Расчет осадки свайного фундамента – нормативные документы, требования, формулы

В процесс проектирования дома входит проведение инженерных изысканий грунтов, залегающих на выделенной под строительство площадке, и расчеты конструктивных элементов строения. Определение формы, структуры и габаритов наземных и подземных частей здания сопряжено с направлением, величиной и видами принимаемых нагрузок. Кроме того, учитывается специфика грунтов и детальные особенности дома, указанные в задании на проектные работы. Все эти факторы ведут к разным вариантам и алгоритмам вычислений. В частности, возведение объекта на слабых почвах влечет за собой расчет осадки свайного фундамента, что является одним из способов определения предельных состояний грунтового основания.

Нормативные документы

В настоящее время более поздней, актуализированной версией СНиП 2.02.03-85, распространяющейся на сферу проектирования свайных фундаментов, являются СП 24.13330.2011. В строительные правила внесены определенные замены и поправки, но в целом нормы СНиП особых усовершенствований не претерпели. Тем не менее, при существенных разногласиях, предпочтение следует отдавать СП, а не полагаться на СНиП.

Рассматриваемый свод правил озвучивает требования к проектированию определенного вида фундамента – свайного. В них указываются разные типы свай, геологические и инженерные условия, принимаются во внимание вновь строящиеся и находящиеся в стадии реконструкции сооружения. Но данные СП, как, впрочем, и СНиП, не имеют отношения к свайным опорам, возводимым:

под объектами с динамическими нагрузками;
в условиях вечной мерзлоты;
для нефтепромысловых сооружений;
на глубину более 35 метров.

Общие требования и виды свай

При проектировании свайных фундаментов основываются на:

инженерно-геологических изысканиях;
особенностях сооружения – конструктивных, эксплуатационных, технологических;
сейсмичности региона;
величине и направлении полезных, а также временных нагрузок;
технико-экономических обоснованиях и сравнениях с другими вариантами.

В СП и СНиП производится определение вида свай:

по варианту заглубления – забивные и винтовые, вдавливаемые и вибропогружаемые, набивные и буровые;
по способу опирания на грунт – стоячие и висячие;
по материалу – деревянные, металлические, бетонные и железобетонные;
по форме поперечного и продольного сечения;
по наличию армирования;
по типу пяты и т.д.

В СНиП указывается, что расчеты свайных фундаментов должны производиться по предельным состояниям, разделенным на две группы. Первая относится к прочности материала, а также к несущей способности и устойчивости оснований. Вторая имеет отношение к осадкам свай в результате воздействия вертикальных нагрузок, к различным перемещениям в горизонтальном направлении подземных опор вместе с грунтовыми слоями и, кроме того, к образованию глубоких трещин в железобетонных фундаментных конструкциях.

Допустимая осадка фундамента, согласно требованиям СНиП, рассчитывается по второй группе предельных состояний.

Существенным моментом при проведении любых расчетов является необходимость закладки в результат вычислений плюсовых коэффициентов запаса надежности. Определение окончательных показателей производится по вариантным расчетам, после сопоставления альтернативных решений. В определенных СП даются расчетные значения и необходимые для вычислений коэффициенты, а также уточняются действующие нагрузки на фундамент, а также их сочетания. Какие именно строительные правила устанавливают те или иные характерные показатели, указывается в СНиП.

Расчет осадки свай

В СП предусматривается несколько расчетных схем, учитывающих размещение свай относительно друг друга. При этом все они основываются на линейно-деформируемой модели грунта, но при надлежащем обосновании могут применяться и другие варианты. Основным условием расчета на осадки любого типа свайных фундаментов является определение значения его возможных деформаций, не превышающих предельных показателей.

где S – общая осадка;

Su – предельная деформация.

При несоблюдении условия производят перерасчет с увеличением заглубления свайных опор до тех пор, пока не будет достигнуто необходимого результата.

По СНиП висячие сваи рассчитываются на осадки как условный фундамент, границы которого на уровне пяты выходят за пределы общей площади реально расположенных лент или кустов свай. В актуализированной версии СП предусмотрен несколько иной алгоритм расчета.

