Свод правил по проектированию и строительству СП 50-102-2003 "Проектирование и устройство свайных фундаментов" (одобрен постановлением Госстроя РФ от 21 июня 2003 г. N 96) стр. 21

Значения R следует также умножить на коэффициент условий работы , принимаемый равным 1 при и 0,9 при , где - приведенная длина сваи, определяемая в соответствии с приложением Д.

Кроме того, сопротивление грунта на боковой поверхности сваи до расчетной глубины (12.4) следует принимать равным нулю.

12.4 Расчетную глубину , до которой не учитывают сопротивление грунта на боковой поверхности сваи, определяют по формуле (12.1), но принимают не более

, (12.1)

где , , - безразмерные коэффициенты, равные соответственно 1,5; 0,8 и 0,6 при высоком ростверке и для отдельно стоящей сваи, 1,2; 1,2 и 0 - при жесткой заделке сваи в низкий ростверк;

Н, М - расчетные значения соответственно горизонтальной силы, кН, и изгибающего момента, , приложенных к свае в уровне поверхности грунта при особом сочетании нагрузок с учетом сейсмических воздействий;

- коэффициент деформации, 1/м, определяемый по приложению Д;

- условная ширина сваи, м, определяемая по приложению Д;

- расчетное значение удельного веса грунта, , определяемое в водонасыщенных грунтах с учетом взвешивающего действия воды;

, - расчетные значения соответственно угла внутреннего трения грунта, град., и удельного сцепления грунта, кПа.

Таблица 12.1

┌────────┬───────────────────────────────────────────────────────────┬───────────────────────────────────────────────────┐
│Расчет- │ Коэффициент условий работы гамма_eq1 для корректировки │ Коэффициент условий работы гамма_еq2 для │
│ ная │ значений R при грунтах │ корректировки значений f_i при грунтах │
│сейсмич-│ │ │
│ ность │ │ │
│зданий и│ │ │
│сооруже-│ │ │
│ ний, │ │ │
│ баллы │ │ │
│ ├───────────────────┬───────────────────┬───────────────────┼────────────────────┬──────────────────────────────┤
│ │ пески плотные │ пески средней │ глинистые грунты │ пески плотные и │ глинистые грунты при │
│ │ │ плотности │ при показателе │ средней плотности │ показателе текучести │
│ │ │ │ текучести │ │ │
│ ├─────────┬─────────┼─────────┬─────────┼─────────┬─────────┼──────────┬─────────┼─────────┬──────────┬─────────┤
│ │маловлаж-│насыщен- │маловла- │насыщен- │ I_L < 0 │0 <= I_L │маловлаж- │насыщен- │ I_L < 0 │0 <= l_L <│ 0,75 <= │
│ │ ные и │ные водой│ жные и │ные водой│ │ < = 0,5 │ ные и │ные водой│ │ 0,75 │ I_L < 1 │
│ │ влажные │ │ влажные │ │ │ │ влажные │ │ │ │ │
├────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼──────────┼─────────┼─────────┼──────────┼─────────┤
│ 7 │ 1 │ 0,9 │ 0,95 │ 0,8 │ 1 │ 0,95 │ 0,95 │ 0,9 │ 0,95 │ 0,85 │ 0,75 │
│ │ ──── │ ──── │ ──── │ ──── │ ──── │ ──── │ ──── │ ──── │ ──── │ ──── │ ──── │
│ │ 0,9 │ - │ 0,85 │ - │ 1 │ 0,9 │ 0,85 │ - │ - │ 0,8 │ 0,75 │
├────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼──────────┼─────────┼─────────┼──────────┼─────────┤
│ 8 │ 0,9 │ 0,8 │ 0,85 │ 0,7 │ 0,95 │ 0,9 │ 0,85 │ 0,8 │ 0,9 │ 0,8 │ 0,2 │
│ │ ──── │ ──── │ ──── │ ──── │ ──── │ ──── │ ──── │ ──── │ ──── │ ──── │ ──── │
│ │ 0,8 │ - │ 0,75 │ - │ 0,95 │ 0,8 │ 0,75 │ - │ 0,8 │ 0,7 │ 0,65 │
├────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼──────────┼─────────┼─────────┼──────────┼─────────┤
│ 9 │ 0,8 │ 0,7 │ 0,75 │ - │ 0,9 │ 0,85 │ 0,75 │ 0,7 │ 0,85 │ 0,7 │ 0,6 │
│ │ ──── │ ──── │ ──── │ │ ──── │ ──── │ ──── │ ──── │ ──── │ ──── │ ──── │
│ │ 0,7 │ - │ 0,6 │ │ 0,85 │ 0,7 │ 0,65 │ - │ 0,65 │ 0,6 │ - │
├────────┴─────────┴─────────┴─────────┴─────────┴─────────┴─────────┴──────────┴─────────┴─────────┴──────────┴─────────┤
│ │
│Примечания │
│ │
│1 Значения гамма_eq1 и гамма_eq2, указанные над чертой, относятся к забивным сваям, под чертой - к набивным. │
│ │
│2 Значения коэффициентов гамма_eq1 и гамма_eq2 следует умножать на 0,85, 1,0 или 1,15 для зданий и сооружений,│
│возводимых в районах с повторяемостью 1, 2, 3 соответственно (кроме транспортных и гидротехнических). │
│ │
│3 Несущую способность свай-стоек, опирающихся на скальные и крупнообломочные грунты, определяют без введения│
│дополнительных коэффициентов условий работы гамма_eq1 и гамма_eq2. │
└────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

