Руководство по проектированию свайных фундаментов (стр. 15 )

г) в фундаменте имеются наклонные или составные вертикальные сваи;

д) сваи работают на выдергивающие нагрузки.

8.5 . Жесткое сопряжение железобетонных свай с монолитным железобетонным ростверком следует предусматривать с заделкой головы сваи в ростверк на глубину, соответствующую длине анкеровки арматуры, либо с заделкой в ростверк выпусков арматуры на длину их анкеровки в соответствии с требованиями главы СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций. В последнем случае в голове предварительно-напряженных свай должен быть предусмотрен ненапрягаемый арматурный каркас, используемый в дальнейшем в качестве анкерной арматуры.

Примечание. Анкеровка в ростверк свай, работающих на выдергивающие нагрузки (п. 8.4 «д»), должна предусматриваться с заделкой арматуры свай в ростверк на величину, определяемую расчетом ее на выдергивание.

К пп. 8.2 - 8.5. Для случая передачи нормальных сжимающих нагрузок, не выходящих за пределы ядра сечения сваи, конструкция узла сопряжения сваи с ростверком принимается согласно рис. 30 - 38 при условии h3 ? d. В случае передачи на сваю нагрузок, выходящих за пределы ее ядра сечения, эта конструкция может быть аналогичной (исключая конструкции, показанные на рис. 30а, 33б, 34а и 38б) при условии, что h3. а также величины заделок головной части сваи и выпусков ее арматуры определены расчетом. Для обеспечения передачи моментных нагрузок в узле сопряжения с предварительно напряженными сваями в последних должны быть предусмотрены дополнительные арматурные каркасы (рис. 35).

0355S


Рис. 30 . Пример конструктивного решения сопряжения железобетонных свай, работающих на нормальные сжимающие усилия, не выходящие за пределы ядра сечения свай, с монолитными (кустовыми и ленточными) ростверками при погружении свай до проектной отметки

1 - монолитный железобетонный ростверк; 2 - бетонная подготовка

0355S

Рис. 31 . Пример конструктивного решения сопряжения свай со стержневой арматурой без предварительного напряжения, работающих на нормальные выдергивающие усилия, с монолитным железобетонным ростверком (заделка сваи и арматуры проверяется расчетом)

1 - монолитный железобетонный ростверк; 2 - выпуски продольной арматуры сваи; 3 - бетонная подготовка

0355S

Рис. 32 . Пример конструктивного решения сопряжения буронабивной сваи, работающей на нормальную сжимающую нагрузку, не выходящую за пределы ядра сечения сваи, с монолитным железобетонным ростверком

1 - буронабивная свая; 2 - бетонная подготовка; 3 - арматура сваи

0355S

0355S

0355S

Рис. 33 . Примеры конструктивного решения сопряжения железобетонных полых круглых свай диаметром мм, работающих на нормальные сжимающие усилия, не выходящие за пределы ядра сечения сваи, с железобетонными ростверками

а - сопряжение с монолитными кустовыми или ленточными ростверками при недобивке свай до проектной отметки; б - сопряжения с монолитными ленточными ростверками при погружении свай до проектной отметки; в - свободное сопряжение с монолитным железобетонным ростверком: 1 - продольная арматура сваи; 2 - монолитный железобетонный ростверк; 3 - бетонная подготовка; 4 - бетонная пробка сверху сваи; 5 - заполнение полости сваи местным грунтом; 6 - дополнительные продольные арматурные стержни; d - наружный диаметр сваи; h p - высота ростверка; bр - ширина ростверка, определяемая из расчета на местное сжатие (смятие) бетона стенок сваи

Для свайных фундаментов производственных, жилых, общественных и других подобных им зданий и сооружений конструкция узла сопряжения свай с ростверком.

Шарнирная заделка сваи осуществляется посредством заделки головы сваи в ростверк на 5 см. Такая величина заделки необходима в целях обеспечения равномерной передачи нагрузки по всему сечению сваи. Необходимость в выпусках арматуры при шарнирной заделке отпадает.

Применение жесткой заделки диктуется конструктивными требованиями, например, ограничением горизонтального перемещения верха сваи, или необходимостью восприятия действующих на сваю растягивающих напряжений. В последнем случае помимо обеспечения расчетной заделки выпусков арматуры следует проверить сечение арматуры сваи на воздействие растягивающих усилий.

