Определение несущей способности забивной висячей сваи.

В общем случае несущая способность сваи определяется по прочности материала сваи и несущей способности грунта основания. Для дальнейшего расчета принимается меньшее значение – F_d.

Несущая способность забивной висячей сваи по «грунту» определяется по формуле 2.02.03 – 85 [4].

(24)

где - коэффициент условий работы свай в грунте, принимаемый ;

R – расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи в МПа (табл. 17);

А – площадь поперечного сечения сваи м², А = d²;

u – периметр поперечного сечения свай, м; для свай квадратного сечения u = 4d;

h_i – толщина i-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи в пределах рабочей длины сваи (l_р);

Величина h_i должна быть не более 2 м, поэтому природные пласты грунта большой толщины условно расчленяются на слои толщиной h_i ≤ 2 м;

f_i – расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания (толщиной h_i) по боковой поверхности сваи, кПа (табл. 18);

- коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом и на боковой поверхности свай, учитывающие влияние способа погружения сваи.

Для забивных свай: равны 1.

Таблица 17

Значения расчетного сопротивления грунта под нижним концом свай, R, МПа

Глубина погруже- ния ниж- него конца сваи Z0, м	R для песчаных грунтов средней плотности сложности
граве- листых	крупных	средней крупности	мелких	пыле-ватых
R для глинистых грунтов при показателе консистенции
	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6
	7,5	6,6 / 4,0	3,0	3,1 / 2,0	2,0 / 1,2	1,10	0,60
	8,3	6,8 / 5,1	3,8	3,2 / 2,5	2,1 / 1,6	1,25	0,70
	8,8	7,0 / 6,2	4,0	3,4 / 2,8	2,2 / 2,0	1,30	0,80
	9,7	7,3 / 6,9	4,3	3,7 / 3,3	2,4 / 2,2	1,40	0,85
	10,5	7,7 / 7,3	5,0	4,0 / 3,5	2,6 / 2,4	1,50	0,90
	11,7	8,2 / 7,5	5,6	4,4 / 4,0	2,9	1,65	1,00
	12,6	8,5	6,2	4,8 / 4,5	3,2	1,80	1,10
	13,4	9,0	6,8	5,2	3,5	1,95	1,20
	14,2	9,5	7,4	5,6	3,8	2,10	1,30
	15,0	10,0	8,0	6,0	4,1	2,25	1,40

Примечание: 1) над чертой даны значения R для песков, под чертой – для глинистых грунтов.

2) Для промежуточных значений глубины погружения Z для песчаных грунтов различной крупности или показателя консистенции (для пылевато-глинистых грунтов) расчетное сопротивление определяется интерполяцией.

3) Для пылевато-глинистых грунтов при 0 расчетное сопротивление R определяетя как для = 0.

4) Для плотных песчаных грунтов значения R необходимо умножать на 1,6 (т.е. увеличивать на 60%), но R должно быть не более 20 МПа.

Таблица 18

Расчетные сопротивления по боковой поверхности свай f_i, кПа

Средняя глубина расположения слоя Zi, м грунта	fi – для песчаных грунтов средней плотности сложения
крупных и средней крупности	мелких	пыле- ватых	-	-	-	-	-	-
для глинистых грунтов при показателе консистенции
0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9

Примечание: 1. При определении f_i необходимо учитывать следующее: для пылевато-глинистых грунтов с показателем консистенции <0,2 определение расчетных сопротивлений f_i ведется как для =0,2.

2. Для плотных песчаных грунтов значение f_i необходимо увеличить на 30%, т.е. умножить на 1,3.

Таким образом, несущая способность сваи по боковой поверхности равна:

F_бок = и F_ост = А∙ (γ_cR ∙ R) (25)

F_d = F_бок + F_ост (26)

Допускаемая нагрузка на сваю по грунту:

, (27)

где - коэффициент надежности, зависящий от вида сооружения и способа определения F_d (см. II.3.10 СНиП 2.02.03-85).