Упрощенные расчеты опрокидывания и боковой стабильности неглубоких оснований
Неглубокие фундаменты обычно используются в строительстве для переноса нагрузок от конструкций на землю. Обеспечение их устойчивости от опрокидывания и бокового перемещения имеет важное значение для безопасности и долговечности. Упрощенные методы расчета обеспечивают быструю оценку для определения того, является ли фундамент стабильным при ожидаемых нагрузках и условиях.
Переворачивание стабильности
Переворачивание происходит, когда боковые силы, такие как ветер или сейсмическая активность, создают моменты, превышающие сопротивляющиеся моменты основания.Для оценки опрокидающей устойчивости используется следующий упрощенный подход:
Вычислите момент опрокидывания (M]o), вызванный боковыми силами, и сравните его с моментом сопротивления (Mr), обеспечиваемым весом конструкции и фундамента. Коэффициент безопасности (SF) дается:
SF = Mr / Mo
Если SF больше 1,5, то фундамент считается устойчивым против опрокидывания.
Латеральная стабильность
Поперечная устойчивость предполагает сопротивление горизонтальным силам, которые могли бы вызвать скольжение или смещение.К основным соображениям относятся сопротивление трению и пассивное давление земли.
Упрощенный расчет включает сравнение горизонтальной силы (H) с максимальной силой сопротивления (R).
R = cN + qN tan φ + 0,5 γ B N
где:
- c = сплочённость почвы
- N = коэффициент несущей способности
- q = надбавка
- φ = угол внутреннего трения
- γ = вес единицы почвы
- B = ширина основания
Если горизонтальная сила H меньше R, то основание считается устойчивым к скольжению.
Краткое изложение проверок
- Вычислите момент опрокидывания и сравните с моментом сопротивления.
- Для обеспечения устойчивости к опрокидыванию коэффициент безопасности превышает 1,5.
- Сравните горизонтальные силы с силами сопротивления для оценки боковой устойчивости.
- Используйте упрощенные формулы для быстрой оценки при предварительном проектировании.