Несущая способность сваи является важным фактором в проектировании свайного фундамента,
зависящая от различного рода условий.
Прежде всего, несущая способность сваи, как сжатого железобетонного элемента (колонны),
может быть определена исходя из условий работы бетона и арматуры (по материалу):
,
где γс – коэффициент условия работы сваи = 1; φ - коэффициент продольного
изгиба = 1; φ < 1 для свайных фундаментов с высоким ростверком; γcb,
γca – коэффициенты работы, соответственно бетона и арматуры. Ab,
Rb– площадь сечения сваи и расчётное сопротивление бетона сжатию; Aa,
Rac – площадь сечения продольной арматуры и расчётное сопротивление арматуры
сжатию (см. схему).
Поперечное сечение железобетонной сваи с принятыми обозначениями.
Прочность ствола сваи с учётом того, что на транспортно-складских операциях может
теряться до 10% свай, должна быть обеспечена на всех этапах выполнения работ:
- складирования;
- транспортировки;
- забивки.
Прочность при забивке свай, прежде всего, обеспечивается правильным выбором сваебойного
оборудования из следующих условий:
,
где Q – вес ударной части молота; q – вес сваи; Э – энергия удара; р – несущая способность
сваи.
Не соблюдение выше указанных условий, может вызвать разного рода разрушения в железобетонной
свае. Так на ниже представленной фотографии показаны основные дефекты, которые могут
образовываться на сваи в момент погрузо-разгрузочных работ и при забивке.
Основные дефекты, которые могут образовываться в сваи в момент погрузо-разгрузочных
работ и при забивке.
- Дефект в виде слома сваи (появления трещин в защитном слое) может возникнуть в случае
не правильного складирования данного элемента. То же самое может произойти, если
вес ударной части молота при забивке будет более чем в полтора раза превышать вес
сваи.
- Дефект в виде разрушения бетона в голове забивной сваи (размочаливание головы) (см.
фото в левом нижнем углу) может произойти, если при забивке будет использоваться
молот с весом меньше веса самой сваи, или энергией удара меньше 15Р.