Выбор типа и размера свай

Тип сваи выбирается в зависимости от метода производства работ (забивные или изготовляемые в грунте), формы поперечного сечения (квадратные, прямоугольные, круглые, квадратные с круглой полостью и др.), вида армирования (напряженно-армированные, и ненапряженно-армированные) и т.д.

Размеры свай и глубина их забивки назначаются проектировщиком и зависят от ряда факторов: геологических условий, действующих нагрузок, типа ростверка, имеющегося оборудования для изготовления свай.

Для забивных железобетонных свай квадратного сечения поперечные размеры изменяются от 20x20см до 45x45cм (Таблица 6.19).

При проектировании свайного фундамента из таких свай в качестве первого приближения рекомендуется применять размер 30x30см. В зависимости от положения подошвы относительно поверхности земли ростверки бывают высокие (подошва расположена над поверхностью грунта), пониженные (подошва расположена на поверхности грунта, или незначительно заглублена) и низкие (полностью расположены в грунте). Положение ростверка обычно назначает проектировщик надземной части здания или сооружения. В курсовом проекте студент назначает положение ростверка самостоятельно в зависимости от конструктивных решений подземной части здания или сооружения (наличия подвала, технического подполья). Глубина заложения ростверка определяется аналогично глубине заложения фундамента на естественном основании (см. п.6.2.2).

Сопряжение сваи с ростверком может быть свободным (шарнирным) и жестким.

Свободное опирание ростверка на сваи при монолитных ростверках должно выполняться путем заделки головы сваи в ростверк на глубину 5…10см. Заделка выпусков арматуры в ростверк в этом случае необязательна.

Жесткое сопряжение обеспечивается заделкой сваи в ростверк на глубину не менее d (d – сторона квадратной сваи или диаметр круглой). Жесткое сопряжение следует предусматривать в случаях когда:

а) стволы свай располагаются в слабых грунтах (рыхлых песках, глинистых грунтах текучей консистенции, илах, торфах и т.д.);

б) сжимающая нагрузка, передаваемая на сваи, приложена к ней с эксцентриситетом, выходящим за пределы ее ядра сечения;

в) на сваи действуют горизонтальные нагрузки, величины перемещений от которых при свободном опирании (определенные расчетом) оказываются более предельно допускаемых для проектируемого здания или сооружения;

г) в фундаменте имеются наклонные или составные вертикальные сваи;

д) сваи работают на выдергивающие нагрузки.

В остальных случаях назначается свободное сопряжение сваи с ростверком.

Таким образом, назначив тип ростверка (т.е. геометрическое положение его относительно поверхности грунта) и сопряжение сваи с ростверком, мы определили положение верхней части (оголовка) сваи.

Острие сваи следует располагать в прочных малосжимаемых грунтах. При этом заглубление нижних концов свай в грунты, принятые за основание должно быть не менее:

* в крупнообломочные грунты, гравелистые, крупные и средней крупности песчаные грунты, а также глинистые грунты с показателем текучести I_L £0,1 не менее 0,5 м;

* в прочие виды нескальных грунтов – 1 м.

Назначив ориентировочное положение нижнего конца сваи на геологическом разрезе, устанавливают длину сваи (для забивных по соответствующим каталогам и ГОСТ) и уточняют положение нижнего конца сваи.

Таблица 6.19

Основные размеры и масса железобетонных свай квадратного сечения

Марка	Сторона поперечного сечения	Длина, мм	Масса, т
призматической части L	острия l	1м сваи	острия
С		3000…6000 4500…6000 3000…12000 8000…16000 13000…16000		0,10 0,16 0,22 0,30 0,40	0,01 0,03 0,05 0,06 0,08
СН		9000…15000 10000…20000 13000…20000		0,22 0,30 0,40	0,04 0,06 0,08
СНпр		3000…6000 4500…6000 2000…15000 8000…20000 13000…20000		0,10 0,16 0,22 0,30 0,40	0,01 0,03 0,05 0,06 0,08
СНп		11000…15000 10000…20000 13000…20000		0,22 0,30 0,40	0,04 0,06 0,08

Примечания:

1. Длина забивных свай L измеряется от оголовка сваи до начала острия.

2. Длина забивных свай до 6м изменяется в каталогах через 0,5м, свыше 6м – через 1м.

3. Обозначение свай: С4,5-30 – сплошная свая с поперечным армированием и с ненапрягаемой арматурой длиной 4,5м и сечением 30´30см (по ГОСТ 19804.1-79) (С – свая с ненапрягаемой арматурой; СН – с напрягаемой арматурой; СНпр – с напрягаемой проволочной арматурой; СНп – с напрягаемой прядевой арматурой.)