0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Конструирование ростверка свайного фундамента

Технология

Конструирование свайных фундаментов.

1. Выбор конструкции и размеров свай должен осуществляться с учётом значений и направления действия нагрузок на фундаменты (в том числе монтажных нагрузок), а также технологии строительства здания или сооружения. Число свай в фундаменте и их размеры следует назначать из условия максимального использования прочности материала свай и грунтов основания при расчётной нагрузке, допускаемой на сваю ( ТУ 5264–001–18173095–2014 ).

2. Для восприятия вертикальных, горизонтальных нагрузок и моментов допускается предусматривать вертикальные, наклонные и козловые сваи.

3. Фундаменты из винтовых свай в зависимости от действующих нагрузок следует проектировать в виде одиночных свай или свайных кустов. Рекомендуемое количество винтовых свай в кустах: две, три и более.

При конструировании фундаментов из винтовых свай необходимо соблюдать условие ограничения минимального расстояния между лопастями свай: расстояние между осями винтовых свай должно быть не менее 2-х диаметров лопасти сваи. Расстояние между наклонными или между наклонными и вертикальными сваями в уровне нижней плоскости ростверка, также должно быть не менее 2-х диаметров лопасти сваи.

4. Выбор длины свай должен производиться в зависимости от грунтовых условий строительной площадки, уровня расположения нижней части ростверка с учётом возможностей имеющегося оборудования для устройства свайных фундаментов.

Существует два способа увеличить несущую способность сваи:

а) Увеличение длины сваи. Данный способ будет эффективен в том случае, если грунт находящийся, ниже запланированной отметки будет обладать лучшими характеристиками (согласно СП).

Если характеристики грунта приблизительно одинаковые, несущая способность будет увеличена, но не значительно т.к. она повысится только за счет силы трения ствола сваи об грунт. В данной ситуации целесообразно применение следующего способа.

б) Увеличение диаметра сваи и лопасти или только диаметр лопасти (согласно ТУ 5264–001–18173095–2014 ).

5. В зависимости от конструктивных особенностей здания или сооружения могут быть применены монолитные железобетонные, металлические ростверки и т.д..

6. Глубина заложения лопасти винтовой сваи должна превышать расчётную глубину сезонного промерзания-оттаивания не менее, чем на диаметр лопасти сваи.

7. При проектировании фундаментов на винтовых сваях на основаниях, включающих органоминеральные и органические грунты, следует назначать глубину погружения лопасти больше глубины заложения слоёв этих грунтов. Расчёт фундаментной конструкции должен проводиться по схеме высокого свайного ростверка.

8. При размещении свай в плане необходимо стремиться к минимальному числу их в свайных кустах (группах) или к максимально возможному шагу свай в лентах, добиваясь наибольшего использования принятой в проекте несущей способности свай. Не следует допускать недоиспользование несущей способности свай более 15 %, перегрузку свай от постоянных и длительных нагрузок более чем на 5 %, а от кратковременных нагрузок — на 20%.

9. Сопряжение свайного ростверка со сваями допускается предусматривать как свободно опирающимся, так и жестким.

Свободное опирание ростверка на сваи должно учитываться в расчетах условно как шарнирное сопряжение и при монолитных ростверках должно выполняться путем заделки головы сваи в ростверк на глубину 5—10 см.

Жесткое сопряжение свайного ростверка со сваями следует предусматривать в случае, когда:

а) стволы свай располагаются в слабых грунтах (рыхлых песках, глинистых грунтах текучей консистенции, илах, торфах и т.п.);

б) в месте сопряжения сжимающая нагрузка, передаваемая на сваю, приложена к ней с эксцентриситетом, выходящим за пределы ее ядра сечения;

в) на сваю действуют горизонтальные нагрузки, значения перемещений от которых при свободном опирании оказываются более предельных для проектируемого здания или сооружения;

г) в фундаменте имеются наклонные или составные вертикальные сваи;

д) сваи работают на выдергивающие нагрузки.

