7.2.5 Несущую способность
, кН, висячей забивной и вдавливаемой сваи и сваи-оболочки, погружаемой без выемки грунта, работающих на выдергивающую нагрузку, следует определять по формуле
, кН, висячей забивной и вдавливаемой сваи и сваи-оболочки, погружаемой без выемки грунта, работающих на выдергивающую нагрузку, следует определять по формуле
, (7.10) где u,
,
,
- то же, что и в формуле (7.8);
,
,
- то же, что и в формуле (7.8);
- коэффициент условий работы сваи в грунте (для свай, погружаемых в грунт на глубину менее 4 м,
, на глубину 4 м и более
- для всех сооружений, кроме опор воздушных линий электропередачи, для которых коэффициент принимают в соответствии с разделом 14). Примечание - В фундаментах опор мостов не допускается работа свай на выдергивание при действии одних постоянных нагрузок.
Таблица 7.2
Глубина погружения нижнего конца сваи, м | Расчетные сопротивления под нижним концом забивных и вдавливаемых свай и свай-оболочек, погружаемых без выемки грунта, R, кПа | ||||||
песков средней плотности | |||||||
гравелистых | крупных | - | средней крупности | мелких | пылеватых | - | |
глинистых грунтов при показателе текучести , равном | |||||||
0 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | |
3 | 7500 | 6600 ------- 4000 | 3000 | 3100 ------- 2000 | 2000 ------- 1200 | 1100 | 600 |
4 | 8300 | 6800 ------- 5100 | 3800 | 3200 ------- 2500 | 2100 ------- 1600 | 1250 | 700 |
5 | 8800 | 7000 ------- 6200 | 4000 | 3400 ------- 2800 | 2200 ------- 2000 | 1300 | 800 |
7 | 9700 | 7300 ------- 6900 | 4300 | 3700 ------- 3300 | 2400 ------- 2200 | 1400 | 850 |
10 | 10500 | 7700 ------- 7300 | 5000 | 4000 ------- 3500 | 2600 ------- 2400 | 1500 | 900 |
15 | 11700 | 8200 ------- 7500 | 5600 | 4400 ------- 4000 | 2900 | 1650 | 1000 |
20 | 12600 | 8500 | 6200 | 4800 ------- 4500 | 3200 | 1800 | 1100 |
25 | 13400 | 9000 | 6800 | 5200 | 3500 | 1950 | 1200 |
30 | 14200 | 9500 | 7400 | 5600 | 3800 | 2100 | 1300 |
35 | 15000 | 10000 | 8000 | 6000 | 4100 | 2250 | 1400 |
Примечания1 Над чертой даны значения R для песков, под чертой - для глинистых грунтов.2 В таблицах 7.2 и 7.3 глубину погружения нижнего конца сваи и среднюю глубину расположения слоя грунта при планировке территории срезкой, подсыпкой, намывом до 3 м следует принимать от уровня природного рельефа, а при срезке, подсыпке, намыве от 3 м - от условной отметки, расположенной соответственно на 3 м выше уровня срезки или на 3 м ниже уровня подсыпки.Глубину погружения нижнего конца сваи и среднюю глубину расположения слоя грунта в водоеме следует принимать от уровня дна после общего размыва расчетным паводком, на болотах - от уровня дна болота.При проектировании путепроводов через выемки глубиной до 6 м для свай, забиваемых молотами без подмыва или устройства лидерных скважин, глубину погружения в грунт нижнего конца сваи в таблице 7.2 следует принимать от уровня природного рельефа в месте сооружения фундамента. Для выемок глубиной более 6 м глубину погружения свай следует принимать как для выемок глубиной 6 м.3 Для промежуточных глубин погружения свай и промежуточных значений показателя текучести глинистых грунтов значения R и в таблицах 7.2 и 7.3 определяют интерполяцией.4 Для плотных песков, плотность которых определена по данным статического зондирования, значения R по таблице 7.2 для свай, погруженных без использования подмыва или лидерных скважин, следует увеличить на 100%. При определении плотности грунта по данным других видов инженерных изысканий и отсутствии данных статического зондирования для плотных песков значения R по таблице 7.2 следует увеличить на 60%, но не более чем до 20 000 кПа.5 Значения расчетных сопротивлений R по таблице 7.2 допускается использовать при условии, если заглубление свай в неразмываемый и несрезаемый грунт