Страница 6: СНиП 2.02.03-85. Свайные фундаменты (29654)

В случае, если число свай, испытанных в одинаковых условиях, составляет шесть и более, Fu,n и ??g следует определять на основании результатов статистической обработки частных значений предельных сопротивлений свай Fu,, полученных по данным испытаний, руководствуясь требованиями ГОСТ 20522-75 применительно к методике, приведенной в нем для определения временного сопротивления. При этом для определения частных значений предельных сопротивлений следует руководствоваться требованиями п.5.5 при вдавливающих, п.5.6 - при выдергивающих и горизонтальных нагрузках и п.5.7- при динамических испытаниях.

5.5. Если нагрузка при статическом испытании свай на вдавливание доведена до нагрузки, вызывающей непрерывное возрастание их осадки s без увеличения нагрузки (при s ?? 20мм), то эта нагрузка принимается за частное значение предельного сопротивления Fu испытываемой сваи.

Во всех остальных случаях для фундаментов зданий и сооружений (кроме мостов и гидротехнических сооружений) за частное значение предельного сопротивления сваи Fu вдавливающей нагрузке следует принимать нагрузку, под воздействием которой испытываемая свая получит осадку, равную s и определяемую по формуле

s =?? su,mt?? (17)

где su,mt- предельное значение средней осадки фундамента проектируемого здания или сооружения, устанавливаемое по указаниям СНиП 2.02.01-83;

??- коэффициент перехода от предельного значения средней осадки фундамента здания или сооружения su,mt к осадке сваи, полученной при статический испытаниях с условной стабилизацией (затуханием) осадки.

Значение коэффициента ?? следует принимать равным 0,2 в случаях, когда испытание свай производится при условной стабилизации, равной за 1 ч, если под их нижними концами залегают песчаные или пылевато-глинистые грунты с консистенцией от твердой до тугопластичной , а также за 2 часа, если под их нижними концами залегают пылевато-глинистые грунты от мягкопластичной до текучей консистенции. Значение коэффициента ?? допускается уточнять по результатам наблюдений за осадками зданий, построенных на свайных фундаментах в аналогичных грунтовых условиях.

Если осадка, определенная по формуле (17), окажется более , то за частное значение предельного сопротивления сваи Fu следует принимать нагрузку, соответствующую s = .

Для мостов и гидротехнических сооружений за предельное сопротивление сваи Fu при вдавливающих нагрузках следует принимать нагрузку на одну ступень менее нагрузки, при которой вызываются:

а) приращение осадки за одну ступень загружения (при общем значении осадки не более ), превышающей в пять раз и более приращение осадки, полученное за предшествующую ступень загружения;

б) осадка, не затухающая в течение суток и более (при общем значении ее более ).

Если при максимальной достигнутой при испытаниях нагрузке, которая окажется равной или более 1,5Fd ??где Fd -несущая способность сваи, подсчитанная по формулам (5), (8), (9), (11) и (15)??, осадка сваи s при испытаниях окажется менее значения, определенного по формуле (17), а для мостов и гидротехнических сооружений - менее , то в этом случае за частное значение предельного сопротивления сваи Fu допускается принимать максимальную нагрузку, полученную при испытаниях.

П р и м е ч а н и я. 1. В отдельных случаях при соответствующем обосновании допускается принимать максимальную нагрузку, достигнутую при испытаниях, равной Fd .

2. Ступени загружения при испытаниях свай статической вдавливающей нагрузкой должны назначаться равными в пределах 1/10 - 1/15 предполагаемого предельного сопротивления сваи Fu

5.6. При испытании свай статической выдергивающей или горизонтальной нагрузкой за частое значение предельного сопротивления Fu (см.п.5.4) по графикам зависимости перемещений от нагрузок принимается нагрузка на одну ступень менее нагрузки, без увеличения которой перемещения сваи непрерывно возрастают.

П р и м е ч а н и е: Результаты статических испытаний свай на горизонтальные нагрузки могут быть использованы для непосредственного определения расчетных параметров системы “свая-грунт”, используемых в расчетах по рекомендуемому приложению 1.

5.7. При динамических испытаниях забивных свай частное значение предельного сопротивления Fu , кН (тс), (см.п.5.4.) по данным их погружения при фактических (измеренных) остаточных отказах sa ??0,002 м следует определять по формуле

(18)

Если фактический (измеренный) остаточный отказ sa < , то в проекте свайного фундамента следует предусмотреть применение для погружения свай молота с большей энергией удара, при которой остаточный отказ будет sa ?? 0,002, а в случае невозможности замены сваебойного оборудования и при наличии отказомеров частное значение предельного сопротивления сваи Fu , кН (тс), следует определять по формуле

(19)

В формулах (18) и (19):

??- коэффициент, принимаемый по табл.10 в зависимости от материала сваи, кН/м2 (тс/м2);

А - площадь, ограниченная наружным контуром сплошного или полого поперечного сечения ствола сваи (независимо от наличия или отсутствия у сваи острия), м2;

М - коэффициент, принимаемый при забивке свай молотами ударного действия равным единице, а при вибропогружении свай - по табл.11 в зависимости от вида грунта под их нижними концами;

Еd - расчетная энергия удара молота, кДж (тс??м), принимаемая по табл12, или расчетная энергия вибропогружателей - по табл.13;

sa - фактический остаточный отказ, равный значению погружения сваи от одного удара молота, а при применении вибропогружателей - от их работы в течение 1мин, м;

sel - упругий отказ сваи (упругие перемещения грунта и сваи), определяемый с помощью отказомера, м;

m1 - масса молота или вибропогружателя, т.;

m2 - масса сваи и наголовника, т;

m3 - масса подбабка (при вибропогружении свай m3 = 0), т;

m4 - масса ударной части молота, т;

