Калькулятор несущей способности грунта
Оцените предельную и допустимую несущую способность мелкозаглубленного фундамента на основе сцепления грунта, угла внутреннего трения и удельного веса, используя классическую теорию Терцаги — поддерживает различные формы фундаментов, общий или локальный сдвиг, единицы СИ или американские обычные единицы.
Ввод
SI metric enters cohesion in kilopascals, unit weight in kN/m³ and dimensions in metres; US customary uses pounds per square foot, pounds per cubic foot and feet.
Terzaghi's shape factors differ by footing geometry. Circular uses the width field as the diameter.
Local shear reduces cohesion and friction to two-thirds of their entered values before computing the bearing factors, per Terzaghi's local-shear model for loose/soft soils.
Сцепление грунта (кПа в СИ, psf в американской обычной). Ноль для связанных грунтов.
Угол внутреннего трения грунта в градусах (0-45°). Ноль для чисто связных грунтов (неосушенная глина).
Объёмный удельный вес грунта (кН/м³ в СИ, pcf в американской обычной).
Ширина фундамента (метры в СИ, футы в американской обычной). Для круглого фундамента это диаметр.
Глубина подошвы фундамента ниже поверхности земли (метры в СИ, футы в американской обычной).
Коэффициент безопасности, применяемый к предельной несущей способности — 3 является общепринятым значением для мелкозаглубленных фундаментов.
Вывод
| Показатель | Значение |
|---|---|
| No data yet | |
Однострочная сводка допустимой чистой несущей способности.
Другие способы использовать этот инструмент
REST API
curl -X POST https://api.iotools.cloud/v1/tool/soil-bearing-capacity-calculator \
-H "Authorization: Bearer YOUR_API_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{
"unitSystem": "si",
"footingShape": "strip",
"soilCondition": "general",
"cohesion": "0",
"frictionAngle": "30",
"unitWeight": "18",
"footingWidth": "1.5",
"footingDepth": "1",
"factorOfSafety": "3"
}'Подставьте свой собственный ключ из аккаунта. Поля инструмента — это тело запроса, без обёртки.
Спросите у ИИ-агента
Use the IOTools `soil-bearing-capacity-calculator` tool (Soil Bearing Capacity Calculator) on this input:
YOUR_INPUT_HEREВставьте это любому агенту, подключённому к MCP-серверу IOTools, и добавьте свой ввод.
Виджет для встраивания
<iframe
src="https://iotools.cloud/embed/soil-bearing-capacity-calculator/"
width="100%" height="520" frameborder="0" scrolling="no" loading="lazy"
title="Калькулятор несущей способности грунта — iotools.cloud"
sandbox="allow-scripts allow-forms allow-same-origin allow-downloads allow-popups allow-popups-to-escape-sandbox"
allow="clipboard-write"
style="width:100%;border:1px solid #e5e7eb;border-radius:12px;overflow:hidden"></iframe>
<script src="https://iotools.cloud/embed.js" async></script>Вставьте это на свою страницу — бесплатно, без ключа, нужна лишь обратная ссылка.
| Стоимость вызова API/MCP | От 5 кредитов |
|---|---|
| Нужно больше кредитов? | Посмотреть тарифы |
Также доступно через
Руководства
Калькулятор несущей способности грунта оценивает предельную и допустимую несущую способность мелкозаглубленного фундамента на основе сцепления грунта, угла внутреннего трения и удельного веса, используя классическую теорию несущей способности Терцаги — уравнение, которое геотехнические и конструктивные инженеры используют для расчёта фундаментов перед детальным проектированием. Она поддерживает ленточные, квадратные, круглые и прямоугольные фундаменты, режимы разрушения при общем или локальном сдвиге, а также метрические единицы СИ или американские обычные единицы.
Как пользоваться
- Выберите систему единиц — СИ метрическую (кПа, кН/м³, метры) или американскую обычную (psf, pcf, футы).
