в чем заключается динамический способ определения несущей способности свай
Как определить несущую способность свай
Несущая способность свай
Определение несущей способности свай необходимо для понимания предельной величины нагрузки, которую должна выдерживать опора после погружения в плотные слои грунта. В процессе исследования этой характеристики учитывают два основных признака – материал изготовления сваи и свойства почв на площадке застройки.
Способы определения несущей способности свайных опор
Максимальная нагрузка на опорное основание рассчитывается еще на этапе разработки проекта и выбора типа свайного фундамента. Специалисты применяют разные методики:
Расчетный способ – с применением формулы
Fd = Yc х (Ycr х R х A + U х ∑ Ycri х fi х li)
Полевой метод пробной статической нагрузки
Через несколько дней после погружения на опору направляется статическая нагрузка ступенчатым домкратом. Затем проводятся измерения прогибометром и рассчитывается значение усадки сваи. Такое исследование – достаточно достоверный вариант определения несущей способности.
Полевой метод динамической (ударной) нагрузки
Измерения также начинают после перерыва («отдыха») сваи. Тяжелая нагрузка – до 10 ударов дизель-молота воздействует на опорный элемент. Затем прогибометром фиксируют изменение положения сваи после каждого удара. Этот вариант обычно используется в сочетании с предыдущим способом статической нагрузки.
Метод зондирования
Выполняется пробное погружение опоры, на которой закреплены специальные датчики, по ударной технологии или вибропогружателями на глубину, предусмотренную проектом. По сигналам датчиков измеряют сопротивление грунта с разных сторон опоры, чтобы получить несущую способность свай для конкретного объекта.
Варианты повышения несущей способности свай
Для опорных конструкций разработаны универсальные способы увеличения несущей способности:
ООО «Точка опоры» – надежный помощник в организации свайных работ. Продажа и доставка свай на объекты, погружение свай – профессионально и оперативно.
Динамический метод определения несущей способности свай по грунту.
Для увеличения отказа сваи необходимо предоставить отдых, т.е. остановить забивку на 3…5 дней. За это время в около свайном пространстве восстанавливается поровое давление, грунтовая вода снова подходит к стволу сваи, трение снижается и сваю можно снова добивать т.к. отказ увеличивается относительно первоначальной величины, полученной до отдыха.
Такой же эффект может быть получен при добавлении воды в около свайное пространство во время забивки. При погружении свай через водонасыщенные глинистые грунты величина отказа с увеличением глубины забивки может увеличиваться и свая как бы проваливается в водонасыщенное основание.
Отказ (е) сваи во время забивки получил название «ложный».
Отказ (е) сваи после отдыха – «истинный».
Получение истинного отказа сваи в глинистых грунтах приводит к увеличению ее несущей способности. Исследования в этом направлении были проведены Новожиловым (ПГУПС).
Рнач – начальная несущая способность сваи в момент забивки;
Рmax – максимальная несущая способность сваи;
Т – период относительно быстрого возрастания несущей способности сваи;
t1, t2 – время испытания сваи;
Р1, Р2 – несущая способность сваи, соответственно в момент времени t1 и t2.
m – коэффициент, учитывающий скорость засасывания сваи.
Насколько повышается несущая способность сваи после отдыха?
В супесях – в 1,1…1,2 раза
В суглинках – в 1,3…1,5 раз
В глинах – в 1,7…6 раз
Т = (3…6) недель
В 1911 г. профессор Н.М. Герсеванов предложил формулу для определения несущей способности свай динамическим способом:
QH = A+B+C
QH – работа свайного молота;
A= Pe – работа, затраченная на погружение сваи;
В = Qh – работа упругих деформаций (подскок свайного молота);
С= QH – потерянная работа (трение, смятие, нагрев и т.д.).
QH = Pe + Qh +QH
Р – сопротивление сваи погружению (несущая способность сваи);
— коэффициент, учитывающий потерю работы.
В результате получаем квадратное уравнение, решение которого можно представить в виде:
А – площадь поперечного сечения сваи;
е – действительный отказ сваи;
Q – вес ударной части молота;
q – вес сваи;
n – коэффициент, учитывающий упругие деформации (150 т/м2 – для ж/б сваи).