10. Жесткое сопряжение винтовых свай с монолитным железобетонным ростверком следует предусматривать с заделкой головы сваи в ростверк на глубину, соответствующую длине анкеровки арматуры, или с заделкой в ростверк выпусков арматуры на длину их анкеровки в соответствии с требованиями СНиП 52-01. В последнем случае в голове предварительно напряженных свай должен быть предусмотрен ненапрягаемый арматурный каркас, используемый в дальнейшем в качестве анкерной арматуры.

Допускается также жесткое сопряжение с помощью сварки закладных стальных элементов при условии обеспечения требуемой прочности.

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

12. При применении свай расстояние от осей свай до наружных граней строительных конструкций близко расположенных зданий и сооружений должно быть не менее 2d (где d — диаметр лопасти сваи).

13. Глубину заложения подошвы свайного ростверка следует назначать в зависимости от конструктивных решений подземной части здания или сооружения (наличия подвала, технического подполья) и проекта планировки территории (срезкой или подсыпкой), а также высоты ростверка, определяемой расчетом.

14. Для фундаментов мостов подошву ростверка следует располагать выше или ниже поверхности акватории, ее дна или поверхности грунта при условии обеспечения расчетной несущей способности и долговечности фундаментов исходя из местных климатических условий, особенностей конструкции фундаментов, обеспечения требований судоходства и лесосплава, надежности подлежащих осуществлению мер по эффективной защите свай от неблагоприятного воздействия знакопеременных температур среды, ледохода, истирающего воздействия перемещающихся донных отложений и других факторов.

15. При разбивке осей свай отклонение от проектного положения в плане не должно превышать ±5 мм. Проектное положение свай рекомендуется закреплять на месте металлическими штырями, забитыми на глубину 0,2—0,3 м.

16. Расчеты конструкций свай всех видов следует производить на воздействие нагрузок, передаваемых на них от здания или сооружения.

КОНСТРУИРОВАНИЕ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ

8.1 Свайные фундаменты в зависимости от действующих нагрузок следует проектировать в виде:

а) одиночных свай — под отдельно стоящие опоры;

б) свайных лент — под стены зданий и сооружений при передаче на фундамент распределенных по длине нагрузок с расположением свай в один, два ряда и более;

в) свайных кустов — под колонны с расположением свай в плане на участке квадратной, прямоугольной, трапецеидальной и другой формы;

г) сплошного свайного поля — под тяжелые сооружения со сваями, равномерно расположенными под всем сооружением и объединенными сплошным ростверком, подошва которого опирается на грунт.

8.2 В зависимости от конструкции здания применяют ленточные ростверки, ростверки стаканного типа и плитные ростверки.

8.3 Ленточные ростверки применяют, как правило, для зданий с несущими стенами. Ширина ростверка зависит от числа свай в поперечном сечении и от ширины несущей стены.

Значение свеса ростверка от грани свай должно приниматься с учетом допускаемых отклонений свай в плане в соответствии с рекомендациями подраздела 15.5.

Высоту ростверка определяют расчетом в соответствии с требованиями СНиП 52-01. Ростверк рассчитывают как железобетонную многопролетную балку. Армирование ростверка производится пространственными арматурными каркасами, как правило, из арматуры класса А-III (А400). Для ростверка применяют, как правило, бетон класса по прочности В15, В20. Ростверк укладывают по бетонной подготовке класса В7,5.

8.4 Ростверки стаканного типа, состоящие из плитной части и подколенника — стаканной части, применяют в зданиях со сборным железобетонным каркасом.

Размеры ростверка в плане должны приниматься кратными 30 см, а по высоте — 15 см. Конструктивную высоту ростверка назначают на 40 см больше глубины стакана. Ростверк рассчитывают на изгиб (плитная часть, стаканная часть) и на продавливание (продавливание колонны и угловой сваи) в соответствии с требованиями СНиП 52-01. Армирование ростверка производят плоскими сетками (плитная часть) и пространственными каркасами (стенки стакана), как правило, из арматуры класса А-III (А400). Для ростверка применяют, как правило, бетон класса по прочности В15, В20. Ростверк укладывают на бетонную подготовку класса В7,5.

8.5 Плитные ростверки применяют для зданий с каркасом из монолитного железобетона или с металлическим каркасом. При этом высоту ростверка определяют с учетом необходимой заделки арматурных выпусков или анкерных болтов.

