Проверка прочности основания и расчет осадки свайного фундамента

Давление свайного фундамента на нижележащие грунты передается не только торцами свай, но и грунтом, вовлекаемым в работу за счет трения по бо­ковой поверхности свай. С целью проверки прочности основания свайный фун­дамент рассматривают как условный массивный фундамент, в состав которого входит ростверк, сваи и грунт межсвайного пространства.

Проверка давления на грунт в плоскости острия свай осуществляется так же, как и для фундаментов на естественном основании. Расчетная схема для определения размеров условного фундамента и расчета осадки фундамента под отдельную опору (колонну, столб и т.п.) приведена на рис.3. Размеры свайно-грунтового массива ограничиваются сверху поверхностью планировки, снизу -горизонтальной плоскостью, проходящей через нижние концы свай (без учета острия), а с боков - вертикальными плоскостями, отстоящими от внешних гра­ней на расстоянии равном

=L_cвtg( /4),

где L_cв – расчетная длина сваи;

_mt - средневзвешенное значение угла внутреннего трения грунта в пределах длины сваи (для расчетов по II группе предельных состояний).

Величина принимается не более чем 2d (d - размер сечения сваи) в случаях, когда под нижними концами свай залегают пылевато-глинистые грун­ты с консистенцией более 0,5.

На рис.3 размеры условного фундамента ограничены в сечении прямо­угольником ABCD. При наличии в пределах длины сваи прослойка слабого сильно сжимаемого грунта, в качестве расчетной длины сваи принимается рас­стояние от подошвы слабого слоя до плоскости нижних концов свай (показано пунктирной линией).

Ширина (длина) условного фундамента в плане:

By (Ly) = Cp(m-l) + d + ,

где Ср - расстояние в осях между рядами свай в направлении ширина (длины) ростверка;

т - количество рядов свай в направлении ширина (длины) ростверка.

Для свайного фундамента под стену здания расчет ведется на 1 погон­ный метр длины, поэтому Ly=1 м.

Рис. 3. Расчетная схема для определения осадки столбчатых свайных фунда­ментов (приведение к эквивалентному по воздействию на грунты основания массивному фундаменту).

Расчет осадок свайных фундаментов под стены здания целесообразно проводить по специально разработанной методике А.Бартоломея (см. /5/, / 6 / и /9/).

Оценка устойчивости оснований свайных фундаментов выполняется, если на них передаются большие горизонтальные нагрузки или, если основания ограниченны откосами, либо сложены круто падающими слоями грунта. При расчете свай на совместное действие вертикальных и горизонтальных нагрузок и моментов, проверяется устойчивость грунта, окружающего сваи.

По второй группе предельных состояний дополнительно к определению осадки определяются перемещения свай (вертикальные, горизонтальные и пово­рот сваи от действия вертикальных, горизонтальных нагрузок и моментов) и возможность образования и раскрытия трещин.