Практически, при проектировании эту формулу используют для определения величины отказа (е), определив заранее расчетом величину (Р).
Достоинства
1. Простота2. Малая стоимость
Недостатки
1. Не точные результаты для глини-стых грунтов
Отказ сваи – погружение сваи от 1 удара молота.
Отдых – время, в течение которого перестают забивать сваю и происходит релаксация напряжений (2-5 недели)
Отказ до отдыха – ложный, после отдыха – истинный.
Добивку свай после «отдыха» производят свайным молотом массой в 1.5…1.25 раза больше массы сваи, а при длинных сваях – молотом с массой не менее массы испытываемой сваи.
Чем глубже погружается свая, забиваемая свайным молотом, тем больше сопротивление оказывает грунт ее внедрению. В результате от каждого удара получается все меньший и меньший отказ.
Недостатком динамических испытаний является необходимость перехода от сопротивления сваи динамическому погружению к сопротивлению ее под действием статической нагрузки.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему
Динамический метод определения несущей способности свай по грунту.
Динамический метод определения несущей способности свай по грунту.
Динамический метод определения несущей способности свай по грунту.
Несущая способность свай
Методы определения несущей способности сваи
При проектировании свайных фундаментов используются четыре метода определения несущей способности свайных конструкций:
Совет эксперта! данный метод является предварительным, полученные результаты в последствии корректируются на основании фактических данных о характеристиках грунта.
Расчет несущей способности выполняется по формуле: Fd = Yc * (Ycr * R * A + U * ∑ Ycri * fi * li)
Исследования проводятся на уже погруженных сваях по истечению периода отдыха столбов. На конструкцию посредством дизель молота передается ударная нагрузка (до 10 ударов). После каждого удара прогибометром определяется степень усадки сваи. Данный способ реализуется в комплексе со статическим методом.
Для реализации метода зондирования свая снабжается специальным датчиками, после чего выполняется ее погружение на проектную глубину посредством ударной нагрузки (динамическое зондирование) либо вибропогружателями (статическое зондирование).
Датчики определяют сопротивление грунта боковой и нижней стенки свайного столба, по которой рассчитывают несущую способность конструкции в конкретном типе почвы.
Рис. 1.3: Схема метода зондирования свай
Методы определения несущей способности грунта
На несущую способность грунта оказывают непосредственное влияние следующие факторы:
Совет эксперта! Почва, чрезмерно насыщенная влагой, относится к категории проблемных грунтов, поскольку чем большее количество влаги она содержит, тем меньшими будут ее несущие характеристики.
Представляем вашему вниманию таблицу несущей способности основных типов грунтов:
Таблица 1.1: Несущая способность разных видов грунтов
При отсутствии возможности провести геодезические исследования вы можете самостоятельно определить ориентировочную несущую способность грунта, для этого с помощью ручного бура создайте скважину (до двух метров), опознайте тип почвы и сопоставьте ее с табличными данными.
Несущая способность свай СНИП
Важно! Исследования и расчеты направленные на определение несущих характеристик свай необходимо выполнять согласно требований СНиП № 2.02.03-85 «Свайные фундаменты».
Несущая способность буронабивной сваи
Это сваи, сформированные в результате заполнения бетоном предварительно пробуренной скважины, они укреплены арматурным каркасом и, как правило, обладают уширенной опорной пятой, которая способствует равномерному распределению оказываемой на почву нагрузки.
Рис. 1.4: Этапы создания буронабивных свай
Расчет несущих свойств буронабивных свай выполняется по формуле: Fdu = R×A+u×∫ ycf ×Fi×Hi, в которой:
Таблица 1.2: Расчетные сопротивления на боковых стенка свай (Fi)
Таблица 1.3: Расчетная толщина слоев почвы контактирующей с боковыми стенками сваи (Hi)
Таблица 1.4: Сопротивление разных типов грунтов под опорной подошвой сваи (R)
Увидеть усредненные показатели несущих характеристик буронабивных свай вы можете в нижеприведенной таблице.
