Библиотека KaTeX не загрузилась (нет доступа в интернет). Формулы показаны в исходной записи TeX — содержание отчёта от этого не меняется.

Сваи в набухающих грунтах

Справка по работе с расчётом · СП 24.13330.2021 с Изменениями № 1 и № 2, раздел 10, формулы (10.1)–(10.3), таблица 10.1, пункт 10.2 (Изм. № 2)
Свайные фундаменты. СП 24.13330.2021 с Изменениями № 1 и № 2 → Специальные условия

1. Что считает

Подъем свай при набухании грунта и условие, при котором подъем практически исключён: подъем сваи h_sw,p по (10.1) с коэффициентами Ω и ω таблицы 10.1; устойчивость при прорезке набухающих слоев — N ≥ F_sw − F_du/(γ_n·γ_c,g) по (10.2) и п. 10.5; подъем сваи с уширением — сила F_u по (10.3) и объём V_g по п. 10.6.

Расчёт ведётся по своду; прочерки и пустые клетки таблицы 10.1 программа не заполняет экстраполяцией.

2. Расчётная схема и допущения

h_sw — подъем поверхности набухающего грунта, м; h′_sw,p — подъем слоя в уровне нижнего конца сваи (при прорезке зоны — 0).

Ω и ω — по таблице 10.1 при глубине погружения сваи (3–12 м) и показателе α (0,2–0,6 м⁻¹); α: сарматские глины 0,31, аральские 0,36, хвалынские 0,42 м⁻¹.

F_sw — сила подъема по боковой поверхности в зоне набухания: таблица 7.3 при I_L полного водонасыщения, γ_f = 1,2; либо по полевым испытаниям.

F_du — несущая способность участка сваи в ненабухающем грунте ниже зоны при выдергивании: (7.11), γ_c = 0,6 (менее 4 м) или 0,8; либо по испытаниям.

γ_c,g — 1,2 (полевые испытания), 1,25 (зондирование), 1,4 (таблицы свода). γ_c = 0,5 п. 10.2 к силам подъема не применяется.

3. Порядок работы

  1. Задайте длину сваи (глубину погружения от головы), сечение и нагрузку N на сваю с γ_f = 1.
  2. Задайте разрез по слоям сверху вниз: толщина, вид грунта, тип, I_L (для глинистых) и, для набухающих слоев, подъем h_sw слоя.
  3. Либо задайте один подъем поверхности h_sw числом; тогда глубина зоны набухания и отметка планировки обязательны.
  4. Укажите глину (сарматская, аральская, хвалынская) или α напрямую; при необходимости — способ погружения, γ_n и γ_c,g.
  5. Для сваи с уширением задайте d, h (от головы до середины уширения) и γ_II; для ростверка на грунте — отметьте соответствующий флажок.
  6. Нажмите кнопку с примером внизу левой панели — страница заполнится готовыми данными, на которых видно, что и куда вводится.
  7. Правьте поля: расчёт пересчитывается сам через мгновение после правки, отдельной кнопки «посчитать» нет.
  8. Смотрите правую панель: расчётная схема, сводка результатов, проверки, графики и таблица по сечениям.
  9. Убедитесь, что невязки в таблице проверок близки к нулю — это и есть признак того, что расчёт сошёлся.
  10. Нажмите «Сформировать отчёт» — откроется отдельная страница с полным ручным выводом: формула со своим номером по справочнику, подстановка чисел, результат.
  11. «Сохранить JSON» кладёт исходные данные в файл, «Загрузить JSON» возвращает их обратно — так удобно хранить варианты.

4. Исходные данные

Поля перечислены в том же порядке, в каком идут на странице.

ПолеЕд.Что означает
Длина сваи l, мглубина погружения, 3–12 мдлина
Нагрузка N, кНс γ_f = 1, не отрицательнаяN
Сечениеквадрат b, круг d или периметр uсечение
Глина или αсарматская / аральская / хвалынская, либо 0,2–0,6глина, alpha
Глубина зоны набухания, мот головы сваи, до границы слоёвглубина_зоны
Подъем h_sw, мчисло (равномерно по метру зоны) или по слоямh_sw, слои[h_sw]
Слои разрезатолщина, вид, тип, I_L; подъем h_sw в набухающихразрез[слои]
Отметка планировки, м+ подсыпка, − срезкапланировка
Способ погружениямолот, лидерный, вибро и др. (табл. 7.4)способ
γ_R,f, γ_n, γ_c,gдля набивных — γ_R,f по табл. 7.6gamma_Rf, gamma_n, gamma_cg
F_sw, F_du, s_uпо испытаниям; предельный подъем по СП 22F_sw, F_du, s_u
Уширениеd, h от головы, γ_II (формула (10.3))уширение
Ростверк на грунтефлажок: п. 10.7 (толщина зоны < 12 м)ростверк_на_грунте

5. Как читать результаты

ВеличинаПояснение
h_sw, h′_sw,p, h_sw,pподъемы по (10.1), в метрах и миллиметрах; h′_sw,p = 0 при прорезке зоны
Ω, ωкоэффициенты таблицы 10.1; «интерполяция» — промежуточные значения между узлами
F_sw, F_duсилы по слоям (таблица 7.3 и (7.11)) и правая часть (10.2)
V_g, F_uобъем грунта и сила по (10.3) для сваи с уширением
Итогусловие (10.2) выполнено или нет; проверки подъема по s_u и п. 10.7

6. Что означают проверки

Проверяется то, что в решении не участвовало: совпадение означает, что вывод верен, а не что арифметика повторена дважды.

ПроверкаЧто означает
(10.2), п. 10.5N ≥ F_sw − F_du/(γ_n·γ_c,g): устойчивость сваи против подъема при прорезке
п. 10.3, СП 22h_sw,p не больше предельного подъема s_u, если он задан
п. 10.7, (10.2)ростверк на грунте допускается при толщине зоны менее 12 м и выполнении (10.2)

7. Если программа отказывается считать

Сообщения об ошибках здесь не технические: каждое называет физическую причину и подсказывает, что поправить.

СообщениеЧто делать
Длина вне 3–12 мтаблица 10.1 даёт Ω и ω только для этих глубин; задайте длину в пределах
N > 0 при длине 3 мω не приведён (прочерк), слагаемое (10.1) не определяется; задайте 4 м и более
α вне 0,2–0,6 м⁻¹ или неизвестный тип глинывыберите сарматские, аральские или хвалынские глины либо задайте α в пределах
Подъем задан и числом, и по слоямоставьте одно: либо h_sw числом, либо подъемы слоёв
Набухающий слой без I_L или с h_sw у песказадайте I_L полного водонасыщения; подъем h_sw — только у глинистых слоёв
Подошва зоны не на границе слоёвпри подъемах по слоям зона должна заканчиваться на границе слоёв
Разрез короче сваи или зона ниже разрезадобавьте слой или уменьшите глубину зоны набухания
γ_n меньше 1; γ_c,g вне 1,2 / 1,25 / 1,4γ_n принимают по ГОСТ 27751 не менее 1; γ_c,g — по п. 7.1.11

8. На что обратить внимание

Полный вывод с формулами и подстановкой чисел — в отчёте, который формируется кнопкой «Сформировать отчёт».