Одиночные сваи

Существует ряд формул, определяющих осадку:

висячие сваи, не имеющие уширения в зоне пяты

где N – принимаемая сваей вертикально направленная нагрузка, МН;

G 1 – модуль сдвига;

l – линейный размер сваи, а именно – ее длина, м;

β – коэффициент

здесь, d – наружный диаметр сваи, м.

Если поперечное сечение является не круглым, а квадратным, прямоугольным, тавровым или двутавровым, то для определения условного диаметра применяется формула:

здесь А – соответствует табличному значению площади поперечного сечения.

υ – коэффициент Пуассона;

параметр, учитывающий увеличение расчетной осадки, возникающее по причине сжатия ствола –

стоячие сваи и висячие с уширением в зоне пяты

Значения модуля сдвига и коэффициента Пуассона зависят от характеристик грунтовых пластов. Они принимаются путем послойного суммирования и осреднения в результате деления полученной цифры на количество присутствующих слоев в пределах глубины погружения сваи.

Свайный куст

Расчет свайной группы на осадки основывается на взаимодействии подземных опор между собой. В этом случае определяется дополнительная деформация сваи, расположенной на определенном расстоянии (ɑ ) от нагружаемой сваи.

Если распределение нагрузок между сваями в одном кусте известно, то при вычислении осадки каждой из них используется формула:

где s(N) – определяемая по вышеприведенной формуле осадка (для одиночно расположенной сваи);

i и j – i -тая и j -тая свая;

Если же распределение неизвестно, то расчет производится по той же формуле, но с учетом дополнительных нюансов и использованием знаний по строительной механике.

Свайное поле

На размещенном ниже рисунке показано, что такое границы условного фундамента относительно крайних рядов свай:

а) вертикально расположенных;

б) наклонно расположенных.

Осадка свайного поля вычисляется методом послойного суммирования. В этом случае в зоне условного фундамента масса грунта в учет не принимается, а в качестве нагрузки учитывается лишь прямое воздействие расчетных усилий на свайный фундамент.

При расчетах методом послойного суммирования для свайного поля, берут во внимание то, что общая величина осадки находится в зависимости от шага свайных опор в пределах площади поля. Но здесь возникает определенная сложность, так как шаг может иметь переменную величину. В этом случае вариант послойного суммирования усложняют методом ячейки, используя при расчетах другие схемы и формулы, детально указанные в СП.

Принцип метода послойного суммирования

Его суть описана в СП 22.13330.2011, являющихся актуализированной редакцией СНиП 2.02.01-83*. Она состоит в следующем. Вертикальные усилия на фундамент расчленяют на несколько участков, соответствующих толщине грунтовых слоев, которые характеризуются однородным составом и свойствами. На расчетной схеме криволинейная эпюра изменяется на ступенчатую. В каждом слое определяют работу на сжатие без бокового расширения. При этом общую осадку вычисляют методом послойного суммирования.

В процессе расчета строят схему распределения напряжений, а при расчетах пользуются специальными формулами, указанными в СП, и размещенными там же таблицами. Пример схемы показан на рисунке ниже.

Комбинированный фундамент

Свайно-плитная конструкция подземной части дома применяется в целях снижения осадок и более равномерного распределения нагрузок. Такой фундамент эффективно работает в сложных грунтовых условиях, сочетая сопротивление нагрузкам как свай, так и плиты. Расчет осадки, в данном случае, включает в себя определение:

усилий в сваях и плите;
деформаций и перемещений комбинированного фундамента в целом, а также его отдельных составляющих;
нагрузок в процентном отношении на каждую из свай и определенные участки плиты.

После выполнения расчетов с учетом запаса надежности, определяется длина и шаг свайных опор.

Правильные вычисления и выбор конструктивных элементов комбинированного фундамента обеспечит отсутствие существенных осадок, перекосов и кренов строения в период его эксплуатации. Дополнительные условия расчета приведены в СП 24.13330.2011.

Расчетная осадка получается при суммировании сжатий всех слоев грунта, на которые давит фундамент.Для этого определяется осадка отдельных слоев:

– Р – среднее уплотняющее давление в слое (берется из графика);

– m – сжимаемость грунта, коэффициент, полученный по результатам компрессионных испытаний;

– h – толщина слоя.

Соответственно, S = ∑ Si.

Или S = ∑ (h * β/E * P),

– E – модуль деформации слоя (если он известен);

– β – коэффициент 0,8 (СНиП).

