Библиотека KaTeX не загрузилась (нет доступа в интернет). Формулы показаны в исходной записи TeX — содержание отчёта от этого не меняется.

Армированные грунты: элементы и эффективный модуль

Справка по работе с расчётом · СП 22.13330.2016 с Изменениями № 1–5, подраздел 6.10, формулы (6.40)–(6.46)
Основания зданий и сооружений. СП 22.13330.2016 с Изменениями № 1–5 → Специфические грунты

1. Что считает

Прочность армирующих элементов: растянутых — по материалу (6.40) и на выдёргивание из грунта (6.41); сжатых — по материалу (6.42) и по несущей способности грунта (6.43) с условием F_d/γ_c,g ≤ R_d/γ_c.

Эффективный модуль армированного массива вдоль (6.44) и поперёк (6.45) армирования по объёмной доле α = V_ar/V_gr; предельная доля α по условию совместности деформаций (6.44а, Изм. № 1); предварительная осадка по 5.6 с E_mac, если выполнено (6.46) (Изм. № 3).

2. Расчётная схема и допущения

Коэффициенты надёжности по ответственности γ_n и γ_c — 1,2 / 1,1 / 1,0 для повышенного, нормального и пониженного уровня; γ_c,g = 1,2 при полевых испытаниях и 1,4 при расчёте; γ_c = 1,0 по материалу при сжатии (6.42).

Вдоль армирования массив работает параллельно (6.44), поперёк — последовательно (6.45). Для вертикальных элементов осадка считается с модулем вдоль армирования (6.44), как в 6.10.21.

3. Порядок работы

  1. Выберите уровень ответственности и задайте усилия N_d в элементах (растянутом и/или сжатом) и предельные сопротивления.
  2. Задайте объёмы V_ar и V_gr, модули E_ar и E_gr, число элементов n и расчётную нагрузку F под фундаментом.
  3. Задайте шаг s, размер сечения d_эл, сопротивления R_1, R_2, давление p, размеры фундамента, мощность H_r армированной зоны и слои грунта под ней.
  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.

ПолеЕд.Что означает
N_d, R_t,d, F_t,d, N_d, R_d, F_dкН/м; кНУсилия и предельные сопротивления; R_t,d и F_d вводятся по испытаниям или по СП 24 — свод их формулами не задаёт.
V_ar, V_grм³Объём армирующих элементов и объём армируемого грунта; α = V_ar/V_gr ≤ 1.
E_ar, E_grМПаМодуль упругости элементов и модуль деформации грунта.
n, Fшт.; кНЧисло элементов под фундаментом и расчётная нагрузка (для β = n·F_d/F в (6.44а)).
s, d_эл, R_1, R_2, pм; кПаШаг и сечение (γ_0 по 6.46), сопротивления и давление.

5. Как читать результаты

ВеличинаПояснение
(6.40)–(6.43)Проверки прочности и сопротивления элементов.
E_macМодуль вдоль (6.44) и поперёк (6.45) армирования, МПа.
α_допПредельная доля α по (6.44а).
s, смОсадка по 5.6 с E_mac и без армирования.

6. Что означают проверки

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

ПроверкаЧто означает
6.10.18Условие F_d/γ_c,g ≤ R_d/γ_c выполняется во всех случаях, независимо от (6.43).
6.10.21Предварительная осадка с E_mac допускается только при выполнении (6.46); иначе результат справочный.

7. Если программа отказывается считать

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

СообщениеЧто делать
α > 1Объём армирующих элементов не может быть больше объёма армируемого грунта.
(6.44а) не выполненоα больше предельного: уменьшите α (меньше элементов) или увеличьте β (больше n, F_d).

8. На что обратить внимание

Полный вывод с формулами и подстановкой чисел — в отчёте, который формируется кнопкой «Сформировать отчёт».