В свайных фундаментах мостов верхние концы свай должны быть заделаны в плиту ростверка (выше слоя бетона, уложенного подводным способом) или в железобетонную насадку (в ригель) на величину, определяемую расчетом в случае наличия в узле сопряжения растягивающих усилий, но не менее чем на две толщины ствола сваи, а при толщине ствола сваи более 0,6 м - не менее чем на 1,2 м. Допускается также для фундаментов этих сооружений заделка ствола сваи в плиту ростверка на длину не менее 0,15 м при условии заделки в плиту ростверка выпусков стержней продольной арматуры (без устройства отгибов и крюков) на длину, определяемую расчетом, но не менее 25 диаметров стержня при арматуре периодического профиля и 40 диаметров - при гладкой арматуре.

0355S

Рис. 34 . Примеры конструктивного решения сопряжения железобетонных свай квадратного (сплошного и с круглой полостью) сечения, работающих на нормальные сжимающие усилия, не выходящие за пределы ядра сечения свай, с ростверком или с колонной

а - сопряжение с монолитным ростверком при помощи сборного оголовка при погружении свай до проектной отметки; б - то же, при недобивке свай; в - сопряжение со сборной колонной при помощи сборной насадки при погружении свай до проектной отметки; г - то же, при недобивке свай; 1 - монолитный железобетонный ростверк; 2 - сборный железобетонный оголовок; 3 - заполнение полости оголовка и насадки бетоном; 4 - бетонная подготовка; 5 - выпуски арматуры; 6 - сборная колонна; 7 - сборная железобетонная насадка; 8 - участок сваи, срезаемый вместе с арматурой; Нн - высота сборной насадки; hз - глубина заделки колонн в стакан; d - размер поперечного сечения сваи

0355S

Рис. 35 . Пример конструктивного решения сопряжений железобетонных свай с предварительно-напряженной арматурой, работающих на вертикальные сжимающие и поперечные усилия и моменты, а также на внецентренные сжимающие нагрузки, выходящие за пределы ядра сечения сваи, с ростверком

а - сопряжение со сборным ростверком при помощи сборного железобетонного оголовка; б - сопряжение с монолитным ростверком; 1 - сборный ростверк; 2 - сборный оголовок; 3 - дополнительный каркас из ненапрягаемой арматуры предусматривается в сваях длиной 6 м и более; длина заделки дополнительного каркаса в свае на 2,5 - 3 м, а в оголовке и монолитном ростверке по расчету (на изгиб от действия суммарного внешнего момента и максимального момента от горизонтальной силы и на срез от действия горизонтальной силы), но не менее чем на 20 диаметров продольного стержня каркаса и не менее чем на 250 мм; 4 - замоноличивание оголовка бетоном; 5 - монолитный ростверк; 6 - арматура ростверка

0355S

Рис. 36 . Примеры конструктивного решения сопряжения буронабивных свай диаметром 0,4 - 0,6 м, работающих на нормальные сжимающие усилия (не более 25 тс), не выходящие за пределы ядра сечения сваи, со сборными колоннами одноэтажных малонагруженных зданий (например, сельскохозяйственного назначения)

а - соединение с помощью монолитного оголовка; б - соединение с помощью сборной насадки; 1 - колонна; 2 - монолитный железобетонный оголовок; 3 - бетонная подготовка; 4 - буронабивная свая; 5 - сборная железобетонная насадка; 6 - бетон замоноличивания стыка; d - диаметр буронабивной сваи; hз = величина заделки колонны в стакан; D н - размер сборной насадки.

Сопряжение свай или свай-оболочек с ростверком (плитой) или насадкой должны обеспечивать надежную работу конструкции при воздействии расчетных усилий.

Напряжение в бетоне ростверковой плиты от давления, передаваемого торцом сваи или сваи-оболочки, не должно превышать расчетного сопротивления бетона ростверковой плиты (для осевого сжатия по всей площади) более чем на 30 %. Для выполнения этого требования в необходимых случаях рекомендуется повышать марку бетона ростверковой плиты.

В проектах свайных фундаментов кирпичных и крупноблочных зданий, а также производственных зданий и сооружений ростверки следует предусматривать преимущественно монолитными. В крупнопанельных бескаркасных домах до 12 этажей (включительно) при нагрузке на сваю до 50 тс и опирании панелей не менее чем на две сваи целесообразно применять безростверковые свайные фундаменты, в которых роль ростверка выполняют панели первого этажа перекрытия. В остальных случаях для крупнопанельных домов рекомендуется предусматривать сборные балочные ростверки с отметкой верха на уровне низа перекрытия над подпольем, укладываемые по оголовкам сваи.

