НТП РК 07-01.4-2012 (несущая способность, осадка) · СП РК EN 1992-1-1 (армирование, срез)
1. Геометрия и материалы фундамента
bw — толщина стены, мм
B — ширина подошвы, мм
hf — высота фундамента, мм
D1 — глубина заложения, сторона 1, мм
D2 — глубина заложения, сторона 2, мм
a1 — защитный слой арматуры, мм
e — смещение оси стены от оси подошвы, мм
Рабочая арматура нижней сеткиØшагкласс
Поперечная арматура нижней сеткиØшагкласс
Вертикальное (срез у грани стены)
Ø хомута, мм
Число ветвей на 1 п.м стены
Шаг вдоль стены s, мм
Класс бетона
2. Загружения и эпюра давления
N — нормативная нагрузка, тс/м
q1,вр — полезная (временная) нагрузка, сторона 1, тс/м²
q2,вр — полезная (временная) нагрузка, сторона 2, тс/м²
Q1 — пригрузка сбоку, сторона 1 (грунт+врем.), тс/м²
—
Q2 — пригрузка сбоку, сторона 2 (грунт+врем.), тс/м²
—
3. Параметры основания
φ' / c' / γ
Готовое R0
φ' — угол внутр. трения, °
c' — удельное сцепление, тс/м²
γ — уд. вес грунта, т/м³
γ' (ниже подошвы, с учётом взвешивания), т/м³
R0 — расчётное сопротивление грунта, тс/м²
γII — уд. вес грунта над подошвой, т/м³
Осадка
h слоя, м
E, МПа
γ, т/м³
Предельная величина деформации фундамента Su, мм ?
Сооружения
(Δs/L)u
Крен iu
s̄u (smax,u), см
1. Здания с полным каркасом
железобетонным
0,002
–
(10)
то же, с ж/б поясами или монолитными перекрытиями, монолитные
0,003
–
(15)
стальным
0,004
–
(15)
то же, с ж/б поясами или монолитными перекрытиями
0,005
–
(18)
2. Здания без усилий от неравномерных осадок
—
0,006
–
20
3. Бескаркасные здания с несущими стенами (ленточный фундамент)
крупных панелей
0,0016
0,005
12
крупных блоков / кирпичной кладки без армирования
0,0020
0,005
12
то же, с армированием (пояса/перекрытия), монолитные
0,0024
0,005
18
4. Элеваторы из ж/б конструкций
раб. здание + силосный корпус, монолитные, одна плита
–
0,003
40
то же, сборные
–
0,003
30
отдельно стоящий силосный корпус, монолитный
–
0,004
40
то же, сборный
–
0,004
30
отдельно стоящее рабочее здание
–
0,004
25
5. Дымовые трубы высотой H, м
H ≤ 100
–
0,005
40
100 < H ≤ 200
–
1/2H
30
200 < H ≤ 300
–
1/2H
20
H > 300
–
1/2H
10
6. Жёсткие сооружения высотой до 100 м (кроме поз. 4, 5)
—
–
0,004
20
7. Антенные сооружения связи
стволы мачт заземлённые
–
0,002
20
то же, электрически изолированные
–
0,001
10
башни радио
0,002
–
–
башни коротковолновых радиостанций
0,0025
–
–
башни (отдельные блоки)
0,001
–
–
8. Опоры воздушных линий электропередачи
промежуточные прямые
0,003
0,003
–
анкерные/угловые, концевые, порталы ОРУ
0,0025
0,0025
–
специальные переходные
0,002
0,002
–
Табл. В.1 «Предельные деформации оснований». Для ленточного фундамента под несущую стену — см. поз. 3. Полные примечания (1–5) — в тексте норматива.
Порядок работы и алгоритм расчёта
Область применения. Непрерывный ленточный фундамент под несущую стену (равномерная линейная нагрузка). Стена может быть смещена относительно оси подошвы (эксцентриситет e) — калькулятор пересчитывает трапециевидную эпюру давления и проверяет обе стороны отдельно. Момент от вышележащих конструкций (кроме эксцентриситета самой стены) не учитывается. Основание принимается однородным (для несущей способности по Бринч-Хансену); послойность грунта учитывается только в расчёте осадки.
В расчёт входят проверки: несущая способность основания (с учётом веса фундамента и грунта на выступах подошвы), армирование подошвы на изгиб, срез у грани стены — по обеим сторонам при смещении, осадка (со сравнением с предельно допустимой Su, если задана).
Не входит в объём расчёта:
Внешний момент от вышележащих конструкций (учитывается только эксцентриситет самой стены)
Продавливание — актуально только под точечной нагрузкой (колонна на ленте), см. отдельный калькулятор
Трещиностойкость (ширина раскрытия трещин, SLS)
Устойчивость на сдвиг по подошве и опрокидывание
Сейсмические воздействия
Просадочные и набухающие грунты
Проверка глубины заложения на промерзание — D₁/D₂ задаются пользователем без автоматической проверки
1. Геометрия и материалы фундамента. Слева — геометрия (толщина стены, ширина подошвы B, высота фундамента, глубина заложения D₁/D₂ — отдельно для каждой стороны, защитный слой арматуры, смещение оси стены e); по центру — схема обозначений; справа — армирование фундамента (см. ниже).
