошного сечения равной площади поперечногосечения, а для свай полых круглого сечения и свай-оболочек — равнойплощади поперечного сечения нетто при отсутствии заполнения ихполости бетоном и равной площади поперечного сечения брутто призаполнении этой полости бетоном на высоту не менее трех ее диаметров.

Расчетноесопротивление грунта поднижним концом сваи-стойки, кПа (тс/м),следует принимать:

а)для всех видов забивных свай, опирающихся на скальные и малосжимаемыегрунты, 20000кПа (2000 тс/м);

б)для набивных и буровых свай и свай-оболочек, заполняемых бетоном изаделанных в невыветрелый скальный грунт (без слабых прослоек) неменее чем на 0,5 м, — по формуле

, (6)

где -нормативное значение предела прочности на одноосное сжатие скальногогрунта в водонасыщенном состоянии, кПа (тс/м).

-коэффициент надежности по грунту, принимаемый 1,4;

-расчетная глубина заделки набивной и буровой свай и сваи-оболочки вскальный грунт, м;

-наружный диаметр заделанной в скальный грунт части набивной и буровойсвай и сваи-оболочки, м;

в)для свай-оболочек, равномерно опираемых на поверхность невыветрелогоскального грунта, прикрытого слоем нескальных неразмываемых грунтовтолщиной не менее трех диаметров сваи-оболочки, — по формуле

, (7)

где, -то же, что в формуле (6).

Примечание.При наличии в основании набивных, буровых свай и свай-оболочеквыветрелых, а также размягчаемых скальных грунтов их предел прочностина одноосное сжатие следует принимать по результатам испытанийштампами или по результатам испытаний свай и свай-оболочекстатической нагрузкой.

ВИСЯЧИЕЗАБИВНЫЕ СВАИ ВСЕХ ВИДОВ И СВАИ-ОБОЛОЧКИ, ПОГРУЖАЕМЫЕ БЕЗВЫЕМКИ ГРУНТА

4.2.Несущую способность ,кН (тс), висячей забивной сваи и сваи-оболочки, погружаемой безвыемки грунта, работающих на сжимающую нагрузку, следует определятькак сумму сил расчетных сопротивлений грунтов основания под нижнимконцом сваи и на ее боковой поверхности по формуле

, (8)

где -коэффициент условий работы сваи в грунте, принимаемый 1;

-расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа (тс/м),принимаемое по табл.1;

-площадь опирания на грунт сваи, м,принимаемая по площади поперечного сечения сваи брутто или по площадипоперечного сечения камуфлетного уширения по его наибольшемудиаметру, или по площади сваи-оболочки нетто;

-наружный периметр поперечного сечения сваи, м;

-расчетное сопротивление -гослоя грунта основания на боковой поверхности сваи, кПа (тс/м),принимаемое по табл.2;

-толщина -гослоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м;

, -коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом ина боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружениясваи на расчетные сопротивления грунта и принимаемые по табл.3.

Вформуле (8) суммировать сопротивления грунта следует по всем слоямгрунта, пройденным сваей, за исключением случаев, когда проектомпредусматривается планировка территории срезкой или возможен размывгрунта. В этих случаях следует суммировать сопротивления всех слоевгрунта, расположенных соответственно ниже уровня планировки (срезки)и дна водоема после его местного размыва при расчетном паводке.

Таблица1

Глубинапогружения нижнего конца сваи, м

Расчетныесопротивления под нижним концом забивных свай и свай-оболочек,погружаемых без выемки грунта, ,кПа (тс/м)

песчаныхгрунтов средней плотности

гравелистых

крупных

-

среднейкрупности

мелких

пылеватых

-

пылевато-глинистыхгрунтов при показателе текучести ,равном

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

3

7500(750)

6600(660)

4000(400)

3000(300)

3100(310)

2000(200)

2000(200)

1200(120)

1100(110)

600(60)

4

8300(830)

6800(680)

5100(510)

3800(380)

3200(320)

2500(250)

2100(210)

1600(160)

1250(125)

700(70)

5

8800(880)

7000(700)

6200(620)

4000(400)

3400(340)

2800(280)

2200(220)

2000(200)

1300(130)

800(80)

7

9700(970)

7300(730)

6900(690)

4300(430)

3700(370)

3300(330)

2400(240)

2200(220)

1400(140)

850(85)

10

10500(1050)

7700(770)

7300(730)

5000(500)

4000(400)

3500(350)

2600(260)

2400(240)

1500(150)

900(900)*

15

11700(1170)

8200(820)

7500(750)

5600(560)

4400(440)

4000(400)

2900(290)

1650(165)

1000(100)

20

12600(1260)

8500(850)

6200(620)

4800(480)

4500(450)

3200(320)

1800(180)

1100(110)

25

13400(1340)

9000(900)

6800(680)

5200(520)

3500(350)

1950(195)

1200(120)

30

14200(1420)

9500(950)

7400(740)

5600(560)

3800(380)

2100(210)

1300(130)

35

15000(1500)

10000(1000)

8000(800)

6000(600)

4100(410)

2250(225)

1400(140)

________________

*Соответствует оригиналу. — Примечание изготовителя базы данных.

Примечания:1. Над чертой даны значения дляпесчаных грунтов, под чертой — для пылевато-глинистых.

2.В табл.1 и 2 глубину погружения нижнего конца сваи и среднююглубину расположения слоя грунта при планировке территориисрезкой, подсыпкой, намывом до 3 м следует принимать от уровняприродного рельефа, а при срезке, подсыпке, намыве от 3 до 10 м -от условной отметки, расположенной соответственно на 3 м вышеуровня срезки или на 3 м ниже уровня подсыпки.

Глубинупогружения нижнего конца сваи и среднюю глубину расположения слоягрунта в водоеме следует принимать от уровня дна после общегоразмыва расчетным паводком, на болотах — от уровня дна болота.

Припроектировании путепроводов через выемки глубиной до 6 м длясвай, забиваемых молотами без подмыва или устройства лидерныхскважин, глубину погружения в грунт нижнего конца сваи в табл.1следует принимать от уровня природного рельефа в месте сооруженияфундамента. Для выемок глубиной более 6 м глубину погружения свайследует принимать как для выемок глубиной 6 м.

3.Для промежуточных глубин погружения свай и промежуточных значенийпоказателя текучести пылевато-глинистыхгрунтов значения и втабл.1 и 2 определяются интерполяцией.

4.Для плотных песчаных грунтов, степень плотности которыхопределена по данным статического зондирования, значения потабл.1 для свай, погруженных без использования подмыва илилидерных скважин, следует увеличить на 100%. При определениистепени плотности грунта по данным других видов инженерныхизысканий и отсутствии данных статического зондирования дляплотных песков значения потабл.1 следует увеличить на 60%, но не более чем до 20000 кПа(2000 тс/м).

5.Значения расчетных сопротивлений потабл.1 допускается использовать при условии, если заглублениесвай в неразмываемый и несрезаемый грунт составляет не менее, м:

4,0- для мостов и гидротехнических сооружений;

3,0- для зданий и прочих сооружений.

6.Значения расчетного сопротивления поднижним концом забивных свай сечением 0,15х0,15 м и менее,используемых в качестве фундаментов под внутренние перегородкиодноэтажных производственных зданий, допускается увеличивать на20%.

7.Для супесей при числе пластичности 4и коэффициенте пористости 0,8расчетные сопротивления и следуетопределять как для пылеватых песков средней плотности.

Таблица2

Средняяглубина расположения слоя грунта, м

Расчетныесопротивления на боковой поверхности забивных свай исвай-оболочек ,кПа (тс/м)

песчаныхгрунтов средней плотности

крупныхи средней крупности

мелких

пылеватых

-

-

-

-

-

-

пылевато-глинистыхгрунтов при показателе текучести , равном

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

1

35(3,5)

23(2,3)

15(1,5)

12(1,2)

8(0,8)

4(0,4)

4(0,4)

3(0,3)

2(0,2)

2

42(4,2)

30(3,0)

21(2,1)

17(1,7)

12(1,2)

7(0,7)

5(0,5)

4(0,4)

4(0,4)

3

48(4,8)

35(3,5)

25(2,5)

20(2,0)

14(1,4)

8(0,8)

7(0,7)

6(0,6)

5(0,5)

4

53(5,3)

38(3,8)

27(2,7)

22(2,2)

16(1,6)

9(0,9)

8(0,8)

7(0,7)

5(0,5)

5

56(5,6)

40(4,0)

29(2,9)

24(2,4)

17(1,7)

10(1,0)

8(0,8)

7(0,7)

6(0,6)

6

58(5,8)

42(4,2)

31(3,1)

25(2,5)

18(1,8)

10(1,0)

8(0,8)

7(0,7)

6(0,6)

8

62(6,2)

44(4,4)

33(3,3)

26(2,6)

19(1,9)

10(1,0)

8(0,8)

7(0,7)

6(0,6)

10

65(6,5)

46(4,6)

34(3,4)

27(2,7)

19(1,9)

10(1,0)

8(0,8)

7(0,7)

6(0,6)

15

72(7,2)

51(5,1)

38(3,8)

28(2,8)

20(2,0)

11(1,1)

8(0,8)

7(0,7)

6(0,6)

20

79(7,9)

56(5,6)

41(4,1)

30(3,0)

20(2,0)

12(1,2)

8(0,8)

7(0,7)

6(0,6)

25

86(8,6)

61(6,1)

44(4,4)

32(3,2)

20(2,0)

12(1,2)

8(0,8)

7(0,7)

6(0,6)

30

93(9,3)

66(6,6)

47(4,7)

34(3,4)

21(2,1)

12(1,2)

9(0,9)

8(0,8)

7(0,7)

35

100(10,0)

70(7,0)

50(5,0)

36(3,6)

22(2,2)

13(1,3)

9(0,9)

8(0,8)

7(0,7)

Примечания:1. При определении расчетного сопротивления грунта на боковойповерхности свай по табл.2 следует учитывать требования, изложенные в примеч.2и 3 к табл.1.

2.При определении по табл.2 расчетных сопротивлений грунтов набоковой поверхности свай пластыгрунтов следует расчленять на однородные слои толщиной не более 2м.

3.Значения расчетного сопротивления плотных песчаных грунтов набоковой поверхности свай следуетувеличивать на 30% по сравнению со значениями, приведенными втабл.2.

4.Расчетные сопротивления супесей и суглинков с коэффициентомпористости 0,5и глин с коэффициентом пористости 0,6следует увеличивать на 15% по сравнению со значениями,приведенными в табл.2, при любых значениях показателя текучести.

Таблица3

Способыпогружения забивных свай и свай-оболочек, погружаемых без выемкигрунта, и виды грунтов

Коэффициентыусловий работы грунта при расчете несущей способности свай

поднижним концом

набоковой поверхности

1.Погружение сплошных и полых с закрытым нижним концом сваймеханическими (подвесными), паровоздушными и дизельными молотами

1,0

1,0

2.Погружение забивкой и вдавливанием в предварительно пробуренныелидерные скважины с заглублением концов свай не менее 1 м нижезабоя скважины при ее диаметре:

а)равном стороне квадратной сваи

1,0

0,5

б)на 0,05 м менее стороны квадратной сваи

1,0

0,6

в)на 0,15 м менее стороны квадратной или диаметра сваи круглогосечения (для опор линий электропередачи)

1,0

1,0

3.Погружение с подмывом в песчаные грунты при условии добивки свайна последнем этапе погружения без применения подмыва на 1 м иболее

1,0

0,9

4.Вибропогружение свай-оболочек, вибропогружение и вибровдавливаниесвай в грунты:

а)песчаные средней плотности:

крупныеи средней крупности

1,2

1,0

мелкие

1,1

1,0

пылеватые

1,0

1,0

б)пылевато-глинистые с показателем текучести 0,5:

супеси

0,9

0,9

суглинки

0,8

0,9

глины

0,7

0,9

в)пылевато-глинистые с показателем текучести 0

1,0

1,0

5.Погружение молотами любой конструкции полых железобетонных свай соткрытым нижним концом:

а)при диаметре полости сваи 0,4 м и менее

1,0

1,0

б)то же, от 0,4 до 0,8 м

0,7

1,0

6.Погружение любым способом полых свай круглого сечения с закрытымнижним концом на глубину 10 м и более с последующим устройством внижнем конце свай камуфлетного уширения в песчаных грунтахсредней плотности и в пылевато-глинистых грунтах с показателемтекучести 0,5при диаметре уширения, равном:

а)1,0 м независимо от указанных видов грунта

0,9

1,0

б)1,5 м в песках и супесях

0,8

1,0

в)1,5 м в суглинках и глинах

0,7

1,0

7.Погружение вдавливанием свай:

а)в пески средней плотности крупные, средней крупности и мелкие

1,1

1,0

б)в пески пылеватые

1,1

0,8

в)в пылевато-глинистые грунты с показателем текучести 0,5

1,1

1,0

г)то же, 0,5

1,0

1,0

Примечание.Коэффициенты и попоз.4 табл.3 для пылевато-глинистых грунтов с показателемтекучести 0,50определяются интерполяцией.

Примечания:1. Несущую способность забивных булавовидных свай следует определятьпо формуле (8), при этом за периметр научастке ствола следует принимать периметр поперечного сечения стволасваи, на участке уширения — периметр поперечного сечения уширения.

Расчетноесопротивление грунтана боковой поверхности таких свай на участке уширения, а в песчаныхгрунтах — и на участке ствола следует принимать таким же, как длясвай без уширения; в пылевато-глинистых грунтах сопротивление научастке ствола, расположенного в створе уширения, следует приниматьравным нулю.

2.Расчетные сопротивления грунтов и вформуле (8) для лессовых пылевато-глинистых грунтов при глубинепогружения свай более 5 м следует принимать по значениям, указанным втабл.1 и 2 для глубины 5 м.

Крометого, для этих грунтов в случае возможности их замачивания расчетныесопротивления и,указанные в табл.1 и 2, следует принимать при показателе текучести,соответствующем полному водонасыщению грунта.

4.3.Для забивных свай, опирающихся нижним концом на рыхлые песчаныегрунты или на пылевато-глинистые грунты с показателем текучести 0,6,несущую способность следует определять по результатам статическихиспытаний свай.

4.4.Несущую способность пирамидальной, трапецеидальной и ромбовиднойсвай, прорезающих песчаные и пылевато-глинистые грунты, , кН (тс), с наклоном боковых граней 0,025 следует определять по формуле

, (9)

где,,,,, -то же, что в формуле (8);

-наружный периметр -госечения сваи, м;

-сумма размеров сторон -гопоперечного сечения сваи, м, которые имеют наклон к оси сваи;

-наклон боковых граней сваи в долях единицы;

-модуль деформации -гослоя грунта, окружающего боковую поверхность сваи, кПа (тс/м),определяемый по результатам компрессионных испытаний;

-коэффициент, зависящий от вида грунта и принимаемый по табл.4;

-реологический коэффициент, принимаемый 0,8.

Таблица4

Грунты

Коэффициент

Пескии супеси

0,5

Суглинки

0,6

Глины:

при18

0,7

» 25

0,9

Примечание.Для глин с числом пластичности 1825значения коэффициента определяютсяинтерполяцией.

Примечания:1. При ромбовидных сваях суммирование сопротивлений грунта на боковойповерхности участков с обратным наклоном в формуле (9) непроизводится.

2.Расчет пирамидальных свай с наклоном боковых граней 0,025допускается производить в соответствии с требованиями рекомендуемогоприложения 2 при наличии результатов прессиометрических испытаний, апри их отсутствии — по формуле (9), принимая значение равным0,025.

4.5.Несущую способность ,кН (тс), висячей забивной сваи и сваи-оболочки, погружаемой безвыемки грунта, работающих на выдергивающую нагрузку, следуетопределять по формуле

, (10)

где,, , -то же, что в формуле (8);

-коэффициент условий работы; для свай, погружаемых в грунт на глубинуменее 4 м, 0,6,на глубину 4 м и более, 0,8- для всех зданий и сооружений, кроме опор воздушных линийэлектропередачи, для которых коэффициент принимается по указаниямразд.12.

Примечание.В фундаментах опор мостов не допускается работа свай на выдергиваниепри действии одних постоянных нагрузок.

ВИСЯЧИЕНАБИВНЫЕ И БУРОВЫЕ СВАИ И СВАИ-ОБОЛОЧКИ, ЗАПОЛНЯЕМЫЕ БЕТОНОМ

4.6.Несущую способность ,кН (тс), набивной и буровой свай с уширением и без уширения, а такжесваи-оболочки, погружаемой с выемкой грунта и заполняемой бетоном,работающих на сжимающую нагрузку, следует определять по формуле

, (11)

где -коэффициент условий работы сваи; в случае опирания ее напылевато-глинистые грунты со степенью влажности 0,9 и на лессовые грунты 0,8, в остальных случаях 1;

— коэффициент условий работы грунта под нижним концом сваи; 1во всех случаях, за исключением свай с камуфлетными уширениями, длякоторых этот коэффициент следует принимать 1,3,и свай с уширением, бетонируемым подводным способом, для которых0,9,а также опор воздушных линий электропередачи, для которых коэффициентпринимается по указаниям разд.12;

-расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа (тс/м),принимаемое по указаниям п.4.7, а для набивной, изготовляемой потехнологии, указанной в п.2.4, а, б, — по табл.1;

-площадь опирания сваи, м,принимаемая равной: для набивных и буровых свай без уширения -площади поперечного сечения сваи; для набивных и буровых свай суширением — площади поперечного сечения уширения в месте наибольшегоего диаметра; для свай-оболочек, заполняемых бетоном, — площадипоперечного сечения оболочки брутто;

-периметр поперечного сечения ствола сваи, м;

-коэффициент условий работы грунта на боковой поверхности сваи,зависящий от способа образования скважины и условий бетонирования ипринимаемый по табл.5;

-расчетное сопротивление -гoслоя грунта на боковой поверхности ствола сваи, кПа (тс/м),принимаемое по табл.2;

-то же, что в формуле (8).

Примечание.Сопротивление песчаных грунтов на боковой поверхности сваи суширением следует учитывать на участке от уровня планировки до уровняпересечения ствола сваи с поверхностью воображаемого конуса, имеющегов качестве образующей линию, касающуюся поверхности уширения подуглом коси сваи, где — -осредненное (по слоям) расчетное значение угла внутреннего трениягрунта, залегающего в пределах указанного конуса, определяемое всоответствии с требованиями п.3.5. Сопротивление пылевато-глинистыхгрунтов допускается учитывать по всей длине ствола.

