Особенности расчета буронабивных свай

Фундамент на буронабивных сваях – один из самых универсальных в плане нагрузки. Допустимая нагрузка зависит от параметров самих свай и свайного поля. Как выполняется расчет буронабивных свай?

Какие характеристики определяет расчет буронабивной сваи

Основная характеристика сваи (как  любого другого фундамента) – несущая способность. От нее зависит, какую нагрузку свая может принять без потери прочности. При расчете буронабивного фундамента учитывают два основных фактора:

• тип, консистенцию и, соответственно, несущую способность грунта;
• суммарную нагрузку от сооружения. Сюда входят вес самого фундамента, стен, крыши, остальных конструкций, а также временные нагрузки – снеговая, эксплуатационная и др. Необходимые цифры можно посмотреть в Строительных Правилах (раздел «Нагрузки и воздействия»). Снеговая зависит от региона (раздел «Строительная климатология»).

Для проектирования необходимо получить следующие данные:

• диаметр сваи;
• длину, т.е. глубину погружения;
• уширение – требуется или нет;
• характеристики арматуры;
• количество свай и шаг между ними.

Расчет буронабивных свай в зависимости от типа грунта

Для расчета нам потребуются значения сопротивления грунта у подошвы сваи и у боковой стенки. Их можно взять из таблиц СНиП (Свайные Фундаменты). Сопротивление у основания (т/м2):

• твердая глина с коэфф. пористости 0,5 – 90;
• тугопластичная 0,6 – 63;
• мягкопластичная 1,1 – 2,4;
• плотный влажный песок – от 30 до 70 (в зависимости от фракции);
• среднеплотный маловлажный – 30-50;
• щебень с песком – 90;
• гравий из осадочных пород – 45;
• из кристаллических – 75 и т.д.

Боковое сопротивление (т/м2) зависит от состава слоя и от глубины его залегания:

• твердая глина 0,5 метра – 2,8;
• метр – 3,5;
• два – 4,2;
• три – 4,8;
• тугопластичная – от 0,8 до 2 соответственно;
• мягкопластичная – от 0,3 и до 0,8.

Пример расчета буронабивной сваи – какова несущая способность для разных грунтов при разных диаметрах ствола:

• на гравелистых и крупных песках при сечении 100 мм – 275-353 кг (разница зависит от плотности грунта);
• сечение 150 – 618-795;
• 200 – 1099-1413;
• 300 – 2473-3179;
• 400 – 4396-5652;
• 500 – 6869-8831;
• мелкий маловлажный песок, 100 мм – 157-236;
• 200 мм – 628-942;
• 500 – 3925-5888;
• водонасыщенный песок – 196-257, 785-1099, 4906-6869;
• твердая глина – 236-471, 942-1884, 5888-11775;
• пластичная глина – 79-236, 314-942, 1963-5888;
• щебень, гравий – 393-471, 1884-2453, 9813-11775.

Независимо от типа грунта сваю заглубляют ниже линии промерзания минимум на 0,3 м.

Пример расчета буронабивных свай

Основные формулы для расчета характеристик сваи:

• Р = Р1 + Р2, где Р – общая несущая способность, Р1 – н.с. у основания, Р2 – боковая;
• Р1 = R x 0,7 х F, где R – нормативное табличное значение н.с. грунта у основания, F – площадь основания, 0,7 – коэфф. однородности грунта;
• Р2  = U x 0,8 х f x h, где U – периметр сечения, f – боковое сопротивление грунта, h – высота слоя грунта, 0,8 – коэфф. условий работы;
• Q = M /  V, где Q – нагрузка на метр погонный, M – суммарная нагрузка от сооружения, V – его периметр;
• L = P / Q, где L – максимальный промежуток между сваями.

Рекомендуемые соотношения диаметр/длина сваи есть в таблицах СП.

Приведем пример расчёта буронабивной сваи под одноэтажный дом. Условия:

• суммарная нагрузка – 113 тонн, периметр дома – 24 м, Q = 4,7 т/м;
• рекомендуемые параметры сваи (СП) – длина 3 м, сечение – 0,3 м;
• грунт: верхние 2 м – тугопластичные суглинки (боковое сопротивление – 2,8 т/м2), дальше твердые глины (боковое – 4,8, у основания – 90 т/м2).

Подставляем значения в формулы:

• U –  3,14 х 0,3 = 0,942;
• F – 3,14 х 0,32/4 = 0,071;
• Р1 = 0,7 х 90 х 0,071 = 4,47;
• Р2  = 0,8 х 0,942 х (2,8 х 2 + 4,8 х 1) = 7,84;
• Р = 12,31;
• L = 2,62.

В Строительных Правилах также указан расход материала в зависимости от сечения сваи (соотношение длина/диаметр берем из СП):

• при сечении ствола 15 см (н.с. 1062 кг) потребуется 0,0354 кубометра бетона, 3 вертикальных прута арматуры;
• 20 см (1884) – 0,0628 и 4;
• 25 (2946) – 0,0982 и 4;
• 30 (4242) – 0,1414 и 6;
• 40 (7536) – 0.2512 и 8 и т.д.

Расчет шпунтовых свай в «Арктик Гидро Строй»

«Арктик Гидро Строй» работает в Воронеже и других регионах. Мы выполним монтаж шпунтового ограждения под ключ, а также поможем рассчитать свайное поле из шпунтовых свай.

К вашим услугам:

• опытные специалисты;
• качественная техника;
• низкие цены;
• сертификаты и допуски;
• быстрые сроки;
• гарантия.

Кроме устройства шпунта мы предлагаем также:

• монтаж шпунтовых ограждений котлованов/траншей и подпорных стенок. Любые работы с использованием металлошпунта;
• металлические шпунты в аренду и на продажу с возможностью обратного выкупа по выгодной цене;
• сваебойная техника в аренду;
• геологические исследования на месте будущего объекта;
• работы начального цикла строительства: организация рабочей площадки, водопонижение и т.д.;
• демонтаж шпунтовых стенок по окончании эксплуатации, а также фундаментов прежних сооружений на месте застройки.

Чтобы связаться с нами, заполните форму на сайте или сделайте звонок. Наш эксперт подъедет к вам для ознакомления с условиями на объекте и с его документацией. После этого мы составим договор и в согласованное с вами время приступим к работам.