??- коэффициент восстановления удара; при забивке железобетонных свай молотами ударного действия с применением наголовника с деревянным вкладышем ??2 = 0,2, а при вибропогружателе ??2 = 0;

??- коэффициент, 1/кН (1/тс), определяемый по формуле

, (20)

здесь А, m4 ,m2 - тоже, что и в формулах (18) и (19);

np, nf - коэффициенты перехода от динамического (включающего вязкое сопротивление грунта) к статическому сопротивлению грунта, принимаемые соответственно равными: для грунта под нижним концом сваи np = 0,00025 с??м/кН (0,0025 с??м/тс) и для грунта на боковой поверхности сваи, nf = 0,025 с??м/кН (0,25 с??м/тс);

Af - площадь боковой поверхности сваи, соприкасающейся с грунтом, м2;

g - ускорение свободного падения, равное 9,81м/с2;

H- фактическая высота падения ударной части молота, м;

h - высота первого отскока ударной части дизель - молота, принимаемая согласно табл.12, для других видов молотов h=0

П р и м е ч а н и я: 1. При забивке свай в грунт, подлежащий удалению при разработке котлована, или в грунт дна водотока значение расчетного отказа следует определять исходя из несущей способности свай, вычисленной с учетом неудаленного или подверженного возможному размыву грунта, а в местах вероятного проявления отрицательных сил трения - с их учетом.

2. В случае расхождения более чем в 1,4 раза значений несущей способности свай, определенных по формулам (18) - (20), с несущей способностью, определенной расчетом в соответствии с требованиями разд.4 (по результатам лабораторных определений физико-механических свойств грунтов), необходимо дополнительно проверить несущую способность свай по результатам статического зондирования или статических испытаний свай.

Таблица 10

Таблица 11

Таблица 12

Таблица 13

5.8 Несущую способность Fd , кН (тс), забивной висящей сваи, работающей на сжимающую нагрузку, по результатам испытаний грунтов эталонной сваей, испытаний сваи-зонда или статического зондирования следует определять по формуле

, (21)

где ??с - коэффициент условий работы; ??с = 1;

n - число испытаний грунтов эталонной сваей, испытаний сваи-зонда или точек зондирования;

Fu - частное значение предельного сопротивления сваи, кН (тс), в месте испытания грунтов эталонной сваей, испытания сваи-зонда или в точке зондирования, определенное в соответствии с требованиями п.5.9, 5.10 или п.5.11;

??g - коэффициент надежности по грунту, устанавливаемый в зависимости от изменчивости полученных частных значений предельного сопротивления сваи Fu в местах испытаний грунтов эталонной сваей, испытаний сваи- зонда или в точках зондирования и числа этих испытаний или точек при значении доверительной вероятности ?? = 0,95 в соответствии с требованиями ГОСТ 20522-75.

5.9. Частное значение предельного сопротивления забивной сваи в месте испытания грунтов эталонной сваей Fu, кН (тс), следует определять:

а) при испытании грунтов эталонной сваей типа I (ГОСТ 24942 - 81) - по формуле

, (22)

где ??sp - коэффициент; ??sp = 1,25 при заглублении сваи в плотные пески независимо от их крупности или крупнообломочные грунты и ??sp = 1 для остальных грунтов;

u, usp - периметры поперечного сечения сваи и эталонной сваи;

Fu,sp - частное значение предельного сопротивления эталонной сваи, кН (тс), определяемое по результатам испытания статической нагрузкой согласно п.5.5;

б) при испытании грунтов эталонной сваей типа II или III (ГОСТ 24942 - 81) по формуле

Fu = ??cR Rsp A +??cf fsp u h, (23)

где - ??cR - коэффициент условий работы под нижним концом натурной сваи, принимаемый по табл.14, в зависимости от предельного сопротивления грунта под нижним концом эталонной сваи, Rsp;

Rsp - предельное сопротивление грунта под нижним концом эталонной сваи, кПа (тс/м2)

А - площадь поперечного сечения натурной сваи, м2 ;

??cf - коэффициент условий работы на боковой поверхности натурной сваи, принимаемый по табл.14 в зависимости от среднего значения предельного сопротивления грунта на боковой поверхности эталонной сваи fsp ;

fsp - среднее значение предельного сопротивления грунта на боковой поверхности эталонной сваи, кПа (тс/м2);

h - глубина погружения натурной сваи, м;

u - периметр поперечного сечения ствола сваи, м.

П р и м е ч а н и е. При применении эталонной сваи типа II следует проверить соответствие суммы предельных сопротивлений грунта под нижним концом и на боковой поверхности эталонной сваи ее предельному сопротивлению. Если разница между ними превышает ?? 20%, то расчет предельного сопротивления натурной сваи должен выполняться как для эталонной сваи типа I.

5.10. Частное значение предельного сопротивления забивной сваи в месте испытаний сваи-зонда Fu , кН (тс), следует определять по формуле

Fu =??cR Rps A + u????cf fps,ihi (24)

где ??cR - коэффициент условий работы грунта под нижним концом сваи, принимаемый равным 0,8;

Rps - предельное сопротивление грунта под нижним концом сваи-зонда, кПа (тс/м2);

??cf - коэффициент условий работы i-го слоя грунта на боковой поверхности сваи, принимаемый по таблице 14 в зависимости от среднего значения предельного удельного сопротивления i-го слоя грунта на боковой поверхности сваи-зонда fps,i;

fps,i - среднее значение предельного сопротивления i-го слоя грунта на боковой поверхности сваи-зонда кПа (тс/м2);

hi - толщина i-го слоя грунта, м.

Таблица 14