Для тяжелых каркасных зданий и сооружений применяют, как правило, большеразмерные плитные ростверки (при размерах в плане 10 ´ 10 м и более). При этом высоту плитного ростверка определяют из расчета возможности восприятия поперечных сил без установки поперечной (вертикальной) арматуры.

Плитные ростверки проектируют с использованием программ для ЭВМ.

Плитные ростверки армируют верхними и нижними сетками из арматуры класса А-III (А400), которые укладывают на поддерживающие каркасы. Большеразмерные плитные ростверки изготавливают из бетона класса по прочности В25, укладываемого на бетонную подготовку класса В7,5.

8.6 При разработке проекта свайных фундаментов необходимо учитывать следующие данные: конструктивную схему проектируемого здания или сооружения; размеры несущих конструкций и материал, из которого они проектируются; наличие и габариты приближения заглубленных помещений к строительным осям здания или сооружения и их фундаментам; нагрузки на фундамент от строительных конструкций; размещение технологического оборудования и нагрузки, передаваемые от него на строительные конструкции и полы, а также требования к предельным осадкам и кренам строительных конструкций и фундаментов под оборудование.

8.7 Число свай в фундаменте и их размеры следует назначать из условия максимального использования прочности материала свай и грунтов основания при расчетной нагрузке, допускаемой на сваю, с учетом допустимых перегрузок крайних свай в фундаменте в соответствии с требованиями 7.1.11.

Выбор конструкции и размеров свай должен осуществляться с учетом значений и направления действия нагрузок на фундаменты (в том числе технологических нагрузок), а также технологии строительства здания и сооружения.

При размещении свай в плане необходимо стремиться к минимальному числу их в свайных кустах (группах) или к максимально возможному шагу свай в лентах, добиваясь наибольшего использования принятой в проекте несущей способности свай. Не следует допускать недоиспользование несущей способности свай более 15 %, перегрузку свай от постоянных и длительных нагрузок более чем на 5 %, а от кратковременных нагрузок — на 20 %.

8.8 Сопряжение свайного ростверка со сваями допускается предусматривать как свободно опирающимся, так и жестким.

Свободное опирание ростверка на сваи должно учитываться в расчетах условно как шарнирное сопряжение и при монолитных ростверках должно выполняться путем заделки головы сваи в ростверк на глубину 5 — 10 см.

Жесткое сопряжение свайного ростверка со сваями следует предусматривать в случае, когда:

а) стволы свай располагаются в слабых грунтах (рыхлых песках, глинистых грунтах текучей консистенции, илах, торфах и т.п.);

б) в месте сопряжения сжимающая нагрузка, передаваемая на сваю, приложена к ней с эксцентриситетом, выходящим за пределы ее ядра сечения;

в) на сваю действуют горизонтальные нагрузки, значения перемещений от которых при свободном опирании оказываются более предельных для проектируемого здания или сооружения:

г) в фундаменте имеются наклонные или составные вертикальные сваи;

д) сваи работают на выдергивающие нагрузки.

8.9 Жесткое сопряжение железобетонных свай с монолитным железобетонным ростверком следует предусматривать с заделкой головы сваи в ростверк на глубину, соответствующую длине анкеровки арматуры, или с заделкой в ростверк выпусков арматуры на длину их анкеровки в соответствии с требованиями СНиП 52-01. В последнем случае в голове предварительно напряженных свай должен быть предусмотрен ненапрягаемый арматурный каркас, используемый в дальнейшем в качестве анкерной арматуры.

Допускается также жесткое сопряжение с помощью сварки закладных стальных элементов при условии обеспечения требуемой прочности.

1 Анкеровка ростверка и свай, работающих на выдергивающие нагрузки (см. 8.8, д), должна предусматриваться с заделкой арматуры свай в ростверк на глубину, определяемую расчетом на выдергивание.

2 При усилении оснований существующих фундаментов с помощью буроинъекционных свай длина заделки свай в фундамент должна приниматься по расчету или назначаться конструктивно равной пяти диаметрам сваи; при невозможности выполнения этого условия следует предусматривать создание уширения ствола сваи в месте ее примыкания к ростверку.

