GEO-07 - Несущая способность круглой буровой сваи без уширения
Расчёт несущей способности по грунту одной круглой буровой сваи постоянного сечения без уширения на вертикальное сжатие по формуле (7.13). Поддерживаются только три технологии строки 3 таблицы 7.6; R и fi вводятся как подтверждённые инженером значения. Осадка, материал сваи, горизонтальные воздействия, куст/ростверк, специальные грунты и качество бетонирования проверяются отдельно.
Нормативный документ: СП 24.13330.2021 с Изменением №1: п. 7.1.11, пп. 7.2.8, 7.2.10–7.2.11, 7.2.15; формулы (7.2), (7.13); таблицы 7.3, 7.6, 7.8; ГОСТ 5686-2020; ГОСТ 27751-2014 с Изменением №1
Какие данные нужны для расчёта
Ниже перечислены исходные данные, которые использует этот калькулятор. Часть полей может появляться только для выбранного режима расчёта.
- Расчётная вдавливающая нагрузка на сваю N — кН, тс
Полное продольное усилие I ПС в свае. Включите собственный вес сваи и отрицательное трение, когда оно возникает.
- Диаметр круглого ствола d — мм, см, м
Поддерживается круглая буровая свая постоянного сечения без уширения: A=πd²/4, u=πd.
- Схема свайного фундамента для коэффициента γc,g
Для одиночной буровой сваи под колонну при N>2500 кН и расчётном определении несущей способности автоматически применяется γc,g=1,6; в остальных поддерживаемых случаях — 1,4.
- Технология устройства — строка 3 таблицы 7.6
Коэффициент γcf назначается автоматически строго по строке 3 таблицы 7.6. Баретты, сваи-оболочки, сваи-столбы и буроинъекционные технологии требуют другой строки и здесь не рассчитываются.
- Условие грунта под нижним концом
По п. 7.2.10 γc=0,8 применяется при опирании на глинистый грунт Sr<0,85 и на лесс. При IL>0,6 GEO-07 показывает табличный расчёт по введённым R и fi только как ориентировочный; для проектного принятия несущей способности требуется результат статических испытаний свай по ГОСТ 5686.
- Источник сопротивления под нижним концом R
Для песков и крупнообломочных грунтов требуется расчёт по формулам (7.14)–(7.15), а не подстановка из таблицы 7.8.
- Глубина нижнего конца сваи h для таблицы 7.8 — мм, см, м
При h≥40 м используется строка 40 м. Сваи длиной более 40 м всё равно требуют отдельного численного расчёта по п. 7.2.15.
Используется в зависимости от выбранного режима расчёта.
- Прогнозный показатель текучести IL под нижним концом
При IL≤0 используется столбец 0. Для h≥30 м таблица не содержит значения при IL>0,4; такой случай блокируется.
Используется в зависимости от выбранного режима расчёта.
- Заглубление сваи в грунт, принятый за основание нижнего конца — мм, см, м
Пункт 7.2.11 требует заглубление не менее 2 м.
Используется в зависимости от выбранного режима расчёта.
- Область поправки по коэффициенту пористости
Используется в зависимости от выбранного режима расчёта.
- Коэффициент пористости e для опоры моста
При e≤0,6 коэффициент равен 1,0; от e=0,6 до e=1,1 линейно уменьшается до 0,6; при e>1,1 таблица не применяется автоматически.
Используется в зависимости от выбранного режима расчёта.
- Расчётное сопротивление R (ручной ввод) — кПа, МПа, кгс/см²
Введите R, определённое инженером по п. 7.2.11 и применимой формуле/таблице СП 24 с учётом технологии, глубины, вида и состояния грунта. R=0 допускается только как осознанное консервативное исключение сопротивления нижнего конца; калькулятор выдаст предупреждение.
Используется в зависимости от выбранного режима расчёта.
- Глубина верха первого введённого подслоя для таблицы 7.3 — мм, см, м
Если подслои начинаются от расчётной поверхности, оставьте 0. Если верхняя часть ствола исключена из положительного трения, задайте её глубину. Средняя глубина каждого слоя должна попадать в диапазон 1–40 м таблицы 7.3.
- Расчётные подслои по боковой поверхности
Для табличного fi разбивайте ствол на однородные подслои не более 2 м. Исключите участки срезки и размыва; отрицательное трение определяйте отдельно и включайте в N, а не в положительную сумму fi. Для табличного режима fi средняя глубина каждого подслоя определяется по его положению в этом списке.
- Толщина подслоя hi — мм, см, м
Толщина однородного расчётного подслоя, соприкасающегося со стволом.
- Группа грунта для γcf
Группа определяет столбец коэффициента γcf таблицы 7.6.
