РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И УСТРОЙСТВУ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ НА ПУЧИНИСТЫХ ГРУНТАХ - 3. Расчет оснований свайных фундаментов на действие вертикальных нагрузок

3. Расчет оснований свайных фундаментов на действие вертикальных нагрузок

3.1. Расчетная вертикальная нагрузка Р, кН, допускаемая на сваю определяется по формуле

                                                         (3.1)

где N - расчетная нагрузка, передаваемая на сваю;

F_d - расчетная несущая способность сваи по грунту;

- коэффициент надежности, принимаемый равным 1,25, если несущая способность сваи определена по результатам полевых испытаний статической нагрузкой или расчетом по деформациям.

3.2. Расчетная несущая способность короткой буронабивной сваи по грунту определяется по формуле

                                                (3.2)

где К₀ - коэффициент пропорциональности, равный отношению нагрузки на пяту сваи к общей нагрузке при предельной осадке сваи S₀, принимаемой равной 8 см: коэффициент К₀ зависит от отношения длины сваи l к ее диаметру d и консистенции грунтов. Для грунтов твердой и полутвердой консистенции при l/d 3,75 К₀=0,45; при 3,75 <  l/d 5 К₀=0,40; при 5  <  l/d 7,5 К₀=0,37. Для грунтов тугопластичной консистенции при указанных отношениях l/d коэффициент К₀ равен соответственно 0,5; 0,45 и 0,40. Для грунтов мягкопластичной консистенции - 0,55; 0,5 и 0,45;

- коэффициент, учитывающий нарастание осадки сваи во времени, принимаемый равным:

0,5 - для пылевато-глинистых грунтов твердой консистенции;

0,4 - для пылевато-глинистых грунтов полутвердой и тугопластичной консистенции;

0,3 - для пылевато-глинистых грунтов мягкопластичной консистенции;

S_пр.ср. - предельно допустимая средняя осадка фундаментов, принимаемая для малоэтажных сельских зданий равной 10 см;

 - предельная несущая способность боковой поверхности буронабивной сваи, определяемая по формуле

                                                                         (3.3)

где Р_ср. - среднее давление на контакте боковой поверхности сваи с грунтом, равное

                                                (3.4)

где - коэффициент бокового давления бетонной смеси принимается равным 0,9;

 - удельный вес бетонной смеси, кН/м³;

l₀ - длина участка сваи, на котором давление бетонной смеси на стенки скважины линейно возрастает с глубиной, l₀= 2 м;

- относительная усадка бетона при твердении в контакте с грунтом: при показатели текучести грунта 0,20 J_L < 0,75 = 3·10^-4, при 0 J_L <0,20 = 4·10^-4, при J_L<0 =5·10^-4;

Е, - соответственно расчетный модуль деформации и коэффициент Пуассона грунта.

Входящие в формулу (3.3) удельное сопротивление с₁ и угол внутреннего трения  грунта с учетом его упрочнения при бетонировании сваи равны: ; с₁ = с_I n, где , с_{I -} расчетный угол внутреннего трения и расчетное сцепление грунта естественного сложения; n - коэффициент, принимаемый равным 1,8; 1,4; 1,3 и 1,2 соответственно для грунтов твердой, полутвердой, тугопластичной и мягкопластичной консистенции.

Примечание. При неоднородном в пределах длины сваи грунте в расчет вводятся средневзвешенные значения используемых характеристик.

3.3. Расчетная несущая способность пирамидальных свай и забивных блоков определяется по ВСН 26-84 «Проектирование и устройство пирамидальных свай и забивных блоков для малоэтажных сельских зданий».