6.1.2 Расчет по данным статического зондирования

Совмещаем сваю с графиком статического зондирования.

Площадь эпюры q (сопротивление грунта под наконечником зонда) на участке высотой 5d = 5∙0,3 = 1,5 м, расположенном на глубине от 9,2 до 10,7 м от отметки природного рельефа NL, составляет 23,75 МПа∙м, Среднее значение сопротивления грунта q_s = 23,75/1,5 = 15,83 МПа = 15833,3 кПа.

При q_s = 15833,3 кПа коэффициент перехода для забивных свай β₁ = 0,33. Отсюда предельное сопротивление грунта под концом сваи R_s = 0,33 ∙ 15833,3 = 5225 кПа.

По графику статического зондирования определяем значения сил трения грунта на боковой поверхности зонда:

- на глубине 2,5 м (низ ростверка) Q₁ = 11 кН,

- на глубине 6,1 м (подошва торфа) Q^’ = 17,5 кН,

- на глубине 9,5 м (острие сваи) Q₂ = 26 кН

Среднее значение сопротивления грунта по боковой поверхности зонда:

f_s = (Q₂ – Q₁)/h_o∙u = (26-11)/(6,7·0,112) = 19,99 кПа

Среднее значение сопротивления грунта по боковой поверхности сваи:

f = β₂∙f_s = 0,75∙19,99 = 14,99 кПа

Несущая способность сваи:

F_d = R_sА + f h₀u, где

R_s – предельное сопротивление грунта под нижним концом сваи;

А – площадь поперечного сечения сваи;

f – среднее значение предельного сопротивления грунта на боковой поверхности сваи;

h₀ – длина сваи за вычетом заделки в ростверк;

u – периметр поперечного сечения сваи.

F_d = 5225 ∙0,09 + 14,99∙6,7∙1,2 = 590,77 кН

Допускаемая нагрузка на сваю:

Р_d = γ_оF_d/γ_пγ_к = 590,77/1,25 = 472,62 кН

6.1.3 Определение несущей способности свай в ленточного фундамента по характеристикам грунтов основания

Рисунок 30 - Расчетная схема для ленточного фундамента

Разбиваем толщину грунта в пределах длины сваи на слои толщиной не более 2 м. Находим расстояние z от отметки природного рельефа NL до середины каждого элементарного слоя:

z₁ = 3,50 м; z₂ = 4,525 м; z₃ = 5,575 м; z₄ = 6,575 м; z₅ = 7,675 м, z₆ = 8,95 м.

Глубина погружения острия сваи z_к = 7,0 м.

Для вычисления несущей способности определяем параметры:

γ_c = 1, γ_cR = 1, γ_cf = 1,

R = 5590 кПа,

А = 0,3∙0,3 = 0,09 м²,

u = 0,3∙4 = 1,2 м.

Таблица 19 – Вычисление силы сопротивления грунта

№ № п/п	Наименование грунта	Коэф-т пористости е	Толщина слоя hi, м	Глубина середины слоя Zi, м	Сопроти-вление fi, кПа	fi∙hi, кПа∙м
31	Песок средней крупности	0,68	1,00	3,50	-21,2	-21,2
42	Торф	10	1,05	4,525	-5	-5,25
53	Торф	10	1,05	5,575	-5	-5,25
64	Суглинок текучий	1,46	1,05	6,575	6	6,30
75	Суглинок текучий	1,46	1,05	7,675	6	6,30
76	Супесь пластичная IL=0,14	0,48	1,50	8,950	72,96	109,44
	Итого:		h0 = 6,7			90,34

Несущая способность сваи:

Допускаемая нагрузка на сваю:

Р_d = γ_оF_d/γ_пγ_к = 611,51/1,4 = 436,79 кН.