- Источник сопротивления fi этого подслоя
- Грунт для строки таблицы 7.3
В GEO-07 этот выбор должен соответствовать общей группе грунта, которая используется для коэффициента технологии γcf.
Используется в зависимости от выбранного режима расчёта.
- Плотность песка
Плотность должна быть подтверждена инженерными изысканиями; выбор не выполняется автоматически.
Используется в зависимости от выбранного режима расчёта.
- Показатель текучести IL
При IL≤0,2 используется крайний столбец 0,2; между 0,2 и 1,0 применяется линейная интерполяция. Прогнозное состояние принимается для периода эксплуатации.
Используется в зависимости от выбранного режима расчёта.
- Поправка для малопористого глинистого грунта
Используется в зависимости от выбранного режима расчёта.
- Расчётное сопротивление fi (ручной ввод) — кПа, МПа, кгс/см²
Введите fi по применимой строке таблицы 7.3 с учётом средней глубины, вида, плотности/состояния грунта и примечаний к таблице. γcf сюда не включайте.
Используется в зависимости от выбранного режима расчёта.
- Коэффициент надёжности по ответственности γn
Назначается по ГОСТ 27751 с учётом п. 7.1.11 СП 24: в формуле (7.2) γn должен быть не менее 1,0. Универсальный верхний предел этой формой не устанавливается.
Калькулятор находится в разработке и тестировании
Возможны неточности в расчётах и описаниях. Сообщите нам, если заметили ошибку.
Нашли ошибку или неточность?
Сообщите, что исправить или добавить.
Расчет несущей способности буронабивных свай
Калькулятор для определения несущей способности буронабивных (буровых) свай по грунту основания на вертикальную вдавливающую нагрузку.
Что учитывает расчет
- сопротивление грунта под нижним концом сваи;
- боковое сопротивление по каждому инженерно-геологическому слою;
- способ устройства: сухой, обсадная труба, глинистый раствор или CFA;
- коэффициенты условий работы под пятой и по боковой поверхности;
- уширение пяты, если оно принято в проектной схеме.
Какие исходные данные нужны
Для расчета нужны нагрузка на сваю, диаметр ствола, сопротивление грунта под пятой, слои вдоль ствола с fᵢ и коэффициенты надежности. Значения R и fᵢ берут из инженерно-геологических изысканий или таблиц СП 24 с учетом вида и состояния грунта.
Как читать результат
Калькулятор показывает расчетную несущую способность Fd и допустимую нагрузку с учетом γn, γk и γ0. Если условие не выполняется, сначала проверьте длину сваи, сопротивление под пятой, технологию устройства и реальность принятых fᵢ по слоям.
Нормы и формулы
СП 24.13330.2021 Свайные фундаменты — Действующая редакция с Изменением №1
ГОСТ 27751-2014 Надежность строительных конструкций и оснований — Действующая редакция с Изменением №1
Расчётные формулы и условия
Нормативные таблицы
СП 24.13330.2021, таблица 7.3 — Расчётное сопротивление грунта по боковой поверхности сваи fi
официальный источник ↗Фрагмент строк по средней глубине слоя; полный массив используется общим адаптером GEO-06/GEO-07.
| Глубина, м | Песок круп./средн. | Песок мелкий | Песок пылеватый | Глинистый IL=0,5 | Глинистый IL=0,8 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 35 | 23 | 15 | 12 | 4 |
| 5 | 56 | 40 | 29 | 24 | 8 |
| 10 | 65 | 46 | 34 | 27 | 8 |
| 20 | 79 | 56 | 41 | 30 | 8 |
| 40 | 107 | 74 | 53 | 38 | 9 |
СП 24.13330.2021, таблица 7.8 — R под нижним концом буровой сваи в глинистом непросадочном грунте
официальный источник ↗| Глубина, м | IL=0 | IL=0,2 | IL=0,4 | IL=0,6 |
|---|---|---|---|---|
| 3 | 850 | 650 | 400 | 250 |
| 10 | 1350 | 1050 | 800 | 600 |
| 20 | 2300 | 1900 | 1450 | 1050 |
| 40 | 4500 | 3500 | 2500 | — |
Знак «—» означает отсутствие поддержанного табличного значения; калькулятор не экстраполирует такую ячейку.
Дополнительные нормативные положения
Расчёт также учитывает следующие положения нормативных документов.
- ГОСТ 27751-2014 — коэффициент надёжности по ответственности
- СП 24.13330.2021 — п. 7.1.11 и формула (7.2)
- СП 24.13330.2021 — п. 7.2.15
- СП 24.13330.2021 — п. 7.2.8, 7.2.10–7.2.11 и формула (7.13)
- СП 24.13330.2021 — таблицы 7.3, 7.6, 7.8