12.5 Определение расчетной глубины при воздействии сейсмических нагрузок следует производить, принимая значения расчетного угла внутреннего трения уменьшенными для расчетной сейсмичности 7 баллов - на 2°, 8 баллов - на 4°, 9 баллов - на 7°.

12.6 При расчете свайных фундаментов мостов влияние сейсмического воздействия на условия заделки свай в водонасыщенных пылеватых песках и глинистых грунтах с показателем текучести следует учитывать путем понижения на 30% значений коэффициентов пропорциональности K, приведенных для этих грунтов в приложении Д.

12.7 Несущая способность сваи , кН, работающей на вертикальную сжимающую и выдергивающую нагрузки, по результатам полевых испытаний должна определяться с учетом сейсмических воздействий по формуле

, (12.2)

где - коэффициент, учитывающий снижение несущей способности сваи при сейсмических воздействиях, определяемый расчетом как отношение значения несущей способности сваи, вычисленного в соответствии с 12.2-12.4 с учетом сейсмических воздействий, и значения несущей способности сваи, определенной согласно требованиям подраздела 7.2 без учета сейсмических воздействий;

- несущая способность сваи, кН, определенная по результатам статических или динамических испытаний или по данным статического зондирования грунта в соответствии с подразделом 7.3 (без учета сейсмических воздействий).

12.8 Расчет свай в просадочных и набухающих грунтах на особое сочетание нагрузок с учетом сейсмических воздействий должен производиться при природной влажности, если замачивание грунта невозможно, и при полностью водонасыщенном грунте, имеющем показатель текучести, определяемый по формуле (9.1), если замачивание грунта возможно; при этом определение несущей способности свай в грунтовых условиях II типа по просадочности производят без учета возможности развития отрицательных сил трения грунта.

Примечание - Расчет свай на сейсмические воздействия не исключает необходимости выполнения их расчета в соответствии с разделами 9-11.

12.9 Для свайных фундаментов в сейсмических районах следует применять сваи всех видов, кроме свай без поперечного армирования и булавовидных.

Применение буронабивных свай допускается только в устойчивых грунтах, не требующих закрепления стенок скважин, при этом диаметр свай должен быть не менее 40 см, а отношение длины сваи к ее диаметру - не более 25.

Примечание - Как исключение допускается прорезка водонасыщенных грунтов набивными и буровыми сваями с применением извлекаемых обсадных труб.

12.10 При проектировании свайных фундаментов в сейсмических районах опирание конца свай следует предусматривать на скальные, крупнообломочные грунты, пески плотные и средней плотности и глинистые грунты с показателем текучести .

Опирание нижних концов свай на рыхлые водонасыщенные пески, глинистые грунты с показателем текучести не допускается.

