Проектирование фундамента свайного: Проектирование и устройство свайных фундаментов

Содержание

Проектирование и устройство свайных фундаментов

Процесс проектирования включает в себя ряд работ, на основании которых можно получить грамотный результат. Проектирование свайных фундаментов должно также включать в себя ряд изысканий. Только такой подход гарантирует получение надежного и долговечного фундаментного основания. Рассмотрим более подробно: что включает в себя разработка фундамента свайного типа?

Особенности проектирования свайных фундаментов

В основе проектирования лежат инженерно-геологические изыскания. На данном этапе определяют тип почвы, уровень промерзания грунта, уровень грунтовых вод и прочие факторы. Также для свайного фундамента определяется уровень сейсмичности района. Без проведения данных работ, строительство свайного фундамента не допускается. Далее определяются конструктивные и технологичные особенности конструкции.

Немаловажным фактором проектирования является точное определение условий эксплуатации. Проектирование свайного фундамента включает обязательные расчеты активных и второстепенных нагрузок. Если данными расчетами пренебречь, то сваи при интенсивной эксплуатации могут не выдержать, дом лопнет, что и приведет к плачевным последствиям. Нельзя пренебрегать и стандартами экологии. В СНиПАх сформированы определенные требования, соблюдение которых обязательно.

Что касается непосредственно свай, которые будут использованы для фундамента, рассчитывают технико-экономические показатели строительных материалов, прочностные и деформационные нагрузки, а также учитываются физико-механические свойства материалов. Стоит отметить, что проектирование осуществляется с учетом органичного описания нового объекта в существующий ландшафт. Этот пункт является второстепенным, однако пропускать его все же не стоит.

Проектирование свайного фундамента должно учитывать, что конструкция должна иметь определенный запас по прочности и надежности. Это обеспечит всему фундаменту долгий срок его эксплуатации, включая самые жесткие условия. Надежность должна быть обеспечена на каждой стадии возведения свайного фундамента. Эти требования, как правило, уже входят в проект. Проводится специализированный мониторинг, на основании которого уже имеется ряд типовых проектов.

При необходимости может быть разработать специальный проект под заказ. В данном случае учитываться будут ваши пожелания.

Кому доверять?

Для того чтобы все условия были соблюдены в полной мере, необходимо все работы доверять только высококвалифицированным строительным организациям, имеющим лицензии на все виды работ. Вносить изменения в утвержденный проект свайного или другого типа фундамента допускается только с разрешения проектной организации. Если вы решили лично внести какие-либо изменения в проект фундамента, то вы не можете подучить гарантии, что в дальнейшем вся конструкция буде работать как положено. Так как фундамент лежит в основе всего строения, то доверять стоит только профессиональным работникам.

Цены на проектировочные работы

Примеры проектов фундаментов

Основы проектирования фундаментов из свай,оболочек и столбов

Из рассмотренных видов свай и оболочек в фундаментах мостов наиболее часто применяют забивные железобетонные сваи и оболочки, а также буровые сваи различных типов с высоким или низким ростверком.

Подошва низкого ростверка в непучинистых грунтах (крупнообломочных грунтах, крупных песках) может быть расположена на любом уровне при условии, что толща этих грунтов простирается ниже глубины промерзания. Если это условие не выполняется, а также в случае расположения ростверка в пучинистых грунтах (средней крупности, мелких и пылеватых песках, супесях, суглинках и глинах) его подошва должна быть не менее чем на 0,25 м ниже уровня промерзания. Это требование имеет целью исключить возможность деформирования ростверка при промерзании грунта.

Подошву высокого ростверка надлежит располагать не менее чем на t+0,25 м ниже уровня низкого ледостава (t — толщина льда, м), чтобы не допустить передачи горизонтальной нагрузки от льда непосредственно на сваи или оболочки фундамента. Если ростверк в начальный период эксплуатации является низким, а затем может в результате размыва грунта стать высоким, то при выборе отметки его подошвы необходимо учитывать требования, предъявляемые как к низким, так и к высоким ростверкам.

Усилия, возникающие в сваях и оболочках, а также перемещения ростверка и расположенного на нем сооружения зависят не только от размеров и числа свай, но и существенно от их взаимного расположения. При одном и том же числе свай, но размещении их по разным схемам усилия в сваях и перемещения ростверков могут различаться в несколько раз. В связи с этим очень важно правильно выбрать схему расположения свай. Одна и та же схема может быть рациональной в одном случае и нерациональной в другом.

При расчете обычно используют плоские расчетные схемы свайных фундаментов, получаемые проецированием последних на вертикальную плоскость, параллельную плоскости действия нагрузки. Плоские расчетные схемы удобны и для анализа характера работы свайного фундамента.

В зависимости от конкретных условий наиболее рациональной может оказаться та или иная схема расположения свай. Если же несущая способность свайного фундамента ограничивается прочностью материала сваи, то наиболее рациональной является козловая схема, при которой в свае возникают наименьшие изгибающие моменты.

В большинстве практических случаев свайные фундаменты могут быть запроектированы со сваями различных видов, с разной площадью поперечного сечения и с разной длиной. В таких случаях принято составлять несколько вариантов фундаментов, а затем для выбора лучшего из них производить их технико-экономическое сравнение. Число составляемых вариантов не должно быть чрезмерно большим, поэтому из рассмотрения заранее исключают те, для осуществления которых строительная организация не располагает необходимым оборудованием. Учитывают также наличие у строительной организации опыта устройства фундаментов намечаемых типов.

При проектировании свайных фундаментов с высоким ростверком для обеспечения устойчивости свай (против продольного изгиба) и малых горизонтальных перемещений ростверка целесообразно применять сваи с большой площадью поперечного сечения. Особенно важно это, когда используют только вертикальные сваи и оболочки.

Длину свай следует назначать с учетом целого ряда обстоятельств. Если под верхними слоями слабого грунта на легко достижимой глубине расположен грунт с высокой несущей способностью, то, как правило, целесообразно опирать сваи на него и в соответствии с этим назначать длину свай. Если в основании залегают грунты с более или менее одинаковой несущей способностью, то увеличение длины свай в одних случаях может оказаться целесообразным, а в других нет. Этот вопрос надлежит решать сравнением вариантов опор, различающихся длиной свай.

Часто (особенно при проектировании фундаментов опор мостов) встречаются случаи, когда необходимое по расчету число свай оказывается столь большим, что для размещения их приходится увеличивать размеры ростверка в плане (по сравнению с наименьшими, определяемыми размерами нижнего сечения опоры). Так как ростверк обычно проектируют жестким, то увеличение его размеров в плане приводит к увеличению его толщины и массы, а как следствие этого — к дополнительному увеличению числа свай. В таких случаях следует по возможности добиваться уменьшения числа свай в фундаменте путем повышения их несущей способности. Этого можно достигнуть увеличением длины свай, площади их поперечного сечения или применением свай с уширением.

Проектирование свайных фундаментов (составление каждого варианта) выполняют обычно в следующем порядке. Назначают отметки обреза и подошвы ростверка и ориентировочные размеры его в плане. С учетом веса ростверка уточняют нагрузки различных сочетаний, действующие на свайный фундамент. Намечают вид свай (или оболочек), размеры их поперечного сечения и длину, при этом учитывают геологические условия на месте строительства и возможности обеспечения строительной организации оборудованием, необходимым для устройства свай. По нормам определяют расчетное сопротивление сваи по грунту при действии продольной нагрузки. Ориентировочно намечают число свай и выбирают схему их расположения. При этом учитывают характер действующих нагрузок и необходимость обеспечения малых горизонтальных перемещений ростверка во всех направлениях. Затем производят расчет свайного фундамента на сочетание нагрузок, которое предполагается наиболее опасным. По результатам этого расчета определяют расчетные усилия, действующие со стороны ростверка на каждую сваю, и перемещения ростверка. По найденным значениям усилий производят расчет прочности свай, а для железобетонных свай — также и их трещиностойкости (по обычным методам расчета железобетонных, металлических и деревянных конструкций).

При проектировании свайных фундаментов с низким ростверком горизонтальные перемещения не проверяют. Вместо этой проверки определяют горизонтальную нагрузку, приходящуюся на одну сваю; такая нагрузка не должна превышать некоторой величины, устанавливаемой нормами. Считают, что если это условие выполнено, то горизонтальные перемещения ростверка невелики (не превышают 1 см).

Вертикальные перемещения (осадки) свайных фундаментов как с низким, так и с высоким ростверком, найденные расчетом, должны удовлетворять требованиям проекта.

В подавляющем большинстве случаев ростверки проектируют с малыми размерами уступов в плане, поэтому расчет их на прочность производить не требуется. В отдельных случаях размеры уступов в плане бывают велики по сравнению с толщиной ростверка; в таких случаях надо производить расчет их прочности. При проверке прочности сечений ростверка слой бетона, уложенного подводным способом, не учитывают.

Если в результате расчета выявится, что сваи при каком-либо возможном сочетании нагрузок не обладают достаточной прочностью либо несущей способностью по грунту, или выявится, что перемещения фундамента недопустимо велики, или будет установлена недостаточная прочность ростверка, то необходимо изменить конструкцию фундамента (например, увеличить число или длину свай) и заново произвести его расчет. Необходимость в изменении конструкции фундамента и повторном его расчете возникает и тогда, когда в результате сделанного расчета выявляют излишние запасы прочности конструкции. Так, при излишних запасах прочности материала свай и одновременно несущей способности их по грунту необходимо уменьшить число свай или их размеры.

Руководство по проектированию свайных фундаментов

Руководство по проектированию свайных фундаментов

Классическим руководящим документом при разработке свайных фундаментов является издание еще советского строительного института Госстроя СССР — НИИОСП им. Н.М. Герсеванова. Изданное в 1980 году, это «Руководство по проектированию свайных фундаментов» достаточно подробно описывает суть столбчатых фундаментом и порядок их разработки и строительства.

Общие положения по проектированию свайных фундаментов

Особо отметим, что свайные фундаменты делятся на два больших подвида:

  • Свайные фундаменты, строящиеся в регионах с вечной мерзлотой,
  • Свайные фундаменты, строящиеся в регионах среднею полосы.

Каждый из этих типов фундаментов имеет особенности в проектировании и строительстве. Кроме того, особая методика проектирования имеется и для свайных фундаментов, подверженных динамическим нагрузкам. Также специальная методика применяется и при строительстве на неустойчивых грунтах, например, имеющих полости или склонных к оползням.Таким образом, руководство Госстроя вполне подходит для индивидуального жилищного и бытового строительства на нормальных участках местности.

Виды конструкций свайных фундаментов

Согласно классическому руководству – свайный фундамент может проектироваться и строиться на предварительно искусственно уплотненном грунте и может принимать вид свайного поля.

Руководство рекомендует использовать типовые конструкции, которые наиболее популярны в вашем регионе.

Госстрой Советского Союза в этом руководстве особо предупреждает, что свайный фундамент может быть построен взамен ленточного. По мнению разработчиков руководства целесообразность замены ленточного фундамента столбчатым может возникать, если глубина проектируемого ленточного фундамента превышает 1,7 метра.

С особым вниманием необходимо отнестись к возможности проектирования столбчатого фундамента в том случае, если на вашем участке имеется слабый грунт, а также при повышенном уровне грунтовой воды.

Столбчатый фундамент на свайном грунте

Наиболее подходящими грунтами для строительства свайных фундаментов являются малосжимаемые их типы. Практически идеально подходят под строительство свайного фундамента, например скальный грунт, плотный песок, галечник).

Порядок проектирования свайных фундаментов

На начальном этапе проектирования свайных фундаментов в обязательном порядке проводятся работы по инженерно-геологическим и гидрогеологическим изысканиям.

В бытовых условиях это предусматривает бурение или выкапывание исследовательского шурфа, глубина которого не может быть менее 2,5 метров. Проводить такие исследования лучше всего весной в период максимальной высоты грунтовых вод. В ходе исследования вы определите не только, какие виды грунтов расположены на разных горизонтах под вашим участком, но и на каком уровне поднимается вода на участке при весеннем повышении.

Перед строительством свайного фундамента внимательно изучите почву

В том случае, если вы зафиксируете высокий уровень грунтовых вод, то вам необходимо предпринять меры для защиты конструкции фундамента от коррозии.

 При подготовке проекта вам прежде всего необходимо определить количество свай для фундамента и их тип. Также необходимо определить их параметры, такие. Как длина и сечение. Кроме того, вычисляется и несущая способность свайного фундамента и каждой из его составных частей.

Исходные данные для проектирования свайного фундамента

Итак, перед тем как приступить к проектированию свайного фундамента, вы должны подготовить следующие исходные данные:

Схема расположения свай на участке

Результаты инженерно-геологического исследования на строительном участке,

  • Генеральный план строительства с участком. Обычно он изготавливается в масштабе 1 к 2000 или 1 к 500. На нем должны быть обозначены контуры строящегося здания. Также на плане должны быть отмечены места пробуренных исследовательских шурфов и расстояния до ближайших зданий.
  • Сведения о характеристиках грунтов на всех уровнях вашего строительного участка, а также сведения о состоянии грунтовых вод.
  • Места расположения всех строений на площадке,
  • Конструкция подвального помещения и цокольного этажа (если таковые будут присутствовать).
  • Расчетные данные о всех нагрузках, которые будут оказываться на фундамент.
  • Необходимость размещения в пространстве фундамента инженерных коммуникаций (например, водопровода, канализации, электрических кабелей или линий связи).

Особенности проектирования свайных деревянных фундаментов

При разработке свайного фундамента, в основе которого буду лежать деревянные сваи необходимо в обязательном порядке предусмотреть обработку конструкции специальными асептическими растворами, а также составом, предохраняющим сваи от поражения их насекомыми-древоточцами.

При разработке проекта свайного основания, имеющего в своем составе деревянные сваи их необходимо размещать на глубине, которая минимум на полметра будет ниже, чем минимальный зафиксированный уровень грунтовых вод на вашем участке.

Виды свай для фундаментов

Согласно классическому руководству при строительстве фундаментов могут использоваться следующие вид свай:

Забивные сваи

Забивная свая — образец

Прежде всего это так называемые забивные сваи, то есть такие сваи, которые заранее изготавливаются на промышленных предприятиях или на строительном участке и затем забиваются в землю при помощи различных механизированных устройств, например механических молотов или вибропогружателей.

Также используются «сваи-оболочки». Такая свая также изготавливается на промышленном предприятии, однако внутри она имеет пустоту, которая впоследствии, после размещения в земле заливается бетонным раствором.

Буронабивные сваи

Схема возведения буронабивных свай

Наиболее популярными в индивидуальном строительстве являются буронабивные сваи. Их название образовано от двух действий, с помощью которых они формируются. На первом этапе происходит бурение – на строительном участке бурятся отверстия под будущие сваи. Они должны быть расположены под углами будущего здания, под местами примыкания стен. На протяженных прямых участках несущих стен опорные сваи должны располагаться не реже, чем через 2,5 метра.

После бурения отверстий в их нижней части может формироваться полость., более широкая по диаметру, чем основная свая. Это делается для того, чтобы свая имела большую площадь опоры и давила на грунт с меньшей силой. На дно скважины засыпается подушка из песка, которая после проливки водой тщательно утрамбовывается.

В качестве опалубки буронабивных свай используются различные конструкции. Так, часто делают по стенам квадратной в сечении ямы традиционную деревянную опалубку. Если скважина бурится при помощи механических буровых устройств – опалубку для свай имеет смысл сделать из труб большого диаметра. В таком строительстве могут использоваться трубы из практически любых материалов: асбестоцемента, металла или морозоустойчивого пластика.

Внутри опалубки монтируется силовой каркас из металлических прутьев и впоследствии заливается бетонным раствором с высокой маркой прочности.

