Давления под подошвой при внецентренной нагрузке

Справка по работе с расчётом · СП 22.13330.2016 с Изменениями № 1–5, пп. 5.6.26–5.6.30, формулы (5.11)–(5.15)
Основания зданий и сооружений. СП 22.13330.2016 с Изменениями № 1–5 → Расчёт по деформациям

1. Что считает

Давления под подошвой при линейном распределении: краевые, с частичным отрывом подошвы, в угловой точке при двух моментах — и их пределы.

Формулы Изменения не меняли. Изменение № 4 дополнило п. 5.6.27 требованиями к фундаментам опор канатных дорог, Изменение № 5 — примечанием: при значительных моментах нужны дополнительные решения, например фундаменты с анкерами.

2. Расчётная схема и допущения

e = M/(N + γ_mt·d·l·b) (5.14). При e/l ≤ 1/6: p = N/A + γ_mt·d ± M/W (5.11). При e/l > 1/6: p_max = 2(N + γ_mt·d·l·b)/(3b·C_0) (5.12), C_0 = l/2 − M/(N + γ_mt·d·l·b) (5.13). Два момента: p_c,max = N/A + γ_mt·d + M_x/W_x + M_y/W_y (5.15).

Пределы: среднее p ≤ R, краевое ≤ 1,2R, угловое ≤ 1,5R (5.6.26).

Допустимый эксцентриситет (5.6.27): краны 75 т и более, крановые эстакады при кранах свыше 15 т, башенные сооружения и любые при R < 150 кПа — p_min/p_max ≥ 0,25; остальные крановые — e ≤ l/6; бескрановые с подвесным оборудованием — e ≤ l/4; опоры канатных дорог — p_min/p_max ≥ 0,25 (0,1 при мониторинге), при сейсмике — e ≤ l/6.

Нагрузка на полы q увеличивает средние и краевые давления (5.6.30).

3. Порядок работы

1. Задайте подошву: l — сторона в плоскости M_x, b — другая; d и γ_mt.
2. Задайте N без веса фундамента и грунта на обрезах, моменты, q.
3. Задайте R (расчёт «Расчётное сопротивление») и вид сооружения.
4. Нажмите кнопку с примером внизу левой панели — страница заполнится готовыми данными, на которых видно, что и куда вводится.
5. Правьте поля: расчёт пересчитывается сам через мгновение после правки, отдельной кнопки «посчитать» нет.
6. Смотрите правую панель: расчётная схема, сводка результатов, проверки, графики и таблица по сечениям.
7. Убедитесь, что невязки в таблице проверок близки к нулю — это и есть признак того, что расчёт сошёлся.
8. Нажмите «Сформировать отчёт» — откроется отдельная страница с полным ручным выводом: формула со своим номером по справочнику, подстановка чисел, результат.
9. «Сохранить JSON» кладёт исходные данные в файл, «Загрузить JSON» возвращает их обратно — так удобно хранить варианты.

4. Исходные данные

Поля перечислены в том же порядке, в каком идут на странице.

5. Как читать результаты

6. Что означают проверки

Проверяется то, что в решении не участвовало: совпадение означает, что вывод верен, а не что арифметика повторена дважды.

7. Если программа отказывается считать

Сообщения об ошибках здесь не технические: каждое называет физическую причину и подсказывает, что поправить.

8. На что обратить внимание

• При двух моментах и отрыве подошвы формулы для угла свод не даёт.
• Единицы всюду согласованы: длины в метрах, силы в килоньютонах, моменты в кН·м, жёсткости в кН и кН·м². Если ввести жёсткость в МПа или в Н, ответ будет бессмысленным по величине, но программа об этом не догадается.
• Пустое поле и ноль — не одно и то же там, где это оговорено: ноль часто означает «не учитывать», а пустое поле — «подобрать самому».
• Отчёт самодостаточен: формулы в нём отрисовываются встроенным KaTeX, картинки — векторные, поэтому файл можно переслать или распечатать без интернета.
• Все проверки в отчёте считаются по величинам, которые в решении не участвовали. Невязка порядка 10⁻¹² и меньше означает машинный ноль; заметная невязка — повод разобраться, а не округлить.