Армирование фундамента (справа в разделе 1). Три группы стержней: рабочая арматура нижней сетки (задаётся пользователем, на изгиб подошвы), поперечная арматура нижней сетки (перпендикулярно рабочей, вдоль стены — Ø/шаг подбираются автоматически под условие As ≥ 20% от рабочей, СП РК EN 1992-1-1 §9.3.1.1(2), можно переопределить) и вертикальная (хомуты у грани стены, на срез). По умолчанию Ø хомута = 0 (без хомутов); если расчёт показывает, что среза недостаточно, задайте Ø хомута > 0, число ветвей и шаг — калькулятор проверит заданную раскладку (не забудьте конструктивный анкерующий стержень сверху, хомуту нужна точка анкеровки с обеих сторон). Класс арматуры в строках Ø/шаг/класс синхронизирован между собой. Класс бетона задаётся под блоком вертикального армирования. Если и с хомутами среза недостаточно — увеличьте hf, уменьшите шаг или увеличьте Ø/число ветвей.
2. Загружения и эпюра давления. Нагрузка N (тс/м на 1 п.м стены), полезная (временная) нагрузка сбоку q1,вр/q2,вр (тс/м², задаётся пользователем — вес автотранспорта, складируемых материалов и т.п.) и итоговая пригрузка Q₁/Q₂ слева от самой эпюры. Q₁/Q₂ калькулятор считает автоматически: Q = γ·D (вес грунта обратной засыпки над консолью, по своей стороне) + полезная нагрузка этой стороны — вручную их вводить не нужно, достаточно задать D₁/D₂ в разделе 1 и, если есть, временную нагрузку. Если с одной стороны подвал/выемка грунта — уменьшите D с этой стороны (вплоть до 0); если насыпь выше уровня земли — увеличьте. В расчёте несущей способности (раздел 3) используется меньшее из Q₁/Q₂ (менее выгодная сторона), а в эпюре давления и весе консолей пригрузка учитывается по каждой стороне отдельно. Калькулятор сам применяет два сочетания коэффициентов по DA1 (Проектный подход 1, НТП РК 07-01.4-2012): N₁=1,35·N — для расчёта конструкции (арматура, срез), N₂=1,0·N с ослабленным грунтом — для несущей способности. При e=0 стена по центру (симметрично); при e≠0 (или Q₁≠Q₂) эпюра давления становится трапециевидной, а изгиб/срез считаются отдельно для каждой стороны (берётся более нагруженная). На схеме показано валовое (реальное контактное) давление под подошвой — оно растёт при добавлении любой нагрузки; для расчёта армирования используется чистое давление (валовое минус собственный вес консоли и пригрузка непосредственно над ней) — см. «Подробности расчёта» в блоке «Армирование подошвы».
3. Параметры основания. Два режима: по физическим характеристикам φ'/c'/γ (точный расчёт по Бринч-Хансену, НТП РК 07-01.4-2012) или по готовому табличному R0 — оба используют пригрузку Q₁/Q₂, заданную в разделе 2. Несущая способность считается по эффективной ширине B'=B-2|e| (НТП РК 07-01.4-2012) и с учётом полного веса — нагрузка от стены + собственный вес фундамента + реальная пригрузка на выступах подошвы (Q₁·c₁+Q₂·c₂, по своей стороне). Результат Rd и вердикт σ ≤ Rd выводится в карточке «Выводы» (шкала процента использования).
4. Осадка. Считается послойным (компрессионным) методом — задайте толщину, модуль деформации и удельный вес каждого слоя грунта (реальные геологические слои, как есть). Если слой толще 0,4·B, калькулятор автоматически дробит его на элементарные подслои для точности суммирования (НТП РК 07-01.4-2012) — вручную дробить не нужно. Калькулятор отслеживает нижнюю границу сжимаемой толщи (НГСТ) — часть толщи (слои или подслои), где дополнительное давление от нагрузки упало до ≤20% от бытового давления грунта, в сумму осадки не включается (показана в разбивке серым/с пометкой). Если заданных слоёв не хватает, чтобы дойти до НГСТ, калькулятор выдаст предупреждение — добавьте ещё слоёв на бо́льшую глубину. Под результатом — необязательное поле «Предельная величина деформации фундамента Su»: если задать значение, калькулятор сравнит с ним расчётную осадку и выдаст вердикт (✓/✗).
Разделы с формулами и промежуточными шагами свёрнуты по умолчанию (▶ «Подробности расчёта») — раскрываются по клику, если нужно проверить выкладки вручную.
Сохранение и печать. Введённые данные сохраняются в браузере автоматически. Кнопка «Сохранить» выгружает их в файл .json — его можно позже загрузить обратно через «Загрузить» на этом же или другом устройстве. «Расчётная записка» формирует печатный отчёт со всеми проверками и итоговым заключением.