Таблица 1.5: Несущая способность буронабивных свай
Несущая способность забивной ЖБ сваи
Фактические несущие характеристики забивных ЖБ конструкций (Fd) рассчитывается как совокупность сопротивления почвы под нижней частью свайного столба (Fdf) и сопротивления по отношению к ее боковым стенкам (Fdr).
Формула расчета следующая: Fd=Ycr ×(Fdf+Fdr), где:
Fdf = u * ∑Ycf * Fi * Hi
Несущие характеристики забивных железобетонных свай вы можете посмотреть в таблице
Таблица 1.6: Несущие характеристики забивных ЖБ свай
Несущая способность винтовой сваи
Рис 1.5: Виды винтовых свай
Формула расчета несущей способности винтовой сваи: Fd=Yc*((a1с1+a2y1h1)A+u*fi(h-d))
Таблица 1.7: Нормативные коэффициенты угла внутреннего трения грунта
Предлагаем вашему вниманию характеристики несущих способностей наиболее распространенных в строительстве типоразмеров винтовых свай.
Таблица 1.8: Несущая способность винтовых свай диаметром 76 мм.
Таблица 1.9: Несущая способность винтовых свай диаметром 89 мм.
Как улучшить несущую способность сваи
Среди технологий увеличения несущей способности свайных оснований существуют как универсальные способы, применимые к свай любого типа, так и индивидуальные методы, которые реализуются отдельно для забивных и винтовых конструкций.
Инъектирование грунта
Это максимально эффективный метод увеличение несущих характеристик любых свай расположенных в дисперсных грунтах с невысокой плотностью.
Инъекции в грунт песчано-цементного раствора выполняются в пространство между сваями на глубину в 1-2 метра ниже крайней точки свайного столба.
Для подачи раствора используются специальные строительные инъекторы, при этом раствор нагнетается под постоянно возрастающим давлением (от 2 до 10 атмосфер) в результате чего в грунте создаются полости радиусом до 2 метров.
Сетка инъекций рассчитывается так, чтобы расположенные по периметру свайного основания бетонные полости примыкали друг к другу.
Увеличение диаметра опорной подошвы сваи
При обустройстве оснований на сваях винтового типа с этим проблем не возникает, поскольку механизированный способ погружения позволяет завинчивать металлические сваи с достаточно большим диаметром лопастей, тогда как забивные ЖБ сваи с уширением погрузить невозможно ни ударным ни вибрационным методом из-за высокого сопротивления грунта.
Рис 1.7: Схема создания камуфлетных буронабивных свай
Наши услуги
Мы, строительная компания «Богатырь», базируемся на услугах: забивка свай, лидерное бурение, забивка шпунта, а так же статических и динамических испытаниях свай. В нашем распоряжении собственный автопарк бурильно-сваебойной техники и мы готовы поставлять сваи на объект с дальнейшим их погружением на строительной площадке. Цены на забивку свай представлены на странице: цены на забивку свай. Для заказа работ по забивке железобетонных свай, оставьте заявочку.
Определение несущей способности свай по результатам полевых испытаний (динамический метод).
Несущая способность одиночной сваи это наибольшее силовое воздействие, которое может воспринять свая. Различают несущую способность сваи по условию прочности (и трещиностойкости) ее материала и по условию прочности грунтов, в которые она погружена.
Испытания динамической нагрузкой проводят для оценки несущей способности по грунту свай, погруженных молотами или вибропогружателями.Испытания динамической нагрузкой должны, как правило, проводиться тем же оборудованием, которое использовалось для погружения свай фундамента.
Результаты испытаний свай должны быть отражены в актах. Несущую способность по грунту свай, испытываемых с помощью молота или вибропогружателя, вычисляют с использованием величины отказа, измеренного при испытании.
При испытании свай молотами следует измерять величину погружения сваи в результате 3-5 ударов работавшего молота и ее отказ получать делением этой величины на количество произведенных ударов. Величину погружения свай необходимо определить с точностью до 1 мм.
Если сваи погружены до проектной отметки и полученный в результате испытаний отказ свай превысит расчетное значение, организация, запроектировавшая фундамент, должна принять решение о необходимости дополнительного заглубления в грунт свай с целью увеличения их несущей способности. Если по каким либо причинам это нецелесообразно или невозможно, то для уточнения несущей способности свай необходимо испытать сваи статической нагрузкой.
