Изменение № 2 к СП 24.13330.2011 ОКС 93.020

Изменение № 2 к СП 24.13330.2011 «СНиП 2.02.03—85 Свайные фундаменты»

Утверждено и введено в действие Приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России) от 20 ноября 2018 г. № 734/пр

Дата введения — 2019—05—21

Введение

Дополнить абзацем в следующей редакции:

«Изменение № 2 разработано институтом АО «НИЦ «Строительство» — НИИОСП им. Н.М. Герсе-ванова (руководители темы —д-р техн. наук 6.8. Бахолдин. канд. техн. наук И В. Колыбин. канд. техн. наук Д.Е. Разводовский. исполнители — д-р техн. наук Н.З. Гетман, д-р техн. наук Л.Р. Ставницер. канд. техн. наук А Г. Алексеев, канд. техн. наук A M. Дзагов. канд. техн. наук В.А. Ковалев, канд. техн. наук А.В. Скориков. канд. техн. наук ВТ. Федоровский, канд. техн. наук О.А Шулятьев. канд. техн. наук П И. Ястребов) при участии д-ра техн. наук В.В. Знаменского, д-ра техн. наук В.А. Ильичева ».

4 Общие положения

Пункт 4.1. Перечисление «и». Изложить в новой редакции:

«и) геоподосновой или инженерной цифровой модели местности (ИЦММ) с отображением подземных и надземных сооружений и коммуникаций;».

7 Проектирование свайных фундаментов

Пункт 7.1.11. Дополнить примечанием 5 в следующей редакции:

«5 При расчете сваи в составе большеразмерных кустов и полей свай на основании численного моделирования допускается учитывать возможность увеличения предельного сопротивления грунта основания сваи по сравнению с предельным сопротивлением грунта основания одиночной сваи».

Пункт 7.2.16. Исключить второе предложение.

Пункт 7.2.4. Примечание 2. Исключить слова: «при наличии результатов прессиометрических испытаний, а при их отсутствии — по формуле (7.9), принимая значение /_р равным 0.025».

Пункт 7.2.5а. Изложить в новой редакции:

«7.2.5а Несущую способность свай и баретт глубиной свыше 40 м следует определять на основании численных расчетов с учетом 7.2.96. При этом начальное напряженное состояние массива грунта рекомендуется задавать с учетом OCR и СП 22.13330 ».

Пункт 7.2.6. Примечание 1. Изложить в новой редакции:

«1 Сопротивление песков на боковой поверхности сваи следует учитывать на участке, расположенном на 1,5d₀ выше уширения. как это показано на рисунке 16. Сопротивление глинистых грунтов допускается учитывать по всей длине ствола.

7777777777?    77777777777

f

Трение иа боковой поверхности свай

ме учитывается

Рисунок 16 — Схема к расчету сопротивления на боковой поверхности ствола сваи с уширением

в песчаном грунте*

Пункт 7.2.7. Таблица 7.8. Примечание 1. Второй абзац. Изложить в новой редакции:

«Глубину погружения нижнего конца сваи и среднюю глубину расположения слоя грунта в водоеме следует принимать от уровня дна после общего размыва расчетным паводком, на болотах — от уровня дна болота.».

Пункт 7.2.96. Заменить слово: «кривой» на «графика».

Пункт 7.2.12. Изложить в новой редакции:

«7.2.12 Отрицательное трение учитывают до глубины, на которой значения осадки околосвайного грунта после возведения и загрузки свайного фундамента превышают половину предельного значения осадки для проектируемого здания или сооружения. Расчетные сопротивления грунта f_t принимают по таблице 7.3 со знаком «минус», а для торфа, ила. сапропеля — минус 5 кПа (рисунок 1 в. а). Если в пределах длины погруженной части сваи залегают напластования торфа толщиной более 30 см и возможна планировка территории подсыпкой или иная ее загрузка, эквивалентная подсыпке, то расчетное сопротивление грунта f_r расположенного выше подошвы наинизшего (в пределах длины погруженной части сваи) слоя торфа, следует принимать:

а)    при подсыпках высотой менее 2 м для грунтовой подсыпки и слоев торфа — равным нулю, для минеральных ненасыпных грунтов природного сложения — положительным значениям по таблице 7.3 (рисунок 1 в. б);

б)    при подсыпках высотой от 2 до 5 м для грунтов, включая подсыпку. — равным 0.4 значений, указанных в таблице 7.3. но со знаком «минус», а для торфа — минус 5 кПа (отрицательные силы трения) (рисунок 1 в. в);

в)    при подсыпках высотой более 5 м для грунтов, включая подсыпку. — равным значениям, указанным в таблице 7.3. но со знаком «минус», а для торфа — минус 5 кПа (рисунок 1в. г).

УДК 69+624.154.04(083.74)    ОКС    93.020

Ключевые слова: свая одиночная, свайные фундаменты, виды свай, несущая способность свай, расчет свай

Технический редактор В Н Прусакова Корректор Е Р Ароян Компьютерная верстка Ю В Поповой

Сдано в набор 11.01.2019 Подписано в печать 21.01 2019. Формат 60 « 84’/₈ Гарнитура Ариэл

Уел печ л. 1,40 Уч -изд л.1.20.

Подготовлено на основе электронной версии предоставленной разработчиком изменения

ИД «Юриспруденция», 115419, Москва, ул Орджоникидзе. 11 wvav junsizdat ru y-book©mail ru

Создано в единичном исполнении ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ* для комплектования Федерального информационного фонда стандартов. 117418 Москва. Нахимовский пр-т, д 31. к. 2 wwwgostmfo.ru mfo@gostmfo ru

Пункт 7.3.1. Дополнить примечанием 2 в следующей редакции:

«2 Для определения несущей способности свай мостовых сооружений классов КС-3 и КС-2 по результатам полевых испытаний число и тип испытаний следует назначать в соответствии с разделом 8 СП 46.13330.2012 ».

Пункт 7.3.5. Формула (7.19). Пояснение s_um( изложить в новой редакции:

«где s_umt — предельное значение средней осадки фундамента проектируемого здания или сооружения. устанавливаемое по СП 22.13330 как для объекта нового строительства;».

Пункт 7.4.8. Изложить в новой редакции:

«7.4.8 Значение осадки продавливания сваи As_p определяется методом ячейки в упруго-пластической постановке (рисунок 7.3) или по формулам:

где Е,. v, — осредненные значения модуля общей деформации и коэффициента Пуассона в пределах длины сваи;

Е₂. v₂ — осредненные значения модуля общей деформации и коэффициента Пуассона в пределах активной зоны сжатия массива под подошвой условного фундамента; р — среднее давление по подошве условного фундамента. кПа;

а — осевое расстояние между сваями фундамента при одинаковом шаге их расстановки и осевое расстояние между сваями в окрестности данной сваи при неодинаковом шаге их расстановки; d —диаметр сваи;

Р = рз² для свай квадратного сечения и Р = 0.79par² для свай круглого сечения;

к = Ыа для свай квадратного сечения, где b — сторона сечения сваи, и к = dJa для свай круглого сечения.

Рисунок 2 — Расчетная схема метода ячейки*.

Пункт 7.5.1. Заменить слова: «свайное основание» на «сваи — грунтовый массив».

Пункт 7.5.9. Заменить слова: «свайное основание» на «сваи в составе фундаментов».

Пункт 7.5.17. Дополнить примечанием в следующей редакции:

«Примечание — Для свай опор мостов может разрабатываться специальная программа контроля их качества с учетом места расположения свай и способа их устройства »

Пункт 7.6.10. Исключить слова: «в соответствии с требованиями специальных технических условий».

8 Требования к конструированию свайных фундаментов

Пункт 8.14. Первый абзац. Третье предложение. Изложить в новой редакции:

«Опирание нижних концов буровых свай на рыхлые пески и глинистые грунты текучей консистенции не допускается ».

Второй абзац. Изложить в новой редакции:

«Для контроля выбранной длины буровых и набивных свай и подтверждения принятых технических решений в проекте должны предусматриваться статические испытания свай ».

10 Особенности проектирования свайных фундаментов в набухающих

грунтах

Пункт 10.5. Формула (10.2). Пояснение После слова «нагрузок» дополнить словами: «. определенная с учетом требований 10.2».

Раздел 13. Изложить в новой редакции:

«13 Особенности проектирования свайных фундаментов на закарстованных территориях

13.1    Свайные фундаменты, устраиваемые на закарстованных территориях при новом строительстве и реконструкции, должны проектироваться с учетом возможного развития карстовых процессов в массиве водорастворимых пород (полости, каверны и г. п ), в залегающей над ними грунтовой толще (зоны разуплотнения и т. л.) и возможности образования карстовых деформаций — провалов и оседаний.

13.2    При проектировании свайных фундаментов на закарстованных территориях следует обеспечивать их прочность (с учетом изгиба от развития карстовых полостей) и устойчивость с учетом образования карстовых деформаций как непосредственно под нижним концом свай, так и в прорезаемом ими грунтовом массиве. Следует учитывать возможность проявления карстообразования на территории, непосредственно прилегающей к площадке строительства.

13.3    Объем и состав инженерно-геологических изысканий для проектирования свайных фундаментов на закарстованных территориях должны назначаться с учетом 4.6 и дополнительных требований для проектирования на закарстованных территориях согласно СП 22.13330.

13.4    При разработке проекта свайных фундаментов необходимо установить категорию опасности площадки строительства в карстово-суффозионном отношении согласно СП 22.13330. выявлять возможные типы карстовых деформаций, определять необходимость проведения противокарстовых мероприятий.

13.5    Для определения типа карстовых деформаций (провал или оседание) и параметров, их характеризующих, необходимо определять геометрические параметры карстовой полости в водорастворимой горной породе, при образовании которой возникают карстовые деформации, согласно СП 22.13330. При этом допустимо применение численного моделирования с использованием апробированных геотехнических программ.

13.6    Размер и положение карстовой полости в водорастворимой горной породе должны определяться с учетом наиболее неблагоприятного участка на разрезе и скорейшего наступления провало-образования перекрывающей толщи грунтов с образованием карстовых деформаций, в т. ч. с учетом проектных параметров свайных фундаментов (глубина, диаметр и шаг свай). При проведении расчетов следует учитывать возможную динамику развития карстовых полостей с учетом скорости растворения горных пород согласно СП 22.13330.

13.7    При проектировании свайных фундаментов на участках, отнесенных к категориям потенциально опасных или опасных в карстово-суффозионном отношении, и необходимости проведения специальных (конструктивных) противокарстовых мероприятий рекомендуется:

-    при возможности образования карстовых деформаций по типу «провал» выполнять расчеты с учетом исключения свай в зоне провала из работы фундамента (выскальзывания свай);

-    учитывать возможность появления провалов под колоннами, пересечениями стен, углами сооружений. в середине большей и меньшей сторон;

-    в узле сопряжения свай с ростверком, как правило, предусматривать возможность выскальзывания свай, а в случае необходимости устройства жесткого узла сопряжения сваи с ростверком — учитывать дополнительные нагрузки от сил отрицательного трения, возникающего вследствие образования карстовых деформаций.

13.8    При проектировании свай с опиранием на водорастворимые горные породы на участках, отнесенных к категориям опасным в карстово-суффозионном отношении, следует с помощью специальных (геотехнических) мероприятий (тампонирование, инъектирование и другие мероприятия, выполняемые для горной породы ниже торца сваи и при необходимости в грунтах выше торца) обеспечивать исключение существующих полостей и образование новых полостей в водорастворимой горной породе и в грунтах покровной толщи с последующим переводом площадки в категорию безопасной в карстово-суффозионном отношении. Проектирование с применением специальных (конструктивных) противокарстовых мероприятий допускается при опирании свай на труднорастворимые породы при соответствующем расчетном обосновании с учетом расчетных параметров карстовых деформаций.

13.9    В случае прорезки карстующихся пород сваями с опиранием их в слои, где карстообразова-ние исключено, следует учитывать возможность возникновения сил негативного трения от деформаций грунтового массива над карстовой полостью. Параметры такого воздействия определять по результатам численного моделирования.

13.10    При развитии карста в нерастворимых и труднорастворимых горных породах допускается определять значение сил негативного трения, передаваемых на сваи (рисунок 3, а), и значение дополнительных усилий от изгиба свай (рисунок 3. б) на основании расчетных параметров карстовых деформаций, полученных с учетом скорости растворения горных пород и величины жизненного цикла здания.

1 — свая. 2 — зона развития негативного трения. 3 — карстовая полость Рисунок 3 — Схемы механического взаимодействия свай с карстовыми полостями

13.11    При карстовых деформациях в виде оседания поверхности допускается применять методику расчета сооружений на подрабатываемых территориях согласно разделу 11. с учетом прогнозируемых карстовых деформаций. Прогноз следует осуществлять на основании численного моделирования.

13.12    При проектировании свайных фундаментов на закарстованных территориях необходимо предусматривать проведение геотехнического мониторинга в процессе строительства и постоянных систем наблюдения на стадии эксплуатации согласно СП 22.13330 ».

Приложение В (рекомендуемое) Расчет свай на совместное действие

вертикальной и горизонтальной сил и момента

Изложить в новой редакции:

«Приложение В Расчет свай на совместное действие вертикальной и горизонтальной сил и момента

В.1 Расчет должен включать в себя проверку сечений свай по предельным состояниям первой и второй групп При проведении расчетов зданий и сооружений категории КС-3 рекомендуется преимущественно использовать компьютерные программы, описывающие механическое взаимодействие свай и прилегающего грунтового массива в нелинейной постановке Для зданий и сооружений категорий КС-1 и КС-2 допускается использование расчетных схем, описывающих взаимодействие балки и упругого основания (балка на упругом основании с переменным коэффициентом постели)

Расчет свай, свай-оболочек и свай-столбов (далее — сваи) на совместное действие вертикальных и горизонтальных нагрузок и моментов допускается проводить в соответствии со схемой, приведенной на рисунке В.1.

Примечание — При расчете опор мостов во всех случаях допускается применение линейных зависимостей. приведенных в В 4—В 8

В 2 Расчет по предельному состоянию первой группы должен включать в себя проверку сечений свай по прочности, по образованию и раскрытию трещин на совместное действие расчетных усилий сжимающей силы, изгибающего момента и перерезывающей силы Указанный расчет сваи должен выполняться в зависимости от материала свай в соответствии с разделом 7

В 3 Расчет по предельному состоянию второй группы сводится к проверке соблюдения условий допустимости расчетных значений горизонтального перемещения голов свай и угла их поворота

UpSUJ    (В    1)

ч»р*¥„    (В    2)

где и_р, ц»_р — расчетные значения соответственно горизонтального перемещения головы сваи, м, и угла ее поворота, рад,

Up, v_u — предельные допустимые значения соответственно горизонтального перемещения головы сваи, м, и угла ее поворота, рад.

Значения и_и и должны задаваться в проекте из условия нормальной эксплуатации проектируемых строительных конструкций здания или сооружения

В 4 При расчете свай и свайных кустов с использованием компьютерных программ, реализующих модели сплошной среды, по боковой поверхности свай следует вводить интерфейсные элементы Свойства интерфейсных элементов должны назначаться с учетом коэффициента условий работы сваи y_R/no таблице 7 6

В 5 Расчеты по определению прочности свай всех видов при использовании упрощенных расчетных схем следует проводить с учетом формулы 7.1 с использованием коэффициента деформации (1/м), определяемого по формуле

где Е — модуль упругости материала сваи, кПа (тс/м²);

I — момент инерции поперечного сечения сваи, м⁴;

Ь_р — условная ширина сваи, м, принимаемая равной: для свай диаметром стволов 0,8 м и более Ь_р = d * 1, а для остальных размеров сечений свай b_p = 1,5d ♦ 0,5, м. у_с — коэффициент условий работы,

d — наружный диаметр круглого, или сторона квадратного, или сторона прямоугольного сечения свай в плоскости, перпендикулярной к действию нагрузки, м

В 7 При статическом расчете свай в составе куста рекомендуется учитывать их взаимодействие В этом случае допускается проводить расчет как для одиночной сваи, но коэффициент пропорциональности К умножается на понижающий коэффициенту, определяемый по формуле

где у_{с с} — коэффициент, учитывающий уплотнение грунта при погружении свай и принимаемый: у_се ⁼ 1.2 для забивных свай сплошного сечения и у_сс = 1 для остальных видов свай, d —диаметр или сторона поперечного сечения сваи, м;

r₉~J{x_rXj?+(y,-yj?,

где Xf. у) — координаты оси ьй сваи в плане, причем горизонтальная нагрузка приложена в направлении оси х; х-_г у- — то же для/-й сваи

Произведение р| в формуле (В.6) распространяется только на сваи куста, непосредственно примыкающие к ьй свае

Примечания

1    Для опор мостов в случаях, если г^£ 3,0d, или поле свай несимметрично, или при наличии в составе опоры наклонных свай, коэффициент у допускается принимать равным 1,0

2    Значение понижающего коэффициента у для кустов из забивных свай допускается определять по таблице В 2

Таблица В2

Число свай в группе п Значения коэффициента взаимовлияния свай а, при шаге саай. равном 3d 4d 5d 6d 3 0,649 0,737 0.813 0.881 4 0,626 0,713 0.800 0,858 6 0,585 0,673 0.751 0,821 9 0,539 0,628 0.708 0,781 12 0,504 0,596 0.678 0,755 16 0,470 0,566 0.654 0,736 20 0,446 0,546 0.640 0,729

В 8 Возможность использования линейных зависимостей при расчете мостовых опор и свай при отношении lid < 10 должна проверяться по условию ограничения расчетного давления а_г оказываемого на грунт боковыми поверхностями свай

о₇£П1 П?-(Т/49Ф/+&;).    (В    8)

сову

где у — расчетное давление на грунт, кПа (тс/м²). боковой поверхности сваи на глубине г. м, отсчитываемой при высоком ростверке от поверхности грунта, а при низком ростверке — от его подошвы (при у/ £ 2,5 — на двух глубинах, соответствующих г = 1/3 и г = /. при у/ > 2.5 — на глубине г = 0.85/у, где у определяется по формуле (В 4)J,

У/ —расчетный удельный (объемный) вес грунта ненарушенной структуры, кН/м³ (тс/м³), определяемый в водонасыщенных грунтах с учетом взвешивания в воде, у, с, — расчетные значения соответственно угла внутреннего трения грунта, град, и удельного сцепления грунта, кПа (тс/м²);

4 — коэффициент, принимаемый для забивных свай и свай-оболочек с, = 0,6. а для всех остальных видов свай

с, = 0.3;

П, — коэффициент, равный единице, кроме случаев расчета фундаментов распорных сооружений, для которых >1, = 0,7;

— коэффициент, учитывающий долю постоянной нагрузки в суммарной нагрузке, определяемый по формуле

_(В9)

² пМ_с*М,

где М_с — момент от внешних постоянных нагрузок в сечении фундамента на уровне условной заделки на глубине по формуле (7.1), кН м (тс м).

М, — то же, от внешних временных расчетных нагрузок, кН м (тс м). п — коэффициент, принимаемый п = 2.5, за исключением случаев расчета

а)    особо ответственных сооружений, для которых при aj £ 2.6 принимается п = 4 и при а^1 * 5 принимается п = 25; при промежуточных значениях а,/ значение п определяется интерполяцией,

б)    фундаментов с однорядным расположением свай на внецентренно приложенную вертикальную сжимающую нагрузку, для которых следует принимать п = 4 независимо от значения

Примечание — Если расчетные горизонтальные давления на грунт а₂ не удовлетворяют условию (В 8), но при этом несущая способность свай по материалу недоиспользована и перемещения свай меньше предельно допускаемых значений, то при приведенной глубине свай aj > 2.5 расчет следует повторять, приняв уменьшенное значение жесткости опоры в сооответствии с формулой (В 10), Расчет следует повторять до тех пор, пока условие (В 8) не будет выполняться во всех точках