8.10 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 (до 400 кН) допускается свободное опирание ростверка на выровненную цементным раствором поверхность головы сваи.

8.11 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.

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

Наклон свай не должен превышать значений, указанных в таблице 8.1.

СваиДиаметр, мНаклон
Забивные3 ;

Ae — площадь погружения свай или площадь дна котлована, м 2 .

8.19 Армирование буронабивных, буросекущихся и буроинъекционных свай следует выполнять объемными каркасами, для создания жесткости которых их продольные арматурные стержни должны быть соединены не только хомутами, но и трубчатыми кольцами, установленными на сварке по длине каркаса на расстоянии не реже чем через пять его диаметров. В целях обеспечения защитного слоя бетона между грунтом и арматурными стержнями каркаса последний должен быть оснащен фиксаторами, а также крестообразными анкерами, установленными в нижнем конце каркаса для исключения возможности его подъема при извлечении обсадных труб.

8.20 Армирование буросекущихся свай рекомендуется, как правило, выполнять через одну сваю, оставляя рассекаемые сваи бетонными, не имеющими арматуры.

При использовании в качестве ограждения котлована буросекущихся свай конструкция ограждения включает верхние направляющие стенки, которые должны армироваться, иметь толщину 300 мм и высоту, в зависимости от диаметра сваи, от 500 до 750 мм и погружаться в достаточно прочный грунт.

8.21 Буроинъекционные сваи диаметром 150 — 160 мм в случае их использования для усиления оснований существующих зданий при нагрузках до 200 кН допускается армировать одиночными стержнями при условии передачи на них всего продольного усилия, возникающего от действующей на сваю нагрузки. При этом сопротивление бетона, используемого в данном случае лишь для целей антикоррозийной защиты арматуры и повышения сопротивления сваи продольному изгибу, не учитывают.

8.22 Армирование одиночными стержнями буроинъекционных свай, прорезающих грунты с модулем деформации менее 5 МПа, а также при наличии в стволе сваи изгибающего момента не допускается.

8.23 Нижние концы свай-стоек всех типов, за исключением забивных, вдавливаемых и завинчиваемых, должны заделываться в скальный невыветрелый грунт (без слабых прослоек) не менее чем на 0,5 м и одновременно не менее чем на 30 диаметров их арматуры.

8.24 При проектировании КСП фундаментов необходимую несущую способность свай рекомендуется обеспечивать за счет увеличения длины свай, а не их поперечного сечения.

8.25 При конструктивном расчете плиты ростверка КСП фундамента следует учитывать, что при жестком ростверке, обеспечивающем одинаковую осадку всех свай, происходит перераспределение нагрузки на сваи, в результате которого нагрузка на крайние ряды свай, особенно угловые сваи, будет выше средних, что может вызвать значительные изгибающие моменты на краях и в углах ростверка.

8.26 Глубина заложения подошвы ростверка КСП фундамента должна назначаться в зависимости от конструктивных решений подземной части здания или сооружения (наличия подвала, технического подполья или подземных этажей), грунтовых условий и проекта планировки территории, а также высоты ростверка, определяемой расчетом.

8.27 Следует принимать во внимание, что осадка КСП фундамента при вертикальных сваях не зависит от системы связи сваи с ростверками — жесткой или шарнирной, которая принимается в проекте по конструктивным соображениям. Возможно комбинированное сопряжение свай с плитным ростверком: в центральной части — без выпусков арматуры, по периметру — с выпусками.

8.28 В свайных фундаментах из стыкованных по длине деревянных свай стыки бревен или брусьев должны выполняться впритык с перекрытием металлическими накладками или патрубками. Стыки в пакетных сваях должны быть расположены вразбежку на расстоянии один от другого не менее 1,5 м.

8.29 При конструировании свайных фундаментов необходимо учитывать дополнительные требования разделов 9 — 14.