- Выберите форму фундамента. Круглый фундамент использует поле ширины как диаметр; прямоугольный открывает поле длины.
- Выберите режим разрушения — общий сдвиг для плотного песка или жёсткой глины, локальный сдвиг для рыхлого песка или мягкой глины.
- Введите сцепление и угол внутреннего трения грунта, его удельный вес, ширину фундамента (и длину, для прямоугольного) и глубину, а также коэффициент безопасности.
Результаты обновляются мгновенно: безразмерные коэффициенты несущей способности Терцаги (Nc, Nq, Nγ), эффективное давление надслоя на подошве фундамента, предельная несущая способность, и как полная, так и чистая допустимая несущая способность. Однострочное резюме даёт чистую допустимую несущую способность для быстрого копирования.
Что такое уравнение несущей способности Терцаги?
Для ленточного фундамента уравнение Терцаги имеет вид:
qu = c·Nc + q·Nq + 0.5·γ·B·Nγгде c — сцепление грунта, q = γ·Df — эффективное давление надслоя на подошве фундамента, γ — удельный вес грунта, B — ширина фундамента, а Nc, Nq, Nγ — коэффициенты несущей способности, зависящие только от угла внутреннего трения грунта φ. Квадратные, круглые и прямоугольные фундаменты применяют коэффициенты формы Терцаги к членам сцепления и удельного веса:
- Квадратный:
qu = 1.3·c·Nc + q·Nq + 0.4·γ·B·Nγ - Круглый (B = диаметр):
qu = 1.3·c·Nc + q·Nq + 0.3·γ·B·Nγ - Прямоугольный (B = ширина, L = длина):
qu = c·Nc·(1 + 0.3·B/L) + q·Nq + 0.5·γ·B·Nγ·(1 - 0.2·B/L)
Этот калькулятор вычисляет коэффициенты несущей способности из φ, используя широко распространённые аппроксимации в замкнутой форме Nq = e^(π·tanφ)·tan²(45° + φ/2), Nc = (Nq - 1)·cotφ, Nγ = 1.5·(Nq - 1)·tanφ (5,7, 1 и 0 соответственно при φ = 0), вместо считывания их с оригинальных графиков Терцаги.
Общий сдвиг vs. локальный сдвиг
Терцаги различал два режима разрушения. Разрушение при общем сдвиге применяется к плотному песку и жёсткой глине, которые мобилизуют свою полную прочность перед разрушением. Разрушение при локальном сдвиге применяется к рыхлому песку и мягкой глине, которые разрушаются постепенно (штампование) перед достижением пиковой прочности — моделируется за счёт снижения параметров прочности перед вычислением коэффициентов несущей способности: c' = (2/3)·c и tanφ' = (2/3)·tanφ. Локальный сдвиг всегда даёт более низкую, консервативную несущую способность для одних и тех же параметров грунта.
Полная допустимая несущая способность vs. чистая допустимая несущая способность
Полная допустимая несущая способность (qa = qu / FS) — это полное давление, которое может выдержать грунт, включая надслой. Чистая допустимая несущая способность (qa,net = (qu - q) / FS) — это дополнительное давление, которое может добавить нагрузка фундамента сверх того, что уже удалила экскавация — значение, которое проектирование фундамента фактически проверяет против приложенной нагрузки. Коэффициент безопасности 3 общепринят для мелкозаглубленных фундаментов.
Этот калькулятор не применяет коррекцию уровня грунтовых вод — он предполагает, что грунт над и под фундаментом находится при введённом удельном весе. Для участка с неглубоким уровнем грунтовых вод используйте пониженный (плавучий) удельный вес для затронутой зоны.
Являются ли мои данные приватными?
Полностью. Каждый расчёт выполняется полностью в вашем браузере. Ничего из того, что вы вводите, не загружается, не сохраняется и не отправляется на сервер, поэтому вы можете выполнять столько проверок фундамента, сколько захотите, в полной конфиденциальности.