Перед Вами расчетная схема для определения осадки фундамента методом послойного суммирования, где: DL - отметка планировки; NL - отметка поверхности естественного рельефа; FL - метка подошвы фундамента; ВС - нижняя граница сдавливаемой толщи; Нс - сжимаемая (сдавливаемая) толща.

Изображение схемы распределения вертикальных давлений и напряжений в линейно-деформируемом полупространстве расчета осадок основания с использованием метода послойного суммирования.

20. Количество свай в фундаментах с низким ростверком предварительно определяют по формуле

где – коэффициент, приближенно учитывающий вес ростверка и действие момента от горизонтальных сил, принимается;– расчётная вертикальная нагрузка на фундамент, кН, определяемая по формуле (3.10);– минимальная несущая способность сваи по грунту [формулы (4.2), (4.3)] или по материалу (4.1), кН;– коэффициент надёжности, принимаемый для фундаментов опор мостов с низким ростверком равным 1,4.

После определения числа свай их размещают в плане. Сваи можно располагать в рядовом или в шахматном порядке (рис. 4.2).

Рис. 4.2. Схемы размещения свай: а – рядовой порядок; б – шахматный порядок

Расстояние между осями забивных вертикальных висячих свай должно быть не менее 3 d св, а между осями свай-стоек – 1,5 d св, и не более 6 d св, где d св – диаметр круглой или сторона квадратной сваи. Если сваи забиваются с наклоном, то расстояние между их осями в плоскости подошвы ростверка может быть сокращено до 1,5 d св, а расстояние между осями свай в плоскости нижних концов должно выдерживаться не менее 3 d св.

Расстояние от края плиты ростверка до ближайшей грани сваи должно быть не менее 25 см.

Предварительно распределение свай производится на минимальной площади подошвы ростверка

где ,– соответственно ширина и длина опоры;– ширина обреза, принимаемая в пределах 0,3–0,5 м.

Если эта площадь будет недостаточна для размещения свай, то необходимо произвести увеличение размеров подошвы ростверка в пределах максимального угла развития 30 при принятой высоте ростверка (согласно подразд. 4.2).

Если же и новые размеры ростверка не позволят разместить требуемое количество свай, то необходимо или увеличить их длину и сечение с тем, чтобы увеличить несущую способность и, тем самым, уменьшить количество, или увеличить ширину и высоту ростверка путем заглубления и устройства уступов с соблюдением требования, чтобы линия, соединяющая внутренние ребра уступов, не отклонялась от вертикали на угол свыше 30.

Высота ступеней принимается в пределах 1–2 м. Высота нижней ступени назначается из условия достаточной прочности на продавливание сваей не менее

где – величина заделки свай в ростверк, м, которая должна быть не менее 2d св согласно .

После размещения свай уточняются окончательные размеры ростверка.

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ МЕТОДИК РАСЧЕТА ОСАДКИ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ

Мельников Виктор Алексеевич 1 , Алексеев Николай Сергеевич 2 , Ионов Константин Игоревич 3
1 ФГБОУ ВПО Санкт-Петербургский государственный политехнический университет, к.т.н., доцент
2 ФГБОУ ВПО Санкт-Петербургский государственный политехнический университет, магистрант
3 ФГБОУ ВПО Санкт-Петербургский государственный политехнический университет, магистрант

Аннотация
В статье рассматриваются различные методики расчета осадок свайных фундаментов описанные в нормативных документах - СНиП 2.02.03.-85 «Свайные фундаменты» и его актуализированной редакции СП 24.13330.2011 «Свайные фундаменты». Произведен расчет для висячих железобетонных свай, призматической формы, квадратного поперечного сечения с заостренным концом. В качестве нагрузки принято центральное воздействие без изгибающих моментом. Рассмотрен новый метод расчета осадки свайного фундамента состоящего из групп свай. Полученные результаты проанализированы и на их основании сделаны выводы.

