СНиП 2.02.03-85 Свайные фундаменты часть 4 (продолжение)

4.3. Для забивных свай, опирающихся нижним концом на рыхлые песчаные грунты или на пылевато-глинистые грунты с показателем текучести IL > 0,6, несущую способность следует определять по результатам статических испытаний свай.

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

http://files.stroykapnz.webnode.ru/200000125-457334669b/formula9.gif(9)

где g c , R, A , Fd , hi , fi  — то же, что в формуле (8);

ui  — наружный периметр i- го сечения сваи, м;

u0,i  — сумма размеров сторон i -го поперечного сечения сваи, м, которые имеют наклон к оси сваи;

ip  — наклон боковых граней сваи в долях единицы;

Ei  — модуль деформации i -го слоя грунта, окружающего боковую поверхность сваи, кПа (тс/м2 ), определяемый по результатам компрессионных испытаний;

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

z r  — реологический коэффициент, принимаемый z r = 0,8.

Примечания: 1. При ромбовидных сваях суммирование сопротивлений грунта на боковой поверхности участков с обратным наклоном в формуле (9) не производится.

2. Расчет пирамидальных свай с наклоном боковых граней ip > 0,025 допускается производить в соответствии с требованиями рекомендуемого приложения 2 при наличии результатов прессиометрических испытаний, а при их отсутствии — по формуле (9), принимая значение ip равным 0,025.

Таблица 4

Грунты

Коэффициент ki

Пески и супеси

0,5

Суглинки

0,6

Глины:

 

при Ip = 18

0,7

при Ip = 25

0,9

Примечание. Для глин с числом пластичности 18 < Ip < 25 значения коэффициента ki , определяются интерполяцией.

4.5. Несущую способность Fdu , кН (тс), висячей забивной сваи и сваи-оболочки, погружаемой без выемки грунта, работающих на выдергивающую нагрузку, следует определять по формуле

Fdu = http://files.stroykapnz.webnode.ru/200000126-446ae45652/formula10.gif, (10)

где u, g cf , hi , fi  — то же, что в формуле (8);

g c , — коэффициент условий работы; для свай, погружаемых в грунт на глубину менее 4 м, g c = 0,6, на глубину 4 м и более, g c = 0,8  — для всех зданий и сооружений кроме опор воздушных линий электропередачи, для которых коэффициент принимается по указаниям разд. 12.

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

Висячие набивные и буровые сваи и сваи-оболочки, заполняемые бетоном

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

http://files.stroykapnz.webnode.ru/200000127-e57dde6778/formula11.gif(11)

где g c  — коэффициент условий работы сваи; в случае опирания ее на пылевато-глинистые грунты со степенью влажности Sp < 0,9 и на лессовые грунты g c = 0,8, в остальных случаях g c = 1;

g cR   коэффициент условий работы грунта под нижним концом сваи; g cR = 1 во всех случаях, за исключением свай с камуфлетными уширениями, для которых этот коэффициент следует принимать g cR = 1,3, и свай с уширением, бетонируемым подводным способом, для которых g cR = 0,9, а также опор воздушных линий электропередачи, для которых коэффициент принимается по указаниям разд. 12;

R   расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа (тс/м2 ), принимаемое по указаниям п. 4.7, а для набивной, изготовляемой по технологии, указанной в п. 2.4, а, б, — по табл. 1;

A  — площадь опирания на грунт сваи, м2 , принимаемая равной: для набивных и буровых свай без уширения — площади поперечного сечения сваи; для набивных и буровых свай с уширением — площади поперечного сечения уширения в месте наибольшего его диаметра; для свай-оболочек, заполняемых бетоном, — площади поперечного сечения оболочки брутто;

u  — периметр поперечного сечения ствола сваи, м;

g cf  — коэффициент условий работы грунта на боковой поверхности сваи, зависящий от способа образования скважины и условий бетонирования и принимаемый по табл. 5;

fi  — расчетное сопротивление i - гo слоя грунта на боковой поверхности ствола сваи, кПа (тс/м2 ), принимаемое по табл. 2;

hi  — то же, что в формуле (8).

Примечание. Сопротивление песчаных грунтов на боковой поверхности сваи с уширением следует учитывать на участке от уровня планировки до уровня пересечения ствола сваи с поверхностью воображаемого конуса, имеющего в качестве образующей линию, касающуюся поверхности уширения под углом j I /2 к оси сваи, где j  — осредненное (по слоям) расчетное значение угла внутреннего трения грунта, залегающего в пределах указанного конуса, определяемое в соответствии с требованиями п.3.5. Сопротивление пылевато-глинистых грунтов допускается учитывать по всей длине ствола.

