Калькулятор фундамента на внецентренное сжатие

1. Назначение

Онлайн-калькулятор предназначен для предварительной проверки фундамента на внецентренное сжатие под действием нагрузки
с эксцентриситетом для малоэтажных зданий и сооружений. Калькулятор определяет:

• Площадь подошвы фундамента (м²).
• Максимальное напряжение под подошвой (кПа).
• Минимальное напряжение под подошвой (кПа).
• Итоговую устойчивость фундамента на внецентренное сжатие (устойчив/неустойчив).
• Рекомендации по усилению конструкции при недостаточной устойчивости.

2. Область применения

• Типы сооружений: одно- и двухэтажные жилые дома, хозяйственные постройки, легкие промышленные здания.
• Тип фундамента: прямоугольные монолитные или сборные фундаменты с центральной или слегка смещенной нагрузкой.
• Типы грунтов: любые, при условии, что несущая способность грунта определена геологическими изысканиями.
• Нагрузки: статические вертикальные нагрузки с эксцентриситетом по осям X и Y.
• Климатические условия: регионы России с учетом стандартных нагрузок.

3. Ограничения

• Не предназначен для зданий выше двух этажей без дополнительной проверки.
• Не учитывает сейсмические, динамические или вибрационные нагрузки.
• Не применим для фундаментов с эксцентриситетом, превышающим 1/6 длины или ширины фундамента.
• Не учитывает деформации грунта или осадки фундамента.
• Не заменяет полноценный инженерный расчет, выполненный в соответствии с проектной документацией.
• Упрощенно оценивает нагрузки, не учитывая их комбинации (например, с ветровыми или снеговыми нагрузками).
• Точность расчетов зависит от корректности введенных данных (нагрузка, эксцентриситет, несущая способность грунта).
• Не применим для фундаментов на слабых грунтах (торф, ил) без дополнительных корректировок.
• Не учитывает влияние грунтовых вод или сложных гидрогеологических условий.
• Коэффициенты надежности ограничены значениями для жилых и промышленных зданий.

4. Допуски

• Длина и ширина фундамента: положительные значения, округляются до 0.1 м.
• Нагрузка на фундамент: положительные значения, округляется до 0.1 кН.
• Эксцентриситет по осям X и Y: в пределах ±1/6 длины или ширины фундамента, округляется до 0.01 м.
• Несущая способность грунта: положительные значения, округляется до 0.1 кПа.
• Коэффициент надежности по нагрузке (γn): 1.1 (жилые здания), 1.2 (промышленные здания).
• Площадь подошвы: округляется до 0.01 м².
• Максимальное и минимальное напряжения: округляются до 0.01 кПа.
• Отклонение результатов: ±10% при корректных исходных данных.

5. Нормативные документы

• СП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции».
• СП 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений».
• СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия».
• СП 131.13330.2020 «Нормы проектирования в строительной климатологии».
• ГОСТ 27751-2014 «Надежность строительных конструкций и оснований».

6. Требования к исходным данным

• Геометрические размеры фундамента (длина, ширина).
• Нагрузка на фундамент (кН).
• Эксцентриситет нагрузки по осям X и Y (м).
• Несущая способность грунта (кПа).
• Коэффициент надежности по нагрузке (для жилых или промышленных зданий).
• Данные должны быть основаны на проектной документации или геологических изысканиях.

7. Выходные данные

• Площадь подошвы фундамента (м²).
• Максимальное напряжение под подошвой (кПа).
• Минимальное напряжение под подошвой (кПа).
• Итоговая оценка устойчивости на внецентренное сжатие (устойчив/неустойчив).
• Рекомендации по усилению конструкции, геологическим изысканиям и инженерной проверке.

8. Условия эксплуатации

• Калькулятор реализован как веб-приложение на JavaScript.
• Требуется современный браузер (Google Chrome, Mozilla Firefox, Microsoft Edge).
• Доступность: онлайн, без необходимости установки.
• Валидация входных данных обязательна для корректных расчетов.

9. Ответственность

Разработчик калькулятора не несет ответственности за последствия применения результатов
без проверки профессиональным инженером.
Рекомендуется согласование расчетов с проектной организацией.