составляет не менее, м:4,0 - для мостов и гидротехнических сооружений;3,0 - для зданий и прочих сооружений.6 Значения расчетного сопротивления R под нижним концом забивных свай сечением 0,15 х 0,15 м и менее, используемых в качестве фундаментов под внутренние перегородки одноэтажных производственных зданий, допускается увеличивать на 20%.7 Для супесей при числе пластичности и коэффициенте пористости е<0,8 расчетные сопротивления R и следует определять как для пылеватых песков средней плотности.8 При расчетах показатель текучести грунтов следует принимать применительно к прогнозируемому их состоянию в период эксплуатации проектируемых зданий и сооружений. | |||||||
Таблица 7.3
Средняя глубина расположения слоя грунта, м | Расчетные сопротивления на боковой поверхности забивных и вдавливаемых свай и свай-оболочек , кПа | ||||||||
песков средней плотности | |||||||||
крупных и средней крупности | мелких | пылеватых | - | - | - | - | - | - | |
глинистых грунтов при показателе текучести , равном | |||||||||
0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | |
1 | 35 | 23 | 15 | 12 | 8 | 4 | 4 | 3 | 2 |
2 | 42 | 30 | 21 | 17 | 12 | 7 | 5 | 4 | 4 |
3 | 48 | 35 | 25 | 20 | 14 | 8 | 7 | 6 | 5 |
4 | 53 | 38 | 27 | 22 | 16 | 9 | 8 | 7 | 5 |
5 | 56 | 40 | 29 | 24 | 17 | 10 | 8 | 7 | 6 |
6 | 58 | 42 | 31 | 25 | 18 | 10 | 8 | 7 | 6 |
8 | 62 | 44 | 33 | 26 | 19 | 10 | 8 | 7 | 6 |
10 | 65 | 46 | 34 | 27 | 19 | 10 | 8 | 7 | 6 |
15 | 72 | 51 | 38 | 28 | 20 | 11 | 8 | 7 | 6 |
20 | 79 | 56 | 41 | 30 | 20 | 12 | 8 | 7 | 6 |
25 | 86 | 61 | 44 | 32 | 20 | 12 | 8 | 7 | 6 |
30 | 93 | 66 | 47 | 34 | 21 | 12 | 9 | 8 | 7 |
35 | 100 | 70 | 50 | 36 | 22 | 13 | 9 | 8 | 7 |
Примечания1 При определении расчетного сопротивления грунта на боковой поверхности свай следует учитывать требования, изложенные в примечаниях 2, 3 и 8 к таблице 7.2.2 При определении расчетных сопротивлений грунтов на боковой поверхности свай пласты грунтов следует расчленять на однородные слои толщиной не более 2 м.3 Значения расчетного сопротивления плотных песков на боковой поверхности свай следует увеличивать на 30% по сравнению со значениями, приведенными в таблице.4 Расчетные сопротивления супесей и суглинков с коэффициентом пористости е<0,5 и глин с коэффициентом пористости е<0,6 следует увеличивать на 15% по сравнению со значениями, приведенными в таблице 7.3, при любых значениях показателя текучести. | |||||||||
Таблица 7.4
Способы погружения забивных и вдавливаемых свай и свай-оболочек, погружаемых без выемки грунта, и виды грунтов | Коэффициенты условий работы грунта при расчете несущей способности свай | |
под нижним концом | на боковой поверхности | |
| 1 Погружение сплошных и полых с закрытым нижним концом свай механическими (подвесными), паровоздушными и дизельными молотами. | 1,0 | 1,0 |
| 2 Погружение забивкой и вдавливанием в предварительно пробуренные лидерные скважины с заглублением концов свай не менее 1 м ниже забоя скважины при ее диаметре: | ||
| а) равном стороне квадратной сваи | 1,0 | 0,5 |
| б) на 0,05 м менее стороны квадратной сваи | 1,0 | 0,6 |
| в) на 0,15 м менее стороны квадратной или диаметра сваи круглого сечения (для опор линий электропередачи) | 1,0 | 1,0 |
| 3 Погружение с подмывом в песчаные грунты при условии добивки свай на последнем этапе погружения без применения подмыва на 1 м и более | 1,0 | 0,9 |
| 4 Вибропогружение свай-оболочек, вибропогружение и вибровдавливание свай в грунты: | ||
| а) пески средней плотности: | ||
| крупные и средней крупности | 1,2 | 1,0 |
| мелкие | 1,1 | 1,0 |
| пылеватые | 1,0 | 1,0 |
б) глинистые с показателем текучести =0,5: | ||
| супеси | 0,9 | 0,9 |
| суглинки | 0,8 | 0,9 |
| глины | 0,7 | 0,9 |
в) глинистые с показателем текучести | 1,0 | 1,0 |