4.7. Расчетное сопротивление R , кПа (тс/м2 ), грунта под нижним концом сваи следует принимать:

а) для крупнообломочных грунтов с песчаным заполнителем и песчаных грунтов в основании набивной и буровой свай с уширением и без уширения, сваи-оболочки, погружаемой с полным удалением грунтового ядра, — по формуле (12), а сваи-оболочки, погружаемой с сохранением грунтового ядра из указанных грунтов на высоту 0,5 м и более, — по формуле (13):

R = 0,75 a 4 ( a 1I d + a 2 a 3 g I h) ; (12)

R = a 4 ( a 1I d + a 2 a 3 g I h) ; (13)

где a 1 , a 2 a 3 , a 4 — безразмерные коэффициенты, принимаемые по табл. 6 в зависимости от расчетного значения угла внутреннего трения грунта основания, определенного в соответствии с указаниями п. 3.5;

I  — расчетное значение удельного веса грунта, кН/м3 (тс/м3 ), в основании сваи (при водонасыщенных грунтах с учетом взвешивающего действия воды);

g I  — осредненное (по слоям) расчетное значение удельного веса грунтов, кН/м3 (тс/м3 ), расположенных выше нижнего конца сваи (при водонасыщенных грунтах с учетом взвешивающего действия воды);

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

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

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

Примечание. Указания п. 4.7 относятся к случаям, когда обеспечивается заглубление свай в грунт, принятый за основание их нижних концов, не менее чем на диаметр сваи (или уширения для сваи с уширением), но не менее чем на 2 м.

Таблица 5

 

Сваи и способы их устройства

Коэффициент условий работы сваи g cf

 

в песках

в супесях

в суглинках

в глинах

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 при использовании 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 глубинной вибрации (сухим способом)

0,8

0,8

0,8

0,7

4. Буронабивные, полые круглые, устраиваемые при отсутствии воды в скважине 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 или бентонитового раствора с опрессовкой давлением 200-400 кПа (2-4 атм)

0,9

0,8

0,8

0,8

Таблица 6

 

Коэффициенты

Расчетные значения угла внутреннего трения грунта j I , град.

 

23

25

27

29

31

33

35

37

39

a 1

9,5

12,6

17,3

24,4

34,6

48,6

71,3

108,0

163,0

a 2

18,6

24,8

32,8

45,5

64,0

87,6

127,0

185,0

260,0

a 3 при h/d 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

25,0 и более

0,44

0,49

0,54

0,59

0,63

0,67

0,70

0,74

0,77

a 4 при d, равном, м:

                 

0,8 и 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 j I , h/d и d значения коэффициентов a 1 , a 2 a 3 и a 4 определяются интерполяцией.

Таблица 7

Глубина заложения нижнего конца

Расчетное сопротивление R , кПа (тс/м2 ), под нижним концом набивных и буровых свай с уширением и без уширения и свай-оболочек, погружаемых с выемкой грунта и заполняемых бетоном при пылевато-глинистых грунтах, за исключением лессовых, с показателем текучести Il равным

сваи h , м

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 в табл. 7, следует:

а) повышать (при p асположении опор в водоеме) на величину, равную 1,5g w hw , где g w  — удельный вес воды — 10 кН/м3 (1 тс/м3 ); hw  — глубина слоя воды в водоеме от ее уровня при расчетном паводке до уровня дна водоема, а при возможности размыва   до уровня дна после общего размыва;

б) понижать при коэффициенте пористости грунта е > 0,6 и m = 0,6 при е = 1,1.

4.8. Расчетное сопротивление R , кПа (тс/м2 ), грунта под нижним концом сваи-оболочки, погружаемой без удаления грунта или с сохранением грунтового ядра высотой не менее трех диаметров оболочки на последнем этапе ее погружения и не заполняемой бетоном (при условии, что грунтовое ядро образовано из грунта, имеющего те же характеристики, что и грунт, принятый за основание конца сваи-оболочки), следует принимать по табл. 1 с коэффициентом условий работы, учитывающим способ погружения свай-оболочек в соответствии с поз. 4 табл. 3, причем расчетное сопротивление в указанном случае относится к площади поперечного сечения сваи-оболочки нетто.

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

http://files.stroykapnz.webnode.ru/200000128-33b0c34aa9/formula14.gif(14)

где g c , — то же, что в формуле (10);

u, g cf , fi , hi  — то же, что в формуле (11).