Винтовые сваи

Винтовые сваи — образец

Очень популярным в последнее время становятся винтовые сваи. Они были описаны еще в классическом советском «Руководстве по проектированию свайных фундаментов», но в 21-м веке стали де-факто стандартом для возведения легких строений на приусадебных участков. Винтовая свая представляет собой большой шуруп, который может быть вкручен в землю без применения механических устройств, простой мускульной силой.

глубина, усиление и обвязка, минусы конструкции

В условиях неустойчивых и подверженных пучению грунтов целесообразно строить здания с применением свайных фундаментов, такая конструкция является более устойчивой и надежной. Проектирование и устройство свайных фундаментов базируется на следующих принципах.

Свайные фундаменты рекомендованы для применения в сложных геологических условиях, они являются практически единственным вариантом при постройке зданий в местности со значительной глубиной промерзания грунта. Кроме того, их применение оправдано на слабых грунтах, в зонах с высоким уровнем грунтовых вод.

Конструктивно такие фундаменты состоят из следующих элементов:

  • сваи
  • ростверк

Сваи представляют собой стержень, который может быть изготовлен из различных материалов. Сваи различаются также по способу монтажа, являются основным несущим элементом конструкции.

Ростверк или верхняя обвязка свай служит для распределения нагрузок, создаваемых конструкцией здания. В зависимости от материала стен возможна обвязка свайного фундамента брусом, железобетонными балками, металлическими элементами.

По принципу монтажа ростверк можно разделить на сборные и монолитные конструкции.

Преимущества и недостатки свайных конструкций

Выбор фундамента такого типа обеспечивает застройщику целый ряд преимуществ, причем не только технического характера:

  • Значительно сокращается объем земляных работ.
  • Свайный фундамент значительно лучше воспринимает нагрузку, он может применяться для постройки зданий, имеющих значительную высотность.
  • Меньшая потребность в бетоне и других сыпучих строительных материалов.
  • Монтажные работы могут выполняться в любое время года, включаю  зиму.
  • Конструкции свайного фундамента не подвергаются деформации при сдвижках грунта.

Несмотря на все очевидные преимущества, существует также ряд факторов, которые положительными не назовешь.

Свайный фундамент, даже при большом желании, не назовешь дорогим, в зависимости от длины и материала, из которого изготовлены сваи, их стоимость может достигать значительных сумм. Правда, экономия других материалов, необходимых для устройства фундамента, все-таки делает такой выбор экономически целесообразным.

Забивка свай требует применения специализированной высокопроизводительной строительной техники, найти которую в некоторых регионах бывает очень проблематично. Исключение составляют винтовые и набивные сваи, о способах их монтажа поговорим ниже.

Несмотря на эти минусы свайного фундамента, он достаточно широко применяется в строительстве, особенно в промышленных масштабах.

Виды фундаментных свай

Все применяемые в строительстве сваи можно классифицировать по нескольким признакам.

В зависимости от применяемого материала сваи бывают:

  • Железобетонные сваи могут применяться для сооружения массивных построек, отлично работают при значительных нагрузках.
  • Металлические сваи более просты в монтаже, имеют меньшую массу, что значительно облегчает их доставку на объект.
  • Деревянные сваи имеют ограниченный диапазон применения, это связано с подверженностью дерева гниению. В основном, используются для постройки зданий с небольшим сроком эксплуатации, являются самым дешевым видом подобного материала. При выборе таких элементов целесообразно выполнить усиление свайного фундамента.

Деревянные сваи

По механизму монтажа сваи можно разделить на следующие виды:

  • Забивные сваи. Процесс их монтажа является самым трудоемким, требует, как уже говорилось, применения специальной техники.
  • Винтовые сваи устанавливаются простым вкручиванием в грунт. В частном строительстве это можно сделать вручную.
  • Буронабивные сваи. Для их устройства по технологической схеме фундамента бурят скважины определенной проектом глубины, которые заливаются бетонной смесью.
  • Буровые сваи —  железобетонные сваи, монтируемые в предварительно пробуренные скважины.

По принципу действия, способу передачи нагрузки сваи подразделяются на висячие сваи и стойки.

Висячие сваи применяются на грунтах, не имеющих слоев устойчивого грунта. В этом случае свайный фундамент, нагрузка через который передается за счет сил трения боковых поверхностей элемента и грунта, находится в своеобразном подвешенном состоянии.

Стойки. Такие сваи опираются на слой твердого грунта, имеющегося на определенной глубине. Применение таких свай более целесообразно, конструкции с их применением практически не дают усадки.

По технологической схеме размещения свай можно выделить следующие виды конструкций:

  • Одиночные сваи
  • Кустовые сваи
  • Сваи с ленточным размещением

Правила заложения  фундамента

Проект свайного фундамента должен разрабатываться на основании серьезных геологических исследований. Их целью является определение состава грунта, его технических характеристик, глубины промерзания, структуры пород. На основании таких данных определяется тип применяемых материалов, их геометрические размеры.

При возможности применения нескольких видов свай, предпочтение следует отдавать более выгодному с экономической точки зрения материалу.

При определении длины свай следует учитывать глубину промерзания грунта. Только при условии, что глубина свайного фундамента превышает это значение, будет обеспечена надежность и эффективная работа всей конструкции.

Ростверк монтируется на сваях таким образом, чтобы обеспечивалось его горизонтальное положение. В связи с тем, что обрезку железобетонных свай проблематично выполнить строго по уровню, для монтажа ростверка применяют специальные оголовки, которые позволяют корректировать длину сваи.

При устройстве монолитного ростверка обязательно выполнять его армирование в соответствии с требованиями разработанного проекта. Для рубленых или других деревянных стен лучше всего выполнять ростверк из бруса, обработанного средствами, усиливающими стойкость к гниению.

Многолетний опыт применения конструкций такого типа позволяет сделать очевидный вывод — сваи и свайные фундаменты доказали эффективность своего применения в любых условиях.

При выборе такого варианта для постройки загородного дома необходимо просчитать экономическую выгоду от его применения. В некоторых случаях устройство ленточного фундамента, если позволяют условия, обойдется дешевле. Для частного домостроения наиболее оптимальным будет вариант устройства буронабивных свай, он позволяет совместить преимущества свайного метода и обычного ленточно-столбового фундамента.

Проектирование свайных и ленточных фундаментов (Курсовая работа)

Содержание

1. Исходные данные на проектирование

2. Анализ инженерно-геологических условий строительной площадки

3. Проектирование фундаментов мелкого заложения на естественном основании

3.1. Определение глубины заложения подошвы фундамента

3.2. Определение размеров подошвы фундамента

3.3. Определение расчетного сопротивления грунта основания

3.4. Конструирование фундамента

3.5. Расчет осадки фундаментов

3.6. Проверка прочности подстилающего слоя грунта основания

3.7. Расчет устойчивости фундаментов на плоский сдвиг

3.8. Расчет устойчивости фундаментов на воздействие касательных сил морозного пучения грунта

4. Проектирование свайных ленточных и кустовых фундаментов

4.1. Определение расчетных нагрузок

4.2. Назначение размеров ростверка и глубины его заложения

4.3. Выбор типа свай и их предварительных размеров

4.4. Определение несущей способности свай по грунту

4.5. Определение несущей способности сваи по материалу

4.6. Определение количества свай в ростверке

4.7. Конструирование свайных фундаментов

4.8. Определение фактической нагрузки на сваи

4.9. Расчет свай на горизонтальные нагрузки

4.10. Проверка давлений в основании свайного фундамента как условно массивного

4.11. Расчет осадки основания свайного фундамента как условно массивного

5. Технико-экономическое сравнение вариантов фундаментов

5.1 Подготовительные работы

5.2 Геодезические работы

5.3 Разработка грунта

5.4 Подготовка основания

5.5 Засыпка пазух котлованов

5.6 Техника безопасности при возведении фундаментов

1. Исходные данные на проектирование

В соответствие с заданием в курсовом проекте необходимо запроектировать фундаменты для ремонтного цеха в двух вариантах:

1)Фундамент мелкого заложения на естественном основании

2)Свайный фундамент

Схема здания представлена на рисунке 1.1.

Нагрузки, действующие в уровне обреза фундамента, приведены в таблице 1.1.

Таблица 1.1.

Нормативные нагрузки на обрезах фундамента

Варианты схем зданий и их назначение

Номер фундамента

Нагрузки

N11, кН

M11,

Fh11, кН

5. Ремонтный цех

1

2

5

1090

750

1560

42

-200

-12

Вариант геологического разреза приведен в таблице 1.2.

Таблица 1.2.

Варианты геологических разрезов

Номер геологического разреза

Номера грунтов

Отметка подошвы слоя

Отметка У.П.В.

9

9

0,4

35

4,4

25

12,4

39

-6,400

Нормативные характеристики грунтов даны в таблице 1.3.

Таблица 1.3.

Нормативные характеристики грунтов

Номер грунта

Наиме-нование грунта

Удель-ный

вес ,

Удельный вес час-

тиц грун-

та

Влаж-

ность

W, доли

единиц

Влаж-

ность на границе

текучес-ти Wl, %

Влаж-

ность на грани-це раска-тыва-ния WP, %

Удель-

ное сцеп-ление с, кПа

Угол

внут-

рен-

него

тре-

ния ,

град

Мо-дуль

общей

де-фор-

мации

E, кПа

9

Супесь

17,2

26,7

0,19

22

16

2

18

4000

35

Глинис-тый грунт

19,1

27,2

0,18

30

18

25

21

19000

25

Песок

17,3

26,0

0,10

4

30

10000

39

Глинис-

тый грунт

20,0

27,3

0,21

35

19

38

20

30000

Таблица 1.4.

Гранулометрический состав песчаных грунтов

№№ грунтов

Размер частиц, мм

>10

10-5

5-2

2-1

1-0,5

0,5-0,25

0,25-0,1

<0,1

25

5

10

11

11

33

30

Фундаменты проектируются в Завитинске. Геологический разрез строительной площадки представлен на рисунке 1.2.

Нормативная глубина промерзания составляет 232 см.

Уровень подземных вод – 6,4 м.

Рисунок 1.2. – Геологический разрез

Проектирование фундаментов (КЖ) в Екатеринбурге

Проектирование фундаментов (КЖ)

В современном строительстве под аббревиатурой КЖ понимают «конструкции железобетонные». Проектирование фундаментов необходимо при строительстве зданий различного типа.

Фундамент представляет собой основную несущую конструкцию, являясь неотъемлемой частью любого здания, будь это многоэтажные жилые комплексы или быстровозводимые здания, сконструированные с применением сэндвич-панелей, металлоконструкций и другого рода материалов.

Особенности проектирования и устройства фундаментов

Благодаря использованию металлических прутов, выполняющих роль арматуры, повышаются прочностные характеристики фундамента.

Также к преимуществам железобетонных конструкций можно причислить:

  • Повышенная устойчивость перед растягивающими и сжимающими нагрузками.
  • Рифленая поверхность металлических конструкций обеспечивает прекрасное сцепление с самим бетоном после полного его затвердевания.
  • Устойчивость перед температурными колебаниями. Фундамент не меняет своей прочности ни под высокими, ни под низкими температурами.
  • Металлическая арматура надежно защищена слоем бетона от коррозийных процессов и неблагоприятного воздействия окружающей среды.

При проектировании железобетонного фундамента следует учитывать такие факторы как:

  • Сфера эксплуатации здания.
  • Предполагаемые нагрузки на фундамент, возможность наличия тяжелого оборудования внутри будущего помещения.
  • Использование кран-балки если планируется строительство складов или прочих помещений, предназначенных для складирования или хранения.

Проектирование свайных фундаментов

При проектировании фундамента КЖ, учитывается необходимость использования железобетонных свай, которые повышают не только общую прочность конструкции, но и положительно влияют на устойчивость и длительность периода использования.

Документы, которые входят в состав проекта по фундаментам

Являясь отдельным проектом, сюда включаются соответствующие документы, в которых отображены все необходимые сведения:

  • Общая информация;
  • Графический план фундамента, где имеются все данные по его протяженности, ширине и высоте; (разрезы)
  • План армированной железобетонной балки или монолитного пояса;
  • Материалы, используемые при заливке;
  • Чертежные схемы, на которых отображаются отдельные конструкции;

Заказать проектирование и устройство фундаментов у опытных специалистов

Проектировщики нашей компании имеют опыт и необходимый стаж, чтобы предоставить заказчику услугу проектирования фундаментов из железобетонных конструкций с учетом всех требований как при строительстве здания под «ключ» так и отдельно.

Проектирование фундаментов из железобетонных конструкций

Перед началом работы по составлению и сбору документации, относящихся к проектированию фундаментов марки КЖ, необходимо произвести изыскательные работы на предполагаемой территории строительства. Все они направлены на оценку общей геологической ситуации. Собранные данные помогут разработать тип конструкции, который будет защищен от неблагоприятного воздействия не только почвы, но и климатических условий региона.

  • Огромное значение на будущую конструкцию фундамента влияют следующие характеристики грунта:
  • Наличие подземных вод и глубина их пролегания.Физико-химические характеристики воды. Наличие активных веществ могут спровоцировать разрушение фундамента.
  • Тип грунта. Например, песчаная почва предполагает углубление фундамента от 40 и до 70 см. Глинистая почва больше подвержена промерзанию и поэтому закладка фундамента КЖ может достигать двух и более метров.

Проектирование фундаментов зданий должно проводиться с учетом результатов изысканий и особенностей будущей эксплуатации.

Изыскательные работы обязаны предшествовать проектированию КЖ-фундаментов. Обладая всей необходимой информацией о свойствах почвы и наличии подземных вод, появляется  возможность создать проект КЖ, который обеспечит долговременную эксплуатацию не только самого фундамента, но и всей надземной части строения.

Также необходимо понимать как будет эксплуатироваться здание и его конечное назначение.
Будет ли внутри помещения оборудование, станки (если да, то какого характера работы), наличие кран-балки и ее грузоподъемность, будет ли осуществляться въезд грузоподъемной и спец.техники внутрь. Все эти факторы могут определять конструктив будущего фундамента.

Недобросовестные работы по проектированию фундаментов марки КЖ, особенно на начальных этапах влечет за собой не только перенос сроков сдачи объекта строительства, но и последующий риск признания его аварийным.

Сроки проектирования КЖ-фундамента зависят не только от сложности поставленных задач, но и условий территории, где предполагается проведение строительства.

Проектирование фундаментов КЖ и строительство быстровозводимых зданий в компании Русбилдинг.

Наша компания занимается деятельностью, направленной не только на разработку проектной документации, но и на строительство быстровозводимых зданий в уральском федеральном округе «под ключ».

Вы можете заказать у нас не только проектирование оснований и фундаментов, но и полный комплекс работ по проектированию, строительству и реконстркции зданий. Вы всегда можете обратиться к нам за помощью, а мы готовы предложить взаимовыгодные условия сотрудничества во всех сферах коммерческого и промышленного строительства и реконструкции существующих зданий.

 

Порядок проектирования свайных фундаментов — Строительство саун и бань

Оглавление статьи:

Проектирование как свайного, так и любого другого типа фундамента — это сложный процесс, от которого зависит качество будущего основания.

Основные этапы проектирования

Так сказать, руководство по проектированию свайных фундаментов, то есть схема, по которой ведётся строительство, состоит из следующих работ:

 

  • сбор и всестороннее изучение исходных параметров;
  • выбор вида основания и так называемого «несущего слоя», расчёт отметки нижних участков свайных элементов;
  • расчёт глубины объединяющих конструкций (ростверки), размеров самих свай и нагрузок, оказываемых в процессе эксплуатации;
  • техническое и экономическое обоснование проекта;
  • определение количества свайных изделий, необходимых для создания нормального фундамента;
  • планирование и расчёт объединительной системы;
  • уточнение длины элементов и создание свайного поля;
  • оформление бумаг, выяснение объёмов предстоящих мероприятий, составление сметы.

