Свайный фундамент — это распространенный вид основания для постройки различных зданий и сооружений. Элементы фундамента представляют собой вертикальные металлические или железобетонные стержни, установленные в грунт на определенную глубину. Свайный фундамент используется во всех климатических зонах на любых типах грунта, кроме скального.
Свод правил (СП) 24.13330.2021 является нормативным документом, который регулирует проектирование, строительство и реконструкцию фундаментов для зданий и сооружений. Он содержит требования к фундаментам из различных типов свай при всевозможных геологических условиях на любых строительных объектах.
В первых трех пунктах обозначена область применения СП 24.13330.2021, указан список нормативных документов на которые ссылаются авторы, а также словарь используемых терминов и определений.
Общие положения
Основное назначение свай — передача нагрузки от постройки на плотные слои грунта, которые обладают бо՛льшими несущими способностями. При проектировании специалисты руководствуются решениями, которые предусматривают долговечность, надежность и экономичность фундамента при любых условиях эксплуатации. Об этом сказано в четвертом пункте свода правил.
Инженерно-геологические изыскания
Для создания качественного проекта свайного фундамента, необходимо понимать геологические особенности грунта в пятне застройки. В пятом разделе приведены требования к проведению инженерно-геологических изысканий и их объемам.
Виды свай
В шестом разделе свода правил рассказывается о видах свай, их конструктивных особенностях и методах погружения в грунт. Сваи классифицируют по следующим параметрам:
По способу заглубления
- Забивные и вдавливаемые железобетонные, стальные, деревянные — устанавливают с помощью молотов, вибропогружателей и вдавливающих установок.
- Набивные железобетонные — формируются путем бетонирования скважины.
- Буровые железобетонные — в установленную обойму заливают армированный бетон.
- Винтовые сваи — монтируют путем ввинчивания металлической опоры в грунт.
По способу контактирования с грунтом
- Висячие — передают нагрузку на грунт не только опираясь на плотные слои, но и при помощи боковых стенок за счет силы трения.
- Сваи-стойки — опоры, нижняя часть которых опирается на слабодеформируемые грунты.
По способу армирования
- С ненапрягаемой продольной арматурой;
- С поперечным армированием;
- С предварительно напряженной продольной арматурой.
По форме поперечного сечения
- В основе лежит геометрическая фигура — квадрат, круг, прямоугольник;
- Таврового и двутаврового сечения;
- Квадратного и круглого сечения с цилиндрической полостью внутри.
По форме продольного сечения
- С наклонными боковыми гранями — пирамидальные, трапецеидальные;
- Призматические — по форме многогранника;
- Цилиндрические — в виде трубы одного диаметра.
По конструкции
- Цельные — из монолитного бетона или стали;
- Составные — из отдельных секций.
В заключительной части раздела идет речь об условиях применения комбинированных свай. Опоры, для монтажа которых применено несколько технологий устройства, называют комбинированные.
Проектирование свайных фундаментов
Седьмой раздел свода правил является самым объемным. В нем представлены расчетные формулы для определения необходимых показателей при проектировании свайного фундамента. Включает следующие подпункты:
- Основные указания по расчету;
- Расчет несущей способности свай;
- Расчет несущей способности свай в результате полевых испытаний;
- Расчет свайного фундамента на деформацию;
- Особенности проектирования большеразмерных свайных фундаментов;
- Особенности проектирования свайных фундаментов при реконструкции;
- Применение геотехнического программного обеспечения при расчетах;
- Расчет фундаментов для сооружений различного вида.
Конструирование свайных фундаментов
В зависимости от действующих нагрузок, при проектировании фундамента можно использовать следующие конструкции:
- Одиночные сваи — для отдельно стоящих опор;
- Свайные ленты — под несущие стены в один, два и более рядов;
- Свайные кусты — квадратной или круглой формы под тяжеловесные колонны;
- Сплошное свайное поле — под монолитный плитный ростверк;
В разделе освещается тема проектирования ленточных, плитных ростверков, а также ростверков стаканного типа. Описываются способы армирования и особенности сопряжения ростверков со свайным полем, а также применяемые марки бетона.
Проектирование свайных фундаментов на различных видах грунтов
В настоящем своде правил в пунктах 9–13 приведены особенности проектирования, которые возникают при расчете фундамента на следующих типах грунтов и территориях:
- Просадочный грунт — дает усадку под собственным весом. Процесс происходит на насыпных участках;
- Набухающий грунт — в момент насыщения влагой, происходит увеличение объема, и соответственно поднятие верхнего слоя;
- Подрабатываемые территории — земельный участок, который подвержен влиянию подземных горных разработок;
- Сейсмические районы — раздел относится к проектированию свайных фундаментов на участках с сейсмичностью 7,8,9 баллов;
- Закарстованные территории — участок земной поверхности под которым может образоваться или уже существует пустота, полость, каверна;
В приложениях А, Б, В, Г приведены расчеты несущих способностей пирамидальных свай, фундамента на воздействие сил морозного пучения, указана несущая способность свай на скальных грунтах.
Свод правил СП 24.13330.2021 является важным документом для тех, кто занимается проектированием и строительством зданий и сооружений в Российской Федерации. Руководствуясь актуальной редакцией и следуя строительным нормам, можно обеспечить безопасность, долговечность и экономичность возводимых объектов.
