3. Последовательность расчета и проектирования

Расчет и проектирование свайных фундаментов их оснований производят в соответствии с действующими нормами проектирования СНиПа 2.02.03–85 и [1, 2, 3].

Рекомендуется следующая последовательность выполнения отдельных этапов расчета и проектирования свайных фундаментов:

- оценка инженерно-геологических условий площадки строительства. [2, 6, 7];

- определение расчетных нагрузок на фундамент [2, 7];

- выбор типа свайного фундамента [1, 2, 3];

- определение глубины заложения ростверка [1, 6];

- выбор предварительных размеров сваи и оценка условий работы ее в грунте [1, 4];

- определение несущей способности сваи по грунту [2, 7];

- определение числа свай в фундаменте и размещение их в плане ростверка [1, 2, 4];

- расчет свайных фундаментов и их оснований по деформациям [4, 3, 7];

- уточнение конструкции фундамента по результатам расчета.

4. Определение глубины заложения ростверка

Глубина заложения подошвы свайного ростверка назначается от планировочной отметки в зависимости от следующих факторов: наличия подвалов и подземных коммуникаций, возможности пучения грунтов при промерзании, глубины заложения фундамента примыкающих сооружений, размера ростверка и не зависит от геологических условий.

В жилых и общественных зданиях при отсутствии подполья верх ростверка должен быть на 0,1– 0,15 м ниже планировочной отметки. При этом в глинистых грунтах под ростверком наружных стен устраивается подсыпка из щебня, шлака или крупнозернистого песка толщиной не менее 0,2 м (0,1 м под ростверки внутренних стен), а в песчаных грунтах ростверк укладывается по слою щебня, шлака или тощего бетона толщиной не менее 0,1 м.

В зданиях с подвалом, примыкающими технологическими каналами или приямками глубина заложения подошвы ростверка назначается с таким расчетом, чтобы отметка низа ростверка располагалась на 0,3–0,5м ниже отметки пола подвала, примыкающих заглубленных помещений и коммуникаций, а при отсутствии вблизи ростверков заглубленных помещений верх ростверка назначается от уровня планировочной отметки.

В пучинистых грунтах при назначении глубины заложения ростверка следует учитывать глубину промерзания грунтов так же, как для фундаментов мелкого заложения [5, 6].

При заложении ростверка в пределах глубины промерзания под ним следует устраивать воздушный зазор величиной не менее 0,2 м.

Высота ростверка назначается согласно расчету на продавливание в соответствии с требованиями норм проектирования железобетонных конструкций. Обычно по конструктивным соображениям высота ростверка h_p ≥ h₀+ 0,25м, но не менее 30 см (h₀ – значение заделки сваи в ростверк, принимаемое не менее 5 см).

5. Выбор типа свайного фундамента

Тип сваи для свайного фундамента выбирается в зависимости от грунтовых условий, величины передаваемой нагрузки и исходя из конструктивных особенностей сооружения.

Забивные сваи применяются в различных грунтовых условиях с опиранием нижних концов на любые грунты, за исключением торфов, илов, глинистых грунтов текучей консистенции и других видов сильносжимаемых грунтов.

Буронабивные сваи применяются при больших сосредоточенных нагрузках, на площадках со сложными геологическими и стесненными условиями строительства, где невозможно производить забивку или вибропогружение свай.

Армированные или неармированные сваи сооружаются с диаметром ствола 400–1700 мм. Для повышения несущей способности сваи в ее нижней части устраивается уширенная пята. Отношение диаметра пяты D к диаметру ствола d должно удовлетворять условию

2 ≤ D/d ≤ 3,5.

Основные данные о железобетонных забивных и буронабивных сваях, а также конструктивные решения свайных фундаментов под жилые здания и промышленные сооружения рассмотрены в работе [3].