12.11 Заглубление в грунт свай в сейсмических районах должно быть не менее 4 м, а при наличии в основании нижних концов свай водонасыщенных песков средней плотности - не менее 8 м. Допускается уменьшение заглубления свай при соответствующем обосновании, полученном в результате полевых испытаний свай имитированными сейсмическими воздействиями.

Для одноэтажных сельскохозяйственных зданий, не содержащих ценного оборудования, и в случае опирания свай на скальные грунты их заглубление в грунт принимают таким же, как в несейсмических районах.

12.12 Ростверк свайного фундамента под несущими стенами здания в пределах отсека должен быть непрерывным и расположенным в одном уровне. Верхние концы свай должны быть заделаны в ростверк на глубину, определяемую расчетом, учитывающим сейсмические нагрузки.

Устройство безростверковых свайных фундаментов зданий и сооружений не допускается.

12.13 При соответствующем технико-экономическом обосновании допускается применять свайные фундаменты с промежуточной подушкой из сыпучих материалов (щебня, гравия, песка крупного и средней крупности). Такие фундаменты не следует применять в органо-минеральных, органических и просадочных грунтах II типа, на подрабатываемых территориях, геологически неустойчивых площадках (на которых имеются или могут возникать оползни, сели, карсты и т.п.) и на площадках, сложенных нестабилизированными грунтами.

Для свайных фундаментов с промежуточной подушкой следует применять такие же виды свай, как и в несейсмических районах.

12.14 Расчет свай, входящих в состав свайного фундамента с промежуточной подушкой, на горизонтальные нагрузки не производится. Несущую способность таких свай, работающих на сжимающую нагрузку с учетом сейсмических воздействий, следует определять в соответствии с требованиями 12.3; при этом сопротивление грунта необходимо учитывать вдоль всей боковой поверхности сваи, т.е. , а коэффициент условий работы нижнего конца сваи при сейсмических воздействиях принимать .

12.15 При расчете свайных фундаментов с промежуточной подушкой по деформациям осадку фундамента следует вычислять как сумму осадки условного фундамента, определяемой в соответствии с требованиями подраздела 7.4, и осадки промежуточной подушки.

13 Особенности проектирования свайных фундаментов опор воздушных линий электропередачи

13.1 Для свайных фундаментов опор воздушных линий электропередачи (ЛЭП) и открытых распределительных устройств (ОРУ) подстанций применяют различные виды свай (раздел 6). Для свайных фундаментов опор ЛЭП не допускается применение булавовидных, пирамидальных и ромбовидных свай.

13.2 Глубина погружения свай в грунт, воспринимающих выдергивающие или горизонтальные нагрузки, должна быть не менее 4,0 м, а для фундаментов деревянных опор - не менее 3,0 м.

Примечание - Деревянные сваи для фундаментов деревянных опор допускается применять независимо от наличия и положения уровня подземных вод. При этом в зоне переменной влажности необходимо предусматривать усиленную защиту древесины от гниения.

13.3 Несущую способность забивных висячих и набивных и буровых свай, работающих на сжимающую нагрузку, следует определять соответственно по формулам (7.8) и (7.11) с учетом указаний, приведенных в 13.5 и 13.6; при этом коэффициент условий работы в формулах (7.8) и (7.11) следует принимать: для нормальных промежуточных опор 1,2, а в остальных случаях 1,0.

13.4 Несущую способность забивных и набивных свай, работающих на выдергивание, следует определять по формулам (7.10) и (7.14) с учетом дополнительных указаний, приведенных в 13.5-13.7; при этом коэффициент условий работы в формулах (7.10) и (7.14) с следует принимать для опор:

нормальных промежуточных........................................1,2;

анкерных и угловых..............................................1,0;

больших переходов:

если удерживающая сила веса

свай и ростверка равна расчетной

выдергивающей нагрузке.....................................1,0;

если удерживающая сила составляет

65% и менее расчетной

выдергивающей нагрузки.....................................0,6;

в остальных случаях.................................по интерполяции.

13.5 Расчетные сопротивления грунта под нижним концом забивных свай R и расчетные сопротивления на боковой поверхности забивных свай в фундаментах опор воздушных линий электропередачи принимают по таблицам 7.1 и 7.2, при этом в фундаментах нормальных опор расчетные значения для глинистых грунтов при их показателе текучести следует повышать на 25%.