Пределение усилий в стержнях фермы 10 страница

Забивка свай в грунт осуществляется сваебойными молотами. Для защиты материала головы сваи от разрушения ударами молота на нее надевают металлический наголовник с деревянными или резиновыми прокладками, смягчающими удар. Вибропогружение свай наиболее эффективно при насыщенных водой песках. В этом случае вертикальные колебания, создаваемые вибратором, передаются через сваю грунту, который разжижается, что приводит к резкому уменьшению сил трения на боковой поверхности сваи и она легко погружается в грунт. После прекращения работы вибратора структура грунта быстро восстанавливается и трение на боковой поверхности сваи увеличивается Вдавливание свай осуществляется с помощью мощных гидродомкратов и применяется тогда, когда нельзя использовать забивку или вибропогружение (устройство свайных фундаментов вблизи существующих сооружений или в грунтах, уплотняющихся под действием колебаний). Вдавливание свай применяется также при усилении существующих фундаментов, когда воздействие динамических или вибрационных нагрузок может отрицательно сказаться на состоянии строительных конструкций. Ввинчивание свай, снабженных на конце винтовыми лопастями (винтовые сваи), осуществляется особыми механизмами, называемыми кабестанами. Винтовые сваи состоят из цилиндрического ствола и башмака с винтовыми лопастями, обеспечивающими завинчивание сваи в грунт при ее вращении вокруг продольной оси. Ствол сваи может быть железобетонным (сплошным или полым) или металлическим. Башмак с лопастями отливается из стали или чугуна. Диаметр лопастей составляет 3...4,5 диаметра ствола сваи, но не более 2,5...3 м. Винтовые сваи погружаются на глубину до 30...40 м. Сваи, изготовляемые в грунте (набивные сваи). Их изготовляют из бетона, железобетона или цементно-песчаного раствора. Конструкция набивных свай, которые имеют, как правило, цилиндрическую форму, может предусматривать уширение нижнего конца, что значительно повышает их несущую способность. Сваи без оболочек применяют в связных сухих и маловлажных грунтах, где можно осуществлять бурение без крепления стенок скважин. Изготовление сваи производится в следующем порядке: в грунте буровой установкой пробуривается скважина и, если это предусмотрено проектом, специальной фрезой-уширителем разбуривается полость для устройства уширенной пяты сваи. В необходимых случаях в готовую скважину устанавливают арматурный. Сваи с извлекаемой оболочкой можно применять практически в любых геологических и гидрогеологических условиях, поскольку используемые для их изготовления инвентарные обсадные трубы защищают стенки пройденной скважины от обрушения. Сваи с неизвлекаемой оболочкой применяют, когда отсутствует возможность качественного изготовления свай с извлекаемой оболочкой. Такие условия создаются на площадках, сложенных водонасыщенными глинистыми грунтами текучей консистенции с прослойками песков и супесей, где под напором подземных вод ствол сваи на отдельных участках может быть разрушен во время твердения бетонной смеси. Проектирование свайного фундамента ведется по двум группам предельных состояний и включает расчеты самого фундамента, ростверка и свай по прочности, устойчивости и деформациям, а бетонных и железобетонных свай и ростверка - дополнительно на трещино-стойкость. Свайный фундамент с висячими сваями условно принимают за массивный жесткий фундамент глубокого заложения, контур которого ограничен размерами ростверка, свай и некоторым объемом окружающего грунта. В расчетной схеме принимается, что нагрузка на грунт передается по подошве и по боковой поверхности массива и воспринимается грунтами, находящимися ниже плоскости острия свай. Грунты, залегающие ниже свай, принимаются за основание условного фундамента, от них зависят прочность и осадка этого фундамента. Давление по подошве условного фундамента принимают равномерно распределенным, а площадь определяют в предположении передачи сил трения под углом к боковой поверхности крайних свай. Наклонную прямую проводят от подошвы ростверка.