Таблица5

Сваии способы их устройства

Коэффициентусловий работы сваи

впесках

всупесях

всуглинках

вглинах

1.Набивные по п.2.5, а при забивке инвентарной трубы с наконечником

0,8

0,8

0,8

0,7

2.Набивные виброштампованные

0,9

0,9

0,9

0,9

3.Буровые, в том числе с уширением, бетонируемые:

а)при отсутствии воды в скважине (сухим способом), а также прииспользовании обсадных инвентарных труб

0,7

0,7

0,7

0,6

б)под водой или под глинистым раствором

0,6

0,6

0,6

0,6

в)жесткими бетонными смесями, укладываемыми с помощью глубиннойвибрации (сухим способом)

0,8

0,8

0,8

0,7

4.Буронабивные, полые круглые, устраиваемые при отсутствии воды вскважине с помощью вибросердечника

0,8

0,8

0,8

0,7

5.Сваи-оболочки, погружаемые вибрированием с выемкой грунта

1,0

0,9

0,7

0,6

6.Сваи-столбы

0,7

0,7

0,7

0,6

7.Буроинъекционные, изготовляемые под защитой обсадных труб илибентонитового раствора с опрессовкой давлением 200-400 кПа (2-4атм)

0,9

0,8

0,8

0,8

4.7.Расчетное сопротивление ,кПа (тс/м),грунта под нижним концом сваи следует принимать:

а)для крупнообломочных грунтов с песчаным заполнителем и песчаныхгрунтов в основании набивной и буровой свай с уширением и безуширения, сваи-оболочки, погружаемой с полным удалением грунтовогоядра, — по формуле (12), а сваи-оболочки, погружаемой с сохранениемгрунтового ядра из указанных грунтов на высоту 0,5 м и более, — поформуле (13):

; (12)

, (13)

где,,, -безразмерные коэффициенты, принимаемые по табл.6 в зависимости отрасчетного значения угла внутреннего трения грунта основания,определенного в соответствии с указаниями п.3.5;

-расчетное значение удельного веса грунта, кН/м(тс/м),в основании сваи (при водонасыщенных грунтах с учетом взвешивающегодействия воды);

-осредненное (по слоям) расчетное значение удельного веса грунтов,кН/м(тс/м),расположенных выше нижнего конца сваи (при водонасыщенных грунтах сучетом взвешивающего действия воды);

-диаметр, м, набивной и буровой свай, диаметр уширения (для сваи суширением), сваи-оболочки или диаметр скважины для сваи-столба,омоноличенного в грунте цементно-песчаным раствором;

-глубина заложения, м, нижнего конца сваи или ее уширения,отсчитываемая от природного рельефа или уровня планировки (припланировке срезкой), для опор мостов — от дна водоема после егообщего размыва при расчетном паводке;

б)для пылевато-глинистых грунтов в основании — по табл.7.

Примечание.Указания п.4.7 относятся к случаям, когда обеспечивается заглублениесвай в грунт, принятый за основание их нижних концов, не менее чем надиаметр сваи (или уширения для сваи с уширением), но не менее чем на2 м.

Таблица6

Коэффициенты

Расчетныезначения угла внутреннего трения грунта ,град.

23

25

27

29

31

33

35

37

39

9,5

12,6

17,3

24,4

34,6

48,6

71,3

108,0

163,0

18,6

24,8

32,8

45,5

64,0

87,6

127,0

185,0

260,0

при,равном, м:

4,0

0,78

0,79

0,80

0,82

0,84

0,85

0,85

0,85

0,87

5,0

0,75

0,76

0,77

0,79

0,81

0,82

0,83

0,84

0,85

7,5

0,68

0,70

0,71

0,74

0,76

0,78

0,80

0,82

0,84

10,0

0,62

0,65

0,67

0,70

0,73

0,75

0,77

0,79

0,81

12,5

0,58

0,61

0,68

0,67

0,70

0,73

0,75

0,78

0,80

15,0

0,55

0,58

0,61

0,65

0,68

0,71

0,73

0,76

0,79

17,5

0,51

0,55

0,58

0,62

0,66

0,69

0,72

0,75

0,78

20,0

0,49

0,53

0,57

0,61

0,65

0,68

0,72

0,75

0,78

22,5

0,46

0,51

0,55

0,60

0,64

0,67

0,71

0,74

0,77

25,0и более

0,44

0,49

0,54

0,59

0,63

0,67

0,70

0,74

0,77

при,равном, м:

0,8и менее

0,34

0,31

0,29

0,27

0,26

0,25

0,24

0,23

0,22

4,0

0,25

0,24

0,23

0,22

0,21

0,20

0,19

0,18

0,17

Примечание.Для промежуточных значений , и значениякоэффициентов ,, и определяютсяинтерполяцией.

Таблица7

Глубиназаложения нижнего конца сваи

Расчетноесопротивление ,кПа (тс/м),под нижним концом набивных и буровых свай с уширением и безуширения и свай-оболочек, погружаемых с выемкой грунта изаполняемых бетоном при пылевато-глинистых грунтах, заисключением лессовых, с показателем текучести ,равным

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

3

850(85)

750(75)

650(65)

500(50)

400(40)

300(30)

250(25)

5

1000(100)

850(85)

750(75)

650(65)

500(50)

400(40)

350(35)

7

1150(115)

1000(100)

850(85)

750(75)

600(60)

500(50)

450(45)

10

1350(135)

1200(120)

1050(105)

950(95)

800(80)

700(70)

600(60)

12

1550(155)

1400(140)

1250(125)

1100(110)

950(95)

800(80)

700(70)

15

1800(180)

1650(165)

1500(150)

1300(130)

1100(110)

1000(100)

800(80)

18

2100(210)

1900(190)

1700(170)

1500(150)

1300(130)

1150(115)

950(95)

20

2300(230)

2100(210)

1900(190)

1650(165)

1450(145)

1250(125)

1050(105)

30

3300(330)

3000(300)

2600(260)

2300(230)

2000(200)

-

-

40

4500(450)

4000(400)

3500(350)

3000(300)

2500(250)

-

-

Примечание.Для свайных фундаментов опор мостов значения, приведенные втабл.7, следует:

а)повышать (при pасположении опор в водоеме) на величину, равную,1,5,где -удельный вес воды — 10 кН/м(1 тс/м); -глубина слоя воды в водоеме от ее уровня при расчетном паводке доуровня дна водоема, а при возможности размыва — до уровня днапосле общего размыва;

б)понижать при коэффициенте пористости грунта 0,6,при этом коэффициент понижения следуетопределять интерполяцией между значениями 1,0при 0,6и 0,6при 1,1.

4.8.Расчетное сопротивление ,кПа (тс/м),грунта под нижним концом сваи-оболочки, погружаемой без удалениягрунта или с сохранением грунтового ядра высотой не менее трехдиаметров оболочки на последнем этапе ее погружения и не заполняемойбетоном (при условии, что грунтовое ядро образовано из грунта,имеющего те же характеристики, что и грунт, принятый за основаниеконца сваи-оболочки), следует принимать по табл.1 с коэффициентомусловий работы, учитывающим способ погружения свай-оболочек всоответствии с поз.4 табл.3, причем расчетное сопротивление вуказанном случае относится к площади поперечного сечениясваи-оболочки нетто.

4.9.Несущую способность ,кН (тc), набивной и буровой свай и сваи-оболочки, работающих навыдергивающие нагрузки, следует определять по формуле

, (14)

где -то же, что в формуле (10);

,,, -то же, что в формуле (11).

ВИНТОВЫЕСВАИ

4.10.Несущую способность ,кН (тc), винтовой сваи диаметром лопасти 1,2м и длиной 10м, работающей на сжимающую или выдергивающую нагрузку, следуетопределять по формуле (15), а при диаметре лопасти 1,2м и длине сваи 10м — только по данным испытаний винтовой сваи статической нагрузкой:

, (15)

где -коэффициент условий работы, зависящий от вида нагрузки, действующейна сваю, и грунтовых условий, и определяемый по табл.8;

, -безразмерные коэффициенты, принимаемые по табл.9 в зависимости отрасчетного значения угла внутреннего трения грунта в рабочей зоне (подрабочей зоной понимается прилегающий к лопасти слой грунта толщиной,равной );

-расчетное значение удельного сцепления пылевато-глинистого илипараметр линейности песчаного грунта в рабочей зоне, кПа (тс/м);

-осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающихвыше лопасти сваи (при водонасыщенных грунтах с учетом взвешивающегодействия воды);

-глубина залегания лопасти сваи от природного рельефа, а припланировке территории срезкой — от уровня планировки, м;

-проекция площади лопасти, м,считая по наружному диаметру, при работе винтовой сваи на сжимающуюнагрузку, и проекция рабочей площади лопасти, т.е. за вычетом площадисечения ствола, при работе винтовой сваи на выдергивающую нагрузку;

-расчетное сопротивление грунта на боковой поверхности ствола винтовойсваи, кПа (тс/м),принимаемое по табл.2 (осредненное значение для всех слоев в пределахглубины погружения сваи);

-периметр ствола сваи, м;

-длина ствола сваи, погруженной в грунт, м;

-диаметр лопасти сваи, м.

Примечания:1. При определении несущей способности винтовых свай при действиивдавливающих нагрузок характеристики грунтов в табл.9 относятся кгрунтам, залегающим под лопастью, а при работе на выдергивающиенагрузки — над лопастью сваи.

2.Глубина заложения лопасти от уровня планировки должна быть не менее5при пылевато-глинистых грунтах и не менее 6- при песчаных грунтах (где -диаметр лопасти).

3.Расчетные значения угла внутреннего трения исцепления грунта основанияпри расчетах по формуле (15) должны определяться в соответствии стребованиями п.3.5.

Таблица8

Грунты

Коэффициентусловий работы винтовых свай принагрузках

сжимающих

выдергивающих

знакопеременных

1.Глины и суглинки:

а)твердые, полутвердые и тугопластичные

0,8

0,7

0,7

б)мягкопластичные

0,8

0,7

0,6

в)текучепластичные

0,7

0,6

0,4

2.Пески и супеси:

а)пески маловлажные и супеси твердые

0,8

0,7

0,5

б)пески влажные и супеси пластичные

0,7

0,6

0,4

в)пески водонасыщенные и супеси текучие

0,6

0,5

0,3

Таблица9

Расчетноезначение угла внутреннего трения грунта в рабочей зоне ,град.

Коэффициенты

13

7,8

2,8

15

8,4

3,3

16

9,4

3,8

18

10,1

4,5

20

12,1

5,5

22

15,0

7,0

24

18,0

9,2

26

23,1

12,3

28

29,5

16,5

30

38,0

22,5

32

48,4

31,0

34

64,9

44,4

УЧЕТОТРИЦАТЕЛЬНЫХ (НЕГАТИВНЫХ) СИЛ ТРЕНИЯ ГРУНТА НА БОКОВОЙ ПОВЕРХНОСТИСВАЙ

4.11.Отрицательные (негативные) силы трения, возникающие на боковойповерхности свай при осадке околосвайного грунта и направленныевертикально вниз, следует учитывать в случаях:

планировкитерритории подсыпкой толщиной более 1,0 м;

загрузкипола складов полезной нагрузкой более 20 кН/м( 2 тс/м);

загрузкипола около фундаментов полезной нагрузкой от оборудования более 100кН/м(10 тс/м);

увеличенияэффективных напряжений в грунте за счет снятия взвешивающего действияводы при понижении уровня подземных вод;

незавершеннойконсолидации грунтов современных и техногенных отложений;

уплотнениянесвязных грунтов при динамических воздействиях;

просадкигрунтов при замачивании.

Примечание.Учет отрицательных сил трения, возникающих в просадочных грунтах,следует производить в соответствии с требованиями разд.8.

4.12.Отрицательные силы трения учитываются до глубины, на которой значениеосадки околосвайного грунта после возведения и загрузки свайногофундамента превышает половину предельного значения осадки фундамента.Расчетные сопротивления грунта принимаютсяпо табл.2 со знаком «минус», а для торфа, ила, сапропеля -минус 5 кПа (0,5 тс/м).

Еслив пределах длины погруженной части сваи залегают напластования торфатолщиной более 30 см и возможна планировка территории подсыпкой илииная ее загрузка, эквивалентная подсыпке, то расчетное сопротивлениегрунта , расположенного выше подошвы наинизшего (в пределах длиныпогруженной части сваи) слоя торфа, следует принимать:

а)при подсыпках высотой менее 2 м — для грунтовой подсыпки и слоевторфа — равным нулю, для минеральных ненасыпных грунтов природногосложения — положительным значениям по табл.2;

б)при подсыпках высотой от 2 до 5 м — для грунтов, включая подсыпку, -равным 0,4 значений, указанных в табл.2, но со знаком «минус»,а для торфа — минус 5 кПа (0,5 тс/м)(отрицательные силы трения);

в)при подсыпках высотой более 5 м — для грунтов, включая подсыпку, -равным значениям, указанным в табл.2, но со знаком «минус»,а для торфа — минус 5 кПа (0,5 тс/м).

Впределах нижней части свай, где осадка околосвайного грунта послевозведения и загрузки свайного фундамента менее половины предельногозначения осадки свайного фундамента, расчетные сопротивления грунта следуетпринимать положительными по табл.2, а для торфа, ила, сапропеля -равными 5 кПа (0,5 тс/м).

4.13.В случае, когда консолидация грунта от подсыпки или пригрузкитерритории к моменту начала возведения надземной части зданий илисооружений (включая свайный ростверк) завершилась или возможноезначение осадки грунта, окружающего сваи, после указанного момента врезультате остаточной консолидации не будет превышать половиныпредельного значения осадки для проектируемого здания или сооружения,сопротивление грунта на боковой поверхности сваи допускаетсяпринимать положительным вне зависимости от наличия или отсутствияпрослоек торфа. Для прослоек торфа значение следуетпринимать равным 5 кПа (0,5 тс/м).

Еслиизвестны значения коэффициентов консолидации и модуля деформацииторфов, залегающих в пределах длины погруженной части сваи, ивозможно определение значения осадки основания от воздействияпригрузки территории для каждого слоя грунта, то при определениинесущей способности сваи допускается учитывать силы сопротивлениягрунта с отрицательным знаком (отрицательные силы трения) не отуровня подошвы нижнего слоя торфа, а начиная от верхнего уровня слоягрунта, значение дополнительной осадки которого от пригрузкитерритории (определенной начиная с момента передачи на сваю расчетнойнагрузки) составляет половину предельного значения осадки дляпроектируемого здания или сооружения.

5.ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ СВАЙ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ПОЛЕВЫХИССЛЕДОВАНИЙ

5.1.Испытания свай статической и динамической нагрузками следуетпроизводить, соблюдая требования ГОСТ 5686-78*, а испытания грунтовстатическим зондированием и эталонной сваей — ГОСТ 20069-81** и ГОСТ24942-81*.

________________

*На территории Российской Федерации действует ГОСТ 5686-94. Здесь идалее. — Примечание изготовителя базы данных.

**На территории Российской Федерации действуетГОСТ 19912-2001 . Здесь идалее. — Примечание изготовителя базы данных.

Примечание.Для забивных висячих свай длиной более 12 м вместо испытаний грунтовэталонной сваей допускается производить испытания статическойнагрузкой с помощью металлической сваи-зонда диаметром 127 мм,конструкция которой обеспечивает раздельные измерения сопротивлениягрунта под нижним концом и на участке боковой поверхности (муфтетрения) площадью 0,25 м.Испытания грунтов сваей-зондом следует производить в соответствии стребованиями ГОСТ 24942-81 применительно к эталонной свае типа II.

5.2.Для определения несущей способности свай по результатам полевыхисследований для каждого здания или сооружения должно быть проведеноне менее:

статическихиспытаний свай и свай-штампов

2

динамическихиспытаний свай

6

испытанийгрунтов эталонной сваей

6

испытанийсвай-зондов

6

испытанийстатическим зондированием

6

5.3.Несущую способность ,кН (тc), свай по результатам их испытаний вдавливающей, выдергивающейи горизонтальной статическими нагрузками и по результатам ихдинамических испытаний следует определять по формуле

, (16)

где -коэффициент условий работы; в случае вдавливающих или горизонтальныхнагрузок 1;в случае выдергивающих нагрузок принимается по указаниям п.4.5;

-нормативное значение предельного сопротивления сваи, кН (тc),определяемое в соответствии с указаниями пп.5.4-5.7;

-коэффициент надежности по грунту, принимаемый по указаниям п.5.4.

Примечание.Результаты статических испытаний свай на горизонтальные нагрузкимогут быть использованы для непосредственного определения расчетнойнагрузки, допускаемой на сваю, если условия испытаний соответствуютдействительным условиям работы сваи в фундаменте здания илисооружения.

5.4.В случае, если число свай, испытанных в одинаковых грунтовыхусловиях, составляет менее шести, нормативное значение предельногосопротивления сваи в формуле (16) следует принимать равнымнаименьшему предельному сопротивлению, полученному из результатовиспытаний, т.е. ,а коэффициент надежности по грунту 1.

Вслучае, если число свай, испытанных в одинаковых условиях, составляетшесть и более, и следуетопределять на основании результатов статистической обработки частныхзначений предельных сопротивлений свай ,полученных по данным испытаний, руководствуясь требованиями ГОСТ20522-75* применительно к методике, приведенной в нем для определениявременного сопротивления. При этом для определения частных значенийпредельных сопротивлений следует руководствоваться требованиями п.5.5при вдавливающих, п.5.6 — при выдергивающих и горизонтальныхнагрузках и п.5.7 — при динамических испытаниях.

________________

*На территории Российской Федерации действует ГОСТ 20522-96. Здесь идалее. — Примечание изготовителя базы данных.

5.5.Если нагрузка при статическом испытании свай на вдавливание доведенадо нагрузки, вызывающей непрерывное возрастание их осадки безувеличения нагрузки (при 20мм), то эта нагрузка принимается за частное значение предельногосопротивления испытываемойсваи.

Вовсех остальных случаях для фундаментов зданий и сооружений (кромемостов и гидротехнических сооружений) за частное значение предельногосопротивления сваи вдавливающейнагрузке следует принимать нагрузку, под воздействием которойиспытываемая свая получит осадку, равную иопределяемую по формуле

, (17)

где -предельное значение средней осадки фундамента проектируемого зданияили сооружения, устанавливаемое по указаниям СНиП 2.02.01-83;

-коэффициент перехода от предельного значения средней осадкифундамента здания или сооружения косадке сваи, полученной при статических испытаниях с условнойстабилизацией (затуханием) осадки.

Значениекоэффициента следуетпринимать равным 0,2 в случаях, когда испытание свай производится приусловной стабилизации, равной 0,1 мм за 1 ч, если под их нижнимиконцами залегают песчаные или пылевато-глинистые грунты сконсистенцией от твердой до тугопластичной, а также за 2 ч, если подих нижними концами залегают пылевато-глинистые грунты отмягкопластичной до текучей консистенции. Значение коэффициента допускаетсяуточнять по результатам наблюдений за осадками зданий, построенных насвайных фундаментах в аналогичных грунтовых условиях.

Еслиосадка, определенная по формуле (17), окажется более 40 мм, то зачастное значение предельного сопротивления сваи следуетпринимать нагрузку, соответствующую 40мм.

