Перспективы выявления и освоения месторождений газа, конденсата и нефти на шельфе морей России (Сборник научных трудов), страница 46

Зависимость (3) дает результаты, которые согласуются с наблю­денными данными при погружении ребер сложной формы в грунты различной плотности.

Таким образом, в результате проведенных экспериментальных исследований разработана методика расчета усилий задавливания ребристых элементов сложной формы, что позволяет более точно оценить общие усилия погружения ребристых элементов в водома-сыщенные грунты различной плотности.

ПО

Таблица 5

Значения коэффициентов пит

Наименование грунта	Значения коэффициентов
	п            !           m
'        Плотный	6,0	2,0
Средней плотности	5,0	3.0
Рыхлый	4,0	4,0

Литература

1.  Левачев СМ., Шибакин СИ., Курилло СВ. Фудаменты грави­
тационных нефтедобывающих платформ. М.: ВНИИИС, 1988

2.  Шибакин СИ., Курилло СВ., Федоровский В.Г. Методика
расчета сил сопротивления задавливанию ребристых элементов//
Нефтегазопромысловое дело. 1992. №10. М.: ВНИИОЭНГ,

11

Перспективы выявления и освоения месторождений газа,

______________ конденсата и нефти на шельфе морей России__

ВНИИГАЗ                                                                                1998

СИ. Шиоакип

МЕТОДИКА РАСЧЕТА НАГРУЗОК НА РЕБРИСТЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

Для изучения физической картины взаимодействия заглублен­ных ребристых элементов с грунтом основания при действии на фун­дамент платформы вертикальных, горизонтальных и моментных на­грузок следует рассмотреть все возможные расчетные случаи.

На первом расчетном этапе - строительстве (установке) плат­формы ребристые элементы залавливаются в грунт, и вертикальная нагрузка передается через плиту фундамента па поверхность грунта, проходящую через подошвы ребристых элементов (расчетная по­верхность). В этом случае взаимодействие ребристых элементов с грунтом основания характеризуется допредельным его состоянием и, как правило, давлением покоя, при котором исключается возмож­ность бокового расширения грунта в межреберном пространстве, что и подтверждается экспериментальными исследованиями fl]. При дей­ствии распределенной вертикальной пригрузки от нормальных кон-такных напряжений о средние ребристые элементы испытывают с обеих сторон боковое давление покоя \i₀ (рис. 1) с ординатами а_!и в верхней части и сх,_1Л; в нижней части ребра, которые определяются по формулам;

Здесь у¹ - плотность грунта; h_p - высота ребристого элемента; я₀ - коэффициент бокового давления покоя, определяемый по форму­ле:

1--^,                                                 (2)

где ju - коэффициент Пуассона.

Эпюра нормальных контактных напряжений а носит ярко вы­раженный нелинейный характер, поэтому целесообразно заменить ее

112

равновеликой равномерной ступенчатой нагрузкой, причем длина ступеней принимается равной шагу ребристых элементов:

где q< - равномерно распределенная пригрузка в i-том ребри­стом отсеке; а,_л - среднее напряжение на участке д*-,; / - длина межре­берного пространства.

Если передний и задний ребристые элементы имеют жесткую конструкцию, когда прогиб ребра составляет меньше hp/5OO [2], то они будут испытывать давления покоя изнутри (со стороны фунда­ментной плиты, рис. 1). При гибких ребристых элементах, когда про­гиб больше hp/5OO, то давление изнутри у нижнего конца может снизится до активного давления с ординатой

o_a,-X\A_ahJ                                                                            (4)

где я_;Л - коэффициент активного давления грунта. В этом случае с внешней стороны давление грунта увеличится до пассивного с ординатой:

<*,*

где X_ah - коэффициент пассивного давления грунта.

В верхней части ребристых элементов давление грунта сохранит первоначальные значения. Касательные напряжения, имеющие место при данной расчетной схеме, будут незначительные и ими можно пренебречь.