Карсакова Евгения Андреевна
Редактор раздела

Содержание:

Нормативная база для проектирования свайных фундаментов

Актуальные общие требования к проектированию свайного фундамента указаны в СП 24.13330.2021. В нем регламентируются:
• инженерные изыскания;
• методы расчета нагрузки, несущей способности, внутренних деформаций;
• особенности проектирования в различных видах грунта (просадочных, набухающих) и регионах с высокой сейсмической активностью;
• реконструкция;
• строительно-монтажные работы.

С полным текстом действующего СП 24.13330 вы можете ознакомиться в информационно-справочной системе «Помощник проектировщика».

Расчет несущей способности

Несущая способность свай определяется:
— по типу грунта;
— по воздействию на конструкцию нагрузок от сооружения и деформации из-за давления грунта.

Чтобы получить наиболее точный результат, при расчетах должны выполняться оба указанных условия. Определяющим критерием несущей способности сваи будет меньшее из двух значений.

Формула при строительстве фундамента в скальном грунте

Несущая способность всей конструкции и нижнего конца сваи определяется по формуле (1):

Fd = Yc × R × A, (1)

где Yc — коэффициент условий работы сваи в грунте. Равняется 1;
R — расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи-стойки, кПа;
A — площадь опирания на грунт сваи в метрах квадратных.

Формула для расчета сопротивления грунта (R)

Для набивных, буровых свай и свай-оболочек, которые опираются на невыветрелые скальные грунты, R считается по формуле (2):

где Rm — расчетное сопротивление массива скального грунта под нижним концом сваи-стойки;
Rc,m,n — нормативное значение предела прочности при сжатии массива скального грунта. Определяется испытаниями на стадии инженерных изысканий;
Yg — коэффициент надежности по грунту. Равняется 1,4.

Вопросы проектировщиков при проведении расчетов

Вопрос 1

Нужно ли проводить оба испытания для расчета несущей способности(НС) винтовой сваи?

Согласно СП 24, НС винтовых однолопастных свай определяют по формуле 7.15, если их диаметр — 1,2 м, длина — 10 м и они работают на вдавливающую или выдергивающую нагрузку.

При других параметрах нужно проводить расчет:
— по данным испытаний сваи статической нагрузкой;
— по результатам численных расчетов в нелинейной постановке с использованием апробированных моделей грунта.

Нужно ли опираться сразу на два этих исследования или можно сделать одно?

Ответ: Расчет несущих способностей винтовых свай при других параметрах можно определять по данным одного испытания. СП 24.13330.2021 не запрещает проводить дополнительные, более обширные обследования, но оба необязательны.

Вопрос 2

Почему коэффициент надежности по грунту для расчета – 1,4?

В СП 24.13330.2021, в формуле (пункт 7.7), расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи-стойки вычисляется:
— через расчетное сопротивление скального грунта;
либо
— через нормативное значение, деленное на коэффициент надежности по грунту (= 1,4).

Результаты по этим двум формулам могут сильно отличаться, ведь на практике нормативное и расчетное значения сопротивления скального грунта различаются незначительно (не в 1,4 раза, что следует из вышеуказанной формулы). Имеются ли какие-то разъяснения по данному вопросу?

Ответ: СП поясняет, что коэффициент 1,4 подставляют в формулу с характеристиками грунтов по таблицам из этого же свода правил. Это дает лишь приблизительную картину без учета точных характеристик грунтов и особенностей выбранного участка. Поэтому и запас предусматривается с таким расчетом, чтобы предусмотреть все возможные негативные особенности участка.

Вопрос 3

По какой формуле (7.2 или 7.3) из СП 24.13330 следует определять несущую способность сваи, если есть исходные данные для обеих?

Ответ: Вы можете воспользоваться обоими результатами. Обычно решение принимается заказчиком или проектной организацией. У указанных разделов разные методы определения несущей способности:
• пункт 7.2 — теоретический расчет;
• пункт 7.3 — вычисления по результатам полевых испытаний грунтов / материала конструкции.

Вы можете изучить другие консультации экспертов по теме свайных фундаментов, а также найти ответы на другие вопросы по проектированию в Базе консультаций системы «Помощник проектировщика».