Длямостов и гидротехнических сооружений за предельное сопротивление сваи привдавливающих нагрузках следует принимать нагрузку на одну ступеньменее нагрузки, при которой вызываются:

а)приращение осадки за одну ступень загружения (при общем значенииосадки более 40 мм), превышающее в 5 раз и более приращение осадки,полученное за предшествующую ступень загружения;

б)осадка, не затухающая в течение суток и более (при общем значении ееболее 40 мм).

Еслипри максимальной достигнутой при испытаниях нагрузке, котораяокажется равной или более 1,5[где -несущая способность сваи, подсчитанная по формулам (5), (8), (9),(11) и (15)], осадка сваи прииспытаниях окажется менее значения, определенного по формуле (17), адля мостов и гидротехнических сооружений — менее 40 мм, то в этомслучае за частное значение предельного сопротивления сваи допускаетсяпринимать максимальную нагрузку, полученную при испытаниях.

Примечания:1. В отдельных случаях при соответствующем обосновании допускаетсяпринимать максимальную нагрузку, достигнутую при испытаниях, равной.

2.Ступени загружения при испытаниях свай статической вдавливающейнагрузкой должны назначаться равными 1/10-1/15 предполагаемогопредельного сопротивления сваи .

5.6.При испытании свай статической выдергивающей или горизонтальнойнагрузкой за частное значение предельного сопротивления (см.п.5.4) по графикам зависимости перемещений от нагрузок принимаетсянагрузка на одну ступень менее нагрузки, без увеличения которойперемещения сваи непрерывно возрастают.

Примечание.Результаты статических испытаний свай на горизонтальные нагрузкимогут быть использованы для непосредственного определения расчетныхпараметров системы «свая-грунт», используемых в расчетах порекомендуемому приложению 1.

5.7.При динамических испытаниях забивных свай частное значениепредельного сопротивления ,кН (тc), (см. п.5.4) по данным их погружения при фактических(измеренных) остаточных отказах 0,002 м следует определять по формуле

. (18)

Еслифактический (измеренный) остаточный отказ 0,002м, то в проекте свайного фундамента следует предусмотреть применениедля погружения свай молота с большей энергией удара, при которойостаточный отказ будет 0,002м, а в случае невозможности замены сваебойного оборудования и приналичии отказомеров частное значение предельного сопротивления сваи,кН (тc), следует определять по формуле

. (19)

Вформулах (18) и (19):

-коэффициент, принимаемый по табл.10 в зависимости от материала сваи,кН/м(тс/м);

-площадь, ограниченная наружным контуром сплошного или пологопоперечного сечения ствола сваи (независимо от наличия или отсутствияу сваи острия), м;

-коэффициент, принимаемый при забивке свай молотами ударного действияравным единице, а при вибропогружении свай — по табл.11 в зависимостиот вида грунта под их нижними концами;

-расчетная энергия удара молота, кДж (тc·м), принимаемая потабл.12, или расчетная энергия вибропогружателей — по табл.13;

-фактический остаточный отказ, равный значению погружения сваи отодного удара молота, а при применении вибропогружателей — от ихработы в течение 1 мин, м;

-упругий отказ сваи (упругие перемещения грунта и сваи), определяемыйс помощью отказомера, м;

-масса молота или вибропогружателя, т;

-масса сваи и наголовника, т;

-масса подбабка (при вибропогружении свай 0),т;

-масса ударной части молота, т;

-коэффициент восстановления удара; при забивке железобетонных сваймолотами ударного действия с применением наголовника с деревяннымвкладышем 0,2,а при вибропогружателе 0;

-коэффициент, 1/кН (1/тc), определяемый по формуле

, (20)

здесь,, -то же, что в формулах (18) и (19);

, -коэффициенты перехода от динамического (включающего вязкоесопротивление грунта) к статическому сопротивлению грунта,принимаемые соответственно равными: для грунта под нижним концом сваи0,00025с·м/кН (0,0025 с·м/тc) и для грунта на боковойповерхности сваи 0,025с·м/кН (0,25 с·м/тc);

-площадь боковой поверхности сваи, соприкасающейся с грунтом, м;

-ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с;

-фактическая высота падения ударной части молота, м;

-высота первого отскока ударной части дизель-молота, принимаемаясогласно табл.12, для других видов молотов 0.

Примечания:1. При забивке свай в грунт, подлежащий удалению при разработкекотлована, или в грунт дна водотока значение расчетного отказаследует определять исходя из несущей способности свай, вычисленной сучетом неудаленного или подверженного возможному размыву грунта, а вместах вероятного проявления отрицательных сил трения — с их учетом.

2.В случае расхождения более чем в 1,4 раза значений несущейспособности свай, определенных по формулам (18)-(20), с несущейспособностью, определенной расчетом в соответствии с требованиямиразд.4 (по результатам лабораторных определений физико-механическихсвойств грунтов), необходимо дополнительно проверить несущуюспособность свай по результатам статического зондирования илистатических испытаний свай.

Таблица10

Случайрасчета

Коэффициент,кН/м(тc/м)

Испытаниесвай забивкой и добивкой (а также в случае определения отказов)при видах свай:

железобетонныхс наголовником

1500(150)

деревянныхбез подбабка

1000(100)

» с подбабком

800(80)

Контрольнесущей способности свай по результатам производственной забивкипри значении ,кН/тс:

1000(100) и менее

2500(250)

2000(200)

1500(150)

4000(400)

950(95)

8000(800) и более

700(70)

Таблица11

Грунтыпод нижним концом сваи

Коэффициент

1.Крупнообломочные с песчаным заполнителем

1,3

2.Пески средней крупности и крупные средней плотности и супеситвердые

1,2

3.Пески мелкие средней плотности

1,1

4.Пески пылеватые средней плотности

1,0

5.Супеси пластичные, суглинки и глины твердые

0,9

6.Суглинки и глины полутвердые

0,8

7.Суглинки и глины тугопластичные

0,7

Примечание.При плотных песках значения коэффициента впоз.2-4 табл.11 следует повышать на 60%, при наличии материаловстатического зондирования — на 100%.

Таблица12

Молот

Расчетнаяэнергия удара молота ,кДж (тс·м)

1.Подвесной или одиночного действия

2.Трубчатый дизель-молот

0,9

3.Штанговый дизель-молот

0,4

4.Дизельный при контрольной добивке одиночными ударами без подачитоплива

Примечания:1. -вес ударной части молота, кН (тс).

2.В поз.4 -высота первого отскока ударной части дизель-молота от воздушнойподушки, определяемая по мерной рейке, м. Для предварительныхрасчетов допускается принимать: для штанговых молотов 0,6м, для трубчатых молотов 0,4м.

Таблица13

Возмущающаясила вибропогружателя, кН (тc)

Эквивалентнаярасчетная энергия удара вибропогружателя, кДж (тc·м)

100(10)

45,0(4,5)

200(20)

90,0(9,0)

300(30)

130,0(13)

400(40)

175,0(17,5)

500(50)

220,0(22)

600(60)

265,0(26,5)

700(70)

310,0(31)

800(80)

350,0(35)

5.8.Несущую способность ,кН (тc), забивной висячей сваи, работающей на сжимающую нагрузку, порезультатам испытаний грунтов эталонной сваей, испытаний сваи-зондаили статического зондирования следует определять по формуле

, (21)

где -коэффициент условий работы; 1;

-число испытаний грунтов эталонной сваей, испытаний сваи-зонда илиточек зондирования;

-частное значение предельного сопротивления сваи, кН (тc), в местеиспытания грунтов эталонной сваей, испытания сваи-зонда или в точкезондирования, определенное в соответствии с требованиями пп.5.9, 5.10или 5.11;

-коэффициент надежности по грунту, устанавливаемый в зависимости отизменчивости полученных частных значений предельного сопротивлениясваи вместах испытаний грунтов эталонной сваей, испытаний сваи-зонда или вточках зондирования и числа этих испытаний или точек при значениидоверительной вероятности 0,95в соответствии с требованиями ГОСТ 20522-75.

5.9.Частное значение предельного сопротивления забивной сваи в местеиспытания грунтов эталонной сваей ,кН (тc), следует определять:

а)при испытании грунтов эталонной сваей типа I (ГОСТ 24942-81) — поформуле

, (22)

где -коэффициент; 1,25при заглублении сваи в плотные пески независимо от их крупности иликрупнообломочные грунты и 1для остальных грунтов;

, -периметры поперечного сечения сваи и эталонной сваи;

-частное значение предельного сопротивления эталонной сваи, кН (тc),определяемое по результатам испытания статической нагрузкой согласноп.5.5;

б)при испытании грунтов эталонной сваей типа II или III (ГОСТ 24942-81)- по формуле

, (23)

где -коэффициент условий работы под нижним концом натурной сваи,принимаемый по табл.14 в зависимости от предельного сопротивлениягрунта под нижним концом эталонной сваи ;

-предельное сопротивление грунта под нижним концом эталонной сваи, кПа(тс/м);

-площадь поперечного сечения натурной сваи, м;

-коэффициент условий работы на боковой поверхности натурной сваи,принимаемый по табл.14 в зависимости от среднего значения предельногосопротивления грунта на боковой поверхности эталонной сваи ;

-среднее значение предельного сопротивления грунта на боковойповерхности эталонной сваи, кПа (тс/м);

-глубина погружения натурной сваи, м;

-периметр поперечного сечения ствола сваи, м.

Примечание.При применении эталонной сваи типа II следует проверить соответствиесуммы предельных сопротивлений грунта под нижним концом и на боковойповерхности эталонной сваи ее предельному сопротивлению. Если разницамежду ними превышает ±20%, то расчет предельного сопротивлениянатурной сваи должен выполняться как для эталонной сваи типа I.

Таблица14

,кПа (тс/м)

Коэффициент взависимости от

,,

кПа(тс/м)

Коэффициент взависимости от дляэталонных свай типов II и III

Коэффициент взависимости от длясваи-зонда

дляэталонных свай типа II

дляэталонных свай типа III

припесчаных грунтах

припылевато-глинистых грунтах

2000(200)

1,15

1,40

20(2)

2,00

1,20

0,90

3000(300)

1,05

1,20

30(3)

1,65

0,95

0,85

4000(400)

1,00

0,90

40(4)

1,40

0,80

0,80

5000(500)

0,90

0,80

50(5)

1,20

0,70

0,75

6000(600)

0,80

0,75

60(6)

1,05

0,65

0,70

7000(700)

0,75

0,70

80(8)

0,80

0,55

-

10000(1000)

0,65

0,60

120(12)

0,50

0,40

-

13000(1300)

0,60

0,55

-

-

-

-

Примечания:1. Для промежуточных значений и значения и определяютсяинтерполяцией.

2.В случае, если по боковой поверхности сваи залегают песчаные ипылевато-глинистые грунты, коэффициент определяетсяпо формуле

,

где, -суммарные толщины слоев соответственно песчаных ипылевато-глинистых грунтов;

, -коэффициенты условий работы эталонных свай и свай-зондовсоответственно в песчаных и пылевато-глинистых грунтах.

5.10.Частное значение предельного сопротивления забивной сваи в местеиспытаний сваи-зонда ,кН (тc), следует определять по формуле

, (24)

где -коэффициент условий работы грунта под нижним концом сваи, принимаемыйравным 0,8;

-предельное сопротивление грунта под нижним концом сваи-зонда, кПа(тс/м);

-коэффициент условий работы -гослоя грунта на боковой поверхности сваи, принимаемый по табл.14 взависимости от среднего значения предельного удельного сопротивления-гослоя грунта на боковой поверхности сваи-зонда ;

-среднее значение предельного сопротивления -гослоя грунта на боковой поверхности сваи-зонда, кПа(тс/м);

-толщина -гослоя грунта, м.

5.11.Частное значение предельного сопротивления забивной сваи в точкезондирования ,кН (тc), следует определять по формуле

, (25)

где -предельное сопротивление грунта под нижним концом сваи по даннымзондирования в рассматриваемой точке, кПа (тс/м);

-среднее значение предельного сопротивления грунта на боковойповерхности сваи по данным зондирования в рассматриваемой точке, кПа(тс/м);

-глубина погружения сваи от поверхности грунта около сваи, м;

-периметр поперечного сечения ствола сваи, м.

Предельноесопротивление грунта под нижним концом забивной сваи ,кПа (тс/м),по данным зондирования в рассматриваемой точке следует определять поформуле

, (26)

где -коэффициент перехода от к,принимаемый по табл.15 независимо от типа зонда (по ГОСТ 20069-81);

-среднее значение сопротивления грунта, кПа (тс/м),под наконечником зонда, полученное из опыта, на участке,расположенном в пределах одного диаметра вышеи четырех диаметров ниже отметки острия проектируемой сваи (где -диаметр круглого или сторона квадратного, или большая сторонапрямоугольного сечения сваи, м).

Таблица15

,кПа (тс/м)

-коэффициент перехода от к

,,кПа

(тс/м)

-коэффициент перехода от к длязонда типа I

-коэффициент перехода от к длязонда типа II или III

длязабивных свай

длявинтовых свай при нагрузке

сжимающей

выдер-гивающей

припесчаных грунтах

припылевато- глинистых грунтах

припесчаных грунтах

припылевато- глинистых грунтах

1000(100)

0,90

0,50

0,40

20(2)

2,40

1,50

0,75

1,00

2500(250)

0,80

0,45

0,38

40(4)

1,65

1,00

0,60

0,75

5000(500)

0,65

0,32

0,27

60(6)

1,20

0,75

0,55

0,60

7500(750)

0,55

0,26

0,22

80(8)

1,00

0,60

0,50

0,45

10000(1000)

0,45

0,23

0,19

100(10)

0,85

0,50

0,45

0,40

15000(1500)

0,35

_

_

120(12)

0,75

0,40

0,40

0,30

20000(2000)

0,30

_

_

_

_

_

_

_

30000(3000)

0,20

_

_

_

_

_

_

_

Примечание.Для винтовых свай в песчаных грунтах, насыщенных водой, значениякоэффициента должныбыть уменьшены в два раза.

Среднеезначение предельного сопротивления грунта на боковой поверхностизабивной сваи ,кПа (тс/м),по данным зондирования грунта в рассматриваемой точке следуетопределять:

а)при применении зондов типа I — по формуле

, (27)

б)при применении зондов типа II или III — по формуле

. (28)

Вформулах (27) и (28):

, -коэффициенты, принимаемые по табл.15;

-среднее значение сопротивления грунта на боковой поверхности зонда,кПа (тс/м),определяемое как частное от деления измеренного общего сопротивлениягрунта на боковой поверхности зонда на площадь его боковойповерхности в пределах от поверхности грунта в точке зондирования доуровня расположения нижнего конца сваи в выбранном несущем слое;

-среднее сопротивление -гослоя грунта на боковой поверхности зонда, кПа (тс/м);

-толщина -гослоя грунта, м.

5.12.Несущую способность винтовой сваи, работающей на сжимающую ивыдергивающую нагрузки, по результатам статического зондированияследует определять по формуле (21), а частное значение предельногосопротивления сваи в точке зондирования — по формуле (25), гдеглубина принимается уменьшенной на значение диаметра лопасти.Предельное сопротивление грунта под (над) лопастью сваи по даннымзондирования грунта в рассматриваемой точке следует определять поформуле (26). В этом случае -коэффициент, принимаемый по табл.15 в зависимости от среднегозначения сопротивления грунта под наконечником зонда в рабочей зоне,принимаемой равной диаметру лопасти. Среднее значение предельногосопротивления грунта на боковой поверхности ствола винтовой сваи поданным зондирования грунта в рассматриваемой точке следует определятьпо формуле (27) или (28).

6.РАСЧЕТ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ И ИХ ОСНОВАНИЙ ПО ДЕФОРМАЦИЯМ

6.1.Расчет фундамента из висячих свай и его основания по деформациямследует, как правило, производить как для условного фундамента наестественном основании в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83.Границы условного фундамента (см. чертеж) определяются следующимобразом:

снизу- плоскостью АБ, проходящей через нижние концы свай:

сбоков — вертикальными плоскостями АВи БГ, отстоящими отнаружных граней крайних рядов вертикальных свай на расстоянии (см.чертеж, ),но не более 2в случаях, когда под нижними концами свай залегают пылевато-глинистыегрунты с показателем текучести 0,6(- диаметр или сторона поперечного сечения сваи), а при наличиинаклонных свай — проходящими через нижние концы этих свай (см.чертеж, );

сверху- поверхностью планировки грунта ВГ, здесь -осредненное расчетное значение угла внутреннего трения грунта,определяемое по формуле

, (29)

где -расчетные значения углов внутреннего трения для отдельных пройденныхсваями слоев грунта толщиной ;

-глубина погружения свай в грунт.

)

)

Определениеграниц условного фундамента при расчете осадок свайных фундаментов

Прирасчете по деформациям в собственный вес условного фундаментавключают вес свай и ростверка, а также вес грунта в объеме условногофундамента. Дополнительное вертикальное давление на уровне подошвыусловного фундамента определяют всегда за вычетом вертикальногонапряжения от собственного веса грунта на уровне этой подошвынезависимо от ее ширины.

Полученныепо расчету значения деформаций (осадок) свайного фундамента и егооснования не должны превышать предельных значений в соответствии сусловием (4).

6.2.Если при строительстве предусматриваются планировка территорииподсыпкой (намывом) высотой более 2 м и другая постоянная(долговременная) загрузка территории, эквивалентная подсыпке, а впределах глубины погружения свай залегают слои торфа или ила толщинойболее 30 см, то значение осадки свайного фундамента из висячих свайследует определять с учетом уменьшения габаритов условногофундамента, который в этом случае как при вертикальных, так и принаклонных сваях принимается ограниченным с боков вертикальнымиплоскостями, отстоящими от наружных граней крайних рядов вертикальныхсвай на расстоянии

,где -расстояние от нижнего конца сваи до подошвы слоя торфа или илатолщиной более 30 см.

6.3.Свайные фундаменты из свай, работающих как сваи-стойки, висячиеодиночные сваи, воспринимающие вне кустов выдергивающие нагрузки, атакже свайные кусты, работающие на действие выдергивающих нагрузок,рассчитывать по деформациям не требуется.

6.4.Расчет свай по деформациям на совместное действие вертикальной игоризонтальной сил и момента следует выполнять по указаниямрекомендуемого приложения 1, а расчет осадок малонагруженныхленточных свайных фундаментов и одиночных свай допускается выполнятьпо указаниям рекомендуемых приложений 3 и 4.

7.КОНСТРУИРОВАНИЕ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ

7.1.Свайные фундаменты в зависимости от размещения свай в плане следуетпроектировать в виде:

а)одиночных свай — под отдельно стоящие опоры;

б)свайных лент — под стены зданий и сооружений при передаче нафундамент распределенных по длине нагрузок с расположением свай водин, два ряда и более;

в)свайных кустов — под колонны с расположением свай в плане на участкеквадратной, прямоугольной, трапецеидальной и другой формы;

г)сплошного свайного поля — под тяжелые сооружения со сваями,равномерно расположенными под всем сооружением и объединеннымисплошным ростверком, подошва которого опирается на грунт.