При конструировании и армировании ростверков следует использовать узлы, детали и изделия по рабочим чертежам типовых конструкций свайных фундаментов зданий и сооружений.

Метод расчета железобетонных ленточных ростверков под стены кирпичных и крупноблочных зданий приведен в прил. 9. Рекомендации по расчету железобетонных балочных ростверков свайных фундаментов под крупнопанельные здания даны в прил. 10; основные положения по расчету железобетонных плитных ростверков свайных фундаментов под колонны зданий и сооружений изложены в прил. 11, а особенности проектирования безростверковых свайных фундаментов жилых домов - в прил. 12.

0355S

Рис. 37 . Примеры сопряжения одиночных полых круглых свай и свай-оболочек с колонной

1 - колонна; 2 - свая-оболочка; 3 - насадка; 4 - полая круглая свая; 5 - монолитный стакан

0355S

0355S

Рис. 38 . Примеры сопряжении одиночных буронабивных свай с колонной

1 - колонна; 2 - насадка; 3 - стакан; 4 - сетка косвенного армирования; 5 - набивная свая

При проектировании свайных фундаментов мостов, как правило, рекомендуется:

б) размеры ростверка (плиты) свайного фундамента (или железобетонной насадки) в плане назначать таким образом, чтобы расстояние от края ростверка (плиты) до ближайшей сваи или сваи-оболочки диаметром до 2 м в свету (т. е. свес плиты) было не менее 0,25 м;

в) для свай-оболочек диаметром более 2 м и буронабивных свай большого диаметра устраивать плиты ростверка без свеса.

8.6 . Жесткое соединение свай со сборным ростверком должно обеспечиваться колоколообразными оголовками. При сборном ростверке допускается также замоноличивание свай в специально предусмотренные в ростверке отверстия.

Примечание. При небольших вдавливающих нагрузках (порядка до 40 тс) допускается свободное опирание ростверка на выровненную цементным ростверком поверхность головы сваи.

К п. 8.6. Применение сборных ростверков рекомендуется, как правило, для крупнопанельных бескаркасных зданий с техподпольем при отметке верха ростверков на уровне низа перекрытия над подпольем. В этом случае сборные балочные ростверки укладываются по оголовкам свай. Примеры сопряжения сборного ростверка со сваей посредством оголовка и на растворе показаны на рис. 34, а, б, 35 а.

Сборные или сборно-монолитные ростверки для каркасных зданий, примеры сопряжения со сваями которых показаны, допускается применять лишь при технико-экономическом обосновании целесообразности их применения и отсутствии выдергивающих нагрузок на сваю. Сборные ростверки устанавливаются на бетонную подготовку, в которую заделывается на см голова сваи без выпусков арматуры и которая служит выравнивающим слоем для голов свай.

Для крупнопанельных домов высотой до 12 этажей включительно можно применять безростверковые свайные фундаменты, рекомендации по проектированию которых приведены в прил. 12.

8.7 . Сваи в кусте внецентренно-нагруженного фундамента следует размещать таким образом, чтобы равнодействующая постоянных нагрузок, действующих на фундамент, проходила возможно ближе к центру тяжести плана свай.

8.8 . Для восприятия вертикальных нагрузок и моментов, а также горизонтальных нагрузок (в зависимости от их величины и направления) допускается предусматривать вертикальные, наклонные и козловые сваи.

К п. 8.8. Вопрос о целесообразности применения наклонных или козловых свай вместо вертикальных должен решаться в процессе проектирования в зависимости от следующих факторов:

а) величины горизонтальной нагрузки на сваю;

б) количества дополнительных свай, необходимых для восприятия горизонтальных нагрузок;

в) наличия сваебойного оборудования для погружения наклонных или козловых свай.

Для мостовых опор и гидротехнических сооружений с большими горизонтальными нагрузками применение наклонных свай и свай-оболочек, как правило, является целесообразным. В частности, свайные фундаменты устоев мостов следует проектировать с применением одного или нескольких рядов наклонных свай со стороны отверстия моста, а свайные фундаменты русловых опор с ростверком, расположенным над грунтом, следует проектировать с применением наклонных свай в четырех направлениях, устанавливаемых дополнительно к вертикальным сваям.

Наклонные сваи-оболочки и набивные сваи большого диаметра рекомендуется применять только в грунтах, не имеющих скальных прослоек и валунов размером более 0,3 м.

Величину наклона свай и свай-оболочек рекомендуется принимать не более указанной в табл. 27.

По материалам сайта: http://pandia.ru