Методы расчета свайных фундаментов

Значит, для определения количества свай необходимо иметь два основополагающих параметра — это несущая способность опоры и суммарная нагрузка, которая будет создаваться на фундамент. Причем, здесь должна учитываться не только масса самого здания, но и эксплуатационные и иные внешние нагрузки. Винтовые сваи в наше время широко представлены в свободной продаже.

Главное меню

Существует несколько типоразмеров, обычно применяющихся в индивидуальном строительстве. Различаются они диаметром ствола трубы и лопастей, стало быть, и своими несущими возможностями. Кроме того, сваи любого типоразмера выпускаются в довольно широком ассортименте длин, обычно от до мм, что позволяет подобрать нужный размер в зависимости от особенностей планируемого строительства.

Ниже в таблице приведены основные параметры свай модельного ряда СВС — с приваренными лопастями винтовой части. Эти модели — наиболее распространённые и доступные по цене. Для ориентира, будут приведены средние цены на сваи длиной мм. Свая не отличается высокой несущей способностью — допустимая нагрузка до кг.

Стандартная область применения — облегченные заборы, не обладающие парусностью, то есть из сетки-рабицы. Чаще всего используются 4-метровые изделия, из расчета 2 метра заглубления и еще 2 — высота забора. Позволяют при необходимости создавать между опорами дополнительный ленточный фундамент для забора. Наиболее часто используемый размер — мм. Типичная сфера применения — строительство беседок, хозяйственных построек, гаражей.

Отлично подойдет для пристраивания веранды к дому.

методы расчета свайных фундаментов

Используется в качестве дополнительной опоры, например, при установке в доме печи или камина. СВС уже могут применяться при возведении жилых построек — домов из бруса, бревенчатых срубов или каркасных конструкций. Допустимая нагрузка на опору может лежать в диапазоне от 5 до 9 тонн.

Отлично подходят для строительства на заболоченных и торфяных грунтах.

Скачать Руководство по проектированию свайных фундаментов

Такие сваи используют для возведение фундаментов под строительство достаточно тяжелых домов из кирпичей или газобетонных блоков. Допустимо использование монолитного ростверка и даже заливка плиты перекрытия первого этажа. А вот теперь — очень важное замечание. Даже небольшое отклонение в геометрии при приваривании лопастей может давать нежелательный эффект отклонения сваи от вертикали при ее вкручивании в грунт.

При этом свая также значительно теряет в своей несущей способности, дополнительная нагрузка падает на соседние опоры, и не исключается проседание этой части фундамента с деформацией ростверка, а значит и стен дома. Изготовленные из стали СТ или СТ методом точного литья в вакуумной среде, наконечники обладают выверенной геометрией спирали, более толстой лопастью, которой не будут страшны экстремальные нагрузки, а отсутствие сварных швов резко снижает уязвимость к коррозии.

Устойчивость подобных наконечников к деформирующей нагрузке позволяет ввинчивать сваи даже в грунтах с мелкими камнями. При благоприятной физико-химической характеристике грунта и при условии правильного монтажа, фундамент с такими опорами может служить до лет.

При возведении любого здания или сооружения, от небоскреба, до забора или хозблока, первым по порядку и важности следует устройство фундамента. Для строительства на сложных грунтах хорошо себя зарекомендовали свайные фундаменты.

Правда, за это придется отдать несколько большую сумму. При выборе любых винтовых свай необходимо проявлять особую внимательность к качеству изготовления. Беда в том, что в этой сфере подвизается немало полукустарных производителей, изделия которых не выдерживают никакой критики.

методы расчета свайных фундаментов

Это касается и труб, и стали, используемой для наваривания лопастей, и качества выполнения сварных швов, и правильности геометрии винта, и антикоррозионного покрытия свай. А кроме этого, производятся специализированные сваи для каменистых грунтов, которые формой больше напоминают спираль самореза, для вечной мерзлоты — с дополнительной буровой коронкой, и другие.

8.2.5. Расчет кренов свайных фундаментов

Для особо ответственных построек с большим удельным давлением на опоры применяются винтовые сваи с двумя рядами лопастей, разнесенными по высоте колонны. Это позволяет компенсировать горизонтальные подвижки грунта, исключить перекос при ввинчивании, повысить несущую способность сваи.

методы расчета свайных фундаментов

Правда, для монтажа более сложных разновидностей, как правило, уже не обходится без специальной техники. После того как познакомились с характеристиками свай, можно переходить к рассмотрению важного вопроса — какой же несущей способностью они будут обладать, то есть какую допустимую нагрузку на них можно планировать. Этот параметр напрямую зависит от таких критериев, как типоразмер сваи и особенности преобладающего несущего слоя грунта.

Свайный фундамент выбирается при строительстве дома на слабых, неоднородных и неустойчивых грунтах, площади дома свыше м2 в этом случае вложения на монолитную конструкцию превышают затраты на установку опор и обвязки , возведении построек на неровных участках. Длина опор подбирается исходя из перепада высотных отметок и параметров грунта: они закладываются ниже уровня промерзания, основание должно упираться в устойчивые слои почвы. Для обеспечения надежной и безопасной эксплуатации дома при минимуме вложений важно правильно рассчитать их число, все факторы способны учесть только специалисты, но применить несложный алгоритм может любой начинающий строитель.

Если с первым показателем — всё относительно понятно, так как сваи выдерживаются в стандартных геометрических размерах, то со вторым уже сложнее. Итак, формулу несущей способности винтовой сваи можно выразить следующим образом:. W — собственно, сама несущая способность сваи, то есть та эксплуатационная нагрузка, которую опора способна гарантированно выдержать.

Вы точно человек?

