Пучинистые грунты и устойчивость фундаментов

Справка по работе с расчётом · СП 22.13330.2016 с Изменениями № 1–5, подраздел 6.8, рисунки 6.11, 6.12, таблицы 6.11а, 6.12
Основания зданий и сооружений. СП 22.13330.2016 с Изменениями № 1–5 → Специфические грунты

1. Что считает

Степень пучинистости грунта и проверка устойчивости фундамента, заглублённого ниже расчётной глубины промерзания, на касательные силы морозного пучения (6.35).

Глинистые грунты — по параметру R_f (6.34) с критической влажностью по рисунку 6.12 и относительной деформацией пучения по рисунку 6.11 (допускается для сооружений пониженного уровня ответственности); пески, крупнообломочные и супеси при I_p < 0,02 — по показателю дисперсности D (6.36), (6.37); органические при w > w_L — по таблице 6.11а (Изм. № 5).

2. Расчётная схема и допущения

Степени: практически непучинистый ε_fh ≤ 0,01; слабо- до 0,035; средне- до 0,07; сильно- до 0,12; чрезмерно- свыше 0,12 (зоны рисунка 6.11; в ГОСТ 25100 последняя граница — 0,10).

Касательная сила τ_fh действует на боковую поверхность в пределах d_f; её удерживают постоянная нагрузка F (γ_f = 0,9) и трение о талый грунт ниже d_f — F_rf = ΣR_fj·A_fj (6.38).

τ_fh — опытный или по таблице 6.12 по строке грунта и глубине промерзания-оттаивания d_th, с коэффициентом поверхности (примечание 4) и 0,9 для геотехнической категории 1.

3. Порядок работы

1. Выберите уровень ответственности и грунт, задайте влажности, плотность, M_0 (для глинистых) или гранулометрию (для песков).
2. Задайте сечение фундамента, глубины d, d_f, d_th, поверхность и постоянную нагрузку.
3. Перечислите слои талого грунта от d_f до подошвы с R_f по нормам свайных фундаментов.
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

• Рисунки 6.11 и 6.12 оцифрованы со скана свода; таблица 6.11а — по Изменению № 5, как напечатана.
• 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.