Расчет фундамента калькулятор: Калькулятор ленточного фундамента
— руководство по расчету размера фундамента
Определение размера фундамента, необходимого для настила
Изолированный фундамент описывает тип фундамента, который поддерживает стойку или колонну, не являющуюся частью сплошного фундамента. Фундамент является «изолированным», поэтому вычислить грузоподъемность этого типа фундамента несложно, так как общий вес отсутствует. Весь вес, переносимый одной стойкой, переносится на одну опору. Независимо от того, из какого материала сделана изолированная опора, ее функция заключается в распределении нагрузки, переносимой стойкой, на большую площадь поверхности. Пока фундамент прочнее почвы, на которой он стоит, чем больше площадь поверхности фундамента, тем большую нагрузку он будет нести. Если она прочнее почвы И перегружена, фундамент просто утонет в земле.
Зная две вещи:
1) Вес основания
2) Несущая способность грунта
Вы можете определить размер основания, необходимый для поддержки нагрузки, используя эту формулу: = B/C
A = Площадь поверхности фундамента
B = Нагрузка на фундамент в фунтах
C = Несущая способность грунта в фунтах на квадратный фут (фунт/фут) Обратите внимание: поскольку каждая стойка опирается на отдельный фундамент , в этом руководстве мы используем термины «стойка» и «фундамент» как синонимы.
Основания стоек FootingPad круглые, и площадь поверхности любого круга определяется по формуле: pi r2 = 3,14 x (радиус x радиус) Площадь поверхности квадрата или прямоугольника определяется как длина x ширина. Например, квадрат размером 12 x 12 дюймов имеет площадь поверхности 1 кв. фут.
Формула расчета нагрузки на фундамент применительно к конструкции настила
В нашем калькуляторе размера фундамента введенные вами данные используются для определения фундамента с наибольшей площадью притока и, следовательно, с наибольшей нагрузкой. Это позволяет калькулятору предоставить FootingPad, достаточно большой для всех сообщений. На практике, как только вы разберетесь в расчетах, вы сможете легко определить размер фундамента, необходимый для каждой отдельной стойки для каждого проекта. Часто нужные размеры будут другими. Обычно конструкция настила приводит к тому, что внутренние стойки, по сравнению с ближайшими к внешнему краю, будут иметь большую площадь притока и, следовательно, большую нагрузку.
Основные компоненты настила: вид сверху прямоугольного настила
Ниже приведен рисунок настила, вид сверху. Палубные доски прозрачны, поэтому под ними видны элементы конструкции.
Пример – Расчет размера фундамента стойки настила
Используя тот же настил, что и на предыдущей странице, мы покажем, как определить нагрузку на любой заданный фундамент, который мы используем для определения размера фундамента. Чтобы определить площадь притока каждой стойки/фундамента, необходимо знать расстояние между стойками и между балками. TA — это мера длины и ширины, которые несут стойка и основание. Взяв ½ расстояния между одной стойкой в каждом направлении, вы можете определить, какую площадь поверхности настила будут нести эта стойка и основание.
Обратите внимание, что на этой палубе есть бухгалтерская книга (зеленая), что означает, что палуба соединена с домом, который будет нести часть нагрузки. В нашем примере мы можем посмотреть на любую стойку/фундамент, чтобы определить площадь ее притока.
Этот пример относится к районам, где снеговая нагрузка МЕНЕЕ 40 фунтов на квадратный фут (psf).
См. Приложение 2 для примера снеговой нагрузки ВЫШЕ 40 фунтов на квадратный фут. 42 квадратных фута основания 1, умноженные на 50 фунтов на квадратный фут = 2100 фунтов. общей нагрузки на Фундамент №1. См. следующую страницу для расчета размера фундамента. С данными, которые мы собираем на калькуляторе footingpad.com, нам нужно определить наибольшую площадь притока (TA) палубы. В примере эта TA обозначена желтой рамкой, которую несет подножка № 2. Поскольку балка, которую поддерживает стойка/фундамент № 2, находится в 6 футах от дома, а следующая балка — в 8 футах, выступ, переносимый № 2, равен 7 футам (½ от 6 футов + ½ от 8 футов). Ширина TA стойки 2 зависит от расстояния между стойками вдоль балки. Поскольку они находятся на расстоянии 8 футов друг от друга, столб № 2 несет 4 фута в обоих направлениях, всего 8 футов. TA столба № 5 составляет 7 футов проекции + 8 футов ширины или 8 x 8 = 56 квадратных футов. Часто, как в этом примере, внутренняя стойка и основание будут иметь самую большую площадь притока.
