[civildesignru]

Проектируется 12-14 этажное административное здание.
Полный каркас, 2 ядра жесткости (шахта лифтов, лестница), монолитный диск перекрытия.
Шаг колонн 6х6м, балочное перекрытие, балки - все в поперечном направлении.
Все элементы (колонные, стены, перекрытия, балки) - в монолите, узлы преимущественно рамные.

Предварительно остановился на фундаментах типа свайные ростверки, так как просто на плиту сажать (среднее давление на грунт 140кПа) не решился из-за боязни возможного крена - здание 55х15м в плане. Причем часть крайних колонн по длинной стороне - "куриные ножки" на отдельно стоящих ростверках.

Проблема в том, что мне необходимо получить реакцию от свай более 1000кН(100тонн), желательно 120 и более.

Считал и по СНиПу и в "инженерном калькуляторе" - 1 в 1, при d=22.3м получаю 76тонн несущей способности.

Грунты следующие:
1. почвенно-раст. - 0.4м.
2. супесь пылеватая пластичная(в интервале 4-5.5 содержит слой галечника) - 7.9м
IL=0.44, p=1.96г/см3.
3. супесь пылеватая текучая - 11.9м
IL=1.27, p=2.01г/см3.
4. Пески пылеватые средней плотности - 6.1м
фи1=24, p=1.93г/см3.


Сначала хотел остановиться на буровых скважинах с закреплением стенок глинистым раствором, так как есть контора проверенная, кто изготавливает свая по этой технологии.
Но на нее идет коэф. надежности гамма_cf = 0.6
под защитой обсадной трубы коэф. будет 0.7
Диаметр сваи 0.6м.
Конечно сильно меняет картину, если применить буровые сваи с оставлением грунтового ядра, но я боюсь, что они просто не смогут пройти 0.5-1м слой галечника в самом начале.
Может еще есть какие технологии, которые широко применяются и могут применяться в данном случае.
На что обратить внимание? Я ни разу плотно не работал с технологией Fundex, со сваями устраиваемых с камуфлетной пятой....

Что делать? Помогите, дайте совет .

Место строительства - пригород Санкт-Петербурга.

+забыл добавить, под песками идет толща тех же супесей пылеватых текучих, толщиной около 9м. Слой4 - равномерный, верхняя и нижняя границы приблизительно в одних отметках. Верхние слои имеют сильно наклонные границы.
Ну и не хотелось бы уходить глубже 22-23м, т.е. из песка.

Да, еще - результатов статического зондирования нет, так как геологи не смогли зондом пройти слой галечника.

[AMS]

При ширине здания 15 м вопрос с креном в поперечном направлении действительно наиболее актуален. Разность осадок по продольным наружным стенам в 4,5 см уже даст предельно допустимую величину крена по СП "Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений" i= 0,003. Допустимая осадка при сплошной плите для Вашего здания составит 22,5 см - с учетом примечания 5 к табл.6.1
Для того, что-бы максимально снять проблему с креном здания можно порекомендовать:
1. Максимально уменьшить заданный (конструктивный) эксцентиситет приложения нагрузок на ростверк, перераспределяя массу здания в поперечном направлении регулируя, например пролетами. Выявить его косвенно можно по мозаике перемещений ростверка, полученнои при предварительном расчете в программе.
2. Предусмотреть развитую в поперечном направлении ростверк-плиту. Регулируя вылетом консолей (шириной ростверка) можно решить проблему и с нагрузками на сваи и креном. Для снятия проблем с усилями, возникающими по контуру здания в ростверке придется увеличить его толщину до 1,5-1,8 м - расчет покажет.
Имейте в виду, что не архитекторы в этом случае должны ставить условия - в этой ситуации Вы здесь главный, ибо в таких случаях надежность и безопасность здания зависит прежде всего от конструктивного решения.
На первом этапе выполните расчет "как есть", а дальше- моделируйте, анализируйте и находите оптимальные решения - для этого есть все возможности.
По поводу свай - это уже технический вопрос. Зонд безусловно не пройдет галечник, но для буровых установок это как правило, не проблема.

[4атланин]

Первый слой достаточно крепкий. Ситуация плита на сваях (скажем...3-х метровых) не рассматривалась?

[DTab]

а модули грунтов какие?

