Гусев Н.И., Скачков Ю.П., Кочеткова М.В.

Пензенский государственный университет архитектуры и строительства,

Россия

 

О ВЛИЯНИИ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ НА КОНСТРУИРОВАНИЕ СЛОЖНЫХ СВАЙНЫХ РОСТВЕРКОВ

 

Для эффективного использования несущей способности свай, имеющих одинаковые геометрические и прочностные характеристики под колоннами многоэтажных зданий, их располагают согласно силовым воздействиям в каждой точке ростверка, определяемым по расчету на ЭВМ. При этом не учитываются погрешности в отклонениях свай от найденных точек погружения, неизбежно появляющиеся в ходе производства свайных работ. Эти отклонения бывают не столь значительными, чтобы усугубить работу свайного основания в случае рядового расположения свай или расположения правильными геометрическими рядами в отдельных кустах свай.

При расположении же свай, исходя из оптимального использования их несущей способности по силовым воздействиям, определяемых на ЭВМ в каждой клетке ростверка, расположение свай в плане может оказаться геометрически сложным. Это повышает ответственность технического персонала за точность разбивки свайного поля, выполняемой обычно с помощью обноски или теодолита. Учитывая непрямолинейные перемещения копровых установок при забивке свай или агрегатов при устройстве буронабивных свай, разбивку положения каждой сваи придется многократно уточнять или восстанавливать. Многократность же измерений, как правило, приводит к появлению новых ошибок.

Возникшую проблему можно решать двумя подходами. Во-первых, следует разработать метод простой и точной разбивки. В частности, возможно применение разбивочных кондукторов. Во-вторых, следует провести исследования и расчеты, способные с достаточной степенью достоверности учитывать снижение несущей способности свайного основания в зависимости от величин отклонения свай от проектного положения. Полученные результаты могут быть учтены и при конструировании ростверков.

Рекомендации могут быть представлены в виде номограмм или таблиц и оформлены нормативно.

Экспериментальные исследования ростверков, проведённые в Пензенском государственном университете архитектуры и строительства, позволяют сделать вывод, что над каждой сваей-опорой образуется зона сжимающих напряжений, интенсивность которых зависит от места расположения сваи. Особенно важно расположение свай в плане в многорядных ростверках под колонны. Основную роль в работе многорядных свайных ростверков под колонну играют главные сжимающие и растягивающие напряжения, которые концентрируются в наклонных сжатых бетонных полосах, расположенных над сваями-опорами и в горизонтальных растянутых арматурных поясах. Особенностями напряжённо-деформированного состояния таких ростверков являются пространственная ориентация условных бетонных полос, в которых концентрируются траектории главных сжимающих напряжений, уменьшение напряжений над сваями по мере их удаления от оси колонны с одновременным уменьшением углов наклона и ширины указанных полос.  Таким образом, когда сваи опираются на малосжимаемое основание, чем дальше свая от колонны, тем меньше на неё приходится нагрузки. Отклонения от первоначальной схемы расположения свай приводит к ещё большему неравномерному распределению напряжений, что негативно сказывается на работе ростверка.