Методы определения несущей способности сваи. Краткая характеристика методов, их достоинства и недостатки

Свая- вертикальный или наклонный стержень, погруженный в грунт и служащий для передачи нагрузки от здания на грунт. Ростверк- конструкция для передачи нагрузки от здания или сооружения на сваю. Несущая способность сваи (F_d)- такая нагрузка, которую может воспринимать свая, погруженная в грунтовое основание.2 несущие способности:

1) По грунту (потеря устойчивости сваи происходит из-за разрушения грунта, контактируемого со сваей).

2) По материалу(потеря устойчивости сваи из-за разрушения тела сваи).

Методы определения:

1) Расчетный метод по формулам СНиП 2.02.03.-85.

Для свай стоек определяется по грунту и материалу, для дополнительных расчетов определяется минимальный. Для висячих свай определяется по грунту.

«-»Расчетный метод явл. Наименее точным.

«+» Предварительная оценка сваи.

2) Метод пробных статистических нагрузок.

Метод полевой, испытывается погруженная до проект. Отм. Свая. После отдыха. На голову сваи ступенчато домкратом передается вертикальная нагрузка. После стабилизации деформации с помощью прогибомераопр-ся осадка сваи S и строится график зависимости S(F) (возможно поведение сваи по 2-м путям).

«+» самый точный метод.

«-» длительность проведения и высокая стоимость.

3) Динамический метод.

Основан на решении уровня равных работ, совершаемых при погружении сваи молотом и сопротивлении сваи погружению (ур-я Герсеванова). Последовательность испытаний: на погруж. До проектной отм. Сваю, после отдыха устанавливается сваебойный аппарат произв. Констр. Удар или несколько ударов. (10 д. у. –залог). При этом измеряются осадки сваи от одного удара или нескольких S_a,ср=(∑S_a,i)/n. По формуле Герсеванова (монограммам, графикам) через S_a рассчитывается (или снимается) F_u,nи определяетсяF_d.

«-» не очень высокая точность.

«+» оперативность, возможность определения Fd.

4) Метод статистического и динамического зондирования.

Метод полевой. Для испытаний прим. Модель сваи, оснащенная датчиками. Позволяющими определить сопр. Грунта под нижним концом и боковой пов.-ти, сопротивление по глубине сваи определяется легко и строится на графике. По полученным данным сопротивления по формулам СНиП или градуированным графикам определяют Fu,n, а далее Fd.

«-» не очень высокая точность.«+» быстрота.

Если на строит.площадке опр. Несущ способность 5-ти свай или мене то при проектировании исп-ся минимальные данные.

12. Определение несущей способности свай расчетным методом (По СНиП)

· Для свай стоек определяется по грунту и материалу, для дополнительных расчетов определяется минимальный.

Fd^мат=γ*Rм*А, где γ-к-т усл. Работы, Rм – расчетноесопр. Материала, А- площадь поперечного сечения сваи.

Пример для ж/б сваи: Fd^мат=γ*(Rb*Аb + Rs*As)*φ,где φ- к-т продольного изгоба., Rb*Аb – сопротивление и площадь бетона, Rs*As – сопротивление и площадь арматуры.

Fd^гр=γ_с*R*А, где γс- к-т условий работы грунтового основания, А- площадь поперечного сечения сваи. R- расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи. Принимается по таблицам СНиП.

· Для висячих свай определяется по грунту.

Fd^гр=γс*(γ_CR *R*А +U*∑γ_CF*fi*hi)

γ_CR *R*А – лобовые силы трения,

U*∑γ_CF*fi*hi – боковые силы трения.

γ_CR,γ_CF– к-ты усл. Работы грунтового основания под нижним концом и по боковомуосн.

U-периметр поперечного сечения сваи. fi – расчетное сопротивление грунта по боковой пов-ти сваи hi – толщина слоя.

«-»Расчетный метод явл. Наименее точным.

«+» Предварительная оценка сваи.