На всех перечисленных выше моментах, что включает проектирование и устройство свайных фундаментов, мы останавливаться не будем. Это удел профильных специалистов. Рассмотрим лишь некоторые важные нюансы, чтобы читатель примерно понял, как осуществляются приведенные работы. Предлагаем взять первые два проектных мероприятия.

Что входит в исходные данные?

«Исходники» любого свайного основания должны включать следующие пункты:

  • Детальный отчёт, полученный вследствие проведения инженерно-геологических исследований. Сюда относятся свойства грунта, гидрогеологические условия, изыскания относительно динамического или статического зондирования, тестирование свай и пр.
  • Генеральный план строительной площадки. В этом случае руководство по свайным фундаментам схематично отображает оси и контуры будущего строения. К осям также привязывают геологические выработки. Другие составляющие – планировочные отметки, данные о близлежащих постройках и пр.
  • Конструктивное решение, касающееся надземного участка возводимого сооружения.
  • Чертежи подземной области строения. Здесь проектирование свайных фундаментов должно учитывать несущие системы, их размеры, отметку нижней части. Кроме того, сюда входит глубина закладки и размеры подземных комнат, каналов и оснований для различного оборудования в стеновых проёмах. Наконец, принимается во внимание так называемая «абсолютная отметка пола» начального этажа или верхней части основы.
  • Расчётные нагрузки. Указываются нагрузки на поверхность пола и прочие места. Плюс учитываются временные нагрузочные показатели, исходя из цикличности.
  • Характеристики несущих конструкций, которые находятся радом с местом проведения работ. Нужно это, чтобы определить воздействие построек на осадку возводимого сооружения.
  • Данные о возможном изменении нагрузочных величин.

Чтобы руководство по проектированию свайных фундаментов было максимально полным, оно должно выполняться по заданию профильной строительной компании. В нём определяются следующие важные моменты:

  • название строительного объекта и расположение на местности;
  • основные этапы проектирования;
  • перечисление свойств сооружения, в том числе функции, количество этажей, серия и другие данные;
  • функциональное назначение и глубина закладки располагающихся под землёй каналов, основ оборудования и различных помещений;
  • приблизительные нагрузки, оказываемые главными несущими системами и технологическими устройствами;
  • возможные виды оснований;
  • примерные отметки для планировки;
  • максимально допустимые деформации разного типа;
  • требования к инженерно-геологическим исследованиям, обусловленным специфичностью местонахождения постройки или какими-либо другими уникальными особенностями.

Как видим, проектирование и устройство свайных фундаментов только на первом этапе предполагает наличие стольких профессиональных знаний, что обычному человеку нет нужды изучать всё это самому. Более того, самостоятельные расчёты попросту опасны. Не будучи специалистом, вы обязательно где-то допустите ошибку. О прочной несущей конструкции придётся забыть.

Выбор вида основания

Современные стандарты проектирования свайных фундаментов допускают создание конструкций, как с ростверком, так и без него. Если нет объединяющей системы, используется два варианта. Первый основан на сваях-колоннах. Второй сводится к применению одиночных свайных элементов вместе с колоннами и особыми насадками.

При использовании ростверков руководство по свайным фундаментам тоже позволяет пользоваться двумя способами. Один из них базируется на группах свай, число которых намеренно уменьшено и составляет не больше двух – четырёх изделий.

Элементы должны иметь хорошую несущую способность и крепиться между собой ростверком, изготовленным из армированного бетона.

Другой метод – свайные группы в количестве больше четырёх штук. Здесь особую значимость приобретает прочность материала изготовления свай и грунт основы. В целом конструкции «свая-колонна» делаются из забивных призматических изделий, обладающих сечением сплошного типа. Материал – железобетон.

Для конструктивных решений «свая-насадка-колонна» применяются почти любые несущие элементы. Единственное, на что накладывается запрет при проектировании свайных фундаментов, это использование свай, имеющих центральное усиление за счёт армирования или квадратное сечение, оборудованное круглой полостью. Нельзя также брать продукцию, ограниченную по прочности относительно горизонтальной или вертикальной нагрузки. Наконец, нужно учесть вид грунта.

Есть другие правила, которые рассматривают при выборе разновидности несущей конструкции. Немаловажным условием при этом является… Стоп! Полагаем, вы поняли основную суть публикации, если набрались терпения дочитать до этого момента. Состоит она в одном простом совете – проектирование свайных фундаментов надо доверять исключительно специалистам!

Наши специалисты помогут вам спроектировать свайный фундамент в Одинцово, Наро-Фоминске, Апрелевке и других городах Подмосковья.

Подводим итоги

Грамотные и профессиональные проектировщики способны полноценно разобраться во всех сложных моментах составления схемы основания для дома. У вас нет нужного образования? Ничего не делайте! Вы зря потратите время и, даже если сумеете продраться сквозь «джунгли» труднопроизносимых терминов и посчитать некие величины, не факт, что сделаете правильно. Доверяйте проектирование специалистам, а сами, по желанию, займитесь возведением по готовой схеме. Об этом читайте в других статьях сайта.

Проект свайного фундамента — Structville

Глубокие фундаменты используются, когда слой почвы под конструкцией не способен выдерживать нагрузку с допустимой осадкой или адекватной защитой от разрушения при сдвиге. Двумя распространенными типами глубоких фундаментов являются фундаменты колодцев (или кессоны) и свайные фундаменты. Сваи представляют собой относительно длинные тонкие элементы, которые забиваются в землю или монтируются на месте. Конструкция свайного фундамента предусматривает обеспечение свай соответствующего типа, размера, глубины и количества, чтобы выдерживать нагрузку надстройки без чрезмерной осадки и нарушения несущей способности.Фундаменты глубокого заложения более дорогие и техничные, чем фундамент мелкого заложения.

Свайный фундамент можно использовать в следующих случаях;

  1. Когда верхний слой (слои) почвы сильно сжимается и слишком слаб, чтобы выдерживать нагрузку, передаваемую надстройкой, сваи используются для передачи нагрузки на нижележащую коренную породу или более прочный слой почвы. Когда коренная порода не встречается на разумной глубине ниже поверхности земли, используются сваи для постепенной передачи структурной нагрузки на почву.Сопротивление приложенной структурной нагрузке определяется главным образом сопротивлением трению на границе раздела грунт-сваи.
  2. Когда свайные фундаменты подвергаются воздействию горизонтальных сил, они сопротивляются изгибу, сохраняя при этом вертикальную нагрузку, передаваемую надстройкой. Такая ситуация обычно встречается при проектировании и строительстве заземляющих конструкций и фундаментов высоких сооружений, которые подвергаются сильному ветру и / или землетрясениям.
  3. Во многих случаях грунт на участке предлагаемого сооружения может быть расширяющимся и разрушающимся.Эти почвы могут простираться на большую глубину под поверхностью земли. Расширяющиеся почвы набухают и сжимаются по мере увеличения и уменьшения содержания влаги, и давление набухания таких почв может быть значительным. При использовании неглубоких фундаментов конструкции могут быть нанесены значительные повреждения.
  4. Фундаменты некоторых сооружений, таких как опоры электропередачи, морские платформы и цокольные маты ниже уровня грунтовых вод, подвергаются подъемным силам. Иногда для этих фундаментов используются сваи, чтобы противостоять подъемной силе.
  5. Опоры и опоры мостов обычно сооружаются над свайным фундаментом, чтобы избежать возможной потери несущей способности, которая может возникнуть у неглубокого фундамента из-за эрозии почвы на поверхности земли
Рисунок 1 : Схематическое изображение свайного фундамента

Классификация свай

Сваи можно классифицировать по разным критериям:

( a ) Функция или действие
( b ) Состав и материал
( c ) Способ установки

Классификация на основе функции или действия

Сваи могут быть классифицированы следующим образом в зависимости от функции или действия:

Концевые опорные сваи
Используются для передачи нагрузки через наконечник сваи на подходящий несущий слой, проходя через мягкий грунт или воду.

Фрикционные сваи
Используются для передачи нагрузок на глубину во фрикционном материале посредством поверхностного трения по поверхности сваи.

Натяжные или подъемные сваи
Подъемные сваи используются для анкеровки конструкций, подверженных подъему из-за гидростатического давления или опрокидывающего момента из-за горизонтальных сил.

Уплотняющие сваи
Уплотняющие сваи используются для уплотнения рыхлых сыпучих грунтов с целью увеличения несущей способности.Поскольку они не обязаны нести какую-либо нагрузку, материал может не быть прочным; Фактически, песок может быть использован для образования кучи. Труба сваи, забиваемая для уплотнения почвы, постепенно вынимается, и ее место засыпается песком, образуя «песчаную кучу».

Анкерные сваи
Эти сваи используются для обеспечения анкеровки против горизонтального натяжения шпунтовых свай или воды.

Отбойные сваи
Используются для защиты прибрежных сооружений от ударов кораблей или других плавучих объектов.

Шпунтовые сваи
Шпунтовые сваи обычно используются в качестве переборок или отрезков для уменьшения просачивания и подъема в гидротехнических сооружениях.

Бетонные сваи
Используются для противодействия горизонтальным и наклонным силам, особенно в сооружениях на берегу воды.

Сваи с боковой нагрузкой
Используются для поддержки подпорных стен, мостов, дамб и причалов, а также в качестве отбойников при строительстве портов.

Классификация по материалу и составу

Сваи по материалу и составу можно классифицировать следующим образом:

Деревянные сваи
Изготовлены из качественной древесины.Длина может достигать примерно 8 м; сращивание принято для большей длины. Диаметр может быть от 30 до 40 см. Деревянные сваи хорошо работают как в полностью сухом, так и в погруженном состоянии. Чередование влажных и сухих условий может сократить срок службы деревянной сваи; чтобы преодолеть это, используется креозинг. Максимальная расчетная нагрузка составляет около 250 кН.

Стальные сваи
Это обычно H-образные сваи (катаные H-образные), трубные сваи или шпунтовые сваи (катаные профили правильной формы).Они могут нести нагрузки до 1000 кН и более.

Рисунок 2 : Стальные двутавровые сваи

Бетонные сваи
Они могут быть сборными или монолитными. Сборные сваи усилены, чтобы выдерживать нагрузки при транспортировке. Им требуется место для отливки и хранения, больше времени на отверждение и тяжелое оборудование для обработки и вождения. Забивные сваи устанавливаются путем предварительной выемки грунта, что устраняет вибрацию, возникающую при забивке и перемещении.

Рисунок 3 : Сборные железобетонные сваи

Композитные сваи
Они могут быть сделаны из бетона и дерева или из бетона и стали.Они считаются подходящими, когда верхняя часть сваи должна выступать над уровнем грунтовых вод. Нижняя часть может быть из необработанной древесины, а верхняя часть из бетона. В противном случае нижняя часть может быть из стали, а верхняя — из бетона.

Классификация по способу установки

Сваи также могут быть классифицированы по способу установки:

Забивные сваи
Сваи из дерева, стали или сборного железобетона можно забивать вертикально или под наклоном.Если они расположены под наклоном, они называются «отбивающими» или «сгребающими» сваями. Для забивки свай применяются сваебойные молотки и сваебойное оборудование.

Монолитные сваи
Только бетонные сваи можно монтировать. Просверливаются отверстия и заливаются бетоном. Это могут быть сваи с прямым бурением или сваи с недорастворением с использованием одной или нескольких луковиц через определенные промежутки времени. В соответствии с требованиями могут использоваться подкрепления.

Забивные и монолитные сваи
Это комбинация обоих типов.Может использоваться кожух или оболочка. Куча Франки попадает в эту категорию.

Однако наиболее распространенным типом свайного фундамента в Нигерии являются буронабивные сваи с использованием шнека непрерывного действия (CFA).

Проектирование свайного фундамента

Раздел 7 стандарта EN 1997-1: 2004 посвящен инженерно-геологическому проектированию свайных фундаментов. Есть некоторые стандарты проектирования, которые посвящены проектированию и строительству свайных фундаментов. Упомянутый стандарт проектирования — это часть Еврокода 3 для расчета конструкций стальных свай:

  • EN 1993-5: Еврокод 3, Часть 5: Проектирование стальных конструкций — Сваи

Другие стандарты, на которые можно ссылаться при выполнении свайных работ:

  • EN 1536: 1999 — Буронабивные сваи
  • EN 12063: 1999 — Стенки из шпунтовых свай
  • EN 12699: 2000 — Вытесняющие сваи
  • EN 14199: 2005 — Микросваи

Подходы к конструкция свайного фундамента

Согласно п.7.4 (1) P EN 1997-1, расчет свай должен основываться на одном из следующих подходов:

  1. Результаты испытаний на статическую нагрузку, которые, как было продемонстрировано с помощью расчетов или иным образом, согласуются с другим соответствующим опытом
  2. Эмпирические или аналитические методы расчета, достоверность которых была продемонстрирована испытаниями статической нагрузкой в ​​сопоставимых ситуациях
  3. результаты испытаний на динамическую нагрузку, достоверность которых была продемонстрирована испытаниями на статическую нагрузку в сопоставимых ситуациях.
  4. Наблюдаемые характеристики сопоставимого свайного фундамента при условии, что этот подход подтверждается результатами исследования площадки и наземных испытаний.

Испытание статической нагрузкой — лучший способ проверки несущей способности свай, однако он не очень привлекателен, поскольку является дорогостоящим и трудоемким. Традиционно инженеры проектировали свайные фундаменты на основе расчетов теоретической механики грунта. Самый распространенный подход — разделить почву на слои и присвоить каждому слою свойства почвы. Наиболее важными параметрами грунта для каждого слоя являются сцепление (C) и угол внутреннего трения (ϕ). Эти два свойства позволят быстро определить коэффициенты несущей способности для оценки несущей способности сваи.

По профилю грунта трение вала о сваю из разных слоев суммируется, чтобы получить общее сопротивление трению вала сваи. Сопротивление основания сваи также определяется на основе свойств грунта слоя, на который устанавливается верхушка сваи.

Рисунок 4 : Свая в слоистом грунте

Отсюда предельное сопротивление свае Q u ;

Q u = ∑Q s + Q b —— (1)

Q s = Сопротивление вала = q s A s
Q b = Базовое сопротивление = q b A b

Где q s — сопротивление вала агрегата сваи, а A s — площадь поверхности сваи, для которой применимо q s .A b — это площадь поперечного сечения основания сваи, а q b — сопротивление основания.

Для сваи в несвязном грунте (C = 0)
Q s = q 0 K s tanδA s —— (2)

Для сваи в связном грунте (ϕ = 0)
Q s = αC u A s —— (3)

Где;
q 0 — среднее эффективное давление покрывающих пород по глубине заделки сваи, для которой применимо K s tgδ.
K s — коэффициент бокового давления грунта
δ — угол трения стенки
C u — средняя недренированная прочность глины на сдвиг вдоль вала
α — коэффициент сцепления.

Типичные значения δ и K s приведены в таблице ниже;

С другой стороны, ниже приведены типичные уравнения для определения сопротивления основания одиночной сваи;

Q b = Сопротивление основания = q b A b
Где q b — удельное сопротивление основания сваи, а A b — площадь основания сваи.

Для сваи в несвязном грунте (C = 0)
Q b = q 0 N q A b —— (4)

Для сваи в связном грунте (ϕ = 0)
Q b = c b N c A b —— (5)

Для сваи в грунте c-ϕ;
Q b = (c b N c + q 0 N q ) A b —— (6)

Где N q и N c — коэффициенты несущей способности.

Следовательно, чтобы конструкция считалась приемлемой, приложенная нагрузка ≤ предельной грузоподъемности / запаса прочности. Коэффициент безопасности обычно варьируется от 2,0 до 3,0 и зависит от качества проведенного наземного исследования.