Предельное сопротивление сваи, , тс, погруженной молотом или вибропогружателем по полученному при испытании отказу, ЕФ, следует вычислять по формуле
Тип свай | Коэффициент n, тс/м 2 |
Железобетонная с наголовником | |
Деревянная: | |
без подбабка | |
с подбабком | |
Стальная с наголовником |
Вид грунта под острием сваи | Коэффициент М |
Гравийный с песчаным заполнителем | 1,3 |
Пески: | |
средней крупности и крупные | |
средней плотности и супеси твердые | 1,2 |
мелкие средней плотности | 1,1 |
пылеватые средней плотности | 1,0 |
Супеси пластичные, суглинки и глины твердые | 0,9 |
Суглинки и глины: | |
полутвердые | 0,8 |
тугопластичные | 0,7 |
Примечание. При плотных песках значение коэффициента М следует повышать на 10%, если плотность определена статическим зондированием, и на 60%, если плотность определена другими способами, например, по результатам лабораторных испытаний грунтов.
Вынуждающая сила, тс |
Эквивалентная расчетная энергия удара вибропогружателя, тс.см |
16. Определение несущей способности свай по результатам полевых испытаний
( испытание свай статистической нагрузкой).
Во всех случаях испытания свай, оболочек или столбов наибольшую испытательную нагрузку следует принимать по указаниям проектной организации, но не менее нагрузки
Испытания статической горизонтальной нагрузкой
Схема установки для испытания свай, оболочек и столбов (элементов) горизонтальной нагрузкой
Установка для испытания свай выдергивавшей нагрузкой
Установки для испытания оболочек или столбов большой несущей способности выдергивающей нагрузкой
17.Определение несущей способности свай по результатам полевых испытаний (статическое зондирование и испытание эталонных свай).
Статическое зондирование – процесс погружения в грунт зонда под действием статической вдавливающей нагрузки с измерением показателей сопротивления грунта внедрению зонда. Статическое зондирование является основным полевым методом исследования грунтов в состоянии его естественного залегания.
Зонд состоит из штанги и наконечника, закрепленного на ее конце. Вдавливающее (выдергивающее при извлечении зонда) усилие передается на штангу, а через нее и на наконечник. Штанга может состоять из отдельных звеньев, наращиваемых в процессе погружения, или из единого звена.
В зависимости от принципа измерения сопротивлений грунта зонды могут быть следующих типов:
• механический – зонд с наконечником из конуса и кожуха (в России сегодня фактически не используется);
• электрический – зонд с наконечником из конуса и муфты трения (является основным в современной практике изысканий).
Часть наконечника, расположенная над конусом электрического зонда называется муфтой трения. Она с конусом не связана.
При статическом зондировании электрическим зондом определяют:
— удельное сопротивление грунта под конусом наконечника зонда qc – сопротивление грунта конусу зонда при статическом зондировании, отнесенное к площади основания наконечника (конуса) зонда;
— удельное сопротивление грунта на участке боковой поверхности (муфте трения) зонда fs – сопротивление грунта на участке боковой поверхности зонда при статическом зондировании, отнесенное к площади боковой поверхности участка.
Статическое зондирование заключается во вдавливании в грунт стандартного зонда, состоящего из штанги с конусом на конце (диаметр основания конуса 36 мм, площадь 10 см2, угол заострения 60°). Конструкция зонда позволяет измерять не только общее сопротивление его погружению, но и величину лобового сопротивления конуса. Учитывая, что характер деформации грунтов при вдавливании свай и при погружении конического зонда статической нагрузкой аналогичен, полученные данные о сопротивлении грунта вдавливанию зонда можно использовать для определения предельных сопротивлений свай
В случае песчаных грунтов и супесей метод обладает достаточной точностью. В водонасыщенных глинистых грунтах, когда структура грунта, нарушенная внедрением зонда, не успевает восстановиться, полученные данные, особенно это касается трения по боковой поверхности, следует использовать с большей осторожностью. Однако по мере развития метода и накопления опытных данных его точность и в водонасыщенных глинистых грунтах повышается.