7.2.При разработке проекта свайных фундаментов необходимо учитыватьследующие данные: конструктивную схему проектируемого здания илисооружения; размеры несущих конструкций и материал, из которого онипроектируются; наличие и габариты приближения заглубленных помещенийк строительным осям здания или сооружения и их фундаментам;конструкции полов и технологические нагрузки на них; нагрузки нафундамент от строительных конструкций; размещение технологическогооборудования, нагрузки, передаваемые от него на строительныеконструкции, а также требования к предельным осадкам и кренамстроительных конструкций и фундаментов под оборудование.

7.3.Число свай в фундаменте следует назначать из условия максимальногоиспользования прочностных свойств их материала при расчетнойнагрузке, допускаемой на сваю, с учетом допустимых перегрузок крайнихсвай в фундаменте в соответствии с требованиями п.3.10.

Выборконструкции и размеров свай должен осуществляться с учетом значений инаправления действия нагрузок на фундаменты (в том числетехнологических нагрузок), а также технологии строительства здания исооружения.

7.4.Сопряжение свайного ростверка со сваями допускается предусматриватькак свободно опирающимся, так и жестким.

Свободноеопирание ростверка на сваи должно учитываться в расчетах условно какшарнирное сопряжение и при монолитных ростверках должно выполнятьсяпутем заделки головы сваи в ростверк на глубину 5-10 см.

Жесткоесопряжение свайного ростверка со сваями следует предусматривать вслучае, когда:

а)стволы свай располагаются в слабых грунтах (рыхлых песках,пылевато-глинистых грунтах текучей консистенции, илах, торфах ит.п.);

б)в месте сопряжения сжимающая нагрузка, передаваемая на сваю,приложена к ней с эксцентриситетом, выходящим за пределы ее ядрасечения;

в)на сваю действуют горизонтальные нагрузки, значения перемещений откоторых при свободном опирании (определенные расчетом в соответствиис требованиями рекомендуемого приложения 1) оказываются болеепредельных для проектируемого здания или сооружения;

г)в фундаменте имеются наклонные или составные вертикальные сваи;

д)сваи работают на выдергивающие нагрузки.

7.5.Жесткое сопряжение железобетонных свай с монолитным железобетоннымростверком следует предусматривать с заделкой головы сваи в ростверкна глубину, соответствующую длине анкеровки арматуры, или с заделкойв ростверк выпусков арматуры на длину их анкеровки в соответствии стребованиями СНиП 2.03.01-85. В последнем случае в головепредварительно напряженных свай должен быть предусмотренненапрягаемый арматурный каркас, используемый в дальнейшем в качествеанкерной арматуры.

Допускаетсятакже жесткое сопряжение с помощью сварки закладных стальныхэлементов при условии обеспечения требуемой прочности.

Примечания:1. Анкеровка в ростверк свай, работающих на выдергивающие нагрузки(см. п.7.4, д), должна предусматриваться с заделкой арматуры свай вростверк на глубину, определяемую расчетом на выдергивание.

2.При усилении оснований существующих фундаментов с помощьюбуроинъекционных свай длина заделки свай в фундамент должнаприниматься по расчету в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83или назначаться конструктивно равной пяти диаметрам сваи; приневозможности выполнения этого условия следует предусматриватьсоздание уширения ствола сваи в месте ее примыкания к ростверку.

7.6.Жесткое соединение свай со сборным ростверком должно обеспечиватьсяколоколообразными оголовками. При сборном ростверке допускается такжезамоноличивание свай в специально предусмотренные в ростверкеотверстия.

Примечание.При небольших вдавливающих нагрузках [до 400 кН (40 тc)] допускаетсясвободное опирание ростверка на выровненную цементным растворомповерхность головы сваи.

7.7.Сваи в кусте внецентренно нагруженного фундамента следует размещатьтаким образом, чтобы равнодействующая постоянных нагрузок,действующих на фундамент, проходила возможно ближе к центру тяжестиплана свай.

7.8.Для восприятия вертикальных нагрузок и моментов, а такжегоризонтальных нагрузок (в зависимости от их значения и направления)допускается предусматривать вертикальные, наклонные и козловые сваи.

Наклонсвай не должен превышать значений, указанных в табл.16.

Таблица16

Наклонзабивных свай диаметром менее 1,0 м

Наклонбуровых свай и свай-оболочек диаметром, м

1,0-1,2

1,6

2,0

3,0

1:1

4:1

5:1

6:1

7:1

7.9.Расстояние между осями забивных висячих свай без уширений в плоскостиих нижних концов должно быть не менее 3(где -или диаметр круглого, или сторона квадратного, или большая сторонапрямоугольного поперечного сечения ствола сваи), а свай-стоек — неменее 1,5.

Расстояниев свету между стволами буровых, набивных свай и свай-оболочек, атакже скважинами свай-столбов должно быть не менее 1,0 м; расстояниев свету между уширениями при устройстве их в твердых и полутвердыхпылевато-глинистых грунтах — 0,5 м, в других нескальных грунтах — 1,0м.

Расстояниемежду наклонными или между наклонными и вертикальными сваями в уровнеподошвы ростверка следует принимать исходя из конструктивныхособенностей фундаментов и обеспечения их надежности заглубления вгрунт, армирования и бетонирования ростверка.

7.10.Выбор длины свай должен производиться в зависимости от грунтовыхусловий строительной площадки, уровня расположения подошвы ростверкас учетом возможностей имеющегося оборудования для устройства свайныхфундаментов. Нижний конец свай, как правило, следует заглублять впрочные грунты, прорезая более слабые напластования грунтов, при этомзаглубление забивных свай в грунты, принятые за основание, под ихнижние концы должно быть: в крупнообломочные, гравелистые, крупные исредней крупности песчаные, пылевато-глинистые грунты с показателемтекучести 0,1- не менее 0,5 м, а в прочие нескальные грунты — не менее 1,0 м.

Примечание.Для фундаментов зданий и сооружений III класса* нижние концы свайдопускается опирать в песчаных и пылевато-глинистых грунтах сотносительным содержанием органического вещества 0,25.В этом случае несущая способность свай должна определяться порезультатам их испытаний статической нагрузкой. При наличии слояпогребенного торфа нижний конец свай должен быть заглублен не менеечем на 2 м ниже подошвы этого слоя.

_________________

*Здесь и далее класс ответственности зданий и сооружений принятсогласно «Правилам учета степени ответственности зданий исооружений при проектировании конструкций», утвержденнымГосстроем СССР.

7.11.Глубину заложения подошвы свайного ростверка следует назначать взависимости от конструктивных решений подземной части здания илисооружения (наличия подвала, технического подполья) и проектапланировки территории (срезкой или подсыпкой), а также высотыростверка, определяемой расчетом. Для фундаментов мостов подошвуростверка следует располагать выше или ниже поверхности акватории, еедна или поверхности грунта при условии обеспечения расчетной несущейспособности и долговечности фундаментов исходя из местныхклиматических условий, особенностей конструкции фундаментов,обеспечения требований судоходства и лесосплава, надежностиподлежащих осуществлению мер по эффективной защите свай отнеблагоприятного воздействия знакопеременных температур среды,ледохода, истирающего воздействия перемещающихся донных отложений идругих факторов.

Пристроительстве на пучинистых грунтах необходимо предусматривать меры,предотвращающие или уменьшающие влияние сил морозного пучения грунтана свайный ростверк.

7.12.В районах со средней температурой воздуха наиболее холоднойпятидневки ниже минус 40 °С для фундаментов мостов в зоневоздействия знакопеременных температур следует применять сваи исваи-столбы сплошного сечения с защитным слоем бетона (до поверхностирабочей арматуры) не менее 5 см. В районах с температурой воздухавыше минус 40 °С допускается вне акватории использовать сваисплошного сечения, полые сваи и сваи-оболочки с защитным слоем бетонане менее 3 см при условии осуществления мер по предотвращениюобразования в них трещин. В зоне переменного уровня постоянныхводотоков не следует, как правило, применять буронабивные сваи изаполненные бетоном сваи-оболочки.

Длябуронабивных свай фундаментов мостов защитный слой бетона должен бытьне менее 10 см.

Взоне воздействия положительных температур (не менее чем на 0,5 м нижеуровня сезонного промерзания грунта или подошвы ледяного покрова)можно применять сваи любых видов без ограничений по условиюморозостойкости бетона.

7.13.При разработке проекта свайных фундаментов необходимо учитыватьвозможность подъема (выпора) поверхности грунта при забивке свай,который, как правило, может происходить в случаях, когда:

а)площадка строительства сложена пылевато-глинистыми грунтамимягкопластичной и текучепластичной консистенций или водонасыщеннымипылеватыми и мелкими песками;

б)погружение свай производится со дна котлована;

в)конструкция свайного фундамента принята в виде свайного поля илисвайных кустов при расстоянии между их крайними сваями менее 9 м.

Среднеезначение подъема поверхности грунта ,м, следует определять по формуле

, (30)

где -коэффициент, принимаемый равным 0,5-0,7 в зависимости от степенивлажности грунта, соответственно равной 0,9-1,0;

-объем всех свай, погружаемых в грунт, м;

-площадь забивки свай или площадь дна котлована, м.

8.ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ В ПРОСАДОЧНЫХ ГРУНТАХ

8.1.Применение свайных фундаментов в условиях просадочных грунтов должнобыть обосновано технико-экономическим сравнением возможных вариантовпроектных решений свайных фундаментов и фундаментов на естественномосновании.

Проектированиесвайных фундаментов в грунтовых условиях II типа по просадочностидолжно выполняться специализированными организациями.

8.2.При инженерно-геологических изысканиях на строительных площадках,сложенных просадочными грунтами, следует определять тип грунтовыхусловий с указанием частных и максимальных возможных значенийпросадки грунтов от собственного веса (при подсыпках — с учетом весаподсыпки) и выделять слои грунта, в которых могут быть заглубленысваи в соответствии с требованиями п.8.4.

Дляисследования грунтов должны быть выполнены бурение скважин и проходкашурфов. Расстояние между выработками назначается в зависимости отсложности инженерно-геологических условий площадки и должно быть неболее 50 м. В пределах контура отдельно стоящего здания илисооружения должно быть не менее 4 скважин, а для зданий с площадьюзастройки менее 1300 м-3 скважины.

Назастраиваемой территории должен быть тщательно изученгидрогеологический режим подземных вод и дан прогноз возможного егоизменения при эксплуатации проектируемых и существующих зданий исооружений.

Физико-механические,в том числе прочностные и деформационные характеристики просадочных идругих видов грунтов, изменяющих свои свойства при замачивании,должны определяться для состояния природной влажности при полномводонасыщении.

8.3.При проектировании свайных фундаментов в грунтовых условиях II типапо просадочности с возможной просадкой грунтов от собственного весасвыше 30 см следует, как правило, предусматривать мероприятия попереводу грунтовых условий II типа в I путем срезки грунта илиуплотнения предварительным замачиванием, замачиванием со взрывом,грунтовыми сваями и другими методами. При соответствующемтехнико-экономическом обосновании указанные способы должныобеспечивать устранение просадки грунтовой толщи от ее собственноговеса в пределах площади, занимаемой зданием или сооружением, и нарасстоянии, равном половине просадочной толщи вокруг него.

8.4.Свайные фундаменты на территориях с просадочными грунтами привозможности замачивания грунтов следует применять в случаях, когдавозможна прорезка сваями всех слоев просадочных и других видовгрунтов, прочностные и деформационные характеристики которыхснижаются при замачивании. Нижние концы свай должны быть заглублены,как правило, в скальные грунты, песчаные плотные и средней плотности,пылевато-глинистые грунты с показателем текучести в водонасыщенномсостоянии длявсех видов свай в грунтовых условиях I типа, 0,4для забивных свай и 0,2для буронабивных свай при вгрунтовых условиях II типа, 0,2для забивных свай и 0для буронабивных свай при вгрунтовых условиях II типа (где -просадка от собственного веса грунта с учетом подсыпки или другойпригрузки его поверхности). Заглубление свай в указанные грунтыдолжно назначаться по расчету как наибольшее из условия, что осадкасваи не превысит предельную осадку ,и из условия обеспечения требуемой несущей способности сваи.

Примечания:1. Если прорезка указанных грунтов в конкретных случаях экономическинецелесообразна, то в грунтовых условиях I типа по просадочности длязданий и сооружений III класса допускается устройство свай (кромесвай-оболочек) с заглублением нижних концов не менее чем на 1 м вслой грунта с относительной просадочностью 0,02[при давлении не менее 300 кПа (3 кгс/см)и не менее давления, соответствующего давлению от собственного весагрунта и нагрузки на его поверхности] при условии, что в этом случаеобеспечивается несущая способность свай, а суммарные значениявозможных просадок и осадок основания не превышают предельныхзначений для здания и сооружения при неравномерном замачиваниигрунтов.

2.Сваи-колонны одноэтажных зданий III класса в грунтовых условиях Iтипа допускается опирать нижними концами на грунты с 0,02,если несущая способность свай подтверждена испытаниями.

8.5.В случае, если по результатам инженерных изысканий установлено, чтопогружение забивных свай в просадочные грунты может быть затруднено,в проекте должно быть предусмотрено устройство лидерных скважин,диаметр которых в грунтовых условиях I типа следует назначать менееразмера сечения сваи (до 50 мм), а в грунтовых условиях II типа -равным ему или менее (до 50 мм). В последнем случае лидерные скважиныне должны выходить за пределы проседающей толщи.

8.6.Расчет свай, применяемых в грунтовых условиях I типа, следуетпроизводить в соответствии с указаниями разд.4, 6 и рекомендуемогоприложения 1 с учетом того, что сопротивления грунтов под нижнимиконцами ина боковой поверхности сваи(см. табл.1, 2 и 7), коэффициенты пропорциональности и (см.рекомендуемое приложение 1), модуль деформации ,угол внутреннего трения иудельное сцепление должныопределяться при условиях:

а)если возможно замачивание грунта — то при полном водонасыщениигрунта, при этом расчетные табличные характеристики следует приниматьпри показателе текучести, определяемом по формуле

, (31)

где -коэффициент пористости грунта природной плотности;

-удельный вес воды; 10кН/м(1 тс/м);

-удельный вес твердых частиц, кН/м(тс/м);

, -влажность грунта на границе раскатывания и на границе текучести вдолях единицы;

еслипо формуле (31) 0,4,следует принимать 0,4;

б)если замачивание грунта невозможно — то при влажности ипоказателе текучести грунтав природном состоянии (когда ,принимается ).

8.7.Несущая способность свай в выштампованном ложе, применяемых вгрунтовых условиях I типа, должна назначаться в соответствии стребованиями п.4.4 как для забивных свай с наклонными гранями присоблюдении дополнительных требований, изложенных в п.8.6.

8.8.Несущую способность свай, применяемых в грунтовых условиях I типа, порезультатам их статических испытаний, проведенных с локальнымзамачиванием грунта в пределах всей длины сваи согласно ГОСТ 5686-78,следует определять в соответствии с требованиями разд.5.

Вгрунтовых условиях I типа при наличии опыта строительства назастраиваемой территории и результатов ранее выполненных статическихиспытаний свай в аналогичных условиях испытания свай допускается непроизводить.

Недопускается определять несущую способность свай и свай-оболочек,устраиваемых в просадочных грунтах, по данным результатов ихдинамических испытаний, а также определять расчетные сопротивленияпросадочных грунтов под нижним концом ина боковой поверхности сваи поданным результатов полевых испытаний этих грунтов зондированием.Статическое зондирование допускается применять ниже границыпросадочной толщи при выборе слоев грунта для опирания свай всоответствии с п.8.4.

8.9.В грунтовых условиях I типа помимо свай, указанных в разд.2, следуеттакже применять набивные бетонные и железобетонные сваи, устраиваемыев пробуренных скважинах с забоем, уплотненным втрамбовыванием щебняна глубину не менее 3(где -диаметр скважины).

Вгрунтовых условиях II типа рекомендуется применять сваи сантифрикционными покрытиями, нанесенными на часть ствола, находящуюсяв пределах проседающей толщи.

8.10.Сваи по несущей способности грунтов основания в грунтовых условиях IIтипа следует рассчитывать исходя из условия

, (32)

где -расчетная нагрузка, кН (тc), на одну сваю, определяемая припроектировании свайных фундаментов зданий и сооружений;

-несущая способность, кН (тc), определяемая в соответствии с п.8.12;

-коэффициент надежности, принимаемый по указаниям п.3.10;

-коэффициент условий работы, значение которого зависит от возможногозначения просадки грунта :при 5см 0,при 0,8,для промежуточных значений определяетсяинтерполяцией;

-отрицательная сила трения, определяемая в соответствии с п.8.11.

Примечания:1. Значение следуетопределять, как правило, для полностью водонасыщенного грунта (привозможном замачивании грунтов сверху). В случае замачивания грунтовснизу (при подъеме уровня подземных вод) отрицательная сила трения определяетсядля грунтов природной влажности.

2.По прочности материала сваи должны быть рассчитаны на нагрузку (призамачивании грунтов сверху) или (призамачивании грунтов снизу), действующую на глубине (см.п.8.11).

8.11.Отрицательная сила трения вводонасыщенных грунтах и вгрунтах природной влажности, действующая на боковой поверхности сваи,кН (тc), принимается равной наибольшему предельному сопротивлениюсваи длиной поиспытаниям выдергивающей нагрузкой согласно ГОСТ 5686-78*соответственно в водонасыщенных грунтах и грунтах природнойвлажности.

Допроведения испытаний на выдергивание значение допускаетсяопределять по формуле

, (33)

где -периметр, м, участка ствола сваи;

-расчетная глубина, м, до которой производится суммирование силбокового трения проседающих слоев грунта, принимаемая равной глубине,где значение просадки грунта от действия собственного веса равно 0,05м; значение просадки грунта основания должно определяться всоответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83;

-расчетное сопротивление, кПа (тс/м),определяемое до глубины 6м по формуле

, (34)

здесь -коэффициент бокового давления, принимаемый равным 0,7;

, -расчетные значения угла внутреннего трения и удельного сцепления,осредненные по глубине иопределяемые в соответствии с ГОСТ 12248-78* по методуконсолидированного дренированного среза: при глубине 6 мзначение принимаетсяпостоянным и равным значению наглубине 6 м;

________________

*На территории Российской Федерации действует ГОСТ 12248-96. -Примечание изготовителя базы данных.

-вертикальное напряжение от собственного веса водонасыщенного грунта,кПа (тс/м);

-толщина, м, -гослоя просадочного грунта, оседающего при замачивании исоприкасающегося с боковой поверхностью сваи.

