|
|
4.2.
Несущую способность Fd, кН (тс),
висячей забивной сваи и сваи-оболочки, погружаемой без выемки грунта,
работающих на сжимающую нагрузку, следует определять как сумму сил расчетных
сопротивлений грунтов основания под нижним концом сваи и на ее боковой
поверхности по формуле
 (8)
где gc — коэффициент условий работы сваи в грунте,
принимаемый gc = 1;
R ‑ расчетное сопротивление
грунта под нижним концом сваи, кПа (тс/м2), принимаемое по табл.1;
A — площадь
опирания на грунт сваи, м2, принимаемая по площади поперечного
сечения сваи брутто или по площади поперечного сечения камуфлетного уширения
по его наибольшему диаметру, или по площади сваи-оболочки нетто;
u — наружный
периметр поперечного сечения сваи, м;
fi —
расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания на
боковой поверхности сваи, кПа (тс/м2), принимаемое по табл.2;
hi —
толщина 1-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м;
gcR gcf — коэффициенты условий
работы грунта соответственно под нижним концом и на боковой поверхности сваи,
учитывающие влияние способа погружения сваи на расчетные сопротивления грунта
и принимаемые по табл. 3.
В формуле
(8) суммировать сопротивления грунта следует по всем слоям грунта, пройденным
сваей, за исключением случаев, когда проектом предусматривается планировка
территории срезкой или возможен размыв грунта. В этих случаях следует
суммировать сопротивления всех слоев грунта, расположенных соответственно
ниже уровня планировки (срезки) и дна водоема после его местного размыва при
расчетном паводке.
<
Таблица
1
|
Глубина
|
Расчетные сопротивления под нижним концом забивных
свай и свай-оболочек, погружаемых без выемки грунта, R, кПа те/м)
|
|
погружения нижнего конца сваи, м
|
песчаных грунтов средней плотности
|
|
|
гравелистых
|
крупных
|
—
|
средней крупности
|
мелких
|
пылеватых
|
—
|
|
|
пылевато-глинистых грунтов 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
|
14 200 (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)
|
|
Примечания: 1. Над
чертой даны значения R для песчаных грунтов,
под чертой ‑ для пылевато-глинистых.
2. В табл. 1 и 2 глубину погружения нижнего конца сваи и среднюю
глубину расположения слоя грунта при планировке территории срезкой,
подсыпкой, намывом до 3 м следует принимать от уровня природного рельефа, а
при срезке, подсыпке, намыве от 3 до 10 м ‑ от условной отметки, расположенной соответственно на 3 м выше уровня срезки или на 3 м ниже уровня подсыпки.
Глубину
погружения нижнего конца сваи и среднюю глубину расположения слоя грунта в
водоеме следует принимать от уровня дна после общего размыва расчетным
паводком, на болотах ‑ от уровня дна болота. При проектировании
путепроводов через выемки глубиной до 6 м для свай, забиваемых молотами без подмыва или устройства лидерных скважин, глубину погружения в грунт нижнего
конца сваи в табл.1 следует принимать от уровня природного рельефа в месте
сооружения фундамента. Для выемок глубиной более 6 м глубину погружения свай следует принимать как для выемок глубиной 6м.
3. Для
промежуточных глубин погружения свай и промежуточных значений показателя
текучести IL пылевато-глинистых
грунтов значения R и
fi в
табл. 1 и 2 определяются интерполяцией.
4. Для
плотных песчаных грунтов, степень плотности которых определена по данным
статического зондирования, значения R по
табл. 1 для свай, погруженных без использования подмыва или лидерных
скважин, следует увеличить на 100 %. При определении степени плотности
грунта по данным других видов инженерных изысканий и отсутствии данных
статического зондирования для плотных песков значения R по табл. 1
следует увеличить на 60 %, но не более чем до 20 000 кПа (2000 тс/м2).
5.
Значения расчетных сопротивлений R по табл. 1 допускается использовать
при условии, если заглубление свай 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 R под нижним концом забивных свай сечением 0,15х0,15 м и
менее, используемых в качестве фундаментов под внутренние перегородки
одноэтажных производственных зданий, допускается увеличивать на 20 %.
7. Для супесей при числе пластичности lp £ 4и коэффициенте пористости е < 0,8 расчетные
сопротивления R и fi
следует определять как для пылеватых песков средней плотности.
|
Таблица
2
|
|
Расчетные
сопротивления на боковой поверхности забивных свай и свай-оболочек fi, кПа (тс/м2)
|
|
|
песчаных грунтов
средней плотности
|
|
Средняя глубина расположения
слоя грунта,
|
крупных и средней крупности
|
мелких
|
пылеватых
|
—
|
—
|
—
|
—
|
—
|
—
|
|
м
|
пылевато-глинистых грунтов при показателе
текучести IL 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 боковой поверхности свай fi табл. 2 следует учитывать требования,
изложенные в примеч.2 и 3 к табл. 1.