[SoftSoil]

В вашей ситуации необходимо выполнять ТОЛЬКО свайное основание, плита ИСКЛЮЧЕНА из-за возможности развития кренов при Вашей конструктивной схеме и имеющейся геологии.
Необходимо использовать буронабивные сваи с теряемой обсадной трубой, так как имеется значительный слой слабых водонасыщенных грунтов с IL=1.27, это очень мягкий пластилин который течет сквозь пальцы и бетон может "уйти".
Давление по подошве для здания 15 этажей составит 225 кПа или 2.25 кг/см2, уменьшить давление можно выполнив 1-2 подземных этажа, в этом случае общая величина давления снизится примерно до 150 кПа.
1. Посчитайте осадку по методу послойного суммирования
2. Промоделируйте в Plaxis 3d верх+низ и посмотрите крены
3. Пересморите конструктивную схему в случае неудоволетворительных результатов расчета в Плаксисе.

Успехов.

[Denbad]

Я бы прислушался к варианту 4атланин, 2-й слой имеет приемлимые хар-ки, а 3-слой текучая глина, сваи "утонут" простосто.

[topos2]

Из вопроса понял - нужна технология. Точный ответ можно дать только при знании всей ситуции, сделай фотки из ИГ отчета.
А так супеси с галькой хорошо проходятся проходным шнеком. Установка СойлМек (и Бауэра глубина ограничена). Диаметр до 1000 мм (СМ-50 и 70), глубина 25-28 м. Бури - не хочу. В мостоотрядах города есть и СМ-1200 (диаметр 1400 мм). А еще есть Касагранде.
Если по технологии DDS, то на вашем участке необходима F12SE или F2800, однако учтите, что соседние сваи в ваших грунтах будет поднимать, поэтому придется гонять машину по участку.
Технология и установка зависит от твоего решения глубина/диаметр, ограничений на работу машины (близость строений и стесненность), финансами.

[AMS]

Короткие сваи при опирании на галечник могут решить проблему только с несущей способностью свай - натурные испытания могут показать не менее 50-60 тс.
Но основной вопрос - расчет по деформацииям этот вариант не решает. По кровле слабого слоя, на границе с галечником дополнительное давление будет составлять 80-85% от даления по подошве условного фундамента с короткими сваями. Для 18-ти этажного здания это будет в пределах 18 - 20 т/м2. Активная (сжимаемая) зона под зданием при этом распространится до глубины 20-25 м.
Судя по характеристикам (индексу текучести) модуль деформации Е находится в пределах 500-700 т/м2.

[GAS]

Как вариант можно рассмотреть усиление верхних слоев грунта инъекционными сваями и устройство фундаментной плиты с развитием в плане за габориты здания. Для укрепления плиты по перриметру предусмотреть контрофорсы (пилоны) - как в подпорной стене. Ну а насчет крена - здание можно загубить, т.е. создать что-то вроде якоря из техподполья. Правда с грунтовыми водами возникнет проблема.

[AMS]

То, что привожу ниже на фото - пример конструктивного решения проблемы с фундаментами. Строящееся у нас административное здание высотой 217 м. Фундамент - КСП на б/н сваях длиной от 20 до 22 м d 600 мм с опиранием на щебенистый грунт с суглинистым заполнителем. Какое отношение это имеет к теме слабых грунтов (поятие условное) - самое прямое. Масштаб соотношения нагрузок и свойств грунтов тот-же. Слабый для нагрузок 600-800 т на сваю оказался грунт. Для решения проблемы с нагрузками на сваи, осадкой (по первоначальному расчету она составляля 43 см) и креном конструкторами из Базиса А (Алматинцы) было принято решение развить ростверк в поперечном направлении. Появились консоли по 6,6 м в сторону от оси крайнего ряда колонн. Перерасчет ростверка с консолями показал, что по контуру здания его при всех разумных толщинах ломает. Поставили симметрично отосительно продольной оси трехэтажные этажерки. Сечение колонн под этажерки - 1,2х1,2 м (все, кто первый раз бывает на объекте смотрит на них - зачем под три этажа такое !?). Приняв конструктивно жесткие вставки и распределив с их помощью равномерно нагрузки на ростверк и на сваи - это позволило: снять проблемы с усилями в ростверке по контуру здания, уменьшить нагрузки на сваи до 200 тс (можно для контроля и статику провести - при 600 тс - проблематично), увеличилась устойчивость здания в поперечном направлении от ветровых (пульсационных) нагрузок, осадка уменьшилась до 17 см, крен от заданного (конструктивного) эксцентриситета составил 40% от допустимого.
Архитекторы потом эти этажерки с удовольствем оприходовали.
Именно в таких ситуациях конструктора окончательно определяют и архитектурные решения.

