Перспективы выявления и освоения месторождений газа, конденсата и нефти на шельфе морей России (Сборник научных трудов), страница 39

86

грунтовое основание

I	1	I	(
			\	1
			\	I
				ч 1

плане различной конструкции, т.е. иметь различный угол гофрирова­ния и шаг гофра.

Дальнейшим развитием конструкции гофрированных ребристых элементов является гребенчатообразиое ребро [3], которое позволяет существенно снизить силы сопротивления задавливанию без сущест­венного снижения несущей способности основания (рис. 4). Основ­ные геометрические параметры гребенчатообразно ребра определяет­ся из выражения

В <2d,.tgG-tg(p,                                                (1)

где ф - угол внутреннего трения грунта; 6 - угол выпирания.

При устройстве металлических ребер фундаменты, как правило, снабжаются стальными штырями-фиксаторами, которые устанавли­ваются ниже подошвы ребер (юбок) на 2-5 м (рис. 5). Штыри-фиксаторы изготавливаются из труб большого диаметра, служат пре­дотвращению сдвига платформы вдоль основания во время установки платформы на морское дно. Проникая в грунт, эти штыри-фиксаторы обеспечивают позиционирование платформы и предотвращают раз­рушение ребер от возможного горизонтального перемещения. Они устанавливаются по периметру фундамента в 3-4 точках.

Использование в составе фундамента гравитационной платфор­мы ребристых элементов ставит перед проектировщиком ряд специ­фических вопросов, среди которых наиболее важными являются;

-  оценка сил сопротивления задавливанию ребер;

-  расчет общей устойчивости сооружения.

Однако вопрос о взаимодействии комбинированного фундамен­та с грунтовым основанием как в период установки на естественное основание, так и в период эксплуатации гравитационной платформы на действие вертикальных, горизонтальных и моментных нагрузок, к настоящему времени был недостаточно изучен.

В связи с этим в последние годы осуществлена программа круп­номасштабных исследований, направленных на изучение особенно­стей работы фундамента ребристой конструкции. На основании экс­периментальных и теоретических работ в этой области были разрабо­таны соответствующие методы расчета. Во-первых, среди них необ­ходимо отметить методику расчета сил сопротивления задавливанию ребристых элементов в грунт основания. В результате эксперимен­тальных исследований было установлено, что сопротивление задав90

ливанию реализуется в виде контактных напряжений, распределен­ных по боковой поверхности с равнодействующей Q₆ и лбу с равно­действующей Q_sl. Таким образом, полное усилие задавливанию Q_o це­лесообразно представлять в виде суммы лобового сопротивления и сопротивления по боковой поверхности, т.е.

-                     (2)

Для определения лобового сопротивления воспользуемся мето­дами теории предельного равновесия, гак как грунт под лбом в про­цессе погружения находится в предельном состоянии.