2. При
определении по табл. 2 расчетных сопротивлений грунтов на боковой
поверхности свай fi пласты
грунтов следует расчленять на однородные слои толщиной не более 2 м.
3.
Значения расчетного сопротивления плотных песчаных грунтов на боковой
поверхности свай fi следует
увеличивать на 30% по сравнению со значениями, приведенными в табл. 2.
4. Расчетные сопротивления супесей и суглинков с
коэффициентом пористости е < 0,5
и глин с коэффициентом пористости е <
0,6 следует увеличивать на 15 % по сравнению со значениями, приведенными в
табл. 2, при любых значениях показателя текучести.
|
Таблица
3
|
Способы
погружения забивных свай и свай-оболочек, погружаемых без выемки грунта, и
виды грунтов
|
Коэффициенты
условий работы грунта при расчете несущей способности свай
|
|
|
под нижним концом
gcR
|
на
боковой поверхности gcf
|
|
1. Погружение сплошных и полых с закрытым нижним концом свай
механическими (подвесными), паровоздушными и дизельными молотами
|
1,0
|
1,0
|
|
2. Погружение забивкой и вдавливанием в предварительно пробуренные
лидерные скважины с заглублением концов свай не менее 1 м ниже забоя 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 0,15м менее стороны квадратной или диаметра сваи круглого
сечения (для опор линий электропередачи)
|
1,0
|
1,0
|
|
3. Погружение с подмывом в песчаные грунты при условии добивки свай
на последнем этапе погружения без применения подмыва на 1 м и более
|
1,0
|
0,9
|
|
4. Вибропогружение свай-оболочек, вибропогружение и
вибровдавливание свай в грунты:
|
|
|
|
а) песчаные средней плотности:
|
|
|
|
крупные и средней крупности
|
1,2
|
1,0
|
|
мелкие
|
1,1
|
1,0
|
|
пылеватые
|
1,0
|
1,0
|
|
б) пылевато-глинистые с показателем текучести IL = 0,5:
|
|
|
|
супеси
|
0,9
|
0,9
|
|
суглинки
|
0,8
|
0,9
|
|
глины
|
0,7
|
0,9
|
|
в) пылевато-глинистые с показателем текучести IL £ 0
|
1,0
|
1,0
|
|
5. Погружение молотами любой конструкции полых железобетонных свай
с открытым 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 закрытым
нижним концом на глубину 10 м и более с последующим устройством в нижнем
конце свай камуфлетного уширения в песчаных грунтах средней плотности и в
пылевато-глинистых грунтах с показателем текучести IL £ 0,5 при 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 IL < 0,5
|
1,1
|
1,0
|
|
г) то же, IL > 0,5
|
1,0
|
1,0
|
|
Примечание. Коэффициенты gcR и gcf
по поз. 4 табл. 3 для пылевато-глинистых грунтов с показателем текучести
0,5 > IL
> 0 определяются интерполяцией.
|
Примечания: 1. Несущую способность
забивных булавовидных свай следует определять по формуле (8), при этом за
периметр и на участке ствола следует принимать периметр поперечного
сечения ствола сваи, на участке уширения — периметр поперечного сечения
уширения.
Расчетное
сопротивление fi грунта на боковой
поверхности таких свай на участке уширения, а в песчаных грунтах — и на
участке ствола следует принимать таким же, как для свай без уширения; в
пылевато-глинистых грунтах сопротивление fi
на участке ствола, расположенного в створе уширения, следует принимать равным
нулю.
2. Расчетные
сопротивления грунтов R и fi
в формуле (8) для лессовых пылевато-глинистых грунтов при глубине погружения
свай более 5 м следует принимать по значениям, указанным в табл. 1 и 2 для
глубины 5 м.
Кроме того,
для этих грунтов в случае возможности их замачивания расчетные сопротивления R и fi,
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 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 iр £ 0,025 следует определять по формуле
 (9)
где gc, 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;
zr — реологический
коэффициент, принимаемый zr = 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 =  , (10)
где u, gcf,
hi, fi
— то же, что в формуле (8);
gc,— коэффициент условий работы; для свай,
погружаемых в грунт на глубину менее 4 м, gc
= 0,6, на глубину 4 м и более, gc = 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.
|