Расчётное сопротивление грунта основания

Справка по работе с расчётом · СП 22.13330.2016 с Изменениями № 1–5, пп. 5.6.7–5.6.25, формулы (5.7)–(5.10)
Основания зданий и сооружений. СП 22.13330.2016 с Изменениями № 1–5 → Расчёт по деформациям

1. Что считает

Расчётное сопротивление R по формуле (5.7) для многослойного основания с подземными водами — предел среднего давления под подошвой, при котором осадку считают по схеме линейно деформируемого полупространства (п. 5.6.6 в редакции Изменения № 1); проверка p ≤ R и слоя меньшей прочности по (5.9).

Формулы и таблицы 5.4–5.8 Изменения не меняли. Изменение № 5: табличные R_0 приложения Б — только для предварительных размеров, вместо (5.7) не применяются (примечание 6 к п. 5.6.7).

2. Расчётная схема и допущения

R = γ_c1·γ_c2/k·[M_γ·k_z·b·γ_II + M_q·d_1·γ′_II + (M_q − 1)·d_b·γ′_II + M_c·c_II] (5.7).

φ_II, c_II, γ_II — средневзвешенные в слое z ниже подошвы: z = b/2 при b < 10 м, z = 4 + 0,1b при b ≥ 10 м (5.6.10); ниже уровня подземных вод — удельный вес во взвешенном состоянии. γ′_II — выше подошвы.

γ_c1, γ_c2 — таблица 5.4 по грунту под подошвой (для рыхлых песков — 1); M_γ, M_q, M_c — таблица 5.5 (между целыми градусами — интерполяция); k = 1,1 при φ и c из таблиц приложения А; k_z = 1 при b < 10 м, иначе 8/b + 0,2.

С подвалом: d_1 = h_s + h_cf·γ_cf/γ′_II (5.8), d_b — не более 2 м; если d_1 > d — d_1 = d, d_b = 0. Круглая подошва: b = √A.

Ленточные из плит с угловыми вырезами и прерывистые: R умножается на k_d по таблице 5.6, для прерывистых — не больше k'_d таблицы 5.7.

Слабый слой: σ_zp − σ_zγ + σ_zg ≤ R_z (5.9), R_z — по (5.7) для условного фундамента шириной b_z = √(A_z + a²) − a (5.10).

3. Порядок работы

1. Задайте слои сверху вниз от уровня планировки: толщина, γ и γ_sb, φ_II, c_II, строка таблицы 5.4, e и I_L; уровень подземных вод.
2. Задайте фундамент: вид, b (и l), глубину заложения, подвал.
3. Укажите конструктивную схему и L/H, откуда взяты φ и c.
4. Для проверок — среднее давление p под подошвой.
5. Нажмите кнопку с примером внизу левой панели — страница заполнится готовыми данными, на которых видно, что и куда вводится.
6. Правьте поля: расчёт пересчитывается сам через мгновение после правки, отдельной кнопки «посчитать» нет.
7. Смотрите правую панель: расчётная схема, сводка результатов, проверки, графики и таблица по сечениям.
8. Убедитесь, что невязки в таблице проверок близки к нулю — это и есть признак того, что расчёт сошёлся.
9. Нажмите «Сформировать отчёт» — откроется отдельная страница с полным ручным выводом: формула со своим номером по справочнику, подстановка чисел, результат.
10. «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

• Справочно, на итог не влияет: увеличение b и d_1 на подготовку h_n, повышение R по п. 5.6.24 (R_П).
• Для рыхлых песков R уточняют испытаниями штампа (п. 5.6.8).
• 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.