Проектирование свайного фундамента по Еврокоду 7

EN 1997-1: 2004 позволяет определять сопротивление отдельных свай:

  • Статические формулы сваи на основе параметров грунта
  • прямые формулы на основе результатов полевых испытаний
  • результаты испытаний статической нагрузкой на сваи
  • результаты испытаний на динамический удар
  • формулы забивки свай
  • и анализ волновых уравнений

Согласно п.7.6.2.1 (1) P, чтобы продемонстрировать, что свайный фундамент будет выдерживать расчетную нагрузку с достаточной защитой от разрушения при сжатии, должно выполняться следующее неравенство для всех случаев нагружения по предельному состоянию и сочетаний нагрузок:

F c, d ≤ R c, d —— (7)

Где F c, d — расчетная осевая нагрузка на сваю, а R c, d — сопротивление сваи сжатию. F c, d должны включать вес самой сваи, а Rc, d должны включать давление грунта на основание фундамента.Однако этими двумя пунктами можно пренебречь, если они отменят приблизительно. Их не нужно отменять, если нисходящее движение является значительным, или когда почва очень легкая, или когда свая выступает над поверхностью земли.

Для свай в группе расчетное сопротивление должно приниматься как меньшее из сопротивления сжатию свай, действующих по отдельности, и сопротивления сжатию свай, действующих как группа (блокирующая способность). В соответствии с пунктом 7.6.2.1 (4) сопротивление сжатию группы свай, действующей как блок, можно рассчитать, рассматривая блок как одну сваю большого диаметра.

Формулы статических свай на основе параметров грунта

Методы оценки сопротивления свайному фундаменту на сжатие по результатам испытаний грунта должны быть установлены на основе испытаний свайной нагрузки и сопоставимого опыта. Как правило, сопротивление сваи при сжатии должно быть получено из:

R c, d = R b, d + R s, d —— (8)

Где;
R b, d = R b, k / γ b
R s, d = R s, k / γ s

Значения частных коэффициентов могут быть установлены Национальным приложением.Рекомендуемые значения для устойчивых и переходных ситуаций приведены в таблицах A6, A7 и A8 стандарта EN 1997-1: 2004 для забивных, буронабивных и CFA свай соответственно;

Таблица 1 (Таблица A6): Коэффициенты частичного сопротивления (γ R ) для забивных свай

9048 всего / вместе t Таблица A7): Коэффициенты частичного сопротивления (γ R ) для буронабивных свай

Сопротивление Символ R1 R2 R3 R4
R4 1.0 1,1 1,0 1,3
Вал (сжатие) γ s 1,0 1,1 1,0 1,3
1,0 1,1 1,0 1,3
Вал в напряжении γ s; t 1,25 1,15 1,1 1,6
9048 всего / вместе t
Сопротивление Символ R1 R2 R3 R4
R4 1.25 1,1 1,0 1,6
Вал (сжатие) γ s 1,0 1,1 1,0 1,3
1,15 1,1 1,0 1,5
Вал на растяжении γ s; t 1,25 1,15 1,1 1,6 Таблица A8): Коэффициенты частичного сопротивления (γ R ) для свай непрерывного шнека (CFA)

9048 в сумме (сжатие) t Значения b, k и R s, k должны определяться из;

R c, k = R b, k + R s, k = (R b, cal + R s, cal ) / ξ = R c, cal / ξ = min [R c, кал (среднее) / ξ 3 ; R c, кал (мин) / ξ 4 ] —— (9)

, где ξ 3 и ξ 4 — коэффициенты корреляции, которые зависят от количества профилей испытаний, n.Значения коэффициентов корреляции могут быть установлены Национальным приложением. Рекомендуемые значения приведены в таблице A10 стандарта EN 1997-1: 2004. Для конструкций с достаточной жесткостью и прочностью для передачи нагрузок от «слабых» к «сильным» сваям коэффициенты ξ 3 и ξ 4 могут быть разделены на 1,1, при условии, что они никогда не будут меньше 1,0.

Характеристические значения могут быть получены вычислением:
R b, k = A b q b, k —— (11)
R s, k = ∑A s, i q s, i, k —— (12)

, где q b, k и q s, i, k — характерные значения сопротивления основания и трения вала в различных пластах, полученные из значений параметров грунта.

Для оценки трения вала сваи и концевого подшипника по параметрам грунта можно использовать следующие соотношения;

Несвязные почвы;
q s, k = σ v ‘k s tanδ —— (13)
q b, k = σ v ‘ N q —— (14)

Связный грунт или слабая порода (аргиллит)
q s, k = αC u —— (15)
q b, k = C u N c —— (16 )

Коэффициент адгезии (α) можно определить по таблице или определить по результатам испытаний на неограниченное сжатие (UCS).Для свай в глине N c обычно принимается равным 9,0.

Рисунок 5 : Взаимосвязь между коэффициентом сцепления и недренированным сцеплением грунта

Обычно рекомендуется, чтобы Cu <40 кПа, α принималось равным 1,0.

Рисунок 5: Взаимосвязь между коэффициентом сцепления и прочностью грунта на неограниченное сжатие

Расчет свайного фундамента методом испытания на статическую свайную нагрузку

Процедура определения сопротивления сваи сжатию при испытаниях на статическую нагрузку основана на анализе значений сопротивления сжатию R c, m , измеренных при испытаниях на статическую нагрузку на одной или нескольких пробных сваях.Пробные сваи должны быть того же типа, что и сваи фундамента, и должны быть заложены в том же слое.

Важным требованием, изложенным в Еврокоде 7, является то, что интерпретация результатов испытаний свайной нагрузкой должна учитывать изменчивость грунта на площадке и изменчивость из-за отклонения от обычного метода установки свай. Другими словами, необходимо тщательное изучение результатов исследования грунта и результатов испытаний свайной нагрузки.Результаты испытаний под нагрузкой на сваи могут привести, например, к выявлению различных «однородных» частей площадки, каждая из которых имеет свое собственное характерное сопротивление свае на сжатие.

Чтобы использовать результат испытания на статическую нагрузку для проектирования свайного фундамента, определите характеристическое значение R c, k из измеренного сопротивления заземления R c, m , используя следующее уравнение:

R c, k = Min {(R c, m ) среднее значение / ξ 1 ; (R c, м ) мин / ξ 2 } —— (17)

, где ξ 1 и ξ 2 — коэффициенты корреляции, относящиеся к количеству n протестированных свай, и применяются к среднему (R c, m ) среднему и к наименьшему (R c, m ) мин из R c, m соответственно.Рекомендуемые значения для этих коэффициентов корреляции, приведенные в Приложении А, предназначены в первую очередь для покрытия изменчивости грунтовых условий на площадке. Однако они могут также покрывать некоторую изменчивость из-за эффектов установки свай.

Расчетное сопротивление сваи сжатию R c, d получается путем применения частного коэффициента γt к общему характеристическому сопротивлению или частных коэффициентов γs и γb к характеристическому сопротивлению вала и характеристическому базовому сопротивлению, соответственно, в соответствии со следующим уравнения:

R c, d = R c, k / γ t —— (18)
или
R c, d = R b, k / γ b + R s, k / γ s —— (19)

R c, d для устойчивых и переходных ситуаций может быть получено из результатов испытаний свайной нагрузкой с использованием DA-1 и DA-2 и рекомендуемых значений для частичных Коэффициенты γ t или γ s и γ b приведены в таблицах А.6, A.7 и A.8 стандарта EN 1997-1: 2004.

курсов PDH онлайн. PDH для профессиональных инженеров. ПДХ Инжиниринг.

«Мне нравится широта ваших курсов по HVAC; не только экология или экономия энергии.

курсов.

Russell Bailey, P.E.

Нью-Йорк

«Это укрепило мои текущие знания и научило меня еще нескольким новым вещам.

, чтобы познакомить меня с новыми источниками

информации.»

Стивен Дедак, П.Е.

Нью-Джерси

«Материал был очень информативным и организованным. Я многому научился, и они были

.

очень быстро отвечу на вопросы.

Это было на высшем уровне. Будет использовать

снова. Спасибо. «

Blair Hayward, P.E.

Альберта, Канада

«Простой в использовании сайт.Хорошо организовано. Я действительно буду снова пользоваться вашими услугами.

проеду по вашей компании

имя другим на работе. «

Roy Pfleiderer, P.E.

Нью-Йорк

«Справочные материалы были превосходными, и курс был очень информативным, особенно потому, что я думал, что я уже знаком.

с деталями Канзас

Городская авария Хаятт.»

Майкл Морган, P.E.

Техас

«Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится просматривать текст перед покупкой. Я нашел класс

.

информативно и полезно

в моей работе ».

Вильям Сенкевич, П.Е.

Флорида

«У вас большой выбор курсов, а статьи очень информативны.Вы

— лучшее, что я нашел ».

Russell Smith, P.E.

Пенсильвания

«Я считаю, что такой подход позволяет работающему инженеру легко зарабатывать PDH, давая время на просмотр

материал «

Jesus Sierra, P.E.

Калифорния

«Спасибо, что позволили мне просмотреть неправильные ответы.На самом деле

человек узнает больше

от отказов »

John Scondras, P.E.

Пенсильвания

«Курс составлен хорошо, и использование тематических исследований является эффективным.

способ обучения »

Джек Лундберг, P.E.

Висконсин

«Я очень впечатлен тем, как вы представляете курсы; i.э., позволяя

студент для ознакомления с курсом

материалов до оплаты и

получает викторину «

Арвин Свангер, П.Е.

Вирджиния

«Спасибо за то, что вы предложили все эти замечательные курсы. Я определенно выучил и

получил много удовольствия «.

Мехди Рахими, П.Е.

Нью-Йорк

«Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством материалов и простотой поиска.

на связи

курсов.»

Уильям Валериоти, P.E.

Техас

«Этот материал во многом оправдал мои ожидания. По курсу было легко следовать. Фотографии в основном обеспечивали хорошее наглядное представление о

.

обсуждаемых тем ».

Майкл Райан, P.E.

Пенсильвания

«Именно то, что я искал. Потребовался 1 балл по этике, и я нашел его здесь.»

Джеральд Нотт, П.Е.

Нью-Джерси

«Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых мне кредитов PDH. Это было

информативно, выгодно и экономично.

Я очень рекомендую

всем инженерам. »

Джеймс Шурелл, P.E.

Огайо

«Я понимаю, что вопросы относятся к« реальному миру »и имеют отношение к моей практике, и

не на основании какой-то непонятной раздел

законов, которые не применяются

«нормальная» практика.»

Марк Каноник, П.Е.

Нью-Йорк

«Отличный опыт! Я многому научился, чтобы перенести его на свой медицинский прибор.

организация «

Иван Харлан, П.Е.

Теннесси

«Материалы курса содержали хорошее, не слишком математическое, с хорошим акцентом на практическое применение технологий».

Юджин Бойл, П.E.

Калифорния

«Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо изложенной,

а онлайн-формат был очень

Доступно и просто

использовать. Большое спасибо «.

Патрисия Адамс, P.E.

Канзас

«Отличный способ добиться соответствия требованиям PE Continuing Education в рамках ограничений по времени лицензиата.»

Joseph Frissora, P.E.

Нью-Джерси

«Должен признаться, я действительно многому научился. Помогает иметь распечатанный тест во время

обзор текстового материала. Я

также оценил просмотр

фактических случаев предоставлено.

Жаклин Брукс, П.Е.

Флорида

«Документ» Общие ошибки ADA при проектировании объектов «очень полезен.Модель

испытание действительно потребовало исследования в

документ но ответы были

в наличии. «

Гарольд Катлер, П.Е.

Массачусетс

«Я эффективно использовал свое время. Спасибо за широкий выбор вариантов.

в транспортной инженерии, что мне нужно

для выполнения требований

Сертификат ВОМ.»

Джозеф Гилрой, П.Е.

Иллинойс

«Очень удобный и доступный способ заработать CEU для моих требований PG в Делавэре».

Ричард Роудс, P.E.

Мэриленд

«Я многому научился с защитным заземлением. Пока все курсы, которые я прошел, были отличными.

Надеюсь увидеть больше 40%

курсов со скидкой.»

Кристина Николас, П.Е.

Нью-Йорк

«Только что сдал экзамен по радиологическим стандартам и с нетерпением ожидаю сдачи дополнительных

курсов. Процесс прост, и

намного эффективнее, чем

приходится путешествовать «.

Деннис Мейер, P.E.

Айдахо

«Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для Professional

Инженеры получат блоки PDH

в любое время.Очень удобно ».

Пол Абелла, P.E.

Аризона

«Пока все отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня мало

время искать где

получить мои кредиты от. «

Кристен Фаррелл, P.E.

Висконсин

«Это было очень познавательно и познавательно.Легко для понимания с иллюстрациями

и графики; определенно делает это

проще поглотить все

теорий. «

Виктор Окампо, P.Eng.

Альберта, Канада

«Хороший обзор принципов работы с полупроводниками. Мне понравилось пройти курс по

.

Мой собственный темп во время моего Утро

до метро

на работу.»

Клиффорд Гринблатт, П.Е.

Мэриленд

«Просто найти интересные курсы, скачать документы и взять

викторина. Я бы очень рекомендовал

вам на любой PE нужно

CE единиц. «

Марк Хардкасл, П.Е.

Миссури

«Очень хороший выбор тем из многих областей техники.»

Randall Dreiling, P.E.

Миссури

«Я заново узнал то, что забыл. Я также рад помочь финансово

по ваш промо-адрес электронной почты который

пониженная цена

на 40% «

Конрадо Казем, П.E.

Теннесси

«Отличный курс по разумной цене. Воспользуюсь вашими услугами в будущем».

Charles Fleischer, P.E.

Нью-Йорк

«Это был хороший тест и фактически подтвердил, что я прочитал профессиональную этику

кодов и Нью-Мексико

регламентов. «

Брун Гильберт, П.E.

Калифорния

«Мне очень понравились занятия. Они стоили потраченного времени и усилий».

Дэвид Рейнольдс, P.E.

Канзас

«Очень доволен качеством тестовых документов. Буду использовать CEDengineerng

.

при необходимости дополнительно

аттестация. «

Томас Каппеллин, П.E.

Иллинойс

«У меня истек срок действия курса, но вы все же выполнили свое обязательство и дали

мне то, за что я заплатил — много

оценено! «

Джефф Ханслик, P.E.

Оклахома

«CEDengineering предлагает удобные, экономичные и актуальные курсы.

для инженера »

Майк Зайдл, П.E.

Небраска

«Курс был по разумной цене, а материал краток.

хорошо организовано. «

Glen Schwartz, P.E.

Нью-Джерси

«Вопросы подходили для уроков, а материал урока —

.

хороший справочный материал

для деревянного дизайна. «

Брайан Адамс, П.E.

Миннесота

«Отлично, я смог получить полезные рекомендации по простому телефонному звонку.»

Роберт Велнер, P.E.

Нью-Йорк

«У меня был большой опыт работы в прибрежном строительстве — проектирование

Строительство курс и

очень рекомендую

Денис Солано, P.E.

Флорида

«Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса этики Нью-Джерси были очень хорошими

хорошо подготовлены. »

Юджин Брэкбилл, P.E.

Коннектикут

«Очень хороший опыт. Мне нравится возможность загружать учебные материалы на

.

обзор везде и

всякий раз, когда.»

Тим Чиддикс, P.E.

Колорадо

«Отлично! Сохраняю широкий выбор тем на выбор».

Уильям Бараттино, P.E.

Вирджиния

«Процесс прямой, без всякой ерунды. Хороший опыт».

Тайрон Бааш, П.E.

Иллинойс

«Вопросы на экзамене были зондирующими и демонстрировали понимание

материала. Полная

и комплексное ».

Майкл Тобин, P.E.

