Сваи полые круглого сечения СК60.50-АI в Минске


Сваи полые круглого сечения СК60.50-АI — конструктивные особенности и применение

Сваи полые круглого сечения СК60.50-АI — это тип стальных трубчатых свай, применяемых при устройстве фундаментов промышленных и гражданских объектов. Маркировка СК60.50-АI расшифровывается следующим образом: СК — свая круглая, 60 — наружный диаметр в сантиметрах (600 мм), 50 — толщина стенки в миллиметрах, АI — класс арматурной стали, используемой для усиления ствола. Данная позиция относится к категории полых свай с открытым нижним концом, что определяет специфику их погружения и работы в грунте.

Конструктивные параметры и материал

Свая СК60.50-АI изготавливается из стального трубного проката с наружным диаметром 600 мм и толщиной стенки 50 мм. Масса одного погонного метра такой сваи составляет ориентировочно 678 кг, что обусловлено значительной металлоёмкостью конструкции. Для армирования ствола применяется горячекатаная арматура класса АI (гладкий профиль) по ГОСТ 5781, которая обеспечивает восприятие изгибающих моментов, возникающих при неравномерных деформациях основания и горизонтальных нагрузках.

Полое сечение сваи позволяет существенно снизить расход металла по сравнению со сплошными сваями того же диаметра при сохранении высокой несущей способности по грунту. После погружения полость может заполняться бетонной смесью для повышения жёсткости ствола и увеличения сопротивления продольному изгибу в слабых грунтах.

Технология погружения

Сваи СК60.50-АI погружаются преимущественно вибрационным способом с использованием вибропогружателей, поскольку открытый нижний конец формирует грунтовое ядро внутри ствола, что снижает сопротивление погружению. Возможно также применение ударной техники с дизель-молотами при условии установки наголовника, распределяющего ударную нагрузку по периметру торца. Для уменьшения трения по боковой поверхности в процессе погружения может применяться подмыв грунта водой под давлением.

При проектировании фундаментов с использованием полых свай учитывается, что несущая способность складывается из сопротивления грунта по боковой поверхности сваи и сопротивления под нижним концом, включая внутреннее сопротивление грунтового керна. Расчёт выполняется по СП 24.13330 «Свайные фундаменты» с учётом коэффициентов условий работы для полых свай.

Области применения

Сваи СК60.50-АI востребованы при строительстве объектов с высокими нагрузками на фундамент и сложными инженерно-геологическими условиями:

  • фундаменты опор мостовых переходов и путепроводов;
  • основания эстакад технологических трубопроводов и конвейерных галерей;
  • фундаменты тяжёлого технологического оборудования металлургических и машиностроительных цехов;
  • опоры линий электропередачи и антенно-мачтовых сооружений;
  • шпунтовые ограждения котлованов и набережных в гидротехническом строительстве.

Преимущества полых свай СК60.50-АI

Применение свай данного типоразмера обеспечивает ряд технических преимуществ по сравнению с альтернативными решениями:

  • высокая удельная несущая способность при относительно низкой массе конструкции;
  • возможность визуального контроля целостности ствола по всей длине после погружения;
  • простота наращивания длины при необходимости путём сварки дополнительных секций;
  • устойчивость к горизонтальным нагрузкам благодаря значительному моменту сопротивления сечения;
  • пригодность к погружению в грунты с включениями плотных прослоек за счёт открытого нижнего конца.

Типовые характеристики свай СК60.50-АI

ПараметрЗначениеЕдиница измеренияПримечаниеНорматив
Наружный диаметр600ммтипоразмер СК60ТУ 14-102-…
Толщина стенки50ммусиленный профильГОСТ 10704
Масса 1 п.м.678кгсправочнорасчётная
Класс арматурыАI—гладкий профильГОСТ 5781
Марка стали09Г2С—низколегированнаяГОСТ 19281
Длина секции6–12мпо проектусогласование

Особенности расчёта и проектирования

При расчёте несущей способности полых свай СК60.50-АI необходимо учитывать коэффициент условий работы грунта под нижним концом, который для открытых свай принимается пониженным вследствие формирования грунтовой пробки. В случае заполнения полости бетоном расчётная схема приближается к сплошной свае, что позволяет увеличить расчётную нагрузку. Сопряжение сваи с ростверком выполняется путём заделки оголовка в бетон ростверка на глубину не менее 300 мм либо с помощью стального оголовника с анкерными болтами.

Антикоррозионная защита наружной поверхности сваи предусматривается в зависимости от агрессивности грунтовых вод и выполняется, как правило, эпоксидными или полиуретановыми составами. Для зоны переменного уровня воды применяется усиленная изоляция с обмазочными материалами повышенной толщины.

Вопросы и ответы

Чем отличается свая СК60.50-АI от сплошной круглой сваи?

Полое сечение снижает массу конструкции и расход металла, а открытый нижний конец облегчает погружение в плотные грунты за счёт формирования грунтового ядра. Сплошные сваи применяются при необходимости максимальной жёсткости ствола без дополнительного бетонирования полости.

Каким способом погружаются сваи СК60.50-АI?

Основной способ — вибрационное погружение вибропогружателями с частотой 400–600 об/мин. Допускается забивка дизель-молотами с наголовником, а также комбинированный способ с подмывом грунта для снижения бокового трения.

Когда требуется заполнение полости сваи бетоном?

Бетонирование полости выполняется при действии значительных изгибающих моментов, в слабых грунтах с низким сопротивлением по боковой поверхности, а также при необходимости повышения коррозионной стойкости внутренней полости.

Какие нормативные документы регламентируют расчёт свай СК60.50-АI?

Расчёт выполняется по СП 24.13330 «Свайные фундаменты», материал — по ГОСТ 19281 для стали 09Г2С, арматура — по ГОСТ 5781. Изготовление свай регламентируется техническими условиями предприятия-изготовителя.