Одним из важных этапов проектирования фундамента на буронабивных сваях является расчет минимального расстояния между опорными столбами. Он производится исходя из строительных норм, а также на основании анализа данных, которые были получены при инженерно-геологических исследованиях территории застройки.
Параметры фундамента в зависимости от особенностей участка
Требования к проектированию и монтажу фундамента на буронабивных сваях изложены в СНиП 2.02.03-85. Документ содержит следующие положения:
- длина свай должна быть такой, чтобы опора прорезала слабые напластования и передавала нагрузку от здания или сооружения на прочный слой;
- выполнять исследования для проектирования строительства на просадочных почвах могут только специализированные организации;
- необходимо бурение контрольных скважин с шагом до 50 м. На каждый контур отдельного объекта требуется минимум четыре бурения. При площади подошвы здания менее 1300 м2 допускается сокращение числа скважин до трех;
- по результатам анализа подземных вод составляется прогноз возможного изменения гидрогеологического режима при возведении проектируемого сооружения. Все параметры грунтов, которые могут изменяться при замачивании, используются в расчете, исходя из полного водонасыщения;
- установка свай в набухающих грунтах может осуществляться с полной прорезкой слоя набухания или без;
- при строительстве на подрабатываемых площадях дополнительно нужно учитывать СНиП 2.01.09-91;
- при возведении объекта в зонах сейсмической активности обязательно необходимо использовать СНиП II-7-81.
Основные характеристики для расчета минимального расстояния между буронабивными сваями
Для расчета количества, размеров и шага установки свай используются следующие исходные данные:
- общий вес строительной конструкции, включая сами опоры;
- свойства почвы;
- климатическая зона;
- возможность изменения условий эксплуатации (подтопление, вибрационные нагрузки, техногенное влияние соседних объектов);
- наличие цокольного этажа или подвала.
Как рассчитать?
Для примера возьмем здание, общая масса которого вместе с фундаментом составляет 150 т. Несущая способность основания по результатам испытаний составила 4,7 кг/см2. Колонна с подошвой 60 см имеет площадь нижней части 2826 см2. Исходя из этих данных количество опор равно:
N = 150000:2826:4,7 ≈ 12.
Обеспечение правильного распределения нагрузки
Каждая опора фундамента может просесть или быть выдавленной вследствие промерзания или вспучивания грунта. В подобных ситуациях происходит перераспределение нагрузки между сваями, что приводит к нарушению устойчивости сооружения. Чтобы не допустить этого, осуществляется объединение отдельных столбов в общую связку — ростверк. Она представляет собой ленту или плиту из сборного или наливного железобетона, металлического профиля, деревянного бруса.
Определение минимального расстояния между буронабивными сваями
Строительные нормативы рекомендуют выдерживать шаг между опорами в диапазоне 3–6 диаметров. Таким образом, зазор в свету составляет не менее двух диаметров колонны. Уменьшение этой величины нецелесообразно. Слишком близкое расположение свай приводит к взаимному перекрытию зон деформации основания. Максимальное расстояние между опорами определяется отношением их несущей способности к нагрузкам здания вдоль одного погонного метра фундамента. Следует учесть, что при увеличении шага растет и сечение ростверка. Это приводит к повышению расхода бетона и арматуры.