Аризона

«Это мой второй курс, и мне понравилось то, что мне предложили этот курс

поможет по моей линии

работ.»

Рики Хефлин, П.Е.

Оклахома

«Очень быстро и легко ориентироваться. Я определенно буду использовать этот сайт снова».

Анджела Уотсон, П.Е.

Монтана

«Легко выполнить. Нет путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата».

Кеннет Пейдж, П.E.

Мэриленд

«Это был отличный источник информации о солнечном нагреве воды. Информативный

и отличный освежитель ».

Луан Мане, П.Е.

Conneticut

«Мне нравится подход к регистрации и возможность читать материалы в автономном режиме, а затем

Вернуться, чтобы пройти викторину «

Алекс Млсна, П.E.

Индиана

«Я оценил объем информации, предоставленной для класса. Я знаю

это вся информация, которую я могу

Использование в реальных жизненных ситуациях.

Натали Дерингер, P.E.

Южная Дакота

«Обзорные материалы и образец теста были достаточно подробными, чтобы позволить мне

успешно завершено

курс.»

Ира Бродская, П.Е.

Нью-Джерси

«Веб-сайт прост в использовании, вы можете скачать материал для изучения, а потом вернуться

и пройдите викторину. Очень

удобно а на моем

собственный график «

Майкл Глэдд, P.E.

Грузия

«Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет.»

Деннис Фундзак, П.Е.

Огайо

«Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать PDH

сертификат. Спасибо за создание

Процесс простой ».

Фред Шейбе, P.E.

Висконсин

«Положительный опыт.Быстро нашел курс, который соответствовал моим потребностям, и прошел

один час PDH в

один час. «

Стив Торкильдсон, P.E.

Южная Каролина

«Мне понравилась возможность скачать документы для проверки содержания

и пригодность, до

имея заплатить за

материал

Ричард Вимеленберг, P.E.

Мэриленд

«Это хорошее напоминание об ЭЭ для инженеров, не занимающихся электричеством».

Дуглас Стаффорд, П.Е.

Техас

«Всегда есть возможности для улучшения, но я ничего не могу придумать в вашем

.

процесс, требующий

улучшение.»

Thomas Stalcup, P.E.

Арканзас

«Мне очень нравится удобство участия в онлайн-викторине и получение сразу

сертификат. «

Марлен Делани, П.Е.

Иллинойс

«Учебные модули CEDengineering — это очень удобный способ доступа к информации по номеру

.

много разные технические зоны за пределами

по своей специализации без

надо ехать.»

Гектор Герреро, П.Е.

Грузия

Краткое руководство по проектированию свайного фундамента

Как спроектировать свайный фундамент?

Глубокий фундамент, такой как свая, представляет собой конструктивный элемент, который передает нагрузки от надстройки на коренную породу или более прочный слой почвы. Сваи могут быть стальными, бетонными или деревянными. По стоимости свайный фундамент выше, чем фундамент мелкого заложения. Несмотря на свою стоимость, сваи часто необходимы для обеспечения безопасности конструкций.

Рисунок 1: Свайный фундамент

Когда можно использовать сваи?

Слабые почвы

Если верхние слои почвы слишком слабые или сильно сжимаемые, чтобы выдерживать нагрузки, передаваемые надстройкой, используются сваи для передачи этих нагрузок на более прочный слой почвы или на коренную породу. Сваи, передающие нагрузки в коренную породу, называются сваями с торцевыми опорами. Этот тип сваи зависит исключительно от несущей способности нижележащего материала на вершине сваи.С другой стороны, когда коренная порода слишком глубокая, сваи могут постепенно передавать нагрузки через окружающую почву за счет трения. Этот тип сваи называется сваей трения.

Горизонтальные силы

Сваи — более подходящий фундамент для конструкций, подверженных горизонтальным нагрузкам. Сваи могут противостоять горизонтальным воздействиям за счет изгиба, передавая вертикальные силы от надстройки. Это типичная ситуация для проектирования грунтовых подпорных сооружений и высоких сооружений, подверженных сильному ветру или сейсмическим воздействиям.

Грунты расширяющиеся или просадочные

Набухание или усадка грунта может оказать значительное давление на фундамент. Возникает на расширяющихся или просадочных почвах из-за увеличения или уменьшения влажности. Это также может привести к большему ущербу для фундаментов мелкого заложения; в этом случае сваи могут использоваться для расширения фундамента за пределы активной зоны или там, где может произойти набухание и усадка.

Подъемные силы

Подъемные силы возникают в результате гидростатического давления, сейсмической активности, опрокидывающих моментов или любых сил, которые могут вызвать отрыв фундамента от земли.Это обычное явление для таких конструкций, как опоры электропередачи, морские платформы и подвалы. В этой ситуации считается, что свайный фундамент выдерживает эти подъемные силы.

Эрозия почвы

Эрозия почвы на поверхности земли может вызвать потерю несущей способности почвы, что может серьезно повредить конструкции с неглубоким фундаментом.

Как определить длину ворса?

Исследование почвы играет важную роль в выборе типа сваи и оценке необходимой длины сваи.Оценка длины сваи требует хорошей технической оценки геотехнических данных площадки. В зависимости от механизма передачи нагрузки от конструкции к грунту их можно классифицировать: а) концевые сваи. (б) фрикционные сваи и (в) уплотняющие сваи.

Сваи концевые

Предел несущей способности концевой сваи зависит от несущей способности нижележащего материала на вершине сваи. Необходимую длину сваи этого типа можно легко оценить, определив расположение коренной породы или прочного слоя почвы, если он находится на разумной глубине.В случаях, когда присутствует твердый пласт, а не коренная порода, длина сваи может быть увеличена еще на несколько метров в слой почвы, как показано на Рисунке 2b.

Сваи фрикционные

Фрикционные сваи (рис. 2c) используются, когда слой коренной породы или твердый пласт не существует или находится на необоснованной глубине. В этом случае использование торцевых свай становится очень долгим и неэкономичным. Предельная несущая способность фрикционных свай определяется поверхностным трением, возникающим по длине сваи и окружающей почвы.Длина фрикционных свай зависит от прочности грунта на сдвиг, приложенной нагрузки и размера сваи.

Сваи уплотнительные

Уплотняющие сваи — это сваи, которые забиваются в сыпучий грунт для обеспечения надлежащего уплотнения грунта у поверхности земли. Длина уплотняющих свай в основном зависит от относительной плотности до и после уплотнения, а также от необходимой глубины уплотнения. Сваи уплотнения обычно короче других типов свай.

Рисунок 2: (a) и (b) Концевые опорные сваи, (c) Фрикционные сваи

Механизм передачи нагрузки для свай

Рассмотрим нагруженную сваю длиной L и диаметром D, как показано на рисунке 2.Нагрузке Q на сваю будет противостоять в основном грунт на дне сваи Q p . И частично поверхностное трение, развиваемое вдоль вала Q s . Как правило, предельная несущая способность (Qu) сваи может быть представлена ​​суммой нагрузки, оказываемой на вершине сваи, и нагрузки, оказываемой за счет поверхностного трения, или как показано в уравнении 1.

Q u = Q p + Q s (1)

Q u = Максимальная грузоподъемность

Q p = Допустимая нагрузка на концевую опору

Q s = Сопротивление поверхностному трению

Однако для свай с торцевыми опорами нагрузке Q в основном противостоит грунт под вершиной сваи, и сопротивление поверхностному трению минимально.С другой стороны, нагрузке Q на фрикционные сваи в основном противостоит только поверхностное трение, а не несущая способность конца Q p . Пределы допустимой нагрузки для концевых опор и фрикционных свай находятся в уравнениях 2 и 3 соответственно.

Q u Q p (2)

Q u Q s (3)

Как проектировать сваи?

Проектирование и анализ глубоких фундаментов, таких как сваи, в некотором роде является искусством из-за всех неопределенностей, связанных с интерпретацией геотехнических данных.Несмотря на многочисленные теоретические и экспериментальные подходы к анализу поведения и оценке несущей способности свай в различных типах грунтов, тем не менее, нам еще предстоит многое понять в механизме свайного фундамента. К счастью, с развитием структурной инженерии появилось различное программное обеспечение, которое мы можем использовать, чтобы минимизировать эти неопределенности и сократить время расчета.

Ниже приведены некоторые из процессов, которым мы можем следовать при проектировании свайного фундамента:

Данные геотехнического отчета

Как обсуждалось ранее, проектные данные перед фундаментом, такие как тип, длина и размер сваи, предварительно определяются на основе данных геотехнического отчета.Некоторые из критических параметров, которые необходимы для дальнейшего проектирования и анализа свайного фундамента, — это типы грунта, удельный вес, прочность на сдвиг, модуль реакции земляного полотна и данные о грунтовых водах

Расчет конструкций

Последние разработки в области проектирования конструкций включают программное обеспечение для проектирования конструкций, которое направлено на повышение наших навыков как инженеров-строителей и создание безопасных проектов, особенно со сложными конструкциями. Существует различное программное обеспечение FEA, которое мы можем использовать для моделирования наших конструкций и создания реакций, поперечных сил и изгибающих моментов опор надстройки.Полученные данные затем следует использовать для проектирования и анализа фундамента.

Конструкция фундамента

Подобно программному обеспечению FEA, которое мы использовали для анализа и создания опорных реакций надстройки, существует также множество программ для проектирования фундаментов, которые мы можем использовать для проектирования свайных фундаментов в соответствии с различными проектными нормами. (примечание: для упрощения калькулятора попробуйте наш бесплатный калькулятор бетонного основания).

Программное обеспечение для проектирования фундаментов свай требует различных входных данных для выполнения проверок проекта.Он включает в себя геометрические данные, профили грунта, свойства материалов для бетона и стальной арматуры, схемы армирования, параметры проектирования, указанные в кодах проектирования, и данные реакции, экспортированные из программного обеспечения для расчета конструкций.

Рисунок 3: Программное обеспечение для проектирования фундамента Калькулятор бетонных свайных фундаментов

Некоторые стандартные проверки проекта, которые выполняются при проектировании свайного фундамента:


Проверка геотехнической способности завершается, когда конечная несущая способность грунта определяется путем деления приложенных вертикальных нагрузок на несущую способность грунта.Коэффициент не должен превышать 1,0. Поперечно нагруженные сваи также проверяются путем оценки значений предельных и допустимых поперечных нагрузок.

Проверка несущей способности конструкции выполняется путем определения осевой прочности, прочности на сдвиг и изгиб в соответствии с выбранными правилами проектирования. Хотя для свайного фундамента вероятность возникновения геотехнического разрушения выше, чем разрушения конструкции, все же необходимо выполнить эту проверку для принятия мер безопасности.

Оптимизация

Инженер-строитель всегда должен отдавать приоритет безопасности при проектировании любых типов конструкций.Однако инженеры могут также оптимизировать свою конструкцию, экспериментируя с различными размерами свай и схемами армирования, что приводит к уменьшению общего количества материалов и общей стоимости конструкции без ущерба для безопасности и при сохранении минимальных стандартов, требуемых кодексом.

Сводка

Процесс проектирования свайного фундамента обычно включает в себя хорошую интерпретацию геотехнических данных площадки, моделирование и анализ надстройки с помощью программного обеспечения FEA, создание опорных реакций, проверки конструкции фундамента и оптимизацию для разработки безопасного и экономичного проекта.

Свайный фундамент — проектирование и строительство свайного фундамента и факторы, влияющие на

Свайный фундамент

Свая — это, по сути, длинный цилиндр из прочного материала, такого как бетон, который вдавливается в землю и служит устойчивой опорой для построенных на ней конструкций. Свайный фундамент имеет множество применений, о чем будет сказано ниже.

В фундаментных технологиях основной проблемой является несущая способность грунта.Несущую способность можно определить как максимальную нагрузку, которую может выдержать слой почвы. Когда почва достаточно прочная, чтобы выдержать всю приходящую на нее нагрузку, мы используем неглубокий фундамент. Неглубокие фундаменты обычно используются там, где слои твердого грунта доступны на такой глубине, что строительство фундамента не является слишком дорогостоящим.

Если твердая почва доступна на более глубоких уровнях земли, то существует потребность в каком-либо источнике, который мог бы передать нагрузку конструкций на глубокие слои твердой почвы.Этот источник можно назвать глубоким фундаментом. Свайный фундамент — это тип фундамента, в котором сваи обычно используются в качестве источника для передачи нагрузки на глубокие уровни почвы. Сваи представляют собой длинные и тонкие элементы, которые переносят нагрузку на твердый грунт, игнорируя грунт с низкой несущей способностью. Передача нагрузки зависит от вместимости сваи. Необходимо, чтобы свая была достаточно прочной, чтобы переносить всю приходящую на нее нагрузку на нижележащие твердые пласты. С этой целью обычно уделяется большое внимание конструкции свай.В зависимости от нагрузки для свай обычно выбирают тип материала.

Сваи различных типов обычно изготавливаются из следующих материалов:

  1. Древесина
  2. Бетон
  3. Сталь
  4. Композитная свая

Проектный учет свайного фундамента:

Подразумевается, что сваи являются основой конструкции глубокого фундамента. Самым первым шагом при проектировании свайного фундамента является выбор правильного типа сваи.Выбор типа, длины и вместимости сваи зависит от следующих параметров:

  1. Состояние почвы
  2. Величина нагрузки (Несущая способность свай)

Устройство свайного фундамента

В реальном строительстве первое испытание свайной нагрузки выполняется на грунте, чтобы проверить прочность грунта, может ли он выдержать нагрузку на сваю или нет.

Факторы, влияющие на выбор свай

Факторы, влияющие на выбор сваи:

  1. Длина сваи в зависимости от нагрузки и состояния грунта
  2. Поведение структуры
  3. Наличие материала в месте строительства
  4. Тип загрузки
  5. Простота обслуживания
  6. Наличие средств
  7. Факторы, вызывающие ущерб
  8. Стоимость свай

Геотехнический проект свайного фундамента:

Под геотехническим проектированием мы понимаем две вещи:

  1. Глубина под землей
  2. Размеры

Полная нагрузка, воспринимаемая сваей и ее элементами, считается предельной нагрузкой.Обычно обозначается буквой «Qu». Нагрузка, которую может выдержать свая, обусловлена ​​ее осевым сопротивлением и опорным сопротивлением.

Где QS — сопротивление вала, а Qb — сопротивление подшипника

Грузоподъемность свай

Обычно для расчета вместимости сваи используются три метода:

  1. Статическая формула (эта формула применима к забивным и внутренним сваям)
  2. Динамическая формула (эта формула применима к забивным сваям)
  3. Load Test (этот тест обычно выполняется с удвоенной расчетной нагрузкой.Если она устойчивая, сваю считают исправной. Этот тест довольно дорогой и требует много времени. Загрузить приложение в этом тесте тоже очень сложно)

Еще две важные вещи при проектировании свайного фундамента :

  1. Расстояние между сваями
  2. Отрицательное трение кожи

Слишком большое расстояние между сваями вызывает перекрытие баллона давления. Сваи следует располагать таким образом, чтобы несущая способность группы была не меньше несущей способности отдельных свай в группе.Заливка над исходным грунтом, в которой устанавливается свайная группа, обычно располагается под собственным весом. Это вызовет сопротивление свае в дополнение к трению между сваей и почвой. Это увеличивает нагрузку на сваю, а не сопротивляется ей. Это называется отрицательным трением кожи. Поскольку она является дополнительной нагрузкой, ее необходимо учитывать при проектировании свайного фундамента.

Сообщите нам в комментариях, что вы думаете о концепциях в этой статье!

