Свайные фундаменты. 
Понятие и классификация фундаментов

Свайные фундаменты применяются при возведении зданий и сооружений на грунтах с недостаточной несущей способностью Они состоят из группы свай, объединенных поверху ростверком — железобетонной плитой (балкой). По сравнению с фундаментами на естественном основании применение свайных фундаментов уменьшает объем земляных работ, снижает трудоемкость нулевого цикла, облегчает производство работ в зимнее время.

Рис 10.6. Схема свайного фундамента:

а — на сваях — стойках, б — на висячих сваях, 1 — твердый грунт, 2 — сваи, 3 — рыхлый грунт, 4 — ростверк По характеру работы различают сваи-стойки, опирающиеся на твердый грунт, и висячие сваи, нагрузка на которые воспринимается грунтом как по площади поперечного сечения сваи, так и силами трения по ее боковой поверхности (рис. 6). В отечественной практике известно более 150 видов свай, отличающихся материалом, способом устройства и т. п., однако наибольшее распространение получили железобетонные сваи.

По форме поперечного сечения различают железобетонные сваи сплошные и полые (пустотелые и сваи-оболочки). При диаметре поперечного сечения до 800 мм и наличии внутренней полости сваи называют пустотными, при диаметре более 800 мм — сваями-оболочками.

При небольших нагрузках широко применяют сваи квадратного сплошного сечения (цельные и составные) размерами от 200Ч200 мм до 400Ч400 мм, длиной 3…16 м без предварительного напряжения продольной арматуры и 3…20 м с предварительным напряжением. Сваи без предварительного напряжения изготовляют из бетона класса В15, арматуры классов А-II, A-III, диаметром не менее 12 мм. В верхней части сваи, непосредственно воспринимающей удар молота, устанавливают 3…5 сеток из арматурной проволоки на расстоянии 5 см друг от друга В средней части располагают две строповочные петли. (рис. 7).

Сваи с предварительно напряженной продольной арматурой изготовляют из бетонов В20… В25; по сравнению со сваями без предварительного напряжения арматуры они экономичней (по расходу арматуры) и поэтому предпочтительней. Полые круглые сваи и сваи-оболочки применяют при больших нагрузках. Их изготовляют звеньями длиной 2 … 6 м. Стыки звеньев могут быть болтовыми, сварными или на вкладышах.

Несущая способность фундаментов на сваях-стойках (при любой их расстановке в плане) равна сумме несущих способностей отдельных свай, а несущая способность свайных фундаментов на висячих сваях зависит от числа свай, их расстановки в плане, формы, размеров поперечного сечения и длины.

1 — продольная арматура; 2 — арматурные сетки; 3 — поперечная арматура 4 — сварной шов железобетонный фундамент свайный конструкция Сваи и свайные фундаменты рассчитывают по предельным состояниям. По предельным состояниям первой группы определяют несущую способность свай по грунту, прочность материала свай и ростверков [27]; по предельным состояниям второй группы рассчитывают усадку свайных фундаментов, образование и раскрытие трещин в железобетонных фундаментах и ростверках. Помимо этого сваи рассчитывают по прочности на воспринятие усилий, возникающих при монтаже, транспортировке, а также при выемке свай из пропарочных камер.