8.12.Несущую способность ,кН (тc), свай, работающих на сжимающую нагрузку, следует определять:

а)по результатам статических испытаний свай с локальным замачиванием -как разность между несущей способностью свай длиной навдавливающую нагрузку и несущей способностью свай длиной навыдергивающую нагрузку;

б)расчетом в соответствии с указаниями п.8.6 в условиях полноговодонасыщения грунтов в пределах слоев грунта ниже глубины .

8.13.Проведение статических испытаний свай в грунтах II типа попросадочности является обязательным.

8.14.Для особо ответственных сооружений и при массовой застройке в районахс неизученными грунтовыми условиями следует производить испытания сдлительным замачиванием основания до полного проявления просадок попрограмме, разработанной для конкретных условий с привлечениемспециализированной научно-исследовательской организации.

8.15.Если на боковой поверхности свай возможно появление отрицательных силтрения, то осадку свайного фундамента из висячих свай следуетопределять как для условного фундамента, который принимаетсяограниченным с боков вертикальными плоскостями, отстоящими отнаружных граней крайних рядов вертикальных свай на расстоянии ,где -расстояние от нижнего конца сваи до глубины ; -то же, что в формуле (29), определяемое в пределах слоев на глубину.

Приподсчете нагрузок к собственному весу условного фундамента должныбыть добавлены отрицательные (негативные) силы трения, определенныепо формуле (33) при периметре ,м, равном периметру ростверка в пределах его высоты и периметру кустапо наружным граням свай.

8.16.Определение неравномерности осадок свайных фундаментов в просадочныхгрунтах для расчета конструкций зданий и сооружений должнопроизводиться с учетом прогнозируемых изменений гидрогеологическихусловий площади застройки и возможного наиболее неблагоприятного видаи расположения источника замачивания по отношению к рассчитываемомуфундаменту или сооружению в целом.

8.17.В грунтовых условиях II типа в случае, когда возможна просадка грунтаот собственного веса, применение свайных фундаментов не исключаетнеобходимости выполнения водозащитных мероприятий. При этом должнабыть также предусмотрена разрезка зданий осадочными швами на блокипростой конфигурации. В производственных зданиях промышленныхпредприятий, оборудованных кранами, кроме того, должны бытьпредусмотрены конструктивные мероприятия, обеспечивающие возможностьрихтовки подкрановых путей на удвоенное значение расчетной осадкисвайных фундаментов, но не менее половины просадки грунта отсобственного веса.

8.18.При просадках грунта от собственного веса более 30 см следуетучитывать возможность горизонтальных перемещений свайных фундаментов,попадающих в пределы криволинейной части просадочной воронки.

8.19.В грунтовых условиях II типа при определении нагрузок, действующих насвайный фундамент, следует учитывать отрицательные силы трения,которые могут появляться на расположенных выше подошвы свайногоростверка боковых поверхностях заглубленных в грунт частей здания илисооружения.

8.20.При применении свайных фундаментов планировочные подсыпки грунтовболее 1 м на территориях, сложенных просадочными грунтами,допускаются только при специальном обосновании.

8.21.При проектировании свайных фундаментов, устраиваемых в грунтовыхусловиях II типа, коэффициент надежности по назначению неучитывается.

9.ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ В НАБУХАЮЩИХ ГРУНТАХ

9.1.При проектировании свайных фундаментов в набухающих грунтахдопускается предусматривать как полную прорезку сваями всей толщинабухающих грунтов (с опиранием нижних концов на ненабухающиегрунты), так и частичную прорезку (с опиранием нижних концовнепосредственно в толще набухающих грунтов).

9.2.Расчет свайных фундаментов в набухающих грунтах следует производитьпо предельным состояниям в соответствии с требованиями, приведеннымив разд.3-6. При расчете свайных фундаментов в набухающих грунтах подеформациям должен также выполняться дополнительный расчет поопределению подъема свай при набухании грунта в соответствии стребованиями пп.9.4-9.6.

9.3.При расчете свайных фундаментов в набухающих грунтах по несущейспособности значения расчетных сопротивлений набухающих грунтов поднижним концом ина боковой поверхности сваиили сваи-оболочки должны приниматься на основании результатовстатических испытаний свай и свай-штампов в набухающих грунтах сзамачиванием на строительной площадке или прилегающих к нейтерриториях, имеющих аналогичные грунты. При отсутствии ко временипроектирования свайных фундаментов результатов указанных статическихиспытаний расчетное сопротивление набухающих грунтов под нижнимконцом ина боковой поверхности свайи свай-оболочек диаметром менее 1 м допускается принимать по табл.1,2 и 7 как для ненабухающих грунтов с введением дополнительногокоэффициента условий работы грунта 0,5,учитываемого независимо от других коэффициентов условий работы,приведенных в табл.3 и 5.

9.4.Подъем ,м, забивных свай, погруженных в предварительно пробуренные лидерныескважины, набивных свай без уширения, а также свай-оболочек, непрорезающих набухающую зону грунтов, следует определять по формуле

, (35)

где -подъем поверхности набухающего грунта, м;

-подъем слоя грунта в уровне заложения нижнего конца свай (в случаепрорезки набухающего грунта 0),м;

, -коэффициенты, определяемые по табл.17, при этом зависитот показателя ,который характеризует уменьшение деформации по глубине массива принабухании грунта и принимается для набухающих глин: сарматских — 0,31м,аральских — 0,36 ми хвалынских — 0,42 м;

-периметр сваи, м;

-расчетная нагрузка на сваю, кН (тc), определенная с коэффициентомнадежности по нагрузке 1.

Таблица17

Глубинапогружения сваи, м

Коэффициент призначениях

Коэффициент/кН(м/тс)

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

3

0,72

0,62

0,53

0,46

0,40

4

0,64

0,53

0,44

0,36

0,31

1,5(15)

5

0,59

0,46

0,36

0,29

0,24

1,1(11)

6

0,53

0,40

0,31

0,24

0,19

0,7(7)

7

0,48

0,35

0,26

0,20

0,15

0,5(5)

8

0,44

0,31

0,22

0,17

0,13

0,4(4)

9

0,40

0,27

0,19

0,14

0,11

0,3(3)

10

0,37

0,24

0,17

0,12

0,09

0,2(2,5)

11

0,34

0,21

0,15

0,10

0,08

0,2(2)

12

0,31

0,19

0,13

0,09

0,07

0,1(1,5)

Предельныезначения подъема сооружений, а также значение подъема поверхностинабухающего грунта иподъема слоя грунта в уровне расположения нижних концов свай следуетопределять в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83.

9.5.При прорезке сваями набухающих слоев грунта и заглублении их вненабухающие грунты подъем свайного фундамента будет практическиисключен при соблюдении условия

, (36)

где -равнодействующая расчетных сил подъема, кН (тc), действующих набоковой поверхности сваи, определяемая по результатам их полевыхиспытаний в набухающих грунтах или определяемая с использованиемданных табл.2 с учетом коэффициента надежности по нагрузке для силнабухания грунта 1,2;

-несущая способность, кН (тс), участка сваи, расположенного вненабухающем грунте, при действии выдергивающих нагрузок;

-то же, что в формуле (2).

9.6.Подъем свай диаметром более 1 м, не прорезающих набухающие слоигрунта, должен определяться как для фундамента на естественномосновании в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83. При этомподъем сваи с уширением должен определяться при действии нагрузки ,равной:

, (37)

где, -то же, что в формуле (36);

-расчетное значение удельного веса грунта, кН/м(тс/м);

-объем грунта, препятствующий подъему сваи, м,и принимаемый равным объему грунта в пределах расширяющегосяусеченного конуса высотой снижним (меньшим) диаметром, равным диаметру уширения ,а верхним диаметром (здесь -расстояние от природной поверхности грунта до середины уширениясваи).

9.7.При проектировании свайных фундаментов в набухающих грунтах междуповерхностью грунта и нижней плоскостью ростверка должен бытьпредусмотрен зазор размером, равным или более максимального значенияподъема грунта при его набухании.

Притолщине слоя набухающего грунта менее 12 м допускается устраиватьростверк, опирающийся непосредственно на грунт, при соблюдениирасчетного условия (36).

10.ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ НА ПОДРАБАТЫВАЕМЫХТЕРРИТОРИЯХ

10.1.При проектировании свайных фундаментов на подрабатываемых территорияхкроме требований настоящих норм должны соблюдаться также требованияСНиП 2.01.09-91; при этом наряду с данными инженерных изысканий дляпроектирования свайных фундаментов должны также использоваться данныегорно-геологических изысканий и сведения об ожидаемых деформацияхземной поверхности.

10.2.В задании на проектирование свайных фундаментов на подрабатываемыхтерриториях должны содержаться полученные по результатаммаркшейдерского расчета данные об ожидаемых максимальных деформацияхземной поверхности на участке строительства, в том числе оседание,наклон, относительные горизонтальные деформации растяжения илисжатия, радиус кривизны земной поверхности, высота уступа.

10.3.Расчет свайных фундаментов зданий и сооружений, возводимых наподрабатываемых территориях, должен производиться по предельнымсостояниям на особое сочетание нагрузок, назначаемых с учетомвоздействий со стороны деформируемого при подработке основания.

10.4.В зависимости от характера сопряжения голов свай с ростверком ивзаимодействия фундаментов с грунтом основания в процессе развития внем горизонтальных деформаций от подработки территории различаютсяследующие схемы свайных фундаментов:

а)жесткие — при жесткой заделке голов свай в ростверк путемзаанкеривания в нем выпусков арматуры свай или непосредственнойзаделки в нем головы сваи в соответствии с требованиями, изложеннымив п.7.5;

б)податливые — при условно-шарнирном сопряжении сваи с ростверком,выполненном путем заделки ее головы в ростверк на 5-10 см илисопряжения через шов скольжения.

10.5.Расчет свайных фундаментов и их оснований на подрабатываемыхтерриториях должен производиться с учетом:

а)изменений физико-механических свойств грунтов, вызванных подработкойтерритории, в соответствии с требованиями п.10.6;

б)перераспределения вертикальных нагрузок на отдельные сваи, вызванногонаклоном, искривлением и уступообразованием земной поверхности, всоответствии с требованиями п.10.7;

в)дополнительных нагрузок в горизонтальной плоскости, вызванныхотносительными горизонтальными деформациями грунтов основания, всоответствии с требованиями п.10.8.

10.6.Несущую способность по грунту основания ,кН (тс), свай всех видов, работающих на сжимающую нагрузку, приподработке территории следует определять по формуле

, (38)

где -коэффициент условий работы, учитывающий изменение физико-механическихсвойств грунтов и перераспределение вертикальных нагрузок приподработке территории: для свай-стоек в фундаментах любых зданий исооружений 1; для висячих свай в фундаментах податливых зданий и сооружений(например, одноэтажных каркасных с шарнирными опорами) 0,9;для висячих свай в фундаментах жестких зданий и сооружений (например,бескаркасных многоэтажных зданий с жесткими узлами, силосныхкорпусов) 1,1;

-несущая способность сваи, кН (тс), определенная расчетом всоответствии с требованиями разд.4 или определенная по результатамполевых исследований, испытаний свай динамической и статическойнагрузками и зондирования грунта в соответствии с требованиямиразд.5.

Примечание.В случае крутопадающих пластов, кроме того, следует учитыватьзависящий от значения относительной горизонтальной деформации ,мм/м, дополнительный коэффициент .

10.7.Дополнительные вертикальные нагрузки ±на сваи или сваи-оболочки зданий и сооружений с жесткойконструктивной схемой следует определять в зависимости от расчетныхзначений вертикальных перемещений свай, вызванных наклоном,искривлением, уступообразованием земной поверхности, а такжегоризонтальными деформациями грунтов основания при условиях:

а)свайные фундаменты из висячих свай и их основания заменяются всоответствии с п.6.1 условным фундаментом на естественном основании;

б)основание условного фундамента принимается линейно деформируемым спостоянными [по длине здания (сооружения) или выделенного в немотсека] модулем деформации и коэффициентом постели грунта.

Определениедополнительных вертикальных нагрузок производится относительнопродольной и поперечной осей здания.

10.8.В расчетах свайных фундаментов, возводимых на подрабатываемыхтерриториях, следует учитывать дополнительные усилия, возникающие всваях вследствие их работы на изгиб под влиянием горизонтальныхперемещений грунта основания при подработке территории по отношению кпроектному положению свай.

10.9.Расчетное горизонтальное перемещение ,мм, грунта при подработке территории следует определять по формуле

, (39)

где, -соответственно коэффициенты надежности по нагрузке и условий работыдля относительных горизонтальных деформаций, принимаемые согласноСНиП 2.01.09-91;

-ожидаемое значение относительной горизонтальной деформации,определяемое по результатам маркшейдерского расчета, мм/м;

-расстояние от оси рассматриваемой сваи до центральной оси здания(сооружения) с ростверком, устраиваемым на всю длину здания (отсека),или до блока жесткости каркасного здания (отсека) с ростверком,устраиваемым под отдельные колонны, м.

10.10.Свайные фундаменты зданий и сооружений, возводимых на подрабатываемыхтерриториях, следует проектировать исходя из условий необходимостипередачи на ростверк минимальных усилий от свай, возникающих врезультате деформации земной поверхности.

Длявыполнения этого требования необходимо в проектах предусматривать:

а)разрезку здания или сооружения на отсеки для уменьшения влияниягоризонтальных перемещений грунта основания;

б)преимущественно висячие сваи для зданий и сооружений с жесткойконструктивной схемой для снижения дополнительно возникающих усилий ввертикальной плоскости от искривления основания;

в)сваи возможно меньшей жесткости, например призматические, квадратногоили прямоугольного поперечного сечения, причем сваи прямоугольногосечения следует располагать меньшей стороной в продольном направленииотсека здания;

г)преимущественно податливые конструкции сопряжения свай с ростверком,указанные в п.10.4;

д)выравнивание зданий с помощью домкратов или других выравнивающихустройств.

Приразрезке здания или сооружения на отсеки между ними в ростверкеследует предусматривать зазоры (деформационные швы), размеры которыхопределяются как для нижних конструкций зданий и сооружений всоответствии с требованиями СНиП 2.01.09-91.

10.11.Свайные фундаменты следует применять, как правило, на подрабатываемыхтерриториях I-IV групп, в том числе:

а)с висячими сваями — на территориях I-IV групп для любых видов иконструкций зданий и сооружений;

б)со сваями-стойками — на территориях III и IV групп для зданий исооружений, проектируемых с податливой конструктивной схемой зданияпри искривлении основания, а для IV группы — также и для зданий исооружений, проектируемых с жесткой конструктивной схемой.

Примечания:1. Деление подрабатываемых территорий на группы принято согласно СНиП2.01.09-91.

2.Сваи-оболочки, набивные и буровые сваи диаметром более 600 мм идругие виды жестких свай допускается применять, как правило, только всвайных фундаментах с податливой схемой при сопряжении их сростверком через шов скольжения (см. п.10.4.).

3.Заглубление в грунт свай на подрабатываемых территориях должно бытьне менее 4 м, за исключением случаев опирания свай на скальныегрунты.

10.12.На подрабатываемых территориях Iк-IVк групп с возможным образованиемуступов, а также на площадках с геологическими нарушениями применениесвайных фундаментов допускается только при наличии специальногообоснования.

10.13.Конструкция сопряжения свай с ростверком должна назначаться взависимости от значения ожидаемого горизонтального перемещения грунтаоснования, причем предельные значения горизонтального перемещения длясвай не должны превышать при сопряжении с ростверком (см. п.10.4),см:

2- жестком;

5- податливом, условно-шарнирном;

8- то же, через шов скольжения.

Примечание.Для снижения значений усилий, возникающих в сваях и ростверке отвоздействия горизонтальных перемещений грунта основания, а также дляобеспечения пространственной устойчивости свайных фундаментов здания(сооружения) в целом сваи свайного поля в зоне действия небольшихперемещений грунта (до 2 см) следует предусматривать с жесткимсопряжением, а остальные — с податливым (шарнирным или сопряжениемчерез шов скольжения).

10.14.Свайные ростверки должны рассчитываться на внецентренное растяжение исжатие, а также на кручение при воздействии на них горизонтальныхопорных реакций от свай (поперечной силы и изгибающего момента),вызванных боковым давлением деформируемого при подработке грунтаоснования.

10.15.При применении свайных фундаментов с высоким ростверком в бетонныхполах или других жестких конструкциях, устраиваемых на поверхностигрунта, следует предусматривать зазор по всему периметру свай ширинойне менее 8 см на всю толщину жесткой конструкции. Зазор следуетзаполнять пластичными или упругими материалами, не образующимижесткой опоры для свай при воздействии горизонтальных перемещенийгрунта основания.

11.ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ В СЕЙСМИЧЕСКИХ РАЙОНАХ

11.1.При проектировании свайных фундаментов в сейсмических районах крометребований настоящих норм следует соблюдать также требования СНиПII-7-81*; при этом в дополнение к материалам инженерных изысканий дляпроектирования свайных фундаментов должны быть использованы данныесейсмического микрорайонирования площадки строительства.

11.2.Свайные фундаменты зданий и сооружений с учетом сейсмическихвоздействий должны рассчитываться на особое сочетание нагрузок попредельным состояниям первой группы. При этом необходимопредусматривать:

а)определение несущей способности сваи на сжимающую и выдергивающуюнагрузки в соответствии с требованиями разд.4;

б)проверку устойчивости грунта по условию ограничения давления,передаваемого на грунт боковыми поверхностями свай, в соответствии стребованиями рекомендуемого приложения 1;

в)расчет свай по прочности материала на совместное действие расчетныхусилий (продольной силы, изгибающего момента и поперечной силы),значения которых определяются по указаниям рекомендуемого приложения1 в зависимости от расчетных значений сейсмических нагрузок.

Приуказанных в подпунктах «а»-«в» расчетах должнывыполняться также требования, приведенные в пп.11.3-11.8.

Примечание.При определении расчетных значений сейсмических нагрузок, действующихна здание или сооружение, высокий свайный ростверк следуетрассматривать как каркасный нижний этаж.

11.3.При расчете несущей способности свай на сжимающую или выдергивающуюнагрузку значения и следуетумножить на понижающие коэффициенты условий работы грунта основания и,приведенные в табл.18.

Таблица18

Расчет-ная сейсмич- ность зданий и сооруже- ний, баллы

Коэффициентусловий работы длякорректировки значений пригрунтах

Коэффициентусловий работы длякорректировки значений пригрунтах

песчаныхплотных

песчаныхсредней плотности

пылевато-глинистыхпри показателе текучести

песчаныхплотных и средней плотности

пылевато-глинистыхпри показателе текучести

мало-влажных и влажных

насыщен-ных водой

мало-влажных и влажных

насыщен-ных водой

0

00,5

мало-влажных и влажных

насыщен-ных водой

0

00,75

0,751

7

1

0,9

0,9

-

0,95

0,85

0,8

-

1

1

0,95

0,9

0,95

0,85

0,9

-

0,95

-

0,85

0,8

0,75

0,7

8

0,9

0,8

0,8

-

0,85

0,75

0,7

-

0,95

0,95

0,9

0,8

0,85

0,75

0,8

-

0,9

0,8

0,8

0,7

0,7

0,65

9

0,8

0,7

0,7

-

0,75

0,6

-

0,9

0,85

0,85

0,7

0,75

0,65

0,7

-

0,85

0,65

0,7

0,6

0,8

-

Примечания:1. Значения и,указанные над чертой, относятся к забивным сваям, под чертой — кнабивным.