A COMPARATIVE ANALYSIS OF METHODOLOGIES FOR CALCULATING PRECIPITATION PILE FOUNDATIONS

Melnikov Victor Alekseevich 1 , Alekseev Nikolai Sergeyevich 2 , Ionov Konstantin Igorevich 3
1 VPO St. Petersburg State Polytechnic University, Ph.D., Associate Professor
2 VPO St. Petersburg State Polytechnic University, undergraduate
3 VPO St. Petersburg State Polytechnic University, undergraduate

Abstract
The article discusses different methods of calculating the sediment pile foundations described in the regulations - SNIP 2.02.03.-85 "Pile foundations" and the updated version of its SP 24.13330.2011 "Pile foundations." The calculation for hanging concrete piles, a prismatic shape, a square cross-section with a pointed end. The load taken a central impact without bending moments. A new method for calculating the rainfall pile foundation consisting of a group of piles. The results are analyzed on the basis of their conclusions.

Библиографическая ссылка на статью:
Мельников В.А., Алексеев Н.С., Ионов К.И. Сравнительный анализ методик расчета осадки свайных фундаментов // Современные научные исследования и инновации. 2015. № 9. Ч. 1 [Электронный ресурс]..09.2017).

1. Введение

На современном этапе развития фундаментов одной из главных задач является повышение эффективности проектировочных решений, разработка экономически обоснованных и конкурентоспособных решений

В настоящее время большой размах приобретает строительство на слабых водонасыщенных грунтах, когда строители используют под объекты площадки, которые ранее признавались геологами невыгодными для возведения сооружений.

В сложных инженерно-геологических условиях свайный вариант зачастую оказывается единственно возможным видом фундаментов. Свайные фундаменты применятся в тех случаях, когда грунты основания представлены насыпью большой мощности, илистыми отложениями, связными грунтами в текучем и текуче-пластичном состоянии и т.п. .

Так как затраты на устройство подземной части здания составляют до 25% от общей стоимости, снизить эти показатели позволяет применение более экономичных и индустриальных свайных фундаментов.

Важнейшим резервом повышения эффективности свайных фундаментов является совершенствование определения их осадок на стадии проектирования.

Сложность работы сваи в грунте делает невозможным создание математически строгой теории надежности расчета. Поэтому используются различные инженерные методики расчета. Используемая в настоящее время нормативная литература в области проектирования свайных фундаментов содержит недостаточно информации и позволяет получать неоднозначные результаты.

Целью данной работы является сравнение результатов расчета осадок свайных фундаментов здания каркасного типа в заданных геологических условиях. Параметры здания и геологический разрез приняты одинаковыми для того, чтобы выявить влияние различных теоретических подходов к расчету осадок в СНиП 2.02.03.-85 «Свайные фундаменты» и СП 24.13330.2011 «Свайные фундаменты» (актуализированная редакция).

2. Расчет несущей способности свай
Характеристики грунтов и мощности слоев, слагающих грунтовое основание заданного сооружения, представлены в таблице 1.

Таблица 1

	Наименование грунта	Толщина слоя

	Суглинок

Расчеты проводятся по двум группам предельных состояний :Будем рассматривать висячие железобетонные сваи, призматической формы, квадратного поперечного сечения с заостренным концом. При этом размеры поперечного сечения принимаем 40 х 40 см, длину сваи 13 м.

1) по несущей способности – по прочности материала свай и материала ростверка (ведется на основное сочетание расчетных нагрузок);
2) по деформациям – по осадкам оснований свай и свайных фундаментов от вертикальных нагрузок (на основное сочетание нормативных нагрузок).

Сваю в составе фундамента и вне его по несущей способности грунтов основания следует рассчитывать исходя из условия :

где N - расчетная нагрузка, передаваемая на сваю (продольное усилие, возникающее в ней от расчетных нагрузок, действующих на фундамент при наиболее невыгодном их сочетании);

F d - расчетная несущая способность грунта основания одиночной сваи, называемая в дальнейшем несущей способностью сваи;
- коэффициент условий работы, учитывающий повышение однородности грунтовых условий при применении свайных фундаментов, принимаемый равным 1,15 при кустовом расположении свай;
- коэффициент надежности по назначению (ответственности) сооружения, принимаемый равным 1,15;
- коэффициент надежности примем равным 1,4, т. к. несущая способность сваи определена расчетом.
Несущую способность F d , висячей забивной сваи, погружаемой без выемки грунта, работающей на сжимающую нагрузку, следует определять как сумму сил расчетных сопротивлений грунтов основания под нижним концом сваи и на ее боковой поверхности по формуле :

