24. Расчет осадки свайного фундамента методом послойного суммирования

Расчетная осадка получается при суммировании сжатий всех слоев грунта, на которые давит фундамент.Для этого определяется осадка отдельных слоев:

Si = h * m * P

– Р – среднее уплотняющее давление в слое (берется из графика);

– m – сжимаемость грунта, коэффициент, полученный по результатам компрессионных испытаний;

– h – толщина слоя.

Соответственно, S = ∑ Si.

Или S = ∑ (h * β/E * P),

– E – модуль деформации слоя (если он известен);

– β – коэффициент 0,8 (СНиП). 

Перед Вами расчетная схема для определения осадки фундамента методом послойного суммирования, где: DL — отметка планировки; NL — отметка поверхности естественного рельефа; FL — метка подошвы фундамента; ВС — нижняя граница сдавливаемой толщи; Нс — сжимаемая (сдавливаемая) толща.

Изображение схемы распределения вертикальных давлений и напряжений в линейно-деформируемом полупространстве расчета осадок основания с использованием метода послойного суммирования.

20. Количество свай в фундаментах с низким ростверком предварительно определяют по формуле

,                                         (4.4)

 

где – коэффициент, приближенно учитывающий вес ростверка и действие момента от горизонтальных сил, принимается;– расчётная вертикальная нагрузка на фундамент, кН, определяемая по формуле (3.10);– минимальная несущая способность сваи по грунту [формулы (4.2), (4.3)] или по материалу (4.1), кН;– коэффициент надёжности, принимаемый для фундаментов опор мостов с низким ростверком равным 1,4.

После определения числа свай их размещают в плане. Сваи можно располагать в рядовом или в шахматном порядке (рис. 4.2).

Рис. 4.2. Схемы размещения свай: а – рядовой порядок; б – шахматный порядок

Расстояние между осями забивных вертикальных висячих свай должно быть не менее 3 d_св, а между осями свай-стоек – 1,5 d_св, и не более 6 d_св, где d_св – диаметр круглой или сторона квадратной сваи. Если сваи забиваются с наклоном, то расстояние между их осями в плоскости подошвы ростверка может быть сокращено до 1,5 d_св, а расстояние между осями свай в плоскости нижних концов должно выдерживаться не менее 3 d_св.

Расстояние от края плиты ростверка до ближайшей грани сваи должно быть не менее 25 см.

Предварительно распределение свай производится на минимальной площади подошвы ростверка

 

,                                  (4.5)

 

где ,– соответственно ширина и длина опоры;– ширина обреза, принимаемая в пределах 0,3–0,5 м.

Если эта площадь будет недостаточна для размещения свай, то необходимо произвести увеличение размеров подошвы ростверка в пределах максимального угла развития 30 при принятой высоте ростверка (согласно подразд. 4.2).

Если же и новые размеры ростверка не позволят разместить требуемое количество свай, то необходимо или увеличить их длину и сечение с тем, чтобы увеличить несущую способность и, тем самым, уменьшить количество, или увеличить ширину и высоту ростверка путем заглубления и устройства уступов с соблюдением требования, чтобы линия, соединяющая внутренние ребра уступов, не отклонялась от вертикали на угол свыше 30.

Высота ступеней принимается в пределах 1–2 м. Высота нижней ступени назначается из условия достаточной прочности на продавливание сваей не менее

,                                        (4.6)

 

где – величина заделки свай в ростверк, м, которая должна быть не менее 2d_св согласно [8, п. 7.22].

После размещения свай уточняются окончательные размеры ростверка.