2.Значения коэффициентов и следуетумножать на 0,85, 1,0 или 1,15 для зданий и сооружений,возводимых в районах с повторяемостью 1, 2, 3 соответственно(кроме транспортных и гидротехнических).

3.Определение несущей способности свай-стоек, опирающихся наскальные и крупнообломочные грунты, производится без введениядополнительных коэффициентов условий работы и.

Значения следуеттакже умножить на коэффициент условий работы ,принимаемый: 1при 0,9при 3,где -приведенная длина сваи, определяемая по указаниям рекомендуемогоприложения 1.

Крометого, сопротивление грунта набоковой поверхности сваи до расчетной глубины (см.п.11.4) следует принимать равным нулю.

11.4.Расчетная глубина ,до которой не учитывается сопротивление грунта на боковой поверхностисваи, определяется по формуле (40), но принимается не более :

, (40)

где,, -безразмерные коэффициенты, равные соответственно 1,5; 0,8 и 0,6 привысоком ростверке и для отдельно стоящей сваи и 1,2; 1,2 и 0 — прижесткой заделке сваи в низкий ростверк;

, -расчетные значения соответственно горизонтальной силы, кН (тс), иизгибающего момента, кН·м (тc·м), приложенных к свае вуровне поверхности грунта при особом сочетании нагрузок с учетомсейсмических воздействий;

-коэффициент деформации, 1/м, определяемый по рекомендуемомуприложению 1;

-условная ширина сваи, м, определяемая по рекомендуемому приложению 1;

-расчетное значение удельного веса грунта, кН/м(тс/м),определяемое в водонасыщенных грунтах с учетом взвешивающего действияводы;

, -расчетные значения соответственно угла внутреннего трения грунта,град, и удельного сцепления грунта, кН/м(тс/м),принимаемые в соответствии с указаниями пп.3.5 и 11.5.

11.5.Определение расчетной глубины привоздействии сейсмических нагрузок следует производить, принимаязначения расчетного угла внутреннего трения уменьшеннымидля расчетной сейсмичности 7 баллов — на 2°, 8 баллов — на 4°,9 баллов — на 7°.

11.6.При расчете свайных фундаментов мостов влияние сейсмическоговоздействия на условия заделки свай в водонасыщенных пылеватыхпесках, в пылевато-глинистых грунтах с показателем текучести 0,5следует учитывать путем понижения на 30% значений коэффициентовпропорциональности ,приведенных для этих грунтов в рекомендуемом приложении 1.

Врасчетах несущей способности свай при действии горизонтальнойнагрузки следует учитывать кратковременный характер воздействиясейсмической нагрузки путем повышения коэффициента вформуле (24) рекомендуемого приложения 1. При расчетах однорядныхфундаментов на нагрузки, действующие в плоскости, перпендикулярнойряду, значение коэффициента увеличиваетсяна 10%, в остальных случаях — на 30%.

11.7.Несущая способность сваи ,кН (тс), работающей на вертикальную сжимающую и выдергивающуюнагрузки, по результатам полевых испытаний должна определяться сучетом сейсмических воздействий по формуле

, (41)

где -коэффициент, учитывающий снижение несущей способности сваи присейсмических воздействиях, определяемый расчетом как отношениезначения несущей способности сваи, вычисленного в соответствии суказаниями пп.11.2-11.4 с учетом сейсмических воздействий, и значениянесущей способности сваи, определенной согласно требованиям разд.4,без учета сейсмических воздействий;

-несущая способность сваи, кН (тс), определенная по результатамстатических или динамических испытаний либо по данным статическогозондирования грунта в соответствии с указаниями разд.5 (без учетасейсмических воздействий).

11.8.Расчет свай в просадочных и набухающих грунтах на особое сочетаниенагрузок с учетом сейсмических воздействий должен производиться приприродной влажности, если замачивание грунта невозможно, и приполностью водонасыщенном грунте, имеющем показатель текучести,определяемый по формуле (31), если замачивание грунта возможно; приэтом определение несущей способности свай в грунтовых условиях IIтипа по просадочности производится без учета возможности развитияотрицательных сил трения грунта.

Примечание.Расчет свай на сейсмические воздействия не исключает необходимостивыполнения их расчета в соответствии с разд.8-10.

11.9.Для свайных фундаментов в сейсмических районах следует применять сваивсех видов, кроме свай без поперечного армирования и булавовидных.

Применениебуронабивных свай допускается только в устойчивых грунтах, нетребующих закрепления стенок скважин, при этом диаметр свай долженбыть не менее 40 см, а отношение длины сваи к ее диаметру — не более25.

Примечание.Как исключение допускается прорезка водонасыщенных грунтов набивнымии буровыми сваями с применением извлекаемых обсадных труб.

11.10.При проектировании свайных фундаментов в сейсмических районахопирание конца свай следует предусматривать на скальные,крупнообломочные, плотные и средней плотности песчаные ипылевато-глинистые грунты с показателем текучести 0,5.

Опираниенижних концов свай на рыхлые водонасыщенные пески, пылевато-глинистыегрунты с показателем текучести 0,5не допускается.

11.11.Заглубление в грунт свай в сейсмических районах должно быть не менее4 м, а при наличии в основании нижних концов свай водонасыщенныхпесчаных грунтов средней плотности — не менее 8 м. Допускаетсяуменьшение заглубления свай при соответствующем обосновании,полученном в результате полевых испытаний свай имитированнымисейсмическими воздействиями.

Дляодноэтажных сельскохозяйственных зданий, не содержащих ценногооборудования, и в случае опирания свай на скальные грунты ихзаглубление в грунт принимается таким же, как в несейсмическихрайонах.

11.12.Ростверк свайного фундамента под несущими стенами здания в пределахотсека должен быть непрерывным и расположенным в одном уровне.Верхние концы свай должны быть заделаны в ростверк на глубину,определяемую расчетом, учитывающим сейсмические нагрузки.

Устройствобезростверковых свайных фундаментов зданий и сооружений недопускается.

11.13.При соответствующем технико-экономическом обосновании допускаетсяприменять свайные фундаменты с промежуточной подушкой из сыпучихматериалов (щебня, гравия, песка крупного и средней крупности). Такиефундаменты не следует применять в биогенных грунтах, просадочныхгрунтах II типа, на подрабатываемых территориях, геологическинеустойчивых площадках (на которых имеются или могут возникатьоползни, сели, карсты и т.п.) и на площадках, сложенныхнестабилизированными грунтами.

Длясвайных фундаментов с промежуточной подушкой следует применять такиеже виды свай, как и в несейсмических районах.

11.14.Расчет свай, входящих в состав свайного фундамента с промежуточнойподушкой, на горизонтальные нагрузки не производится. Несущуюспособность таких свай, работающих на сжимающую нагрузку с учетомсейсмических воздействий, следует определять в соответствии стребованиями п.11.3; при этом сопротивление грунта необходимоучитывать вдоль всей боковой поверхности сваи, т.е. 0,а коэффициент условий работы нижнего конца сваи при сейсмическихвоздействиях 1,2.

11.15.При расчете свайных фундаментов с промежуточной подушкой подеформациям осадку фундамента следует вычислять как сумму осадкиусловного фундамента, определяемой в соответствии с требованиямиразд.6, и осадки промежуточной подушки.

12.ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ ОПОР ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

12.1.Свайные фундаменты опор воздушных линий электропередачи (ЛЭП) иоткрытых распределительных устройств (ОРУ) подстанций допускаетсяприменять во всех видах грунтов, в которых обеспечиваются возможностьих погружения и экономическая целесообразность.

12.2.Для свайных фундаментов опор воздушных линий электропередачи недопускается применение булавовидных, пирамидальных и ромбовидныхсвай.

12.3.Глубина погружения свай в грунт, воспринимающих выдергивающие илигоризонтальные нагрузки, должна быть не менее 4,0 м, а дляфундаментов деревянных опор — не менее 3,0 м.

12.4.Деревянные сваи для фундаментов деревянных опор воздушных линийэлектропередачи допускается применять независимо от наличия иположения уровня подземных вод. При этом в зоне переменной влажностинеобходимо предусматривать усиленную защиту древесины от гниения.

12.5.Несущую способность забивных висячих и набивных свай, работающих насжимающую нагрузку, следует определять соответственно по формулам (8)и (11) с учетом указаний, приведенных в пп.12.7 и 12.8; при этомкоэффициент условий работы вформулах (8) и (11) следует принимать:

длянормальных промежуточных опор

1,2

востальных случаях

1,0

12.6.Несущую способность забивных и набивных свай, работающих навыдергивание, следует определять по формулам (10) и (14) с учетомдополнительных указаний, приведенных в пп.12.7-12.9; при этомкоэффициент условий работы вформулах (10) и (14) следует принимать для опор:

нормальныхи промежуточных

1,2

анкерныхи угловых

1,0

большихпереходов:

еслиудерживающая сила веса свай и ростверка равна расчетнойвыдергивающей нагрузке

1,0

еслиудерживающая сила составляет 65% и менее расчетной выдергивающейнагрузки

0,6

востальных случаях

поинтерполяции

12.7.Расчетные сопротивления грунта под нижним концом забивных свай ирасчетные сопротивления на боковой поверхности забивных свай вфундаментах опор воздушных линий электропередачи принимаются потабл.1 и 2, причем в фундаментах нормальных опор расчетные значения дляпылевато-глинистых грунтов при их показателе текучести 0,3следует повышать на 25%.

12.8.Расчетные сопротивления грунта на боковой поверхности забивных свай,вычисленные в соответствии с требованиями п.12.7, должны бытьумножены на дополнительные коэффициенты условий работы ,приведенные в табл.19.

Таблица19

Видфундамента, характеристика грунта и нагрузки

Дополнительныекоэффициенты условий работы придлине сваи

иотношении

0,1

0,4

0,6

1.Фундамент под нормальную промежуточную опору при расчете:

а)одиночных свай на выдергивающие нагрузки:

впесчаных грунтах и супесях

0,9

0,9

0,8

0,55

вглинах и суглинках при 0,6

1,15

1,15

1,05

0,7

тоже, при 0,6

1,5

1,5

1,35

0,9

б)одиночных свай на сжимающие нагрузки и свай в составе куста навыдергивающие нагрузки:

впесчаных грунтах и супесях

0,9

0,9

0,9

0,9

вглинах и суглинках при 0,6

1,15

1,15

1,15

1,15

тоже, при 0,6

1,5

1,5

1,5

1,5

2.Фундамент под анкерную, угловую концевую опоры, под опоры большихпереходов при расчете:

а)одиночных свай на выдергивающие нагрузки:

впесчаных грунтах и супесях

0,8

0,8

0,7

0,6

вглинах и суглинках

1,0

1,0

0,9

0,6

б)свай в составе куста на выдергивающие нагрузки:

впесчаных грунтах и супесях

0,8

0,8

0,8

0,8

вглинах и суглинках

1,0

1,0

1,0

1,0

в)на сжимающие нагрузки во всех грунтах

1,0

1,0

1,0

1,0

Втабл.19 приняты обозначения:

-диаметр круглого, сторона квадратного или большая сторонапрямоугольного сечения сваи;

-горизонтальная составляющая расчетной нагрузки;

-вертикальная составляющая расчетной нагрузки.

Примечание.При погружении одиночной сваи с наклоном в сторону действиягоризонтальной составляющей нагрузки при угле наклона к вертикалиболее 10° дополнительный коэффициент условий работы следуетпринимать как для вертикальной сваи, работающей в составе куста(по поз.1, б или 2, б).

12.9.При расчете на выдергивающие нагрузки сваи, работающей в свайномкусте из четырех свай и менее, расчетную несущую способность сваиследует уменьшить на 20%.

12.10.Для свай, воспринимающих выдергивающие нагрузки, допускаетсяпредусматривать погружение их в лидерные скважины, при этом разницамежду поперечным размером сваи и диаметром лидерной скважины должнабыть не менее 0,15 м.

13.ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ МАЛОЭТАЖНЫХ СЕЛЬСКИХЗДАНИЙ

13.1.Особенности проектирования свайных фундаментов распространяются наследующие виды малоэтажных сельских зданий: дома усадебного типа,животноводческие и птицеводческие, склады сельскохозяйственныхпродуктов и сельскохозяйственной техники, навесы различногоназначения и т.п. с расчетной нагрузкой в уровне цоколя стены зданийдо 150 кН/м (15 тс/м), а на колонну — до 400 кН (40 тс).

13.2.При проектировании свайных фундаментов малоэтажных сельских зданийследует применять преимущественно сваи-колонны, короткиепирамидальные сваи с предварительно напряженной арматурой безпоперечного армирования, буровые сваи длиной до 3 м с уплотненнымтрамбованием забоем и набивные сваи, устраиваемые в пробивныхскважинах, предусмотренных п.2.4, б.

Вфундаментах сельских зданий распорной конструкции следует применятьсваи таврового и двутаврового сечений с консолями.

Примечания:1. Применение свай-колонн для малоэтажных сельских зданий, возводимыхв сейсмических районах, допускается при глубине погружениясвай-колонн в грунт не менее 2 м.

2.Уплотнение забоя скважин при устройстве буровых свай длиной до 3 мдолжно осуществляться путем втрамбовывания в грунт слоя щебнятолщиной не менее 10 см.

3.В проектах свайных фундаментов малоэтажных сельских зданий напросадочных грунтах с просадкой от их собственного веса до 15 смдопускается не предусматривать полной прорезки сваями просадочнойтолщи, если надземные конструкции зданий проектируются с применениемконструктивных мероприятий, обеспечивающих возможность их нормальнойэксплуатации при определенных расчетом неравномерных осадках ипросадках фундаментов.

13.3.При расчете несущей способности свай по формуле (8) расчетныесопротивления грунта ,кПа (тс/м),под нижним концом забивных свай при глубине погружения от 2 до 3 мследует принимать по табл.20, а на боковой поверхности ,кПа (тс/м),- по табл.21.

Таблица20

Глуби-на погру- жения сваи, м

Коэф-

фи-циент порис- тости

Расчетныесопротивления грунтов под нижним концом забивных свай ,кПа (тс/м)

песчаных

пылевато-глинистыхпри показателе текучести ,равном

крупных

среднейкрупности

мелких

пылеватых

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

2

0,55

8300(830)

3900(390)

2500(250)

1500(150)

6500(650)

3900(390)

2000(200)

1000(100)

600(60)

300(30)

0,70

6400(640)

3000(300)

1900(190)

1200(120)

5400(540)

3200(320)

1700(170)

900(90)

500(50)

250(25)

1,00

-

-

-

-

3200(320)

1900(190)

1000(100)

600(60)

300(30)

150(50)*

3

0,55

8500(850)

4100(410)

2700(270)

1600(160)

6600(660)

4000(400)

2100(210)

1100(110)

650(65)

350(35)

0,70

6600(660)

3200(320)

2100(210)

1300(130)

5500(550)

3300(330)

1800(180)

1000(100)

550(55)

250(25)

1,00

-

-

-

-

3300(330)

2000(200)

1100(110)

700(70)

350(35)

200(20)

________________

*Соответствует оригиналу. — Примечание изготовителя базы данных.

Примечание.Для промежуточных значений и значения определяютсяинтерполяцией.

Таблица21

Средняяглубина распо- ложения слоя грунта , м

Коэф-

фици-ент пори-

стостигрунта в слое

Расчетныесопротивления грунта на боковой поверхности забивных свай, в томчисле таврового и двутаврового сечений, ,кПа (тс/м)

песчаного

пылевато-глинистогопри показателе текучести ,равном

крупногои средней крупности

мелкого

пыле-ватого

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1

0,55

80(8,0)

55(5,5)

45(4,5)

46(4,6)

39(3,9)

32(3,2)

25(2,5)

18(1,8)

11(1,1)

0,7

60(6,0)

40(4,0)

30(3,0)

45(4,5)

37(3,7)

30(3,0)

23(2,3)

16(1,6)

9(0,9)

1,00

-

-

-

-

32(3,2)

23(2,3)

15(1,5)

10(1,0)

6(0,6)

2-3

0,55

85(8,5)

60(6,0)

50(5,0)

68(6,8)

53(5,3)

40(4,0)

29(2,9)

20(2,0)

13(1,3)

0,7

65(6,5)

45(4,5)

35(3,5)

65(6,5)

50(5,0)

37(3,7)

26(2,6)

18(1,8)

11(1,1)

1,0

-

-

-

60(6,0)

45(4,5)

32(3,2)

21(2,1)

13(1,3)

7(0,7)

Примечание.Для промежуточных значений , и значенияопределяютсяинтерполяцией.

13.4.Расчетные сопротивления грунта ,кПа (тс/м),под нижним концом набивных и буровых свай с уплотненным забоем приглубине погружения свай от 2 до 3 м следует принимать по табл.22; приэтом для плотных песчаных грунтов табличные значения следуетувеличить в 1,3 раза. Расчетные сопротивления ,кПа (тс/м),на боковой поверхности набивных и буровых свай допускается приниматьпо табл.21 с дополнительным коэффициентом условий работы, равным 0,9.

Таблица22

Грунты

Коэффициентпористости

Расчетныесопротивления под нижним концом набивных и буровых свай ,кПа (тс/м),при глубине их погружения 2-3 м и расчетные сопротивления подконсолями свай-колонн ,кПа (тс/м)

песчаныхгрунтов

крупных

среднейкрупности

мелких

пылеватых

пылевато-глинистыхгрунтов при показателе текучести ,равном

0,0

0,2

0,4

0,6

Пескисредней плотности

0,55-0,8

2000(200)

1500(150)

800(80)

500(50)

Супесии суглинки

0,5

800(80)

650(65)

550(55)

450(45)

0,7

650(65)

550(55)

450(45)

350(35)

1,0

550(55)

450(45)

350(35)

250(25)

Глины

0,5

1400(140)

1100(110)

900(90)

700(70)

0,6

1100(110)

900(90)

750(75)

600(60)

0,8

700(70)

600(60)

500(50)

400(40)

13.5.Несущую способность сваи-колонны с погружаемыми в грунтжелезобетонными консолями, работающей на сжимающую нагрузку, следуетопределять как сумму сопротивлений грунта под нижним ее концом, подконсолями и на боковой поверхности по формуле

, (42)

где,,,, -то же, что в формуле (8);

-дополнительный коэффициент условий работы; 0,4для песчаных грунтов и 0,8для пылевато-глинистых грунтов;

-расчетное сопротивление грунта под консолями, кПа (тс/м),при погружении их в грунт на глубину 0,5-1,0 м, принимаемое потабл.22;

-площадь проекции консолей на горизонтальную плоскость, м.

