Расчет устойчивости платформ на грунте

Устойчивость на скальных грунтах

В случае постановки сооружения на скальный грунт, опасным с точки зрения потери устойчивости является возможность потери устойчивости опоры под действием внешних нагрузок.

Отрыв опоры от грунта

Устойчивость обеспечена при выполнении условия:

R₁ > 0

где:

R₁ – реакция опоры сооружения, определяемая из уравнения равновесия:

где:

G – постоянный вес верхнего строения и опор сооружения без запасов:

– расстояние между осями опор в направлении действия внешних нагрузок;

z_i ─ плечо i-той силы относительно точки А;

K_сочi ─ коэффициент сочетания i-той силы.

Реакция одной опоры первого ряда:

Реакция одной опоры второго ряда:

.

Проверка на сдвиг опоры

Устойчивость обеспечена при выполнении условия:

где:

f_тр = 0,5 – коэффициент трения металлической опоры о скальный грунт;

P_Sгориз - суммарное значение горизонтальных сил;

n =4 ─ число опор сооружения;

Устойчивость на мягких грунтах

В случае постановки сооружения на мягкий грунт, опасным с точки зрения потери устойчивости является возможность потери устойчивости опоры В под действием опрокидывающего момента внешних нагрузок.

При этом под действием нагрузок сооружение заглубляется в грунт на некоторую глубину h_загл, которая с точки зрения устойчивости сооружения должна обеспечить его стационарное положение в грунте.

Устойчивость обеспечена при выполнении условия:

где

- реакция одной опоры второго ряда;

- коэффициент надёжности;

-удерживающая сила, равная несущей способности грунта основания.

Несущую способность грунта определяем по формуле:

где:

- площадь башмака опоры;

- радиус башмака опоры;

─ приведённая ширина опоры;

– удельный вес грунта:

, кН/м² ─ пригрузка вышележащим грунтом;

─ коэффициенты, принимаемые по СНиП 2.02.01-83

При этом, учитываем неоднородность грунта основания; определяя несущую способность по формуле:

где:

Ф₁ ─ несущая способность грунта основания (вышележащий грунт);

Ф₂ ─ несущая способность подстилающего грунта;

h ─ коэффициент, зависящий от

По полученным значениям строится график зависимости Ф(h_загл) и определяется величина фактического заглубления опоры в грунт.