
Проектирование фундамента из винтовых свай для здания детского сада
Расчеты по двум группам
предельных состояний
В первую очередь cпециалистами компании были выполнены расчеты по двум группам предельных состояний.
Количество свай и их размещение определяется расчетом по первой группе. Несущая способность свай зависит от инженерно-геологических условий площадки, технологии устройства и геометрических параметров свай.
Результаты расчетов винтовых свай на вдавливающие, выдергивающие и горизонтальные нагрузки аналитическими методами, базирующимися на табличных значениях коэффициентов, демонстрируют значительные расхождения с результатами, полученными в ходе проведения полевых испытаний грунтов натурными сваями. Поэтому при оценке несущей способности применяется численное моделирование статических испытаний грунтов сваями: создание расчетных схем для численного моделирования позволяет получать достоверные результаты, когда расхождение в величине несущей способности даже для слабых грунтов не превышает 20 %.
Для численного моделирования работы винтовых свай специалисты отдела НИОКР компании «ГлавФундамент» использовали системы автоматизированного проектирования (САПР). Расчетные грунтовые условия были приняты на основе геологических данных, в качестве модели грунта выбрана упругопластическая модель с критерием разрушения Мора-Кулона, которая рекомендуется для оценки напряженно-деформированного состояния. Она учитывает основные свойства грунта, такие как упругое поведение при малых нагрузках, малая жесткость материала при разрушении, условие разрушения и упругая разгрузка после течения, и пригодна для определения несущей способности грунтов.
По результатам расчетов по второй группе предельных состояний, а также на основании данных о коррозионной агрессивности грунтов (КАГ) специалисты компании выполнили подбор марки стали и толщины металлопроката, обеспечивающих срок службы винтовых свай в соответствии с ГОСТ 27751 «Надежность конструкций и оснований».
- диаметр лопастей – 490 мм;
- толщина лопастей – 8 мм;
- диаметр ствола – 108-159 мм;
- толщина стенки ствола – 5 мм;
- длина ствола – от 4 100 до 9 600 мм.