Теперь, когда мы знаем площадь притока в квадратных футах, которую несут столбы №1 и №2, нам нужно знать только несущую способность грунта, чтобы рассчитать размер фундамента. Используя приведенную ниже формулу:
A = B/C
A = площадь поверхности фундамента
B = нагрузка на фундамент в фунтах.
C = Несущая способность грунта в фунтах на квадратный фут
Стойка №1
Рассчитайте нагрузку:
B = 42 квадратных фута x 50 фунтов. = 2100 фунтов.
C = Емкость грунта = 3000 фунтов на квадратный фут
A = 2100 / 3000
A = 0,7
Поскольку 0,7850 > 0,70, 12-дюймовая или более FootingPad подойдет для стойки № 1 Стойка № 2
Рассчитайте нагрузку:
B = 56 квадратных футов x 50 фунтов. = 3200 фунтов.
C = Вместимость грунта = 3000 фунтов на квадратный фут
A = 3200 / 3000
A = 1,0667
Поскольку 1,3556 > 1,0667, для стойки № 2 подойдет подушка FootingPad размером 16 дюймов или больше
Формула расчета нагрузки при высоких снеговых нагрузках на настилы
Снеговые нагрузки также влияют на нагрузку на настил.
Стойка № 1
Рассчитайте нагрузку:
B = 42 квадратных фута x (10 фунтов статической нагрузки + 50 фунтов снеговой нагрузки)
C = Вместимость грунта = 3000 фунтов на квадратный фут
A = 2520 / 3000
A = 0,84
Теперь нам нужно перейти на 16-дюймовый фундамент (1,39 > 0,84) для стойки № 1
Стойка № 2
Рассчитайте нагрузку:
B = 64 квадратных фута x (10 фунтов статической нагрузки + 50 фунтов снеговой нагрузки)
B = 64 квадратных фута x 60 фунтов.
на квадратный фут = 3840 фунтов.
C = Вместимость грунта = 3000 фунтов на квадратный фут
A = 3840 / 3000
A = 1,28
Поскольку 1,39 > 1,28, мы можем использовать 16-дюймовую или более подушку FootingPad для стойки № 2.
Модули расчета > Фундаменты > Фундамент для столбов, встроенный в грунт
Нужно больше? Задайте нам вопрос
Этот модуль определяет фактическое давление грунта и необходимую глубину для фундаментов опор, в основном воспринимающих боковые нагрузки.
Такие фундаменты обычно называют «фундаментами для флагштоков». Нажмите здесь, чтобы просмотреть видео:
Поскольку приложенный верхний момент создает боковое давление грунта, которое обычно определяет конструкцию, эти фундаменты обычно имеют отношение глубины к ширине 2:1 и выше.
Допускаются случаи с боковым защемлением на поверхности земли и без него. Оценка фактических и допустимых давлений производится в соответствии с разделом IBC под названием «Закладные стойки и опоры».
Общие
Форма основания опоры
Используйте этот раздел, чтобы указать, является ли опора круглой или прямоугольной (предполагается квадратной).
Ширина/диаметр основания
Введите ширину или диаметр основания стойки. Ширина измеряется перпендикулярно направлению силы. Если столб указан как квадратный, модуль умножит введенное значение ширины фундамента на 1,41, чтобы определить эквивалентную ширину для расчетов.
Ограничение на поверхности земли
Укажите, свободно ли основание на поверхности земли или ограничено и не может перемещаться. Защемленная опора указывает на то, что бетонная плита или другой жесткий элемент препятствует перемещению опоры столба на поверхности земли, но не препятствует вращению. При определении защемленного основания вы должны убедиться, что конечная сила, необходимая для обеспечения защемления, действительно может быть создана за счет удерживающей конструкции.
При наличии ограничения поверхности земли значение поперечного давления в нижней части опоры будет определять расчет.
Режим работы
Этот параметр позволяет выбрать один из двух следующих режимов работы:
Расчет минимальной глубины. фактическое боковое давление грунта ниже допустимого давления грунта.
Найти боковое давление для заданной глубины: В этом режиме модуль рассчитает боковое давление грунта, вызванное указанным размером опоры, глубиной заложения и приложенными нагрузками. Когда выбран этот вариант, появится поля ввода встроенного полюса, как показано ниже:
Допустимый лимит давления
Два варианта предоставляются как указано ниже:
Только предел. by «Макс. Пассивное»: решение для конструкции, позволяющей пассивному давлению приближаться к значению, указанному в поле «Допустимое боковое пассивное давление» ниже (ограничено значением, указанным в поле «Максимальное предельное боковое давление»).
Пример: Предположим, что допустимое боковое пассивное давление составляет 200 фунтов на квадратный фут/фут с верхним пределом 3000 фунтов на квадратный фут.
Если выбран параметр Ограничить только «Макс. Пассивно», решение будет развиваться следующим образом:
• Программа начнется с малой предполагаемой глубины и рассчитает глубину анкеровки 1/3.
