Расчет несущей способности винтовых свай для объекта «Коттеджный поселок «Новая Красноярка»

Компания «ГлавФундамент» приняла участие в реализации проекта по строительству коттеджного поселка «Новая Красноярка» (Омский район Омской области).

Перед сотрудниками организации стояла задача по выполнению численных расчетов (методом конечных элементов) для определения несущей способности двухлопастной винтовой сваи, установленной в сильносжимаемые грунты.

Геологические условия площадки строительства

Согласно отчета по инженерно-геологическим изысканием под основанием сваи суглинок мягкопластичной консистенции.

Расчет несущей способности методом конечных элементов (МКЭ)

Численный анализ статического испытания выполнялся для двухлопастной винтовой сваи со следующими конструктивными параметрами:

• диаметр ствола – 89 мм;
• толщина стенки ствола – 3,5 мм;
• диаметр лопастей – 250 мм;
• толщина лопастей – 6 мм;
• длина сваи – 4 100 мм.

Было выполнено численное моделирование НДС грунта вокруг винтовой сваи при действии вдавливающей нагрузки. За несущую способность сваи принималась нагрузка, воспринимаемая ей при осадке (полной вертикальной деформации) равной 3 см.

Анализ результатов расчета напряженно-деформированного состояния позволил сделать вывод, что несущая способность свай по грунту при действии вдавливающей нагрузки составляет 7,2 тс (подробнее о специфике расчета винтовых свай с двумя лопастями в статье «Особенности расчета двухлопастных винтовых свай»).

Анализ напряженно-деформированного состояния численными методами показал, что максимальное сопротивление сваи по грунту достигается оптимальными геометрическими пропорциями конструкции, а именно шагом и конфигурацией лопастей, их взаимным расположением и соотношением, обеспечивающими включение в работу сваи грунта ненарушенной структуры. Больше информации об основаниях для назначения параметров лопастей (в том числе конфигурации) в статье «Ключевые принципы подбора параметров лопастей».