(2)

где c - коэффициент условий работы сваи в грунте, принимаемый c = 1;
R - расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, принимаемое по таблице (табл. 7.2 ): R =5360 кПа;
A - площадь опирания на грунт сваи, м 2 , принимаемая равной площади поперечного сечения сваи: A =0,16 м 2 ;
u - наружный периметр поперечного сечения сваи, м: u =1,6 м;
f i - удельное сопротивление i-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, принимаемое по таблице (табл. 7.3, ) в зависимости от глубины H i и вида грунта на этой глубине;
H i - глубина погружения средней точки i-го однородного участка грунта;
h i - толщина i-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м;
cR , cf - коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом и на боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи на расчетные сопротивления грунта (табл. 7.4, ): .
Определим f i и и результаты сведём в таблицу 2:
Таблица 2

h i , м	H i , м	f i , кПа





	10,0
	11,5	67,1
	12,5	68,5

По формуле (2.2):
У нас отсутствуют изгибающие моменты, т.е. свайный фундамент работает в условиях центрального нагружения. Тогда нагрузка, передаваемая на одну сваю, будет определяться по формуле:

(3)

Подставляя N в формулу 1, получаем:

Принимаем количество свай – 6.

Расстановка свай проводится с учетом их взаимного влияния по условию :
расстояние между осями двух соседних свай:

где d – линейный размер поперечного сечения сваи;
расстояние от оси крайней сваи до обреза ростверка:

Тогда окончательные размеры ростверка:

3. Расчет осадки свайного фундамента.

Расчет свай и свайных фундаментов по деформациям следует производить исходя из условия, что осадки здания не должны превышать предельных допустимых значений :

s ≤ s u , (4)

где s - совместная деформация сваи, свайного фундамента и сооружения (осадка, перемещение, относительная разность осадок свай, свайных фундаментов и т.п.), определяемая расчетом;
s u - предельное значение совместной деформации основания сваи, свайного фундамента и сооружения, устанавливаемое по указаниям СНиП . Осадка свайного фундамента как условного фундамента Расчет осадки фундамента как условного является единственным методом для определения осадки в СНиП 2.02.03-85. Метод послойного суммирования заключается в том, что осадку грунта под действием нагрузки от сооружения определяют как сумму осадок элементарных слоев грунта такой толщины, для которых можно без большой погрешности принимать при расчетах средние значения действующих напряжений и средние значения характеризующих грунты коэффициентов .

Определение осадки происходит в следующей последовательности:
1. Построение эпюры распределения напряжений от собственного веса здания:

(5)

где - напряжение в пределах условного фундамента;
- напряжение за пределами высоты условного фундамента;

2. Построение эпюры дополнительных напряжений.

Используем выражения:

(6)

где α – коэффициент, зависящий от формы подошвы фундамента и координаты .
р – величина среднего давления по подошве фундамента.

3. Графическое определение величины сжимаемой зоны H сж = 4,84 м (рис.2)

4. Графическое определение значения величины среднего давления на участке - .

5. Определение величины осадки каждого слоя по формуле :

(6)

где – безразмерный коэффициент, равный 0,8;
- величина среднего напряжения в i-том слое грунта;
- толщина i-того слоя;
- модуль деформации i-того слоя.

Глубина активной зоны сжатия соответствует такой глубине, ниже которой деформациями грунтовой толщи (при расчете осадок фундамента заданных размеров) можно пренебречь .

Рисунок 1. Определение глубины сжатой зоны

7. Проверка полученного значения осадки по условию (4):

S=3,7 см S u = 8 см, – условие выполняется.

Основным недостатком данного метода является то, что в нем не учитывается взаимное влияние свай в кусте.

Расчет осадки свайного куста по СП 24.13330.2011
В 2011 году вышла актуализированная и гармонизированная редакция СНиП 2.02.03.-85. В качестве аналога данному нормативному документу был принят Европейский стандарт EN 1997-1:2004 (Е) «Еврокод 7»: Геотехническое проектирование – часть 1: Общие правила».
Одним из дополнений стал новый метод расчета осадок свайных фундаментов. Осадка одиночной сваи определяется с учетом модуля сдвига, как и в приложении к СП 50-102-2003, а для определения осадки группы свай представлены новые методики. Так же введены пределы применимости – осадки малой группы (n≤25) и большого свайного поля определяются по разному.