Q — расчетное значение несущей способности сваи, исходя из ее размерных параметров и характеристики несущего слоя грунта. Величину расчетного значения допустимой нагрузки тоже, казалось бы, определить несложно. Для этого применяется следующая формула:. S — площадь поперечного сечения опорной части сваи, то есть ее лопасти в вертикальной проекции.

Методика расчета свайного буронабивного фундамента с ростверком

Ro — расчетное сопротивление грунта на уровне заглубления винтовой части сваи. Сопротивление грунта — эта табличная величина, которую несложно найти. Некоторые значения для наиболее распространенных грунтов, на которых практикуется возведение свайно-винтового фундамента, при условии залегания винтовой части сваи на глубине от мм и ниже, приведены в следующей таблице:.

Пластичность глины, суглинков или супесей можно определить, просто сжав образец грунта в ладони — сохранит ли комок приданную ему форму или рассыплется при прикосновении.

Расчет свайного фундамента

Фракцию песка также определить — не составит особого труда. Лёссовые слои пористая порода характерного палевого или бежевого цвета встречаются крайне редко, и несущая способность у них крайне невысокая. Однако, и это еще не всё.

методы расчета свайных фундаментов

Он может принимать значение от 1,2 до 1,7. Мало того, что этим самым уже закладывается эксплуатационный запас несущей способности сваи — такая поправка еще и учтет точность определения структуры грунта. Разъясним подробнее.

Типы свайных фундаментов

Расчет свай и ростверков по прочности материала производится в зависимости от применяемых материалов по соответствующим СНиПам и инструкциям. Выбор конструкции свайного фундамента вид свай, тип свайного фундамента и ростверка производится исходя из конкретных условий строительной площадки, характеризуемых материалами инженерных изысканий, конструктивными и технологическими особенностями проектируемых зданий и сооружений, расчетных нагрузок, действующих на фундамент, а также на основе результатов сравнения возможных вариантов проектных решений.

Тип и вид свай выбираются в зависимости от инженерно-геологических условий строительной площадки и имеющегося оборудования для устройства свайных фундаментов. Длина свай выбирается в зависимости от грунтовых условии строительной площадки и уровня расположения подошвы ростверка.

Определение числа свай в фундаменте и размещение их в плане. Центрально нагруженный свайный фундамент.

Придерживаясь профессионального подхода к строительным работам, в ходе проектирования следует произвести необходимые расчёты. Они позволят сократить время и силы на выполнение всего объёма задач и существенно сэкономят материалы. Свайный фундамент из металлических опор с лопастями на конце — самый экономичный и востребованный вид основания для сложных участков рельефа. Технологические достоинства позволяют закончить его устройство за 3 дня, а служить основание будет не менее лет. Чтобы всё так и произошло, нужно равномерно распределить несущую нагрузку возводимого строения, учесть особенности грунта, уровень промерзания и залегания грунтовых вод.

Число свай округляется в сторону увеличения до целого числа. Сваи в кусте надо разместить таким образом, чтобы ростверк получился наиболее компактным, при этом сваи можно размещать по прямоугольной сетке или в шахматном порядке.

Пример расчета

После размещения свай в плане и уточнения габаритных размеров ростверка определяют нагрузку N, приходящуюся на каждую сваю, и проверяют условие , где G f и G g - расчетные нагрузки от веса фундамента и грунта на обрезах ростверка, кН. Железобетонные ростверки ленточных свайных фундаментом рассчитывают как неразрезные многопролетные балки в соответствии с требованиями СНиП 2.

Внецентренно нагруженный свайный фундамент. Тогда нагрузка, передаваемая на одну сваю, будет определяться по формуле:. Расстановка свай проводится с учетом их взаимного влияния по условию [4]: расстояние между осями двух соседних свай:. Тогда окончательные размеры ростверка:. Расчет свай и свайных фундаментов по деформациям следует производить исходя из условия, что осадки здания не должны превышать предельных допустимых значений [4, 7, 8, 9, 11]:.

Осадка свайного фундамента как условного фундамента Расчет осадки фундамента как условного является единственным методом для определения осадки в СНиП 2.

Метод послойного суммирования заключается в том, что осадку грунта под действием нагрузки от сооружения определяют как сумму осадок элементарных слоев грунта такой толщины, для которых можно без большой погрешности принимать при расчетах средние значения действующих напряжений и средние значения характеризующих грунты коэффициентов [7, 12].

Определение осадки происходит в следующей последовательности: 1. Построение эпюры распределения напряжений от собственного веса здания:. Графическое определение значения величины среднего давления на участке -.

методы расчета свайных фундаментов

Глубина активной зоны сжатия соответствует такой глубине, ниже которой деформациями грунтовой толщи при расчете осадок фундамента заданных размеров можно пренебречь [10]. Основным недостатком данного метода является то, что в нем не учитывается взаимное влияние свай в кусте. Расчет осадки свайного куста по СП Одним из дополнений стал новый метод расчета осадок свайных фундаментов. Осадка одиночной сваи определяется с учетом модуля сдвига, как и в приложении к СП , а для определения осадки группы свай представлены новые методики.

методы расчета свайных фундаментов

При расчете осадок малой группы свай необходимо учитывать их взаимное влияние. Расчет осадки i-й сваи в группе из n свай при известном распределении нагрузок между сваями производится по формуле [6]:.

методы расчета свайных фундаментов

Осадка одиночной сваи без уширения пяты определяется по формуле:. Осадка одиночной сваи:. Для свай номер 2, 3 и 5 значение будет одинаково, так как они находятся на одинаковом расстоянии от сваи 1 рис.

Тогда общая осадка свайного куста равна: м. Осадка свайного фундамента, рассчитанного по СП, имеет меньшее значение, чем осадка, рассчитанная по СНиП.