Наряду с зондами для определения несущей способности свай используются также специальные эталонные сваи сечением 10х10 см двух типов, один из которых позволяет замерять сопротивление грунта только под острием эталонной сваи, а второй — под острием и по ее боковой поверхности.
Зондирование может осуществляться:
Вдавливанием (статическое зондирование).
Забивкой (динамическое зондирование).
По величине сопротивления погружению (Робщ = Рост + Рбок) судят о несущей способности сваи. Зонд может иметь уширенное относительно трубы остриё и в этом случае определяется только сопротивление под остриём (Рост). Зная Робщи Рост можно определить сопротивление грунта по боковой поверхности зонда Рбок.
Принципиальная схема проведения испытаний грунтов (свай) методом зондирования.
Преимущество данного метода – малая стоимость, возможность проведения большого количества испытаний на строительной площадке.
Пример графического представления результатов зондирования, в виде величины сопротивления зонда от глубины погружения, представлен на схеме.
Схема обработки результатов зондирования основания по глубине с выделением зон слабого, средней плотности и плотного сложения грунтов.
Представленная зависимость Р = f(H) позволяет выделить в глубине основания зоны слабого, средней плотности и плотного грунта, которые, как правило, соответствуют разным слоям грунта (см. схему). Такая интерпретация результатов исследований достаточно наглядна, позволяет выбрать надёжные слои грунта и, следовательно, обоснованно определиться с глубиной заглубления свай.
Несущую способность Fd кН (тc), забивной висячей сваи, работающей на сжимающую нагрузку, по результатам испытаний грунтов эталонной сваей, испытаний сваи-зонда или статического зондирования следует определять по формуле
(21)
Частное значение предельного сопротивления забивной сваи а месте испытания грунтов эталонной сваей Fu кН (тc), следует определять:
(22)
(23)
Частное значение предельного сопротивления забивной сваи в месте испытаний сваи-зонда Fu кН (тc), следует определять по формуле
(24)
Rsp, кПа (тс/м2) | Коэффициент gcR в зависимости от Rsp | fsp, fps,i, кПа (тс/м2) | Коэффициент gcf в зависимости от fsp для эталонных свай типов II и III | Коэффициент gcf в зависимости от fps,i для сваи-зонда | ||
для эталонных свай типа II | для эталонных свай типа III | при песчаных грунтах | при пылевато-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 | ³ 120(12) | 0,50 | 0,40 | — |
³ 13000(1300) | 0,60 | 0,55 | — | — | — | — |
Частное значение предельного сопротивления забивной сваи в точке зондирования Fu, кН (тc), следует определять по формуле
Предельное сопротивление грунта под нижним концом забивной сваи Rs кПа (тс/м2), по данным зондирования в рассматриваемой точке следует определять по формуле
Среднее значение предельного сопротивления грунта на боковой поверхности забивной сваи f, кПа (тс/м2), по данным зондирования грунта в рассматриваемой точке следует определять:
18. Классификация свайных фундаментов по характеру расположения свай (одиночные сваи, ленточные свайные фундаменты, «кусты» свай, свайное поле). Особенности совместной работы свай. Понятие о кустовом эффекте.
В тех случаях, когда с поверхности залегают слои слабых грунтов, не обладающих достаточной несущей способностью, чтобы служить основанием для фундаментов мелкого заложения проектируемого сооружения, возникает необходимость передачи нагрузки на более плотные грунты, расположенные на некоторой глубине. В этих условиях чаще всего прибегают к устройству фундаментов из свай.
Сваей называют погруженный в готовом виде или изготовленный в грунте стержень, предназначенный для передачи нагрузки от сооружения на грунт основания. Группы или ряды свай, объединенные поверху распределительной плитой или балкой, образуют свайный фундамент. Распределительные плиты и балки, выполненные, как правило, из монолитного или сборного железобетона, называют ростверками. Ростверки воспринимают, распределяют и передают на сваи нагрузку от расположенного на фундаменте сооружения. Если ростверк заглублен в грунт и его подошва расположена непосредственно на поверхности грунта, то его называют низким свайным ростверком, если подошва ростверка расположена выше поверхности грунта—высоким свайным ростверком (рис. 11.1)
Рис. 11.1. Типы свайных ростверков:
а, б — низкий; в — высокий
Одиночные сваи применяют под отдельно стоящие опоры, когда несущей способности одной сваи достаточно для восприятия передаваемой на основание нагрузки. Разновидность одиночных свай, служащих одновременно и фундаментом, и колонной легкой надземной конструкции, называют сваей-колонной. Сваи-колонны широко применяют при строительстве легких сельскохозяйственных сооружений.
