4. Пальовий ростверк

Забитые в грунт сваи перекрывают балкой или плитой, называемой ростверком. Ростверк служит для взаимной связи свай между собой и обеспечивает выравнивание их осадки под нагрузкой. В зависимости от материала свай и положения постоянного уровня грунтовых вод ростверки выполняют из дерева, бетона или железобетона.

Различают свайные фундаменты с высоким и низким ростверком (1.1). При высоком ростверке подошва его не соприкасается с поверхностью грунта. Такие ростверки устраивают в тех случаях, когда поверхность грунта покрыта водой (например, при строительстве набережных, мостовых опор и т. д.). На высоких ростверках можно размещать также гражданские здания (например, при устройстве технического подполья).

В промышленном и гражданском строительстве чаще всего применяются низкие ростверки. Отметка заглубления низкого ростверка в грунт зависит от наличия подвалов и проходящих в них подземных коммуникаций, возможности пучения грунтов, глубины заложения соседних фундаментов и ряда других причин.

5. Робота одиночной пали и палевого куста

Сваи являются длинными стержнями, погруженными в грунт в готовом виде или изготовленными в грунте и предназначенными для передачи давления сооружения на грунт основания.

Несущая способность одиночной сваи в большинстве случаев во много раз меньше нагрузки, передаваемой надземной конструкцией, поэтому свайный фундамент приходится делать из нескольких свай.

Одиночные сваи применяются только при возведении очень легких, в основном каркасных зданий, в том случае, если нагрузка, которую дает колонна, может удержать всего одна свая. Иногда можно использовать сваи-колонны. Они одновременно являются, как это следует из названия и сваями, и колоннами. Их использование дает значительное уменьшение трудоемкости строительно-монтажных работ. Рис. б

Свайные кусты – это группы свай, обычно расположенные под отделенными конструкциями (например, под колоннами). Минимальное число свай в одном кусте – три. Иногда допускается делать свайные кусты из двух свай, если исключено развитие изгиба свай в перпендикулярном направлении по отношению к оси, проходящей через обе сваи. Рис. а

6. Розрахунок несучої здатності паль

Розрахунок одиночних паль

Палі-стояки

Несучу здатність паль-стояків визначають, виходячи з розрахункового опору матеріалу палі як центральне навантаженого вертикального елементу за нормами залізобетонних конструкцій, а також виходячи з розрахункового опору ґрунтів основи, приймаючи з двох отриманих значень F_d кН.

де γ_с - коефіцієнт умови роботи палі в ґрунті, γ_с = 1;

А - площа спирання палі на ґрунт, м²;

R - розрахунковий опір під нижнім кінцем палі-стояка для забивних, набивних і бурових паль, занурених нижнім кінцем в скелясті крупноуламкові ґрунти з піщаним заповнювачем, а також на глинисті ґрунти твердої консистенції. В курсовому проекті допускається взяти R = 20 МПа.

Висячі забивні або вдавлювані палі

Несуча здатність висячої забивної або вдавлюваної палі, що працює на вертикальне навантаження, визначається за формулою:

де γ_CR i γ_Cf - коефіцієнти умов роботи ґрунту відповідно під нижнім кінцем палі та по її бічній поверхні, що залежать від умов занурення паль;

R - розрахунковий опір грунту під нижнім кінцем палі, кПа;

U - зовнішній периметр поперечного перерізу палі, м;

f_i - розрахунковий опір і-го шару грунту по бічній поверхні палі, кПа;

h_i - товщина і-го шару грунту, м.

Набивні та бурові палі

Несучу здатність по грунту набивних і бурових паль, а також паль-оболонок, що занурюються з видаленням грунту і працюють на вертикальне навантаження, визначають за формулою:

де γ_CR i γ_Cf - коефіцієнти умов роботи ґрунту відповідно під нижнім кінцем палі та по її бічній поверхні, що залежать від умов занурення паль; γ_CR=1.0 або 0,9(для фунд-ів, що бетонуються під водою), γ_Cf=1.3

R - розрахунковий опір грунту під нижнім кінцем палі, кПа;

U - зовнішній периметр поперечного перерізу палі, м;

f_i - розрахунковий опір і-го шару грунту по бічній поверхні палі, кПа;

h_i - товщина і-го шару грунту, м.