GEO-10 - Подбор ширины подошвы фундамента
Определение требуемой ширины подошвы фундамента исходя из несущей способности грунта и ограничения осадки согласно СП 22.13330.2016
Нормативный документ: СП 22.13330.2016 п. 5.6
Расчёт находится на стадии тестирования
В настоящий момент идёт верификация калькуляторов. Если у вас есть эталонный расчёт или вы нашли ошибку — поделитесь, пожалуйста, на info@eggella.ru. С удовольствием исправлю найденные неточности!
Исходные данные
Нормативная вертикальная нагрузка на уровне обреза фундамента по II группе предельных состояний (расчёт по деформациям ведётся БЕЗ коэффициента надёжности по ответственности γn — он относится к I ПС). Для отдельного фундамента — полная нагрузка, кН. Для ленточного — нагрузка на 1 погонный метр, кН/м. Типично 500–2000 кН (жилые), 1000–5000 кН (промышленные).
Момент относительно оси, перпендикулярной стороне l (внецентренное загружение). 0 — центрально нагруженный фундамент. При M>0 подбор ведётся дополнительно из условий pmax ≤ 1.2·R и pmin ≥ 0 (отсутствие отрыва подошвы), п. 5.6.7 СП 22.
Форма подошвы фундамента. Квадратная — l = b; прямоугольная — l = η·b (η — соотношение сторон); ленточная — расчёт на 1 погонный метр (l = 1 м, нагрузка N задаётся в кН/м).
Только для прямоугольной подошвы: l = η·b. Типично 1.2–2.0. Для квадратной и ленточной не используется. По умолчанию 1.2.
Глубина подошвы от уровня планировки, м. Принимается как приведённая глубина d1 в формуле 5.7 (для бесподвальных). Также используется для веса фундамента и грунта на обрезах Gф+гр = γmt·d·A.
Глубина подвала от уровня планировки до пола подвала, м. 0 — здание без подвала. Входит в слагаемое (Mq−1)·db·γ′II формулы 5.7. Для сооружений шириной свыше 20 м принимается db = 0.
Расчётный угол внутреннего трения грунта несущего слоя (под подошвой), град. Определяет коэффициенты Mγ, Mq, Mc по табл. 5.5 СП 22. Пески 28–43°, супеси 21–28°, суглинки 16–24°, глины 10–20°.
Расчётное удельное сцепление грунта несущего слоя, кПа. Слагаемое Mc·cII формулы 5.7. Пески 0–6, супеси 4–12, суглинки 12–40, глины 30–90 кПа.
Осреднённый расчётный удельный вес грунта, залегающего ниже подошвы фундамента, кН/м³. Слагаемое Mγ·kz·b·γII формулы 5.7. Ниже УГВ — взвешенный вес γsb.
Осреднённый удельный вес грунта выше подошвы фундамента, кН/м³ (слагаемые с d1 и db формулы 5.7). Если не задан — принимается равным γII.
Осреднённый удельный вес материала фундамента и грунта на его обрезах, кН/м³ (типовое значение 20). Вес Gф+гр = γmt·d·A прибавляется к N при вычислении среднего давления p.
Коэффициент условий работы грунтового основания по табл. 5.4 СП 22 (зависит от типа грунта и показателя текучести IL). Крупнообломочные/пески 1.4; пески пылеватые 1.25; пылевато-глинистые при IL≤0.25 — 1.25, при IL≥0.5 — 1.1. По умолчанию 1.2.
Коэффициент условий работы сооружения во взаимодействии с основанием по табл. 5.4 СП 22 (зависит от жёсткости конструкции и отношения длины к высоте L/H). Для гибких/при L/H≥4 — 1.0…1.1, для жёстких — до 1.4. По умолчанию 1.0.
Коэффициент k в формуле 5.7 СП 22 (п. 5.6.7): 1.0, если прочностные характеристики φII и cII определены непосредственными испытаниями; 1.1 — если приняты по справочным таблицам.
Нижняя граница подбора ширины подошвы, м (конструктивный/технологический минимум). Итерация начинается с этого значения. По умолчанию 0.4 м.
Верхняя граница подбора, м. Если условие p ≤ R (и pmax ≤ 1.2·R) не достигается при b ≤ b_max — выдаётся ошибка (требуется свайный фундамент, улучшение основания либо увеличение допустимой ширины). По умолчанию 6 м.
Шаг унификации (модуль): подобранная минимальная ширина округляется ВВЕРХ до ближайшего кратного модулю. По умолчанию 100 мм.
Необязательный дополнительный коэффициент запаса при подборе: условие принимается p·kσ ≤ R (kσ ≥ 1). По умолчанию 1.0 (подбор строго по п. 5.6.7). Backward-compat со старым полем «Коэффициент запаса».
Результаты расчета
Пример экспорта в версии Pro
Демонстрация формата экспорта со значениями по умолчанию
Оформите PRO подписку для экспорта в PDF и DOCX
Подписка не включает контроль правильности расчётов. Окончательное решение всегда за вами — обязательно проконсультируйтесь со специалистом.
Внимание! Данный калькулятор является вспомогательным инструментом для предварительных расчетов. Результаты расчета могут содержать погрешности и должны быть обязательно проверены квалифицированным специалистом. Разработчик не несет ответственности за последствия использования результатов расчета в проектной документации.
Подбор размеров фундамента
Калькулятор для определения требуемых размеров подошвы фундамента исходя из условий несущей способности грунта и допустимых деформаций.
Методика подбора
Размеры фундамента подбираются итерационно:
- Предварительно по ориентировочному давлению
- Уточнение по расчетному сопротивлению грунта
- Проверка по осадке
Критерии подбора
- Среднее давление ≤ расчетного сопротивления
- Осадка ≤ предельной осадки
- Крен ≤ предельного крена
Рекомендации
- Соотношение сторон подошвы 1:1 - 1:1.5
- Минимальная ширина 0.6-1.0 м
- Учет конструктивных требований