Метод местного проектирования свайных фундаментов

В данной работе делается попытка предложить метод местного проектирования свай, основанный на результатах испытаний свайной нагрузки для эталонного участка.Такой LPDM просто основан на идентификации трех безразмерных величин, таких как коэффициент мощности CR, коэффициент жесткости SR и коэффициент групповой осадки. Чтобы доказать надежность LPDM, экспериментальные данные, собранные в течение многих лет в Неаполитанской области (Италия), были использованы для получения вышеупомянутых коэффициентов. Затем LPDM был применен в качестве метода предварительного проектирования к трем хорошо задокументированным случаям применения подходов по пропускной способности и расчету на основе расчетов (CBD и SBD).Удовлетворительное соответствие между геометрией первоначального проекта свай и геометрией, полученной с помощью LPDM, доказывает, что предложенная методика может быть очень полезной для предварительного проектирования, обеспечивая разумную точность и требуя небольшого количества ручных расчетов.

1. Введение

Проектирование фундаментных систем — это инженерный процесс, который, следовательно, включает упрощенное моделирование более сложного реального мира. Применительно к свайным фундаментам при проектировании свай всегда учитывается осевая несущая способность одиночной сваи.Среди основных методов оценки значений сопротивления основания агрегата и сопротивления вала агрегата есть методы, основанные на фундаментальных свойствах грунта ( теоретических методов, ), таких как угол трения, и методы, основанные на результатах испытаний на месте. ( эмпирических методов ), таких как стандартные тесты на проникновение (SPT) или тесты на проникновение конуса (CPT). Понимание разницы между моделью и реальностью, ограничений модели и осуществимости различных методов имеет решающее значение.

Теоретические методы состоят в оценке проектных значений следующих выражений: где — эффективное горизонтальное напряжение при разрушении, его оценка является одним из наиболее сложных методов в инженерно-геологической инженерии, и — угол трения грунт-сваи. Горизонтальное эффективное напряжение может быть принято как некоторое отношение вертикального эффективного напряжения, что дает в результате вторую форму выражения в уравнении (1).

В уравнении (2) — коэффициент несущей способности, часто принимаемый как функция угла внутреннего трения грунта вблизи вершины сваи, как предлагается в Березанцев и др.[1]; — эффективное вертикальное напряжение, действующее на глубине вершины сваи.

Эмпирические методы, основанные на результатах CPT, состоят в оценке следующих эмпирических соотношений: где и — эмпирические коэффициенты, зависящие как от типа грунта, так и от типа сваи, — значение точечного сопротивления CPT, представляющего слой вдоль ствола сваи. , и — среднее значение, измеренное в подходящем интервале глубин вокруг основания сваи.

Для повышения надежности уравнений (3) и (4) данные нагрузочных испытаний экспериментальных свай можно интерпретировать для получения значений и значений для эталонного участка, и только для такого конкретного участка, используя рассчитанные назад значения вышеуказанные коэффициенты делают расчет сваи более точным.

Хотя в последние десятилетия были сделаны значительные улучшения в понимании процессов, управляющих поведением системы грунт-сваи вплоть до разрушения, недавние статьи [2, 3] демонстрируют, что наша способность оценивать реакцию сваи на нагрузку все еще далека от совершенства. удовлетворительно для практических целей по конкретному проекту.

Орр [3] проанализировал прогнозы, сделанные 15 геотехническими специалистами в отношении забивных, буронабивных, винтовых свай и свай CFA в различных грунтовых условиях.Прогнозы полностью теоретические в том смысле, что каждый специалист получил все данные, необходимые для прогнозирования реакции сваи, но не было экспериментальных данных для сравнения прогнозов и производительности. По мнению автора, наблюдается большой разброс значений предельной вертикальной несущей способности (таблица 1), особенно в отношении монолитных свай (буронабивных, винтовых и CFA).

Сопротивление Символ R1 R2 R3 R4
R4 1.1 1,1 1,0 1,45
Вал (сжатие) γ s 1,0 1,1 1,0 1,3
γ всего /
1,11 1,1 1,0 1,4
Вал в напряжении γ s; t 1,25 1,15 1,1
9276 9276 927 927 927 927 927 927 Винт Международного прогнозного события, инициированного ISSMGE TC212, результаты которого были обнародованы во время 3 Боливийской международной конференции по глубоким фондам, состоявшейся в Санта-Крус-де-ла-Сьерра (Боливия).В данном случае на B.E.S.T. были установлены 3 разные сваи (буронабивные, винтовые и CFA). (Боливийский экспериментальный сайт для тестирования), а затем загружается в случае отказа. Анализ прогнозов [2] показывает, что соотношение между прогнозируемыми максимальными и минимальными значениями (72 прогноза, выполненных 121 человеком) было даже больше, чем указано в таблице 1.

Способ повышения надежности и точности Проектирование свай в местном масштабе — это разработка местных методов проектирования свай (LPDM), которые могут использоваться либо на предварительном этапе, либо на заключительном этапе проектирования, в зависимости от данных (качества и количества), на основе которых они были разработаны. .

Целью данной работы является (1) предложить LPDM, основанный на интерпретации результатов испытаний свайной нагрузки для эталонного участка, (2) описать некоторые истории болезни, расположенные на эталонном участке, и сообщить наиболее актуальные экспериментальные данные, и (3) применить предложенный LPDM к выбранным историям болезни. Будет показано, что LPDM может быть очень полезным для предварительного проектирования фундамента, будучи довольно точным с инженерной точки зрения, несмотря на то, что требует небольшого количества ручных расчетов.

2.Метод локального проектирования свай

Поскольку прогноз реакции сваи на нагрузку зависит от нескольких неопределенностей, программу испытаний свайной нагрузки следует рассматривать как неотъемлемую часть процесса проектирования и строительства. Испытания свай могут относиться к одной из двух категорий: испытания на разрушение пробных свай, чтобы доказать пригодность системы свай и подтвердить проектные параметры, выведенные из исследования площадки, и испытания, проводимые на эксплуатационных сваях, для проверки конструкции. техника и качество изготовления и подтвердить эффективность сваи как элемента фундамента [4].

Испытания на нагрузку на сваи в основном используются для определения предельной несущей способности свай, непосредственно по полученной кривой «нагрузка-оседание» или путем ее экстраполяции, а также жесткости системы сваи-грунт при определенной нагрузке. Нагрузочные тесты также предоставляют значительный объем дополнительных данных, которые часто остаются неиспользованными. Тем не менее, такие данные могут быть лучше использованы, как демонстрирует LPDM, предложенный в следующих разделах.

2.1. Коэффициент пропускной способности

Mandolini et al. [5] ввел коэффициент несущей способности,, безразмерный параметр, определяемый следующим образом: где предельная осевая несущая способность сваи, полученная по результатам испытаний сваи под нагрузкой, делится на вес сваи,.

Предельная нагрузка сваи обычно не определяется должным образом, исходя из наблюдений за кривой «нагрузка-оседание» сваи. Простой критерий, который можно использовать для преодоления этой проблемы, — это условно определить как нагрузку, вызывающую смещение головки сваи, равную 10% диаметра основания сваи (как, например, предлагается в Еврокоде 7). Если испытание под нагрузкой было остановлено до того, как головка сваи могла испытать такое смещение, можно получить экстраполяцию кривой «нагрузка-оседание»; Например, может быть применен эмпирический метод Чина [6], который предполагает, что форма кривой нагрузка-оседание является гиперболической.Чтобы получить надежное значение путем экстраполяции, во время испытания на нагрузку необходимо измерить осадку головки сваи, составляющую не менее 5% диаметра основания сваи.

Коэффициент вместимости CR позволяет сравнивать данные для разных свай (типа и геометрии), принадлежащих одной и той же территории, с точки зрения геологических и инженерно-геологических условий недр. Для данного установленного объема сваи коэффициент вместимости, как и, зависит от типа сваи и типа почвы. Поскольку состояние грунта является фиксированным, ожидается, что на CR сильно повлияет конкретная технология установки свай.На предварительном этапе проектирования, среднее значение коэффициентов пропускной способности, полученное для эталонного участка, позволяет спрогнозировать ожидаемое значение. Очевидно, что необходимо адекватное количество значений CR, чтобы обеспечить надежную оценку. Поэтому предлагается вычислить коэффициент вариации (CV) популяции CR, чтобы выразить точность.

2.2. Коэффициент жесткости

Mandolini et al. [5] ввел коэффициент жесткости, выраженный следующим образом: где — начальная осевая жесткость грунта-сваи (наклон начальной касательной экспериментальной кривой нагрузки-осадки; для объективной и повторяемой обработки данных можно быть полученным как начальная касательная гиперболы, аппроксимированной первыми тремя точками экспериментальной кривой нагрузки-осадки).Его знание важно для прогнозирования ожидаемой осадки одиночной сваи под рабочей нагрузкой на предварительном этапе проектирования.

— осевая жесткость колонны, имеющей длину, равную критическому значению,. Он представляет собой ту длину, при превышении которой любое увеличение длины сваи приводит к небольшому увеличению жесткости сваи или вообще не вызывает ее. Fleming et al. [4] определяется следующим образом: где — модуль Юнга материала сваи; представляет собой значение модуля сдвига грунта на глубине от поверхности земли и может быть оценено итеративно с использованием результатов сейсмических испытаний (в скважине, поперечной скважине и т. д.)) через скорость поперечной волны.

Критическая длина вместо полной длины сваи была введена в определение SR, потому что на реакцию сваи при рабочих нагрузках (следовательно, далеко от разрушения) влияют, тогда как обычно она фиксируется требованиями к вместимости сваи.

Ожидается, что для данной геометрии сваи в контрольном участке на значения SR не будет так сильно влиять специфическая для сваи методика установки, как на CR, поскольку конкретная установка сваи должна влиять на начальную осевую жесткость грунта-сваи, менее чем ± 20%, как видно из работы Мандолини [7], сбора имеющихся экспериментальных данных [8–10] и простого метода, предложенного Рэндольфом [11] для моделирования влияния установки на начальную осевую жесткость сваи.На предварительном этапе проектирования, среднее значение коэффициентов жесткости, полученное для эталонного участка, вводится для прогнозирования ожидаемого значения. Еще раз, предлагается вычислить коэффициент вариации (CV) популяции SR, чтобы выразить точность.

3. Приложение LPDM
3.1. Проект на основе емкости (CBD) свайного фундамента

Свайный фундамент должен быть предварительно спроектирован в соответствии с подходом, основанным на мощности, на участке, для которого необходим набор данных для оценки и который доступен благодаря предыдущим исследованиям.

Общая вертикальная нагрузка, которая должна быть передана группе свай, получается из структурного анализа. Предполагая номер сваи, средняя нагрузка, передаваемая на каждую сваю, может быть получена как. Для любого заданного диаметра сваи, который должен быть достаточно большим, чтобы гарантировать приемлемый уровень напряжений в головной части сваи, после выбора технологии сваи и оценки как FS (коэффициент безопасности, определенный в нормативных документах), вес сваи может быть равен оценивается по Уравнению (5) с использованием, с точки зрения безопасности, следующего уменьшенного значения:

Из, можно получить длину сваи.После оценки, таким образом, начальная осевая жесткость грунта-сваи, может быть получена из уравнения (6) с учетом, опять же, следующего приведенного значения:

Соответствующая упругая составляющая смещения одиночной сваи при среднем значении вертикальную нагрузку можно оценить как. В более широком смысле, это сумма двух вкладов: (упругий компонент) и (нелинейный компонент) =, как показано на рисунке 1.


Тем не менее, если уровень нагрузки сваи достаточно низкий, можно предположить.Оценка средней осадки свайного фундамента описана в следующем разделе.

3.2. Групповые эффекты с точки зрения осадки

Взаимодействие между сваями, принадлежащими к группе, усиливает только упругую составляющую осадки одной сваи (например, [5, 11–13]). Таким образом, средняя осадка свайных фундаментов,, может быть выражена следующим образом: где — коэффициент усиления, названный «коэффициент осадки группы », первоначально введенный Skempton et al.[14] и измерения эффектов взаимодействия между сваями.

Рассмотрение предположения имеет следующее выражение:

Исследовательские работы (например, [14, 15]) предложили, что это может быть выражено как функция геометрических факторов, таких как количество,, расстояние, и гибкость,, геморрой.

Мандолини [13] постулировал, что это может быть выражено как функция соотношения сторон, которая была первоначально введена Рэндольфом и Клэнси [16] как, но с критической длиной ворса, вместо общей длины ворса, как показано в следующем выражении:

Чтобы проверить справедливость этого предположения, Мандолини [13] оценил соотношение между экспериментально измеренным средним оседанием, для шести зданий в восточной части Неаполя и оседанием одиночной сваи, под средняя рабочая нагрузка, измеренная во время нагрузочного испытания на одной или нескольких эксплуатационных сваях, принадлежащих одному фундаменту.Интерполируя все экспериментальные данные, он предложил следующее выражение:

Эти результаты, кажется, подтверждают идею о том, что групповые эффекты с точки зрения оседания исключаются в основном геометрическими факторами (посредством соотношения сторон), а не размером конкретные типы свай, влияние которых входит в анализ через значение, полученное при испытании на нагрузку.

Позже набор данных, необходимых для оценки, увеличивался, включая экспериментальные данные, относящиеся даже к контролируемым свайным фундаментам, не расположенным в восточной части Неаполя.В 2005 году было доступно 63 хорошо задокументированных истории болезни, в том числе широкий спектр типов свай (забивных, буронабивных и CFA), собранных в различных геометрических конфигурациях (4 ≤ n ≤ 6500; 2 ≤ s / d ≤ 8; и 13 ≤ L / d ≤ 126) и в отношении очень разных почв (от глинистых до песчаных, стратифицированных, насыщенных или ненасыщенных и т. д.).

Мандолини и др. [5], аппроксимируя все вышеупомянутые данные той же степенной функцией, что и уравнение (13), предложил следующее выражение для оценки:

Данные, собранные в вышеупомянутых 63 историях болезни, включают экспериментально измеренную максимальную осадку свайных фундаментов, что позволяет получить выражение для оценки, определяемое как:

Подставляя уравнение (14b) в уравнения (10) и (11), можно получить максимальную осадку свайного фундамента.

3.3. Расчетное проектирование (SBD) свайного фундамента

Свайный плот — это система фундамента, объединяющая как плоты, так и сваи. Поскольку в такой системе фундамента сваи используются для уменьшения и / или регулирования оседания и их распределения, не предписывается никаких ограничений для коэффициента безопасности свай от разрушения несущей способности, что приводит к оптимизации стоимости фундамента.

Для предварительного проектирования свайного плота описанный выше метод немного корректируется.Во-первых, необходимо спрогнозировать распределение нагрузки между группой свай и плотом. После оценки с помощью классических методов средней осадки, связанной с разложенным плотом, жесткость грунта легко может быть получена как. Принимая допустимое значение средней осадки свайного плота и пренебрегая вкладом плота в общую жесткость комбинированного основания, последнее можно получить как. Доля нагрузки, передаваемой сваями на грунт, может быть выражена следующим образом [16]:

Таким образом, нагрузка, присваиваемая группе свай, равна.В то время как в подходе к проектированию на основе грузоподъемности определяется длина сваи, необходимая для обеспечения требуемого запаса прочности при отказе несущей способности; в подходе к проектированию, основанному на оседании, длина сваи выводится из оценки SR и необходима для обеспечения приемлемой средней осадки свайного плота. В таких обстоятельствах влиянием нелинейности на среднее смещение нельзя пренебрегать из-за высокого уровня нагрузки, и поэтому следует использовать уравнение (10).

Если кривая нагрузка-расчет интерполирована гиперболой согласно Чину [6], ее можно выразить следующим образом: где — уровень нагрузки.