13.6.Несущую способность свай таврового и двутаврового сечений придействии вертикальной составляющей нагрузки следует определять поформуле (8), принимая в ней значения набоковой поверхности полки и стенки по табл.21.

Примечание.При расчете несущей способности свай таврового и двутавровогосечений, используемых для зданий с каркасом из трехшарнирных рам,допускается учитывать влияние горизонтальной составляющей распора нарасчетные сопротивления на боковой поверхности свай.

13.7.Для свайных фундаментов и свай-колонн одноэтажных сельских зданийнеобходимо производить проверку устойчивости фундаментов при действиисил морозного пучения грунтов.

13.8.Расчетные характеристики грунтов при определении несущей способностисвай по пп.13.3-13.6 следует принимать для наиболее неблагоприятногослучая их сезонного изменения в процессе строительства и эксплуатацииздания.

ПРИЛОЖЕНИЕ1

Рекомендуемое

РАСЧЕТСВАЙ НА СОВМЕСТНОЕ ДЕЙСТВИЕ ВЕРТИКАЛЬНОЙ И ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ СИЛ ИМОМЕНТА

1.При расчете свай на совместное действие вертикальной и горизонтальнойсил и момента в соответствии со схемой, приведенной на чертеже,следует различать две стадии напряженно-деформированного состояниясистемы «свая-грунт».

Схеманагрузок на сваю

Впервой стадии грунт, окружающий сваю, рассматривается как упругаялинейно-деформируемая среда, характеризуемая коэффициентом постели ,кН/м(тс/м).

Расчетныезначения коэффициента постели грунтана боковой поверхности сваи допускается определять по формуле

, (1)

где -коэффициент пропорциональности, кН/м(тс/м),принимаемый в зависимости от вида грунта, окружающего сваю, потабл.1;

-глубина расположения сечения сваи в грунте, м, для которойопределяется коэффициент постели, по отношению к поверхности грунтапри высоком ростверке или к подошве ростверка при низком ростверке;

-коэффициент условий работы.

Таблица1

Грунты,окружающие сваи, и их характеристики

Коэффициентпропорциональности ,кН/м(тс/м)

Прочностныйкоэффициент пропорциональности ,кН/м(тс/м)

Пескикрупные (0,550,7);глины и суглинки твердые (0)

18000-30000(1800-3000)

71-92(7,1-9,2)

Пескимелкие (0,60,75);пески средней крупности (0,550,7),супеси твердые (0);глины и суглинки тугопластичные и полутвердые (00,75)

12000-18000(1200-1800)

60-71(6,0-7,1)

Пескипылеватые (0,60,8);супеси пластичные (01);глины и суглинки мягкопластичные (0,50,75)

7000-12000(700-1200)

44-60(4,4-6,0)

Глиныи суглинки текучепластичные (0,751)

4000-7000(400-700)

26-44(2,6-4,4)

Пескигравелистые (0,550,7);крупнообломочные грунты с песчаным заполнителем

50000-100000(5000-10000)

100-120(10-12)

Примечания:1. Меньшие значения коэффициента соответствуютболее высоким значениям показателя текучести глинистыхи коэффициентов пористости песчаныхгрунтов, указанным в скобках, а большие значения коэффициента -соответственно более низким значениям и.Для грунтов с промежуточными значениями характеристик и значениякоэффициента определяютсяинтерполяцией.

2.Коэффициент дляплотных песков должен приниматься на 30% выше, чем наибольшиезначения указанных в табл.1 коэффициентов длязаданного вида грунта.

Вовторой стадии в верхней части грунта, окружающего сваю, образуетсязона предельного равновесия (пластическая зона), характеризуемаяпрочностным коэффициентом пропорциональности .

Расчетсвай в случае многорядного их расположения в фундаменте с ростверком,опирающимся на грунт, при отсутствии сейсмических воздействийдопускается производить с учетом возможности последовательногоразвития первой и второй стадий напряженно-деформированного состояниягрунта. В этом случае производится двухстадийный расчет свай, акоэффициент условий работы вформуле (1) принимается 1.Во всех остальных случаях следует производить одностадийный расчетсвай применительно к условиям возможного развития только первойстадии напряженно-деформированного состояния системы «свая-грунт»,принимая коэффициент условий работы вформуле (1) равным 3.

2.Расчет свай на совместное действие вертикальной и горизонтальной сили момента должен включать:

а)расчет несущей способности свай в случае возможности развития второйстадии напряженно-деформированного состояния грунта в соответствии сусловием

, (2)

где -расчетное значение поперечной силы, кН (тс), действующей на однусваю;

-несущая способность сваи, определяемая в соответствии с требованиямип.10;

-коэффициент надежности, принимаемый равным 1,4;

б)проверку устойчивости грунта, согласно п.13, в случае, когда расчетведется с допущением развития только первой стадиинапряженно-деформированного состояния грунта;

в)расчет свай по деформациям, включающий проверку соблюдения условийдопустимости расчетных значений горизонтального перемещения головысваи иугла ее поворота :

; (3)

, (4)

где, -расчетные значения соответственно горизонтального перемещения головысваи, м, и угла ее поворота, рад, определяемые согласно указаниямп.5;

, -предельные значения соответственно горизонтального перемещения головысваи, м, и угла ее поворота, рад, устанавливаемые в задании напроектирование здания или сооружения;

г)проверку сечений свай по сопротивлению материала по предельнымсостояниям первой и второй групп (по прочности, по образованию ираскрытию трещин) на совместное действие расчетных усилий -вертикальной силы, изгибающего момента и поперечной силы; указанныйрасчет выполняется в зависимости от материала сваи согласнотребованиям п.3.6; расчетные значения изгибающих моментов ипоперечных сил, действующих в различных сечениях сваи, должныопределяться согласно требованиям пп.8 и 9 в случае возможностидопущения развития второй стадии напряженно-деформированногосостояния грунта, а в остальных случаях — согласно требованиям пп.14и 15.

3.При расчете с допущением развития второй стадиинапряженно-деформируемого состояния грунта за предельное состояниесистемы «свая-грунт» принимается образование на глубине (впределах или на границе пластической зоны) пластического шарнира, вкотором возникает момент ,кН·м (тс·м), равный предельному изгибающему моменту,воспринимаемому поперечным сечением сваи. В случае заделки сваи вростверк последовательно образуются два пластических шарнира: первый- в месте заделки сваи в ростверк, второй — в пределах или на границепластической зоны. За предельное состояние системы принимается моментобразования второго пластического шарнира.

4.Расчет свай по предельным состояниям двух групп выполняется сиспользованием следующих параметров: приведенной глубины расположениясечения сваи в грунте ,приведенной глубины погружения сваи в грунт ,а в случае учета возможности развития второй стадиинапряженно-деформированного состояния грунта, кроме того, приведеннойглубины пластической зоны ,приведенных расчетных значений поперечной силы иизгибающего момента ,действующих со стороны ростверка на голову сваи, приведенногозначения граничной поперечной силы ,соответствующего границе упругой работы системы «свая-грунт»при 0, приведенных значений граничного горизонтального перемещения играничного угла поворота принизком ростверке в уровне его подошвы при 0,приведенных значений перемещений иугла поворота сваи,которые определяются по формулам:

; (5)

; (6)

; (7)

; (8)

; (9)

, (10)

где,, -действительная глубина расположения сечения сваи в грунте,действительная глубина пластической зоны и действительная глубинапогружения сваи (ее нижнего конца) в грунт, м;

-коэффициент деформации, 1/м, определяемый по формуле

, (11)

где -то же, что в формуле (1);

-модуль упругости материала сваи, кПа (тс/м);

-момент инерции поперечного сечения сваи, м;

-условная ширина сваи, м, принимаемая равной: для свай с диаметромстволов 0,8 м и более ,а для остальных размеров сечений свай ,м;

-коэффициент условий работы, принимаемый согласно п.1;

-наружный диаметр круглого или сторона квадратного, или сторонапрямоугольного сечения свай в плоскости, перпендикулярной действиюнагрузки, м;

-прочностный коэффициент пропорциональности, кН/м(тс/м),определяемый по табл.1; значения и определяютсяпо табл.2 и 3 при 0.

Таблица2

Приведеннаядлина участка сваи

Параметрыдля расчета свай при шарнирном их сопряжении с ростверком

2,6

0,316

0,00

1,000

0,642

1,000

-0,642

0,316

0,000

0,388

0,30

1,238

0,802

1,238

-0,801

0,392

0,000

0,478

0,60

1,603

1,032

1,602

-1,030

0,513

-0,010

0,578

0,90

2,174

1,377

2,170

-1,359

0,730

-0,067

0,682

1,20

3,108

1,904

3,082

-1,804

1,155

-0,279

0,785

1,50

4,772

2,767

4,631

-2,340

2,086

-0,960

2,8

0,344

0,00

1,000

0,643

1,000

-0,643

0,344

0,000

0,422

0,30

1,236

0,795

1,236

-0,795

0,426

0,000

0,520

0,60

1,594

1,020

1,593

-1,018

0,555

-0,010

0,631

0,90

2,142

1,349

2,139

-1,331

0,778

-0,065

0,748

1,20

2,997

1,826

2,973

-1,734

1,191

-0,260

0,864

1,50

4,389

2,541

4,266

-2,168

2,009

-0,840

3,0

0,366

0,00

1,000

0,644

1,000

-0,644

0,366

0,000

0,450

0,30

1,237

0,797

1,237

-0,797

0,454

0,000

0,556

0,60

1,593

1,022

1,593

-1,020

0,591

-0,010

0,678

0,90

2,134

1,347

2,131

-1,329

0,823

-0,064

0,808

1,20

2,955

1,806

2,932

-1,717

1,238

-0,252

0,939

1,50

4,216

2,454

4,103

-2,110

2,007

-0,780

3,2

0,383

0,00

1,000

0,648

1,000

-0,648

0,383

0,000

0,472

0,30

1,238

0,803

1,238

-0,803

0,475

0,000

0,585

0,60

1,598

1,031

1,598

-1,029

0,619

-0,010

0,716

0,90

2,141

1,360

2,138

-1,342

0,862

-0,064

0,860

1,20

2,956

1,819

2,932

-1,730

1,287

-0,250

1,008

1,50

4,167

2,446

4,056

-2,114

2,046

-0,755

3,4

0,395

0,00

1,000

0,653

1,000

-0,653

0,395

0,000

0,487

0,30

1,241

0,810

1,241

-0,810

0,491

0,000

0,606

0,60

1,604

1,043

1,604

-1,141

0,641

-0,010

0,746

0,90

2,155

1,379

2,152

-1,361

0,893

-0,065

0,903

1,20

2,978

1,848

2,955

-1,759

1,333

-0,251

1,067

1,50

4,183

2,480

4,075

-2,150

2,102

-0,750

3,6

0,403

0,00

1,000

0,658

1,000

-0,658

0,403

0,000

0,497

0,30

1,243

0,817

1,243

-0,817

0,501

0,000

0,620

0,60

1,611

1,054

1,611

-1,052

0,656

-0,010

0,768

0,90

2,170

1,398

2,167

-1,381

0,916

-0,065

0,935

1,20

3,009

1,881

2,985

-1,791

1,370

-0,254

1,115

1,50

4,233

2,531

4,124

-2,199

2,160

-0,757

3,8

0,407

0,00

1,000

0,661

1,000

-0,661

0,407

0,000

0,503

0,30

1,244

0,823

1,244

-0,823

0,507

0,000

0,629

0,60

1,616

1,064

1,616

-1,062

0,665

-0,010

0,782

0,90

2,183

1,415

2,108

-1,397

0,932

-0,066

0,967

1,20

3,038

1,910

3,014

-1,819

1,398

-0,258

1,150

1,50

4,321

2,583

4,181

-2,247

2,211

-0,768

4,0

0,409

0,00

1,000

0,664

1,000

-0,664

0,409

0,000

0,507

0,30

1,245

0,827

1,245

-0,827

0,510

0,000

0,634

0,60

1,620

1,070

1,620

-1,068

0,670

-0,010

0,790

0,90

2,193

1,427

2,189

-1,409

0,941

-0,067

0,941

1,20

3,061

1,933

3,037

-1,841

1,417

-0,260

1,174

1,50

4,342

2,626

4,231

-2,285

2,250

-0,778

Таблица3

Приведеннаядлина участка сваи

Параметрыдля расчета свай при их жесткой заделке в ростверк

2,6

0,927

0,00

1,000

-0,943

1,000

0,000

0,927

-0,943

0,963

0,30

1,039

-0,980

1,039

0,000

0,964

-0,981

1,061

0,60

1,158

-1,089

1,158

0,000

1,074

-1,094

1,210

0,90

1,374

-1,275

1,372

0,009

1,281

-1,308

1,407

1,20

1,733

-1,552

1,718

0,054

1,644

-1,700

1,656

1,50

2,337

-1,960

2,258

0,234

2,314

-2,471

2,8

0,947

0,00

1,000

-0,938

1,000

0,000

0,947

-0,938

0,984

0,30

1,039

-0,975

1,039

0,000

0,985

-0,975

1,083

0,60

1,156

-1,081

1,156

0,000

1,096

-1,086

1,232

0,90

1,365

-1,260

1,363

0,008

1,301

-1,292

1,425

1,20

1,709

-1,522

1,692

0,052

1,652

-1,663

1,660

1,50

2,256

-1,890

2,183

0,217

2,273

-2,365

3,0

0,972

0,00

1,000

-0,940

1,000

0,000

0,972

-0,940

1,010

0,30

1,039

-0,977

1,039

0,000

1,011

-0,977

1,111

0,60

1,155

-1,083

1,155

0,000

1,124

-1,087

1,263

0,90

1,361

-1,259

1,359

0,008

1,331

-1,291

1,457

1,20

1,690

-1,512

1,676

0,050

1,678

-1,649

1,687

1,50

2,202

-1,856

2,133

0,204

2,268

-2,304

3,2

0,998

0,00

1,000

-0,947

1,000

0,000

0,998

-0,947

1,036

0,30

1,039

-0,984

1,039

0,000

1,037

-0,984

1,141

0,60

1,156

-1,092

1,156

0,000

1,154

-1,096

1,298

0,90

1,361

-1,269

1,359

0,008

1,365

-1,300

1,496

1,20

1,684

-1,519

1,670

0,049

1,714

-1,655

1,729

1,50

2,174

-1,852

2,108

0,197

2,291

-2,286

3,4

1,021

0,00

1,000

-0,957

1,000

0,000

1,021

-0,957

0,061

0,30

1,040

-0,995

1,040

0,000

1,062

-0,995

1,169

0,60

1,157

-1,105

1,574

0,000

1,182

-1,109

1,331

0,90

1,363

-1,285

1,361

0,008

1,398

-1,316

1,537

1,20

1,685

-1,538

1,672

0,049

1,755

-1,673

1,777

1,50

2,168

-1,870

2,102

0,194

2,333

-2,298

3,6

1,040

0,00

1,000

-0,968

1,000

0,000

1,040

-0,968

1,081

0,30

1,040

-1,007

1,040

0,000

1,082

-1,007

1,192

0,60

1,159

-1,118

1,159

0,000

1,206

-1,123

1,360

0,90

1,367

-1,303

1,365

0,008

1,428

-1,334

1,574

1,20

1,692

-1,562

1,678

0,049

1,794

-1,698

1,825

1,50

2,174

-1,900

2,109

0,194

2,382

-2,328

3,8

1,054

0,00

1,000

-0,977

1,000

0,000

1,054

-0,977

1,096

0,30

1,040

-1,017

1,040

0,000

1,097

-1,017

1,210

0,60

1,160

-1,131

1,160

0,000

1,224

-1,136

1,383

0,90

1,371

-1,320

1,369

0,008

1,452

-1,352

1,606

1,20

1,700

-1,586

1,686

0,050

1,827

-1,723

1,867

1,50

2,188

-1,933

2,122

0,195

2,429

-2,364

4,0

1,064

0,00

1,000

-0,982

1,000

0,000

1,064

-0,985

1,107

0,30

1,041

-1,026

1,041

0,000

1,108

-1,026

1,223

0,60

1,162

-1,142

1,162

0,000

1,237

-1,146

1,400

0,90

1,375

-1,334

1,373

0,009

1,470

-1,366

1,629

1,20

1,708

-1,606

1,694

0,050

1,853

-1,775

1,901

1,50

2,203

-1,964

2,137

0,197

2,469

-2,399

5.Расчетные значения горизонтального перемещения сваи в уровне подошвыростверка ,м, и угол ее поворота ,рад, следует определять по формулам:

; (12)

, (13)

где, -расчетные значения поперечной силы, кН (тс), и изгибающего момента,кН·м (тс·м), действующие на голову сваи (см. чертеж);

-длина участка сваи, м, равная расстоянию от подошвы ростверка доповерхности грунта;

, -то же, что в формуле (11);

, -горизонтальное перемещение, м, и угол поворота поперечного сечениясваи, рад, в уровне поверхности грунта при высоком ростверке, а принизком ростверке — в уровне его подошвы, определяемые по указаниямп.7 при двухстадийном расчете и по указаниям п.12 при одностадийномрасчете свай.

Примечание.В настоящем приложении считаются положительными:

моменти горизонтальная сила, приложенные к голове сваи, если момент и силанаправлены соответственно по часовой стрелке и вправо;

изгибающиймомент и поперечная сила в сечении сваи, если момент и сила,передающиеся от верхней условно отсеченной части сваи на нижнюю,направлены соответственно по часовой стрелке и вправо;

горизонтальноесмещение сечения сваи и его поворот, если они направленысоответственно вправо и по часовой стрелке.

6.Горизонтальная сила ,кН (тс), соответствующая границе упругой работы системы «свая-грунт»,при двухстадийном расчете определяется по формуле

. (14)

7.Горизонтальное перемещение ,м, и угол поворота ,рад, при двухстадийном расчете следует определять по формулам:

а)при

; (15)

; (16)

б)при

; (17)

, (18)

где -расчетное значение поперечной силы, кН (тс), прикладываемой к головесваи;

-граничное значение поперечной силы, определяемой по формуле (14), где определяетсяпо табл.2 и 3 в зависимости от значения при0;

, -определяются по табл.2 и 3 в зависимости от значения силы ,рассчитываемой по формуле (8).

Примечание.При приведенной длине сваи 2,6следует пользоваться табл.2 и 3 для 2,6,при этом значение допускаемого перемещения сваи в уровне поверхностигрунта не должно превышать 2 см.

8.Расчетный изгибающий момент ,кН·м (тc·м), поперечную силу ,кН (тс), действующие на глубине всечении сваи, следует определять при допущении двух стадий работысистемы «свая-грунт» в пределах упругой зоны грунта поформулам:

; (19)

, (20)

где,,, -приведенные значения фиктивных начальных параметров, определяемые взависимости от значений и потабл.2 и 3;

,,, -коэффициенты, значения которых принимаются по табл.4 в зависимости отглубины .

