Исходные данные для расчета осадки свайного куста

   Определяем количество свай n в кусте по формуле:

                                              ,                                          (30)

где g _n–коэффициент надежности по назначению (ответственности)

        сооружения, принимаем – 1,15;

g_k –коэффициент надежности по грунту, т.к. несущая способность

        сваи определена расчетом, принимается равным – 1,4;

g_c  –коэффициент условий работы сваи – 1,15;

N_d – суммарная нагрузка, передаваемая на сваю, кН по табл.21;

Fd – несущая способность сваи по табл.21, кН.

     Полученное значение необходимо округлить до целого числа.

      Нагрузка на одну сваю будет равна:

                                                    N_св=N_d/n,                                             (31)

      Выполняем расстановку свай в кусте (рис.9).

       Расстояние между осями двух соседних свай 3d.

      Расстояние от оси крайней сваи до края ростверка 0,15+d/2.

      Устанавливаем окончательные размеры ростверка в плане а_р и b_р.

       Полученные значения округляем до десятых.

       При расчете осадок малой группы (n ≤ 25) висячих свай (свайного куста)  необходимо учитывать их взаимное влияние. Расчет осадки i-й сваи в группе свай из n свай (свайного куста) при известном распределении нагрузок между i-йи j-й сваями определяется по формуле [7]:

                                      ,                      (32)

где  S(N_св,_i) – осадка одиночной сваи без уширенной пяты, м, определяется по формуле [7]:

                                            ,                                  (33)

здесь N_св  – вертикальная нагрузка на сваю, МН, по формуле(31);

            G₁ – осредненный модуль сдвига, МПа, определяемый по формуле G₁=E₀ /2(1+v) в пределах глубины погружения сваи до несущего слоя; E₀ – модуль общей деформации по задаче 1; v – коэффициент поперечной деформации по табл.22.

             L_св – полнаядлина сваи, м, по задаче 3.

                b – коэффициент, определяемый по формуле:

                                ,                                     (34)

здесь – коэффициент, соответствующий абсолютно сжатой свае (ЕА=¥), определяется по выражению:

                               ,                                    (35)

где kv – коэффициент, определяемый по формуле:

                                               kv=2,82-3,78n+2,18n² ,                           (36)

       здесь n – осредненное значение коэффициента поперечной деформации по выражению: 

                                                     n =(n₁+n₂)/2;                                      (37)

       где n₁ осредненный коэффициент поперечной деформации в пределах глубины заложения сваи, n₂ в пределах несущего слоя ниже концов свай принимаются по таблице 22.

Таблица 22

Коэффициент поперечной деформации v (Извлечение из СП 24.13330-2011[7])

           G₂ – модуль сдвига, МПа, определяемый по формуле

                   G₂ =E₀ /2(1+v₂), в пределах 0,5L_св от концов свай.

            Е₀ – модуль деформации  слоя, в котором определяется G₂;

            d – расчетный диаметр для свай некруглого сечения, в частности стандартных забивных свай заводского  изготовления, вычисляется по формуле:

                                                  ,                                  (38)

   здесь А – площадь поперечного сечения сваи, м².

          l₁ – параметр, характеризующий увеличение осадки за счет сжатия ствола = ,                                                            (39)

     где – относительная жесткость сваи, по выражению:

                                               = ,                             (40)

здесь Е_b – модуль упругости бетона – 20000МПа;

     – коэффициент для основания с характеристиками грунта

                G₁ и v₁ по формуле: 

                                         .                               (41)

   где kv₁ – коэффициент по формуле (36) при  n = n₁.

            d  – коэффициенты, рассчитываемые в зависимости от расстояния а_ij измеряемого между i – й и j – й осями свай определяются исходя из условий:

                  ;                                (42)

      и

              .                                                        (43)

 Рис.9. Схема размещения свай в ростверке и расчета осадки

Пример решения

Исходные данные для определения осадки группы свай (свайного куста) с учетом взаимного влияния свай в табл.23.

Таблица 23

Исходные данные для расчета свайного куста