[GAS]

У меня был один случай: Здание одноэтажное (хлам полный), надстраивался 2-й этаж + мансарда. Я сделал 2 монолитных пояса 600х600 и 600х300(h) в 2х уровнях и все стоит. Грунты дрянь. Таким образом я "превратил" кирпичное здание в один большой и жесткий фундамент.

[zsa]

Посмотрите вариант плитного фундамента на свайном основании а не отдельные ростверки под колонны.

[GAS]

А правильна ли моя мысль: если несущая способность сваи 30тс, а нагрузка на неё 60тс, то нехватающие 30тс можно взять с фундаментной плиты - за счет ее площади.

[AMS]

Сообщение от GAS А правильна ли моя мысль: если несущая способность сваи 30тс, а нагрузка на неё 60тс, то нехватающие 30тс можно взять с фундаментной плиты - за счет ее площади.

Вы ее можете "взять" с плиты, если это будет КСП - т.е. при расстоянии между сваями не менее (5-7)d. Тогда плита включается в работу. При меньших расстояниях грунт между сваями за счет трения по боковой поверхности и уплотения вокруг свай включается в работу и "садится" вместе со сваями и ростверком, ростверку "опираться" при этом не на что.

[Циник]

Сообщение от civildesignru Считал и по СНиПу и в "инженерном калькуляторе" - 1 в 1, при d=22.3м получаю 76тонн несущей способности...

1. СП 50-102-2003.
Пункт 5.12.

Геологию переделывать.

2. 76 т несущей способности- это 54т расчетной нагрузки.
ХЗ... на 23 метрах не насобирать ста тонн при упирании в песок... ХЗ...

3.

Сообщение от civildesignru Сначала хотел остановиться на буровых скважинах с закреплением стенок глинистым раствором, так как есть контора проверенная, кто изготавливает свая по этой технологии....

На мой вкус- самая гнусная свайная технология. Но, конечно, если контора проверенная... )).
Раз пригород- бейте забивные.
И испытаете сразу.

[AMS]

Пробные - разной длины!. А еще лучше - закажите статику - ее все уважают.

[GAS]

А кто сталкивался с конусообразными сваями?

[AMS]

Один и тот же вопрос ! - в паралельной теме.
Но тем не менее - как будет время, посмотрите :
http://www.evroalyans.ru/page960811
Только что нашел в инете.

[GAS]

Да действительно мы ведем 2 паралельные темы, их надо объединить, может в новой теме начнем.

[civildesignru]

Извиняюсь, не было возможности геологию выложить с разрезом и планом, для большей информации. Оцифрую за ночь и выложу. Так как сам в замешательстве, сроки как всегда все прошли.
Кстати, компоновка очень схожая с той, что на фотке приложенной AMS.
Цокольный этаж - автостоянка и есть малоэтажная секция- 2 этажа по длинной стороне(включать ее на плиту или швом отрезать..швом-тоже не очень удобно из-за компоновки помещений выше..). Конечно фундаментная плита на сваях дает ряд преимуществ. По крайней мере можно воспринять распределенный помент от этой консольной малоэтажной секции, да и процентов 15 нагрузки со свай на плиту передать(да и то если основание правильно подготовят, а то обычно по весне щели по пол метра под плитами). Т.е. для меня в плите реальный плюс в том, что будет минимальная разность перемещений узлов здания, более равномерная загрузка свай, ну а минус конечно в расходе материалов...

[civildesignru]

вообще я в вопросах свайных фундаментов не очень опытен. Давно занимался, да и то там под коробочки с поперечными стенами, еще в ГУПе проектном. О кренах даже и не думали и не считали.
Посоветуйте пожалуйста, какие мне основания рассмотреть, чтобы решение о выборе фундаментная плита на сваях для заказчика (если что) было обоснованным?

Просто сейчас я тогда просчитал плиту без учета включения ее в работу по грунту и занялся бы конструктивом, а параллельно мне бы посчитали в абакусе целиком схему.
Спасибо, выручите сильно.

[GAS]

Я рассмотрел вариант плиты на свайном основании и пришел к выводу :при "слабых" грунтах она мало что даст по сравнению с несущей способностью свай, да и строители не смогут грунт под ней толком уплотнить не смогут.

[civildesignru]

Сообщение от GAS Я рассмотрел вариант плиты на свайном основании и пришел к выводу :при "слабых" грунтах она мало что даст по сравнению с несущей способностью свай, да и строители не смогут грунт под ней толком уплотнить не смогут.