При расчете осадок малой группы свай необходимо учитывать их взаимное влияние. Расчет осадки i-й сваи в группе из n свай при известном распределении нагрузок между сваями производится по формуле :

(7)

где S (N ) - осадка одиночной сваи;
δ ij - коэффициенты, рассчитываемые в зависимости от расстояния между i -й и j -й сваями;
j -ю сваю.
Осадка одиночной сваи без уширения пяты определяется по формуле:

где N N = 0,967 МН;
- коэффициент, определяемый по формуле:

(9)

здесь = 0,17 ln(k ν G 1 l/G 2 d) - коэффициент, соответствующий абсолютно жесткой свае;
= 0,17 ln (k ν 1 l/d) - тот же коэффициент для случая однородного основания с характеристиками G 1 и ;
= EA/G 1 l 2 - относительная жесткость сваи;
EA - жесткость ствола сваи на сжатие, МН;
- параметр, характеризующий увеличение осадки за счет сжатия ствола и определяемый по формуле:

(10)

где k ν , k ν 1 - коэффициенты, определяемые по формуле:
м.

4. Выводы

Проведенные расчетные исследования позволяют сделать следующие выводы:

Осадка свайного фундамента, рассчитанного по СП, имеет меньшее значение, чем осадка, рассчитанная по СНиП. Это дает возможность запроектировать здание каркасного типа более надежной конструкции.

Расчет по СП дает также возможность получить экономию, применяя рациональные конструктивные решения.

Вместе с тем следует отметить, что данные сравнительные расчеты справедливы для определенных геологических условий.

5. Заключение

Следует заметить, что полученные результаты относятся к группам оснований, а которых несущая способность обеспечивается как боковой поверхностью так и острием. Характерный график работы сваи в таком основании представлен на рис. 3 (кривая I).

Рисунок 3. Характерные графики работы свай

В слабых грунтовых основаниях несущая способность сваи определяется работой ее боковой поверхности (кривая II). Точка перелома на графике четко определяет предельную нагрузку на сваю.

В большинстве случаев работа свай характеризуется графиками, располагающимися между кривыми первого и второго типов.

По кривым типа I практически невозможно найти предельные величины сопротивления свай. А вопрос об определении их несущей способности носит чисто теоретический характер, так как эксплуатационная пригодность ограничена деформациями, которые наступают задолго до приложения предельных нагрузок.

С другой стороны известно, что осадки свай под длительной нагрузкой могут в несколько раз превышать осадки от действия той же нагрузки при кратковременных статических испытаниях. Поэтому при расчете конечных осадок в расчетах необходимо использовать модули деформации и прочностные характеристик грунтов, найденные из опытов с длительным действием нагрузок.

Библиографический список

Костерин Э.В. Основания и фундаменты. –М.: Высшая школа, 1990.
НИИОСП им. Герсиванова Госстроя СССР. Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП2.02.01.-83.). –М.:Стройиздат., 1986.
СНиП2.02.01.-83. Основания зданий и сооружений Госстрой СССР. –М.: Стройиздат., 1985.
СНиП 2.02.03.-85. Свайные фундаменты. Госстрой СССР. –М.: ЦИТП Госстроя СССР., 1986.
СП 50-102-2003. Проектирование и устройство свайных фундаментов
СП 24.13330.2011. Свайные фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 2.02.03-85.
Бугров А. К. Механика грунтов. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2007
Далматов Б. И. Механика грунтов, основания и фундаменты (включая специальный курс инженерной геологии). Учебник и учеб. пособ. д/высшей школы (вузы). Изд. 3-е. Лань: 2012. 415 с.
Ухов С. Б., Семенов В. В., Знаменский В. В. Механика грунтов, основания и фундаменты. 4-е изд. под редакцией Ухова С. Б. 2007, 566 с.
Флорин В. А. Основы механики грунтов. М.-Л.: Стройиздат, Т.1. 1959, Т. 2, 1961.
Цытович Н. А. Механика грунтов (краткий курс). Учебник для вузов. 6-е изд. М.: Высшая школа, 2011. 272 с.
Баданин А.Н., Нурумбаева Л.М. Особенности современного расчета фундаментов по II группе предельных состояний// Строительство уникальных зданий и сооружений. 2013, №4 (9). C. 36-41.
Крутов В.И. Об особенностях проектирования свайных фундаментов на просадочных грунтах по СП 24.13330.2011.// «ОФМГ». – 2012. – №4.
Мельников В.А. Основания и фундаменты. Свайные фундаменты: инженерно-геологическое обоснование, определение размеров, расчет осадок: метод.указания / . – СПб.:Изд-во Политехн. ун-та, 2012. – 20 с.
Берлинов М.В., Ягупов Б.А. Примеры расчета оснований и фундаментов. Учеб. для техникумов. – М.: Стройиздат, 1986. – 173 с.
Ватин Н.И. и др. Устройство свайных фундаментов: Учебное пособие. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та., 2012. – 221 с.
Алексеев С.И. Основания и фундаменты: Учебное пособие. СПб.: Изд-во ПГУПС, 2007. – 111 с.
BALESHWAR SINGH, NINGOMBAM THOIBA SINGH INFLUENCE OF PILES ON LOADSETTLEMENT BEHAVIOUR OF RAFT FOUNDATION, [Электронный ресурс]. Систем. требования: AdobeAcrobatReader. URL:

n=1157,2/228,67=5,1

принимаем n=6.

Рис.8 Компоновка свайных кустов

Проверка свайных кустов на внецентренное загружение ведется по формулам:

Nmax =(NI+Gр.гр/n)+ (Mx·ymax/y2i)+ (My·xmax/x2i);

Nmin =(NI+Gр.гр/n) - (Mx·ymax/y2i) - (My·xmax/x2i);

где Gр.гр – осредненный вес ростверка и грунта;

ymax, xmax – расстояние от главной оси ростверка до оси рассчитываемых свай, м;

yi,xi – расстояние от главной оси до оси каждой сваи, м;

Mx,My – расчетные моменты относительно осей х,у, кНм;

n – количество свай в кусте;

Gр.гр=bP·LP·dP·CP;

где bP,LP,dP – соответственно ширина, длина, глубина заложения ростверка, м;

Ростверк 4:

Gр.гр=1,5*1,8*2,4*19,33=104,34(кН)

Nmax=(1157,2+104,34)/6+869,67*0,9/3,6^2=225,7 (кН)228,67(кН)

Nmin=(4413,3+205,35)/8-1033,51*1,45/7,62= 165,4 (кН)> 0

4.2.6. Расчет осадки свайного фундамента.

Расчет осадки i-й сваи в группе из n-свай при известном распределении нагрузок между сваями производится по формуле из :

где s(N) - осадка одиночной сваи, МН, определяемая по формуле

δij – коэффициенты, рассчитываемые по формуле в зависимости от расстояния между i-й и j-й сваями; Nj - нагрузка на j-ю сваю.

Расчет осадки одиночных свай, прорезающих слой грунта с модулем сдвига, G 1 МПа, коэффициентом Пуассона ν 1 и опирающихся на грунт, рассматриваемый как линейно-деформируемое полупространство, характеризуемое модулем сдвига G 2, и коэффициентом Пуассона ν 2 , допускается производить при выполнении требований и при условии 1 (где l- длина сваи, м, d- наружный диаметр поперечного сечения ствола сваи, м).

Согласно п.7.4.3 характеристики G 1, и ν 1 принимаются осредненными для всех слоев грунта в пределах глубины погружения сваи, a G 2, и ν 2 - в

пределах 0,5l. Модуль сдвига грунта допускается принимать равным 0,4E 0 , а коэффициент k ν равным 2,0 (где E 0 - модуль общей деформации). Расчетный диаметр d для свай некруглого сечения, вычисляется по формуле

где A - площадь поперечного сечения сваи, м 2 .

β- коэффициент, определяемый по формуле 7.33

Коэффициент, соответствующий абсолютно жесткой свае ();

- тот же коэффициент для случая однородного основания с характеристиками G i и ν i ; - относительная жесткость сваи; EA - жесткость ствола сваи на сжатие, МН; λ 1 - параметр, характеризующий увеличение осадки за счет сжатия ствола и определяемый по формуле