Конструирование ростверка свайного фундамента

Мы специализируемся не только на строительстве фундаментов, но и осуществляем проектирование. Если вы планируете строительство на неустойчивом грунте, то нужно особенно ответственно подходить к выбору типа фундамента. Мы предлагаем сваи — именно они обеспечат надежность и устойчивость будущему строению. Наши специалисты выполнят конструирование ростверка свайного фундамента на высоком профессиональном уровне.

Они учитывают все особенности объекта, а также нагрузку от самого здания. При этом стараются сместить равнодействующую от постоянных нагрузок близко к центру тяжести подошвы фундамента, чтобы обеспечить ему максимальную устойчивость.

Также специалисты в процессе конструирования четко соблюдают допустимое расстояние между осями свай и другие параметры, которые устанавливаются строительными нормами. Конструирование выполняется точно в срок.

Конструирование ростверка свайного фундамента

Расчет оснований по несущей способности

Учет подстилающего слоя слабого грунта

Конструирование ростверка

Ростверк устраивают по верху свай для обеспечения совместной Работы свай и несущих надземных элементов сооружения. Конструирование ростверка начинают с размещения свай в плане. Сваи размещают в виде: а) одиночных свай (под отдельно стоящие опоры); б) свайных кустов (под колонны); в) свайных лент (под стены зданий); г) сплошного свайного поля (под тяжелыми сооружениями).

При этом необходимо стремиться к компактному размещению Свай таким образом, чтобы линия равнодействующей всех сил при
наиболее неблагоприятном сочетании нагрузок проходила через центр тяжести свайного куста в уровне подошвы ростверка. Под колонны сваи размещают правильными рядами или в шахматном порядке, объединяя сваи отдельными ростверками прямоугольными (квадратными, круглыми) в плане (рис. 9.5, а, б). Характер размещения свай (шахматный или правильными рядами) зависит от числа свай. Для центрально нагруженных фундаментов сваи размещают симметрично относительно оси поперечного сечения колонны. Для внецентренно нагруженных фундаментов возможны три схемы размещения свай:
1. Сваи размещают симметрично относительно центра колонны, но число их увеличивается для восприятия момента введением коэффициента rjw> 1 (см. формулу (9.25)). При этом сваи нагружены неравномерно. Наиболее нагружены сваи, максимально удаленные от центра колонны в направлении действия момента.
2. Сваи размещают неравномерно, но так, чтобы равнодействующая всех сил проходила через центр тяжести свайного поля. При этом все сваи нагружены равномерно, a rjM = 1.
3. Сваи размещают равномерно, но центр подошвы ростверка смещают в направлении действия момента относительно центр3 поперечного сечения колонны на среднюю величину эксцентрИ’ ситета ем. При этом все сваи оказываются нагруженными равномерно, а Т)м= 1.
Размещение свай по схемам 2 и 3 возможно, если момент действующих на фундамент сил является постоянным.
Под стены зданий сваи размещают в один или несколько рядов вдоль осей стен и используют ленточные ростверки (см. рис. 9.5, в, г) При размещении свай в один ряд наличие свай в углах здания обязательно, в местах пересечения стен — желательно. Круглые в плане сооружения имеют обычно ростверки круглые или кольцеобразные. Сваи размещают по концентрическим окружностям.
Минимальное расстояние между осями забивных висячих свай принимают не менее 3d, где d — сторона или диаметр поперечного сечения сваи. Расстояние между сваями-стойками не регламентируется и зависит от нагрузок и возможности их погружения в грунт. Расстояние в свету между стволами буровых, набивных свай, свай-оболочек принимается не менее 1 м. Расстояние в свету от края сваи до края ростверка с учетом возможного отклонения от проектного положенния сваи при забивке должно быть не менее 5 см. Отклонение сваи при забивке для однорядного расположения свай допускается 0,2 d.
Ростверки под колонны (рис. 9.6, а, в, г ), как правило, устраивают монолитные, из бетона класса не ниже В12,5. Верх ростверка принимают на 150 мм ниже уровня пола. Для возможности использования стандартных опалубок высота ступеней ростверка принимается кратной 150 мм. В текучепластичных и текучих связных грунтах под ростверком устраивают подготовку из втрамбованного в грунт щебня или бетона толщиной 100 мм.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector