Несущая способность буронабивной или буровой сваи по грунту определяется не только геометрией сваи, а совместной работой грунта под нижним концом и по боковой поверхности. Для висячих набивных и буровых свай на сжимающую нагрузку СП 24.13330.2021 использует расчётную схему п. 7.2.10 с учётом инженерно-геологического разреза и технологии устройства. СП 24.13330.2021 — Росстандарт.
Несущая способность Fd и допускаемая нагрузка — разные величины
В СП 24 величина Fd — предельное сопротивление грунта основания одиночной сваи. При проверке нагрузки на сваю используется отдельное условие п. 7.1.11:
γnN ≤ Fd / γc,g.
Здесь N — расчётная нагрузка на сваю, γn — коэффициент надёжности по ответственности сооружения, а γc,g зависит в том числе от способа определения несущей способности. Поэтому рассчитанное значение Fd нельзя непосредственно считать допустимой проектной нагрузкой на сваю.
Из чего складывается Fd буровой сваи
Для висячих набивных и буровых свай с уширением и без уширения, работающих на сжимающую нагрузку, п. 7.2.10 задаёт формулу (7.13):
Fd = γc(γR,RRA + γR,fuΣfihi).
Слагаемое RA описывает сопротивление грунта под нижним концом: R — расчётное сопротивление, A — площадь опирания. Второе слагаемое учитывает боковую поверхность: u — периметр ствола, fi — расчётное сопротивление i-го слоя, hi — его расчётная толщина вдоль ствола. Коэффициент γR,f зависит от способа образования скважины и условий бетонирования и принимается по таблице 7.6.
Из формулы следует, что увеличение диаметра и длины воздействует на разные части расчётной схемы. Для круглой сваи без уширения площадь нижнего конца растёт пропорционально квадрату диаметра, а периметр — пропорционально диаметру. Увеличение длины добавляет боковое сопротивление только тех слоёв, через которые фактически проходит дополнительный участок ствола, и может одновременно изменить грунт под нижним концом. Поэтому сравнивать варианты свай только по длине или только по диаметру без разреза ИГИ некорректно.
Какие исходные данные критичны
Для расчёта необходимы отметка нижнего конца сваи, геометрия ствола, технология устройства и инженерно-геологический разрез. Значение R под нижним концом принимают по правилам п. 7.2.11, а fi по боковой поверхности — по таблице 7.3 с учётом вида, состояния и глубины расположения слоя. Несколько разных слоёв нельзя без обоснования заменять одним усреднённым f: в формуле боковое сопротивление суммируется по участкам.
Технология устройства влияет непосредственно на расчёт. Для буровых свай таблица 7.6 различает, в частности, бетонирование при отсутствии воды в скважине, бетонирование под водой или глинистым раствором и устройство с жёсткой бетонной смесью и глубинной вибрацией. Поэтому одинаковая геометрия сваи в одинаковом разрезе ещё не гарантирует одинаковое расчётное Fd.
Когда табличного расчёта недостаточно
По п. 7.2.14 для набивных и буровых свай и свай-оболочек, устраиваемых с выемкой грунта и заполнением бетоном, при опирании нижнего конца на глинистый грунт с показателем текучести IL > 0,6 несущую способность следует определять по результатам статических испытаний свай по ГОСТ 5686. ГОСТ 5686-2020 — Росстандарт.
Для свай и баретт длиной свыше 40 м п. 7.2.8 требует определять несущую способность на основании численных расчётов с учётом п. 7.2.15. В п. 7.2.15 несущая способность связывается с расчётной зависимостью «осадка–нагрузка». Простая подстановка табличных R и fi в таком случае не является достаточной проектной процедурой.
Расчёт Fd также не заменяет проверку прочности сваи по материалу, расчёт деформаций, распределение усилий между сваями, горизонтальные воздействия и учёт отрицательного трения, когда условия его возникновения присутствуют.
Расчёт по формулам (7.2) и (7.13) для одной круглой буровой сваи постоянного сечения без уширения можно выполнить в калькуляторе несущей способности буровой сваи. Расчёт учитывает послойное боковое сопротивление и поддерживаемые технологии строки 3 таблицы 7.6. Значения R, fi и специальные нормативные условия принимают по данным проекта; в случаях, предусмотренных СП, требуются испытания.
Вывод: для буронабивной сваи недостаточно подобрать диаметр и длину. Сначала определяют расчётную схему, грунт под нижним концом, послойное сопротивление по стволу и технологию устройства, затем получают Fd и отдельно проверяют допускаемую нагрузку с коэффициентами п. 7.1.11. При опирании нижнего конца на глинистый грунт с IL > 0,6 и для свай большой длины СП устанавливает дополнительные методы определения несущей способности.
Источники
СП 24.13330.2021 «Свайные фундаменты» — Росстандарт
Изменение №2 к СП 24.13330.2021 — Росстандарт
ГОСТ 5686-2020 «Грунты. Методы полевых испытаний сваями» — Росстандарт
Статья актуальна на 2026 год.
Нашли неточность в материале? Эта форма предназначена только для сообщений об ошибках и неточностях: опечатка, неверная формула, устаревшая ссылка, неточный пример или ошибка в работе калькулятора. Контактные данные указывать не нужно. Если нужен ответ или консультация, используйте контакты на странице автора.