Свайным кустом принято называть фундамент, состоящий из группы свай. Число свай в кусте может быть различным, обычно не менее трех, хотя в отдельных случаях допускается устройство кустов и из двух свай. Свайные кусты устраивают под колонны сооружений и опоры, передающие значительные вертикальные нагрузки.
Если сваи в фундаменте расположены в один или несколько рядов, то такой фундамент называют ленточным свайным фундаментом. Ленточные свайные фундаменты устраивают под стены зданий и другие протяженные конструкции.
Если фундамент состоит из свай, расположенных в определенном порядке под всем сооружением, его называют сплошным свайным полем. Сплошные свайные поля устраивают под тяжелые сооружения башенного типа, имеющие ограниченные размеры в плане.
Рис. 11.3. Виды свайных фундаментов:
а — свайный куст; б — ленточный; в — сплошное свайное поле
Рис. 2.2. Напряженное состояние грунта под сваями в зависимости от расстояния между ними
По данным А. А. Луга, радиус круга, в котором возникают напряжения в грунте от нагрузки сваи, равен
(2.1)
Если отдельные сваи, составляющие свайный фундамент, расположены достаточно далеко одна от другой, то эпюры давлений в грунте не пересекаютсяи несущая способность каждой сваи используется полностью. Если же сваи расставлены достаточно часто, то эпюры давлений на грунт будут пересекаться. Такое пересечение эпюр до известной степени условно, потому что при частой расстановке свай силы трения вокруг каждой сваи возникнут неполностью.
Следовательно, при частом расположении сваи уменьшают свою несущую способность, и при проектировании свайных фундаментов с достаточно частым расположением свай необходимы дополнительные расчеты, учитывающие действие кустового эффекта.
Практически при расчете свайных фундаментов из висячих свай кустовой эффект не определяют, но ведут расчет свайного фундамента в целом по второму предельному состоянию (по деформациям) грунта основания.
19. Типы и конструкции ростверков. Безростверковые свайные фундаменты.
Ростверк – горизонтально расположенная часть свайного фундамента, воспринимающая и передающая нагрузку от стен здания (сооружения) на сваи. Кроме этого функциональное назначение ростверка состоит в равномерном распределении всех усилий посредством объединения отдельных свай в единую конструкцию. Именно поэтому важный момент при его устройстве – обеспечение особой жесткости узлов соединения. В зависимости от типа фундамента, особенностей геологического строения грунтов ростверк может отличаться:
— по месту расположения, то есть лежать на грунте, быть заглубленным или вообще не касаться земли;
— по виду материала; это может быть железобетон, бетон, металлические или деревянные конструкции,
— по исполнению: монолитный, сборно-монолитный, сборный.
Специалисты классифицируют различные типы ростверка по его положению относительно поверхности земли:
• заглубленный, когда нижняя плоскость ростверка располагается ниже поверхности земли в траншее, прорытой вдоль свай;
• повышенный, когда нижняя плоскость ростверка лежит на поверхности земли;
• высокий, когда расстояние от нулевой отметки до нижней плоскости ростверка составляет 15 и более сантиметров.
Конструкция ростверка, являющегося вторым элементом свайного фундамента, определяется целым рядом факторов. Она зависит от нагрузок и типа конструкций, опирающихся на фундамент, а также от расположения, количества и типа свай.
Однако основными факторами, сдерживающими широкое внедрение сборных ростверков, является отсутствие сваепогружающих машин, обеспечивающих точное погружение свай в плане и по высоте. Ширина ростверка при однорядном расположении свай сечением 25 х 25 и 30 х 30 см принимается равной толщине стены, но не менее 30-50 см,а его высота не менее 30-40 см.
Третий тип конструкций сборных ростверков разработан институтом Ленпроект.