Комбинируя уравнения (10) и (17), получается следующее выражение для: которое может быть вычислено для любой данной комбинации диаметра и количества свай. Подставляя уравнение (18) в определение, учитывая, что и и выражая как, получается следующее выражение для:

Установка значения первой попытки длины сваи,, можно вычислить вес сваи.Таким образом, из уравнения (5), принимая (уравнение (8)), можно рассчитать осевую несущую способность одиночной сваи и, следовательно, уровень нагрузки. Затем по уравнению (19) выводится жесткость группы свай — грунт,, и, следовательно, новое значение получается как. Процедура повторяется до тех пор, пока выбранная длина,, гарантирует приемлемую осадку,.

Всю процедуру можно повторить для допустимого значения максимальной осадки свайного плота, приняв уравнение (19), (уравнение (14b)) вместо (уравнение (14a)).

4. Опыт работы в восточной части Неаполя (Италия)

В 1995 году в Неаполе было завершено строительство «Центра нового направления» (CDN). Это крупный поселок городского типа, расположенный в восточной части города, в основном предназначенный для ведения бизнеса. Он включает в себя многоэтажные дома высотой до 100 метров.

Свайные фундаменты, спроектированные с учетом вместимости, были приняты почти для всех зданий. Из-за важности работ и обычных неопределенностей, связанных с проектированием свайных фундаментов, до, во время и после строительных работ было проведено обширное экспериментальное исследование.В частности, было проведено 20 испытаний под нагрузкой до разрушения различных пробных свай, 125 испытаний под нагрузкой от головы до разрушения различных производственных свай, а также тщательный мониторинг характеристик нескольких зданий во время и после их строительства.

4.1. Геолого-геотехнический конкурс

Недра всей территории были тщательно исследованы рядом авторов (резюме дано Мандолини [13]).

Сбор геологической и инженерно-геологической информации показал наличие достаточно однородного состояния недр.Начиная с поверхности земли, расположенной на высоте от 5 до 8 м над средним уровнем моря, и двигаясь вниз, обнаруживаются следующие почвы (Рисунок 2): (а) искусственный грунт; (б) вулканический пепел; (c) стратифицированные пески с органическими почвами; (d) пуццолана, несвязная или слегка цементированная; (д) вулканический туф; и (f) морские пески.

Уровень грунтовых вод находится на небольшой глубине от поверхности земли (от +2 до +5 м над уровнем моря).

На Рисунке 2 также представлены результаты CPT с точки зрения сопротивления конуса, и трения, а также измерения скорости поперечной волны.Все данные относятся к вертикали (обозначена в верхней части сплошными точками), где вулканический туф не обнаружен.

Как видно, значения очень изменчивы и очень часто меньше 10 МПа в верхних 30 м. После обнаружения пуццоланы значения все еще остаются довольно низкими, но, даже незначительно, линейно возрастают с глубиной до 40 м, где обнаруживается слабоцементированная пуццолана, о чем свидетельствует внезапное увеличение. За пределами глубины 60 м (морской песок) значения сильно различаются.

Если посмотреть на, независимо от типа почвы, значения имеют тенденцию линейно увеличиваться с глубиной от примерно 150 м / с на небольшой глубине до более 300 м / с на большей глубине.

4.2. Данные по применению LPDM в Неаполитанской зоне (2005 г.)

В 2005 г. Mandolini et al. [5], обработка данных, собранных в предыдущие годы, предоставила информацию, необходимую для применения LPDM для неаполитанской территории. Они представлены в таблице 2.


Тип сваи Количество прогнозов (кН) мин.значение (кН) макс. значение Соотношение макс. / мин.

Приводной 3 1748 2262 1,3
С расточкой 8351 1500 4,3
CFA 11 1290 5093 4,0

27 с буртиком 12482 927.1 9276 927 927 927 927 9276

Тип сваи

0,26 1,46 0,28
CFA 37,5 0,25 1,44 0,46
Винтовой с приводом

Буронабивные сваи дают наименьшее значение (в среднем в 12 раз больше веса сваи) и больший разброс, в то время как забивные сваи дают наибольшее значение (в 73 раза больше веса сваи) и наименьший разброс.Сваи CFA являются промежуточными, даже если их разброс аналогичен разбросу буронабивных свай. Эти результаты подтверждают ожидаемое сильное влияние технологии установки свай на осевую несущую способность сваи. Наоборот, на конкретную установку сваи так не влияет. Фактически он составляет от 1,29 (винтовые и забивные) до 1,46 (буронабивные) для всех свай, с. Эти данные, по-видимому, подтверждают то, что многие авторы утверждали на протяжении более чем 20 лет [11, 13, 17, 18]: метод установки влияет на осевую жесткость свай гораздо меньше, чем их несущая способность, и зависит в первую очередь от небольшой модуль деформации сдвига грунта.

4.3. Данные для приложения LPDM в Неаполитанской области (2018)

Сбор данных, начатый во время строительства CDN, никогда не прекращается. До сих пор во время строительных работ в провинции Неаполь было проведено большое количество нагрузочных испытаний на пробных и эксплуатационных сваях. В набор данных теперь включены результаты 384 нагрузочных испытаний, выполненных на сваях, реализованных на 15 сопоставимых площадках с точки зрения геологического и геотехнического контекста. Улучшение такого набора данных позволяет обновлять значения и (и соответствующие коэффициенты вариации), как показано в таблице 3.


Тип сваи

9276 9048 9276 9276 9048 9276 9276 9048 9276 37,5 0,25 1,46 0,08
Приводной 78,2 0,13 1,38 0,16
FDP 51.5 0,33 1,44 0,07

В дополнение к данным, обработанным в 2005 году, был введен еще один тип сваи — сваи полного вытеснения. Стоит отметить, что коэффициенты вариации уменьшаются как для каждого типа сваи, так и для каждого типа; таким образом, предоставленные значения и более надежны из-за расширения набора данных.

5. Применение LPDM для трех хорошо задокументированных историй болезни

Чтобы проиллюстрировать применение LPDM, сделана ссылка на следующие три хорошо задокументированных истории болезни: (i) История болезни №1, относящаяся к строительство здания Нового суда; данные очень подробно представлены Мандолини [13], но читатель может найти исчерпывающее резюме в Мандолини и Виггиани [17].(ii) История болезни №2, связанная со строительством двух башен; опять же, данные очень подробно представлены Мандолини [13], но читатель может найти исчерпывающее резюме в Мандолини и Видгиани [19]. (iii) История болезни № 3, связанная со строительством группы круглых стальных резервуаров; данные подробно представлены Russo et al. [20].

Стоит отметить, что применение LPDM было проверено по другим хорошо задокументированным историям болезни в восточной части Неаполя, здесь не сообщается; его надежность для эскизного проекта систематически подтверждается.

5.1. История болезни №1
5.1.1. Описание

Новое здание суда состоит из трех башен высотой от 67 м до 110 м от поверхности земли (рис. 3). Каждая башня имеет стальную рамную конструкцию с железобетонными жёсткими сердцевинами для защиты от ветра и сейсмических воздействий.

Общая приложенная вертикальная нагрузка составляет примерно 1450 МН, а вся площадь фундамента составляет примерно 7000 м. 2 . Полученное среднее контактное давление (≈200 кПа) привело бы к средней осадке порядка нескольких десятков сантиметров, превышающей допустимое значение.Поэтому свайный фундамент, изображенный на рисунке 4, был рассмотрен проектировщиком.


Состоит из 241 буронабивной сваи с ячейкой предварительного напряжения в основании. Все сваи имеют длину 42 м и диаметр от 1,5 м до 2,2 м (23 сваи с d = 1,5 м, 62 сваи с d = 1,6 м, 79 свай с d d = 1,8 м, 57 свай с d = 2,0 м и 20 свай с d = 2,2 м). Расстояние между сваями в среднем с = 6.1 мес.

Каждая свая подвергается средней нагрузке = Q / n = 6,0 МН. Из-за концентрации нагрузки под железобетонными стержнями жесткости максимальная ожидаемая нагрузка составляет = 8,9 МН.

Перед началом строительства были проведены четыре испытания пробных свай (A, B, C и D) на нагрузку с головы вниз, все длиной L = 42 м [21].

Сваи A (без датчика предварительного напряжения в основании) и C (с датчиком предварительного напряжения в основании) имеют диаметр d = 1.5 м, тогда как сваи B (без датчика предварительного напряжения в основании) и D (с датчиком предварительного напряжения в основании) имеют диаметр d = 2,0 м. Все сваи оснащены инструментами по всей длине, чтобы измерить вклады вала и основания.

Поскольку окончательное решение было принято с использованием свай, оснащенных ячейкой предварительного напряжения в основании, на Рисунке 5 показаны только результаты нагрузочных испытаний свай C и D.


Как видно, в то время как кривая нагрузка-осадка для сваи C ( d = 1.5 м) явно демонстрирует состояние хрупкого разрушения при Q = 19,1 МН, то же самое не относится к свае D ( d = 2,0 м). В этом случае из-за проблемы с реакционной системой испытание под нагрузкой было остановлено при Q = 27,5 МН. Основываясь на интерпретации измерений внутренней деформации, Мандолини [13] оценил следующие значения для среднего трения кожи и сопротивления основания единицы: = 63 кПа и = 2,4 МПа. Из рисунка 5 также можно заметить, что при средней нагрузке = 6.0 МН, измеренная осадка находится в диапазоне от 3,5 мм (ворс C) до 2,3 мм (ворс D).

Строительство трех башен заняло около семи лет (1982–1989). В течение всего периода строительства (Рисунок 6) велась подробная запись приложенной нагрузки; В настоящее время осадка 41 точки, распределенная по всей площади фундамента, была измерена с помощью высокоточной нивелирной съемки.

Как видно, большая часть нагрузки (95%) была приложена до конца 1987 года; в то время измеренные средние осадки для трех башен находятся в диапазоне от 26 мм (Башня C) до 35 мм (Башня B) со средним значением = 31 мм.

В заключительной части периода строительства (1987–1989 гг.) И в течение нескольких лет после окончания строительства (1989–1995 гг.) Скорость осадки оставалась практически неизменной (∼5 мм / год), несмотря на очень небольшое увеличение приложенной нагрузки и возникновение деформаций ползучести в пирокластических грунтах.

5.1.2. Краткое изложение основных результатов экспериментов

Свайный фундамент, принятый для здания нового суда в восточной части Неаполя, состоит из 241 буронабивной сваи большого диаметра разного диаметра ( d = 1.5 / 2,2 м), но такой же длины ( L, = 42 м), в среднем с интервалом с = 6,1 м. Чтобы отнести к одному единственному значению, взвешивая диаметр каждой сваи по количеству соответствующих свай, получается следующий средний диаметр: = 1,8 м.

Поскольку нет экспериментальных данных, относящихся к этому диаметру сваи, можно разумно оценить предельную вертикальную несущую способность, используя экспериментальные значения, полученные в результате испытаний на нагрузку для (= 63 кПа) и (= 2.4 МПа). Интегрирование по площади ствола и площади основания сваи диаметром 1,8 м дает = 21,1 МН.

С точки зрения осадки одинарной сваи при рабочей нагрузке, = 6,0 МН, возникает та же проблема. Однако разумно предположить, что осадка сваи с = 1,8 м находится в пределах измеренных значений для меньшего (свая C = 3,5 мм) и большего (свая D = 2,3 мм) диаметра. Например, с помощью простой линейной интерполяции можно оценить = 2,8 мм.

Рассматривая групповые эффекты, измеренная осадка для трех башен дает среднюю осадку всей группы свай = 31 мм; итоговый коэффициент расчетов группы составляет.

5.1.3. Применение LPDM в здании нового суда

Структурный анализ выявил высокую концентрацию нагрузки с максимальным расчетным значением = 8,9 МН. Согласно итальянским нормам того времени (минимальный запас прочности FS = 2,5 для высоконагруженной сваи) = 22,25 МН.

Диаметр сваи принят равным d = 1,8 м, что соответствует поперечному сечению сваи A = 2,54 м 2 .

Из таблицы 3 для буронабивных свай = 11.7 и = 0,27, следует = 8,51.

Так как = 22,25 МН, то Вт = 2,61 МН. Принимая = 24 кН / м 3 , такое значение для W приводит к длине сваи L = 42,8 м (всего 0,8 м, что означает на 2% больше, чем было выбрано на окончательной стадии проектирования). Принимая = 25000 МПа, на основании профиля на Рисунке 2 после нескольких итераций найдено значение = 33,4 м. Это соответствует = 1905 МН / м. Из таблицы 3 для буронабивных свай = 1,56 и = 0.09 следует = 1,42 и = 2701 МН / м.

Соответствующее смещение головки одинарной сваи (упругая составляющая) при средней вертикальной нагрузке ожидается = 2,2 мм. Если учесть нелинейную часть однослойной осадки, она будет равна 3,7 мм. Выявлен диапазон для, практически совпадающий с диапазоном значений, измеренных во время нагрузочных испытаний (2,3 мм и 3,5 мм).

С точки зрения групповых эффектов результирующее соотношение сторон составляет R = 6.6, а коэффициент погашения группы = 9,9, что всего на 10% меньше экспериментального значения. Максимальный коэффициент расчетов группы = 18,9.

Отсюда следует, что расчетные средние и максимальные осадки свайного фундамента равны соответственно = 22,1 мм и = 42,0 мм. Отсюда следует, что измеренная средняя осадка (= 31 мм) попадает в диапазон расчетных значений.

Обратите внимание, что нелинейная часть осадки = 1,5 мм составляет около 6% от общей средней осадки свайного фундамента и около 3% от общей максимальной осадки свайного фундамента; поэтому она незначительна.

5.2. История болезни №2
5.2.1. Описание

Две башни имеют одинаковую высоту (86,5 м) от поверхности земли (Рисунок 7). Каждая башня (U для офиса и A для гостиницы) имеет стальную каркасную конструкцию с железобетонными жёсткими сердцевинами для защиты от ветра и сейсмических воздействий.

Общая приложенная вертикальная нагрузка Q , исходящая от двух башен (за исключением небольшого трехэтажного здания), составляет приблизительно 410 МН, а вся площадь фундамента составляет около 2800 м 2 .Полученное среднее контактное давление (≈145 кПа) привело бы к средней осадке, превышающей допустимое значение. Таким образом, всего было установлено 637 свай CFA (613 под двумя главными башнями и 24 под малым зданием), длиной L = 20 м и диаметром d = 0,60 м. Расстояние между сваями в среднем с = 2,4 м.

Каждая свая подвергается средней нагрузке = 0,67 МН. Из-за концентрации нагрузки под железобетонными стержнями жесткости максимальная ожидаемая нагрузка составляет = 1.37 Мн.

Перед началом строительства были проведены два испытания пробных свай на разрушение головой вниз (Рисунок 8). Сваи были оснащены инструментами по всей длине, чтобы измерить вклад вала и основания.


Как видно, свая 2 вела себя лучше, чем сваа 1: максимальная нагрузка, достигнутая в конце испытания, составила 4,8 МН и 4,2 МН соответственно, что соответствует осадке головы сваи = 85 мм и = 65 мм. , соответственно.

На основе интерпретации измерений внутренней деформации можно оценить следующие значения для среднего поверхностного трения и сопротивления основания устройства: = 90 кПа и = 3.5 МПа. Как и ожидалось, эти значения немного больше, чем соответствующие значения для буронабивных свай, из-за положительного воздействия на окружающий грунт во время проходки винтом. Из рисунка 8 также можно заметить, что при средней нагрузке измеренная осадка находится в диапазоне от 1,7 мм (свая 1) до 2 мм (свая 2).

На строительство двух башен ушло около двух лет. В течение всего периода строительства (Рисунок 9) велась подробная запись приложенной нагрузки; В настоящее время осадка 39 точек, распределенных по всей площади фундамента главных башен, была измерена с помощью высокоточной нивелирной съемки.

Как видно, в конце строительства измеренные средние осадки для двух башен были разными (29,2 мм для башни A и 20,9 мм для башни U).

