Несущая способность сваи по динамическим испытаниям

Метод динамических испытаний по п. 7.3.7 применим для свай длиной ≤ 20 м. При длине > 20 м следует применять волновую теорию удара.
Параметры сваи
кН/м²
м²
м
т
Вид погружения
Дизельный, контрольная добивка без подачи топлива
Подвесной или одиночного действия
Трубчатый дизель-молот
Штанговый дизель-молот
Дизельный, контрольная добивка без подачи топлива
Вибропогружатель
Параметры молота
кН
м
м
т
т
При контрольной добивке молотом ударного действия с наголовником с деревянным вкладышем ε² = 0,2
Параметры вибропогружателя
кН
1.0 — Пески пылеватые средней плотности
1.3 — Крупнообломочные с песчаным заполнителем
1.2 — Пески средней крупности и крупные средней плотности, супеси твёрдые
1.1 — Пески мелкие средней плотности
1.0 — Пески пылеватые средней плотности
0.9 — Супеси пластичные, суглинки и глины твёрдые
0.8 — Суглинки и глины полутвёрдые
0.7 — Суглинки и глины тугопластичные
т
Формула расчёта
⚠ Формула 7.23 применима только для молотов (не вибропогружателей)
Параметры формулы 7.23
т
м
м²
Схема динамического испытания

Нажмите Рассчитать для получения результата

Методика расчёта

Формула 7.22 — основная (sa ≥ 0,002 м)

Шаг 1. Расчётная энергия удара Ed

Для молотов — по Таблице 7.13 в зависимости от типа:

  • Подвесной: \(E_d = G \times H\)
  • Трубчатый дизель: \(E_d = 0{,}9 \times G \times H\)
  • Штанговый дизель: \(E_d = 0{,}4 \times G \times H\)
  • Добивка без топлива: \(E_d = G \times (H - h)\)

Для вибропогружателя — по Таблице 7.14 (линейная интерполяция по Fvib).

Шаг 2. Коэффициенты η и M

η — по Таблице 7.11. M = 1 для молотов; для вибропогружателей — по Таблице 7.12.

Шаг 3. Массовый коэффициент

\[\frac{m_1 + \varepsilon^2(m_2 + m_3)}{m_1 + m_2 + m_3}\]

Для вибропогружателя: ε² = 0, m₃ = 0.

Шаг 4. Произведение η·A·sa

Шаг 5. Аргумент под корнем

\[1 + \frac{4 E_d}{\eta \cdot A \cdot s_a} \cdot \frac{m_1 + \varepsilon^2(m_2 + m_3)}{m_1 + m_2 + m_3}\]

Шаг 6. Частное предельное сопротивление Fu (формула 7.22)

\[F_u = \frac{\eta \cdot A \cdot M}{2} \left[ \sqrt{1 + \frac{4 E_d}{\eta \cdot A \cdot s_a} \cdot \frac{m_1 + \varepsilon^2(m_2 + m_3)}{m_1 + m_2 + m_3}} - 1 \right]\]

Формула 7.23 — с отказомером (sa < 0,002 м)

Шаг 1. Расчётная энергия удара Ed

Аналогично формуле 7.22 — по Таблице 7.13.

Шаг 2. Масса ударной части m4

\[m_4 = \frac{G}{g}\]

Шаг 3. Коэффициент θ (формула 7.24)

\[\theta = \frac{1}{4} \left( \frac{n_p}{A} + \frac{n_f}{A_f} \right) \cdot \frac{m_4}{m_4 + m_2} \cdot \sqrt{2 g (H - h)}\]

где np = 0,00025 с·м/кН, nf = 0,025 с·м/кН.

Шаг 4. Вычисление X

\[X = \frac{8 E_d (s_a + s_{el})}{(2 s_a + s_{el})^2} \cdot \frac{m_4}{m_4 + m_2}\]

Шаг 5. Аргумент под корнем

\[1 + X \cdot \theta\]

Шаг 6. Частное предельное сопротивление Fu (формула 7.23)

\[F_u = \frac{1}{2\theta} \cdot \frac{2 s_a + s_{el}}{s_a + s_{el}} \cdot \left[ \sqrt{1 + X \cdot \theta} - 1 \right]\]

Формула применима только для молотов (не вибропогружателей).

Ограничения калькулятора

  • Расчёт выполняется по формулам 7.22 и 7.23 СП 24.13330.2021 для забивных железобетонных и деревянных свай длиной ≤ 20 м
  • Для свай длиной > 20 м и стальных свай — применять волновую теорию удара
  • Формула 7.23 не применяется для вибропогружателей
  • Значения Ed для вибропогружателя определяются по Таблице 7.14 в диапазоне Fvib = 100–800 кН

Часто задаваемые вопросы

Что такое частное предельное сопротивление сваи Fu?

Частное предельное сопротивление Fu — это несущая способность забивной сваи, определяемая по результатам динамических испытаний (отказу при забивке). Определяется по формулам 7.22 или 7.23 СП 24.13330.2021.

Когда применяется формула 7.22, а когда формула 7.23?

Формула 7.22 — основная, применяется при остаточном отказе sa ≥ 0,002 м. Формула 7.23 — при наличии отказомера и sa < 0,002 м, только для молотов (не для вибропогружателей).

Для каких свай применимы формулы 7.22 и 7.23?

Формулы применимы для забивных железобетонных и деревянных свай длиной до 20 м. Для свай длиной более 20 м и стальных свай следует применять волновую теорию удара.