Конструкция сборного элемента ростверка представляет собой типовой элемент (рандбалку) двух типоразмеров, располагаемый над трубчатыми сваями (рис. 5, а).
После забивки свай до проектной отметки головы свай выравниваются. Затем полость трубчатой сваи заполняется сухим грунтом и песком; в верхней части сваи устраивается бетонная монолитная пробка. Она же служит для опирания ростверка. В местах соединения элементов ростверка между собой над головой сваи производится сварка выпусков арматуры рандбалок со стержнями арматуры, установленной в монолитную пробку. После сварки выпусков арматуры ростверка устанавливается опалубка и производится омоноличивание стыка. Соединяют элементы ростверка под продольными и поперечными стенами сваркой.
Четвертый тип сборного ростверка получил применение при строительстве крупнопанельных зданий серии К-7 на свайных фундаментах. Конструкция сборного ростверка представляет собой железобетонный блок с двумя пирамидальными отверстиями.
На срубленные головы двух смежных свай устанавливается элемент сборного ростверка, имеющий соответственно расположенные отверстия. До установки блока ростверка на сваях устанавливаются инвентарные металлические столики, укрепляемые специальными болтовыми соединениями. После закрепления столиков на сваях устанавливается блок ростверка. Затем полость между сваями и блоком ростверка заполняют бетоном М 150.
20. Назначение типа и глубины заложения подошвы ростверка, способа устройства, типа, длины и сечения свай.
Определение числа свай, их размещение в плане. Проверка напряжений в уровне нижних концов свай.
Глубину заложения подошвы ростверка назначают с учетом конструктивных особенностей подземной части здания (наличия подвала, технического подполья и т.д.), высоты ростверка и глубины сезонного промерзания грунтов.
Верх ростверков бесподвальных зданий принимается на 150 мм ниже планировочной отметки. В жилых и общественных зданиях с подвалом отметка подошвы ростверка под наружные стены равна отметке пола подвала, а под внутренние – отметка верха ростверка – отметке пола подвала. В производственных зданиях с подвалом отметка верха ростверка принимается равной отметке пола подвала.
Глубина заложения подошвы ростверка, в зависимости от глубины сезонного промерзания грунтов, принимается в соответствии с требованиями для фундаментов мелкого заложения. Высота ростверка под стену принимается для предварительных расчетов равной 300 мм, ширина не менее 400 мм. В ростверках свайных фундаментов каркасных зданий устраивается стакан под колонну, при этом высота ростверка должна быть такой, чтобы слой бетона ниже дна стакана был не менее 400 мм.
.Степень пучинистости грунтов следует учитывать при выборе типа фундамента испособа подготовки основания.
Рис.1. Зависимость относительной деформации пученияεfh от параметраRf:
д) чрезмерно пучинистый
Рис.2. Зависимость критической влажности Wcr от числа пластичности Jp и предела текучести грунта WL.
ТРЕБОВАНИЯ К КОНСТРУИРОВАНИЮ МЕЛКОЗАГЛУБЛЕННЫХ ФУНДАМЕНТОВ.
Мелкозаглубленныеленточные фундаменты следует устраивать:
Мелкозаглубленныестолбчатые фундаменты на среднепучинистых грунтах (при hfl > 5 см),сильнопучинистых и чрезмерно пучинистых грунтах должны быть жестко соединенымежду собой фундаментными балками, объединенными в единую систему.
При устройствестолбчатых фундаментов необходимо предусматривать зазор между нижними гранямифундаментных балок и планировочной поверхностью не меньше расчетной деформации(подъема) ненагруженного основания.
При недостаточнойжесткости стен зданий, строящихся на сильнопучинистых и чрезмерно пучинистыхгрунтах, следует производить их усиление путем устройства армированных илижелезобетонных поясов в уровне перекрытий.
Секции зданий,имеющие разную высоту, следует устраивать на раздельных фундаментах.
Примыкающие кзданиям веранды на сильнопучинистых и чрезмерно пучинистых грунтах следуетвозводить на фундаментах, не связанных с фундаментами зданий.
Для обеспечениясовместной работы элементов мелкозаглубленных ленточных фундаментов следуетприменять конструктивные решения, приведенные на рис. 1.