3. Глубина заложения подошвы фундаментов.

Выбор типа и глубины заложения подошвы фундамента- один из главных этапов проектирования. Обычно чем выше располагается подошва фундамент, тем меньше стоимость работ по его устройству, поэтому стремятся принимать возможно меньшую глубину заложения подошвы фундамента. В связи с этим основная задача при выборе типа и глубины заложения подошвы фундаментов состоит в решении вопроса о несущем слое грунта, который совместно с подстилающими слоями обеспечивал бы при деформации грунтов неравномерности осадки в пределах допустимых значений. Решая эти вопросы, учитывают 6 факторов: 1) инженерно-геологические условия стройплощадки; 2) глубина промерзания грунтов в районе строительства; 3) конструктивные особенности подземной части здания; 4) вид и направление действия нагрузок, действующих на фундамент; 5) глубина заложения фундаментов соседних зданий и глубина прокладки инженерных коммуникаций; 6) вид существующего и проектируемого рельефа пятна застройки.

Обычно намечают несколько вариантов решения поставленной задачи и на основе технико-экономического сравнения выбирают тип и глубину заложения подошвы фундамента. При этом отбрасывают варианты, при которых неравномерности осадки превышают предельные значения или не обеспечивается долговечное существование сооружения. Для всех вариантов, кроме отброшенных, определяют затраты на устройство фундаментов. Итак, при выборе типа и глубины заложения подошвы фундаментов задачу рассматривают комплексно.

4. Расчетное сопротивление грунтов.

Согласно СНиП 2.02.01–83* под расчетным сопротивление грунта R понимается такое давление, при котором глубина зон пластических деформаций (зон разрушений) равна ¼ b (подошвы фундамента), которое определяется по формуле:

где _с1 и _с2     -    коэффициенты, условий работы;

k          -     коэффициент,  принимаемый   равным:  k₁=1, если прочностные характеристики грунта определены непосредственными испытаниями, и k₁=1,1, если они приняты по табл. СНиП;

-     коэффициенты, принимаемые по табл. 4 СНиП 2.02.01–83*;

k_z    -     коэффициент, принимаемый равным:

при b < 10 м - k_z=1, при b ³ 10 м - k_z=z₀ /b+0,2 (здесь z₀=8 м);

b   -      ширина подошвы фундамента, м;

   -     осредненное  расчетное  значение   удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с  учетом взвешивающего действия воды), кН/м³ (тс/м³);

-     то же, залегающих выше подошвы;

с_II   -      расчетное      значение      удельного    сцепления    грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа (тс/м²);

d₁  -    глубина заложения фундаментов  бесподвальных сооружений от уровня планировки или приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала.

5. Определение несущей способности сваи при проектировании.

Несущая способность забивных свай и свай вдавливания всех видов определяется по формуле:

коэффициенты условия работ; А-площадь поперечного сечения сваи; -периметр сваи; -расчетное сопротивление грунта под острием и вдоль боковой поверхности, в зависимости от глубины рассматриваемой точки и показателя текучести для глинистых грунтов или крупности песка; h_i- длина участка, на которые разбивается свая и .

Висячие сваи окружены со всех сторон , в том числе и со стороны нижнего конца, сжимаемыми грунтами. Под нагрузкой такие сваи перемещаются вниз, по их боковым поверхностям развивается сила трения. Кроме того, под острием сваи возникает сопротивление.

В зависимости от грунтовых условий и привязки свай к ним, несущая способность может определятся по схеме висячей сваи или сваи-стойки. Если острие сваи опирается на слой глинистого грунта, с показателем текучести <0,1 или слой крупного песка, то расчет ведется по схеме сваи-стойки. . В этом случае силы трения вдоль боковой поверхности не учитываются, т.к. при опирании на указанные грунты осадка свай практически отсутствует и силы трения не реализуются. В случае сваи-стойки заглубление в данный слой д.б. не менее 0,5м.