| 5 Погружение молотами полых железобетонных свай с открытым нижним концом: | ||
| а) при диаметре полости сваи менее 0,4 м | 1,0 | 1,0 |
| б) то же, от 0,4 до 0,8 м | 0,7 | 1,0 |
6 Погружение любым способом полых свай круглого сечения с закрытым нижним концом на глубину 10 м и более с последующим устройством в нижнем конце свай камуфлетного уширения в песчаных грунтах средней плотности и в глинистых грунтах с показателем текучести при диаметре уширения, равном: | ||
| а) 1,0 м независимо от указанных видов грунта | 0,9 | 1,0 |
| б) 1,5 м в песках и супесях | 0,8 | 1,0 |
| в) 1,5 м в суглинках и глинах | 0,7 | 1,0 |
| 7 Погружение вдавливанием свай: | ||
| а) в пески крупные, средней крупности и мелкие | 1,1 | 1,0 |
| б) в пески пылеватые | 1,1 | 0,8 |
в) в глинистые грунты с показателем текучести <0,5 | 1,1 | 1,0 |
г) то же, | 1,0 | 1,0 |
Примечание - Коэффициенты и по поз. 4 для глинистых грунтов с показателем текучести 0,5> >0 определяют интерполяцией. | ||
Таблица 7.5
Грунты | Коэффициент |
| Пески и супеси | 0,5 |
| Суглинки | 0,6 |
| Глины: | |
при | 0,7 |
при | 0,9 |
Примечание - Для глин с числом пластичности 18< <25 значения коэффициента определяют интерполяцией. | |
Висячие набивные, буровые и сваи-оболочки, погружаемые с выемкой грунта и заполняемые бетоном (сваи трения)
7.2.6 Несущую способность
, кН, набивной и буровой свай с уширением и без уширения, а также сваи-оболочки, погружаемой с выемкой грунта и заполняемой бетоном, работающих на сжимающую нагрузку, следует определять по формуле
, кН, набивной и буровой свай с уширением и без уширения, а также сваи-оболочки, погружаемой с выемкой грунта и заполняемой бетоном, работающих на сжимающую нагрузку, следует определять по формуле
, (7.11) где
- коэффициент условий работы сваи; в случае опирания ее на глинистые грунты со степенью влажности
<0,85 и на лессовые грунты -
, в остальных случаях -
;
- коэффициент условий работы сваи; в случае опирания ее на глинистые грунты со степенью влажности
<0,85 и на лессовые грунты -
, в остальных случаях -
;
- коэффициент условий работы грунта под нижним концом сваи;
во всех случаях, за исключением свай с камуфлетными уширениями и буроинъекционных свай по 6.5 е, для которых этот коэффициент следует принимать равным 1,3, и свай с уширением, бетонируемым подводным способом, для которых
, а также опор воздушных линий электропередачи, для которых коэффициент принимают в соответствии с разделом 14; R - расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа, принимаемое по 7.2.7; а для набивной сваи, изготавливаемой по технологии, указанной в 6.4 а, б - по таблице 7.2;
А - площадь опирания сваи,
, принимаемая равной:
, принимаемая равной: для набивных и буровых свай без уширения - площади поперечного сечения сваи; для набивных и буровых свай с уширением - площади поперечного сечения уширения в месте наибольшего его диаметра;
для свай-оболочек, заполняемых бетоном, - площади поперечного сечения оболочки брутто;
u - периметр поперечного сечения ствола сваи, м;
- коэффициент условий работы грунта на боковой поверхности сваи, зависящий от способа образования скважины и условий бетонирования и принимаемый по таблице 7.6;
- расчетное сопротивление i-го слоя грунта на боковой поверхности ствола сваи, кПа, принимаемое по таблице 7.3;
- то же, что и в формуле (7.8). Примечания
1 Сопротивление песков на боковой поверхности сваи с уширением следует учитывать на участке от уровня планировки до уровня пересечения ствола сваи с поверхностью воображаемого конуса, имеющего в качестве образующей линию, касающуюся поверхности уширения под углом
к оси сваи, где
- осредненное (по слоям) расчетное значение угла внутреннего трения грунта, залегающего в пределах указанного конуса. Сопротивление глинистых грунтов допускается учитывать по всей длине ствола.
к оси сваи, где
- осредненное (по слоям) расчетное значение угла внутреннего трения грунта, залегающего в пределах указанного конуса. Сопротивление глинистых грунтов допускается учитывать по всей длине ствола. 2 Периметр поперечного сечения ствола и для буроинъекционных свай следует принимать равным периметру скважины, пробуриваемой при их изготовлении.
Площадь опирания буроинъекционной сваи по 6.5 е следует принимать по площади поперечного сечения уширения, а периметр поперечного сечения ствола - исходя из среднего значения диаметров
сваи, которые следует определять по объему бетонной смеси, израсходованной на заполнение j-го разрядно-импульсного уширения в i-м слое грунта. Заданные в проекте уширения сваи уточняют при изготовлении опытных свай в конкретных грунтовых условиях.
сваи, которые следует определять по объему бетонной смеси, израсходованной на заполнение j-го разрядно-импульсного уширения в i-м слое грунта. Заданные в проекте уширения сваи уточняют при изготовлении опытных свай в конкретных грунтовых условиях.Таблица 7.6
Сваи и способы их устройства | Коэффициент условий работы сваи | |||
в песках | в супесях | в суглинках | в глинах | |
| 1 Набивные по 6.4 а при погружении инвентарной трубы с теряемым наконечником или бетонной пробкой | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,7 |
| 2 Набивные виброштампованные | 0,9 | 0,9 | 0,9 | 0,9 |
| 3 Буровые, в том числе с уширением, бетонируемые: | ||||
| а) при отсутствии воды в скважине (сухим способом) и при использовании обсадных инвентарных труб, а также при выполнении их методом непрерывно перемещающегося шнека (НПШ) | 0,7 | 0,7 | 0,7 | 0,6 |
| б) под водой или под глинистым раствором | 0,6 | 0,6 | 0,6 | 0,6 |
| в) жесткими бетонными смесями, укладываемыми с помощью глубинной вибрации (сухим способом) | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,7 |
| 4 Бареты по 6.5 в | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
| 5 Сваи-оболочки, погружаемые вибрированием с выемкой грунта | 1,0 | 0,9 | 0,7 | 0,6 |
| 6 Сваи-столбы | 0,7 | 0,7 | 0,7 | 0,6 |
| 7 Буроинъекционные, изготовляемые под защитой обсадных труб или бентонитового раствора с опрессовкой давлением 200-400 кПа (2-4 атм), а также при выполнении их с инъекцией бетонной смеси через колонну проходных полых шнеков | 0,9 | 0,8 | 0,8 | 0,8 |
| 8 Буроинъекционные сваи, устраиваемые с использованием разрядно-импульсной технологии (РИТ) по 6.5 е | 1,3 | 1,3 | 1,1 | 1,1 |
7.2.7 Расчетное сопротивление R, кПа, грунта под нижним концом сваи следует принимать:
а) для крупнообломочных грунтов с песчаным заполнителем и песков в основании набивной и буровой свай с уширением и без уширения, сваи-оболочки, погружаемой с полным удалением грунтового ядра, - по формуле (7.12), а сваи-оболочки, погружаемой с сохранением грунтового ядра из указанных грунтов на высоту 0,5 м, - по формуле (7.13):
; (7.12)
, (7.13) где
,
,
,
- безразмерные коэффициенты, принимаемые по таблице 7.7 в зависимости от расчетного значения угла внутреннего трения грунта основания, принимаемого с введением понижающего коэффициента, равного 0,9;
,
,
,
- безразмерные коэффициенты, принимаемые по таблице 7.7 в зависимости от расчетного значения угла внутреннего трения грунта основания, принимаемого с введением понижающего коэффициента, равного 0,9;
- расчетное значение удельного веса грунта,
, в основании сваи (при водонасыщенных грунтах с учетом взвешивающего действия воды);
- осредненное (по слоям) расчетное значение удельного веса грунтов,
, расположенных выше нижнего конца сваи (при водонасыщенных грунтах с учетом взвешивающего действия воды); d - диаметр, м, набивной и буровой свай, диаметр уширения (для сваи с уширением), сваи-оболочки или диаметр скважины для сваи-столба, омоноличенного в грунте цементно-песчаным раствором;
h - глубина заложения, м, нижнего конца сваи или ее уширения, отсчитываемая от природного рельефа или уровня планировки (при планировке срезкой), для опор мостов - от дна водоема после его общего размыва при расчетном паводке;
б) для глинистых грунтов в основании - по таблице 7.8.
Примечания
1 Указания 7.2.7 относятся к случаям, когда обеспечивается заглубление свай в грунт, принятый за основание их нижних концов, не менее чем на диаметр сваи (или уширения для сваи с уширением), но не менее чем на 2 м.
2 Значения R, рассчитанные по формулам (7.12) и (7.13), не следует принимать выше значений, приведенных в таблице 7.2 для забивных свай той же длины и в тех же грунтовых условиях.
Таблица 7.7
Коэффициенты | Расчетные значения угла внутреннего трения грунта , град. | ||||||||
23 | 25 | 27 | 29 | 31 | 33 | 35 | 37 | 39 | |
| 9,5 | 12,6 | 17,3 | 24,4 | 34,6 | 48,6 | 71,3 | 108,0 | 163,0 |
| 18,6 | 24,8 | 32,8 | 45,5 | 64,0 | 87,6 | 127,0 | 185,0 | 260,0 |
при h/d, равном: | |||||||||
| 4,0 | 0,78 | 0,79 | 0,80 | 0,82 | 0,84 | 0,85 | 0,85 | 0,85 | 0,87 |
| 5,0 | 0,75 | 0,76 | 0,77 | 0,79 | 0,81 | 0,82 | 0,83 | 0,84 | 0,85 |
| 7,5 | 0,68 | 0,70 | 0,71 | 0,74 | 0,76 | 0,78 | 0,80 | 0,82 | 0,84 |
| 10,0 | 0,62 | 0,65 | 0,67 | 0,70 | 0,73 | 0,75 | 0,77 | 0,79 | 0,81 |
| 12,5 | 0,58 | 0,61 | 0,63 | 0,67 | 0,70 | 0,73 | 0,75 | 0,78 | 0,80 |
| 15,0 | 0,55 | 0,58 | 0,61 | 0,65 | 0,68 | 0,71 | 0,73 | 0,76 | 0,79 |
| 17,5 | 0,51 | 0,55 | 0,58 | 0,62 | 0,66 | 0,69 | 0,72 | 0,75 | 0,78 |
| 20,0 | 0,49 | 0,53 | 0,57 | 0,61 | 0,65 | 0,68 | 0,72 | 0,75 | 0,78 |
| 22,5 | 0,46 | 0,51 | 0,55 | 0,60 | 0,64 | 0,67 | 0,71 | 0,74 | 0,77 |
| 25,0 и более | 0,44 | 0,49 | 0,54 | 0,59 | 0,63 | 0,67 | 0,70 | 0,74 | 0,77 |
при d, равном, м: | |||||||||
| 0,8 и менее | 0,34 | 0,31 | 0,29 | 0,27 | 0,26 | 0,25 | 0,24 | 0,23 | 0,22 |
| 4,0 | 0,25 | 0,24 | 0,23 | 0,22 | 0,21 | 0,20 | 0,19 | 0,18 | 0,17 |
Примечания1 Расчетные значения угла внутреннего трения следует принимать .2 Для промежуточных значений , h/d и d значения коэффициентов , , и определяют интерполяцией. | |||||||||
Таблица 7.8
Глубина заложения нижнего конца сваи h, м | Расчетное сопротивление R, кПа, под нижним концом набивных и буровых свай и свай-оболочек, погружаемых с выемкой грунта и заполняемых бетоном, при глинистых грунтах, за исключением просадочных, с показателем текучести , равным | ||||||
0,0 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | |
3 | 850 | 750 | 650 | 500 | 400 | 300 | 250 |
5 | 1000 | 850 | 750 | 650 | 500 | 400 | 350 |
7 | 1150 | 1000 | 850 | 750 | 600 | 500 | 450 |
10 | 1350 | 1200 | 1050 | 950 | 800 | 700 | 600 |
12 | 1550 | 1400 | 1250 | 1100 | 950 | 800 | 700 |
15 | 1800 | 1650 | 1500 | 1300 | 1100 | 1000 | 800 |
18 | 2100 | 1900 | 1700 | 1500 | 1300 | 1150 | 950 |
20 | 2300 | 2100 | 1900 | 1650 | 1450 | 1250 | 1050 |
30 | 3300 | 3000 | 2600 | 2300 | 2000 | - | - |
| 4500 | 4000 | 3500 | 3000 | 2500 | - | - |
Примечания1 В таблице 7.8 глубину погружения нижнего конца сваи и среднюю глубину расположения слоя грунта при планировке территории срезкой, подсыпкой, намывом до 3 м следует принимать от уровня природного рельефа, а при срезке, подсыпке, намыве от 3 м - от условной отметки, расположенной соответственно на 3 м выше уровня срезки или на 3 м ниже уровня подсыпки.Глубину погружения нижнего конца сваи и среднюю глубину расположения слоя грунта в водоеме следует принимать от уровня дна после общего размыва расчетным паводком, на болотах - от уровня дна болота.2 Для промежуточных глубин погружения свай и промежуточных значений показателя текучести глинистых грунтов значения R в таблице определяют интерполяцией.3 При расчетах показатель текучести грунтов следует принимать применительно к прогнозируемому их состоянию в период эксплуатации проектируемых зданий и сооружений. | |||||||
7.2.8 Расчетное сопротивление R, кПа, грунта под нижним концом сваи-оболочки, погружаемой с частичной выемкой грунта, но с сохранением грунтового ядра высотой не менее трех диаметров оболочки на последнем этапе ее погружения (при условии, что грунтовое ядро образовано из грунта, имеющего те же характеристики, что и грунт под нижним концом сваи-оболочки), следует принимать по таблице 7.2 с коэффициентом условий работы грунта, учитывающим способ погружения свай-оболочек в соответствии с позицией 4 таблицы 7.4, при этом расчетное сопротивление в указанном случае относится к площади поперечного сечения сваи-оболочки нетто.
, равном
35
глинистых грунтов значения R и
в таблицах 7.2 и 7.3 определяют интерполяцией.
и коэффициенте пористости е<0,8 расчетные сопротивления R и
следует определять как для пылеватых песков средней плотности.
, кПа
, равном
0,2
35
следует учитывать требования, изложенные в примечаниях 2, 3 и 8 к таблице 7.2.
пласты грунтов следует расчленять на однородные слои толщиной не более 2 м.
следует увеличивать на 30% по сравнению со значениями, приведенными в таблице.
=0,5:
при диаметре уширения, равном:
<0,5
и
по поз. 4 для глинистых грунтов с показателем текучести 0,5>
>0 определяют интерполяцией.
<25 значения коэффициента
определяют интерполяцией.
, град.
при h/d, равном:
при d, равном, м:
следует принимать
.
, h/d и d значения коэффициентов
,
,
и
определяют интерполяцией.
, равным
глинистых грунтов значения R в таблице определяют интерполяцией.