3.2.2. Расчёт фундамента на устойчивость против опрокидывания

Расчёт фундамента на устойчивость против опрокидывания, согласно п.1.40 [2] заключается в проверке условия

M_u  mM_z / _n , (3.19)

где M_u – момент опрокидывающих сил относительно оси возможного поворота (опро-

кидывания) проходящей через точку О (рис.2.3.) и параллельной большей сторо-

не фундамента, кН*м;

M_z – момент удерживающих сил относительно той же оси, кН*м;

m – коэффициент условий работы, принимаемый равным 0,8;

_n – коэффициент надёжности по назначению, принимаемый равным 1,1.

Опрокидывающий момент M_u, определяется (рис.2.3.) по формуле:

M_u = Т(h_оп. + h_f ), (3.20)

где

Т  расчётная горизонтальная продольная нагрузка от торможения или силы тяги, опре-

деляемая по формуле (3.13), кН;

h_оп., h_f – высота опоры и фундамента соответственно, м.

Удерживающий момент M_z определяется (рис.2.3.) по формуле:

M_z = Nb / 2 , (3.21)

где N- суммарная вертикальная расчётная нагрузка на фундамент в уровне его подошвы,

кН, определяемая по формулам (3.11)  (3.18) при коэффициенте надёжности

_f = 0,9 для всех постоянных нагрузок (G_пр.с., G_оп., G_ф.гр.);

b – ширина подошвы фундамента, м.

Если условие (3.19) выполняется, следовательно, устойчивость фундамента против опрокидывания обеспечена, а его размеры достаточны. Они и принимаются как оконча-тельные.

В противном случае следует увеличить ширину подошвы фундамента b в

1,1 M_u / M_z раза. По полученной величине b из соотношений (3.5) находят соответ-ствующую высоту h_f.

Определённые таким образом размеры фундамента принимаются как окончатель-ные, а расчёт по первой группе предельных состояний на этом завершается, поскольку обеспечено соблюдение условий (3.6) и (3.19), гарантирующих безопасную и надёжную работу и основания, и фундамента.

3.3. Расчёт основания и фундамента по второй группе предельных состояний

В соответствии с п.7.5[2], расчёт основания и фундамента по второй группе предель-ных состояний – это расчёт по деформациям.

Расчёт основания и фундамента по деформациям производится исходя из условий:

а) s  s_u

(3.22)

б) i  i_u ,

где s – совместная деформация основания и фундамента (осадка) от внешних

нагрузок, см;

s_u – предельное значение совместной деформации основания и сооружения (осадки), при-

нимаемое равным 15 см (Приложение 4 [3]);

i – крен фундамента в продольном направлении;

i_u – предельное значение крена фундамента, принимаемое (в соответствии с п.1.47 [2])

равным:

i_u = (0,005 l ) / (h_f + h_оп), (3.23)

где l – длина меньшего из примыкающих к опоре пролётов, м;

h_f и h_оп – соответственно высота фундамента и опоры, м.