• Затем будет рассчитано допустимое боковое пассивное давление для этой 1/3 глубины анкеровки.
•Далее программа сравнит рассчитанное значение допустимого бокового пассивного давления с заданным верхним пределом допустимого пассивного давления и выберет меньшее из двух значений.
• Формула IBC затем используется для определения фактического давления для предполагаемой глубины анкеровки.
•Если фактическое давление выше допустимого, программа увеличивает длину и повторяет описанный выше процесс.
•Для иллюстрации предположим, что итерации продвинулись до точки, где глубина заделки теперь составляет 42 фута.
• Программа рассчитает 1/3 глубины анкеровки как (42 фута / 3) = 14 футов.
• Затем будет рассчитано допустимое боковое пассивное давление (200 фунтов на квадратный фут/фут * 14 футов) = 2800 фунтов на квадратный фут.
• Далее программа сравнит рассчитанное значение допустимого бокового пассивного давления с заданным верхним пределом допустимого пассивного давления и определит, что 2800 фунтов на фут < 3000 фунтов на фут, поэтому будет использовать 2800 фунтов на квадратный фут в качестве допустимого бокового пассивного давления.
• Когда программа находит глубину анкеровки, для которой фактическое давление ниже допустимого давления, она немного округляет глубину анкеровки в большую сторону и сообщает это значение.
Предел использования 12 футов (на КСГМГ): решение для конструкции, которая обеспечивает пассивное давление, не превышающее допустимое боковое пассивное давление, где допустимое боковое пассивное давление рассчитывается на основе 1/3 глубины анкеровки но не более 12 футов (и ограничено значением, указанным в поле «Максимальный предел бокового давления»).
Пример: Предположим, что допустимое боковое пассивное давление составляет 200 фунтов на квадратный фут/фут с верхним пределом 3000 фунтов на квадратный фут.
Если выбран параметр Использовать лимит 12 футов (на IBC), решение будет выполняться следующим образом:
• Программа начнется с малой предполагаемой глубины и вычислит 1/3 глубины заделки.
• Далее он сравнивает 1/3 глубины заделки с 12 футами и основывает расчет допустимого бокового пассивного давления на меньшем из двух значений.
•Далее программа сравнит рассчитанное значение допустимого бокового пассивного давления с заданным верхним пределом допустимого пассивного давления и выберет меньшее из двух значений.
• Затем формула IBC используется для определения фактического давления для предполагаемой глубины анкеровки.
•Если фактическое давление выше допустимого, программа увеличивает длину и повторяет описанный выше процесс.
•Для иллюстрации предположим, что итерации продвинулись до точки, где глубина заделки теперь составляет 42 фута.
• Программа рассчитает 1/3 глубины анкеровки как (42 фута / 3) = 14 футов.
• Далее он сравнивает 1/3 глубины анкеровки с 12 футами и определяет, что 14 футов > 12 футов, поэтому расчет допустимого бокового пассивного давления будет основываться на 12 футах.
• Затем будет рассчитано допустимое боковое пассивное давление (200 фунтов на квадратный фут/фут * 12 футов) = 2400 фунтов на квадратный фут.
• Далее программа сравнит рассчитанное значение допустимого бокового пассивного давления с указанным верхним пределом допустимого пассивного давления и определит, что 2400 фунтов на квадратный фут < 3000 фунтов на фут, поэтому будет использовать 2400 фунтов на квадратный фут в качестве допустимого бокового пассивного давления.
• Когда программа находит глубину анкеровки, для которой фактическое давление ниже допустимого давления, она слегка округляет глубину анкеровки в большую сторону и сообщает это значение.
Допустимое боковое пассивное давление
Допустимое боковое пассивное давление, которое может выдержать грунт. Это значение вводится в фунтах на квадратный фут на фут глубины заделки.
Максимальный предел бокового давления
Это значение используется для указания верхнего предела допустимого бокового пассивного давления, чтобы оно не увеличивалось неконтролируемым образом по мере увеличения глубины анкеровки. Это значение вводится в фунтах на квадратный фут.
Прикладываемые нагрузки
Этот модуль позволяет прикладывать различные типы нагрузок к основанию опоры, заглубленной в грунт.
Боковые сосредоточенные нагрузки
Модуль позволяет прикладывать одну сосредоточенную нагрузку с различными типами нагрузки на заданном расстоянии над поверхностью грунта.
Распределенные боковые нагрузки
Можно приложить к опоре равномерную боковую нагрузку, указав величину нагрузки и начальное и конечное положения.
Приложенные моменты (отображается только при наличии зависимости на поверхности земли)
Можно приложить сосредоточенный момент.