Таблица4

Приведеннаяглубина расположения сечения сваи в грунте

Коэффициенты

0,0

1,000

0,000

0,000

0,000

0,000

0,000

1,000

0,000

0,000

0,000

0,000

1,000

0,1

1,000

0,100

0,005

0,000

0,000

0,000

1,000

0,100

-0,005

0,000

0,000

1,000

0,2

1,000

0,200

0,020

0,001

-0,001

0,000

1,000

0,200

-0,020

-0,003

0,000

1,000

0,3

1,000

0,300

0,045

0,005

-0,005

-0,001

1,000

0,300

-0,045

-0,009

-0,001

1,000

0,4

1,000

0,400

0,080

0,011

-0,011

-0,002

1,000

0,400

-0,080

-0,021

-0,003

1,000

0,5

1,000

0,500

0,125

0,021

-0,021

-0,005

0,999

0,500

-0,125

-0,042

-0,008

0,999

0,6

0,999

0,600

0,180

0,036

-0,036

-0,011

0,998

0,600

-0,180

-0,072

-0,016

0,997

0,7

0,999

0,700

0,245

0,057

-0,057

-0,020

0,996

0,699

-0,245

-0,114

-0,030

0,994

0,8

0,997

0,799

0,320

0,085

-0,085

-0,034

0,992

0,799

-0,320

-0,171

-0,051

0,989

0,9

0,995

0,899

0,405

0,121

-0,121

-0,055

0,985

0,897

-0,404

-0,243

-0,082

0,980

1,0

0,992

0,997

0,499

0,167

-0,167

-0,083

0,975

0,994

-0,499

-0,333

-0,125

0,967

1,1

0,987

1,095

0,604

0,222

-0,222

-0,122

0,960

1,090

-0,603

-0,443

-0,183

0,946

1,2

0,979

1,192

0,718

0,288

-0,287

-0,173

0,938

1,183

-0,716

-0,575

-0,259

0,917

1,3

0,969

1,287

0,841

0,365

-0,365

-0,238

0,907

1,273

-0,838

-0,730

-0,356

0,876

1,4

0,955

1,379

0,974

0,456

-0,455

-0,319

0,866

1,358

-0,967

-0,910

-0,479

0,821

1,5

0,937

1,468

1,115

0,560

-0,559

-0,420

0,811

1,437

-1,105

-1,116

-0,630

0,747

1,6

0,913

1,553

1,264

0,678

-0,676

-0,543

0,739

1,507

-1,248

-1,350

-0,815

0,652

1,7

0,882

1,633

1,421

0,812

-0,808

-0,691

0,646

1,566

-1,396

-1,613

-1,036

0,529

1,8

0,843

1,706

1,584

0,961

-0,956

-0,867

0,530

1,612

-1,547

-1,906

-1,299

0,374

1,9

0,795

1,770

1,752

1,126

-1,118

-1,074

0,385

1,640

-1,699

-2,227

-1,608

0,181

2,0

0,735

1,823

1,924

1,308

-1,295

-1,314

0,207

1,646

-1,848

-2,578

-1,966

-0,057

2,2

0,575

1,887

2,272

1,720

-1,693

-1,906

-0,271

1,575

-2,125

-3,360

-2,849

-0,692

2,4

0,347

1,874

2,609

2,195

-2,141

-2,663

-0,949

1,352

-2,339

-4,228

-3,973

-1,592

2,6

0,033

1,755

2,907

2,724

-2,621

-3,600

-1,877

0,917

-2,437

-5,140

-5,355

-2,821

2,8

-0,385

1,490

3,128

3,288

-3,103

-4,718

-3,108

0,197

-2,346

-6,023

-6,990

-4,445

3,0

-0,928

1,037

3,225

3,858

-3,540

-6,000

-4,688

-0,891

-1,969

-6,765

-8,840

-6,520

3,5

-2,928

-1,272

2,463

4,980

-3,919

-9,544

-10,340

-5,854

1,074

-6,789

-13,692

-13,826

4,0

-5,853

-5,941

-0,927

4,548

-1,614

-11,731

-17,919

-15,076

9,244

-0,358

-15,611

-23,140

Вовторой стадии работы сваи расчетный изгибающий момент кН·м(тc·м), поперечную силу ,кН (тс), действующие на глубине впределах пластической зоны грунта, следует определять по формулам:

; (21)

, (22)

где -глубина расположения сечения сваи в грунте, м, в пределахпластической зоны по отношению к подошве низкого ростверка.

9.В случае жесткой заделки сваи в ростверк, если исключаетсявозможность поворота ее головы (например, в жесткий ростверк с двумярядами свай или более, установленных в направлении действиягоризонтальной силы), в формуле (21) вместо следуетпринимать расчетный момент заделки ,действующий в месте сопряжения сваи с ростверком.

Расчетныймомент заделки ,кН·м (тc·м), определяется по формуле

, (23)

где -приведенный момент, определяемый по табл.3 в зависимости от значений .

10.Несущая способность системы «свая-грунт» при действиигоризонтальной силы определяется по формулам:

1)для сваи, не имеющей жесткой заделки в ростверк,

, (24)

где -расстояние, м, от поверхности грунта до местоположения пластическогошарнира, которое определяется из уравнения

, (25)

здесь -эксцентриситет приложения внешней нагрузки к свае, м;

-предельный изгибающий момент, воспринимаемый поперечным сечениемсваи, с учетом продольной силы, кН·м (тc·м);

-коэффициент, равный единице, кроме случаев расчета фундаментовраспорных сооружений, для которых 0,7;

-коэффициент, учитывающий долю постоянной нагрузки в суммарнойнагрузке, определяемый по формуле

, (26)

где -момент от внешних постоянных нагрузок в сечении фундамента на уровненижних концов свай, кН·м (тc·м);

-то же, от внешних временных расчетных нагрузок, кН·м (тc·м);

-коэффициент, принимаемый 2,5,за исключением случаев расчета:

а)особо ответственных сооружений, для которых при 2,6принимается 4и при 5принимается 2,5;при промежуточных значениях значение определяетсяинтерполяцией;

б)фундаментов с однорядным расположением свай на внецентренноприложенную вертикальную сжимающую нагрузку, для которых следуетпринимать 4независимо от значения ;

2)для сваи, имеющей жесткую заделку в низкий ростверк, несущуюспособность следуетопределять по формуле

. (27)

11.При статическом расчете свай в составе куста, если допускаетсявозможность развития второй стадии напряженно-деформированногосостояния системы «свая-грунт», следует учитывать ихвзаимодействие. В этом случае расчет производится как для одиночнойсваи, но коэффициенты пропорциональности и умножаютсяна понижающий коэффициент ,определяемый по формуле

, (28)

где-коэффициент, учитывающий уплотнение грунта при погружении свай ипринимаемый: 1,2для забивных свай сплошного сечения и 1для остальных видов свай;

-диаметр или сторона поперечного сечения сваи, м;

; (29)

, -координаты оси -йсваи в плане, причем горизонтальная нагрузка приложена в направленииоси ;

, -то же, для -йсваи.

Произведение вформуле (28) распространяется только на сваи куста, непосредственнопримыкающие к -йсвае.

12.При одностадийном расчете свай горизонтальное перемещение ,м, и угол поворота ,рад, следует определять по формулам:

; (30)

, (31)

где, -расчетные значения соответственно поперечной силы, кН (тс), иизгибающего момента, кН·м (тc·м), в рассматриваемомсечении сваи, принимаемые равными и [здесь и -то же, что в формулах (12) и (13)];

-горизонтальное перемещение сечения, м/кН (м/тc), от действия силы 1,приложенной в уровне поверхности грунта;

-горизонтальное перемещение сечения, 1/кН (1/тc), от момента 1,действующего в уровне поверхности грунта;

-угол поворота сечения, 1/кН (1/тc), от силы 1;

-угол поворота сечения, 1/(кН·м) [1/(тс·м)], от момента1.

Перемещения , и вычисляютсяпо формулам:

; (32)

; (33)

, (34)

где,, — то же, что и в формуле (11);

,, -безразмерные коэффициенты, принимаемые по табл.5 в зависимости отприведенной глубины погружения сваи в грунт, определяемой по формуле(7).

Призначении ,соответствующем промежуточному значению, указанному в табл.5, егоследует округлить до ближайшего табличного значения.

Таблица5

Приведеннаяглубина погружения сваи

Приопирании сваи на нескальный грунт

Приопирании сваи на скалу

Призаделке сваи в скалу

0,5

72,004

192,026

576,243

48,006

96,037

192,291

0,042

0,125

0,500

0,6

50,007

111,149

278,069

33,344

55,609

92,942

0,072

0,180

0,600

0,7

36,745

70,023

150,278

24,507

35,059

50,387

0,114

0,244

0,699

0,8

28,140

46,943

88,279

18,775

23,533

29,763

0,170

0,319

0,798

0,9

22,244

33,008

55,307

14,851

16,582

18,814

0,241

0,402

0,896

1,0

18,030

24,106

36,486

12,049

12,149

12,582

0,329

0,494

0,992

1,1

14,916

18,160

25,123

9,983

9,196

8,836

0,434

0,593

1,086

1,2

12,552

14,041

17,944

8,418

7,159

6,485

0,556

0,698

1,176

1,3

10,717

11,103

13,235

7,208

5,713

4,957

0,695

0,807

1,262

1,4

9,266

8,954

10,050

6,257

4,664

3,937

0,849

0,918

1,342

1,5

8,101

7,349

7,838

5,498

3,889

3,240

1,014

1,028

1,415

1,6

7,154

6,129

6,268

4,887

3,308

2,758

1,186

1,134

1,480

1,7

6,375

5,189

5,133

4,391

2,868

2,419

1,361

1,232

1,535

1,8

5,730

4,456

4,299

3,985

2,533

2,181

1,532

1,321

1,581

1,9

5,190

3,878

3,679

3,653

2,277

2,012

1,693

1,397

1,617

2,0

4,737

3,418

3,213

3,381

2,081

1,894

1,841

1,460

1,644

2,2

4,032

2,756

2,591

2,977

1,819

1,758

2,080

1,545

1,675

2,4

3,526

2,327

2,227

2,713

1,673

1,701

2,240

1,586

1,685

2,6

3,163

2,048

2,013

2,548

1,600

2,687

2,330

1,596

1,687

2,8

2,905

1,869

1,889

2,453

1,572

1,693

2,371

1,593

1,687

3,0

2,727

1,758

1,818

2,406

1,568

1,707

2,385

1,586

1,691

3,5

2,502

1,641

1,757

2,394

1,597

1,739

2,389

1,584

1,711

4,0

2,441

1,621

1,751

2,419

1,618

1,750

2,401

1,600

1,732

13.Расчет устойчивости основания, окружающего сваю, должен производитьсяпо условию (35) ограничения расчетного давления ,оказываемого на грунт боковыми поверхностями свай:

, (35)

где -расчетное давление на грунт, кПа (тс/м),боковой поверхности сваи, определяемое по формуле на следующихглубинах ,м, отсчитываемых при высоком ростверке от поверхности грунта, а принизком ростверке — от его подошвы [при 2,5- на двух глубинах, соответствующих и;при 2,5- на глубине ,где определяетсяпо формуле (11)];

-расчетный удельный (объемный) вес грунта ненарушенной структуры,кН/м(тс/м),определяемый в водонасыщенных грунтах с учетом взвешивания в воде;

, -расчетные значения соответственно угла внутреннего трения грунта,град, и удельного сцепления грунта, кПа (тс/м),принимаемые в соответствии с указаниями п.3.5;

-коэффициент, принимаемый для забивных свай и свай-оболочек 0,6,а для всех остальных видов свай 0,3;

, -значения коэффициентов те же, что и в формуле (24).

Примечание.Если расчетные горизонтальные давления на грунт неудовлетворяют условию (35), но при этом несущая способность свай поматериалу недоиспользована и перемещения свай меньше предельнодопускаемых значений, то при приведенной глубине свай 2,5расчет следует повторить, приняв уменьшенное значение коэффициентапропорциональности .При новом значении необходимопроверить прочность сваи по материалу, ее перемещения, а такжесоблюдение условия (35).

14.Расчетное давление ,кПа (тс/м),на грунт по контакту с боковой поверхностью сваи, возникающее наглубине ,а также расчетный изгибающий момент ,кН·м (тc·м), поперечную силу ,кН (тс), и продольную силу ,кН (тс), действующие на глубине всечении сваи, при одностадийном расчете свай следует определять поформулам:

; (36)

; (37)

; (38)

, (39)

где -коэффициент пропорциональности, определяемый по табл.1;

-коэффициент условий работы, принимаемый равным 3 (п.1);

,, -то же, что и в формуле (11);

-приведенная глубина, определяемая по формуле (5) в зависимости отзначения действительной глубины ,для которой определяются значения давления ,момента ипоперечной силы ;

,,,, -то же, что и в пп.5 и 12;

,,,,,,,,,,, -коэффициенты, значения которых принимаются по табл.4;

-расчетная осевая нагрузка, кН (тс), передаваемая на голову сваи;

-коэффициент условий работы, принимаемый согласно п.1.

15.Расчетный момент заделки ,кН·м (тc·м), учитываемый при одностадийном расчетесвай, имеющих жесткую заделку в ростверк, который обеспечиваетсяневозможностью поворота головы сваи, следует определять по формуле

, (40)

гдевсе буквенные обозначения те же, что и в предыдущих формулах.

Приэтом знак «минус» означает, что при горизонтальной силе ,направленной слева направо, на голову сваи со стороны заделкипередается момент, направленный против часовой стрелки.

ПРИЛОЖЕНИЕ2

Рекомендуемое

РАСЧЕТНЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ПИРАМИДАЛЬНЫХ СВАЙ С НАКЛОНОМ БОКОВЫХ ГРАНЕЙ0,025

Несущуюспособность ,кН (кгс), пирамидальных свай с наклоном боковых граней 0,025допускается определять как сумму сил расчетных сопротивлений грунтаоснования на боковой поверхности сваи и под ее нижним концом поформуле

, (1)

где -площадь боковой поверхности сваи в пределах -гослоя грунта, м(см);

-угол конусности сваи, град;

, -расчетные значения угла внутреннего трения, град, и сцепления, кПа(кгс/см),-гослоя грунта;

-сторона сечения нижнего конца сваи, м;

, -коэффициенты, значения которых приведены в таблице.

Коэффициент

Уголвнутреннего трения грунта ,град.

4

8

12

16

20

24

28

32

36

40

0,53

0,48

0,41

0,35

0,30

0,24

0,20

0,15

0,10

0,06

0,94

0,88

0,83

0,78

0,73

0,69

0,65

0,62

0,58

0,54

0,06

0,12

0,17

0,22

0,26

0,29

0,32

0,35

0,37

0,39

Примечание.Для промежуточных значений угла внутреннего трения значениякоэффициентов , и определяютсяинтерполяцией.

Сопротивлениягрунта под острием сваи ина ее боковой поверхности ,кПа (кгс/см),определяются по формуле

, (2)

где -модуль деформации грунта -гoслоя, кПа (кгс/см),определяемый по результатам прессиометрических испытаний;

-коэффициент Пуассона -гослоя грунта, принимаемый в соответствии с требованиями СНиП2.02.01-83;

-коэффициент, значения которого приведены в таблице.

Давлениягрунта ,,кПа (кгс/см)определяются по формулам:

; (3)

, (4)

где -удельный вес грунта -гослоя, кН/м(кгс/см);.

-средняя глубина расположения -гослоя грунта, м.

ПРИЛОЖЕНИЕ3

Рекомендуемое

ОПРЕДЕЛЕНИЕОСАДКИ ЛЕНТОЧНЫХ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ

Осадка,м (см), ленточных свайных фундаментов с одно- и двухряднымрасположением свай (при расстоянии между сваями 3-4)определяется по формуле

,

где -погонная нагрузка на свайный фундамент, кН/м (кгс/см), с учетом весафундамента в виде массива грунта со сваями, ограниченного: сверху -поверхностью планировки; с боков — вертикальными плоскостями,проходящими по наружным граням крайних рядов свай; снизу -плоскостью, проходящей через нижние концы свай;

, -значения модуля деформации, кПа (кгс/см),и коэффициента Пуассона грунта в пределах сжимаемой толщи,определяемые для указанного выше фундамента в соответствии стребованиями СНиП 2.02.01-83;

-коэффициент, принимаемый по номограмме (см. чертеж) в зависимости откоэффициента Пуассона ,приведенной ширины фундамента (где -ширина фундамента, принимаемая по наружным граням крайних рядов свай; -глубина погружения свай) и приведенной глубины сжимаемой толщи (- глубина сжимаемой толщи).

Номограммадля определения значений

Значениякоэффициента определяютсяпо номограмме следующим образом. На номограмме через точку,соответствующую вычисленному значению приведенной глубины сжимаемойтолщи, проводится прямая, параллельная оси абсцисс, до пересечения слинией приведенной ширины фундамента иопускается перпендикуляр до линии коэффициента Пуассона грунта .Из точки пересечения проводится линия, параллельная оси абсцисс, допересечения с осью ординат, на которой приведены значениякоэффициента .

ПРИЛОЖЕНИЕ4

Рекомендуемое

ОПРЕДЕЛЕНИЕОСАДКИ ОДИНОЧНОЙ СВАИ

Расчетосадок одиночных свай, прорезающих слой грунта с модулем сдвига ,МПа (тс/м),и коэффициентом Пуассона иопирающихся на грунт, рассматриваемый как линейно-деформируемоеполупространство, характеризуемое модулем сдвига икоэффициентом Пуассона ,допускается производить при ипри условии 5,1(где 5- длина сваи, м, -диаметр или сторона поперечного сечения сваи, (м) по формулам:

а)для одиночной сваи без уширения

, (1)

-вертикальная нагрузка, передаваемая на сваю, МН (тс);

-коэффициент, определяемый по формуле

,

здесь -коэффициент, соответствующий абсолютно жесткой свае ();

-тот же коэффициент для случая однородного основания схарактеристиками и ;

-относительная жесткость сваи;

-жесткость ствола сваи на сжатие, МН (тс);

-параметр, определяющий увеличение осадки за счет сжатия ствола иопределяемый по формуле

;

, -коэффициенты, определяемые по формуле соответственнопри ипри ;

б)для одиночной сваи с уширением

, (2)

где -диаметр уширения сваи.

Характеристики и принимаютсяосредненными для всех слоев грунта в пределах глубины погружениясваи, а и -в пределах 10 диаметров сваи или уширения (для сваи с уширением) приусловии, что под нижними концами свай отсутствуют торфы, илы и грунтытекучей консистенции.

Электронныйтекст документа

подготовленЗАО «Кодекс» и сверен по:

официальноеиздание

М.:ФГУП ЦПП, 2006