вот, я полностью согласен. Сейчас прикинул..
Очень удачный вариант выходит - жесткая фундаментная плита и 100% нагрузки передается на сваи. Основание под плитой подготавливаем, но на него не расчитываем, так как сам часто видел, как "подготовленное" основание промороженное несколько раз садилось под плитой и выключалось по сути из работы.
С общим весом здания 150Мн и условной площадью плиты 830м2 мне достаточно будет 10м сваи диам.600мм, изготавливаемые со дна котлована, либо 14м с дневной поверхности с шагом 1.6х1.6м. Они дадут 50-52 тонны, расчетная будет порядка 38. Потом я уверен, что по статике результаты дадут раза в 1.5 больше.
И малоэтажную секцию можно тоже на плиту впихнуть. Если выключить реакцию грунта под плитой из работы, то можно очень чисто и красиво повесить эту секцию на те же сваи, только с более редким шагом.
Тут даже выгодней будет низкая несущая способность свай.

[Denbad]

to civildesignru
С объединением плиты малоэтажки и высотки оч аккуратно надо быть. Центр тяжести здания с ЦТ плиты на одной оси должны быть, тогда крен не большим должен получится. Приделаетшь малоэтажку, здание в сторону от неё начнёт отклоняться. На фото #10 от AMS, заметь, пристройки симметрично расположены.

[GAS]

Так все же уто на ПРАКТИКЕ сталкивался со сваями-оболочками!!!???

[AMS]

Сообщение от GAS Так все же уто на ПРАКТИКЕ сталкивался со сваями-оболочками!!!???

ТоGAS ОТ GAS:!

Сообщение от GAS Тогда, как я понимаю, для водонасыщенных суглинков, толщиной более 16м висячая свая оболочка самое оптимальное. Только заводы и подрядчики руками разводят "видить не видели, слышать где то слышали", т.е. тяжело на перифирии с новыми технологиями.

Ответ по существу. По поводу того, кто с ними наиболее часто сталкивается по жизни, ЯТД шестивесельные шлюпки и шаланды - отвернуться не успевают . Ну а квалифицированные отзывы и комментарии по поводу свай и тех, кто их придумал и понаставил там где надо и не надо можно услышать от команды ...
Конечно, это - шутка, но в каждой шутке есть доля правды !.

[studios]

to AMS

Сообщение от AMS Вы ее можете "взять" с плиты, если это будет КСП - т.е. при расстоянии между сваями не менее (5-7)d. Тогда плита включается в работу. При меньших расстояниях грунт между сваями за счет трения по боковой поверхности и уплотения вокруг свай включается в работу и "садится" вместе со сваями и ростверком, ростверку "опираться" при этом не на что.

А Вы бы не могли подсказать - цифра в 5-7d - это нормированная или практически полученная величина. Спасибо.

[AMS]

Расстояние между осями свай (5-7)d заложено в определение КСП -п.7.4.10 СП "Проектирование и устройство свайных фундаментов". Это граничные условия задачи, при которых были получены табличные коэффициенты. Под этот диапазон расстояний получается (примерно) те самые 85 и 15% перераспределения нагрузки на грунт под плитой и на сваи. В этом заключается основная проблема нормативного документа - если принять другое расстояние, то использование таблиц будет не вполне корректно. При расстоянии между осями свай < или = 3d ростверк в работу не включается - установлено экспериментально. Нагрузка перераспределяется 100% сваи, 0% на ростверк. Противоположные условия - 0% нагрузки на сваи и 100% - на плиту (фундаментная плита на естественном основании). Все, что находится между этими пределами есть КСП. Область до и после (5-7)d еще не исследована ни теоретически ни практически. Нерешенных проблем и вопросов с комбинированными свайно-плитными фундаментами остается еще очень много.Определенный прорыв в этом направлении - использование расчетных ПК, моделирующих объемными нелинейными элементами грунт, с учетом совместной работы свай, ростверка и надземной части здания.

[GAS]

Я всегда считал, что шаг свай 3-5d. Если делать больше, то при слабых грунтах какой же ростверк будет. Ну а если при сваи 300х300 шаг сделать не 900мм а 800 - на что это повлияет. Ну не будет плита работать, зато сваи больше воспримут.

[AMS]

Если в реальном проекте при слабых грунтах сделать сетку свай с шагом 800 мм, то это в определенной степени повляет на работу ростверка - такие исследования проводились, но экспертиза это не воспримет и формально будет права.