Отрицательное трение кожи на сваях и свайных группах

Что такое отрицательное трение кожи на сваях и группах свай?

Отрицательное трение кожи обычно представляет собой сопротивление сдвигу вниз, действующее на сваю или группу свай из-за движения вниз окружающего грунта относительно свай. Предполагается, что такое сдвиговое движение возникает, когда свая проникает в сжимаемый слой грунта, который может консолидироваться.
Сообщается, что небольшое относительное перемещение между грунтом и сваей около 10 мм может быть достаточным для полного проявления отрицательного трения.
Более того, время окончания отрицательного скин-фрикциона свай оценивается примерно в 2 года, а степень консолидации мягких грунтов достигает 90%.
Наконец, в данной статье представлены различные аспекты отрицательного трения кожи о сваи и группы свай.

Факторы, вызывающие отрицательное трение кожи свай и группы свай

• Вновь уложенный заполняющий материал на сжимаемый грунт до завершения консолидации.
• Если заполняющий материал представляет собой рыхлый бессвязный грунт
• Если заполняющий материал укладывается поверх слоя мягкого грунта или торфа.
• Понижение грунтовых вод, которое увеличивает эффективное напряжение, вызывающее консолидацию грунта с последующим оседанием и развитием силы трения на свае.

Влияние отрицательного трения кожи на сваи и группы свай

Отрицательное трение кожи в одиночной свае

Отрицательное трение кожи в одиночных сваях может быть рассчитано с помощью следующих выражений:

Отрицательное кожное трение свай в связном грунте

где:
: отрицательное трение кожи
: периметр сваи
: длина сваи в сжимаемом грунте, как показано на рис. 2.
: единичное сцепление и может быть вычислено с помощью уравнения 2
Где:
: коэффициент сцепления
: Когезия сжимаемого слоя.

Отрицательное кожное трение свай в грунтах с меньшей связностью

Где:
K: коэффициент бокового давления грунта
: удельный вес грунта
: угол трения между сваей и грунтом, который может изменяться от 1/2: угол трения между сваей и грунтом, который может изменяться от 1/2 до 2/3.

Отрицательное трение кожи в группах свай

Отрицательное трение кожи в группах свай равно большему из уравнения 4 и уравнения 5: где:
n:количество свай в группе
Pg: периметр группы
: удельный вес грунта в пределах группы свай до глубины : удельный вес грунта в пределах группы свай до глубины
Ag: площадь группы свай в периметре Pg

Отрицательное трение кожи на сваях и групповых сваях

Влияние отрицательного трения кожи на коэффициент безопасности по отношению к предельной несущей способности сваи или группы свай

Влияние отрицательного трения кожи на коэффициент безопасности по предельной несущей способности сваи или группы свай рассматривается путем введения коэффициента безопасности, так:
предельная несущая способность сваи или группы свай=(рабочая нагрузка + отрицательная нагрузка от трения кожи)( коэффициент безопасности)
Если предполагается, что отрицательное трение кожи будет создавать нежелательное, большое сопротивление сваи вниз, его можно устранить, обеспечив защитную оболочку или покрытие для участка, окруженного оседающим грунтом, как показано на рис.2.

свайные втулки, используемые для снижения отрицательного трения кожи

• Типы свай в зависимости от передачи нагрузки, функции, материала и грунта.
• Расстояние между сваями и трение кожи в конструкции свайной группы.
• Рассчитать мощность группы свай и эффективность.
• Сваи на растяжение или сваи на подъем – сваи на растяжение – анализ и проектирование.
• Выбор свайного фундамента на основе состояния грунта.
• Проектирование сегментной подпорной стены из георешетки с расчетами.
• Теория анализа нагрузок Марстона-Спенглера для канализационной санитарной системы.