Определение несущей способности сваи

Несущую способность забивной, защемленной в грунте сваи, работающей на сжимающую нагрузку, по результатам ударного динамического зондирования (Fd), кН, определяем по формуле:

кН (4.2)

где Fu — частное значение предельного сопротивления сваи в точке зондирования, кН,

n — число точек зондирования (n=1), шт;

γg — коэффициент безопасности по грунту, устанавливаемый в зависимости от изменчивости полученных частных значений предельных сопротивлений сваи (Fu) γg=1.

Частное значение предельного сопротивления защемленной в грунте сваи в точке ударного динамического зондирования (Fu), кН, определяем по формуле:

кН (4.3)

где — среднее значение предельного сопротивления грунта под нижним концом сваи по данным ударного динамического зондирования в рассматриваемой точке, МПа;

А — площадь поперечного сечения забивной сваи, м2:

— среднее значение предельного сопротивления грунта на боковой поверхности сваи по данным ударного динамического зондирования в рассматриваемой точке, МПа (ф-ла 4.5);

h — глубина погружения сваи в грунт, м (рис.4.1.1);

U — периметр поперечного сечения ствола сваи, м:

.

Среднее значение предельного сопротивления грунта под нижним концом сваи по данным ударного динамического зондирования в рассматриваемой точке (), МПа, определяем по формуле:

МПа (4.4)

где qdi — удельное сопротивление i-го слоя грунта в пределах участка (z) под нижним концом забивной сваи, МПа, определяемое в зависимости от полученного из опыта условного динамического сопротивления грунта (pd) по таблице Г.8 [3];

zi — толщина i-го слоя грунта в пределах участка z, м (рис.4.1.1);

z — участок, расположенный в пределах одного диаметра (d=0.4м) выше и четырех диаметров (4d=1.6м) ниже отметки нижнего конца проектируемой сваи, м (рис.4.1.1).

Среднее значение предельного сопротивления грунта на боковой поверхности сваи по данным ударного динамического зондирования в рассматриваемой точке (), МПа, определяем по формуле:

МПа (4.5)

Где — среднее значение удельного сопротивления грунта i-го слоя в пределах участка (h) на боковой поверхности сваи, МПа, определяемое в зависимости от полученного из опыта условного динамического сопротивления грунта (рd) по таблице Г.8 ;

hi — толщина i-го слоя грунта в пределах глубины h погружения на боковой поверхности сваи, м (рис.4.1.1);

h — глубина погружения сваи, м (h =4.7м, рис.4.1.1).

Определяем предельное удельное сопротивление грунта под нижним концом сваи (Rd) по данным динамического зондирования в рассматриваемой точке по формуле 4.1.7:

pd=5.4кПа (см. п.2 слой 4) по табл. Г.8 для песчаных грунтов qd= 3.667МПа;

Определяем среднее значение предельного удельного сопротивления грунта на боковой поверхности сваи по формуле 4.5:

pd=1.2кПа (см.п.5, слой 2) по табл. Г.8[3] fd2= 0.68×10-2МПа;

pd=3.2кПа (см.п.5 слой 3) по табл. Г.8[3] fd2= 3.975×10-2МПа;

pd=5.4кПа (см.п.5 слой 4) по табл. Г.8[3] fd3= 2.56×10-2МПа;

Определяем частное значение предельного сопротивления забивной висячей сваи в точке зондирования по формуле 4.3:

Fu = 3.667 · 0,16 + 3.28·10-2 · 4.7 · 1,6 = 0,8336 МН,

так как произведено одно испытание, то Fu = Fd = 833.6кН;

Определяем расчётное усилие на сваю по материалу:

Ndм = φ(gc·gm·fcd ·Ab + ga· fyd ·As) (4.6)

где j – коэффициент продольного изгиба, принимаемый равным j = 1;

gс – коэффициент условий работы (gс = 1,0 для свай с размером поперечного сечения более 300 мм);

gm – коэффициент условий работы бетона, принимаемый gm =1;

fcd – расчетное сопротивление бетона осевому сжатию, зависящее от его класса, кПа (таблица Г.12):

С16/20

Ab – площадь поперечного сечения (бетона) сваи, м2