Проектирование фундамента из винтовых свай под врачебный корпус
Характеристики объекта
Назначение винтовых свай
На основании имеющихся данных о грунтовых условиях площадки строительства и о нагрузках от строения специалистами компании в системах автоматизированного проектирования, базирующихся на методе конечных элементов, был выполнен численный расчет несущей способности винтовых свай по двум группам предельных состояний.
В рамках выполнения расчетов по первой группе было проведено численное моделирование НДС грунта вокруг винтовой сваи, сама свая моделировалась в рамках упругой модели. Были получены полные значения деформаций грунтового массива и график зависимости осадки сваи от передаваемой на нее нагрузки.
В результате выполнения расчетов по второй группе предельных состояний были получены деформации и эквивалентные напряжения, возникающие в теле сваи под действием осевой вдавливающей нагрузки.
После этого под объект были рекомендованы винтовые сваи для сезоннопромерзающих грунтов многолопастные составные (из труб переменного сечения) с лопастями для грунтов текучепластичной консистенции.
- диаметр лопастей – 590 мм;
- толщина лопастей – 6 мм;
- диаметр ствола – 108-133 мм;
- толщина стенки ствола – 4,5 мм;
- длина сваи – 3 100 мм.
Выбор толщины металлопроката обусловлен коррозионной агрессивностью грунтов (КАГ) площадки строительства (данные получены в ходе измерений). Для уточнения правильности подбора данного параметра после выполнения расчета срока службы свай в грунте выполняется проверка соответствия остаточной толщины стенки ствола проектным нагрузкам и требованиям ГОСТ 27751 «Надежность строительных конструкций и оснований».
На этапе проектирования также были индивидуально подобраны такие параметры многолопастных винтовых свай как расстояние между лопастями, конфигурация, шаг и угол наклона лопастей.
Необходимость расчета межлопастного расстояния, шага и угла наклона лопастей обусловлена сложной зависимостью этих параметров от грунтовых условий и характера нагрузок от строения (подробнее).
Подбор конфигурации лопасти, соответствующей грунтовым условиям площадки строительства, позволяет минимизировать нарушения структуры грунта в процессе установки винтовой сваи, что обеспечивает соответствие несущей способности требованиям проектной документации.
