Буроинъекционные сваи – что важно знать при проектировании

Архив рассылки "Непрошеные советы" для начинающих проектировщиков. Выпуск № 23.

Здравствуйте!

В двадцать третьем выпуске непрошеных советов я напишу о монолитных свайных фундаментах.

На данный момент очень распространены буронабивные и буроинъекционные сваи приличных диаметров (от 200 мм и больше, на моей практике максимальный диаметр был 1200 мм). Буронабивные сваи делают в обсадной трубе, которая потом остается в грунте; буроинъекционные – без этой трубы.

Сваи – это дорогое удовольствие, не каждый заказчик захочет иметь с ними дело. Применение свайных фундаментов всегда должно быть обосновано и согласовано с заказчиком. Исполнитель инженерно-геологического отчета в случае необходимости применения свай пишет об этом в рекомендациях к отчету.

При расчете сваи следует проанализировать нагрузки на нее, чтобы ни в коем случае не ошибиться с результатом. Бывают сваи, на которые действует только сжимающая нагрузка – это самый простой вариант, такие сваи иногда даже не армируют. Но чаще всего на сваю действует весь букет нагрузок: сжимающая или отрывающая сила (взаимоисключаются), поперечная сила, а в редких случаях – и изгибающий момент. Разберем, в каких случаях какую нагрузку отлавливать:

  • Свайный ростверк опирается на сваи шарнирно (когда это допускается, строго регламентирует СНиП «Свайные фундаменты») – это случай только вертикальной сжимающей нагрузки.
  • Связь сваи с ростверком жесткая, но колонны (или другие конструкции) опираются шарнирно либо передают только вертикальную нагрузку – это тоже случай только вертикальной сжимающей нагрузки. Но здесь нужно учитывать нюансы в конструкции ростверка и искать исключения. Допустим, ростверк жестко опирается на две сваи, а посередине стоит колонна. В таком случае ростверк работает как защемленная балка, на опоре которой возникают изгибающие моменты, которые передаются на сваю. Поэтому этот момент при расчете армирования сваи следует учитывать.
  • Фундамент из одной сваи под колонну – здесь могут быть варианты: если колонна передает какое-либо горизонтальное усилие или момент, то на сваю будут действовать сжимающая нагрузка, момент и горизонтальная сила; если колонна дает только сжимающую нагрузку, то все равно при расчете сваи следует ввести случайный эксцентриситет (строители его вам обеспечат, да еще ого-го какой) и рассчитать сваю с учетом момента.
  • Свая в ростверке на три и более сваи под колонну здания или сооружения, передающую ветровую или другую горизонтальную нагрузку – вот здесь весь букет усилий. Во-первых, приходящийся от колонны момент раскладывается на пару сил и дает сжимающую и отрывающую силу в свае (взаимоисключающие). Во-вторых, действует горизонтальная сила, она делится на количество свай в ростверке. В-третьих, возможно воздействие изгибающего момента на сваю, возникающего в ростверке, если посчитать этот ростверк как изгибаемый элемент, защемленный на опорах (сваях).
  • Свая работает как шпунт в подпорной стене – это особый случай, когда под давлением грунта в свае возникает значительный изгибающий момент, а вертикальной силы нет или она незначительна (если что-то сверху все-таки опирается). Армировать такую сваю следует на всю высоту, арматуру закладывать в зависимости от изгибающего момента, определяемого в ходе расчета сваи. Удобно подобные сваи считать в Лире, если не подводит память, то в учебниках даже дан алгоритм расчета свай в грунте (любопытный расчетик, очень наглядный).

Когда вы определили нагрузки на сваю, следует выполнить расчет согласно СНиП «Свайные фундаменты».

Следующий шаг – переход к конструированию сваи. С диаметром свай вы должны были определиться на начальной стадии, а главное – согласовать с заказчиком, т.к. ему важно будет найти оборудование, способное бурить сваи нужного диаметра. Длину сваи определили расчетом. Длину арматурного каркаса, диаметр продольной и поперечной арматуры также подобрали согласно расчету и конструктивным требованиям.

Насчет армирования сваи запомните следующее: если есть хоть малое отрывающее усилие, сваю следует армировать на всю длину. Если вверху есть изгибающий момент, то следует определить эпюру моментов в свае и заармировать верхнюю часть сваи до того места, где момент становится нулевым плюс добавить анкеровку арматурного каркаса. Сваи по варианту 1 можно не армировать вообще или конструктивно армировать короткими каркасами длиной 1 – 1,5 м.

Важно еще определиться с бетоном для сваи. Класс бетона обычно берется не ниже В25. Также следует проверить, не агрессивны ли грунтовые воды или грунт по отношению к бетону или арматуре – эта информация дается в инженерно-геологическом отчете. Если агрессивна, то следует вооружиться СНиПом «Защита строительных конструкций от коррозии» (украинские нормы еще порадовали ДСТУ Б В.2.6-145:2010 «Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии») и подобрать бетон с соответствующими защитными свойствами.

Об армировании сваи я подробно напишу в следующем выпуске. До новых встреч!

С уважением, Ирина

 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Поиск

Подписка на статьи

Комментарии

  • Женя 02.12.2016 14:17
    Здравствуйте!Оч ень хотелось бы статью о плоской кровле, о правильных подсчетах ...

    Подробнее...

     
  • Тамара 02.12.2016 12:18
    Добрый день!Хотела бы спросить литературу о шпонках в фундаментах, в ...

    Подробнее...

     
  • Алексей 01.12.2016 08:50
    Не проще ли сразу плиты положить как положено на фундамент. А так вам ...

    Подробнее...

     
  • Александр 30.11.2016 20:47
    Здравствуйте! У меня два вопроса к вашему рамному узлу: зачем заводить ...

    Подробнее...

     
  • Айгуль 30.11.2016 14:22
    а можно ли тогда допустим, положить плиты ПК (пустотки) на землю в ...

    Подробнее...

Яндекс.Метрика