Structural Engineering and Design
Simplified Calculations for Overturning and Lateral Stability of Shallow Foundations
Table of Contents
Las bases de afilado se utilizan comúnmente en la construcción para transferir cargas de estructuras al suelo. Garantizar su estabilidad contra el desvío y el movimiento lateral es esencial para la seguridad y durabilidad. Los métodos de cálculo simplificados proporcionan evaluaciones rápidas para determinar si una fundación está estable bajo cargas y condiciones esperadas.
Sobrevuelva la estabilidad
El desvío ocurre cuando fuerzas laterales, como el viento o la actividad sísmica, crean momentos que superan los momentos de resistencia de la fundación. Para evaluar la estabilidad desbordante, se utiliza el siguiente enfoque simplificado:
Calcular el momento de recesión (Mo]) causado por fuerzas laterales y compararlo con el momento de resistencia (M]r) proporcionado por el peso de la estructura y la fundación. El factor de seguridad (SF) es dado por:
SF = Mr] / Mo
Si la SF es mayor de 1,5, la fundación se considera estable contra la revocación.
Estabilidad posterior
La estabilidad lateral implica resistir las fuerzas horizontales que podrían causar deslizamiento o cambio. Las principales consideraciones incluyen la resistencia friccional y la presión pasiva de la tierra.
El cálculo simplificado implica comparar la fuerza horizontal (H) con la fuerza máxima de resistencia (R). La fuerza de resistencia se calcula a menudo como:
R = cN + qN tan φ + 0,5 γ B N
Donde:
- c = cohesión del suelo
- N = factor de capacidad de rodamiento
- q = recargo
- φ = ángulo de fricción interno
- γ = peso de la unidad de suelo
- B = ancho de la fundación
Si la fuerza horizontal H es menor que R, la fundación se considera estable contra el deslizamiento.
Resumen de los cheques
- Calcular el momento de desplazo y comparar con el momento de resistencia.
- Garantizar que el factor de seguridad supere el 1,5 para revertir la estabilidad.
- Compare fuerzas horizontales con fuerzas resistiendo para evaluar la estabilidad lateral.
- Utilice fórmulas simplificadas para evaluaciones rápidas durante el diseño preliminar.