Важно добавить, что измерения для Башни А начались до бетонирования плота, соответствующая средняя осадка которого составила 2,6 мм. Поскольку два фундамента очень похожи, Мандолини [13] предложил увеличить измеренную среднюю осадку для башни U на ту же величину, в результате чего общая осадка будет равна 20.9 + 2,6 = 23,5 мм. В целом по окончании строительства две башни показали среднюю осадку = 26,4 мм. Что касается предыдущей истории болезни, то после окончания строительства зафиксировано увеличение осадки, связанное с возникновением деформаций ползучести в пирокластических грунтах.

5.2.2. Сводка основных результатов экспериментов

Свайный фундамент, принятый для башен A и U в восточной части Неаполя, состоит из 613 свай CFA одинаковой длины ( L, = 20 м) и диаметра ( d = 0.60 м), в среднем через с = 2,4 м.

С точки зрения осадки одинарной сваи при средней рабочей нагрузке, осадка, измеренная во время испытаний на нагрузку на пробные сваи, в среднем составляет = 1,85 мм.

Рассматривая групповые эффекты, измеренная осадка для двух башен дает среднее значение осадки всей группы свай = 26,4 мм, что соответствует коэффициенту групповой осадки.

5.2.3. Применение LPDM к башням A и U

Структурный анализ показал максимальное расчетное значение = 1.37 Мн. Согласно итальянским нормам того времени (минимальный запас прочности FS = 2,5 для высоконагруженной сваи) = 3,43 МН. Диаметр сваи принят равным d = 0,60 м, что соответствует поперечному сечению сваи A = 0,28 м 2 .

Из таблицы 3 для свай CFA = 37,5 и = 0,25 следует, что = 28,18.

Так как = 3,43 МН, то W = 0,12 МН. Принимая = 24 кН / м 3 , такое значение для W приводит к длине сваи L = 18 м (всего 2 м, что означает на 10% короче, чем выбрано на окончательной стадии проектирования L = 20 м).Используя профиль, представленный на Рисунке 2, и принимая = 25000 МПа, после нескольких итераций найдено значение = 15,5 м. Это соответствует = 456 МН / м.

Из таблицы 3 для свай CFA = 1,46 и = 0,08 следует, что = 1,34 и K = 613 МН / м.

Соответствующее смещение головы одинарной сваи (упругая составляющая) при максимальной вертикальной нагрузке ожидается = 1,1 мм. Если рассматривать нелинейную часть односвайной осадки, будет равняться 1.82 мм, что практически совпадает со средним измеренным значением (1,85 мм).

С точки зрения групповых эффектов результирующее соотношение сторон составляет R = 9,7, а коэффициент группового оседания = 17,8, что примерно на 20% больше экспериментального значения. Максимальный коэффициент расчетов группы = 32,3.

Отсюда следует, что расчетные средние и максимальные осадки свайного фундамента равны соответственно = 19,4 мм и = 35,3 мм. Отсюда следует, что измеренная средняя осадка (= 26.4 мм) попадает в диапазон расчетных значений.

Обратите внимание, что нелинейная часть осадки = 0,73 мм составляет около 4% от общей средней осадки свайного фундамента и 2% от общей максимальной осадки свайного фундамента; поэтому она незначительна.

5.3. История болезни №3
5.3.1. Описание

Четыре стальных резервуара для хранения гидроксида натрия, токсичной жидкости с удельным весом 15,1 кН / м 3 , должны быть добавлены к уже существующему кластеру в районе порта Неаполя (Рисунок 10) .Новые резервуары имеют диаметр от 10,5 до 12,5 м и высоту 15 м. Суммарная приложенная вертикальная нагрузка Q , исходящая от каждого резервуара, составляет от 18 до 25,5 МН. Полученное среднее контактное давление (≈187 кПа) привело бы к средней осадке от 90 до 105 мм при статических нагрузках. Это больше, чем значение, совместимое с безопасной эксплуатацией цистерн. Поскольку коэффициент запаса прочности при расчетной нагрузке был удовлетворительным (от 8 до 9), был рассмотрен свайный плотный фундамент (рисунок 11).



Всего было установлено 52 сваи CFA (по 13 свай под каждым резервуаром) длиной L = 11,3 м и диаметром d = 0,60 м.

На этапе проектирования пробная свая была испытана на нагрузку около 2100 кН. Из полученной кривой «нагрузка-оседание» (рис. 12) можно заметить, что при нагрузке 1500 кН (средний уровень нагрузки свай под резервуарами) секущая жесткость испытательной сваи составляет 214 кН / мм. Соответствующее оседание головки одинарной сваи составляет = 7 мм, что является суммой = 3 мм и = 4 мм.


Осадку ряда точек на фундаментных плотах новых резервуаров контролировали методом точного нивелирования. Также были измерены нагрузки, передаваемые плотом на некоторые из свай двух новых резервуаров. Во время первого заполнения при общей приложенной нагрузке 23 МН средняя осадка, наблюдаемая для резервуара № 12 составляет 19,7 мм, а максимальное наблюдаемое оседание составляет 35 мм.

5.3.2. Обобщение основных результатов экспериментов

На свайный плотный фундамент, принятый для резервуара №12 в порту Неаполя состоит из 13 свай CFA одинаковой длины ( L, = 11,3 м) и диаметра ( d = 0,60 м), в среднем с интервалом с = 3,5 м.

При средней рабочей нагрузке на сваю = 1,5 МН осадка, измеренная во время испытания сваи на нагрузку на пробной свае, составляет = 7 мм.

Рассматривая групповые эффекты, измеренные средние и максимальные осадки для резервуара при рабочей нагрузке Q = 23 МН составляют, соответственно, = 19,7 мм и = 35 мм, что соответствует групповым коэффициентам осадки = 2.8 и = 5.0.

5.3.3. Применение LPDM к резервуару № 12

Общая приложенная вертикальная нагрузка составляет Q = 23 МН. Расчетная осадка для разнесенного плота = 105 мм; Таким образом, жесткость плота без свайного грунта составляет = 219 МН / м. Принимая допустимое среднее значение осадки для плота, равное 20 мм, соответствующая групповая жесткость грунта свай составляет = 1150 МН / м. Из уравнения (15) = 0,96 и, следовательно, = 22 МН — нагрузка, передаваемая на сваи. 13 свай диаметром 0.Учитываются 6 м (поперечное сечение сваи A = 0,28 м 2 ), что дает средний шаг сваи 3,5 м.

После применения предложенного метода длина сваи, необходимая для получения = 20 мм, составляет L = 9,8 м, что на 15% меньше выбранной на финальной стадии проектирования. Для полноты картины стоит упомянуть, что в результате расчетов масса сваи W = 0,07 МН; осевая несущая способность одинарной сваи = 1,9 МН; уровень нагрузки = 0.90; соотношение сторон R = 2,1, коэффициент расслоения в группе = 1,5; жесткость колонны = 722 МН / м; и группа сваи — жесткость грунта = 1150 МН / м.

Вышеописанную процедуру можно повторить, предполагая, что допустимое максимальное значение осадки для плота равно 35 мм. Соответствующая группа свай — жесткость грунта = 657 МН / м. Из уравнения (15) = 0,92 и, следовательно, = 21,1 МН — нагрузка, передаваемая на сваи. Рассмотрены 13 свай диаметром 0,6 м, что дает среднее расстояние между сваями 3.5 мес.

После применения предложенного метода длина сваи, необходимая для получения = 35 мм, составляет L = 9,0 м, что на 25% меньше выбранной на финальной стадии проектирования. Для полноты картины стоит упомянуть, что в результате расчетов масса сваи W = 0,06 МН; осевая несущая способность односвайной = 1,7 МН; уровень нагрузки = 0,95; соотношение сторон R = 2,2; максимальный коэффициент расчетов группы = 3,2; жесткость колонны = 789 МН / м; и группа сваи — жесткость грунта = 657 МН / м.

6. Резюме

В таблице 4 представлены основные результаты, полученные с помощью приложения LPDM, основные экспериментальные результаты и основные окончательные варианты дизайна для каждого проанализированного случая.

9275 9276 1 927 927 927 927 927 927 927 927 927 927 927 927 927 –35

История болезни Конструктивный подход по сравнению (м) (мм) (и) LPDM (мм)
CBD 42 vs.42,8 31 22,1–42
2 CBD 20 и 18 26,4 19,4–35,3
3 SBD 20–35

Как видно, согласие удовлетворительное.

Для историй болезни CBD различия между длинами свай, взятыми из этапов детального проектирования, и теми, которые просто получены из LPDM, находятся в диапазоне от –20% до + 2%; измеренные средние осадки находятся в пределах диапазона, полученного LPDM.

Для случая SBD, то есть для случая, когда осадки были наложены равными измеренным (средним и максимальным), длина сваи из LPDM была немного меньше (-2, чем та, которая была принята на стадии детального проектирования).

7. Выводы

Проектирование системы фундамента состоит из последовательности этапов, направленных на выбор типа системы, которая удовлетворяет наши потребности наиболее экономичным способом, с достаточным запасом прочности на случай отказа несущей способности и безопасным реакция на рабочие нагрузки, согласно нормативным документам.Важной частью процесса проектирования и строительства фундамента является исследование площадки и испытание свай. Последнее должно быть выполнено для подтверждения пригодности свайной системы, подтверждения проектных параметров, полученных в результате исследования площадки, для проверки технологии строительства и качества изготовления, а также для подтверждения характеристик сваи как элемента фундамента. Аналитические, эмпирические, полуэмпирические и теоретические методы проектирования свайных фундаментов за последние десятилетия очень быстро развиваются.Тем не менее, их надежность обычно зависит от грамотного выбора вводимых параметров. Хотя есть успехи в нашем понимании геотехнических проблем, было продемонстрировано [2, 3], что прогнозирование характеристик свай часто далек от фактического.

Чтобы улучшить нашу способность оценивать реакцию сваи на нагрузку для практических целей в конкретном проекте, авторы рекомендуют использовать метод расчета локальных свай, как показано в настоящей работе.Он просто основан на идентификации следующих трех безразмерных величин: коэффициента несущей способности CR, коэффициента жесткости SR [5] и коэффициента групповой осадки [14]. Вышеупомянутые коэффициенты были получены авторами для неаполитанской области, где были доступны необходимые экспериментальные данные, но описанная процедура, безусловно, повторяется везде.

LPDM был успешно применен в качестве метода предварительного проектирования к трем хорошо задокументированным случаям проектирования свайных фундаментов с учетом мощности и осадки.В последнем случае сваи проектируются как средние редукторы осадки; поэтому были внесены важные соображения относительно распределения нагрузки между свайной группой и плотом и жесткости системы грунт-сваи.

Согласие между выбором, сделанным проектировщиком для окончательного расчета геометрии свай, экспериментальными наблюдениями относительно средней осадки фундамента и результатами применения LPDM, является очень удовлетворительным.

Кроме того, надежность LPDM была подтверждена его применением к другим хорошо задокументированным историям болезни в восточной части Неаполя, здесь не сообщается.

Доступность данных

Данные, использованные для подтверждения выводов этого исследования, можно получить у соответствующего автора по запросу.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Введение в свайные фундаменты — Bright Hub Engineering

История свайных фундаментов

Свайные фундаменты использовались в течение многих лет для переноса нагрузок

d на грунт, который считается слабым по своей структуре из-за почвенных условий.На ранних этапах застройки села и города располагались в непосредственной близости от озер и рек из-за наличия воды, а также для обеспечения надлежащей защиты территории. Поэтому слабый несущий грунт был усилен деревянными сваями, которые либо вручную вдавливались в землю, либо закреплялись в ямах, заполненных камнями и подставками. Примитивные методы установки свай были изменены после промышленной революции, и были внедрены методы установки с помощью паровых или дизельных машин.С развитием технологий механики грунта и других смежных дисциплин были разработаны сваи и системы свайной установки превосходного качества.

Функция свайного фундамента

Сваи обычно используются, когда несущая способность нефти

считается недостаточной для структурной нагрузки тяжелого строительства. Сваи передают нагрузку на твердый грунт, расположенный на глубине. Если неглубокий грунт нестабилен или расчетная осадка недопустима, то использование свай может быть единственным практическим решением.Кроме того, если почвенные условия требуют обширного земледелия, что является дорогостоящим, использование свай может быть более экономичным. Использование свай не только выгодно на неустойчивой неглубокой почве, но также полезно в нормальных грунтовых условиях, чтобы выдерживать вертикальные и горизонтальные нагрузки или фундаменты над водой, такие как пирсы.

Проектирование свайных фундаментов

Свайные фундаменты должны быть тщательно спроектированы в соответствии с грунтовыми условиями и условиями нагрузки, а также стоимостью. Чтобы обеспечить надежность свайного фундамента, который должен работать как единое целое, заглушки свай должны быть соединены с балками или железобетонной плитой, которые могут работать при растяжении и сжатии.Сваи должны быть спроектированы таким образом, чтобы выдерживать осевые, сдвиговые и изгибающие напряжения, которые могут возникать при относительном горизонтальном перемещении свай между слоями грунта. Сваи могут быть сделаны из различных материалов, таких как сталь, древесина и бетон, каждый из которых обладает разными характеристиками, которые следует учитывать.

Установка свай

Техника установки свай является важной особенностью при проектировании свайных фундаментов

, которую следует тщательно выбирать, принимая во внимание сопротивление для достижения желаемого проникновения, характеристики свай, доступное пространство на площадке и неудобства из-за шума.Обычно используемый метод установки свай — это сваебойная машина. В них используется техника падающего груза, при которой соответствующий груз поднимается на подходящую высоту в рукаве, отпускается, чтобы ударить по головке сваи, а затем свае забивается в землю. Техника может быть с падающим грузом одностороннего или двойного действия, приводимая в действие паром, сжатым воздухом или гидравлически. В технике двойного действия сжатый воздух также используется во время опускания груза.

Эффективное проектирование и установка свайных фундаментов

Правильный фундамент — один из важнейших аспектов любого строительства.

Итак, какие ключевые вещи нужно знать при установке свайного фундамента, чтобы избежать ненужных задержек при строительстве?

Мы определили 4 важных шага для проектирования и установки эффективных свайных фундаментов, поэтому они были одобрены с первого раза.

1. Чертежи и расчеты

  • Попросите инженера-строителя подготовить чертеж компоновки свай.
  • Убедитесь, что в нем указаны ссылочные номера сваи и величина нагрузки, которой будет подвергаться каждая свая.
  • Убедитесь, что расчеты демонстрируют, как была получена величина нагрузки для каждой сваи.

2. Отчет об исследовании участка

  • Провести геотехническое исследование площадки вдоль и под сваями.
  • Удостоверьтесь, что исследования охватывают как минимум 3-кратный диаметр сваи или как минимум 5 метров в соответствии с директивами BS5930 / EC7.

3. Коэффициент запаса прочности

  • Это будет определено на основании проекта, исследования площадки и испытания свайной нагрузки.
  • Он должен иметь коэффициент безопасности от 2 до 3 в соответствии с директивой BS8004.

4. Тестирование

Необходимо провести испытания, чтобы убедиться, что фундамент соответствует проектным требованиям. Доступны два типа тестирования:

  • Испытания статической нагрузкой — состоящие из предварительных испытаний свай и испытаний рабочих свай
  • Испытание под динамической нагрузкой — это приемлемая форма испытания при условии, что для каждого типа предусмотрен расчет расчетов, а динамическое испытание отражает детали отчета об исследовании площадки, грунтовые условия и коэффициент безопасности.

Автор Anna Cross

Обратите внимание: были приняты все меры, чтобы информация в этой статье была верной на момент публикации. Любые предоставленные письменные инструкции не заменяют профессионального суждения читателя, и любой строительный проект должен соответствовать соответствующим Строительным нормам или применимым техническим стандартам.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

2019 © Все права защищены.